Potenciometria

Eletrodos
1. Eletrodo íon-seletivo
  1. Conceito
    1. Eletrodo que, teoricamente, só responde a um íon específico e não é afetado por outras espécies.
      1. Coeficiente de seletividade: quanto menor for, menor será a interferência de um íon em relação àquele que se pretende analisar.
  2. Tipos
    1. Membranas de vidro para H+ e certos cátions monovalentes
    2. Eletrodos de estado sólido baseados em cristais de sais inorgânicos
    3. Eletrodos combinados com um eletrodo espécie-seletivo fechado por uma membrana que é capaz de separar uma espécie de outras ou de gerar a espécie em uma reação química
    4. Eletrodos de base líquida utilizando uma membrana de polímero hidrófobo saturado com um líquido hidrófobo trocador de íons
      1. Composição
        Parte externa geralmente de vidro
        Eletrodo interno de referência
        Solução interna
        Membrana íon-seletiva
        Feita de um polímero orgânico hidrofóbico impregnado com uma solução orgânica viscosa, contendo um trocador de íons e, às vezes, um ligante capaz de ligar-se seletivamente ao cátion de interesse.
  3. Funcionamento
    1. O íon em análise migra através de uma membrana seletivamente permeável de uma região de baixa concentração para uma região de alta concentração. Essa migração cria um desenvolvimento de carga (diferença de potencial) que se opõe a migrações posteriores de íons.
      1. Curva de calibração: relaciona a diferença de potencial com a concentração do analito em solução.
  4. Aplicabilidades
    1. Determinação de Alumínio (III)
      1. Terceiro elemento mais abundante na crosta terrestre
        Presença em vegetais, na água e em rochas é facilmente verificada
        Cerca de 10 a 100 mg desse elemento são ingeridas diariamente pelo ser humano
        Concentração média no sangue em torno de 7 µg L-1
      2. Compostos de alumínio(III) são empregados em formulações farmacêuticas
        Auxílio no controle de distúrbios gastrointestinais
        Antiinflamatório, atividade antibacteriana e reguladora do metabolismo de lipídios
        Uso excessivo
        Consequências negativas ao sistema ósseo, pela influência que o mesmo pode causar ao metabolismo do cálcio e do fosfato
        Estudos comprovaram um acúmulo considerável de alumínio no cérebro de pacientes com mal de Alzheimer
        Necessidade do desenvolvimento de métodos precisos, simples, rápidos e de baixo custo para sua determinação
        Eletrodo íon-seletivo em meio de fluoreto
        Interferentes
        Ácido ascórbico, ácido acetilsalicílico, maleato de clorfenamina, hidróxido de magnésio, carbonato de cálcio e cafeína nas concentrações encontradas nas formulações farmacêuticas NÃO interferiram
        OS ânions sulfato, oxalato, tiocianato, fosfato e citrato, em concentrações de 2:1 (ânion:alumínio(III)), NÃO causaram interferência na resposta potenciométrica.
        Dos seguintes cátions estudados: Na(I), K(I), Mg(II), Ca(II) e Fe(III) em concentrações equimolares com Al(III) em solução de fluoreto 0,10 mol L-1, APENAS Fe(III) apresentou interferência significativa de +26%.
    2. Determinação de alumínio tóxico às raízes do trigo por potenciometria com eletrodo seletivo de fluoreto
      1. Em soluções sintéticas e em extratos de solo
        Sintéticas
        As espécies químicas dominantes de Al foram Al³+, ALOH²+ e Al(OH)+2.
        O crescimento das raízes do trigo diminuiu exponencialmente com o aumento da concentração de Al-ESIF
        Solução do solo
        Comparando-se as duas soluções em uma determinada concentração de Al, o crescimento das raízes foi menor na solução sintética
        Esta diferença provavelmente deveu-se à presença de ligantes orgânicos e inorgânicos na solução do solo, diminuindo a atividade do Al livre
    3. Eletrodo Íon Seletivo para determinação de eletrólitos
      1. Amostra
        Sangue total
        Plasma
        Urina
        Soro
      2. Íons
        Sódio
        Cálcio
        Potássio
        Lítio
  5. Potencial da técnica: aplicações laboratoriais no controle de qualidade de produtos alimentícios.
    1. Microeletrodos podem ser usados dentro de células vivas
    2. Escolha da embalagem de alimentos
    3. Indicação de pureza e qualidade em produtos fermentados
    4. DOSAGEM DE CLORETO E SÓDIO NA SALIVA PELA TÉCNICA DO ELETRODO ÍON SELETIVO DIRETO – UMA POSSIBILIDADE PARA O DIAGNÓSTICO DA FIBROSE CÍSTICA
    5. CÁLCIO IONIZADO
    6. Estado de conservação do alimento: deterioração

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