Elaboracion-de-un-electrodo-de-membrana-solida-selectiva-a-iones-de-cobre

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA 
DE MEXICO 
FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORes' .. , 
CUAUTITLAN . 
\ . 
ELABORACION DE UN ELECTRODO 
DE MEMBRANA SOLIDA SELECTIVA 
A IONES COBRE 
T E S I S 
QUE PARA OBTENER EL TITULO DE: 
QUIMICO FARMACEUTICO BIOLOGO 
P R E S E N TA: 
ABEL BETANZOS CRUZ 
DIRECTOR DE TESIS: 
M. EN C. JOSE DE JESUS PEREZ S. 
CUAUTITLAN IZCALLI, EDO. DE MEXICO 2005 
m. ,lf05lCf 
 
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FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTlTLAN 
UNIDAD DE LA ADMINISI'RACJON ESCOLAI~ 
DEPARTAMENTO DE EXAMENES PROFESIONALES 
Da. JUAN ANTONIO MONTARAZ CRESrO 
DlRaCTOR DE LA FES CUAUTITLAN 
PRESENtE 
ASUNTO: VOTOS APROBATORIOS 
:- 1,:'UlT",~ \ .1{' :,~~ -J ' ~ 
'5\.WE~: 'Jf, :" ~ r:.;; " ":.,., 
[~~; 
» -, ._- . 
~1f\PO . . .. . 
AT'N: Q. Ma. del Carmen"o'árcla Mijares 
Jefe del Departamento de Exámenes 
Profesionales de la FES Cuauútlán 
Con base en el arto 28 del Reglamento General de Exámenes, nos permitimos comunicar a usted 
que: revisamos la TESIS: 
"ElaboracjÓn de un electrodo de membran a sólida selecti va a Iones cobre" 
que presenta _e_l_ pasante:--,-,A.::.;be""l"-",B.::.;et::..:a::.;"n,,,z.:::,o,,-s ...!C:.:..r.:::,uz~ ______ --:-______ _ 
con número de cuenta: 7603Q27e 1 para obtener el TITULO de: 
OlJ !mlco Farmacéutico B16logo 
Considerando que dicha tesis reúne los requisitos necesarios para ser discutida en el EXAMEN 
PROFESIONAL correspondiente, otorgamos nuestro VOTO APROBATORIO 
A T E N T A M E N T E. 
"POR MI RAZA HABLARÁ EL ESPÍRITU" 
PRESIDENTE 
Cuautitlán Izcalli, Edo. de Méx., a --B- de _ ML:.lla:u.r..4.z.l..I.O _____ de 2000 
\_ /--1 / 
M en e Guada l upe Pérez Caba llero - r;.~ti -¿r~--.-
M en C José de Jesús Pérez saa-y-ed- r-a--/-r, ~/fL-7,~r--""~f----
Á:..t~i.. <·- kX4-- j QFB Deli a Reyes Jaram il lo 
VOCAL 
SECRETARIO 
PRIMER SUPLENTE QFB El ia Grana dos Enr iquez 
SEGUNDO SUPLENTE M en C Yol anda M. 'Vargas. ROdr í g::"'U...!.¡::_Z_-+'~~· ' H-, -'-____ _ 
DEDICATORIAS 
Dedico esta tesis a mis padres, Gregoria Cruz Cruz (t) y Mariano Betanzos Ramirez (t) , que me 
dieron la vida . 
A MIS PADRES 
A los que con su amor, cariño y confianza 
Me ensel\aron lo maravilloso de la vida , 
Imaginándome grande cuando aún era pequeño 
Sabiendo que el tiempo hace realidad los suel\os . 
Prometí esforzarme para alcanzar la cima 
Ahora una ilusión ha culminado 
Desde hoy soy alguien más 
Respondiendo a sus desvelos y anhelos 
Estimulado por su gran esfuerzo y 
Su infinito apoyo ... 
Gracia·s Papás 
A Dios 
Porque es la energ ía 
Que vibra en mi interior 
y desde algún lugar del Universo 
Siempre está conmigo 
A mis hermanos: 
Santiago, Antonio, María, Mariano, Natividad, Francisco y Juana, todos somos iguales delante de 
nuestros padres, que viven en el alma de cada uno de nosotros. 
Gracias por haberme brindado su apoyo, por los grandes momentos que compartimos juntos y por 
saber que a pesar de ia distancia siempre estaremos unidos. 
A mi esposa y amiga: 
Rosa María Abundiz Estrada, por ser la fuerza que me ha impulsa con su amor y cariño a lograr 
todas las metas que me propongo. 
AGRADECIMIENTOS 
Al departamento de Química de la FESC 
La sabiduría es un pa trimonio de la humanidad que anda buscando crecimiento moral, intelectual ':1 
espiritual. . 
Deseo expresar de manera muy especial mi agradecimiento a 
M. en C. José de Jesús Pérez Saavedra, por brindarme sus conocimientos como asesor de tesis y 
porque confió en mí en todo momento. 
Al ser'\or Ismael Sagredo Huitario y a la Ser'\ora Domitila Ortiz Morales por el apoyo logístico para la 
realización del trabajo experimental de esta tesis. 
Abel Betanzos Cruz 
ELABORACION DE UN ELECTRODO DE MEMBRANA 
SOLIDA SELECTIVA A IONES COBRE 
-
R E S U M E N 
RESUMEN 
Los electrodos selectivos de iones son muy usados en la docencia, en la industria y en la 
investigación. 
El interés fundamental del grupo de investigadores de la sección de química analítica de la Facultad 
de Estudios Superiores Cuautitlán (F.E.S.e.) es lograr una interacción sólida con el medio industrial. Por 10 
que se considera que la asimilación tecnológica en 10 que se refiere a la elaboración de los electrodos 
selectivos a iones, puede presentar una valiosa contribución. 
La formación de los electrodos de membrana sólida selectivos a iones han demostrado que bajo 
ciertas condiciones funcionan como electrodos indicadores a iones (aniones y cationes) como son: Ag", Pb2., 
Su2+, Cd2+, La3+. F , cr, Br-, r, CN-, SCN-, SO/ -o (1) . 
La importancia de la elaboración de este tipo de electrodos radica en la posibilidad de usarlos para 
seguir el comportamiento de ciertos iones durante un análisis potenciométrico, y por otro lado, en que el 
costo del electrodo elaborado es mucho menor que el electrodo comercial. 
La adaptación o innovación de los electrodos selectivos de iones viene a resolver un problema de 
cuantificación de elementos químicos en solución que pueden provenir de diversas fuentes como: productos 
biológicos o contaminantes. Esta cuantificación se puede hacer a bajo costo y con la certeza de que se tiene 
una buena detenninación, su utilización potenciométrica puede ser aplicada en: 
- Experiencias docentes a nivel laboratorio 
- Análisis químicos analíticos 
- Investigaciones biomédicas 
- Investigaciones fisiológicas 
- Investigaciones geológicas 
- Pruebas de protección ambiental 
Debido a lo anterior, el trabajo fundamental de la tesis consiste en la elaboración de un electrodo de 
membrana sólida selectiva a iones cobre y la determinación de su selectividad como electrodo indicador, 
teniendo como precedente otros trabajos en donde los autores han demostrado una respuesta de tipo 
nemstiana de los electrodos de membrana sólida selectiva a iones (2), (3), (4). 
El electrodo se elabora con una pieza de 15 cm. de alambre de Plata calibre 24. la membrana 
formada por una mezcla del coprecipitado de Ag2S + CuS + Vaselina es colocada directamente sobre un 
extremo del alambre de Plata. 
Antes de utilizar el electrodo se le aplica el siguiente tratamiento previo. 
a) Se lava perfectamente con agua desionizada 
b) Se despeja remojado por 2 horas en una solución de 100 p.p.m. de Cobre a ph = 6.0 
c) Se lava perfectamente con agua desionizada 
2 
d) Se deja por 48 horas en agua desionizada 
La técnica empleada para evaluar el desempefto y funcionamiento del electrodo fue un análisis 
potenciométrico, cuyos resultados experimentales mostraron que tiene una respuesta nernstiana en el 
intervalo de 10° a 10-43 M Y por lo tanto, se puede utilizar en este rango de concentraciones con un buen 
grado de confiabilidad en la determinación de iones Cobre. 
3 
.. 
I N O I e E 
RESUMEN 2 
CAPiTULO 1. INTRODUCCION 
1.1.- ELECTRODOS SELECTIVOS 5 
1.2.- TIPOS DE ELECTRODOS SELECTIVOS DE IONES 7 
1.3.- PROPIEDADES DE LOS ELECTRODOS SELECTIVOS DE IONES 9 
1.4.- EJEMPLO DE CONSTRUCCION DE ELECTRODOS SELECTIVOS DE IONES 12 
PLATA 
1.5.- TIPos DE ELECTRODOS ION - SELECTIVOS DE ESTADO SOLIDO 13 
1.6 .- PRECAUCION EN EL MANEJO DE ELECTRDDDS 14 
1.7.- SELECCION DE ELECTRDDDS 14 
1.8.- MEDICION DE POTENCIAL 14 
1.9 .- ECUACION DE NERNST 16 
1.10. - EFECTO DE ION INTERFERENTE EN LA MEDICION DEL POTENCIAL 19 
1.11.- COEFICIENTE DE SELECTIVIDAD 19 
1.12.-ELECTRODO DE MEMBRANA SOLIDA SELECTIVA A IONES COBRE 21 
CAPITULO 2. OBJETIVOS 24 
CAPITULO 3 . DESARROLLO EXPERIMENTAL 
3 .1.- OBTENCION DE LOS PRECIPITADOS 26 
3 .2 .- FORMACION DE LA MEMBRANA SOLIDA SELECTIVA A IDNES COBRE 26 
3 .3.- ELABORACION DEL ELECTRODO 26 
3 .4 .- TRATAMIENTO PREVIO AL ELECTRODO 27 
3.5.- COMPARACION FISICA ENTRE EL ELECTRODD ION SELECTIVO PARA IONES 28 
CDBRE COMERCIAL y EL ELABORADO 
3 .6 .- DISPOSITIVO PARA EL ANALlSIS DE LA RESPUESTA NERNSTIANA 29 
CAPITULO 4 . RESULTADOS 
4 .1.- POTENCIAL DE LAS DIFERENTES SOLUCIONES DE COBRE Y GRÁFICAS DE 31 
LA RESPUESTANERNSTIANA 
4.1 .1.- SOLUCION PATRON DE COBRE 31 
4 .1.2.- SOLUCION DE Cu SO, '5H,O A pH = 6.0 EN BUFFER DE FOSFATO 33 
4.1.3.- SOLUCION DE Cu SO, '5H,O A pH = 6 .0 AJUSTANDO LA FUERZA IONICA 35 
CON Ca (NO,), '4H, O 0.1.1.1 
4.1.4.- SOLUCION DE Cu SO, '5H,O A pH = 6.0 AJUSTANDO LA FUERZA 10NICA 37 
CON Ca (NO,), '4H,O 0 .1.1.1 EN PRESENCIA DE IONES MAGNESIO A 
CONCENTRACIONES DE 10" , 1 O·, y 1 O· M 
4 .1.5.- SOLUCION DE Cu SO, '5H,O A pH = 6 .0 AJUSTANDO LA FUERZA 10NICA 39 
CON Ca (NO,), '4H,O 0 .1.1.1 EN PRESENCIA DE IONES MAGNESIO Y PLATA 
A CONCENTRACIONES DE 10" , 10" y 1 O· M 
CAPITULO 5. ANALlSIS DE RESULTADOS 41 
5.1.- TABLA DE ANALlSIS DE RESULTADOS 42 
5.2.- ANALlSIS DE RESULTADOS 43 
5.2.1 .- SOLUCION PATRON DE COBRE 43 
5.2.2 .- SOLUCION DE Cu SO, '5H, O A pH = 6 .0 EN BUFFER DE FOSFATO 43 
5.2 .3.- SOLUCION DE Cu SO, '5H,O A pH = 6 .0 AJUSTANDO LA FUERZA 10NICA 43 
CON Ca (NO,), '4H,O 0 .1.1.1 
5 .2.4.- SOLUCION DE Cu SO, '5H,O A pH = 6 .0 AJUSTANDO LA FUERZA 10NICA 44 
CON Ca (NO,), '4H, O 0 .1.1.1 EN PRESENCIA DE IONES MAGNESIO A 
CONCENTRACIONES DE 10" , 1 O·, y 1 O· M 
5.2 .5.- SOLUCION DE Cu SO, '5H, O A pH = 6.0 AJUSTANDO LA FUERZA 10NICA 44 
CON Ca (NO,), '4H, O 0 .1.1.1 EN PRESENCIA DE IONES MAGNESIO Y PLATA 
A CONCENTRACIONES DE 10" , 1 O·, y 1 O· M 
CAPITULO 6 . CONCLUSIONES 
BIBLlOGRAFIA 
ANEXOS 
ANEXO I MATERIAL, EQUIPO Y REACTIVOS 
ANEXO 11 SOLUCIONES PREPARADAS 
45 
47 
50 
52 
-
CAPITULO 
NTR-ODUCCION 
14 
1.1 ELECTRODOS SELECTIVOS 
Un electrodo selectivo para un ion dado, o electrodo ion - selectivo, consiste en una membrana 
capaz de responder más o menos selectivamente a una sola especie ionica (5), en contacto por un lado con 
una solución del ion a determinar y por el otro, en general, con una solución que posee una actividad fija, la 
cual está en contacto, a su vez, con un electrodo de referencia apropiado. El ejemplo más conocido de 
electrodo de este tipo es el electrodo de vidrio para medidas de pH. 
Aunque ya hace varios decenios que fue sugerida la posibilidad de electrodos sensibles a iones 
distintos del ion hidrógeno. no se realizaron hasta muy recientemente avances importantes en el desarrollo 
de electrodos funcionales de membrana para otros iones. 
En la actualidad nos encontramos probablemente sólo en el inicio de la exploración de las 
posibilidades potenciales de los electrodos de membrana. Estos electrodos deben ser considerados como 
selectivos de iones, y no como específicos, puesto que ninguno de ellos es totalmente específico sino que. por 
el contrario, todos ellos dan respuestas mixtas que son función de las actividades de diversos iones. 
Diversos autores han publicado estudios monográficos sobre electrodos selectivos de iones, como 
Pungor y Toth (6), Koryta (7), Buck (8) y Durst (9). 
Los electrodos selectivos de iones (ESI's) están formados por membranas, las cuales se definen 
como regiones del espacio que separan dos fases en forma tal que el transporte de materia entre ellas está de 
algún modo inhibido o modificado. En comparación con el transporte que ocurría al estar las fases en 
conta(,10 directo. El transporte de materia puede incluir especies complejas neutras o cargadas, o 
simplemente iones y electrones (lO). 
Las membranas para ESI's son inmiscibles o al menos parcialmente inmiscibles con las soluciones 
que las bailan o los contactos sólidos. Los principales materiales para su elaboración son líquidos y sólidos 
orgánicos hidrofóbicos y sólidos inorgánicos de baja solubilidad en agua, las membranas útiles son 
generalmente electrolitos sólidos o líquidos. Por estar compuestos de ácidos, bases, sales totalmente o 
parcialmente ionizadas o por contener especies potencialmente ionizables. 
En el disefio de ESI's son de primordial importancia el tipo, localización y movilidad de las 
especies cargadas en la membrana y en las fases exteriores. Por lo tanto los ESI's son sistemas 
electroquímicos en los cuales se genera una diferencia de potencial a través de la interfase electrodo! 
electrolito. En donde, el potencial bajo ciertas condiciones es dependiente de la actividad de una sola especie 
en disolución. 
Uno de los motivos por el que los ESI's son estudiados con interés, es por el importante papel que 
desempefian dentro de la potenciometría, es decir, nos permiten medir la diferencia de potencial a intensidad 
nula de una celda electroquímica en donde, la diferencia de potencial es una función de la actividad de la 
especie en disolución y se expresa con la ecuación de Nerst 
E = EO _ 0.06 log 10xl' 
n IRedlb 
5 
'4 
La gran aceptación de los ESl's se debe a que sus mediciones de potencial son sencillas, rápidas y 
confiables, para un gran número de análisis. Estas C3rdcterísticas les han permitido reemplazar a ciertas 
técnicas analíticas y competir en los últimos años con otras técnicas instrumentales de análisis. 
6 
, 
1.2 TIPOs DE ELECTRODOS SELECTIVOS DE IONES 
La IUPAQ da la siguiente clasificación: 
1. Electrodos primarios 
A.- Electrodos cristalinos: 
i.- Electrodos cristalinos homogéneos: La membrana es un material cristalino 
constituido por un sólo compuesto o por una mezcla homogénea de compuestos (por 
ejemplo: Ag2S, Agl/Ag2S). 
¡j. - Electrodos cristalinos heterogéneos: La membrana está constituida por la sustancia 
activa (o una combinación de sustancias activas) formando una mezcla con una matriz 
inerte (como goma de silicio o cloruro de polivinilo) o colocada sobre grafito 
hidrofobizado. 
B.- Electrodos no cristalinos: 
En estos electrodos la membrana selectiva, interpuesta generalmente entre dos 
soluciones acuosas, está formada por un soporte que contiene un tipo de especie ionica 
(cationica o anionica) o una especie sin carga. El soporte puede ser poroso (por ejemplo; 
filtro millipore) o no poroso (por ejemplo: vidrio o un material inerte polimérico como 
PVC), formado junto con el intercambiador ionico y el solvente una mezcla homogénea 
"solidificada" . La respuesta de éstos electrodos se debe a la presencia del 
intercambiador ionico en la membrana. 
C. - Electrodos de matriz rigida (electrodos de vidrio) : 
La membrana es una pieza delgada de vidrio, la composición del vidrio determina la 
selectividad de la membrana. Este grupo comprende electrodos selectivos al ion 
hidrógeno y electrodos selectivos a cationes monovalentes. 
7 
• 
11. ELECTRODOS CON UN ACARREADOR MOVIL 
A- Con carga positiva 
Constan de cationes voluminosos (por ejemplo, los de las sales cuaternarias de Amonio 
o las sales de complejos de metales de transición. Como los derivados de la 1, 10 -
Fenantrolina ), que al ser disueltos en un solvente orgánico adecuado y sostenidos por 
un soporte inerte (como filtro millipore o PVC), constituyen membranas sensibles a los 
cambios de actividad de aniones. 
B.- Con carga negativa: 
Formados por agentes complejantes (por ejemplo:del tipo (ROh P02-) o por aniones 
voluminosos (por ejemplo, aniones treta - P - Clorofenilborato) que, disueltos en un 
solvente orgánico y sostenidos por un soporte inerte, constituyen membranas sensibles a 
los cambios de actividad de cationes. 
c.- De acarreador neutro: 
Se basan en soluciones de acarreadores moleculares de cationes (por ejemplo : 
antibióticos, compuestos macrociclicos u otros agentes secuestrantes), que pueden 
utilizarse en la preparaciónde membranas que muestran sensibilidad y selectividad a 
ciertos cationes. 
La IUP AQ clasifica también a los llamados electrodos sensibilizados, que comprenden a los 
electrodos sensibles a gases y los electrodos enzimáticos. 
8 
, 
1.3 PROPIEDADES DE LOS ELECTRODOS SELECTIVOS DE IONES (ESI's) 
Para comprender las propiedades de los ESI's es útil un modelo de los procesos de electrodo: 
En la fase homogénea del seno de la solución del electrolito lejos de la interfase electrodo/solución, 
las fuerzas de atracción y repulsión de las particulas individuales cargadas o polares están equilibradas: (la 
suma de todas las fuerzas ejercidas sobre una particula individual es cero). En ésta situación de equilibrio los 
cationes y aniones están distribuidos uniformemente en la solución de electrolito. De manera que prevalece 
la electroneutralidad global. 
Cerca del límite de fases se distorsiona ésta cancelación de fuerzas opuestas. Un ion en solución 
localizado cerca de la interfase "percibe" al electrodo, el cual tiene propiedades muy diferentes a los iones y 
moléculas polares del seno de la solución de electrolito. (Valen consideraciones análogas para los electrones 
o átomos que están dentro del material del electrodo cerca de la superficie), 
Es así que cerca de la superficie del electrodo puede haber una pequeña o grande orientación de los 
dipolos de las moléculas del solvente. Se forma así una doble capa eléctrica que se comporta como un 
capacitor en un circuito eléctrico. En las soluciones de electrolitos las moléculas de solventes están presentes 
en gran exceso, y cada ion está solvatado, de manera que al acercarse (por ejemplo por movimiento térmico) 
al electrodo, la esfera de solvatación toca primero a la superficie del electrodo. Puede suponerse así como 
primera aproximación que se crea una capa monomolecular de solvente sobre la superficie del electrodo. La 
profundidad de ésta capa constituye elllruitado plano interior de Helmholtz (dHi). 
Debido a las interacciones anisotrópicas en la vecindad del límite de fase, la cantidad de partículas 
cargadas (los iones) detrás de la capa inicial de.! solvente puede estar aumentada o disminuida respecto a la 
concentración promedio en el seno de la solución, (el plano en el que se piensa que puede encontrarse a la 
mayoría de estos iones es el plano externo de Helmholtz). Este exceso o deficiencia de carga a una distancia 
dHo induce, a su vez, una carga opuesta de la misma magnitud sobre la superficie del electrodo. 
En el primer instante en que se sumerge un electrodo en una solución acuosa, ni la solución ni el 
electrodo están cargados. Después inicia el proceso de separación de cargas y se forma la capa de dipolos 
orientados del agua (con su potencial asociado Ax) simultáneamente. Se desarrolla un voltaje AIjI debido al 
aumento o disminución de iones en el plano de Helmholtz. Además, si los iones en solución adquieren la 
suficiente energía, pueden penetrar las capas de Helmholtz y de dipolos, y migrar hacia la fase del electrodo; 
o, en sentido inverso. un átomo o ion de la fase del electrodo puede, al ganar energía. entrar en solución. 
Esta reacción "química" ocurre paralelamente al proceso puramente electrostático de aumento o disminución 
de carga. En que dirección y en que magnitud ocurre ésta transferencia de carga es una cuestión de 
equilibrio, Se sabe que se ha alcanzado el equilibrio si, durante el curso de la reacción. no se libera energía 
en dirección alguna; si. por lo tanto, se ha alcanzado el estado de menor energía libre. 
En la ecuación de Nernst se asume que entre una especie (ion) particular y la fase del electrodo, 
para alcanzar el equilibrio, deben cumplirse dos condiciones: 
9 
Primero, es necesario que el transpone de materia de una fase a otra en ambos sentidos no esté 
impedido. 
Segundo, las especies en cuestión deben de estar presentes en ambas fases en suficiente cantidad 
para que el intercambio de materia necesario para alcanzar el equilibrio no cambie las propiedades de la fase 
correspondiente a tal grado que se pierda si identidad. Por ello algunos ESl's requieren un período de 
acondicionamiento durante horas o días en una solución apropiada antes de llevar a cabo la medición. 
El estado de equilibrio de \lna especie ionica particular entre dos fases (electrodo/solución) se 
alcanza si el potencial electroquimico ft es igual en ambas fases. 
Para un ESl's, la especie ionica que detennina el potencial (y para la cual el electrodo presentara 
mayor selectividad) es aquella que acarrea el mayor número de cargas eléctricas a través del límite de fases. 
Esta especie es el principal contribuyente a la separación de cargas en la interfase electrodo/electrolito, que 
es en realidad lo que se mide mediante elllarnado potencial de electrodo. 
El modelo planteado requiere por tanto del paso: 
I ion en solución ion o átomo en la fase del electrodo. 
Para que un ion atraviese el límite de fase, debe dejar atrás su esfera de solvatación. Para ello se 
requiere una cantidad de energía igual a la liberada por la disolución del ion. Esta energía de solvatación 
depende de la carga y radio del ion. Existe por lo tanto un cierto número de iones que pueden alejarse de su 
esfera de solvatación y atravesar el límite ¡je fase. 
En la superficie del electrodo el ion debe presentar un minimo de energía, no mayor que el del ion 
solvatado; de lo contrario ocurriría la reacción inversa: 
I ion o átomo en la fase del electrodo ion en solución. 
La interacción con sus vecinos le impide al ion abandonar su posición estable en la superficie del 
electrodo. Los átomos del interior de la fase ejercen fuerzas repulsivas sobre el ion; sin embargo, un ion 
podría pasar de la superficie hacia el interior difundiendo. Por ejemplo, a través de lugares vacios, o podría 
estar retenido por fuerzas de unión atómicas de relativo corto alcance. 
Debido a la técnica de detección es inevitable en cualquier medición el paso de una pequeña 
corriente en el circuito de medida: el potencial galvánico del electrodo de referencia debe responder a ésta 
corriente lo menos posible. Esto se consigue con electrodos no polarizables con grandes densidades de 
corriente de intercambio (io). El electrodo de hidrógeno, el de Plata/Cloruro de plata, el de Talio/Cloruro de 
Talio (1). el de Calomel, etc. cumplen con ésta propiedad. 
Existe el problema de como transmitir inalterado el potencial de la fase sensible a los iones de la 
solución problema. No siempre es posible simplemente introducir un extremo del cable del instrumento en el 
material que realiza el intercambio ionico selectivo con la solución con la solución problema. Entonces es 
necesario introducir en el circuito de medida una interfase adicional, con su propio potencial de equilibrio 
constante en ésta interfase. Este punto de contacto debe también componarse como un electrodo no 
10 
:q 
polarizable. En la membrana en contacto con la solución a medir se tiene ya una reacción de electrodo 
reversible y no polarizable (de otro modo la respuesta no seguiría la ecuación de Nernst). La solución al 
problema es pennitir que la misma reacción de electrodo tenga en el lado interno de la membrana, pero 
manteniendo una actividad constante de ion medido. 
En algunos casos (por ejemplo con algunos electrodos de membrana de estado sólido) es posible 
mantener un punto de contacto interno no polarizable con el medidor, donde ocurre el cambio de conducción 
ionica a conducción electrónica (se logra una reacción redox reversible, o sea, un intercambio electrónico 
reversible entre el cristal y el metal del cable del medidor). Estos contactos sólidos eliminan la necesidad de 
soluciones internas de actividad ionica constante, por lo que no requieren mantenimiento. Sin embargo, la 
dependencia de la temperatura en una celda que contenga un electrodo de este tipo puede ser muy diferente a 
la de una celda simétricay la polarizabilidad puede ser mayor (lO). 
II 
q 
1.4 EJEMPLOS DE CONSTRUCCiÓN DE ELECTRODOS SELECTIVOS DE IONES CON FASES ACTIVAS SÓLIDA DE 
Plata 
Figura 1 
Cuerpo del electrodo 
(plástico, Vidrio) 
F_ 
Ion - Selectiva 
Solución Interna 
A B 
Elementos d. 
referencia 
(por ej. Ag/ACC1) 
A: Contacto directo del producto metálico con la base activa. 
Puente salino 
lución interna 
C 
B: Contacto mediante una solución interna y un electrodo de potencial constante. 
C: Contacto mediante una solución interna y un electrodo de referencia común con puente 
sólido. 
Ejemplos de construcción de ESl"s con fases activas sólidas (10) 
12 
• 
1.5 TIPOs DE ELECTRODOS ION - SELECTIVOS DE ESTADO SÓLIDO 
A 
Electrodos ion -selectivos (11) 
Figura D=ripciÓD 
Electrodos ioo-selectivos con 
A 
membrana de enslal 
Electrodos ion - selectivos con 
B 
membrana polimera 
Electrodo selectivo de Na con 
e membrana y mango de vidrio y 
con esmerilado 
Electrodo para amoniaco (incluye 
D electrodo de referencia) con 
membrana de vidrio 
1 
i 
~. ~ 
-! 
I 
: 
¡ 
1 
+ 
e 
Figura 2, Electrodos de ion - selectivos de estado sólido 
Ion detenninado Interferencias principales 
F Ix 10" Sal. OH' 
cr ~ x lO" l Hg", Bi, r ,s" , CN', NH" S,O{ 
Pb" l x lO" lO" As', Hg" , Cu'" (Cd" , Fe") 
Cu" Ix 10-' lO" As', Hg" , S'' (Cr, Bi, r , Fe'''Cd'') 
As'/S" Ix 10,7 l Hg" , Las proteínas no deben estar presentes 
CN' 8 x 10" lO" Complejantes para As', S" , r (Cr, Bi) 
r 5 x 10" l Hg", S" , CN' (S,O{, cr, Bi) 
Bi 5 x lO" l Hg" , r , S", CN' (NH" S,O{, Cn 
Cd" I x 10,7 lO" As' ,Hg", Cu"(Pb" , Fe") 
SCN' 5 x lO" l Bi , r , S", CN', S,O/ (CI") 
Ca 
, 
5 x lO' l Na', Pb " Fe " Zn " Cu " Mg • 
NO,' 7 x lO" l Bi, NO" , CL OAc' 
¡';' Ix 10" l Cs, NH.,', H', Na 
BF¡ 7x 10" l NO, ', SO." , CIO¡,L OAc' 
Na l x lO" l pH ~ pNa + 4, As', Li, K' 
NH, Ix 10" l Aminas volátiles, Hg" (formación de complejos) 
l3 
1.6 PRECAUCiÓN EN EL MANEJO DE ELECTRODOS 
l.Para un óptimo funcionamiento, los electrodos deben ser colocados en la disolución 
amortiguadora de calibración 15 minutos antes de usarse. Este preacondicionamiento de la 
membrana minimiza la inestabilidad. 
2.Cuando transfiera electrodos de una disolución a otra, durante la medición, estos deben enjuagarse 
con la disolución a medir o con agua destilada. 
3.Para optimizar el funcionamiento de los electrodos, las disoluciones amortiguadoras y las 
muestras desconocidas deben colocarse a la misma temperatura. 
1.7 SELECCiÓN DE ELECTRODOS 
Depende de: 
l. Circuito de titulación 
2. Tipo de reacción química (ion por determinar) 
3. Impurezas presentes en la disolución 
4. Concentración de la disolución 
1.8 MEDICiÓN DE POTENCIAL 
Para medir el potencial de una celda electroquímica, se emplea un potenciómetro, el potenciómetro 
es un instrumento capaz de realizar mediciones de pH y potencial. Su seguridad relativa es ± 0.05 pH. La 
precisión es de ± 0 .02 pH o ± 2.0 mv. Las divisiones pequeñas son de 0.1 unidades de pH o 10 milivoltios. El 
potenciómetro (Corning modelo 7) tiene dos terminales de entrada (input y ref) . A la terminal input se le 
conecta el ES! de trabajo sumergido en la solución problema de electrolito. A la terminal ref. se conecta el 
electrodo de referencia sumergido en una solución de KN03 0.1 m, mediante un puente salino se mantiene el 
contacto eléctrico de las soluciones, como se ilustra en las figuras 3 y 4 
14 
• 
ESI 
Figura 3 
I Potenciómetro I I I 
~ 
'-- '--
Sol. Problema Sol. KNOJ, 0.1 m 
"'u ente salina 
de agar-
saturado 
(Jalea 
agar 
deKN03) 
Electrodo de referencia 
Esquema de la celda electroquímica. 
Figura 4 
Montaje del dispositivo para medir el potencial de una celda electroquímica. 
-
15 
En la práctica es posible detenninar el potencial cuando el paso de corriente es poco significativo 
(potenciometria a intensidad nula) y esto se logra con el uso del potenciómetro, además de que los sistemas 
electroquímicos que constituyen la celda deberán ser: un electrodo de referencia que mantiene un potencial 
fijo, su composición permanece fija, lo cual exige que (virtualmente) no pase corriente por el. El electrodo 
mantiene o reajusta su composición original al pasar una corriente pequeña en cualquier sentido. Un puente 
salino que evita la mezcla de las dos soluciones por difusión, pero pennite la migración ionica, es decir, 
impide toda acumulación de carga neta en cualquiera de los vasos y un electrodo que mida las variaciones 
del potencial, las que solo en ciertas condiciones serán función de la actividad de uno de los iones y cuando 
este sea el caso, entonces el electrodo se denominará electrodo de estado sólido selectivo del ion. 
1.9 ECUACIÓN DE NERNST 
El campo de la electroquímica abarca reacciones químicas en las que hay transferencia real de uno o 
más electrones de una especie a otra. 
La substancia que cede el electrón se denomina donadora de electrones o reductora. 
(semi reacción de reducción) 
La substancia que adquiere al electrón se llama aceptadora de electrones o oxidante. 
(semireacción de oxidación) 
La reunión de éstas dos "semirreacciones" constituye una reacción completa Redox. 
En la reacción completa los átomos del Red] ceden electrones a los átomos del OX2. Esto puede 
acontecer ya sea por unión directa o por transferencia. 
La transferencia de electrones de un lugar a otro constituye un flujo de corriente eléctrica. Para 
generar corriente eléctrica puede utilizarse una combinación adecuada de reacciones químicas (celdas 
electroquímicas). 
Hay dos aspectos de las reacciones Redox de interés: 
l . La cantidad de electricidad asociada con las reacciones químicas que tiene lugar. 
2.· La fuerza o tensión potencial con que los electrones son transferidos. 
Si un trozo de metal se coloca en agua o en una disolución de baja concentración de sus iones, el 
metal presenta tendencia a perder electrones y a convertirse en ion M"'. El fenómeno continúa hasta que se 
establezca un equilibrio entre el metal y sus iones. 
16 
44 
---- - - - ------
Una situación similar se produce para todos lo metales en contacto con disoluciones de sus iones. 
Cada semirreacción está caracterizada por un cierto "potencial de semicelda o electrodo", que 
presenta la tendencia del metal a oxidarse formando iones, o la tendencia de estos iones a reducirse dando el 
metal. 
El potencial de un electrodo no puede medirse en forma directa. No obstante, si se conectan dos 
semiceldas, puede medirse la fuerza electromotriz (fem)1 de la celda. Si a una de las semiceldas se le asigna 
arbitrariamente un potencial de cero, la fem. medida representa el potencial de la otra semicelda. 
La expresión de Nernst relaciona el potencial de una semicelda con las concentraciones que 
contiene, para el caso general. 
Donde: 
a OXI + ne- bRedl 
E = constante _ RT In IOXll
a 
nF IRedd b 
E = Potencial de la semicelda 
R = Constante cuyo valor es 8.314 Juliosf'K 
T = Temperatura absoluta ("K) 
n = Núm. de electrones que intervienen en la relación de la semicelda 
F = Constante de Faraday cuyo valor es de 96493 coulombios 
IOxl = Concentración del.oxidante 
IRedl = Concentraoión del reductor 
Usando una temperatura de 25 oC (298 "K) Y usando el factor de 2.303 para convertir logaritmos 
naturales en decimales, la ecuación de Nemst se convierte en: 
E=constante+ (2.303)(8.3 14)(298) log~ 
n(96493) IRedd b 
E = constante + 0.06 log IOxd a 
n IRedd b 
'Fuerza electromotriz (fem): 
Por definición la fem estándar se una celda electroquímica es el valor que se encuentra cuando las concentraciones de todos los 
componentes de la celda son 1M . Cuando son diferentes las concentraciones, también cambia la fem la relación cuantitativa entre 
concentración y fero, se llama ecuación de Nemst. 
17 
-
1.10 EFECTO DEL ION INTERFERENTE EN LA MEDICiÓN DEL POTENCIAL (12) 
Los ESI's bajo ciertas condiciones no responden exclusivamente alion para cuya medición fueron 
diseñados, aunque en general su respuesta es mayor para el ion diseñado que para otros. 
Cuando un alambre de metal (M), recubierto parcialmente por una sal (MX) poco soluble en agua, se 
sumerge en una solución acuosa que contiene al ion (X) y al ion interferente (Y), el equilibrio químico será el 
siguiente: 
MX + y .~===!"~ MY + X 
La diferencia de potencial que se genera en la semicelda electroquímica es función de la actividad de 
los iones (X) y (Y), se expresa con la ecuación de Nikolsky ( 13) 
donde: E = Potencial de la semicelda 
EO = Constante (incluye al potencial del electrodo 
de referencia y al potencial de unión líquida) 
Q , - = Actividad del ion x· 
Q y- = Actividad del ion y" 
K,-,y- = Coeficiente del selectividad 
Analizando la ecuación de Nikolsky encontramos que la respuesta del ES! para el ion x depende del 
coeficiente del selectividad (K, -,y- ) y de la actividad del ion interferente (Y). De aquí, que para conocer la 
forma en que influyen cada una de las variables efectuaremos el estudio del coeficiente de selectividad. 
1.11 COEFICIENTE DE SELECTIVIDAD 
El coeficiente de selectividad define la capacidad del ES! para distinguir entre diferentes iones 
presentes en la misma so lución, y su ecuación es una función de las constantes de solubilidad. 
donde: K,-,y- = Coeficiente de se lectividad 
S MX = Constante de solubilidad del ion x 
SMY = Constante de solubilidad del ion y 
19 
.. 
Estudio del coeficiente de selectividad (K,-,y-) 
(La respuesta del ESI depende 
únicamente del valor del 
coeficiente de selectividad) 
La respuesta del ESI para los iones (X. Y) es 
la misma, es decir, no distingue entre uno y 
otro. 
La presencia del ion imerferente (Y) no 
interfiere en la respuesta del ES!. hacia los 
iones X 
La presencia del ion interferente (Y) si 
interfiere en la respuesta del ESI, hacia los 
iones X 
La respuesta del ESI para los iones (X. Y) es 
Qx- = Kx- ,y-Qy- la misma, es decir, no distingue entre uno y 
Q x - ~ Q y- otro 
(La respuesta del ESI no ~--------~L~a::'p-r-e-se-n-c"'ia-d:-e"'I-,"'· o-n-:-in-t-er-:r."'er-e-nt-e-:('"'Y"")-no-1 
depende únicamente del valor Q,-» Kx-,y- Q y- interfiere en la respuesta del ESI, hacia los 
del coeficiente de selectividad. iones X 
La presencia del ion interferente (Y) si 
interfiere en la respuesta del ESI, hacia los 
iones X 
4 
20 
1.12 ELECTRODO DE MEMBRANA SÓLIDA SELECTIVA A IONES COBRE 
Dentro de los electrodos selectivos de estado sólido se encuentran los de "membrana sensible" no 
vítrea. Dicha membrana está constituida de un precipitado o una mezcla de precipitados seleccionados 
adecuadamente y una resina de manera que se forma una pasta. 
Esta pasta unida apropiadamente a un alambre conductor constituyen un electrodo. Un ejemplo de 
estos electrodos es él electrodo sensible a iones cobre. 
En la literatura (1) se rep'orta que puede elaborarse un electrodo selectivo a iones cobre utilizando una 
membrana sensible que consta de Ag2S j I CuS j unida a un alambre de plata. 
2Ag+ + S2 
Cu2+ + S2-
AgO 
Se supone que el electrodo es sensible a iones cobre porque el alambre de plata detecta el cambio de 
la actividad de la plata y ésta a su vez está en función de la actividad del ion Cu2+ así: 
. Kcus = a cu2+ • a s' 
Kcus 
Para calcular el potencial teórico de las diferentes soluciones de cobre, se aplica la siguiente ecuación 
E = 0.71 - 0.061og -VKs1 • rcu2 ' ) 
KSl 
El electrodo indicador detecta al ion Cu2+ indirectamente por la reducción de la plata (Ag+), debido a 
que el S2. es el ion común entre las dos reacciones que compiten en equilibrio. 
21 
c 
Ag2S.~======~· 2Ag + + 
CuS ~ • SU2+ + 
ion común 
EO=O.71 
K SI =3.3xlO-s2 
K Sl = 6x 10-36 
Ya que el producto de la constante de solubilidad del CuS debe quedarse constante, el cambio en la 
actividad del Cu2+ debe ser acompañada por cambios en la actividad del S2- ya que el ion común asociado al 
equilibrio Ag2S y como el producto de solubilidad del Ag2S debe ser constante, se establece que la actividad 
de Ag+ es dependiente de la actividad Cu2+ . 
22 
C4 
CAPITULO 2 
O B JET v O S 
23 
OBJETIVOS 
• Elaborar un electrodo de membrana sólida selectiva a iones cobre. 
• Probar la respuesta Nemstiana del electrodo elaborado, en un rango de concentraciones analíticas 
de iones cobre. 
• Determinar la selectividad del electrodo en presencia de iones calcio magnesio y plata. 
24 
04 
-
CAPITULO 3 
DESARROLLO EXPERIMENTAL 
25 
3.1 OBTENCiÓN DE LOS PRECIPITADOS 
Fundamentos.- El precipitado de sulfuro de plata / sulfuro de cobre es preparado por adición lenta de 
una solución de AgNO) O. I M Y Cu (NO))z 0.5 m en una solución que tiene un ligero exceso de Na¡S • 9Hp. 
Lavar perfectamente con agua des ionizada, filtrar y secar a vacío a temperatura ambiente. (1). 
3.2 FORMACiÓN DE LA MEMBRANA SÓLIDA SELECTIVA A IONES COBRE 
Fundamerito.- La membrana es preparada por una mezcla del Coprecipitado de Ag¡SJ + CusJ con 
un mínimo de vaselina. (2). 
3.3 ELABORACiÓN DEL ELECTRODO 
Fundamento.- El electrodo es preparado por una pieza de 15 cm. De alambre de plata calibre 24, la 
membrana es colocada directamente sobre un extremo del alambre de plata, sin que éste la atraviese, como se 
ilustra en la figura siguiente 
Alambre de plata 
Membrana sólida sensible a iones cobre 
(Ag,S J + CuS J + vaselina) 
Descripción 
• Electrodo ion selectivo para iones cobre con membrana de 
Ag¡SJ+ CusJ + vaselina . 
• Alambre conductor = 15 cm de alambre de plata calibre 24. 
Figura 5. Electrodo ion· selectivo de membrana sólida selectiva a iones cobre con un alambre de plata como alambre conductor. 
26 
4 
3.4 TRATAMIENTO PREVIO AL ELECTRODO 
Nota: 
Electrodo indicador para iones cobre 
(Electrodo comercial) 
a). Lijar la superficie de la membrana selectiva para iones cobre del electrodo con una lija para 
agua del No. 600. 
b). Lavar perfectamente con agua des ionizada. 
c). Dejar remojado el electrodo durante 2 horas en una solución que contenga 100 p.p.m. de Cobre 
a pH = 6.0. 
d). Lavar perfectamente con agua des ionizada. 
e). Dejar el electrodo durante 48 horas en agua desionizada (3). 
Electrodo indicador para iones cobre 
(Electrodo elaborado en la F.E.S.C. - U.N.A.M.) 
a). Lavar perfectamente con agua des ionizada. 
b). Dejar remojado el electrodo 2 horas en una solución que contenga 100 p.p.m. de cobre a pH = 
6.0. 
c) . Lavar perfectamente con agua desionizada. 
d). Dejar el electrodo durante 48 horas en agua des ionizada. 
Después del tratamiento previo a los electrodos y durante su uso se mantendrán sumergidos en agua 
desionizada para evitar la resequedad de la membrana selectiva a iones cobre. 
27 
.. 
3.5 COMPARACiÓN FíSICA ENTRE EL ELECTRODO ION SELECTIVO PARA IONES COBRE COMERCIAL Y EL ELABORADO 
, 
123 mm 
--
Membrana sólida sensible 
a iones cobre 
Electrodo comercial 
Descripción 
• Electrodo ion selectivo de cobre tipo Cu I O 15M 
con membrana metálica . 
• Mango de polímero (color negro) de 123 mm. de 
longitud y 12 mm. de diámetro 
4 Alambre de plata calibre 24 
Membrana sól ida sensible 
• a iones cobre 
Electrodo elaborado 
DescrijJCión 
• Electrodo ion selectivo de cobre con membrana de 
Ag2S'¡ + CuS'¡ + vaselina 
• Mango de 15 cm. de alambre de plata calibre 24. 
28 
3.6 DISPOSITIVO PARA EL ANÁLISIS DE LA RESPUESTA NERNSTIANA 
0 
1 
mSlm I 
l!l!I!D CIZ 
0" 
~ 0 
~ m". 
~ 
• (!g 
/ 
"1I h. llu ... 1t~ ;!1J1 
" 
GJ 
/ 
/ 
l. Puente de Agar - Agar 
2. Soporte universal 
3. Termómetro 
, , , , 
, 
CQ 
o 
, , , , 
I 
: ' 
~ : 
... o, , 
/ I 
4. Electrodo comercial indicador para iones Cobre 
5. Equipo lauda para baño maria 
6. Vaso para baño termostatado 
@ 
cp I 
1, 
" 
1 o C!v C0 
7. Barra magnética 
8. Electrodo indicador para iones cobre (elaborado en la F.E.S.e. - U.N.A.M.) 
9. Agitador magnético 
10. Vaso de precipitados 
11. Electrodo de calomel (Electrodode referencia) 
12. Potenciómetro Coming Modelo 7 
29 
.. 
CAPITULO 4 
RESULTADOS 
30 
4.1 POTENCIAL DE LAS DIFERENTES SOLUCIONES DE COBRE Y GRÁFICAS DE LA RESPUESTA NERNSTIANA 
4.1.1 Solución patrón de cobre: 
[Cu'+] = M pCu = - log [Cu' +] p.p.m. = mmol I 1000 mI I m<> . 
Potencial medido (mv) 
I mI I IL I lmmol Electrodo Electrodo 
comercial elaborado 
1.57xI0-6 pCu - - log (\.57x I 0-6) = 5.8 
p.p.m. = 1.57xlO-6mmoll 1000 mi 155.54 mI!. _ 0.08719 
I mI I I L I Immol - 160 215 
\.57x I 0-' 4.8 0.8719 225 247 
1.57x 10-4 3.8 8.719 245 301 
1.57x I0-' 2.8 87.1 9 240 260 
------- -- - - --- --- --
31 
E(mv) 
350 
300 
250 
200 
~ 
150 
100 
50 
O 
Gráfica experimental de E = f(pCu) en una solución patrón de cobre 
0.8 1.8 2.8 
pCu p.p.m. 
2.8 87.19 
3.8 8.719 
4.8 0.8719 
5.8 0.08719 
3.8 
m =-42.5 
r= -0,956 
4.8 
"' , , 
5.8 
Potencial Medido (rnv) 
Comercial Elaborado 
240 260 
245 301 
225 247 
160 215 
_. _ .. Comercial 
.. .• •. Baborado 
pCu 
• 
32 
• 
4.1.2 SOLUCiÓN DE CuSO.· 5H20 a pH = 6.0 EN BUFFER DE FOSFATO 
mmol l 1000 mIl mJ!, . 
Potencial medido (mv) 
[Cu'+)=M pCu = - log [Cu'+) p.p.m. = 
Iml l I L I lmmol Electrodo Electrodo 
comercial elaborado 
10 ... 0 
p.p.m. = 10"mmol l 1000 mi l 249.686 mg. 0.249686 
pCu = -Iog (10") = 6 
Iml l I L I Immol 96 140 ! 
10'" 5.3 1.2513944 99 136 
10-' ·0 5.0 2.49686 96 120 
lO"" 4.3 12.513944 100 125 
10 ... 0 4.0 24.9686 103 125 
10-" 3.3 125.13944 175 170 
10-' 0 3.0 249.686 179 160 
10-' " 2.3 1251.3944 195 180 
10-' 0 2.0 2496.86 185 165 
lO-u 1.3 12513.944 212 190 
10-1.0 1.0 24968.6 202 180 
lO-o.' 0.3 125139.44 242 210 
100 0.0 249686.0 240 208 
33 
250 
200 
150 
Gráfica experimental de E = f(pCu) en una solución de CuS04 • 5H20 
a pH = 6.0 en buffer de fosfato 
m=·16.83 ......... 
. _ ... ,~., •.... ~ 
'--._.~:"'..:', .. ::.-:::~ ......... -._.- --:" .. 
\'. .-'-" 
m=-13.46 " ',- 1-.-._'-
r = -0,89 \ ' .... / ..... ~ . ' ...... " 4 
\ I 
\ I 
...•. • Comercial 
- . - .. Baborado 
'I¡' 
Ó+---~--r---r-_,--~--~--~--_r--~--~--~--~~ pCu 
o 0.3 1.3 2 2.3 3 3.3 4 4.3 5 5.3 6 
Potencial Medido (mv) 
pCu p.p.m. 
Comercial Elaborado 
O 149686.0 240 203 
0.3 125139.44 242 210 
1:0 24968;6 202 180 
1.3 12513.944 212 190 
2.0 2496.86 185 165 
2.3 1251.3944 195 180 
3;0 249.686 179 160 
3.3 1251.3944 175 170 
4.0 24.9686 103 125 
4.3 125.13944 100 125 
5.0 2.49686 96 . 120 
5.3 12.513944 99 136 
6.0 0.249686.0 96 140 
.. 
34 
[Cu'+)=M 
10 ... 0 
10·" 
10-'·0 
10"·' 
JO"·o 
10.3.3 
10-3.0 
10-" 
10·'·0 
10-" 
lO-l.O 
10.0.' 
100 
4.1.3 SOLUCION DE CuSO.· 5H20 a pH = 6.0 AJUSTANDO LA FUERZA IONICA CON Ca(N03h' 
4H20 0.1 M 
p.p.m. = mmOI ¡ IOOO mi l mg . 
Potencial medido (mv) 
pCu = - log [Cu'-) 
I mi I L I Immol Electrodo Electrodo 
comercial elaborado 
pCu = -Iog (lO" ) = 6 p.p.m. = 10"mmol 11000 mi l 249.686 mg. 0.249686 180 175 
I mi I L Immol 
5.3 1.2513944 172 172 
5.0 2.49686 169 172 
4.3 12.513944 170 175 
4.0 24.9686 175 180 
3.3 125.13944 190 188 
3.0 249.686 200 198 
2.3 1251.3944 220 210 
2 .0 2496.86 230 217 
1.3 12513 .944 250 237 
1.0 24968.6 258 240 
0.3 125139.44 278 256 
0.0 249686.0 287 268 
35 
• 
Gráfica experimental de E = f(pCu) en una solución de CuSO •• 5H20 a pH = 6.0 ajustando la 
fuerza ionica con Ca(N03h • 4H20 0.1 M 
,:::: ~ :::. <':.:: e'."", ~. - . __ ._.,~. ~.'r., ~.'_' __ • ~" 
.· '50 
. • ••.. Comercial 
- . - .. 8aborado 
O~--~ __ ~--T---T---~--~--r---r---r---r---r-__ r--'pCu 
O 0;3 1.3 2 2.3 3 3.3 4 4.3 5 5.3 6 
Potencial Medido (mv) 
pCu p.p.m. 
Comercial Elaborado 
O 249686.0 247 268 
0.3 125139.44 278 256 
1.0 24968.6 258 240 
1.3 12513.944 250 237 
2.0 2496.86 230 217 
2.3 1251.3944 220 210 
3.0 249.686 200 198 
3.3 1251.3944 190 188 
4.0 24.9686 175 180 
4.3 125.13944 170 175 
5.0 2.49686 169 172 
5.3 12.513944 172 172 
6.0 0.249686.0 180 175 
36 
.. 
[Cu" ) = M 
10,60 
10.53 
10,50 
10-43 
10-40 
1O,31 
10,30 
10,2] 
10,'0 
10,1] 
10" o 
10,03 
100 
4.1.4 SOLUCiÓN DE Cu(SO.)· 5H20 A pH = 6.0 AJUSTANDO LA FUERZA IONICA CON Ca(N03h· 4H20 0.1 M EN PRESENCIA DE IONES 
MAGNESIO A CONCENTRACIONES DE 10-6 M, 10,1 M Y 10° M, 
Potencial medido (mv) 
pCu = - log [Cu" ] p,p.m. = mmoll 1000 mIl mg . 
1 mI I 1 L 1 mmol Electrodo elaborado 
[Mg") = I O~ M [Mg") = lO" M [Mg") = 10° M 
6.0 0.249686 160 175 178 
5.3 1.2513944 160 175 170 
5.0 2 .49686 165 172 172 
4.3 12.513944 180 180 175 
4.0 24.9686 168 172 175 
3.3 125.13944 178 180 180 
3.0 249.686 182 185 185 
2.3 1251.3944 195 200 200 
2.0 2496.86 205 202 210 
1.3 12513.944 225 225 228 
1.0 24968.6 230 230 232 
0.3 125139.44 245 248 248 
0.0 249686.0 255 255 258 
37 
i 
Gráfica experimental de E = f(pCu) del electrodo elaborado (ESI) en una solución de Cu(SO.) 
• 5HzO a pH = 6.0 ajustando la fuerza ionica con Ca(N03)z· 4HzO 0.1 m en presencia de iones 
magnesio a diferentes concentraciones 
~Y) 
250 
200 
- 100 
so 
[Mg'+] = 10" 
m=-22.l9 
r= -O,995 
[Mg'1 = 10-' 
m=-21.70 
r=-O,992 
[Mg'+] = lO' 
m =-21.86 
O +--.,......-..,---....--....--....--r--r-----.,.-----.----.---.---.---, pCu r = -0,992 
O 0.3 1.3 2 2.3 3 3.3 - 4 4.3 5 5.3 6 
ELECTRODO ELABORADO 
Pottncial mtdido (mv) 
pCu 
IMg'+) = 10 " IMg'+) = 10" IMg'+) = 10' 
O. 2S3 255 258 
0.3 245 248 248 
1;0 230 230 132 
1.3 225 225 228 
2.0 205 201 210 
1.3 195 200 200 
3.0 182 185 185 
3.3 178 180 180 
4.0 168 172 175 
4.3 180 180 175 
5.0 165 172 172 
5.3 160 175 170 
6.0 160 175 178 
38 
• 
[Cu" ] = M 
10.60 
10·" 
10·'0 
10.43 
10.40 
10.33 
1 0.30 
10·' 3 
10.20 
lO·' 3 
lO·' o 
10.03 
100 
4.1.5 SOLUCiÓN DE Cu(SO.)· 5H20 A pH = 6.0 AJUSTANDO LA FUERZA IONICA CON Ca(N03h· 4H20 0.1 M EN PRESENCIA DE IONES 
MAGNESIO Y PLATA A CONCENTRACIONES DE 10-6 M, 1 O·1M Y 10° M. 
Potencial medido (m v) 
p.p.m. = mmol l 1000 mil m~ . Electrodo elaborado pCu = - log [Cu'+] Iml l I L Ilmmol 
[Ag" ) = I o" M [Ag'+) = lO·' M 
6.0 0.249686 220 472 
5.3 1.2513944 228 472 
5.0 2.49686 242 472 
4.3 12.513944 235 472 
4.0 24.9686 245 470 
3.3 125.13944 248 475 
3.0 249.686 248 472 
2.3 1251.3944 250 478 
2.0 2496.86 250 472 
1.3 12513.944 262 470 
1.0 24968.6 265 468 
0.3 125139.44 275 470 
0.0 249686.0 278 470 
------------ - --------- -
[Ag") = lO' M 
538 
530 
530 
532 
535 
530 
532 
530 
535 
530 
528 
530 
528 
39 
Gráfica experimental de E = f(pCu) del electrodo elaborado (ESI) en una solución de Cu(SO.) 
• 5H20 a pH = 6.0 ajustando la fuerza ionica con Ca(N03h • 4H20 0.1 M en presencia de iones 
magnesio y plata a diferentes concentraciones 
650 ...... lAg'·) = 10" 
500 
450 .. - _. -- -- -- -_._ . --. -_. - -- --.-. - --. - --. - _. - .. 
400 
350 
300 _._ . [Ag'·) = 10 " 
· 250 
200 
....•. -..... . .. .. .. .... ..... .. ...... .. _- ..•.. _-.. -.. .... .. . 
150 
100 
50 
O 
O 
+---~--~--~--~--~~~-,--~--~--~--~--~--~ pCu 
0.3 1.3 2 2.3 3 3.3 4 4.3 5 5.3 6 
ELECTRODO ELABORADO 
Potencial medido (mv) 
pCu 
lAg'·, = 10 " lAg", = 10 " ,Ag", = 10 o 
O 278 470 528 
0.3 275 470 530 
1.0 265 468 528 
1.3 262 470 530 
2.0 250 472 535 
2.3 250 478 530 
3.0 248 472 532 
3.3 248 475 530 
4.0 245 470 535 
4.3 235 472 532 
5.0 242 472 533 
5.3 228 472 533 
6.0 220 472 538 
40 
q¡ 
• 
CAPITULO 5 
ANALISIS DE RESULTADOS 
41 
5.1 TABLA DE ANÁLISIS CE RESUL TACOS 
ANÁLISIS DE RESULTADOS 
I Solución de Cobre lO pH = 6.0 
Solución patrón 1----
CuSO. + Mg' CuSO. + Mg' + Mg' 
de Cobre CuSO.· 5H20 CuSO.· Ca" 
10-6 M 10-~100M lO-s M 10.1 M 100 M 
--
I m -42.5 -16.83 -28.66 - - - - - --
Electrodo 
r +0.956 -0 .91 -0.999 - - - - - -
Comercial ,-2 0.914 0.82 0.998 - - - - - -
-- - ---
b 414 229.25 286.58 - - - - -- -
I 
m +13.7 -1 3.46 -22.16 -22.19 -21.70 -21.86 -8.67 0.94 1.241 
I -
Electrodo 
r -0.977 -0.89 -0.995 -0.995 -0.992 -0.992 -0.947 0.42 0.650 I 
Elaborado 
----j 
r2 
i 
-0.954 -0 .796 -0 .990 0.99 0.984 0.984-0.897 0.176 0.422 
i 
J b ! 3027 -209 263.91 25641 252.25 254.67 274.3 I 469.8 528.5 I 
1 
, 
'------ - ------~------L-_ 
42 
5.2 ANÁLISIS DE RESULTADOS 
5.2.1 SOLUCiÓN PATRÓN DE COBRE 
Al trazar la gráfica de E = f(pCu), se observa una tendencia lineal en el intervalo de pCu de 
3.8 a 5.8, a este intervalo se le aplica el método de regresión lineal, los valores de la correlación 
(r), Pendiente (m) y Ordenada al origen (b), se muestran en la tabla de análisis de resultados, las 
ecuaciones que describen la linealidad para cada uno de los electrodos es la siguiente: 
Electrodo comercial 
Electrodo elaborado 
E = 414 - 42.5 pCu 
E = 302.7 -13.7 pCu 
5.2.2 SOLUCiÓN DE CuSO· 5H20 A pH = 6.0 EN BUFFER DE FOSFATOS 
Al trazar la gráfica de E = f(pCu) , se observa una tendencia lineal en el intervalo de pCu de 
1.3 a 3.3, a este intervalo se le aplica el método de regresión lineal, los valores de la correlación 
(r), Pendiente (m) y Ordenada al origen (b), se muestran en la tabla de análisis de resultados, las 
ecuaciones que describen la linealidad para cada uno de los electrodos es la siguiente: 
Electrodo comercial 
Electrodo elaborado 
E = 229.25 - 16.83 pCu 
E = 209 -13.46 pCu 
5.2.3 SOLUCiÓN DE CuS04 • 5H20 A pH = 6.0 AJUSTANDO LA FUERZA IONICA CON Ca(N03h • 
4H20 0.01 M 
Al trazar la gráfica de E = f(pCu), se observa una tendencia lineal en el intervalo de pCu de 
0.0 a 4, a este intervalo se le aplica el método de regresión lineal, los valores de la correlación (r) , 
Pendiente (m) y Ordenada al origen (b) , se muestran en la tabla de análisis de resultados, las 
ecuaciones que describen la linealidad para cada uno de los electrodos es la siguiente: 
Electrodo comercial 
Electrodo elaborado 
E = 286.58 - 28.56 pCu 
E = 263.91 - 22.16 pCu 
43 
• 
5.2.4 SOLUCiÓN DE CuSO •• 5H20 A pH = 6.0 AJUSTANDO LA FUERZA IONICA CON Ca(N03h • 
4H20 0.01 M EN PRESENCIA DE IONES MAGNESIO A CONCENTRACIONES DE 10-6 M, 10.
1 M Y 10° M 
Al trazar la gráfica de E = f(pCu), se observa una tendencia lineal en el intervalo de pCu de 
0.0 a 4, a este intervalo se le aplica el método de regresión lineal, los valores de la correlación (r2) , 
Pendiente (m) y Ordenada al origen (b), se muestran en la tabla de análisis de resultados, las 
ecuaciones que describen la linealidad para cada uno de los electrodos es la siguiente: 
Electrodo elaborado 
[Mg"] Ecuación de Nernst 
10~ M E = 251.41 -22.19 pCu 
10'1 M E = 252.25 - 21.70 pCu 
100 M E = 254.67 - 21 .86 pCu 
Es importante mencionar que la presencia de los iones Magnesio producen poca 
interferencia en la selectividad del electrodo elaborado para iones cobre. 
5.2.5 SOLUCiÓN DE CuS04 • 5H20 A pH = 6.0 AJUSTANDO LA FUERZA IONICA CON Ca(N03h • 
4H20 0.01 M EN PRESENCIA DE IONES MAGNESIO Y PLATA A CONCENTRACIONES DE 10-6 M, 10.
1 M Y 10° M 
Al trazar la gráfica de E = f(pCu) , se observa una tendencia lineal en el intervalo de pCu de 
0.0 a 4, a este intervalo se le aplica el método de regresión lineal, los valores de la correlación (r2), 
Pendiente (m) y Ordenada al origen (b) , se muestran en la tabla de análisis de resultados. 
44 
-
-
CAPITULO 6 
CONCL UC ON ES 
45 
CONCLUSIONES 
Comparando los valores de la correlación r (0.998) del electrodo comercial y r (0.990) del electrodo 
elaborado, en el mismo intervalo de concentraciones (pCu de O a 4.0) en la solución de CuSO, • 5H20 a pH = 
6.0 ajustando la fuerza ionica con Ca(NOJ)2 • 4H20 0.1 M, se comprueba que el electrodo elaborado es 
equivalente al electrodo comercial. 
Los valores de la correlación r (0.990, 0.984), obtenidos de la solución de cobre que contiene iones magnesio 
nos demuestra que la presencia de los iones magnesio producen poca interferencia en la selectividad del 
electrodo elaborado. 
Los valores de la correlación r (0.897, 0.176, 0.422), obtenidos de la solución de cobre que contiene iones 
magnesio y plata demuestran que a medida que aumenta la concentración de los iones plata, aumenta la 
interferencia bloqueando completamente la selectividad del electrodo elaborado hacia los iones cobre. 
Por último, se concluye que el electrodo de membrana sólida selectiva a iones cobre, elaborado con una pieza 
de 15 cm. de alambre de plata calibre 24 con membrana de Ag2S/CuS puede utilizarse como electrodo 
indicador de iones cobre de un intervalo de pCu de O a 4.0, además de ser económico y fácilmente 
reproducible comparado con el alto costo del electrodo comercial. 
46 
e 
e 
BIBLIOGRAFIA 
47 
BIBLIOGRAFIA 
1. Gordon H. Fricke and Martha J. Kutz 
Inexpesive Solid - State Ion - Selective Electrones For Student Use. 
Journal Of Chemical Education 
Volume 54, Number 8, August 1977 
2. Robert B. Fischer and Domlnguez Hilis 
Ion Selective Electrodes 
California Association Of Chemistry Teachers, 1977 
3. Jeseph E. Nelson 
Instrumentation For Sciense Specific - lons Made Easy 
Chemtrix, Ing. 1977 
4. Skoog & West 
Química Analftica 
Mc. Graw Hill, México, 1994 
5. Harris And Laitinen 
Qulmica Analítica 
Editorial Reverte S.A., Espafla, 1982 
6. E. Pungory K. Toth: Analyst, 95:625 (1970) 
7. J. Koryta: Anal. Chem., Acta, 61 :329 (1972) 
8. R. P. Buck: Anal Chem., 44:270 R (1972) 
9. R. A. Durst 
"Ion - Selective Electrodos" 
National Burran Of Standards Special 
Publication 314. NBS. Washington, D.C. 1969 
10. María Cecilia Espadas Torre 
Análisis Potenciométrico con Electrodos Selectivos de Iones 
Tesis Q.F.B. , 1985 
F.E.S.C. - U.N.A.M. 
11 . Aráneo, A. , 
Química Analítica Cualitativa 
Mc. Graw Hill, México (1981) 
12. Nikolsky, B. 
Zh . Fiz. Khim. , 10 (1937) 
--
48 
-
A N E X O S 
49 
ANEXO 
Material, equipo y reactivos 
Para el desarrollo experimental de la tesis, la lista de material, equipo y reactivos utilizados, es la 
siguiente 
1.- Material: 
Alambre conductor 
Alambre de Plata calibre 24 
Barra magnética 
Caimanes 
Embudo de vidrio 
Espátula 
Lija para agua No. 600 
Matraz volumétrico de 25 mi 
Matraz volumétrico de 50 mi 
Matraz volumétrico de 100 mi 
Matraz volumétrico de 225 mi 
Matraz volumétrico de 500 mi 
Matraz volumétrico de 1000 mi 
Mechero bunsen 
Pipeta graduada de 2 mi 
Pipeta graduada de 5 mi 
Pipeta volumétrica de 5 mi 
Pipeta volumétrica de 10 mi 
Pipeta para agua destilada 
Probeta graduada de 250 mi 
Soporte universal -
Termómetro 
Vasos de precipitados de 100 mi 
Vasos de precipitados de 250 mi 
Vidrio de reloj 
2.- Equipo: 
Agitador magnético 
Marca Corning 
PC - 353 Stirrer 
Balanza analitica 
Marca Mettler 
Modelo H-72 
Electrodo de referencia de Calomel 
Marca Corning 
Electrodo indicador de cobre 
Marca Chemtrix, Ing. 
Electrodo indicador de pH 
Marca Corning 
Equipo Lauda C - 12 
Para baño maria 
Modelo T - 1 
Apr6x. 60 cm 
Apr6x. 20 cm 
2 
2 
1 
1 
13 
13 
6 
2 
2 
2 
1 
1 
1 
1 
1 
1 
1 
1 
1 
6 
2 
1 
50 
-
3.- Reactivos: 
HCI Acido Clorhidrico 
HN03 Acido Nitrico 
Agar - Agar 
H20 Agua destilada 
Na2HPO, Fosfato Dibásico de Sodio 
NaH2PO •• H20 Fosfato Monobásico de Sodio 
NaOH Hidróxido de Sodio 
Ca(N03h • 4H10 Nitrato de Calcio 
Cu(NOsh • 3H20 Nitrato de Cobre 
Mg(N03h • 6H20 Nitrato de Magnesio 
AgN03 Nitrato de Plata 
KN03 Nitrato de Potasio 
Cu" Solución patrón de Cobre 
CuSO, • 5H20 Sulfato de Cobre 
Na2S • 9H,O Sulfuro de Sodio 
Vaselina 
Baker 
Monterrey 
Baker 
Baker 
Baker 
Baker 
Baker 
Baker 
Baker 
Baker 
Sigma de 
México 
Baker 
Monterrey 
-
51 
ANEXO 11 
Soluciones preparadas 
Para el desarrollo experimental de la tesis, la lista de soluciones utilizadas, es la siguiente 
Solución preparada 
Hel Acido Clorhídríco (") 
HN03 Acido Nítrico (*) 
Na2HPO. Fosfato Dibásico de Sodio 
NaH2PO •• H20 Fosfato Monobásico de Sodio 
NaOH Hidróxido de Sodio (*) 
Ca(NO,j, • 4H20 Nitrato de Calcio 
Cu(N03h • 3H20 Nitrato de Cobre 
Mg(NO,h • 6H20 Nitrato de Magnesio 
AgN03 Niirato de PI",ia 
KN03 Nitrato de Potasio 
Solución patrón de Cobre 
CuSO •• 5H20 Sulfato de Cobre 
Na2S • 9H20 Sulfuro de Sodio 
Puente salino 
Concentración 
0.1m 
0.1 m 
0.05 m 
0.5m 
0.1 m 
0.1 m 
10°,10.' Y 10-6 m 
10°,10" Y 10-6 m 
0.1 m 
1.57 x 10.3 - 1.57 x 10'" m 
10° - 10.6 m 
Ligero exceso 
19 Agar/0.5g KNO:J100 
mi H20 destilada 
(*) Estas sustancias ya se encontraban preparadas 
A continuación se indican los cálculos realizados para cada una de la soluciones preparadas. Dichos 
cálculos serán indicadas siguiendo el orden en que se emplearon durante la tesis. 
52 
-
1. Obtención de los precipitados 
El coprecipitado de Sulfuro de Plata/Sulfuro de Cobre es preparado por adicción lenta de una 
solución de AgNOJ 0.1 m y CU(NOJ)2 0.05 m en una solución que tiene un ligero exceso de Na2S • 9Hp. 
Lavar perfectamente con agua destilada, filtrar y secar a vacío a temperatura ambiente (1). 
A. Preparación de la solución de Nitrato de Plata (AgNOJ) 0.1 m 
Marcha de trabajo 
1). Pesar la muestra de AgNOJ en la balanza analítica 
2). Trasladar la muestra pesada a un vaso de precipitados 
3). Disolver la muestra con agua destilada, utilizando una barra y un agitador 
magnético 
4). La solución se traslada al matraz aforado 
Nota: 
La solución de AgNOJ debe guardarse en un frasco de vidrio de color ámbar o en un 
frasco normal envuelto en papel negro porque la acción de la luz acelera la reducción 
de los iones Ag+ 
+ e·----+) AgO 
luz 
Datos de partida 
a). PMAgNo, 
b). Capacidad del matraz aforado 
e). Concentración deseada 
Cálculo de la muestra de AgNOJ pesada 
1 m AgNOJ _____ 170 g AgNO) 
0.1 m AgNOJ X 
170 g/mol 
100ml 
0.1 m 
X = 17 g AgNOJ ..... para un litro 
17 AgNOJ _____ 1000 mi 
X 100ml 
X = 1.7 g AgNOJ . ..... . peso teórico deseado 
53 
e 
Papel encerado . ........ 0.1700 g 
AgN03 . ........ . .... 1.7000 g 
1.8700 g . . . (considerando el valor de ± 0.05) 
1.1. 1.8200 g ___ 1.8700 g __ 1.9200 g 
Peso obtenido: 1.8688 g 
Muestra pesada realmente = Peso obtenido - Peso del papel encerado 
= 1.8688 g - 0.1700 g 
I Muestra pesada realmente = 1.6988 g AgNOJ I 
.. . ... Se disuelven en 100 mi de agua destilada. 
Molaridad real de la solución de AgNOJ preparada 
M = m· 1000 mi. 
Vaforo· PM 
M = (1.6988 g AgNOJ)( 1 000 mI) . = 0.0999 
(100 ml)(170 g AgNOJ) 
I M = 0.0999 '" 0.1 I 
B. Preparación real de la solución de AgNOJ preparada 
Marcha de trabajo 
1). Pesar la muestra de Cu(NOJ), • 3H,G en la balanza analítica 
2). Trasladar la muestra pesada a un vaso de precipitado 
3). Disolver la muestra con agua destilada, utilizando una barra y un agitador 
magnético 
4). La solución se traslada al matraz aforado 
5). Aforar con agua destilada hasta la marca del matraz aforado 
Nota: 
La solución de Cu(NOJ), • 3H,G 0.05 m no se prepara directamente, porque se tienen que 
preparar soluciones de Cu(N0J)' • 3H,G desde lO" m hasta 10,6 m, por lo tanto se prepara 
la solución lO" m y a partir de ella preparar a 0.05 m. 
Datos de partida 
a) . PMCu(NOJ)2 · 3H,G 
b). Capacidad del matraz aforado 
c). Concentración deseada 
241,604 g/mol 
250 mi 
0.1 m 
54 
-
Cálculo de la muestra de Cu(NO), '3H,D pesada 
1 m Cu(NO), • 3H,D ____ 241.604 g Cu(NO), • 3H,O 
0.1 m Cu(NO) , • 3H,O X 
X = 24.604 g Cu(NO), • 3H,O . . . para un litro 
24.604 g Cu(NO), ' 3H,O __ 000 mI 
X __ 250ml 
X = 6.0401 g Cu(NO) , ' 3H,O ... peso teórico deseado 
Papel encerado .... . . ... 1.0774 g 
AgNO) ... . ....... . .. 6.0401 g 
7.1175 g . . . (considerando el valor de ± 0.05) 
1.1. ' 7.0675 g ___ 7.1175 g __ 7.1675 g 
Peso obtenido: 7.1075 g 
Muestra pesada realmente = Peso obtenido - Peso del papel encerado 
= 7.1075 g - 1.0774 g 
Muestra pesada realmente = 6.0301 g Cu(NO), • 3H,D 
.... Se disuelven en 250 mi de agua destilada. 
Molaridad real de la solución de Cu(NO), • 3H,O preparada 
M= m·IOOOml. 
Vaforo' PM 
M = (6.0301 g Cu(NÜ), ' 3H,O)(lOOO mi). = 0.0998 
(250 ml)(241'.604 g Cu(NO), • 3H,O) 
I M = 0.0998 '" 0.1 I 
Preparar 100 mI de eu(No), ' 3H,O 0.05 m 
Datos de partida el VI = e, V, 
"--y--I "--y--I 
A B 
55 
• 
Cálculo del volumen necesario: 
V
I
= C, V, . 
CI 
VI = (0.05 m)(lOO mI). 
(10.1 m) 
VI = 50 mi 
. . . Se miden 50 mi de la solución de 
CU(N03)' • 3Hp 0.1 m y se afora a lOO mi 
con agua destilada para obtener una 
solución 0.05 m 
C. Preparación de la solución de Na,S' 9Hp (Sulfuro de Sodio) 
Marcha de trabajo 
1). Tomar en cuenta la reacción de formación del coprecipitado (Ag,S JI CuS J) 
2). Realizar operaciones en base a la estequiometría de la reacción 
Datos de partida 
100 mi de AgN03 0.1 m contienen 1.7 g 
PMAgN03 170 g/mol 
2AgN03 ---~) 2Na,S • 9H,O .. . relación estequiométrica 
PMN02 S • 9H'O 240.18 g/mol 
2(170 g AgN03) ___ 2(240.18 g 2Na,S • 9H,O) 
1.7 g AgN03 X 
X = 2.4018 g Na,S' 9HP) 
. .. Se necesitan 2.4018 g de Na,S • 9Hp para 
reaccionar con 1.7 g de AgN03 
56 
-
Datos de partida 
50 mi de Cu(NOJ)z • 3Hp 0.05 m contiene 0.6 g 
PMcu(NOJj2 . JH20 170 g/mol 
CU(N0J)2 • 3H20 ~ Na2S • 9H20 ... relación estequiométrica 
PMN02S ' 9H20 240.18 g/mol 
241.604 g Cu(NOJ}z ' 3Hp _____ 2(240.18 g NazS' 9HP) 
0.6 g Cu(NO,)z • 3Hp X 
X = 1.1929 g NazS • 9H20 
. .. Se necesitan 1.1929 g de Na2S • 9H20 
para reaccionar con 0.6 g de CU(NOJ)2 • 3Hp 
Cálculo de la muestra de NazS • 9Hp pesada 
g NazS • 9H20 = 2.4018 g + 1.1929 g = 3.5947 g Na2~ • 9Hp .. . Peso teórico 
... Se pesa aproximadamente 4.0 g de Na2S • 9Hp 
para considerar un ligero exceso y se disuelven en 
agua destilada (fijar un volumen). 
Papel encerado .. .... 0.2818 g 
NazS • 9Hp ........ 4.0000 g 
4.2818 g .... (considerando el valor de ± 0.05) 
1.1. 4.2318 g ____ 4.2818 g _____ 4.33 18 g L.S. 
Peso obtenido: 4.2718 g 
Muestra pesada realmente = Peso obtenido· Peso del papel encerado 
= 4.2718 g - 0.2818 g 
Muestra pesada realmente = 3.99 g Na2S • 9H20 
.. . . Se disuelven en 250 mi de agua destilada. 
57 
-
Cálculo del ligero exceso de Na2S • 9H¡O 
Exceso = peso real - peso teórico 
3.99 3.5947 g 
Exceso = 0.3957 g Na¡S ·9H¡O 
Como se puede observar existe 
realmente un ligero exceso de Na¡S • 9H¡O 
en la solución. 
58 
-
• 
D. Diagrama del proceso de obtención del coprecipitado de Ag2S JI CusJ 
y 
No,S"HtO 
t'l~/Ito .. l 
1 
l. REPOSAR 
UWAA di ·1 AJ1S/Cu5 J 
59 
2. Preparación de la solución de nitrato de potasio (KNO) 
(Para conservar los puentes de agar y para sumergir al electrodo de referencia) 
Marcha de trabajo 
l . Se pesa la muestra de KNO) en la balanza analítica 
2. Trasladar la muestra pesada a un vaso de precipitados 
3. Disolver la muestra con agua destilada, utilizando una barra y un agitador metálico 
4. La solución se traslada al matraz aforado 
5. Aforar con agua destilada hasta la marca del matraz aforado 
Datos de partida 
a). PMKNO) 
b). Capacidad del matraz aforado 
e). Concentración deseada 
101 g/mol 
500ml 
0.1 m 
Cálculo de la muestra de KNO) pesada 
I m KNO) _____ 101 g KNO) 
0.1 m X 
X = 10.1 g KNO) . .. . para un litro 
10.1 g KNO) ____ 1000 mi 
X 500ml 
X = 5.05 g KNO) .. . peso teórico deseado 
Papel encerado ..... . 0.4005 g 
Na2S • 9H20 ... . .... 5.0500 g 
5.4505 g . .. . (considerando el valor de ± 0.05) 
1.1. 5.4005 g ____ 5.4505 g _____ 5.5005 g L.S. 
Peso obtenido: 5.4535 g 
Muestra pesada realmente = Peso obtenido - Peso del papel encerado 
= 5.4535 g - 0.4005 g 
Muestra pesada realmente = 5.053 g KNO) I 
60 
-
• 
Molaridad real de la solución de KNO) preparada 
M = m' 1000 mI . 
Vaforo' PM 
M = (5 .053 g KNO))(IOOO mI) . = 0.1 
(500 ml)(IOl g KNO)) 
M=O.I 
3. Preparación de los puentes de agar 
(0.5 g KNO) 1 I g agar 1 100 mI H,O destilada) 
Marcha de trabajo 
l. Pesar la muestra de agar - agar y la muestra de KNOJ en la balanza analítica 
2. Trasladar la muestra de agar a un vaso de precipitados 
3. Dejar hinchar la muestra de agar en 100 mI de agua destilada 
4. Calentar la muestra de agar hasta que se disuelva, agitando con una varilla de vidrio 
5. Agregar la muestra de KNOJ y agitar asta que se disuelva completamente 
6. Preparar los puentesde agar 
Datos de partida 
a). Agar-Agar I g 
b). KNOJ 0.05 
c). HzÜ (Destilada) 100ml 
Cálculo de la muestra de agar - agar pesada 
Papel encerado . . .... 0.3018 g 
Agar - Agar ......... 1.0000 g 
1.3018 g .... (considerando el valor de ± 0.05) 
1.1. 1.2518 g ____ 1.3018 g _____ 1.3518 g 1.5. 
Peso obtenido: 1.2992 g 
Muestra pesada realmente = Peso obtenido - Peso del papel encerado 
= 1.2992 g - 0.3018 g 
Muestra pesada realmente = 0.9974 g agar - agar 
61 
Cálculo de la muestra de KNO) pesada 
Papel encerado . .. ... 0.2805 g 
KNO) ... . . .. ..... . 0.5000g 
0.7805 g ... . (considerando el valor de ± 0.05) 
1.1. 0.7305 g ____ 0.7805 g _____ 0.8305 g L.S. 
Peso obtenido: 0.7797 g 
Muestra pesada realmente = Peso obtenido - Peso del papel encerado 
= 0.7797 g - 0.2805 g 
I Muestra pesada realmente = 0.4992 g KNO) I 
Preparación de los puentes de Agar 
(0.4992 g KNO/ O.9974 g Agar/ IOOml Hp destilada) 
4. Preparación de la solución patrón de Cobre 
Marcha de trabajo 
1). Calcular la concentración de la solución patrón de Cobre 
Datos de partida 
{ 
P.A.Cu 63 .54 g/átomo 
1 m mol Cu 63 .54 mg 
I Jl1 I sol. Patrón de Cobre 0.1 mg Cu 
1 m mol Cu _____ 63 .54 mg Cu 
X _____ 0.1 mg Cu 
X = 1.57 X lO·) m mol/mI 
Solución patrón de Cobre = 1.57 x 10') m l ... Solución inicial 
-
62 
2). Preparar lOO mi de las siguientes soluciones: (1.57 x 10-) m - 1.57 x 10-· m) 
Datos de partida 
• Se cuenta con una solución patrón de Cobre 1.57 x 10-) m, a partir de ésta 
solución de procede a preparar 100 mi de cada una de las siguientes 
soluciones 1.57 x 10" m, 1.57 x 10-) m y 1.57 x 10-6 m_ 
• De la solución 1.57 x 10-) m se toman directamente los 100 mi 
• Para calcular el volumen necesario para las soluciones 1.57 x 10" m - 1.57 x 
10-6 m, utilizar la siguiente ecuación: C,V, = C,V, 
Cálculos para conocer el volumen necesario para preparar las soluciones (1.57 x 10-) m - 1.57 x 10-6 m) 
[Solución patrón de Cobre 1 Ecuación Operación Volumen Aforar a 
1.57 x 10-) m Tomar directamente los 100 mi de la solución inicial 
Se toman 10 mi de la sol. 1.57 x 
1.57 x 10" m 
V, = (1.57 x 1O-4}(I00 mI} 
10ml 10-) m y se afora a 
1.57 x 10-) m 
100 mi con 
agua destilada. 
C,V,=C,V, 
Se toman 10 mi de la sol. 1.57 x 
1.57 x 10-' m 
V, = (1.57 x 10-'}(100 mi} .. 10 mi 10" m y se afora a 100 mi con 
V =C ·V 1.57 x 10 m , -,--, agua destilada. -C, -
Se toman 10 mi de la sol. 1.57 x 
1.57 x 10-6 m 
V, = (1.57 x I 0-6}(1 00 mi} 
10-' m y se afora a -, 10ml 100 mi con 
1.57 x 10 m 
agua destilada. 
Nota: A las soluciones anteriores se les mide el potencial (Ver pag. 
63 
5. Preparación de la solución de Sulfato de Cobre (CuSO •• 5H,O) a pH = 6.0 en buffer de fosfatos. 
A. Preparación del buffer de fosfatos a pH = 6.0 
1. Preparación de la solución de fosfato monofásico de sodio (NaH,PO • • H,O) 0.5 m 
Marcha de trabajo 
1). Pesar la muestra de NaH,P04 • H,G en la balanza analítica 
2). Trasladar la muestra pesada a un vaso de precipitado 
3). Disolver la muestra con agua destilada, utilizando una barra y un agitador 
magnético 
4). La solución se traslada al matraz aforado 
5). Aforar con agua destilada hasta la marca del matraz aforado 
Datos de partida 
a). PMNaIf2P04 • H'O 
b). Capacidad del matraz aforado 
c). Concentración deseada 
137.99 g/mol 
500ml 
0.5 m 
Cálculo de la muestra de NaH,PO •• H,G pesada 
1 m NaH,PO.· H,G 137.99 g NaH,PO.· H,O 
0.5 m NaH2PO •• H,O X 
X = 68.995 g NaH,PO • • H,O . .. para un litro 
68.995 g NaH,PO •• H,G _ 1.000 mi 
X 500 mi 
X = 34.4975 g NaH,PO •• H,O ...... peso teórico deseado 
Papel encerado. . . . . . . . . . . . . . . 1.0965 g 
NaH,PO • • H,O .. .. ... . ..... 34.4975g 
34.5940 g .... (considerando el valor de ± 0.05) 
1.1. 35.5440 g ___ 35.5940 g _____ 35.6440 g L.S . 
Peso obtenido: 35.5941 g 
Muestra pesada realmente = Peso obtenido - Peso del papel encerado 
= 35.5941 g - 1.0965 g 
Muestra pesada realmente = 34.4976 g NaH,PO •• H,O 
. . ... Se disuelven en 500 mi de agua destilada 
64 
Molaridad real de la solución de Na,H,PO • • H,O preparada 
M= m·IOOOml. 
Vaforado' PM 
M = (34.4976 g Na,H,PO, ' H,O)(lOOO mi) . = 0.5 
(500 ml)(l37 .99 g Na,H,PO. · H,O) 
M=0.5 
2. Preparación de la solución de fosfato Dibásico de Sodio (Na.,HPO.) 0.05 m 
Marcha de trabajo 
1). Pasar la muestra de Na2HPO. en la balanza analltica 
2). Trasladar la muestra pesada a un baso de precipitados 
3). Disolver la muestra con agua destilada, utilizando una barra y un agitador 
magnético 
4). La solución se traslada al matraz aforado 
5). Aforar con agua destilada hasta la marca del matraz aforado 
Datos de partida 
a) . PMNalHP04 
b). Capacidad del matraz aforado 
c). Concentración deseada 
Cálculos de la muestra de Na2HPO. pesada 
141.965 g/mol 
500 mI 
0.05 m 
1 m NaHPO. 141 .965 g NaHPO. 
0.5 m NaH2PO. X 
X = 7.09825 g NaHPO •... para un litro 
7.09825 gNaHPO. __ IOOOml 
X 500 mi 
X = 3.5491 g NaHPO • . .... . peso teórico deseado 
Papel encerado .... . . .. . 0.1653 g 
NaHPO • . .. . .. .. . . . .. .3 .549Ig 
3.7144 g . ... (considerando el valor de ± 0.05) 
1.1. 3.6644 g ____ 3.7144 g _____ .3.7644 g L.S . . 
Peso obtenido: 3.7044 g 
65 
-
- - - -- ._---------
B. Preparación de Sulfato de Cobre (CuSO •• 5H,Q) a pH = 6.0 en buffer de fosfatos. 
l. preparación de la solución de Sulfato de Cobre (CuSO •• 5H,Q) l m 
Marcha de trabajo 
1). Pesar la muestra de CuSO.· 5H,Q en la balanza analítica 
2). Trasladar la muestra pesada a un vaso de precipitados 
3). Disolver la muestra con la solución de fosfatos a pH = 6.0, utilizando una barra y 
un agitador magnético 
4). La solución se traslada al matraz aforado 
5). Aforar con la solución de fosfatos a pH = 6.0 hasta la marca del matraz aforado 
Datos de partida 
a). PM CuS04. 5H20 
b). Capacidad del matraz aforado 
c). Concentración deseada 
249.686 g/mol 
50ml 
1m 
Cálculo de la muestra de CuSO •• 5H,Q pesada 
249.686 g CuSO.· 5H,Q 1000 mi 
X 50ml 
X = 12.4843 g CüSO • • 5H,Q .... peso teórico deseado 
Papel encerado .. ... ... 0.2987g 
CuSO •• 5H20 .... . . . 12.4843 g 
12.7830 g ..... (Considerando el valor de ± 0.05) 
1.1. 12.7330 g _____ 12.7830 g _____ 12.8330 g 
Peso obtenido: 12.7430 g 
Muestra pesada realmente = peso obtenido - peso del papel encerado 
= 12.7430 g - 0.2987 g 
Muestra pesada realmente = 12.4440 g CuSO •• 5H¡Ü 
66 
Molaridad real de la solución de CuSO, - 5Hp preparada 
M= m-IOOOml. 
Vaforo - PM 
M = (12.4443 g CuSO, - 5HP)(1000 mi). = 0.996 
(50 ml)(249.686 g NuSO, - 5HP) 
L M=0.996", I I 
-
67 
2. Preparar 25 mI de cada una de las siguientes soluciones: (lOo m - 10.{i m) 
Datos de entrada · ."""", . ¡ . s.e c~enta con u~a solución de CuSO.· 5Hp 1m, a partir de ésta solución se procede a preparar 50 mI de cada una de las sigUientes solucIOnes' 10 ... 3 m 10-1 m 10-2 m 10-23 m 10.3 m 10-33 m 10-' m 10-43 m 10-5 m 10-53 m y 10.{i m • De la solución I m se toman directamente los 25 mI. 
• Para calcular el volumen necesario para las soluciones 10.03 m - 1O.{i m utilizar la siguiente ecuación CIVI = CN2. 
Cálculos para conocer elvoiumen necesairoparn -preparar lassoluciones-(i iJO m - 10-6 m) 
[CUS04 • 5H20] Ecuación Operación Volumen Aforar :1 
IOv 1m Tomar directamente los 25 mi de la solución inicial 
10-0.3 0.5 m 
VI _ (0.5 mX25 mi) 
12.5 mi 
Se tom3n J 2.5 mi de la. solución I m y se afora a 25 
1m mI. Con la soJucit'", de fosfatos a pH "" 6 .0 
10-1.0 0.1 m 
VI _ (0.1 mX25 mi) 
5.0 mi 
Se toman 5 mi de la solución 0 .5 m y se afora a 25 mI. 
0.5 m Con la solución de fosfatos a pH =:- 6.0 
10-1.3 0.05 m 
VI _ (0.05 mX25 mi) 
12.5 mi 
Se tom3n 12.5 mi de la solución 0.1 m y se af(lra a 25 
0.1 m mI. Con la solución de fosfatos a pH == 6.0 
10-2.0 0.0 1 m 
VI _ (0.01 mX25 mi) 
5.0 mi 
Se toman S mI de la solución 0.05 m y se afora a 25 
0.05 m mI. Con la solución de fosfalos a pH = 6.0 
10-2.3 0.005 m 
VI _ (0.oo5 mX25 mi) 
12.5 mi 
Se toman12.5 mi de la solución 0.01 m y se afora a 25 
0.01 m mI. Con la solución de fosfalos a pH = 6.0 
10-3.0 CIVI = C2V2 VI = (O.ool mX25 mI) 5.0ml 
Se toman 5 mi de la soludón 0.005 m y se afora a 25 
0.001 m 
0.005 m mI. Con la solución de fosfatos a pH = 6.0 
10-3.3 VI - f2.:.Y~ VI = (0.0005 mX25 mI) 
Se toman 12.5 mi de la solución 0.00 I m y se afora a 
0.0005 m 12.5 mi 
<::1 0.001 m 25 mI. Con la solución de fosfatos a pH = 6.0 
10-4 ·0 0.000 1 m 
VI _ (0.0001 mX25 mi) 
5.0ml 
Se toman 5 mi de la solución O.(Hl05 m y se afora a 25 
0.0005 m mi . Con la solución de fosfatos a pH "" 6.0 
10-4·3 VI 
(0.oooo5 mX25 mI) Se toman 12.5 mi de la soludón 0.0001 m y se afora a 
O.{)(){)()Sm 12.5 mi 
0.0001 m 25 mI. Con la solución de fosfatos a pH "" 6.0 
10-5.0 O.{)(){)()I m 
VI - (O.{)(){)() I m)(25 mi) 
S.Oml 
Se toman 5 mi de la solución 0 .00005 m y se afora a 
O.{)(){)()Sm 25 mI. Con la solución de fosfalos a pH = 6.0 
10-5.3 VI 
(0.5 mX2S mi) 
12 .5 mi 
Se loman 12.5 mi de la solución 0.00001 m y se afora 
0.000005 m 
1m a 25 mI. Con la solución de fosfatos a pH "" 6.0 
10-6.0 0.000001 m 
VI _ (O.oooool m)(25 mI) 
5.0 mi 
Se toman 5 mi de la solución 0.000005 m y se afora a 
0.000005 m 25.ml. Con la solución de fosfatos a pH "" 6 .0 
- ._----- -----_. __ . 
Nota: A las soluciones anteriores se les mide el potencial (Ver pago 
68 
ESTA TESIS NO SALh 
OE LA BIBtIOTECA 
6. Preparación de la solución CuSO, • 5HzÜ (Sulfato de Cobre) a pH = 6.0 ajustando la fuerza ionica con 
Nitrato de Calcio (Ca(N03)2' 4HzÜ) O.lm 
A. Preparación de la solución de Nitrato de Calcio (Ca(N03)2 ' 4HzÜ) O.lm 
Marcha de trabajo 
1). Pesar la muestra de Ca(N03)2 • 4HzÜ en la balanza analítica 
2). Trasladar la muestra pesada a un vaso de precipitados 
3). Disolver la muestra con agua destilada, utilizando una barra y un agitador 
magnético 
4). La solución se traslada al matraz aforado 
5). Aforar con agua destilada hasta la marca del matraz aforado 
Datos de partida 
a). PM Ca(N03)2h. 'H20 
b). Capacidad del matraz aforado 
c). Concentración deseada 
236.15 g/mol 
1000 mi 
0.1 m 
Cálculo de la muestra de Ca(N03)2 • 4HzÜ pesada 
1 m Ca(N03)2 • 4H20 ____ ,236.15 g Ca(N03)2 • 4HzÜ 
0.1 m Ca(N03)2 • 4H20 X 
X = 23.615 g Ca(N03)2 • 4H20 .. peso teórico deseado 
Papel encerado ........ 0.5519 g 
CuSO, • 5HzÜ ....... 23.6150 g 
24.1669 g ..... (Considerando el valor de ± 0.05) 
1.1. 24.1169 g _____ 24.1669 g _____ .24.2169 g L.S. 
Peso obtenido: 24.1569 g 
Muestra pesada realmente = peso obtenido - peso del papel encerado 
= 24.605 g - 0.5519 g 
Muestra pesada realmente = 24.605 g Ca(N03)2 • 4Hp 
. .. Se disuelven en 1000 mi de agua destilada 
69 
Molaridad real de la solución de CuSO •• 5H20 preparada 
M = m· 1000 mI. 
Vaforo· PM 
M = (23 .600 g Ca(N0J)2· 4H20)(1000 mi) . = 0.999 
(1000 ml)(236.15 g Ca(N0J)2· 4H20) 
I M = 0.999 '" 1 I 
B. Preparación de la solución CuSO.· 5Hp (Sulfato de Cobre) a pH = 6.0 ajustando la fuerza ionica 
con Nitrato de Calcio (Ca(N0J)2 • 4HP) 0.1 m 
l. preparación de la solución de Sulfato de Cobre (CuSO •• 5H20) 1 m 
Marcha de trabajo 
1). Pesar la muestra de CuSO •• 5Hp en la balanza analítica 
2). Trasladar la muestra pesada a un vaso de precipitados 
3). Disolver la muestra con agua destilada, utilizando una barra y un agitador 
magnético 
4). La solución se traslada al matraz aforado 
5). Aforar con agua destilada hasta la marca del matraz aforado 
Datos de partida 
a). PM C.SO" 5H20 
b). Capacidad del matraz aforado 
c). Concentración deseada 
249.686 g/mol 
100ml 
1m 
Cálculo de la muestra de CuSO •• 5Hp pesada 
249.686 g CuSO •• 5Hp ___ 1000 mi 
X 100ml 
X = 24.9686 g CuSO •• 5Hp . .. . peso teórico deseado 
Papel encerado . . ...... 0.7078 g 
CuSO, • 5H20 . .. .... 24.9686 g 
25.6764 g . . ... (Considerando el valor de ± 0.05) 
1.1. 25.6264 g _____ 25.6764 g _____ 25.7264 g L.S. 
Peso obtenido: 25.6760 g 
70 
Muestra pesada realmente = peso obtenido - peso del papel encerado 
= 25.6760 g - 0.7078 g 
Muestra pesada realmente = 24.9682 g CuSO. " 5H20 
Molaridad real de la solución de CuSO. " 5Hp preparada 
M= m" 1000 mI. 
Vaforo" PM 
M = (24.9682 g CuSO, " 5H,o)(l000 mi) . = 0.999 
(lOO ml)(249.686 g NuSO, " 5H20) 
[ M = 0.999 '" 1 I 
2. preparación de la solución de Sulfato de Cobre (CuSO. "5HP) 1 m 
Datos de partida 
a). Se cuenta con una solución de CuSO, "5H,o 0.1 m, a partir de ésta solución se 
procede a preparar 100 mi de cada una de las siguientes soluciones: 10-03 m, 10-1 m, 
lO- 13m, 10-2 m, 10-2.3 m, 10-3 m, lO-33m, 10" m, 10 .. 3 m, 10-1 m, 10-1.3 m, 10-6 m. 
b). Para calcular el volumen necesario para las soluciones 10-03 m -10-6 m, utilizar la 
siguiente ecuación elVI = C2Y2 
71 
Cálculos para conocer el volumen nei::esanoparapreparar las soluciones (100 m· 10-=0 ni)-
(CuS04 • 5H20J Ecuación Operación. Volumen Aforar a 
100 1m Tomar directamente la solución inicial 
1O-{).3 
VI _ (0.5 mXloo mI) 
12.5 mI 
Se toman SO mi de la solución I m y se afora a 100 mi 
0.5 m 
1m con agua desti lada . 
-
10-1.0 0.1 m 
VI _ (0.1 mXloo mI) 
5.0ml 
Se toman 20 101 de la solución 0.5 m y se afora a J 00 
0.5m mi cor¡ agua destilada. 
10-1.3 0.05 m 
VI _ (0.05 mXloo mI) 
12.5 mI 
Se loman SO mi de la solución 0 .1 m y se afora a 100 
0.1 m mi con 3glla destilada. 
10-2.0 0 .0 1 m 
VI _ (0.01 mXloo mI) 
5.0ml 
Se toman 20 mi de la soluci..>n 0.05 m y ~ afora a lOO 
0.05 m mI con agua destilada. 
10-2.3 0.005 m 
,VI _ (0.005 mXIOO mI) 
12.5 mI 
Se toman SO mi de la solución 0.01 m y se afora a 100 
0.01 m mi con agua destilada. 
10-3.0 0.001 m 
CIVI -C2V2 VI = (0.001 mXloo mI) 
5.0ml 
Se toman 20 mi de la solución 0.005 m y se afora a 
0.005 m 100 mi con agua destilada. 
10-3.3 vl _ f 2..:..Y1 
VI = (0 .0005 mXloo mI) 
12.5 mI 
Se toman SO mi de la solución 0.001 m y se afora a 
0.0005 m 
1:1 0.001 m 100 mi con agua destilada. 
10-4 ·0 0.0001 m 
VI _ (0.0001 mXloo m\) 
5.0ml 
Se toman 20 mi de la solución 0.0005 m y se afora a 
0.0005 m 100 mi con agua destilada. 
10-4.3 0.00005 m 
VI _ (0.00005 mXloo mI) 
12.5 mI 
Se toman SO mi de la solución 0 .0001 m y se afora a 
0.0001 m 100 mi con agua destilada. 
10-5.0 0.00001 m 
VI = (0.00001 mXloo mI) 
5.0ml 
Se toman 20 mi de la solución 0 .00005 m y se afora a 
0.00005 m 100 mi con agua destilada. : 
10-5.3 0.000005 m VI -
(0.5 mXIOOm\) 
12.5 mI 
Se toman SO mi de la solución 0.00001 m y se afora a 
1m 100 mi con agua destilada. 
10-6.0 0.000001 m 
VI = (0.000001 m)(loo mI) 
5.0ml 
Se toman 20 mi de la solución 0.000005 m y se afora a 
0.000005 m 100 mi con agua destilada . 
Nota: A las soluciones anteriores se les ajusta el pH = 6.0 con Hel o NaOH en caso necesario 
72 
3. Ajustar la fuerza ionica con Ca(NOJ)2 • 4HP) 0.1 m 
(5 mI de solución de Cobre/45 mi de solución de Ca(NOJ)2 ·4H20) 
Ajustando la fuerza ionica a las soluciones: (10° m -10-6 m) 
CuSO.·5Hp mlCu2+ mi Ca(NOJ)2 • 4Hp Volumen total 
100 1m 5ml 45 mi 50ml 
10-0·3 0.5 m 5ml 45 mi 50ml 
10-1.0 0.1 m 5ml 45 mi 50ml 
10-\.3 0.05 m 5ml 45 mi 50ml 
10-2.0 0.01 m 5ml 45 mi 50ml 
10-2.3 0.005 m 5ml 45 mi 50ml 
10-3.0 0.001 m 5ml 45ml 50ml 
10-3.3 0.0005 m 5ml 45 mi 50ml 
10-4·0 0.0001 m 5ml 45 mi 50ml 
10-4.3 0.00005 m 5ml 45 mi 50ml 
10-5.0 0.00001 m 5ml 45ml 50ml 
10-5.3 0.000005 m 5ml 45 mi 50ml 
10-6·0 0.000001 m 5ml 45ml 50ml 
Nota: Ajustar el pH a 6.0 con Hel o NaOH O. l m en caso necesario, a las soluciones anteriores se les mide el potencial (Ver pág. 
73 
7. Preparación de la solución CuSO,· 5Hp (Sulfato de Cobre) a pH = 6.0 ajustando la fuerza ionica con 
Nitrato de Calcio (Ca(N0J)2· 4HP) O.lm en presencia de iones Magnesio e iones Plata. A 
concentraciones dee 10'" m, 10-1 m y 10° m. 
A. Preparación de la solución de Nitrato de Magnecio (Mg(N0J)2· 6HP) O.lm 
Marcha de trabajo 
1). Pesar la muestra de Mg(N0J)2 • 6Hp en la balanza analítica 
2). Trasladar la muestra pesada a un vaso de precipitados 
3). Disolver