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• Juan Camilo Ramirez

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TALLER DE QUÍMICA ANALÍTICA IV PROGRAMA DE INGENIERIA AMBIENTAL TEMA: FUNDAMENTOS DE CONDUCTIMETRÍA, CULOMBIOMETRÍA, ELECTROGRAVIMETRÍA Nombre________________________________________________________________________Fecha______________

1. Defina Potencial ohmio, Culombimetria, valoración Culombiométrica, densidad de corriente, electrolisis, electrolisis a potencial controlado, equivalente electroquímico, carga iónica, conductividad, conductancia, conductimetria directa, valoración conductimetria, polarización por concentración, polarización cinética, electrogravimetria, ley de conservación de la masa, sobrevoltaje, corriente residual, culombio, especie electroactiva, potenciostato, movilidad iónica, celda conductimetrica, ley de Kohlrausch, dilución infinita y finita, migración de iones, electrolitos fuertes y débiles, transporte de masa y carga, conductividad molar, conductividad equivalente, difusión - migración y convención en conductimetria, constante de celda, Puente de Wheatstone, conductividad especifica. Rta/:Potencial: se define el potencial como una magnitud que puede ser escalar o vectorial, que sirve para describir la evolución o variación probable de otra magnitud. Generalmente los potenciales aparecen para describir a un campo físico y también aparece en termodinámica. Ohmio: Se define a un ohmio como la resistencia eléctrica que existe entre dos puntos de un conductor, cuando una diferencia de potencial constante de 1 voltio aplicada entre estos dos puntos, produce, en dicho conductor, una corriente de intensidad de 1 amperio (cuando no haya fuerza electromotriz en el conductor). Se representa por la letra griega mayúscula omega (Ω). También se define como la resistencia eléctrica que presenta una columna de mercurio de 106,3 cm de altura y 1 mm² de sección transversal a una temperatura de 0 °C. Culombimetria: grupo de técnicas en química analítica que determinan la cantidad de materia transformada durante una reacción de electrólisis al medir la cantidad de electricidad, en culombios, consumida o producida. Valoración culombiométrica: Densidad de corriente: se define como una magnitud vectorial que tiene unidades de corriente eléctrica por unidad de superficie, es decir, intensidad por unidad de área. Electrolisis: Proceso químico por medio del cual una sustancia o un cuerpo inmersos en una disolución se descomponen por la acción de la una corriente eléctrica continua Electrolisis a potencial controlado: 2. Analice y discuta cada una de las proposiciones siguientes a) Cual es la diferencia entre una celda galvánica y una celda de electrolisis, justifique su respuesta. b) Porque aumenta el sobrevoltaje cuando aumenta la densidad de corriente en una celda para análisis columbiométrico. c) Cual es la diferencia entre conductimetria directa y valoración conductimétrica, justifique con un ejemplo d) El potencial óhmico que papel juega en conductimetría, electrogravimetria y Culombimetria. e) Describa tres mecanismos responsables del transporte de especies disueltas hacia y desde la superficie del electrodo en conductimetria, electrogravimetria y culombiometría. f) Que variables experimentales afectan a la polarización por concentración en una celda electroquímica. Si el efecto se considera como una disminución en la respuesta como se logra disminuir el efecto para obtener la respuesta optima.

h) La polarización por concentración y cinética se pueden presentar para un análisis conductimétrico de solución de NaCl 0.1M i) Cual es la función de un galvanostato y potenciostato. Indique un ejemplo de aplicación de cada uno. Usted como químico cual recomendaría para aplicación en el campo de la electroquímica. Justifique su respuesta. j) Cual es la diferencia entre culombiometría a potencial controlado y culombiometría a corriente constante. k) Indique cual de las tres técnicas electroanaliticas tiene mayor sensibilidad para la determinación de cloruros en una muestra de agua residual. 3. Evaluación de conocimiento, resolver la situación planteada basado en el conocimiento adquirido en la búsqueda de información a) La contaminación a nivel global presenta distintas fuentes antropogénicas que han enriquecido los niveles background en los compartimientos ambientales y en la actualidad la legislación ambiental cada día es más estricta, por ende se han implementado técnicas de remediación o monitoreo mediante métodos electroquímicos. En base al fundamento de cada técnica estudiada indique el orden e implementación de estos métodos para realizar el un monitoreo ambiental en el sistema de tratamiento de aguas residuales de la laguna de oxidación de la empresa veolia, el cual en un análisis fisicoquímico se encontró altos contenidos de metales pesados y cloruros. Observación, considerar Monitoreo in situ. b) Hace un tiempo un trabajador de una fábrica de colorante cayó dentro de un baño que contenía una mezcla concentrada caliente de ácidos nítrico y sulfúrico. Se disolvió completamente. Puesto que ninguno fue testigo del accidente, fue necesario probar que cayó, para que la esposa lograra cobrar el dinero del seguro. Sin embargo, existía un sospechoso el cual era el químico que se encontraba a cargo del proceso de tratamiento de colorantes y efluentes de la empresa y tenía algunas diferencias con el trabajador. Razón por lo cual el químico debía demostrar su inocencia. Basado en los conocimientos adquiridos en el ítem 1 y 2, usted como químico como demostraría que no es culpable. Observación, puede hacer uso de las diferentes técnicas de análisis (conductimetria, culombiometría, electrogravimetria, potenciometria) y considerar cualquier variable fisicoquímica para poder llegar a demostrar que es inocente. Ejemplo, El hombre pesaba 70 Kg, y un cuerpo humano contiene alrededor de 6.3 mg/L de fosforo.