Glosario
Ácido: Molécula o ion que actúa como donador de protones. Cuando un ácido pierde un protón se forma una especie que potencialmente puede aceptarlo, es decir, una base conjugada del ácido original.
Actividad: La actividad de una especie disuelta en solución es la concentración “efectiva” de esa especie. En una solución “ideal”, las moléculas en la solución no interactúan una con otra, por lo que la concentración y la actividad son idénticas. Este es el caso para soluciones muy diluidas. En una solución “real”, hay cierta interacción entre las moléculas resultando en una menor “actividad” y la solución se comporta como si tuviera una menor concentración. La actividad puede ser expresada como el producto del coeficiente de actividad y la concentración a = g x c
Agente oxidante: Sustancia que coge electrones a un agente reductor. Sustancia que causa que otra se oxide o que pierda electrones.
Agente reductor: Sustancia que cede electrones a un agente oxidante. Sustancia que causa que otra se reduzca o que gane electrones.
Alcalinidad: Medida de la capacidad de una disolución acuosa para neutralizar un ácido.
Amortiguador: Disolución que contiene un par conjugado ácido débil/base débil resistente al cambio del pH cuando se añaden un ácido fuerte o una base fuerte.
Amperometría: Técnica electroanalítica basada en la medida del flujo de corriente que atraviesa el electrodo de trabajo de una celda electroquímica.
Analito: Componente (elemento, compuesto o ion) que interesa de una muestra; especie presente en una muestra de la cual se busca información analítica.
Anión: Un anión es un ion con carga eléctrica negativa, es decir, que ha ganado electrones. Los aniones monoatómicos se describen con un estado de oxidación negativo. Los aniones poliatómicos se describen como un conjunto de átomos unidos con una carga eléctrica global negativa, variando su estado de oxidación individuales y tiene cargas negativas.
Ánodo: El electrodo donde ocurre la oxidación en una celda electroquímica. Es el electrodo positivo en una celda electrolítica mientras que es el electrodo negativo en una celda galvánica. La corriente en el ánodo debería ser considerada como corriente positiva de acuerdo a convenciones internacionales.
Base: Especie que es capaz de aceptar protones de otras especies que los donan (ácidos) o de donar iones hidroxilo.
Capa de difusión: Capa de disolución adyacente al electrodo en la que la difusión es el único medio de transporte de masa.
Capacidad de tamponamiento: Número de moles de ácido fuerte (o de base fuerte) necesario para modificar en 1,00 unidades el pH de 1,00 litros de una disolución tampón o amortiguadora.
Catión: Un catión es un ion con carga eléctrica positiva, es decir, que ha perdido electrones. Los cationes monoatómicos se describen con un estado de oxidación positiva. Los cationes poliatómicos se describen como un conjunto de átomos unidos con una carga eléctrica global postivia, variando su estado de oxidación individuales y tiene cargas positivas.
Cátodo: El electrodo donde ocurre la reducción en una celda electroquímica.
Celda electroquímica: Dispositivo que consta de dos o tres electrodos, cada uno de los cuales está en contacto con la disolución electrolítica. Los electrolitos suelen estar en contacto eléctrico a través de un puente salino, los electrodos se conectan por medio de un metal conductor externo.
Celda galvánica o voltaica: Celda electroquímica que proporciona energía durante su funcionamiento.
Coeficiente de actividad: Número que multiplicado por la concentración de una especie indica la actividad de esa especie. Cantidad sin unidades cuyo valor numérico depende de la fuerza iónica de una disolución.
Coeficiente de selectividad: Medida de la sensibilidad de un método para un interferente dado en comparación con su sensibilidad para el analito; el coeficiente de selectividad de un electrodo específico para iones (KA,B) es una medida de la respuesta relativa del electrodo a los iones A y B.
Concentración: Expresión de la cantidad relativa de soluto por unidad de volumen o unidad de masa de una disolución.
Constante de disociación. Kd: Constante de equilibrio de una reacción en la que un complejo metal-ligando se disocia para formar un ión metálico libre y un ligando.
Contraelectrodo: Segundo electrodo que completa el circuito en una célula de dos electrodos.
Corriente anódica: Corriente faradaica debida a una reacción de oxidación.
Corriente catódica: Corriente faradaica debida a una reacción de reducción.
Difusión: Movimiento de un material como respuesta a un gradiente de concentración.
Disolución madre: Disolución de concentración conocida que sirve para preparar otras soluciones.
Disolución patrón: Disolución en la cual se conoce la concentración de un soluto con mucha fiabilidad. Disolución de una sustancia utilizada como referencia al momento de hacer una valoración o estandarización.
Disolución tampón: Disolución que tienden a resistir los cambios en el pH como consecuencia de una dilución o por la adicción de pequeñas cantidades de ácidos o bases fuertes.
Ecuación de Nernst: Ecuación que relaciona el potencial electroquímico con las concentraciones de productos y reactivos.
Electrodo Calomelanos: Es un electrodo de referencia usado comúnmente. Es muy similar al electrodo de plata/cloruro de plata, tanto en su construcción como en el principio de funcionamiento.
Electrodo de membrana: Un electrodo selectivo a iones (ISE) cuyo sensor consiste en un elemento tipo membrana. La membrana separa la solución interna de llenado, que contiene una concentración fija del ión a ser detectado, y la solución a ser analizado. El potencial a través de la membrana depende de la relación de concentraciones del ión en las dos soluciones. El ensamble contiene también un electrodo de referencia interno sumergido de la solución de llenado. El potencial es medido contra un electrodo de referencia externo sumergido en la solución problema.
Electrodo de referencia interno: El electrodo de referencia es un electrodo con potencial de equilibrio estable y conocido. Es utilizado para medir el potencial contra otros electrodos en una celda electroquímica.
Electrodo de trabajo: El electrodo de trabajo es el electrodo en un sistema electroquímico en el que está ocurriendo la reacción de interés.
Electrodo de vidrio: Es un electrodo de membrana con una delgada membrana de vidrio (usualmente en la forma de un bulbo ubicada en el extremo de un tubo de vidrio). Es conocido como electrodo de pH, pero alguna composición de vidrios también son sensibles a la concentración de otros cationes.
Electrodo normal de hidrógeno: Electrodo de referencia basado en la reducción de H+(aq) a H2(g) en un electrodo de Pt; la reacción es: H+(aq)+e-?1/2H2(g).
Electrodo redox: Electrodo inerte que sirve como suministrador o aceptor de electrones en una semireacción redox.
Electrodo selectivo de iones ISE: Es un electrodo cuyo potencial es dependiente de la concentración de una especie iónica y es empleado para electroanálisis. Se abrevian “ISE”
Electrólisis: Un proceso que descompone un compuesto químico en sus elementos o produce un nuevo compuesto por acción de una corriente eléctrica.
Electrolitos: Especies cuyo soluto en disolución acuosa conducen electricidad.
Energía libre de Gibb: Función termodinámica de los sistemas a temperatura y presión constantes que indica si una reacción dada es favorable (G < O), desfavorable (G > O) o está en equilibrio (G = 0).
Fuerza iónica: Método cuantitativo empleado para expresar la composición iónica de una disolución y que considera el mayor efecto de los iones con mayor carga.
Interferencias: Especies que influyen en la señal de medida pudiendo perturbar el análisis.
Ion hidronio: Protón hidratado cuyo símbolo es H3O+.
Ionóforo: Ligando neutro que consta de una parte externa hidrófoba y una parte interna hidrófila.
Material de referencia estándar: Material que puede solicitarse a una institución internacional suministradora adecuada y que contiene una concentración certificada de analito. Material suficientemente homogéneo y estable con respecto a propiedades especificadas, establecido como apto para su uso previsto en una medición o en un examen de propiedades cualitativas.
Oxidación: Reacción que implica pérdida de electrones.
Oxidación/Reducción: En un sentido estricto, oxidación significa la reacción de una sustancia con el oxígeno. Durante esta reacción los electrones son transferidos de la sustancia que se oxida al oxígeno. En un sentido amplio, todas las reacciones de transferencia de electrones son consideradas oxidación/reducción. La sustancia gana electrones oxidando la que pierde electrones.
pH: El pH es una medida de acidez o alcalinidad de una disolución. El pH indica la concentración de iones hidronio [H3O+] presentes en determinadas sustancias. La sigla significa ‘potencial hidrógeno’, ‘potencial de hidrógeno’ o ‘potencial de hidrogeniones’ (pondus Hydrogenii o potentiaHydrogenii; del latín pondus, n. = peso; potentia, f. = potencia; hydrogenium, n. = hidrógeno). Este término fue acuñado por el químico danés S. P. L. Sørensen (1868-1939), quien lo definió como el opuesto del logaritmo en base 10 (o el logaritmo del inverso) de la actividad de los iones hidrógeno. Esto es:
Potencial de unión líquida: Es la diferencia de potencial entre dos soluciones de diferente composición separadas por un separador tipo membrana. El ejemplo más sencillo es considerar dos soluciones de la misma sal conteniendo concentraciones diferentes. La sal difundirá del lado de mayor concentración al lado de menor concentración. Sin embargo, dado que los cationes y aniones tienen usualmente diferente velocidad de difusión, se desarrollarán exceso de cargas positivas y negativas en ambas soluciones hasta alcanzar un equilibrio. Esta separación de carga implica la generación de un potencial eléctrico de estado estacionario.
Potenciometría: La potenciometría es una técnica electroanalítica con la que se puede determinar la concentración de una especie electroactiva en una disolución empleando un electrodo de referencia (un electrodo con un potencial conocido y constante con el tiempo) y un electrodo de trabajo (un electrodo sensible a la especie electroactiva) y un potenciómetro.
Punto equivalencia: El punto de equivalencia o punto estequiométrico, de una reacción química se produce durante una valoración química cuando la cantidad de sustancia valorante agregada es estequiométricamente equivalente a la cantidad presente del analito o sustancia a analizar en la muestra, es decir reacciona exactamente con ella.
Punto final: El punto final (similar, pero no idéntico que el punto de equivalencia) se refiere al punto en que el indicador cambia de color en una valoración de colorimetría. La diferencia entre ambos se llama error de valoración y debe ser lo más pequeña posible.
Reacción ácido-base: Reacción que involucra dos sistemas ácido-base con intercambio de H3O+u OH-.
Sistema redox: Equilibrio de donación-recepción con electrones.
Sobrepotencial: Diferencia entre el potencial real necesario para iniciar una reacción de oxidación o reducción y el potencial obtenido a partir de la ecuación de Nernst.
Tampón: Un tampón, buffer, solución amortiguadora o solución reguladora es la mezcla en concentraciones relativamente elevadas de un ácido débil y su base conjugada, es decir, sales hidrolíticamente activas. Tienen la propiedad de mantener estable el pH de una disolución frente a la adición de cantidades relativamente pequeñas de ácidos o bases fuertes.
Tampón de ajuste de fuerza iónica total: Disolución que contiene una concentración relativamente alta de electrolitos inertes, de forma que su composición fija la concentración iónica de todas las disoluciones a las que se añade.
Titulación (Valoración o volumetría): El proceso de determinar la cantidad de una sustancia presente en una solución al medir el volumen de una solución diferente de potencia conocida que debe agregarse para completar un cambio químico.
Valoración ácido-base: También llamada volumetría ácido-base, titulación ácido-base o valoración de neutralización. Es una técnica o método de análisis cuantitativo muy usada, que permite conocer la concentración desconocida de una disolución de una sustancia que pueda actuar como ácido o base, neutralizándolo con una base o ácido de concentración conocida.
Valoración complexométrica (o quelatometría): Forma de análisis volumétrico basado en la formación de compuestos poco disociados: halogenuros de mercurio, cianuro de plata, fluoruro de aluminio. Se suele utilizar la formación de un complejo coloreado para indicar el punto final de la valoración. Las valoraciones complexométricas son particularmente útiles para la determinación de una mezcla de diferentes iones metálicos en solución.
Valoración REDOX: También llamada volumetría redox, titulación redox o valoración de oxidación-reducción. Es una técnica o método analítico muy usada, que permite conocer la concentración de una disolución de una sustancia que pueda actuar como oxidante o reductor. Es un tipo de valoración basada en una reacción redox entre el analito (la sustancia cuya concentración queremos conocer) y la sustancia valorante.
Voltamperometría: Es una categoría de los métodos electroanalíticos usados en química analítica y varios procesos industriales. En voltamperometría, la información sobre un analito se obtiene midiendo la corriente cuando se modifica el potencial.