Principios de análisis instrumental

Entrada ; Collar de bloqueo Conexión eléctrica al bloque del electrodo auxiliar o o @> o o Flujo cruzado, doble, en serie )}) 25( Voltametría hidrodinámica 651 o o cED o o Flujo cruzado, doble, en paralelo o o Conexión eléctrica al electrodo de referencia o o ~ ~ o o e o o de trabajo Mecanismo de liberación rápida b) Flujo radial, cuádruple, en cuadro 0~0 oWo Flujo cruzado, cuádruple, en arco e) Flujo cruzado, cuádruple, en cuadro FIGURA 25.17 (continuación) b) Detalle de un ensamble de una celda de flujo comercial. e) Configuraciones de los bloques de los electrodos de trabajo. Las flechas indican la dirección del flujo en la celda. ([b] y [e] cortesía de Bioa– nalytical Systems, In c., West Lafayette, IN .) gre, aguas residuales, desechos de plantas químicas y suelos, es de gran importancia para la industria, para la investigación biomé– dica y ambiental y para la medicina clínica. Uno de los métodos más comunes y adecuados para efectuar dichas mediciones es el empleo del sensor de oxígeno de Clark, que fue patentado por L. C. Clark Jr. en 1956. 18 En la figura 25.18 se muestra un esquema de este dispositivo. La celda consta de un electrodo de trabajo que actúa de cátodo y que es un disco de platino incrustado en el centro de un aislante cilíndrico. Alrededor de la parte inferior de este aislante hay un ánodo de plata en forma de anillo. El aislante tubular y los electrodos se montan en el interior de un segundo cilindro que contiene una solución amortiguadora de cloruro de potasio. Al final de la parte inferior del tubo se mantiene en su lugar mediante un arosello una delgada membrana ( -20 flm) de Teflón o de polietileno, reemplazable y permeable al oxígeno. El 18 Para un análisis detallado del sensor de oxígeno de Clark véase M. L. Hitchman, Measurement ofDissolved Oxygen, caps. 3-5, New York: WUey, 1978. espesor de la solución de electrolito entre el cátodo y la membrana es de casi 10 11m. Cuando el sensor de oxígeno se sumerge en una solución del analito que fluye o está agitada, el oxígeno se difunde a través de la membrana hasta la capa delgada de electrolito inmediata– mente adyacente al cátodo de disco, desde donde se difunde hacia el electrodo y ahí es reducido inmediatamente a agua. A diferen– cia de un electrodo hidrodinámico normal, en este caso hay dos procesos de difusión, a saber, uno a través de la membrana y el otro a través de la solución entre la membrana y la superficie del electrodo. Para que se alcance la condición de estado estable en un periodo razonable (lO a 20 s), el espesor de la membrana y de la película de electrolito debe ser de unos 20 11m o menos. En estas condiciones, la velocidad de equilibrio de la transferencia de oxí– geno a través de la membrana es la que determina la corriente de estado estable que se alcanza. Para evitar la depleción de oxígeno y la subsecuente disminu– ción en la corriente, el sensor estándar de Clark debe sumergirse en una solución agitada o que se encuentre fluyendo. Se encuen-