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4ª LISTA DE EXERCÍCIOS (CQ-121- MÉTODOS INSTRUMENTAIS 1) Professores: Luiz Humberto Marcolino-Jr. e Márcio Fernando Bergamini 1º/2013 TÓPICO 3: Polarografias e voltametrias 4.1 Porque na voltametria (e na polarografia) normalmente usamos uma célula com três eletrodos, enquanto que na potenciometria apenas dois? Quais as funções de cada um dos eletrodos empregados nas voltametrias. 4.2 Quais as diferenças mais significativas entre as seguintes técnicas que operam com a passagem de corrente elétrica: Coulometria/Eletrogravimetria e as Voltametrias. 4.3 Descreva três mecanismos mais comuns responsáveis pelo transporte de espécies dissolvidas para a superfície de um eletrodo e a partir dela. 4.4 A primeira técnica voltamétrica com fins analíticos desenvolvida foi a polarografia empregando um eletrodo gotejante de mercúrio (DME). A curva corrente vs. potencial obtida nesse caso é chamada de polarograma. A figura ao lado mostra um polarograma típico obtido para uma solução de Cd(II) em HCl 1,0 mol L-1. Sugira explicações (tipos de corrente envolvidas, potencial, reação, etc) para cada uma das três regiões destacadas na figura. 4.5 Faça a distinção sobre os termos: a) Voltametria e polarografia b) Corrente capacitiva e corrente faradaica c) Corrente limite e corrente residual d) Voltametria de varredura linear e voltametria de pulso diferencial 4.6 Liste as vantagens e desvantagens do eletrodo gotejante de mercúrio comparado a eletrodos de platina e carbono, por exemplo. 4.7 Por que é necessário utilizar uma elevada concentração de eletrólito suporte na maioria dos experimentos voltamétricos? 4.8 Por que as voltametrias de redissolução são mais sensíveis do que outros procedimentos voltamétricos? III II I 4.9 A figura ao lado ilustra as etapas envolvidas em um procedimento de voltametria de redissolução anódica (Anodic Stripping Voltammetry, ASV) para a determinação de Cd2+ e Cu2+. Descreva cada uma das regiões destacadas e esboce o perfil esperado para a curva I vs. E para esse sistema. 4.10 A figura a seguir mostra medidas por voltametria de redissolução anódica em um eletrodo de carbono vítreo para várias adições de uma solução padrão de Cu2+ a uma amostra de água de torneira devidamente acidificada. A amostra desconhecida e todas as soluções obtidas pelas adições padrões foram diluídas a um mesmo volume final. a) Qual é a reação química que ocorre durante a etapa de concentração da análise? b) Qual é a reação química que ocorre durante a etapa de redissolução da análise? c) Determine a concentração de Cu2+ na água de torneira utilizando o método de adição de padrão. OBS: Não é necessário converter as concentrações para mol L -1 . I II III