Estudio comparativo sobre la capacidad de distintos materiales en su empleo como electrodos de trabajo

TERNY C, PIERINI G,DI NEZIO M,CENTURION M,FRECHERO M

Villa Carlos Paz

Congreso; 97ª Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2012

Asociación de Física Argentina

Las condiciones b´asicas, necesarias, para que un material pueda ser utilizado como electrodo de trabajo deben ser: buen conductor electr´onico y electroqu´ımicamente inerte (i.e., no generar una corriente en respuesta a un potencial aplicado) para un amplio intervalo de potenciales. Entre los materiales m´as com´unmente utilizados como electrodos de trabajo en las diversas t´ecnicas electroqu´ımicas se encuentran el platino, oro, mercurio y carbono v´ıtreo. Tambi´en, suele utilizarse semiconductores u otros metales dependiendo de la aplicaci´on de inter´es. La elecci´on del material para su aplicaci´on como electrodo de trabajo depende de la ventana de potencial requerida y debe presentar una alta tasa de transferencia de electrones, debido a las interacciones catal´ıticas entre la especie en estudio y las especies activas en su superficie. En este trabajo se compar´o la capacidad de distintos materiales conductores electr´onicos como potenciales electrodos de trabajo para ser utilizados en t´ecnicas electroanal´ıticas. Los materiales estudiados fueron carbono v´ıtreo, mina de l´apiz comercial (HB-0,7mm) y un sistema v´ıtreo compuesto por ´oxidos de Telurio, Vanadio y Bismuto como materiales alternativos. Para cada uno de ellos se midi´o la respuesta el´ectrica por espectroscop´ıa de impedancia. Adem´as, se los caracteriz´o mediante voltamperometr´ıa c´ıclica utilizando una soluci´on de ferricianuro de potasio 0,1mM (potencial de descarga alrededor de +0,30V) y utilizando Voltamperometr´ıa de redisoluci´on an´odica con electrodos de bismuto generados in-situ empleando una soluci´on de plomo 30 μgL−1 (potencial de descarga alrededor de -0,45V). En ambos casos la respuesta de cada electrodo de trabajo var´ıa considerablemente con la descarga de los dos analitos. Luego, se estudi´o la respuesta electroqu´ımica de cada uno en funci´on de la temperatura (de 20 C a 50 C). Los resultados preliminares de este trabajo muestran que la mina de l´apiz comercial (HB-0,7mm) y el sistema v´ıtreo de ´oxidos de Telurio, Vanadio y Bismuto podr´ıan cumplir con los requisitos establecidos para ser utilizados como electrodos de trabajo. Por otro lado, el electrodo de carbono v´ıtreo presenta una respuesta positiva, reproducible y poco sensible a las variaciones de temperatura para la descarga de las dos cuplas estudiadas. La mina de l´apiz present´o una respuesta positiva s´olo a la descarga de la cupla de plomo, mostrando ser fuertemente sensible a la temperatura de trabajo. El electrodo v´ıtreo present´o una respuesta d´ebil a la descarga de la cupla de ferricianuro de potasio y menor sensibilidad a la temperatura respecto de la mina de l´apiz.