Diseño, Construcción y Evaluación de un Electrodo Ion Selectivo para Cadmio (II)

• Autor: Mujica Guzmán, Brayan Adolfo
• Formato: tesis de maestría
• Fecha de Publicación: 2018
• Institución: Universidad Católica de Santa María
• Repositorio: UCSM-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.ucsm.edu.pe:20.500.12920/7083
• Enlace del recurso: https://repositorio.ucsm.edu.pe/handle/20.500.12920/7083
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Electrodo ion selectivo para Cadmio(II); 1-(2-Piridilazo)-2-naftol; membrana de PVC

Se diseñó, construyó y evaluó un electrodo ion selectivo (ISE) para la determinación de Cd(II), utilizando como mezcla sensora una membrana líquida a base de PVC y como electrodo de referencia un electrodo de Ag/AgCl. El ionóforo usado fue el 1-(2-Piridilazo)-2-naftol (PAN). Se elaboró un diseño factorial 23 para optimizar la composición de la membrana variando parámetros como el tipo de PVC, proporción del ionóforo y tipo de repelente de aniones. La composición óptima corresponde a un PVC de bajo peso molecular, una proporción del ionóforo del 5% y usando tetrakis (4-clorofenil) borato de potasio como repelente de aniones. Antes de ser usado, el electrodo fue acondicionado por 24 h en una solución 10-2 mol/L de Cd(NO3)2. El ISE mostró una respuesta lineal a los iones Cd(II) dentro del intervalo de concentraciones de 1.00x10-5-2.19x10-3 mol/L, con una pendiente de 28.19±0.19 mV (25.0±0.1°C) y un coeficiente de correlación de 0.9985 (n=8). El límite de detección fue de 6.08x10-6 mol/L (0.68 ppm). El tiempo de respuesta del ISE fue menor a 20s. El tiempo de vida de la membrana fue de 29 días, tiempo durante el cual la pendiente no sufre cambio significativo. Se estudió la interferencia de los iones Al(III), Pb(II), K(I), Mg(II), Ca(II), Ni(II), Fe(III), Cr(III), Co(II), Cu(II) y Zn(II) a través de la determinación de los coeficientes de selectividad potenciométricos, estos fueron 6.84x10-2, 2.38x10-1, 3.23x10-2, 4.31x10-2, 2.84x10-2, 7.08x10-2, 3.10x10-3, 9.00x10-4 1.57x10-2, 1.22x10-1 y 2.14x10-2 respectivamente, siendo los iones Pb(II) y Cu(II) los que presentan la mayor interferencia. El ISE fue evaluado en muestras de agua de río y los resultados se compararon con el método estándar (ICP-OES), demostrándose que no existía diferencia significativa entre los datos obtenidos con el electrodo y con el método estándar, por lo que el ISE puede ser aplicado en muestras de aguas naturales. Palabras clave: Electrodo ion selectivo para Cadmio(II), 1-(2-Piridilazo)-2-naftol, membrana de PVC.