Un cloridómetro es un instrumento de medición que se utiliza para determinar la concentración de iones cloruro (Cl - ) en una solución . Utiliza un proceso conocido como titulación culombimétrica o coulometría amperostática , el método de referencia electroquímico aceptado para determinar la concentración de cloruro en fluidos biológicos , incluido el suero sanguíneo , el plasma sanguíneo , la orina , el sudor y el líquido cefalorraquídeo . [1] [2] ElEl proceso de coulometría genera iones de plata , que reaccionan con el cloruro para formar cloruro de plata (AgCl). [1]
El primer cloridómetro fue diseñado por un equipo dirigido por Ernest Cotlove en 1958. [3]
Otros métodos para determinar la concentración de cloruro incluyen titulación fotométrica y espectrometría de masas por dilución de isótopos . [4]
Operación
Un amperostato suministra una corriente constante de aproximadamente 6 a 8 mA a los electrodos del generador para la titulación de la solución y se pone en marcha un temporizador digital. [5] Se utiliza un segundo par de electrodos de plata como detector para medir la conductancia de la solución. [6] [4] Se sabe que la misma corriente constante valora una cantidad determinada de moles de una solución estándar de cloruro en el tiempo. La titulación de la solución de ensayo dará como resultado la generación de cloruro de plata insoluble hasta que se consuman los iones de cloruro, después de lo cual se detectará un aumento de iones de plata en los electrodos detectores. [2] Esta vez,, es el tiempo de titulación de la solución que se mide. La concentración de iones cloruro en esta solución se calcula como: [1]
Aunque la cantidad absoluta de iones de plata () necesarios para reaccionar con los iones cloruro se pueden determinar utilizando las leyes de electrólisis de Faraday ; en la práctica, se requiere calibración. [1]
Los iones de plata se generan por oxidación en el ánodo cuando se aplica un potencial eléctrico a través de los electrodos de plata . [7] Esta es la reacción anódica.
Los iones de plata entran en la solución a una velocidad proporcional a la corriente eléctrica. [7] Debido a que la corriente es constante, la tasa de producción de iones de plata es proporcional al tiempo de flujo de la corriente, y los iones de plata ingresan a la solución a una tasa constante desde el ánodo de alambre de plata. [7] Estos iones reaccionan con los iones cloruro en la reacción de titulación, dando como resultado cloruro de plata insoluble. [7]
El punto final , que se produce cuando ya no quedan iones de cloruro con los que puedan reaccionar los iones de plata, se detecta mediante un par de microelectrodos de plata en la solución, que se conecta en serie con un microamperímetro . La creciente concentración de iones de plata crea una corriente entre los microelectrodos, activando un interruptor que corta la energía a los electrodos principales y al temporizador, terminando la medición. [5] La duración de la titulación es el tiempo de titulación., que es proporcional a la cantidad de iones de plata liberados y, por lo tanto, a la cantidad de cloruro en la solución de ensayo.
Usos
Los cloridómetros se utilizan para determinar la concentración de iones cloruro en fluidos biológicos . Por ejemplo, la concentración de iones de cloruro en plasma de pescado se mide para medir los efectos del estrés sobre la osmorregulación en la acuicultura . [6] Una pequeña cantidad de plasma (10 μL) combinada con un reactivo ácido da como resultado una reacción química que finalmente proporciona una medida de concentración de iones cloruro en meq / L. [6]
Debido a que requieren corriente alterna , los cloridómetros no son portátiles y se adaptan mejor a una "ubicación de mesa". [6] Esto puede requerir la congelación de muestras de fluidos biológicos recolectadas en el campo para un análisis posterior. [6]
Los cloridómetros representan el uso más común de coulometría en bioquímica clínica. [7]
Notas
- ^ a b c d Skoog y col. 2013 , pág. 603.
- ↑ a b Lee , 2009 , p. 24.
- ^ Rosenfeld 1999 , p. 353.
- ^ a b Skoog y col. 2013 , pág. 604.
- ↑ a b Varcoe , 2001 , p. 14-2.
- ^ a b c d e Iwama y col. 2011 , pág. 259.
- ↑ a b c d e Varcoe , 2001 , p. 14-1.
Referencias
- Iwama, GK; Pickering, AD; Sumpter, JP; Schreck, CB, eds. (2011). Estrés y salud de los peces en la acuicultura . Serie de seminarios de la Sociedad de Biología Experimental. 62 . Prensa de la Universidad de Cambridge . ISBN 978-0-521-28170-6.
- Lee, Mary, ed. (2009). Habilidades básicas en la interpretación de datos de laboratorio (4ª ed.). Sociedad Estadounidense de Farmacéuticos del Sistema de Salud. ISBN 978-1-58528-180-0.
- Rosenfeld, Louis (1999). Cuatro siglos de química clínica . CRC Press / Routledge . ISBN 90-5699-645-2.
- Skoog, Douglas; West, Donald; Holler, F .; Crouch, Stanley (2013). Fundamentos de la química analítica . Nelson Education. ISBN 9781285607191.
- Varcoe, John S. (2001). Bioquímica clínica: técnicas e instrumentación: un curso práctico . World Scientific. ISBN 9810245564.
Otras lecturas
- Obispo, Michael L .; Fody, Edward P., eds. (1985). Química clínica: principios, procedimientos, correlaciones . Janet L. Duben-Engelkirk. Lippincott.