Back to top
  • ca  electroforesi capil·lar, n f
  • es  electroforesis capilar, n f
  • en  capillary electrophoresis, n

Electroquímica, Química analítica

Definició
Electroforesi en què s'utilitza un tub capil·lar com a canal de migració.

Nota

  • El fet d'utilitzar un tub capil·lar en electroforesi capil·lar permet treballar amb camps elèctrics elevats, ja que l'elevada relació entre l'àrea superficial i el volum afavoreix la dissipació de la calor per transferència. D'aquesta manera, s'aconsegueix millorar l'eficàcia de la separació respecte de l'electroforesi clàssica.

    Un dels principals avantatges de l'electroforesi capil·lar és que requereix una instrumentació relativament simple: una font d'alt voltatge; un tub capil·lar els extrems del qual es troben submergits, juntament amb dos elèctrodes, en dos vials que contenen l'electròlit; un injector, i un detector.

    La font d'alt voltatge en electroforesi capil·lar és una font de corrent continu connectada a dos elèctrodes inerts, normalment de platí, que és capaç de proporcionar entre 0 i 100 kV. La intensitat de corrent màxima s'estableix entre 0,5 i 1 mA per raons de seguretat.

    Els tubs capil·lars en electroforesi capil·lar són de sílice fosa, amb longituds d'entre 10 i 100 cm i diàmetres interns d'entre 10 i 100 μm, recoberts amb poliimida per a donar-li flexibilitat i disminuir-ne la fragilitat. Durant la separació, els extrems del tub capil·lar estan submergits en dos recipients que contenen una solució d'electròlit.

    Els diferents injectors per a electroforesi capil·lar es basen a aplicar un gradient de voltatge (mitjançant injecció electrocinètica) o bé de pressió (mitjançant injecció hidrodinàmica) entre els dos extrems del tub capil·lar. En tots els casos, per a introduir la mostra dins del tub capil·lar es canvia el vial d'entrada per un vial amb mostra i s'aplica la injecció durant 10-30 segons, que injecta un volum de mostra a l'entorn de nanolitres.

    El detector més habitual en electroforesi capil·lar és el detector d'absorbància ultraviolada. El detector de fluorescència és el segon més emprat. El repte més important en el desenvolupament de detectors electroquímics és aïllar-los de l'elevada diferència de potencial present en la columna capil·lar. La detecció per espectrometria de masses es troba en creixent desenvolupament.

    Les dues modalitats bàsiques de treball en electroforesi capil·lar són l'electroforesi capil·lar de zona i la ^¡cromatografia electrocinètica micel·lar.
  • ca  electroforesi capil·lar de zona, n f
  • es  electroforesis capilar de zona, n f
  • en  capillary zone electrophoresis, n

Electroquímica, Química analítica

Definició
Electroforesi capil·lar en què el tub capil·lar conté una solució d'un electròlit. Quan s'aplica una diferència de potencial al tub capil·lar, s'hi crea un flux de líquid en direcció al càtode, anomenat flux electroosmòtic. D'altra banda, el camp elèctric format també actua sobre els ions de la mostra que, segons la càrrega i massa, es mouen amb diferents mobilitats electroforètiques. El flux electroosmòtic és significativament més gran que la mobilitat electroforètica. Els cations seran atrets cap al càtode amb una mobilitat total que serà la suma de la velocitat del flux electroosmòtic i de la pròpia mobilitat electroforètica. Els anions, encara que són atrets electroforèticament cap a l'ànode, es mouran també cap al càtode arrossegats pel flux electroosmòtic, amb una mobilitat total que serà la diferència entre la velocitat electroosmòtica i la velocitat electroforètica. Els compostos neutres es mouran tots junts cap al càtode arrossegats pel flux electroosmòtic. Per tant, els cations amb una relació càrrega/massa elevada migraran els primers. Els seguiran els cations amb relacions càrrega/massa menors. Després, tots els compostos neutres migraran junts, ja que la seva relació càrrega/massa és zero. Finalment migraran els anions; primer els que tinguin una relació càrrega/massa menor i després els que la tinguin més elevada. Un fet important és que és possible canviar la relació càrrega/massa de molts ions ajustant el pH del medi, de forma que afecti la seva ionització i, per tant, la seva mobilitat electroforètica. D'altra banda, la mobilitat electroosmòtica també es pot ajustar variant el pH, la viscositat, la força iònica del medi o el voltatge aplicat.
  • ca  electroforesi de zona, n f
  • es  electroforesis de zona, n f
  • en  zone electrophoresis, n

Electroquímica, Química analítica

Definició
Electroforesi en què la mostra es diposita com una taca o una banda sobre un medi semisòlid o gelatinós, s'hi aplica un camp elèctric i les espècies iòniques migren a través del suport.

Nota

  • El medi de suport en electroforesi de zona pot ser paper, acetat de cel·lulosa o diferents gels (de midó, de poliacrilamida, d'agarosa). La funció principal del suport és evitar les pertorbacions mecàniques i els corrents de convecció que poden produir-se pels canvis de temperatura o per l'elevada densitat de les dissolucions que contenen la mostra.

    Les petites quantitats de mostra utilitzades en eletroforesi de zona impliquen una completa separació de tots els components.
  • ca  electroforesi en gel, n f
  • es  electroforesis en gel, n f
  • en  gel electrophoresis, n

Electroquímica, Química analítica

Definició
Electroforesi de zona que utilitza un gel com a medi de suport.

Nota

  • L'ús dels gels en electroforesi en gel proporciona una millora important en la resolució, particularment per a proteïnes i àcids nucleics.

    Els primers treballs d'electroforesi en gel es van realitzar amb gels de midó, però actualment han estat reemplaçats pels gels de poliacrilamida, que funcionen millor com a tamissos moleculars i se'n pot controlar la mida dels porus. El gel de poliacrilamida és el medi de suport més efectiu per a l'electroforesi en gel de proteïnes i petites molècules d'àcid ribonucleic. Per als àcids nucleics més grans són millors els gels d'agarosa i els gels d'agarosa-acrilamida.
  • ca  electrogravimetria, n f
  • es  electrogravimetría, n f
  • en  electrogravimetry, n

Electroquímica, Química analítica

Definició
Mètode electroanalític en què es realitza una electròlisi durant prou temps per a assegurar l'oxidació o la reducció quantitativa de l'anàlit i es mesura la massa d'anàlit dipositada en un dels elèctrodes.

Nota

  • En electrogravimetria, alguns elements es poden dipositar per oxidació a l'ànode, com el plom, que es diposita com a òxid de plom sobre un ànode de platí, o el clor, que es diposita com a clorur de plata sobre un elèctrode de plata. Ara bé, en la majoria de casos, es produeixen dipòsits de metalls produïts per la reducció d'ions metàl·lics en el càtode.

    Des de fa més d'un segle, l'electrogravimetria s'utilitza bàsicament per a la quantificació de metalls en solució. L'aparell de mesura consta d'una font de corrent i dos elèctrodes. Els elèctrodes solen ser de platí, que és poc reactiu, i tenen forma de xarxa per a obtenir una elevada àrea superficial. Els elèctrodes, nets, secs i tarats, es posen en contacte amb la solució que cal analitzar i s'hi aplica el corrent elèctric durant un cert temps. El metall es va dipositant en el càtode i, en finalitzar el procés, l'elèctrode es torna a rentar, assecar i pesar, de forma que la quantitat de metall dipositada es determina per la diferència de pes de l'elèctrode abans i després de la deposició. Perquè no hi hagi pèrdues durant el procés de rentatge i assecat, el dipòsit ha de ser adherent, dens i llis.

    L'electrogravimetria es pot dur a terme en la modalitat d'electrogravimetria a corrent constant o d'electrogravimetria a potencial controlat. L'electrogravimetria a corrent constant és poc específica, ja que s'ha d'anar augmentant el potencial aplicat perquè progressi l'electròlisi. Aquesta modalitat se sol utilitzar quan l'espècie que es determina és l'únic component de la solució que es redueix més fàcilment que l'hidrogen. L'electrogravimetria a potencial controlat permet analitzar solucions que contenen mescles d'espècies metàl·liques, ja que la regulació del potencial aplicat permet la deposició selectiva d'elements els potencials estàndard dels quals només difereixen en unes poques dècimes de volt.
  • ca  electròlisi, n f
  • es  electrolisis, n f
  • es  electrólisis, n f
  • en  electrolysis, n

Química analítica

Definició
Reacció electroquímica d'un electròlit fos o en solució provocada per un corrent elèctric.

Nota

  • El terme electròlisi es va crear en descobrir que el pas de corrent elèctric a través de determinades substàncies conductores (solucions aquoses, sals foses) permetia de descompondre-les.
  • ca  electròlit, n m
  • es  electrolito, n m
  • es  electrólito, n m
  • en  electrolyte, n

Química analítica

Definició
Substància que, fosa o dissolta en un dissolvent polar o ionitzant, es dissocia en ions i esdevé conductora de l'electricitat.

Nota

  • Els electròlits en estat fos o en solució són elèctricament neutres, tot i que són constituïts per cations i anions, els quals són les espècies portadores del corrent elèctric. La conductivitat electrolítica és el resultat del transport d'ions per migració sota l'acció del camp elèctric aplicat entre dos elèctrodes, i això la diferencia de la conductivitat deguda als electrons en el cas de la conducció en els metalls i els semiconductors.

    Els electròlits són compostos iònics o polars, generalment àcids, àlcalis o sals.

    Els electròlits es poden classificar en electròlits forts i electròlits febles, segons la seva conductivitat elèctrica en dissolució, o en electròlits veritables i electròlits potencials, segons la seva estructura.
  • ca  electròlit feble, n m
  • es  electrolito débil, n m
  • en  weak electrolyte, n

Química analítica

Definició
Electròlit que es dissocia parcialment en dissoldre's en un dissolvent polar o ionitzant i esdevé més o menys conductor proporcionalment al grau de dissociació.

Nota

  • El grau de dissociació d'un electròlit feble té un valor entre 0 i 1.

    Els electròlits febles són electròlits potencials.

    Vegeu també electròlit fort.
  • ca  electròlit fort, n m
  • es  electrolito fuerte, n m
  • en  strong electrolyte, n

Química analítica

Definició
Electròlit que es dissocia completament en dissoldre's en un dissolvent polar o ionitzant i esdevé un bon conductor del corrent elèctric.

Nota

  • El grau de dissociació d'un electròlit fort és igual a 1.

    Un exemple d'electròlit fort és el clorur de sodi (NaCl), un compost iònic que es dissocia en dissoldre's en aigua i allibera els seus ions constituents hidratats, Na+(aq) i Cl−(aq). De la mateixa manera, l'hidròxid de sodi (NaOH), un altre compost iònic, dona Na+(aq) i OH−(aq). El clorur de sodi i l'hidròxid de sodi són electròlits veritables. En canvi, el clorur d'hidrogen (HCl) és una molècula gasosa polar que s'ionitza en l'aigua per a donar l'àcid clorhídric, constituït pels ions H+(aq) (o H3O+(aq)) i Cl−(aq). El clorur d'hidrogen és un electròlit potencial.

    Els electròlits forts més emprats són compostos binaris del tipus MnXm → n Mm+ + m Xn−. Segons la relació m:n es parla d'electròlits uniunivalents (com el NaCl), unidivalents (com el Li2SO4), diunivalents (com el CaCl2), tridivalents (com el Fe3(SO4)2), etc. Quan m+ = |n−| es diu que l'electròlit és simètric.

    Vegeu també electròlit feble.
  • ca  electròlit potencial, n m
  • es  electrolito potencial, n m
  • en  potential electrolyte, n

Química analítica

Definició
Electròlit format per molècules neutres que en estat líquid pur no és bon conductor del corrent elèctric.

Nota

  • Segons el seu grau de dissociació, un electròlit potencial pot ser un electròlit fort, com el clorur d'hidrogen, o un electròlit feble, com l'àcid acètic.

    Vegeu també electròlit veritable.