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CAPÍTULO 15 

VOLTAMPEROMETRÍA Y SENSORES ELECTROQUÍMICOS

indicador de oxígeno y el electrodo de referencia, por lo regular un electrodo de plata-

cloruro de plata construido dentro de la sonda. Por lo regular se coloca un electrólito en 

solución o un gel entre la membrana y el aislador de vidrio para proporcionar contacto 

eléctrico entre el electrodo de referencia y el electrodo indicador.

La rapidez de difusión de oxígeno al cátodo es proporcional a la presión parcial de 

oxígeno en la muestra a la que está expuesto el electrodo, y la corriente amperométrica es 

proporcional a ésta. Las mediciones se leen a presión atmosférica. Interfieren los halógenos 

y otros gases (por ejemplo, SO

2

) que también se reducen al potencial fijo de polarización. 

El sulfuro de hidrógeno envenena al electrodo.

El medidor se precalibra por exposición de la sonda a muestras que contienen una 

cantidad conocida de oxígeno; por ejemplo, aire con contenido supuesto de 20.9% de O

2

o agua saturada, ya sea con oxígeno o con aire. A 37°C, a nivel del mar (P

O

2

 de 159 torr), 

el agua saturada de aire contiene 5.6 

L de O

2

 por mililitro, y el agua saturada de oxígeno 

contiene 28 

L de O

2

 por mililitro. Véase la referencia 7 para una discusión acerca de la 

calibración de electrodos y del cálculo de P

O

2

 y de la concentración de oxígeno.

Los bioquímicos usan a menudo un analizador polarográfico de oxígeno para seguir 

el consumo o la liberación de oxígeno en reacciones bioquímicas y enzimáticas con objeto 

de determinar la cinética de las reacciones, y en el laboratorio clínico para mediciones 

analíticas de enzimas o sustratos cuyas reacciones incluyen el consumo de oxígeno.

15.3   Sensores electroquímicos: electrodos químicamente 

modificados

Los electrodos amperométricos son un tipo de detector electroquímico, como lo son también 

los electrodos potenciométricos que se discutieron en el capítulo 13. En años recientes ha 

habido mucho interés en el desarrollo de diversos tipos de sensores electroquímicos con 

mayor selectividad o sensibilidad. Estas capacidades de medición mejoradas de los sensores 

amperométricos se logran gracias a modificaciones químicas de la superficie del electrodo 

para producir electrodos químicamente modificados (CME, por sus siglas en inglés).

Todos los sensores químicos consisten en un transductor, que transforma la respuesta 

en una señal que se puede detectar (una corriente en el caso de los sensores amperométri-

cos) y una capa químicamente selectiva. El transductor puede ser óptico (por ejemplo, 

un sensor de cable de fibra óptica), eléctrico (potenciométrico, amperométrico), térmico, 

etc. El interés aquí se basa en los transductores amperométricos.

Anillo en

forma de “O”

Membrana

Solución

de KCl

Bobina

del ánodo

Anillo

del cátodo

Figura 15.3. 

Construcción de un electrodo de 

oxígeno. (Cortesía de Arthur H. Thomas Com-

pany.)

Una capa de enzimas imparte 

selectividad química al elec-

trodo.

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