Alcoholímetro o etílometro

Así funciona el que vamos a ver en clase:

Es de tecnología de célula electroquímica

Cuando el científico británico William Robert Grove en 1838, observó que sumergiendo dos electrodos de platino en ácido sulfúrico, y haciendo burbujear hidrógeno en uno de los electrodos y oxígeno en el otro, se creaba un flujo de corriente entre los dos electrodos como resultado de la reacción. Esto le llevó a realizar un experimento en el que combinó distintos electrodos en un circuito en serie y creó lo que el denominó “gas battery”, la primera fuel cell, pero no explicó suficientemente cómo se producía el proceso.

En 1893, Friedrich Wilhelm Ostwald demostró experimentalmente la función de cada uno de los componentes que formaban parte de la celda: electrodos, electrolitos, agentes oxidantes y reductores, aniones y cationes.

En esa época no había aplicaciones prácticas para la fuel cell a causa del elevado coste y de diversos problemas tecnológicos hasta que en 1960 la NASA comenzó a producir versiones para el suministro de energía eléctrica de los vehículos espaciales. Actualmente está técnica, considerada como limpia y silenciosa, es objeto de intensas investigaciones y desarrollos, con vistas a su aplicación a automóviles, ordenadores portátiles, teléfonos móviles, etc.

En su forma más sencilla, la fuel cell de etanol consiste de una capa porosa, químicamente inerte, recubierta en ambos lados de platino finamente dividido (llamado platino negro). El fabricante impregna las capas porosas con una disolución electrolítica de ácido y conecta un cable de platino a las superficies de platino negro. El conjunto se monta en una carcasa de plástico, el cual también incluye una válvula de aire que permite introducir la muestra de aliento.

La reacción tiene lugar en la superficie superior de la célula, transformándose el etanol en ácido acético. En el proceso, se originan dos electrones libres por molécula de etanol, siendo liberados en el proceso iones H+ que emigran a la superficie inferior de la célula, donde se combinan con el oxígeno atmosférico para formar agua, consumiendo un electrón por cada ion H+ en el proceso. De este modo, la superficie superior tiene un exceso de electrones, y la inferior tienen el correspondiente déficit de electrones. Al conectar las dos superficies eléctricamente, fluye una corriente a través del circuito externo para neutralizar la carga. La célula genera una respuesta lineal que es proporcional a la concentración de etanol en el aliento. Procesando la señal adecuadamente se puede mostrar directamente en una pantalla la BAC (“blood alcohol concentration”).

El procedimiento de análisis sigue el siguiente proceso:

Se introduce la muestra de aliento en la célula.

Se oxida el alcohol de la muestra en uno de los electrodos (ánodo).

El oxígeno atmosférico se reduce en el otro electrodo (cátodo).

Se produce una corriente entre los dos electrodos que será proporcional a la cantidad de etanol que se oxide.

La medida de esta corriente indica la cantidad de etanol oxidado.

¿Qué te parece?

El que utiliza la Guardia Civil actualmente no se basa en esta reacción sino en la aplicación de tecnología de sensor dual ¿sabes qué es?