SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 71
1
VOLUMETRÍAS
Introducción a los métodos
volumétricos de análisis
2
VOLUMETRÍA:
Método de análisis que consiste en la medida precisa
del volumen de un reactivo en disolución de concentración
perfectamente conocida que reacciona estequiometricamente
con el analito contenido en la muestra disuelta.
Los cálculos son siempre estequiométricos.
Nomenclatura
•Reacción volumétrica: Reacción química sobre la que se basa
el método.
•*Agente valorante: Sustancia en disolución de concentración
conocida (estándar). Se coloca en la bureta.
*Punto Final (P.F.) : momento en el que se visualiza o detecta el
punto de equivalencia (p.e.) de la reacción volumétrica.
*Indicador : sustancia o técnica que visualiza o detecta el
punto final de la equivalencia.
3
Fundamento:
1. La reacción volumétrica ha de ser completa y estequio-
métrica.
2. El volumen de la disolución de analito (sustancia a valorar)
debe de ser fácilmente manejable .
3. El valorante se adiciona progresivamente de forma que
su consumo se monitoriza fácilmente.( V´c Nc=VcNx)
¡
Técnicas volumétricas
El agente valorante se dispone en una bureta
El analito se dispone junto con el indicador en el matraz
volumétrico ( Erlenmeyer).
Volumetría directa: se usa el procedimiento convencional
Volumetría inversa (por retroceso): se añade exceso conocido de
valorante y se valora el exceso por retroceso.
4
INSTRUMENTACIÓN
• Material volumétrico:
• Pipetas: sirven para medir el volumen de muestra
• Bureta: contiene el agente valorante y mide su
consumo
• Matraces: sirven para preparar disoluciones de
concentración conocida
• Agitadores: facilitan la homogeneidad de la
reacción volumétrica
5
bureta
soporte bureta
agitador magnético
matraz Erlenmeyer
Instrumentación volumétrica
6
MATERIAL DISEÑADO
PARA DESCARGAR
(Líquidos)
MATERIAL DISEÑADO
PARA CONTENER
pipeta
graduada
pipeta
Aforada o
volumetrica
bureta
matraz
Erlenmeyer
vaso de
precipitados
matraz
Aforado= balon
Volumétrico.
probeta
graduada
GRADUADO AFORADO
Material Volumétrico
Introducción a los métodos volumétricos
de análisis
7
probeta
matraz
Erlenmeyer
vaso de
precipitados
pipeta graduada
MATERIAL VOLUMETRICO GRADUADO
Introducción a los métodos volumétricos
de análisis
8
MATERIAL VOLUMETRICO AFORADO
matraz aforado
bureta
pipeta aforada
pipeta automática
9
Definiciones importantes
•Punto de equivalencia: punto en el que la cantidad de
agente valorante y de sustancia valorada, coinciden
estequiométricamente
•Punto final: punto experimental en el que se detecta
el punto de equivalencia.
•Indicador: sustancia o técnica que permite visualizar o
detectar el punto final
Si ambos puntos no coinciden tiene lugar el “error volumétrico”
10
Características de la reacción volumétrica
R + X RX
Selectiva
Estequiométrica
Rápida
Cuantitativa ( se complete en un 99.9%)
Punto final detectable
¡Estos requisitos son comunes a cualquier método químico!
11
Clasificación de las volumetrías
1. Volumetrías ácido-base (protolíticas)
2. Volumetrías de precipitación
3. Volumetrías REDOX
4. Volumetrías de complejación (complexometrías,
quelatometrías)
Requisitos de la reacción volumétrica:
1. Constantes elevadas
2. Cinéticas favorables
3. Indicadores adecuados
¡SIEMPRE SE REQUIEREN ESTÁNDARES!
12
UNOS EJEMPLOS
HAc + OH-
Ac-
+ H2O (Acido Base)
Mg2+
+ Y4-
MgY2-
( precipitación)
Fe2+
+ Ce4+
Fe3+
+ Ce3+
( Redox)
Ag+
+ Cl-
AgCl(s) ( Complexometria)
13
Características comunes de las volumetrías
1 Es preciso disponer de estándares del agente valorante.
2 Es preciso disponer de un sistema indicador del punto final (
químico o instrumental).
3 Se hace necesario conocer la curva de valoración:
“representación gráfica de la variación de concentración
de la sustancia valorada (analito) con las cantidades
crecientes (volumen) de agente valorante” c = f(v) o
% (valoración) = f(v)
Debe presentar saltos nítidos en las proximidades del P.E.
* A veces se representa la función pC = -logC frente a volumen añadido
VOLUMETRIAS
ACIDO - BASE
CONCEPTO DE EQUILIBRIO ÁCIDO-BASECONCEPTO DE EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE
El estudio de los equilibrios ácido-base constituye el fundamento de
las valoraciones ácido-base o volumetrías de neutralización.
CONCEPTO DE ÁCIDOS Y BASES
Ácido Especie que puede producir un protón transformándose en una base
(carácter protogénico)
Especie capaz de aceptar un protón transformándose en un ácido
(carácter protofílico)
Base
ACIDO + H2O BASE + H3O +
PAR CONJUGADOÁCIDO/BASE
El ácido y la base son mutuamente
dependientes en este equilibrio:
SISTEMA CONJUGADO
BASE + H2O ACIDO + OH-
Kb = cte. de basicidad
Kb =
OH-
ACIDO
BASE
Ka = cte. de acidez
ACIDO
Ka =
H3O+
BASE
 Estos equilibrios NO PUEDEN DARSE AISLADAMENTE, para que la reacción se
produzca son necesarios DOS SISTEMAS CONJUGADOS ÁCIDO-BASE
 Una REACCIÓN ÁCIDO-BASE consiste en la transferencia de un protón de un
sistema conjugado a otro
ACIDO1 + BASE2 BASE1 + ACIDO2
Generalmente el segundo sistema es el disolvente y como el más
frecuente es el agua:
HCl + H2O Cl-
+ H3O+
HAc + H2O Ac-
+ H3O+
H2O + NH3 OH-
+ NH4
+
El catión H3O+
(ión hidronio)
es el ácido conjugado de la base H2O
El anión OH–
(ión hidróxido o hidroxilo)
es la base conjugada del ácido H2O
Sal de ácido fuerte y base fuerte: NaCl
Sal de ácido fuerte y base débil: NH4Cl
Sal de ácido débil y base fuerte: NaAc
Sal de ácido débil y base débil: NH4Ac
Ejemplos:
Una vez disociada el catión o el anión de la sal puede reaccionar con el agua:
Ac –
+ H2O HAc + OH –
Kb
Son electrolitos fuertes que en disolución acuosa se disocian completamente:
NaAc Na+
+ Ac –
c c c
NH4Cl NH4
+
+ Cl –
NH4
+
+ H2O NH4OH + H3O+
Ka
Producto de reacción de un ácido con una base.Sal
El agua tiene carácter ANFIPRÓTICO, puede comportarse como ácido y como base:
H2OBase
frente a
ácidos
Ácido
frente a
bases
H2O + H2O H3O+
+ OH–
(ácido 1) (base 1)(base 2) (ácido 2)
Reacción de autoprotólisis
CTE DE AUTOPROTOLISIS DEL AGUA
PRODUCTO IÓNICO DEL AGUA
KW = H3O+
OH–
El valor de Kw aumenta con la Tª
pKw = - log KwKW = 1,00 . 10 -14
a 25 ºC
En agua pura: H3O+
= OH–
= √Kw = 10 –7
M
Concepto y escala de pH
pH = - log a H3O+
= - log H3O+
pOH = - log OH–
H3O+
= 10 - pH
OH–
= 10 -pOH
Sörensen (1929)Sörensen (1929)
Según la IUPAC:Según la IUPAC:
““ El pH es igual al menos logaritmo decimal de la actividad del protón”El pH es igual al menos logaritmo decimal de la actividad del protón”
Escala de pH
pH + pOH = pKW
Escala de 14 unidades a 25 ºC
pH disolución
1,00 M en H3O+
pH disolución
1,00 M en OH-
ÁCIDO NEUTRO BÁSICO
7
pH de varias sustanciaspH de varias sustancias
Bicarbonato sódico
Lago Ontario
Orina humana
Saliva, pH 5,7-7,1
ALCALINO
ÁCIDO
Lechada de magnesia
Amoniaco
Lejía
Agua de mar
Sangre humana
Zumo de tomate
Zumo de limón
Manzanas
pH medio del agua de lluvia
Toronto, febrero 1979
Leche
Agua de lluvia teóricamente “pura”, pH 5,6
pH NEUTRO
pH letal para la mayoría de los peces, pH 4,5-5,0
Vinagre
La lluvia más ácida registrada en USA
Ácido de una batería
FUERZA DE ÁCIDOS Y BASESFUERZA DE ÁCIDOS Y BASESFUERZA DE ÁCIDOS Y BASESFUERZA DE ÁCIDOS Y BASES
FUERZAFUERZA
La facilidad de un ácido para ceder un protón
y la de una base para aceptarlo
Cuando un ácido o una base se disuelve en agua se disocia o se ioniza:
TOTALMENTE: ácidos o bases FUERTES Ka o Kb ∞
PARCIALMENTE: ácidos o bases DÉBILES Ka o Kb finita
Ácido
fuerte
Ácido
fuerte
Ácido
débil
Ácido
débil
Base
fuerte
Base
fuerte
Base
débil
Base
débil
Cede fácilmente un protón
Acepta fácilmente un protón
Cede con dificultad un protón
Acepta un protón con dificultad
Ejemplos:
HCl, HClO4, HNO3, H2SO4
NaOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2
CH3COOH, H2CO3, HCN, HF
NH3,C6H5NH2, CH3NH3Cl
Relación entre Ka y Kb de un par ácido-base conjugadoRelación entre Ka y Kb de un par ácido-base conjugado
Ka =
H3O+
HA
A-
Kb =
OH-
HA
A-
HA+ H2O A–
+ H3O+
A-
+ H2O HA + OH–
Ka .Kb =
H3O+
HA
A-
.
OH-
HA
A-
= H3O+
. OH-
= KW
Cuanto mayor es Ka menor es Kb
Cuanto más fuerte es un ácido, más
débil es su base conjugada y viceversa
Ka . Kb = KW pKa + pKb = pKW
En el caso de un ácido diprótico:
H2O + H2A HA–
+ H3O+
HA-
+ H2O H2A+ OH–
Ka1
Kb2
KW2 H2O H3O+
+ OH–
Ka1 . Kb2 = KW
A=
+ H2O
A=
+ H3O+HA-
+ H2O
HA-
+ OH–
Ka2
Kb1
KW2 H2O H3O+
+ OH–
Ka2 . Kb1 = KW
VOLUMETRIAS DE
PRECIPITACION
Introducción
El fundamento es una reacción de precipitación:
Analito + valorante (agente precipitante) Precipitado
A diferencia de las gravimetrías, el precipitado normalmente
no se aisla y se continúa adicionando el agente valorante hasta que
se alcanza el P.E. El volumen de agente valorante consumido
se relaciona con la concentración de analito.
p(analito)
Curva de valoración
*En abscisas se representa el
volumen de agente precipitante
•En ordenadas se prefiere usar
pX = -log(analito) que hace más
perceptible el cambio en el P.E.
VOLUMETRÍAS DE PRECIPITACIÓN
Analito
Agente precipitante
Formación del
compuesto
insoluble
REQUISITOS DE LA REACCIÓN DE PRECIPITACIÓN
1- Formación de un precipitado insoluble
X-
+ Ag+
AgX
K
2- Precipitación rápida, no deben formarse disoluciones
sobresaturadas
3- Estequiometría definida (ausencia de
coprecipitación)
4- Disponer de medios adecuados para la detección del
punto equivalente (indicadores punto final)
Ejemplos
Argentometrías
Determinación de ion mercurioso
Determinación de sulfato
Determinación de fosfato
Determinación de zinc
X-
+ Ag+
AgX
K
X-
Cl-
Br-
I-
SCN-
Sustancia a valorar:
De menor importancia:
Métodos de:
Mhor y Volhard
Constante de reacción
A menor Kps mayor K mayor salto
Ejemplo:
KPS
K
1=
VALORACIONES DE HALUROS CON PLATA
X-
+ Ag +
AgX(s)
Detección del punto final
Existen distintas formas de poner de manifiesto el P.F. de una volumetría de precipitación
Fundamento:
Debe de haber algún procedimiento que detecte la disminución de la
concentración del analito o el incremento de la correspondiente al
agente precipitante en en el P.E.
Clasificación de los indicadores:
1. Químicos ( métodos de Mohr y Volhard)
2. Potenciométricos
3. De adsorción (método de Fajans)
Indicadores químicos:
Son agentes químicos que hacen perceptible
el P.F. porque participan en un equilibrio
competitivo* con el analito o agente valorante
en las proximidades del P.E.
*Equilibrio de doble precipitación o complejación
Detección potenciométrica
Fundamento
Se utiliza un electrodo selectivo de iones
que responde selectivamente a cambios de
concentración de alguno de los iones implicados
en la valoración y capaz de agudizar el cambio
operativo en el P.E.
E = f (pC)
Ejemplo :
Electrodo selectivo de Ag+
*
E medido = constante + 0.059 log [Ag+
]
E medido = constante + 0.059 log KPS/[Cl-
]
*responde directamente a la plata e indirectamente al cloruro
Ventajas: La curva de valoración se puede registrar de forma autómatica
Responden muy bien a saltos cuantitativos de concentración
Métodos de determinación de haluros (cloruros)
Método de Mohr: usa un anión precipitante competitivo
Método de Volhard: usa un complejante que compite con el valorante
Método de Fajans: usa un indicador de adsorción
Reacción volumétrica : Cl-
+ Ag+
AgCl(s)
Método de Mhor: Utiliza pequeñas cantidades (gotas) de anión cromato
en el medio.
(argentometría)
Fundamento: Las diferentes solubilidades y colores de
los precipitados que se forman.
P.F. color rojo
color blanco
El es más soluble.
En el P.E: [ Cl-
] =[Ag+
]
Momento en el que se inicia la precipitación del cromato!!!!!
Método de Mohr
•Se necesita tamponar el medio en torno a pH = 8 para evitar la formación de
dicromato ( no forma precipitado con la Ag).
•Bastan pequeñas concentraciones de indicador(en la práctica 2.5x10-3
M.)
•Se debe de realizar una valoración del blanco, con el fin de observar el momento
de formación del precipitado de cromato de plata (rojo)
Método de Volhard
Fundamento:
*Método indirecto que consiste en añadir un exceso conocido
de nitrato de plata.
*Una vez filtrado el precipitado (AgCl), el exceso se valora
por retroceso con tiocianato potásico en presencia de
Fe3+
( indicador).
*El P.E. Se detecta porque Fe y Ag compiten por el tiocianato.
El complejo ( rojo) de Fe, sólo se formará cuando toda la plata
haya precipitado (exceso de tiocianato)
MÉTODO DE VOLHARD (I)
Valorante : Disolución de SCN-
Aplicación
a- Determinación directa de Ag+
.
b- Valoración por retroceso de Cl-
, Br-
y I-
.
Kps AgSCN = 1.00 x 10-12
SCN-
+ Ag+
AgSCN
SCN-
+ Fe+3
FeSCN+2
K = 138
Reacción de valoración:
Reacción con el indicador:
a- Determinación directa de Ag+
.
Fuentes de error
* AgSCN adsorbe Ag+
en su superficie, puede darse un
punto final prematuro, para evitarlo se debe agitar
vigorosamente.
* [SCN-
] P.F. > [SCN-
] P.E., exceso de SCN-
se
sobrevalora Ag+
Interferencias
* Hg+2
reacciona con SCN-
.
* Altas concentraciones de Ni+2
, Co+2
, Cu+2
que colorean
la solución.
MÉTODO DE VOLHARD (II)
SCN-
+ Ag+
AgSCN Kps AgSCN = 1.00 x 10-12
SCN-
+ Fe+3
FeSCN+2 K = 138
Reacciones
Cl-
+ Ag+
AgCl Kps AgCl = 1.78 x 10-10
b- Determinación por retroceso de Cl-
, Br-
y I-
.
MÉTODO DE VOLHARD (III)
Inconveniente: ocurre desplazamientos de equilibrio:
SCN-
+ AgCl AgSCN + Cl-
K
Kps AgCl 1.78 x 10-10
Kps AgSCN 1.00 x 10-12
K = 178==
Indicador : Colorante orgánico que produce un cambio de
color sobre el precipitado, al formar parte de la capa iónica
secundaria (contraiónica).
Precipitado
Capa iónica primaria
Capa iónica secundaria
MÉTODO DE FAJANS (I)
Las volumetrías de precipitación adquieren especial importancia:
1 En procedimientos directos e indirectos de determinación de haluros
2 Algunos de esos métodos adquieren la categoría de métodos estándar
3 En principio este tipo de volumetrías permite el análisis simultáneo
de mezclas de haluros.
VOLUMETRÍAS DE OXIDO
REDUCCIÓN
41
Ejemplo: Comprobar que la reacción de formación
de hierro: Fe2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2 es una
reacción redox. Indicar los E.O. de todos los
elementos antes y después de la reacción
• Fe2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2
• E.O.: +3 –2 +2 –2 0 +4 –2
• ReducciónReducción: El Fe disminuye su E.O. de “+3” a “0”
luego se reduce (cada átomo de Fe captura 3
electrones).
• Oxidación:Oxidación: El C aumenta su E.O. de “+2” a “+4”
luego se oxida (en este caso pasa de compartir 2e–
con el O a compartir los 4 electrones).
Estudio sistemático de las reacciones
REDOX
Con independencia del montaje experimental, cualquier reacción
REDOX, es el resultado de acoplar dos semirreaciones o procesos
OX1 + ne- REd 1
RED2 OX2 + me-
Ce4+
+ 1e- Ce3+
Fe2+
Fe3+
+ 1e-
nRED2 + mOx1 m RED1 + n Ox2 Ce4+
+ Fe2+
Fe3+
+ Ce3+
¡La fuerza del desplazamiento de esos equilibrios viene dada
por el POTENCIAL REDOX de cada semirreacción!
Reacciones REDOX en análisis químico
1 Se usan mucho para preparar muestras y ajustar los estados de oxidación
del analito o destruir matrices, eliminar interferencias..etc
2 En volumetrías REDOX
Volumetrías REDOX
Utilizan una reacción REDOX en la que el agente valorante
es un oxidante (oxidimetrías) aunque en ocasiones puede
ser una sustancia reductora (reductimetrías)
Indicadores
Pueden ser potenciométricos, o sustancias con
propiedades REDOX que ponen de manifiesto
el P.F. o bien inducen a cambios de coloración específicos
Curvas de valoración
Expresan variaciones del potencial en función
de la concentración de agente valorante.
OXIDIMETRÍAS
Permanganato-KMnO4
Eº= 1.51 V
No es patrón primario
Se estandariza con oxalato
Sus disoluciones son inestables (MnO2)
Sirve de “autoindicador” (violeta/incolora)
Dicromato potásico-K2Cr2O7
Eº = 1.44 V (medio ácido)
Es patrón primario
Forma disoluciones muy estables
Usa difenilaminosulfonato de bario
(indicador)
Yodo- I2 (I3
-
)
Reactivo muy inestable, poco soluble en agua, al menos que se adicione I-
:
I2 + I-
= I3
–
(YODIMETRÍAS)
Las disoluciones son inestables debido a la
oxidación del yoduro en exceso
Como indicador se usa el complejo de almidón desde el principio
(uso indirecto)
No es patrón y se debe estandarizar con As O
Reductimetrías
Se usan menos frecuentemente.
Fe2+
( sal de Mhor: Fe(NH4)(SO4)2.6H2O)
El aire oxida las disoluciones, por lo que se necesita valorarlas frecuentemente
con dicromato.
Se utiliza un medio de sulfúrico 2M
Valoración indirecta con yoduro (I-
)
El yoduro no se puede usar directamente, ya que sus disoluciones amarillas se
oxidan con facilidad al aire. Por esta razón se suele añadir al analito (oxidante)
un exceso del reductor y el I2 generado se valora por retroceso con tiosulfato
sódico. (Yodometrías)
El tiosulfato no es patrón primario y se estandariza con KIO3 +KI
El I3
-
sirve para estandarizar el tiosulfato
(descomposición en medio
ácido)
Otras Aplicaciones Analíticas
Los agentes redox se usan también en la preparación de muestras
( oxidacion o reducción de alguno de sus componentes)
Reducción de muestras
Reductor de Jones
muestra
metal reductor
La amalgama evita el
desprendimiento de H2:
Reductor de Walden
La presencia del ácido es esencial
para evitar contaminar la muestra
con Ag+
( precipitándola).
Es menos vigoroso que el de Jones
La reducción permite asegurar un sólo estado más bajo de oxidación de la muestra
REQUISITOS DE LA REACCIÓN
PARA SER USADA EN VOLUMETRIA REDOX
1) Cuantitativa (Constante de equilibrio alta)
2) Selectiva
3) Estequiometria definida
4) Rápida
5) Detección de la equivalencia
AGENTES VALORANTES MAS USADOS
Reactivos oxidantes
KmO4
K2Cr2O7
Ce(SO4)4
I2
KIO3
KBrO3
Reactivos reductores
Na2S2O3
I-
Fe2+
Ce + Fe
2+
Ce + Fe
4+ 3+ 3+
CURVAS DE VALORACIÓN REDOX
solución valorante
de Ce4+
0.1000 M
20.00 mL de solución
ferrosa aprox 0.0400 M
Ejemplo: Valoración de 20 ml solución ferrosa
aproximadamente 0.0400 M con solución cérica 0.1000 M
en medio H2SO4 1M
Reacción de valoración
CURVA DE VALORACIÓN REDOX
Determinación del Punto de Equivalencia
El potencial que se alcanza en el P.E. es función de una serie de
concentraciones implicadas
(caso general)
(caso particular)
Expresión válida que solo se cumple si las concentraciones
involucradas sean exclusivamente:
Caso particular
Otros ejemplos
Esto justifica que
se trabaje en disolución
ácida 1 M y muy diluida
(E depende sólo de [Cr3+
])
P.E
zona buffer
Las reacciones redox son muy importantes en ámbitos tan diferenciados como:
1 Tecnológico : producción de energía eléctrica, electrolisis..etc
2. Naturaleza: oxidaciones y reducciones que tienen lugar en la atmósfera,
en las aguas naturales, síntesis de productos naturales ...etc
3. En el laboratorio de análisis: preparación y ataque de muestras, análisis
volumétrico, potenciométrico..etc
La forma mejor de estudiar y sistematizar el estudio de este tipo de reacciones,
pasa por la definición y aplicación de conceptos tales como:
1 Potencial REDOX y su dependencia de las concentraciones
2 Comparación de potenciales de sistemas REDOX enfrentados
(semirreaciones)
Introducción a los métodos volumétricos
de análisis
58
INDICADORES
*Son sustancias químicas que ponen de manifiesto mediante algún
tipo de cambio visible (color) el punto final de la valoración en las
proximidades del P.E. (INDICADORES QUÍMICOS).
*Técnicas instrumentales que permiten seguir el cambio de un reactivo
en el transcurso de la valoración (ESPECTROFOTOMETRÍA, POTEN-
CIOMETRÍA, AMPEROMETRÍA. etc)
FUNDAMENTO:
*Reaccionan con el agente valorante,
produciendo el cambio sensible.
* Algún reactivo posee una propiedad
característica ( eléctrica: E, óptica-
espectroscópica: Absorbancia) que
experimenta un cambio brusco en el
( entorno del P.E).
Analito + valorante P.E.
Indicador(I) + valorante Producto de I
Color A color B
(1)
(2)
(1) : reacción completa
(2) : reacción incompleta
Introducción a los métodos volumétricos
de análisis
59
incoloro
INDICADORES REDOX
Son de tres tipos: 1) generales: cambian de color conforme al potencial
de la celda (poseen propiedades REDOX)
2) específicos: reaccionan de forma específica con alguna
especie que interviene en la reacción REDOX.
3) potenciométricos (miden el potencial durante la valoración)
Indicadores generales
color A color B
El cambio perceptible
tiene lugar a partir
de una relacion:
La dependencia de n
es clara:
Ejemplos
1 Sal férrica de la 1-10 ortofenantrolina:
2 Ácido difenilaminosulfónico
(útil en la valoración de Fe con dicromato)
varía secuencialmente
su color con el pH:
Indicadores específicos
Son agentes químicos que actúan de forma específica sobre
alguna especie química involucrada en la reacción volumétrica
Ejemplo El I2 es un producto que aparece frecuentemente en gran
número de valoraciones oxidimétricas y reductimétricas y que
puede ser detectado con el indicador de almidón
almidón + I3
- complejo azul
Esto permite realizar volumetrías con yodo, pese a su escaso
poder oxidante. El indicador es rápido y sensible a la aparición
de I2. Se puede usar el complejo (método indirecto).
*
I2 + I-
I3
-*
Introducción a los métodos volumétricos
de análisis
64
Estándares o patrones
Propiedades ideales de un estándar primario
•Son materiales de elevadísima pureza
•Son estables al aire y en disolución
•No son higroscópicos
•Relativamente baratos
•Pesos moleculares elevados
•Solubles en el medio de la valoración
•Reaccionan rápida, selectiva y estequiométrica-
mente con el analito o agente valorante
¡Pocas sustancias reúnen todos esos requisitos!
Introducción a los métodos volumétricos
de análisis
65
Estándares secundarios
Cuando no se encuentra un material de referencia
de suficiente pureza para valorar el analito, es preciso
utilizar como agente valorante un segundo material de
referencia. (estándar secundario)
Este segundo material, cuya disolución no presenta
una concentración fija y constante, precisa de una
valoración con un patrón primario (estandarización)
Conclusión:
En todo método volumétrico es posible
encontrar el agente valorante más adecuado
de uno u otro tipo.
Introducción a los métodos volumétricos
de análisis
66
DISOLUCIÓN PATRÓN PRIMARIO
DISOLUCIÓN PATRÓN SECUNDARIO
Tomar una masa exactamente conocida del soluto (sólido patrón primario) y disolverlo
en un volumen determinado conocido con exactitud (en un matraz aforado)
Pesar una masa aproximada del soluto, disolverlo en un volumen también
aproximado y determinar la concentración de la disolución resultante por valoración
utilizando un patrón primario.
Preparación de disoluciones
Introducción a los métodos volumétricos
de análisis
67
Cálculos volumétricos
Son siempre sencillos y requieren:
•El buen uso y manejo de concentraciones análiticas
•El conocimiento de la estequiometría de la reacción
volumétrica en la que se sustenta el método.
*Establecer adecuados balances de masas
Formas habituales de expresar la concentración
•Molaridad gr/L ppm (mg/L)
•Normalidad gr/mL ppb (µg/L)
Con uno u otro tipo de concentraciones los cálculos
precisos, son simples y al final persiguen determinar
la cantidad de analito en función del volumen de valorante
consumido en la reacción volumétrica.
Introducción a los métodos volumétricos
de análisis
68
Factor de valoración (f)
*En análisis rutinarios volumétricos dicho factor
es importante por que permite simplificar mucho los
cálculos finales y facilita un procedimiento rápido
para calcularla cantidad de analito en la muestra.
*El factor de valoración establece la equivalencia
entre el volumen de valorante consumido y la cantidad de
sustancia que se está valorando.
La expresión mas frecuente de f es:
f = mg analito/mL valorante consumido
Introducción a los métodos volumétricos
de análisis
69
Procedimiento general de cálculos volumétricos
Datos necesarios:
* peso o volumen de muestra disuelta
* concentración del valorante
* volumen consumido hasta el P.F.
La estequiometría de la reacción volumétrica
permite determinar la cantidad de analito
presente en la muestra
Introducción a los métodos volumétricos
de análisis
70
Características analíticas de los métodos volumétricos
Selectividad: está vinculada a las características de la reacción
volumétrica y al tipo de indicador.
Sensibilidad: son métodos que se usan para componentes sólo
“mayoritarios” (10-2
M).
Exactitud: está vinculada a las medidas de peso y volumen
y al buen uso de cálculos ( son bastante exactos).
Precisión: es buena ( 2%)
*Estos métodos se requieren con frecuencia en la
estandarización de patrones y el calibrado de
instrumentos analíticos.
*Algunos de ellos ( método de Kjeldhal..etc) forman
parte del arsenal analítico de métodos propuestos
por el protocolo internacional de normas de análisis
químico.
Kps AgBr
Kps AgI =
=
8.31 x 10-17
5.25 x 10-13
pAg
Volumen AgNO3( mL)
Precipita AgI
P.E. AgI pAg = 10.10
comienza a precipitar AgBr
P.E. AgBr pAg = 6.20
4
16
8
12
100 200
Ejemplo
Valoración de 100.00 mL de una disolución 0.01 M de I-
y 0.01 M de Br-
con Ag NO3 0.01 M

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Desarrollo y validación del análisis cuantitativo de ibuprofeno exposicion
Desarrollo y validación del análisis cuantitativo de ibuprofeno exposicionDesarrollo y validación del análisis cuantitativo de ibuprofeno exposicion
Desarrollo y validación del análisis cuantitativo de ibuprofeno exposicionMarly Espitia
 
Protocolo de Materia Orgánica
Protocolo de Materia OrgánicaProtocolo de Materia Orgánica
Protocolo de Materia Orgánicacecymedinagcia
 
Volumetrias
VolumetriasVolumetrias
Volumetriascopolas
 
Clase De Volumetria
Clase De VolumetriaClase De Volumetria
Clase De Volumetriaanaliticauls
 
Práctica 8 permanganometría
Práctica 8 permanganometríaPráctica 8 permanganometría
Práctica 8 permanganometríaJuan Levine
 
PRACTICA # 6. ARGENTOMETRÍA
PRACTICA # 6. ARGENTOMETRÍAPRACTICA # 6. ARGENTOMETRÍA
PRACTICA # 6. ARGENTOMETRÍAMarc Morals
 
Para que sirve un potenciómetro
Para que sirve un potenciómetroPara que sirve un potenciómetro
Para que sirve un potenciómetroBernardo Gastélum
 
Introducción a la Química Analítica
Introducción a la Química AnalíticaIntroducción a la Química Analítica
Introducción a la Química Analíticaanaliticauls
 
[Práctica 1] [2016.11.09] lab. análisis - estandarización
[Práctica 1] [2016.11.09] lab. análisis - estandarización[Práctica 1] [2016.11.09] lab. análisis - estandarización
[Práctica 1] [2016.11.09] lab. análisis - estandarizaciónDiego Guzmán
 
PRACTICA # 11. YODOMETRÍA
PRACTICA # 11. YODOMETRÍAPRACTICA # 11. YODOMETRÍA
PRACTICA # 11. YODOMETRÍAMarc Morals
 
Identificacion de aminoacidos y proteinas
Identificacion de aminoacidos y proteinasIdentificacion de aminoacidos y proteinas
Identificacion de aminoacidos y proteinasroyseravellanedaalar
 
Metodos electroanaliticos (potenciometria)
Metodos electroanaliticos (potenciometria)Metodos electroanaliticos (potenciometria)
Metodos electroanaliticos (potenciometria)Cristhian Hilasaca Zea
 
Introducción a la Química Analítica
Introducción a la Química AnalíticaIntroducción a la Química Analítica
Introducción a la Química AnalíticaArturo Caballero
 

La actualidad más candente (20)

Desarrollo y validación del análisis cuantitativo de ibuprofeno exposicion
Desarrollo y validación del análisis cuantitativo de ibuprofeno exposicionDesarrollo y validación del análisis cuantitativo de ibuprofeno exposicion
Desarrollo y validación del análisis cuantitativo de ibuprofeno exposicion
 
Volumetria
VolumetriaVolumetria
Volumetria
 
Protocolo de Materia Orgánica
Protocolo de Materia OrgánicaProtocolo de Materia Orgánica
Protocolo de Materia Orgánica
 
Volumetrias
VolumetriasVolumetrias
Volumetrias
 
Clase De Volumetria
Clase De VolumetriaClase De Volumetria
Clase De Volumetria
 
Práctica 8 permanganometría
Práctica 8 permanganometríaPráctica 8 permanganometría
Práctica 8 permanganometría
 
PRACTICA # 6. ARGENTOMETRÍA
PRACTICA # 6. ARGENTOMETRÍAPRACTICA # 6. ARGENTOMETRÍA
PRACTICA # 6. ARGENTOMETRÍA
 
Para que sirve un potenciómetro
Para que sirve un potenciómetroPara que sirve un potenciómetro
Para que sirve un potenciómetro
 
Introducción a la Química Analítica
Introducción a la Química AnalíticaIntroducción a la Química Analítica
Introducción a la Química Analítica
 
Practica nº 03(refractometría)
Practica nº 03(refractometría)Practica nº 03(refractometría)
Practica nº 03(refractometría)
 
[Práctica 1] [2016.11.09] lab. análisis - estandarización
[Práctica 1] [2016.11.09] lab. análisis - estandarización[Práctica 1] [2016.11.09] lab. análisis - estandarización
[Práctica 1] [2016.11.09] lab. análisis - estandarización
 
PRACTICA # 11. YODOMETRÍA
PRACTICA # 11. YODOMETRÍAPRACTICA # 11. YODOMETRÍA
PRACTICA # 11. YODOMETRÍA
 
Identificacion de aminoacidos y proteinas
Identificacion de aminoacidos y proteinasIdentificacion de aminoacidos y proteinas
Identificacion de aminoacidos y proteinas
 
Metodos electroanaliticos (potenciometria)
Metodos electroanaliticos (potenciometria)Metodos electroanaliticos (potenciometria)
Metodos electroanaliticos (potenciometria)
 
Introducción a la Química Analítica
Introducción a la Química AnalíticaIntroducción a la Química Analítica
Introducción a la Química Analítica
 
Curvas de titulación
Curvas de titulaciónCurvas de titulación
Curvas de titulación
 
Volumetria
VolumetriaVolumetria
Volumetria
 
Análisis químico cuantitativo
Análisis químico cuantitativoAnálisis químico cuantitativo
Análisis químico cuantitativo
 
Analisis quimico bromatologico
Analisis quimico bromatologicoAnalisis quimico bromatologico
Analisis quimico bromatologico
 
estandarizacion de soluciones y titulacion
 estandarizacion de soluciones y titulacion estandarizacion de soluciones y titulacion
estandarizacion de soluciones y titulacion
 

Similar a volumetrias

curso-ph-19-junio-19.pptx
curso-ph-19-junio-19.pptxcurso-ph-19-junio-19.pptx
curso-ph-19-junio-19.pptxEmmanuel G.
 
acido-base
acido-baseacido-base
acido-basehome
 
Quimica 2º bachillerato Reacciones ácido base
Quimica 2º bachillerato Reacciones ácido baseQuimica 2º bachillerato Reacciones ácido base
Quimica 2º bachillerato Reacciones ácido baseMercedes Liaño
 
Equilibrio ionico1 solucionario de ejercicios
Equilibrio ionico1 solucionario de ejerciciosEquilibrio ionico1 solucionario de ejercicios
Equilibrio ionico1 solucionario de ejerciciosManuel Gallardo Novoa
 
pH_Amortiguadores
pH_AmortiguadorespH_Amortiguadores
pH_AmortiguadoresMabel Tupaz
 
presentación de practicas de volumetria analitica
presentación de practicas de volumetria analiticapresentación de practicas de volumetria analitica
presentación de practicas de volumetria analiticacae06ciencias
 
5reaccionesneutralizacion
5reaccionesneutralizacion5reaccionesneutralizacion
5reaccionesneutralizacioniebem
 
6º laboratorio de análisis químico 06
6º laboratorio de análisis químico   066º laboratorio de análisis químico   06
6º laboratorio de análisis químico 06Jose Pacheco Miranda
 
06 p h amortiguadores
06 p h amortiguadores06 p h amortiguadores
06 p h amortiguadoresAURA PEREZ
 
Quimica 2º bachillerato Valoraciones ácido-base
Quimica 2º bachillerato Valoraciones ácido-baseQuimica 2º bachillerato Valoraciones ácido-base
Quimica 2º bachillerato Valoraciones ácido-baseMercedes Liaño
 

Similar a volumetrias (20)

Volumetrias 051808-1.
Volumetrias 051808-1.Volumetrias 051808-1.
Volumetrias 051808-1.
 
Volumetría.ppt
Volumetría.pptVolumetría.ppt
Volumetría.ppt
 
Soluciones
SolucionesSoluciones
Soluciones
 
Equilibrio quimico1
Equilibrio quimico1Equilibrio quimico1
Equilibrio quimico1
 
curso-ph-19-junio-19.pptx
curso-ph-19-junio-19.pptxcurso-ph-19-junio-19.pptx
curso-ph-19-junio-19.pptx
 
cuantitativa
cuantitativacuantitativa
cuantitativa
 
acido-base
acido-baseacido-base
acido-base
 
Quimica 2º bachillerato Reacciones ácido base
Quimica 2º bachillerato Reacciones ácido baseQuimica 2º bachillerato Reacciones ácido base
Quimica 2º bachillerato Reacciones ácido base
 
àcid-base
àcid-baseàcid-base
àcid-base
 
Acid Base
Acid BaseAcid Base
Acid Base
 
p12,13.pdf
p12,13.pdfp12,13.pdf
p12,13.pdf
 
Equilibrio ionico1 solucionario de ejercicios
Equilibrio ionico1 solucionario de ejerciciosEquilibrio ionico1 solucionario de ejercicios
Equilibrio ionico1 solucionario de ejercicios
 
2.0 equilibrio ionico
2.0 equilibrio ionico2.0 equilibrio ionico
2.0 equilibrio ionico
 
Practica sol amortiguadoras
Practica sol amortiguadorasPractica sol amortiguadoras
Practica sol amortiguadoras
 
pH_Amortiguadores
pH_AmortiguadorespH_Amortiguadores
pH_Amortiguadores
 
presentación de practicas de volumetria analitica
presentación de practicas de volumetria analiticapresentación de practicas de volumetria analitica
presentación de practicas de volumetria analitica
 
5reaccionesneutralizacion
5reaccionesneutralizacion5reaccionesneutralizacion
5reaccionesneutralizacion
 
6º laboratorio de análisis químico 06
6º laboratorio de análisis químico   066º laboratorio de análisis químico   06
6º laboratorio de análisis químico 06
 
06 p h amortiguadores
06 p h amortiguadores06 p h amortiguadores
06 p h amortiguadores
 
Quimica 2º bachillerato Valoraciones ácido-base
Quimica 2º bachillerato Valoraciones ácido-baseQuimica 2º bachillerato Valoraciones ácido-base
Quimica 2º bachillerato Valoraciones ácido-base
 

Último

SEXTO SEGUNDO PERIODO EMPRENDIMIENTO.pptx
SEXTO SEGUNDO PERIODO EMPRENDIMIENTO.pptxSEXTO SEGUNDO PERIODO EMPRENDIMIENTO.pptx
SEXTO SEGUNDO PERIODO EMPRENDIMIENTO.pptxYadi Campos
 
Planificacion Anual 4to Grado Educacion Primaria 2024 Ccesa007.pdf
Planificacion Anual 4to Grado Educacion Primaria   2024   Ccesa007.pdfPlanificacion Anual 4to Grado Educacion Primaria   2024   Ccesa007.pdf
Planificacion Anual 4to Grado Educacion Primaria 2024 Ccesa007.pdfDemetrio Ccesa Rayme
 
SELECCIÓN DE LA MUESTRA Y MUESTREO EN INVESTIGACIÓN CUALITATIVA.pdf
SELECCIÓN DE LA MUESTRA Y MUESTREO EN INVESTIGACIÓN CUALITATIVA.pdfSELECCIÓN DE LA MUESTRA Y MUESTREO EN INVESTIGACIÓN CUALITATIVA.pdf
SELECCIÓN DE LA MUESTRA Y MUESTREO EN INVESTIGACIÓN CUALITATIVA.pdfAngélica Soledad Vega Ramírez
 
Plan Refuerzo Escolar 2024 para estudiantes con necesidades de Aprendizaje en...
Plan Refuerzo Escolar 2024 para estudiantes con necesidades de Aprendizaje en...Plan Refuerzo Escolar 2024 para estudiantes con necesidades de Aprendizaje en...
Plan Refuerzo Escolar 2024 para estudiantes con necesidades de Aprendizaje en...Carlos Muñoz
 
EXPANSIÓN ECONÓMICA DE OCCIDENTE LEÓN.pptx
EXPANSIÓN ECONÓMICA DE OCCIDENTE LEÓN.pptxEXPANSIÓN ECONÓMICA DE OCCIDENTE LEÓN.pptx
EXPANSIÓN ECONÓMICA DE OCCIDENTE LEÓN.pptxPryhaSalam
 
Ejercicios de PROBLEMAS PAEV 6 GRADO 2024.pdf
Ejercicios de PROBLEMAS PAEV 6 GRADO 2024.pdfEjercicios de PROBLEMAS PAEV 6 GRADO 2024.pdf
Ejercicios de PROBLEMAS PAEV 6 GRADO 2024.pdfMaritzaRetamozoVera
 
ACUERDO MINISTERIAL 078-ORGANISMOS ESCOLARES..pptx
ACUERDO MINISTERIAL 078-ORGANISMOS ESCOLARES..pptxACUERDO MINISTERIAL 078-ORGANISMOS ESCOLARES..pptx
ACUERDO MINISTERIAL 078-ORGANISMOS ESCOLARES..pptxzulyvero07
 
la unidad de s sesion edussssssssssssssscacio fisca
la unidad de s sesion edussssssssssssssscacio fiscala unidad de s sesion edussssssssssssssscacio fisca
la unidad de s sesion edussssssssssssssscacio fiscaeliseo91
 
Ecosistemas Natural, Rural y urbano 2021.pptx
Ecosistemas Natural, Rural y urbano  2021.pptxEcosistemas Natural, Rural y urbano  2021.pptx
Ecosistemas Natural, Rural y urbano 2021.pptxolgakaterin
 
Caja de herramientas de inteligencia artificial para la academia y la investi...
Caja de herramientas de inteligencia artificial para la academia y la investi...Caja de herramientas de inteligencia artificial para la academia y la investi...
Caja de herramientas de inteligencia artificial para la academia y la investi...Lourdes Feria
 
el CTE 6 DOCENTES 2 2023-2024abcdefghijoklmnñopqrstuvwxyz
el CTE 6 DOCENTES 2 2023-2024abcdefghijoklmnñopqrstuvwxyzel CTE 6 DOCENTES 2 2023-2024abcdefghijoklmnñopqrstuvwxyz
el CTE 6 DOCENTES 2 2023-2024abcdefghijoklmnñopqrstuvwxyzprofefilete
 
Historia y técnica del collage en el arte
Historia y técnica del collage en el arteHistoria y técnica del collage en el arte
Historia y técnica del collage en el arteRaquel Martín Contreras
 
La empresa sostenible: Principales Características, Barreras para su Avance y...
La empresa sostenible: Principales Características, Barreras para su Avance y...La empresa sostenible: Principales Características, Barreras para su Avance y...
La empresa sostenible: Principales Características, Barreras para su Avance y...JonathanCovena1
 
TEMA 13 ESPAÑA EN DEMOCRACIA:DISTINTOS GOBIERNOS
TEMA 13 ESPAÑA EN DEMOCRACIA:DISTINTOS GOBIERNOSTEMA 13 ESPAÑA EN DEMOCRACIA:DISTINTOS GOBIERNOS
TEMA 13 ESPAÑA EN DEMOCRACIA:DISTINTOS GOBIERNOSjlorentemartos
 
OLIMPIADA DEL CONOCIMIENTO INFANTIL 2024.pptx
OLIMPIADA DEL CONOCIMIENTO INFANTIL 2024.pptxOLIMPIADA DEL CONOCIMIENTO INFANTIL 2024.pptx
OLIMPIADA DEL CONOCIMIENTO INFANTIL 2024.pptxjosetrinidadchavez
 

Último (20)

SEXTO SEGUNDO PERIODO EMPRENDIMIENTO.pptx
SEXTO SEGUNDO PERIODO EMPRENDIMIENTO.pptxSEXTO SEGUNDO PERIODO EMPRENDIMIENTO.pptx
SEXTO SEGUNDO PERIODO EMPRENDIMIENTO.pptx
 
Planificacion Anual 4to Grado Educacion Primaria 2024 Ccesa007.pdf
Planificacion Anual 4to Grado Educacion Primaria   2024   Ccesa007.pdfPlanificacion Anual 4to Grado Educacion Primaria   2024   Ccesa007.pdf
Planificacion Anual 4to Grado Educacion Primaria 2024 Ccesa007.pdf
 
SELECCIÓN DE LA MUESTRA Y MUESTREO EN INVESTIGACIÓN CUALITATIVA.pdf
SELECCIÓN DE LA MUESTRA Y MUESTREO EN INVESTIGACIÓN CUALITATIVA.pdfSELECCIÓN DE LA MUESTRA Y MUESTREO EN INVESTIGACIÓN CUALITATIVA.pdf
SELECCIÓN DE LA MUESTRA Y MUESTREO EN INVESTIGACIÓN CUALITATIVA.pdf
 
Plan Refuerzo Escolar 2024 para estudiantes con necesidades de Aprendizaje en...
Plan Refuerzo Escolar 2024 para estudiantes con necesidades de Aprendizaje en...Plan Refuerzo Escolar 2024 para estudiantes con necesidades de Aprendizaje en...
Plan Refuerzo Escolar 2024 para estudiantes con necesidades de Aprendizaje en...
 
Power Point: "Defendamos la verdad".pptx
Power Point: "Defendamos la verdad".pptxPower Point: "Defendamos la verdad".pptx
Power Point: "Defendamos la verdad".pptx
 
EXPANSIÓN ECONÓMICA DE OCCIDENTE LEÓN.pptx
EXPANSIÓN ECONÓMICA DE OCCIDENTE LEÓN.pptxEXPANSIÓN ECONÓMICA DE OCCIDENTE LEÓN.pptx
EXPANSIÓN ECONÓMICA DE OCCIDENTE LEÓN.pptx
 
Ejercicios de PROBLEMAS PAEV 6 GRADO 2024.pdf
Ejercicios de PROBLEMAS PAEV 6 GRADO 2024.pdfEjercicios de PROBLEMAS PAEV 6 GRADO 2024.pdf
Ejercicios de PROBLEMAS PAEV 6 GRADO 2024.pdf
 
ACUERDO MINISTERIAL 078-ORGANISMOS ESCOLARES..pptx
ACUERDO MINISTERIAL 078-ORGANISMOS ESCOLARES..pptxACUERDO MINISTERIAL 078-ORGANISMOS ESCOLARES..pptx
ACUERDO MINISTERIAL 078-ORGANISMOS ESCOLARES..pptx
 
la unidad de s sesion edussssssssssssssscacio fisca
la unidad de s sesion edussssssssssssssscacio fiscala unidad de s sesion edussssssssssssssscacio fisca
la unidad de s sesion edussssssssssssssscacio fisca
 
Sesión de clase: Defendamos la verdad.pdf
Sesión de clase: Defendamos la verdad.pdfSesión de clase: Defendamos la verdad.pdf
Sesión de clase: Defendamos la verdad.pdf
 
Ecosistemas Natural, Rural y urbano 2021.pptx
Ecosistemas Natural, Rural y urbano  2021.pptxEcosistemas Natural, Rural y urbano  2021.pptx
Ecosistemas Natural, Rural y urbano 2021.pptx
 
Caja de herramientas de inteligencia artificial para la academia y la investi...
Caja de herramientas de inteligencia artificial para la academia y la investi...Caja de herramientas de inteligencia artificial para la academia y la investi...
Caja de herramientas de inteligencia artificial para la academia y la investi...
 
el CTE 6 DOCENTES 2 2023-2024abcdefghijoklmnñopqrstuvwxyz
el CTE 6 DOCENTES 2 2023-2024abcdefghijoklmnñopqrstuvwxyzel CTE 6 DOCENTES 2 2023-2024abcdefghijoklmnñopqrstuvwxyz
el CTE 6 DOCENTES 2 2023-2024abcdefghijoklmnñopqrstuvwxyz
 
Historia y técnica del collage en el arte
Historia y técnica del collage en el arteHistoria y técnica del collage en el arte
Historia y técnica del collage en el arte
 
Power Point: Fe contra todo pronóstico.pptx
Power Point: Fe contra todo pronóstico.pptxPower Point: Fe contra todo pronóstico.pptx
Power Point: Fe contra todo pronóstico.pptx
 
La empresa sostenible: Principales Características, Barreras para su Avance y...
La empresa sostenible: Principales Características, Barreras para su Avance y...La empresa sostenible: Principales Características, Barreras para su Avance y...
La empresa sostenible: Principales Características, Barreras para su Avance y...
 
Sesión de clase: Fe contra todo pronóstico
Sesión de clase: Fe contra todo pronósticoSesión de clase: Fe contra todo pronóstico
Sesión de clase: Fe contra todo pronóstico
 
TEMA 13 ESPAÑA EN DEMOCRACIA:DISTINTOS GOBIERNOS
TEMA 13 ESPAÑA EN DEMOCRACIA:DISTINTOS GOBIERNOSTEMA 13 ESPAÑA EN DEMOCRACIA:DISTINTOS GOBIERNOS
TEMA 13 ESPAÑA EN DEMOCRACIA:DISTINTOS GOBIERNOS
 
OLIMPIADA DEL CONOCIMIENTO INFANTIL 2024.pptx
OLIMPIADA DEL CONOCIMIENTO INFANTIL 2024.pptxOLIMPIADA DEL CONOCIMIENTO INFANTIL 2024.pptx
OLIMPIADA DEL CONOCIMIENTO INFANTIL 2024.pptx
 
Fe contra todo pronóstico. La fe es confianza.
Fe contra todo pronóstico. La fe es confianza.Fe contra todo pronóstico. La fe es confianza.
Fe contra todo pronóstico. La fe es confianza.
 

volumetrias

  • 1. 1 VOLUMETRÍAS Introducción a los métodos volumétricos de análisis
  • 2. 2 VOLUMETRÍA: Método de análisis que consiste en la medida precisa del volumen de un reactivo en disolución de concentración perfectamente conocida que reacciona estequiometricamente con el analito contenido en la muestra disuelta. Los cálculos son siempre estequiométricos. Nomenclatura •Reacción volumétrica: Reacción química sobre la que se basa el método. •*Agente valorante: Sustancia en disolución de concentración conocida (estándar). Se coloca en la bureta. *Punto Final (P.F.) : momento en el que se visualiza o detecta el punto de equivalencia (p.e.) de la reacción volumétrica. *Indicador : sustancia o técnica que visualiza o detecta el punto final de la equivalencia.
  • 3. 3 Fundamento: 1. La reacción volumétrica ha de ser completa y estequio- métrica. 2. El volumen de la disolución de analito (sustancia a valorar) debe de ser fácilmente manejable . 3. El valorante se adiciona progresivamente de forma que su consumo se monitoriza fácilmente.( V´c Nc=VcNx) ¡ Técnicas volumétricas El agente valorante se dispone en una bureta El analito se dispone junto con el indicador en el matraz volumétrico ( Erlenmeyer). Volumetría directa: se usa el procedimiento convencional Volumetría inversa (por retroceso): se añade exceso conocido de valorante y se valora el exceso por retroceso.
  • 4. 4 INSTRUMENTACIÓN • Material volumétrico: • Pipetas: sirven para medir el volumen de muestra • Bureta: contiene el agente valorante y mide su consumo • Matraces: sirven para preparar disoluciones de concentración conocida • Agitadores: facilitan la homogeneidad de la reacción volumétrica
  • 5. 5 bureta soporte bureta agitador magnético matraz Erlenmeyer Instrumentación volumétrica
  • 6. 6 MATERIAL DISEÑADO PARA DESCARGAR (Líquidos) MATERIAL DISEÑADO PARA CONTENER pipeta graduada pipeta Aforada o volumetrica bureta matraz Erlenmeyer vaso de precipitados matraz Aforado= balon Volumétrico. probeta graduada GRADUADO AFORADO Material Volumétrico
  • 7. Introducción a los métodos volumétricos de análisis 7 probeta matraz Erlenmeyer vaso de precipitados pipeta graduada MATERIAL VOLUMETRICO GRADUADO
  • 8. Introducción a los métodos volumétricos de análisis 8 MATERIAL VOLUMETRICO AFORADO matraz aforado bureta pipeta aforada pipeta automática
  • 9. 9 Definiciones importantes •Punto de equivalencia: punto en el que la cantidad de agente valorante y de sustancia valorada, coinciden estequiométricamente •Punto final: punto experimental en el que se detecta el punto de equivalencia. •Indicador: sustancia o técnica que permite visualizar o detectar el punto final Si ambos puntos no coinciden tiene lugar el “error volumétrico”
  • 10. 10 Características de la reacción volumétrica R + X RX Selectiva Estequiométrica Rápida Cuantitativa ( se complete en un 99.9%) Punto final detectable ¡Estos requisitos son comunes a cualquier método químico!
  • 11. 11 Clasificación de las volumetrías 1. Volumetrías ácido-base (protolíticas) 2. Volumetrías de precipitación 3. Volumetrías REDOX 4. Volumetrías de complejación (complexometrías, quelatometrías) Requisitos de la reacción volumétrica: 1. Constantes elevadas 2. Cinéticas favorables 3. Indicadores adecuados ¡SIEMPRE SE REQUIEREN ESTÁNDARES!
  • 12. 12 UNOS EJEMPLOS HAc + OH- Ac- + H2O (Acido Base) Mg2+ + Y4- MgY2- ( precipitación) Fe2+ + Ce4+ Fe3+ + Ce3+ ( Redox) Ag+ + Cl- AgCl(s) ( Complexometria)
  • 13. 13 Características comunes de las volumetrías 1 Es preciso disponer de estándares del agente valorante. 2 Es preciso disponer de un sistema indicador del punto final ( químico o instrumental). 3 Se hace necesario conocer la curva de valoración: “representación gráfica de la variación de concentración de la sustancia valorada (analito) con las cantidades crecientes (volumen) de agente valorante” c = f(v) o % (valoración) = f(v) Debe presentar saltos nítidos en las proximidades del P.E. * A veces se representa la función pC = -logC frente a volumen añadido
  • 15. CONCEPTO DE EQUILIBRIO ÁCIDO-BASECONCEPTO DE EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE El estudio de los equilibrios ácido-base constituye el fundamento de las valoraciones ácido-base o volumetrías de neutralización. CONCEPTO DE ÁCIDOS Y BASES Ácido Especie que puede producir un protón transformándose en una base (carácter protogénico) Especie capaz de aceptar un protón transformándose en un ácido (carácter protofílico) Base ACIDO + H2O BASE + H3O + PAR CONJUGADOÁCIDO/BASE El ácido y la base son mutuamente dependientes en este equilibrio: SISTEMA CONJUGADO BASE + H2O ACIDO + OH- Kb = cte. de basicidad Kb = OH- ACIDO BASE Ka = cte. de acidez ACIDO Ka = H3O+ BASE
  • 16.  Estos equilibrios NO PUEDEN DARSE AISLADAMENTE, para que la reacción se produzca son necesarios DOS SISTEMAS CONJUGADOS ÁCIDO-BASE  Una REACCIÓN ÁCIDO-BASE consiste en la transferencia de un protón de un sistema conjugado a otro ACIDO1 + BASE2 BASE1 + ACIDO2 Generalmente el segundo sistema es el disolvente y como el más frecuente es el agua: HCl + H2O Cl- + H3O+ HAc + H2O Ac- + H3O+ H2O + NH3 OH- + NH4 + El catión H3O+ (ión hidronio) es el ácido conjugado de la base H2O El anión OH– (ión hidróxido o hidroxilo) es la base conjugada del ácido H2O
  • 17. Sal de ácido fuerte y base fuerte: NaCl Sal de ácido fuerte y base débil: NH4Cl Sal de ácido débil y base fuerte: NaAc Sal de ácido débil y base débil: NH4Ac Ejemplos: Una vez disociada el catión o el anión de la sal puede reaccionar con el agua: Ac – + H2O HAc + OH – Kb Son electrolitos fuertes que en disolución acuosa se disocian completamente: NaAc Na+ + Ac – c c c NH4Cl NH4 + + Cl – NH4 + + H2O NH4OH + H3O+ Ka Producto de reacción de un ácido con una base.Sal
  • 18. El agua tiene carácter ANFIPRÓTICO, puede comportarse como ácido y como base: H2OBase frente a ácidos Ácido frente a bases H2O + H2O H3O+ + OH– (ácido 1) (base 1)(base 2) (ácido 2) Reacción de autoprotólisis CTE DE AUTOPROTOLISIS DEL AGUA PRODUCTO IÓNICO DEL AGUA KW = H3O+ OH– El valor de Kw aumenta con la Tª pKw = - log KwKW = 1,00 . 10 -14 a 25 ºC En agua pura: H3O+ = OH– = √Kw = 10 –7 M
  • 19. Concepto y escala de pH pH = - log a H3O+ = - log H3O+ pOH = - log OH– H3O+ = 10 - pH OH– = 10 -pOH Sörensen (1929)Sörensen (1929) Según la IUPAC:Según la IUPAC: ““ El pH es igual al menos logaritmo decimal de la actividad del protón”El pH es igual al menos logaritmo decimal de la actividad del protón” Escala de pH pH + pOH = pKW Escala de 14 unidades a 25 ºC pH disolución 1,00 M en H3O+ pH disolución 1,00 M en OH- ÁCIDO NEUTRO BÁSICO 7
  • 20. pH de varias sustanciaspH de varias sustancias Bicarbonato sódico Lago Ontario Orina humana Saliva, pH 5,7-7,1 ALCALINO ÁCIDO Lechada de magnesia Amoniaco Lejía Agua de mar Sangre humana Zumo de tomate Zumo de limón Manzanas pH medio del agua de lluvia Toronto, febrero 1979 Leche Agua de lluvia teóricamente “pura”, pH 5,6 pH NEUTRO pH letal para la mayoría de los peces, pH 4,5-5,0 Vinagre La lluvia más ácida registrada en USA Ácido de una batería
  • 21. FUERZA DE ÁCIDOS Y BASESFUERZA DE ÁCIDOS Y BASESFUERZA DE ÁCIDOS Y BASESFUERZA DE ÁCIDOS Y BASES FUERZAFUERZA La facilidad de un ácido para ceder un protón y la de una base para aceptarlo Cuando un ácido o una base se disuelve en agua se disocia o se ioniza: TOTALMENTE: ácidos o bases FUERTES Ka o Kb ∞ PARCIALMENTE: ácidos o bases DÉBILES Ka o Kb finita Ácido fuerte Ácido fuerte Ácido débil Ácido débil Base fuerte Base fuerte Base débil Base débil Cede fácilmente un protón Acepta fácilmente un protón Cede con dificultad un protón Acepta un protón con dificultad Ejemplos: HCl, HClO4, HNO3, H2SO4 NaOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2 CH3COOH, H2CO3, HCN, HF NH3,C6H5NH2, CH3NH3Cl
  • 22. Relación entre Ka y Kb de un par ácido-base conjugadoRelación entre Ka y Kb de un par ácido-base conjugado Ka = H3O+ HA A- Kb = OH- HA A- HA+ H2O A– + H3O+ A- + H2O HA + OH– Ka .Kb = H3O+ HA A- . OH- HA A- = H3O+ . OH- = KW Cuanto mayor es Ka menor es Kb Cuanto más fuerte es un ácido, más débil es su base conjugada y viceversa Ka . Kb = KW pKa + pKb = pKW
  • 23. En el caso de un ácido diprótico: H2O + H2A HA– + H3O+ HA- + H2O H2A+ OH– Ka1 Kb2 KW2 H2O H3O+ + OH– Ka1 . Kb2 = KW A= + H2O A= + H3O+HA- + H2O HA- + OH– Ka2 Kb1 KW2 H2O H3O+ + OH– Ka2 . Kb1 = KW
  • 25. Introducción El fundamento es una reacción de precipitación: Analito + valorante (agente precipitante) Precipitado A diferencia de las gravimetrías, el precipitado normalmente no se aisla y se continúa adicionando el agente valorante hasta que se alcanza el P.E. El volumen de agente valorante consumido se relaciona con la concentración de analito. p(analito) Curva de valoración *En abscisas se representa el volumen de agente precipitante •En ordenadas se prefiere usar pX = -log(analito) que hace más perceptible el cambio en el P.E.
  • 26. VOLUMETRÍAS DE PRECIPITACIÓN Analito Agente precipitante Formación del compuesto insoluble
  • 27. REQUISITOS DE LA REACCIÓN DE PRECIPITACIÓN 1- Formación de un precipitado insoluble X- + Ag+ AgX K 2- Precipitación rápida, no deben formarse disoluciones sobresaturadas 3- Estequiometría definida (ausencia de coprecipitación) 4- Disponer de medios adecuados para la detección del punto equivalente (indicadores punto final)
  • 28. Ejemplos Argentometrías Determinación de ion mercurioso Determinación de sulfato Determinación de fosfato Determinación de zinc X- + Ag+ AgX K X- Cl- Br- I- SCN- Sustancia a valorar: De menor importancia: Métodos de: Mhor y Volhard
  • 29. Constante de reacción A menor Kps mayor K mayor salto Ejemplo: KPS K 1= VALORACIONES DE HALUROS CON PLATA X- + Ag + AgX(s)
  • 30. Detección del punto final Existen distintas formas de poner de manifiesto el P.F. de una volumetría de precipitación Fundamento: Debe de haber algún procedimiento que detecte la disminución de la concentración del analito o el incremento de la correspondiente al agente precipitante en en el P.E. Clasificación de los indicadores: 1. Químicos ( métodos de Mohr y Volhard) 2. Potenciométricos 3. De adsorción (método de Fajans) Indicadores químicos: Son agentes químicos que hacen perceptible el P.F. porque participan en un equilibrio competitivo* con el analito o agente valorante en las proximidades del P.E. *Equilibrio de doble precipitación o complejación
  • 31. Detección potenciométrica Fundamento Se utiliza un electrodo selectivo de iones que responde selectivamente a cambios de concentración de alguno de los iones implicados en la valoración y capaz de agudizar el cambio operativo en el P.E. E = f (pC) Ejemplo : Electrodo selectivo de Ag+ * E medido = constante + 0.059 log [Ag+ ] E medido = constante + 0.059 log KPS/[Cl- ] *responde directamente a la plata e indirectamente al cloruro Ventajas: La curva de valoración se puede registrar de forma autómatica Responden muy bien a saltos cuantitativos de concentración
  • 32. Métodos de determinación de haluros (cloruros) Método de Mohr: usa un anión precipitante competitivo Método de Volhard: usa un complejante que compite con el valorante Método de Fajans: usa un indicador de adsorción Reacción volumétrica : Cl- + Ag+ AgCl(s) Método de Mhor: Utiliza pequeñas cantidades (gotas) de anión cromato en el medio. (argentometría) Fundamento: Las diferentes solubilidades y colores de los precipitados que se forman. P.F. color rojo color blanco El es más soluble. En el P.E: [ Cl- ] =[Ag+ ] Momento en el que se inicia la precipitación del cromato!!!!!
  • 33. Método de Mohr •Se necesita tamponar el medio en torno a pH = 8 para evitar la formación de dicromato ( no forma precipitado con la Ag). •Bastan pequeñas concentraciones de indicador(en la práctica 2.5x10-3 M.) •Se debe de realizar una valoración del blanco, con el fin de observar el momento de formación del precipitado de cromato de plata (rojo) Método de Volhard Fundamento: *Método indirecto que consiste en añadir un exceso conocido de nitrato de plata. *Una vez filtrado el precipitado (AgCl), el exceso se valora por retroceso con tiocianato potásico en presencia de Fe3+ ( indicador). *El P.E. Se detecta porque Fe y Ag compiten por el tiocianato. El complejo ( rojo) de Fe, sólo se formará cuando toda la plata haya precipitado (exceso de tiocianato)
  • 34. MÉTODO DE VOLHARD (I) Valorante : Disolución de SCN- Aplicación a- Determinación directa de Ag+ . b- Valoración por retroceso de Cl- , Br- y I- . Kps AgSCN = 1.00 x 10-12 SCN- + Ag+ AgSCN SCN- + Fe+3 FeSCN+2 K = 138 Reacción de valoración: Reacción con el indicador: a- Determinación directa de Ag+ .
  • 35. Fuentes de error * AgSCN adsorbe Ag+ en su superficie, puede darse un punto final prematuro, para evitarlo se debe agitar vigorosamente. * [SCN- ] P.F. > [SCN- ] P.E., exceso de SCN- se sobrevalora Ag+ Interferencias * Hg+2 reacciona con SCN- . * Altas concentraciones de Ni+2 , Co+2 , Cu+2 que colorean la solución. MÉTODO DE VOLHARD (II)
  • 36. SCN- + Ag+ AgSCN Kps AgSCN = 1.00 x 10-12 SCN- + Fe+3 FeSCN+2 K = 138 Reacciones Cl- + Ag+ AgCl Kps AgCl = 1.78 x 10-10 b- Determinación por retroceso de Cl- , Br- y I- . MÉTODO DE VOLHARD (III) Inconveniente: ocurre desplazamientos de equilibrio: SCN- + AgCl AgSCN + Cl- K Kps AgCl 1.78 x 10-10 Kps AgSCN 1.00 x 10-12 K = 178==
  • 37. Indicador : Colorante orgánico que produce un cambio de color sobre el precipitado, al formar parte de la capa iónica secundaria (contraiónica). Precipitado Capa iónica primaria Capa iónica secundaria MÉTODO DE FAJANS (I)
  • 38. Las volumetrías de precipitación adquieren especial importancia: 1 En procedimientos directos e indirectos de determinación de haluros 2 Algunos de esos métodos adquieren la categoría de métodos estándar 3 En principio este tipo de volumetrías permite el análisis simultáneo de mezclas de haluros.
  • 40.
  • 41. 41 Ejemplo: Comprobar que la reacción de formación de hierro: Fe2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2 es una reacción redox. Indicar los E.O. de todos los elementos antes y después de la reacción • Fe2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2 • E.O.: +3 –2 +2 –2 0 +4 –2 • ReducciónReducción: El Fe disminuye su E.O. de “+3” a “0” luego se reduce (cada átomo de Fe captura 3 electrones). • Oxidación:Oxidación: El C aumenta su E.O. de “+2” a “+4” luego se oxida (en este caso pasa de compartir 2e– con el O a compartir los 4 electrones).
  • 42. Estudio sistemático de las reacciones REDOX Con independencia del montaje experimental, cualquier reacción REDOX, es el resultado de acoplar dos semirreaciones o procesos OX1 + ne- REd 1 RED2 OX2 + me- Ce4+ + 1e- Ce3+ Fe2+ Fe3+ + 1e- nRED2 + mOx1 m RED1 + n Ox2 Ce4+ + Fe2+ Fe3+ + Ce3+ ¡La fuerza del desplazamiento de esos equilibrios viene dada por el POTENCIAL REDOX de cada semirreacción!
  • 43. Reacciones REDOX en análisis químico 1 Se usan mucho para preparar muestras y ajustar los estados de oxidación del analito o destruir matrices, eliminar interferencias..etc 2 En volumetrías REDOX Volumetrías REDOX Utilizan una reacción REDOX en la que el agente valorante es un oxidante (oxidimetrías) aunque en ocasiones puede ser una sustancia reductora (reductimetrías) Indicadores Pueden ser potenciométricos, o sustancias con propiedades REDOX que ponen de manifiesto el P.F. o bien inducen a cambios de coloración específicos Curvas de valoración Expresan variaciones del potencial en función de la concentración de agente valorante.
  • 44. OXIDIMETRÍAS Permanganato-KMnO4 Eº= 1.51 V No es patrón primario Se estandariza con oxalato Sus disoluciones son inestables (MnO2) Sirve de “autoindicador” (violeta/incolora) Dicromato potásico-K2Cr2O7 Eº = 1.44 V (medio ácido) Es patrón primario Forma disoluciones muy estables Usa difenilaminosulfonato de bario (indicador) Yodo- I2 (I3 - ) Reactivo muy inestable, poco soluble en agua, al menos que se adicione I- : I2 + I- = I3 – (YODIMETRÍAS) Las disoluciones son inestables debido a la oxidación del yoduro en exceso Como indicador se usa el complejo de almidón desde el principio (uso indirecto) No es patrón y se debe estandarizar con As O
  • 45. Reductimetrías Se usan menos frecuentemente. Fe2+ ( sal de Mhor: Fe(NH4)(SO4)2.6H2O) El aire oxida las disoluciones, por lo que se necesita valorarlas frecuentemente con dicromato. Se utiliza un medio de sulfúrico 2M Valoración indirecta con yoduro (I- ) El yoduro no se puede usar directamente, ya que sus disoluciones amarillas se oxidan con facilidad al aire. Por esta razón se suele añadir al analito (oxidante) un exceso del reductor y el I2 generado se valora por retroceso con tiosulfato sódico. (Yodometrías) El tiosulfato no es patrón primario y se estandariza con KIO3 +KI El I3 - sirve para estandarizar el tiosulfato (descomposición en medio ácido)
  • 46. Otras Aplicaciones Analíticas Los agentes redox se usan también en la preparación de muestras ( oxidacion o reducción de alguno de sus componentes) Reducción de muestras Reductor de Jones muestra metal reductor La amalgama evita el desprendimiento de H2: Reductor de Walden La presencia del ácido es esencial para evitar contaminar la muestra con Ag+ ( precipitándola). Es menos vigoroso que el de Jones La reducción permite asegurar un sólo estado más bajo de oxidación de la muestra
  • 47. REQUISITOS DE LA REACCIÓN PARA SER USADA EN VOLUMETRIA REDOX 1) Cuantitativa (Constante de equilibrio alta) 2) Selectiva 3) Estequiometria definida 4) Rápida 5) Detección de la equivalencia
  • 48. AGENTES VALORANTES MAS USADOS Reactivos oxidantes KmO4 K2Cr2O7 Ce(SO4)4 I2 KIO3 KBrO3 Reactivos reductores Na2S2O3 I- Fe2+
  • 49. Ce + Fe 2+ Ce + Fe 4+ 3+ 3+ CURVAS DE VALORACIÓN REDOX solución valorante de Ce4+ 0.1000 M 20.00 mL de solución ferrosa aprox 0.0400 M Ejemplo: Valoración de 20 ml solución ferrosa aproximadamente 0.0400 M con solución cérica 0.1000 M en medio H2SO4 1M Reacción de valoración
  • 50. CURVA DE VALORACIÓN REDOX Determinación del Punto de Equivalencia El potencial que se alcanza en el P.E. es función de una serie de concentraciones implicadas (caso general) (caso particular)
  • 51. Expresión válida que solo se cumple si las concentraciones involucradas sean exclusivamente: Caso particular
  • 52. Otros ejemplos Esto justifica que se trabaje en disolución ácida 1 M y muy diluida (E depende sólo de [Cr3+ ])
  • 54.
  • 55.
  • 56.
  • 57. Las reacciones redox son muy importantes en ámbitos tan diferenciados como: 1 Tecnológico : producción de energía eléctrica, electrolisis..etc 2. Naturaleza: oxidaciones y reducciones que tienen lugar en la atmósfera, en las aguas naturales, síntesis de productos naturales ...etc 3. En el laboratorio de análisis: preparación y ataque de muestras, análisis volumétrico, potenciométrico..etc La forma mejor de estudiar y sistematizar el estudio de este tipo de reacciones, pasa por la definición y aplicación de conceptos tales como: 1 Potencial REDOX y su dependencia de las concentraciones 2 Comparación de potenciales de sistemas REDOX enfrentados (semirreaciones)
  • 58. Introducción a los métodos volumétricos de análisis 58 INDICADORES *Son sustancias químicas que ponen de manifiesto mediante algún tipo de cambio visible (color) el punto final de la valoración en las proximidades del P.E. (INDICADORES QUÍMICOS). *Técnicas instrumentales que permiten seguir el cambio de un reactivo en el transcurso de la valoración (ESPECTROFOTOMETRÍA, POTEN- CIOMETRÍA, AMPEROMETRÍA. etc) FUNDAMENTO: *Reaccionan con el agente valorante, produciendo el cambio sensible. * Algún reactivo posee una propiedad característica ( eléctrica: E, óptica- espectroscópica: Absorbancia) que experimenta un cambio brusco en el ( entorno del P.E). Analito + valorante P.E. Indicador(I) + valorante Producto de I Color A color B (1) (2) (1) : reacción completa (2) : reacción incompleta
  • 59. Introducción a los métodos volumétricos de análisis 59 incoloro
  • 60. INDICADORES REDOX Son de tres tipos: 1) generales: cambian de color conforme al potencial de la celda (poseen propiedades REDOX) 2) específicos: reaccionan de forma específica con alguna especie que interviene en la reacción REDOX. 3) potenciométricos (miden el potencial durante la valoración) Indicadores generales color A color B El cambio perceptible tiene lugar a partir de una relacion: La dependencia de n es clara:
  • 61. Ejemplos 1 Sal férrica de la 1-10 ortofenantrolina: 2 Ácido difenilaminosulfónico (útil en la valoración de Fe con dicromato) varía secuencialmente su color con el pH:
  • 62. Indicadores específicos Son agentes químicos que actúan de forma específica sobre alguna especie química involucrada en la reacción volumétrica Ejemplo El I2 es un producto que aparece frecuentemente en gran número de valoraciones oxidimétricas y reductimétricas y que puede ser detectado con el indicador de almidón almidón + I3 - complejo azul Esto permite realizar volumetrías con yodo, pese a su escaso poder oxidante. El indicador es rápido y sensible a la aparición de I2. Se puede usar el complejo (método indirecto). * I2 + I- I3 -*
  • 63.
  • 64. Introducción a los métodos volumétricos de análisis 64 Estándares o patrones Propiedades ideales de un estándar primario •Son materiales de elevadísima pureza •Son estables al aire y en disolución •No son higroscópicos •Relativamente baratos •Pesos moleculares elevados •Solubles en el medio de la valoración •Reaccionan rápida, selectiva y estequiométrica- mente con el analito o agente valorante ¡Pocas sustancias reúnen todos esos requisitos!
  • 65. Introducción a los métodos volumétricos de análisis 65 Estándares secundarios Cuando no se encuentra un material de referencia de suficiente pureza para valorar el analito, es preciso utilizar como agente valorante un segundo material de referencia. (estándar secundario) Este segundo material, cuya disolución no presenta una concentración fija y constante, precisa de una valoración con un patrón primario (estandarización) Conclusión: En todo método volumétrico es posible encontrar el agente valorante más adecuado de uno u otro tipo.
  • 66. Introducción a los métodos volumétricos de análisis 66 DISOLUCIÓN PATRÓN PRIMARIO DISOLUCIÓN PATRÓN SECUNDARIO Tomar una masa exactamente conocida del soluto (sólido patrón primario) y disolverlo en un volumen determinado conocido con exactitud (en un matraz aforado) Pesar una masa aproximada del soluto, disolverlo en un volumen también aproximado y determinar la concentración de la disolución resultante por valoración utilizando un patrón primario. Preparación de disoluciones
  • 67. Introducción a los métodos volumétricos de análisis 67 Cálculos volumétricos Son siempre sencillos y requieren: •El buen uso y manejo de concentraciones análiticas •El conocimiento de la estequiometría de la reacción volumétrica en la que se sustenta el método. *Establecer adecuados balances de masas Formas habituales de expresar la concentración •Molaridad gr/L ppm (mg/L) •Normalidad gr/mL ppb (µg/L) Con uno u otro tipo de concentraciones los cálculos precisos, son simples y al final persiguen determinar la cantidad de analito en función del volumen de valorante consumido en la reacción volumétrica.
  • 68. Introducción a los métodos volumétricos de análisis 68 Factor de valoración (f) *En análisis rutinarios volumétricos dicho factor es importante por que permite simplificar mucho los cálculos finales y facilita un procedimiento rápido para calcularla cantidad de analito en la muestra. *El factor de valoración establece la equivalencia entre el volumen de valorante consumido y la cantidad de sustancia que se está valorando. La expresión mas frecuente de f es: f = mg analito/mL valorante consumido
  • 69. Introducción a los métodos volumétricos de análisis 69 Procedimiento general de cálculos volumétricos Datos necesarios: * peso o volumen de muestra disuelta * concentración del valorante * volumen consumido hasta el P.F. La estequiometría de la reacción volumétrica permite determinar la cantidad de analito presente en la muestra
  • 70. Introducción a los métodos volumétricos de análisis 70 Características analíticas de los métodos volumétricos Selectividad: está vinculada a las características de la reacción volumétrica y al tipo de indicador. Sensibilidad: son métodos que se usan para componentes sólo “mayoritarios” (10-2 M). Exactitud: está vinculada a las medidas de peso y volumen y al buen uso de cálculos ( son bastante exactos). Precisión: es buena ( 2%) *Estos métodos se requieren con frecuencia en la estandarización de patrones y el calibrado de instrumentos analíticos. *Algunos de ellos ( método de Kjeldhal..etc) forman parte del arsenal analítico de métodos propuestos por el protocolo internacional de normas de análisis químico.
  • 71. Kps AgBr Kps AgI = = 8.31 x 10-17 5.25 x 10-13 pAg Volumen AgNO3( mL) Precipita AgI P.E. AgI pAg = 10.10 comienza a precipitar AgBr P.E. AgBr pAg = 6.20 4 16 8 12 100 200 Ejemplo Valoración de 100.00 mL de una disolución 0.01 M de I- y 0.01 M de Br- con Ag NO3 0.01 M