Universidad del Valle de México Coyoacán

Volumetría

Los métodos de valoración son métodos analíticos en los que la cantidad de analito se determina a partir de la cantidad de reactivo estándar que se necesita para reaccionar completamente con el analito.

En las valoraciones volumétricas se determina el volumen de una disolución de concentración conocida, que se necesita para reaccionar, de forma prácticamente completa con el analito. Las valoraciones gravimétricas difieren sólo en que se mide el del reactivo en lugar de su . En las reacciones culombiométricas, el "reactivo" es la eléctrica continúa constante, de magnitud conocida, que reacciona con el analito; en este caso se mide el tiempo necesario para completar la reacción electroquímica.

Una disolución estándar de reactivo (o valorante estándar) es una disolución de reactivo de concentración conocida, que se usa para realizar un análisis volumétrico. Una valoración se hace añadiendo lentamente una disolución estándar de reactivo desde una bureta a una disolución de analito, hasta que la reacción entre los dos sea completa.

El de equivalencia de una valoración se alcanza cuando la cantidad de valorante añadido es químicamente equivalente a la cantidad de analito que hay en la . A veces es necesario añadir un exceso de valorante estándar, y después determinar el exceso, mediante una valoración por retroceso, con un segundo valorante estándar. En este caso, el punto de equivalencia es tal, que la cantidad gastada de valorante equivale a la cantidad de analito más la cantidad de retrovalorante

Patrón Primario: Los patrones primarios son compuestos que cumplen con los siguientes requisitos:

  1. Elevada pureza.
  2. Estabilidad frente a los agentes atmosféricos
  3. Ausencia de agua de hidratación.
  4. Fácil adquisición y precio módico.
  5. Que las impurezas que le acompañan (en proporción no mayor del 0.02%) sean fácilmente investigables.
  6. Que tenga una composición definida (a ser posible sin de cristalización).
  7. Que tenga un peso equivalente elevado, para que el error relativo de la pesada sea despreciable.
  8. Que sea en disolución.

Para cada tipo de determinación volumétrica se necesita disponer de algunos patrones primarios.

Un patrón secundario es un compuesto cuya pureza se ha establecido mediante análisis químicos y que sirve como material de referencia en los métodos de análisis por valoración.

A continuación se muestran algunos patrones primarios y secundarios

Tipo de Reacción
Patrón Primario
Patrón Secundario
Neutralización
Ácidos
KHP (KHC8H4O4) HCl
KH(IO3)2  
Bases
Na2CO3 NaOH
oxalato de calcio  
Oxido-reducción
Reductores
Oxalato de sodio Na2S2O3
Hierro (electrolítico) Fe(II)
KI  
Oxidantes
K2Cr2O7 KMnO4
Ce(NO3)4.2NH4NO3  
Precipitación
para AgNO3
NaCl  
para cloruros
  AgNO3

El punto de equivalencia de una valoración es aquel en el que la cantidad de reactivo patrón añadido equivale exactamente a la del analito.

El punto final en una valoración es aquél en el que ocurre un cambio físico relacionado con la condición de equivalencia química. Se debe hacer todo lo posible para asegurar que cualquier diferencia de volumen o masa entre el punto de equivalencia y el punto final sea pequeña. Sin embargo, tales diferencias existentes como consecuencia de las limitaciones en los cambios físicos y en nuestra capacidad para observarlos. La diferencia de volumen o masa entre el punto de equivalencia y el punto final es el error de valoración.
Normalmente este punto final se detecta añadiendo un indicador a la disolución de analito, con el fin de obtener un cambio físico observable (punto final). En la región del punto de equivalencia ocurren grandes cambios de la concentración relativa de analito y valorante, estos cambios de la concentración hacen que el indicador cambie de aspecto.
Cambios típicos de indicador: son un cambio de color, aparición o desaparición de un color y la aparición o desaparición de turbidez.
En los métodos volumétricos el error absoluto de valoración (Ev) viene dado por:

Ev = Vpf - Vpe

Siendo Vpf el volumen de reactivo en el punto final y Vpe el volumen teórico de reactivo para alcanzar el punto de equivalencia.
También pueden utilizarse sistemas de medida instrumentales para detectar el punto final de una valoración.

La valoración directa también conocida como titulación es un proceso en el que se determina el volumen de solución estándar que reacciona con el analito,
Procedimiento común: Se mide una cantidad de muestra y se deposita en unrecipiente contenedor, vaso o matraz, desde una bureta se agrega el titulante hasta elcambio de color de la solución

La valoración indirecta, La especie química que desea valorarse se hace reaccionar con otra de maneraespontánea y agregada en exceso, el producto obtenido es titulado con una tercerespecie.

Procedimiento común: Se mide una cantidad de muestra y se deposita en unrecipiente contenedor, se le agrega un reactivo en exceso, luego se agrega al titulantedesde la bureta, el cual reacciona con un producto de la primer mezcla hasta el cambiode color de la solución.

Valoración o titulación por retroceso. La especie química que desea valorarse se hace reaccionar con otra de maneraespontánea y además agregada en exceso, esta especie reactiva deberá de agregarseen solución valorada, para que el exceso sea titulado con una tercer especie.Procedimiento común: Se mide una cantidad de muestra y se deposita en unrecipiente contenedor, se le agrega una cantidad exactamente medida de una soluciónvalorada asegurando que se encuentra en exceso con respecto a la especie titulada,desde la bureta se agrega al titulante que reacciona con el exceso de la primer soluciónvalorada añadida hastaque la solución cambia de color.

 

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