Taller volumetria de precipitacion

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE CIENCIA E INGENIERÍA EN ALIMENTOS Y BIOTECNOLOGÍA Carrera: Biotecnología Fecha Realización: 19/01/2021 Docente: Químico Lander Pérez Fecha presentación: 23/01/2021 Nombre: Quilligana Pinto Curso: Segundo Paralelo: “B” 1. Tema “Volumetría de precipitación” 2. Objetivos 2.1. General  Proporcionar información sobre los fundamentos de la volumetría de precipitación, sus curvas de valoración y los principales métodos analíticos. 3. Introducción La Química Analítica se deriva de la rama de la Química General que analiza la materia con la finalidad de determinar la composición química de una muestra, por otro lado es una ciencia metrológica que desarrolla, aplica herramientas de amplia naturaleza que forman un proceso encaminado para obtener información. El análisis volumétrico es un método que se ha utilizado para determinar con gran exactitud las cantidades de un elemento dentro de una solución, sin embargo su uso se extiende para poder encontrar cantidades aún más pequeñas con ayuda de técnicas instrumentales. Existen varios métodos analíticos para determinar la concentración de una muestra, en este caso la volumetría sire para medir una disolución, mediante el cual contiene un reactivo que activa al analito, dentro de este método se encuentra la titulación o valoración ya que según la naturaleza del analito, las titulaciones varían entre Acido-Base, Oxido Reducción, Precipitación y Formación de Complejos (Fernández. 2005). 3.1. Desarrollo Las reacciones de volumetría por precipitación más importantes o las que son comúnmente utilizadas se realizan a partir de nitrato de plata como reactivo, estos métodos incluyen el uso de una solución valorada de nitrato de plata se denominan métodos argentométricos. Para que sea posible utilizar una reacción de precipitación con fines volumétricos cuantitativos, ya que viene determinado por la solubilidad del compuesto que esta ligado directamente al producto de solubilidad KpS del electrolito formado, en este caso va ser poco soluble, sin embargo la concentración del ion precipitante (Vásquez, 2008)., va el inicio de la precipitación hasta alcanzar el punto de equivalencia y la determinación del punto final se da por un indicador químico (reacciona con un componente de mezcla produciendo un precipitado de color) y la cuantitatividad de la reacción (relación directa entre la magnitud en el punto final y la solubilidad del precipitado). Se encuentra varios métodos utilizados en valoraciones, titulaciones de cloruros y bromuros con plata en este caso el Método de Mohr (𝐴𝑔+ + 𝐶𝑙 − → 𝐴𝑔𝐶𝑙 ↓ 𝐵𝑙𝑎𝑛𝑐𝑜) se usa como indicador al cromato de potasio, ya que la formación de Ag2CrO4 (𝐴𝑔+ + 𝐶𝑟04−2 → 𝐴𝑔2𝐶𝑟04 ↓ 𝑅𝑜𝑗𝑜 ) es de color rojo ladrillo que nos indica el punto final de la valoración (Vásquez, 2008)., por otro lado la disolución de nitrato de plata 0,001M es el reactivo que se utiliza para hacer la valoración y el cromato potásico se usa como indicador para que en el punto de equivalencia de la valoración precipite el cromato de plata de color rojo ladrillo en un pH menor a 7, sin embargo el pH es fundamental ya que si es mayor de 10 se corre peligro que precipite el hidróxido de plata y no el cromato de plata en el punto de equivalencia. El Método de Volhard se lo utiliza para la determinación de haluros (𝐶𝑙 −, 𝐵𝑟 −, 𝐼 −) de una manera indirecta, ya que teniendo en cuenta algunos parámetros que se deben seguir como el uso del indicador de sulfato férrico y realizarlo en un medio con un pH inferior a 7 es decir en un medio acido (HNO3) produciendo la siguiente reacción: - Precipitación: 𝐶𝑙 − + 𝐴𝑔+ ↔ 𝐴𝑔𝐶𝑙(𝑠) (𝐵𝑙𝑎𝑛𝑐𝑜) Valoración: 𝐴𝑔+ (𝑒𝑥𝑐𝑒𝑠𝑜) + 𝑆𝐶𝑁 − ↔ 𝐴𝑔𝑆𝐶𝑁 (𝐵𝑙𝑎𝑛𝑐𝑜) Punto final: 𝑆𝐶𝑁 − + 𝐹𝑒 3+ ↔ 𝐹𝑒𝑆𝐶𝑁 2+(𝐶𝑜𝑚𝑝𝑙𝑒𝑗𝑜 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑏𝑙𝑒 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑙𝑜𝑟 𝑅𝑜𝑗𝑜) Al ser un método por retroceso, se encarga en valorar las sales de plata con tiocianatos utilizando al 𝐹𝑒 3+ como indicador que se ve en la anterior reacción con respecto a la valoración y produce un precipitado de AgSCN (Ravi, 2004)., cuando precipita totalmente la plata se produce un complejo de color rojo, al primer exceso de Tiocianato más conocido como Tiocianato de fierro posteriormente se añade AgNO3 (disolución valorada) y se lo determina de manera indirecta con la ayuda de una disolución de SCN- de concentración conocida produciendo la siguiente reacción AgCl + SCN  AgSCN + 𝐶𝑙 −. Por último el método volumétrico que se realiza al utilizar los indicadores de adsorción, los cuales se adhieren al precipitado con el que se forma se denominan colorantes aniónicos los cuales son atraídos por las partículas del precipitado este método se denomina Fajans ya que ocurre porque las partículas están cargadas positivamente y las partículas del colorante están dispuestas por cargas negativas en la superficie, esto nos quiere decir que la adsorción del indicador con carga positiva o negativa da un cambio de color y determina el punto final de la titulación, cabe recalcar que este método presenta limitaciones como que el indicador no debe ser adsorbido antes del punto de equivalencia, si la luz incide sobre el precipitado rojo se puede colorearse de gris o negro (Ravi, 2004). 4. Conclusiones El tema volumetría de precipitación es un método analítico cuantitativo que permite conocer la concentración de un analito en una sustancia, se puede aplicar para determinar la cantidad de sales en diferentes productos de consumo masivo aplicado para el área de salud y de alimentos para verificar si un producto cumple o no con los requisitos apto para el consumo humano. Existen tres métodos de determinación muy conocidos y aplicados el método de Mohr aparte de formar el primer precipitado de Ag+ blanco forma un segundo de color rojizo al usar como indicador al cromato de potasio; el método de Volhard utiliza una solución patrón de ion tiocianato para la valoración ya que el hierro sirve como indicador y se lo lleva en medio ácido; el método de Fajans se usa un indicador de adsorción ya que la reacción se verifica en la superficie del precipitado y se usa como indicador la fluoresceína. 5. Cuestionario ¿En que pH se deben encontrar las soluciones para que se pueda aplicar el método de Mohr? Se debe llevar a cabo a valores de pH comprendidos entre 7 y 10 ya que el Ag2CrO4 se solubiliza al protonarse los iones cromato. ¿Qué ocurre si se emplea éste método en soluciones que no se encuentran dentro del pH establecido? Cuando es mayor el pH>10, el ión Ag+ precipita como AgOH antes que como Ag2CrO4 no detectándose el color rojo de indicador de punto final. ¿Cuál es el indicador que se emplea en la titulación por el método de Volhard? Sulfocianuro o Tiocianato Realice una descripción de la determinación de cloruros aplicando los métodos de Mohr, Volhard y Fajans. Mediante Mohr se precipitan los iones en forma de haluros de plata por valoración directa con una solucion de nitrato de plata. Mediante Volhard un anión se acidula con HNO3 y se agrega un exceso de solucion tipo de AgNO3 para precipitar el anión y valorar por retroceso. Mediante Fajans se utiliza el diclorofluoresceina como indicador y el punto final se marca porque la suspensión verde se vuelve rosa ya que los iones Cl- está en exceso. 6. Bibliografía Fernández, R. J. (2005). Métodos Argentométricos y volumetría de precipitación, (January 2005), 171–192. Ramos Vázquez, E., & Zúñiga Dávila, D. (2008). Efecto de volumetría de precipitación en sales de diferentes productos de consumo masivo.Quimica Aplicada, 7, 123–130. Retrieved from http://scholar.google.com/scholar?hl=en&btnG=Search&q=intitle: Ravi, A., King, D. A., & Sheppard, N. (2004). Volumetría de precipitación. Transactions of the Faraday Society, 64, 3358–3360. https://doi.org/10.1039/TF9686403358