Aplicación de la Volumetria

Fundamentos del análisis volumétrico.
En análisis volumétrico la cantidad del analito de interés se determina de forma indirecta midiendo el volumen de una disolución de concentración conocida, que se necesita para que reaccione con este analito o con otra sustancia químicamente equivalente que a su vez reaccionó o se produjo a partir del analito. A este proceso por el cual se determina lacantidad de un analito en una solución basándose en una cantidad de un reactivo estándar o patrón que este consume se le denomina valoración o titulación.
El reactivo de concentración exactamente conocida usado en una valoración se conoce como solución estándar. La exactitud de la concentración de esta solución determina la exactitud del método y exige el mayor cuidado en la preparación de lassoluciones estándar.
Se puede establecer la concentración de una solución estándar de forma directa o indirecta. La forma directa requiere que se disuelva una cantidad exactamente pesada de un reactivo de alta pureza en un volumen exactamente conocido. La forma indirecta requiere la titulación de una solución que contiene una cantidad pesada de un compuesto puro con la solución estándar.
En amboscasos, se requiere de un compuesto químico de alta pureza como material de referencia. Este compuesto se conoce como estándar primario. El proceso por el cual se determina la concentración de una solución estándar con un estándar primario se conoce como estandarización.
Por ejemplo, deseamos determinar la concentración de ácido acético en unamuestra de vinagre. La solución estándar más económica yasequible sería la de hidróxido de sodio, por lo que habría que preparar una disolución de hidróxido sódico de concentración perfectamente conocida. Esto no puede realizarse por pesada ya que el hidróxido sódico es higroscópico, tiene impurezas y se contamina de diferentes formas y además en una proporción desconocida. Por tanto habría que preparar la disolución de concentración aproximada y hacerreaccionar una alícuota con una cantidad conocida de un estándar primario para saber su título exacto. Más aún, esta disolución, por reacción con el CO2 del aire va a ir variando su concentración, por lo que este proceso de estandarización va a tener que ser repetido sistemáticamente.
El objetivo de toda valoración es añadir la solución estándar en una cantidad o volumen que es químicamenteequivalente a la sustancia con la cual ésta reacciona (analito). Esta condición se cumple en el punto de equivalencia. Al alcanzarse el punto de equivalencia se producen cambios sustanciales en alguna propiedad física o química del sistema. Para apreciar estos cambios físicos se utilizan con frecuencia indicadores, sustancias químicas que experimentan un cambio apreciable en alguna propiedad, porejemplo el color, al cambiar las porpiedades del sistema. También se pueden medir directamente estas propiedades como pueden ser el potencial eléctrico, la conductividad, etc. Este cambio en el indicador, que puede ser el propio analito o el reactivo que se añade, ocurre en el punto final de la valoración y puede diferir del punto de equivalencia. El analista trata de lograr que la diferencia entreel punto de equivalencia y el punto final de una valoración sea pequeña. Sin embargo, esto en muchas ocasiones es difícil por las posibilidades de los métodos y las habilidades del analista de observar los cambios. Esta diferencia introduce un error en la valoración.

Clasificación y aplicaciones de los métodos volumétricos.
Los métodos volumétricos de análisis, se clasifican principalmente enfunción del tipo de reacción química utilizada, dividiéndose en cuatro clases principales:
1. Titulaciones de neutralización o ácido-base. Se efectúa una reacción de neutralización en la cual un ácido reacciona con una cantidad equivalente de base. El valorante es siempre un ácido o una base fuerte, siendo el analito una base o ácido fuerte o débil. Las curvas de valoración se construyen...