Analisis cuantitativo

Análisis cuantitativo de analitos con base en equilibrios redox
Resumen: Se prepararon muestras de permanganato de potasio, tiosulfato de sodio y de yodo
yodurado. Posteriormente fueron normalizadas usando ácido oxálico como patrón primario, y la
disolución de permanganato de potasio como patrón secundario. Utilizando las disoluciones
normalizadas, se determinó la pureza de muestrascomerciales de peróxido de hidrógeno y de
hipoclorito de sodio, haciendo el cálculo de las incertidumbres asociadas a estas
determinaciones.
Palabras clave: Oxidación, reducción, potencial estándar de reducción, titulación,
normalización, patrón primario, patrón secundario, permanganato de potasio, tiosulfato de
sodio, yodo, yoduro de potasio, agua oxigenada, peróxido de hidrógeno, hipoclorito desodio.
Introducción: Las reacciones de óxidoreducción, o redox, son procesos químicos
en los que dos o más especies diferentes
intercambian
electrones.
En
estas
reacciones siempre existirá una especie
que pierda uno o más electrones y otra que
los gane. La oxidación es la pérdida de
electrones y la reducción es la ganancia de
electrones. En una reacción de óxidoreducción se denominaoxidante a la
especie que se reduce, y que por lo tanto
oxida a la otra, y se le llama reductor a la
especie que reduce a la otra, y por lo tanto
se oxida.
Las reacciones redox pueden predecirse
conociendo los potenciales de reducción de
las especies que participan. El potencial de
reducción de una especie mide su
tendencia a ganar electrones, y es una
escala relativa, que utiliza al hidrógenocomo referencia. Los potenciales de
reducción en muchos casos dependen del
pH de la disolución, dependiendo si la
reacción es más favorable en medio ácido o
en medio básico.
Las titulaciones con base en equilibrios
redox se utilizan para conocer la
concentración de compuestos que son
susceptibles a perder o a ganar electrones.
Para monitorear el avance de estas
titulaciones puedenusarse indicadores
redox, que reaccionan con la forma oxidada
o reducida de un compuesto, dando
especies coloridas, o se pueden realizar
con un potenciómetro.

Al igual que en titulaciones anteriores,
existen patrones primarios de composición
conocida y estable y de masa molar
relativamente
grande.
Los
patrones
secundarios se normalizan a partir de
patrones primarios.
Muchas reaccionesredox son lentas, por lo
que se debe calentar para aumentar la
velocidad de reacción, o se puede utilizar
una
especie
que
funcione
como
intermediario reactivo, cuya reacción con un
patrón primario o secundario sea de
cinética rápida, tenga un potencial de
reducción que se encuentre entre los dos
valores del titulante y el analito y pueda
reaccionar
cuantitativamente
con
el
oxidantey con el reductor.
El permanganato de potasio (KMnO4) es
una especie sumamente oxidante, que se
utiliza muy frecuentemente en reacciones
redox, ya que reacciona cuantitativamente
con una gran cantidad de compuestos, y
tiene la ventaja de ser colorido y por lo tanto
no requiere un indicador externo. El
permanganato puede reducirse a diferentes
especies, y por lo tanto debe estar en unmedio fuertemente ácido para reducirse a
Mn2+, la cual es una especie soluble en
agua.
Procedimiento experimental:
a) Preparación y normalización de la
disolución de permanganato de potasio.

1.- Pesar aproximadamente 0,1264g de
KMnO4, para preparar una disolución de
concentración 4x10-3M.
2.- Disolver el KMnO4 en 200mL de agua
destilada.
3.- Transferir la disolución a un recipientegeneral.
4.- Tomar aproximadamente 100mL de la
disolución y llenar la bureta.
5.- Tomar una alícuota de ácido oxálico
(H2C2O4) de concentración conocida,
previamente preparada.
6.- Añadir 20mL de H2SO4 a la disolución
de ácido oxálico.
7.- Agregar agua destilada hasta alcanzar
un volumen aproximado de 50mL.
8.- Calentar la disolución de ácido oxálico a
una temperatura entre 60 y 70ºC....