Analisis Gravimetrico
PRINCIPIOS GENERALES
Un método de análisis gravimétrico por lo general se basa en una reacción química como esta:
aA + rR Aa + Rr
En donde a son las moléculas de analita A, que reaccionan con r moléculas de reactivo R. El producto Aa Rr, es por regla general una substancia débilmente soluble que se puede pesar como tal después de secarla, o se puedecalcinar para formar otro compuesto de composición conocida y después pesarlo.
Para que un método gravimétrico sea satisfactorio, debe cumplir los siguientes requisitos:
1. El proceso de separación debe ser completo, para que la cantidad de analita que no precipite no sea detectable analíticamente.
2. La substancia que se pesa debe tener una composición definida y debe ser pura o casi pura. Siesto no se cumple, se pueden obtener resultados erróneos.
ESTEQUIOMETRÍA
En el procedimiento gravimétrico acostumbrado, se pesa el precipitado y a partir de este valor se calcula el peso de la analita presente en la muestra analizada. Por consiguiente, el porcentaje de analita A es
% A peso deApeso de la muestrax 100
Para calcular el peso de la analita a partir del precipitado, confrecuencia se utiliza un factor gravimétrico. Este factor se define como los gramos de analita presentes en un g del precipitado P por el factor gravimétrico nos da la cantidad de gramos de analita de muestra:
Peso de A= peso de P x factor gravimétrico
% A=peso de P x factor gravimetricopeso de la muestrax 100
por lo tanto
El factor gravimétrico aparece en forma natural si para resolver elproblema se considera la relación estequiométrica entre el número de moles participantes.
En general, para establecer un factor gravimétrico se deben señalar dos puntos. Primero, el peso molecular (o el peso atomico) de la analita en el numerador y el de la substancia pesada en el denominador. Segundo, el número de átomos o moléculas que aparecen en el denomindador deben ser equivalentesquímicamente.
Aplicaciones de los cálculos estequiometricos en análisis gravimétricos
PORCIENTO DE PUREZA
El fosforo contenido en una muestra de roca fosfórica que pesa 0.5428 g se precipita en forma de MgNH4PO4. 6H2O y se calcina a Mg2P2O7. Si el precipitado calcinado pesa 0.2234g calcule el porcentaje de P2O5 en la muestra y el porciento de pureza expresado como P en lugar de P2O5
El porcentaje deP2O5 está dado por
% P2O5=peso del precipitado x (P2O5Mg2P2O7)peso de la muestrax 100
% P2O5= 0.2234 x (141.95/222.55)0.5428x 100
% P2O5=26.25
%P=peso del precipitado x (2PMg2P2O7)peso de la muestrax100
%P=0.2234 x(30.974222.55)0.5428x 100
%P= 11.46
PRECIPITACIÓN DEL HIERRO
Calcule la cantidad de mililitros de amoniaco, densidad 0.99 g/ ml y 2.3 % en peso de NH3 que se necesitan enforma de Fe(OH)3 el hierro contenido en 0.70 g de una muestra que contiene 25% de Fe2O3.
La reacción de precipitación es
Fe3++3NH +3H2O Fe(OH)3(s) +3NH4+
3 x moles Fe3+= moles NH3
moles Fe2O3 en la muestra =0.70 x 0.25 159.69= 0.0011
moles Fe3+= 2x moles Fe2O3= 2x 0.0011= 0.0022
Molaridad NH3= 0.99gmlx1000mllitrox 0.02317.03gmol
Molaridad NH3= 1.34 mol / litro
Moles NH3 = V x M donde V=litros de NH3
3x 0.0022= Vx 1.34
V= 0.0049 litros, o 4.9 ml
FORMACIÓN DY PROPIEDADES DE LOS PRECIPITADOS
COLOIDES
Consideremos el proceso de precipitación de la sal AB, comenzando con los iones A+ y B- que están en solución acuosa. El diámetro de los iones A+ y B- que están en solución acuosa. El diámetro de los iones es el orden de algunas unidades angstrom (10 -8 cm). Cuando se sobrepasael producto de solubilidad, los iones A+ y B- comienza a unirse, formando una red cristalina que crece lo suficiente para que la fuerza de gravedad la lleve al fondo del recipiente.
Como regla general, de dice que una partícula (esférica) debe tener un diámetro mayor a 10 -4 cm aproximadamente para que pueda precipitarse en una solución. Durante el proceso de crecimiento de la partícula,...
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