Gravimetria

GRAVIMETRÍA

Introducción

Los requisitos para aplicar correctamente el método gravimétrico son que exista una separación completa entre el analito a medir y los componentes restantes; y que la composición del analito sea pura y esté químicamente definida. Para ello, el agente precipitante debe:
➢ Reaccionar con una sólo especie específicamente o selectivamente.
➢ Ser fácilde filtrar y purificar de contaminantes por lavado.
➢ No reaccionar con agentes atmosféricos.
➢ Ser de composición conocida al final del tratamiento.

Formación y propiedades de los precipitados

1 Coloides

Al inicio tenemos unos iones (A++B- ) de aproximadamente 10-8cm de diámetro.
Al rebasar el producto de solubilidad, los iones se unen formando una redcristalina hasta que al tener un diámetro de aproximadamente 10-4cm comienzan a precipitar por la fuerza de la gravedad. Entre uno y otro estado se pasa por lo que se llaman coloides que tienen un diámetro de entre 10-7 y 10-4 cm.
En la formación de estos cristales se produce un fenómeno de adsorción de iones de la disolución en la superficie de una partícula. Por tanto, las partículas son cargadaseléctricamente con lo que se oponen a la combinación de más iones para producir partículas mayores.
Por ejemplo:
NaCl + AgNO3 (una gota)( Ag+ + NO3- + Cl- + Na+
Con suficiente cantidad de NaCl, el cloruro de plata precipitará, con lo que la plata se habrá agotado, mientras que tendremos el cloruro como exceso (ion común). Como regla general, el ion que es adsorbido con másfuerza sobre este pequeño precipitado será el ion común, es decir el Cl-. En la capa primaria, junto con el cloruro, se depositará el nitrato. A continuación, en una capa secundaria con menos cohesión, se depositarán iones sodio (carga opuesta). Esta formación de iones agrupados toma mucha estabilidad y repele a otras partículas que se adicionen, por lo que las partículas no coagularán (no se uniránunas a otras hasta precipitar). Para conseguir la coagulación, será necesaria la adición de AgNO3 en cantidades equivalentes de Ag+ y Cl-

2 Tamaño de partícula

En la formación del precipitado se producen dos fenómenos:
➢ Fenómeno de nucleación: formación de nuevos núcleos de partículas
➢ Fenómeno de crecimiento: crecimiento de partículas ya existentes.
Según lavelocidad de cada una de ellas (que son influidas por las condiciones de forma diferente) tendremos una distribución de tamaños de partículas determinada.
Lo que nos interesa son pocas partículas y grandes (velocidad de crecimiento grande) para un buen filtrado.
Los parámetros que influyen sobre la velocidad de crecimiento de cada uno de los fenómenos son los siguientes:
➢Concentración de reactivos: la curva de tamaño frente a concentración de reactivos presenta un máximo, aunque a bajas concentraciones se obtienen buenos tamaños.
➢ Solubilidad: al aumentar la solubilidad aumenta el tamaño.
Por tanto, al realizar la precipitación en la práctica se deben seguir las siguientes consideraciones:
• Los reactivos se añaden lentamente y con buen agitación en solucionesdiluidas: de esta forma la concentración de los reactivos se mantiene baja, y conseguimos un tamaño de partícula adecuado.
• Se debe trabajar en condiciones de los que a solubilidad del precipitado se lo más grande posible, es decir, a y temperatura elevada y con digestión.
Podría ser que la solubilidad fuera función del pH, lo que habría que tenerlo en cuenta al realizar la precipitación.3 Pureza

Puede haber una coprecipitación debido a iones o partículas externas al precipitado debido a su adsorción en la superficie de cristal o debido a la inserción en el seno del cristal. Según el tipo de precipitado tendremos un tipo de impureza y de solución:
➢ Precipitados cristalinos: la impureza puede ser adsorbida en el cristal y durante el crecimiento quedar ocluida en...