Quimica Analitica
1.- DISOLUCIONES PATRÓN
En una DISOLUCIÓN PATRÓN es un reactivo de concentración conocida con exactitud. Estas disoluciones desempeñan una función principal en todos los métodos volumétricos.
Para establecer la concentración hay dos opciones: prepararlas por un método directo o por un método indirecto o normalización.
Método directo:
Se prepara la disolución utilizando un patrónprimario (compuesto de elevada pureza). Se pesa cuidadosamente (en balanza analítica) una cantidad del patrón primario (m), se disuelve en el disolvente apropiado y se diluye hasta un volumen (V) conocido con exactitud en un matraz aforado. La concentración se calcula como:
c: concentración (moles/L)
m: masa (g)
Mr : masa molecular (g/mol)
V: volumen (L)
Método indirecto (normalización):
Si nose dispone de un patrón primario apropiado se prepara una disolución de concentración aproximada del valorante y posteriormente se determina su concentración mediante normalización.
En la normalización se determina la concentración de la disolución patrón mediante valoración frente a una cantidad medida cuidadosamente de un patrón primario, o frente a un volumen conocido con exactitud de otradisolución patrón. El cálculo de la concentración de la disolución patrón se realiza como en cualquier otra valoración.
2.- Indicadores ácido –base
Desde tiempos muy antiguos, se conocen distintas sustancias de origen orgánico que tienen la propiedad de cambiar su color, dependiendo de las características ácidas o básicas de las sustancias a las que son añadidas. En la actualidad, estas sustancias, ymuchas otras, que se han introducido en el uso habitual de los laboratorios químicos, se utilizan con la finalidad de determinar el valor del pH de las disoluciones, así como también, el punto final de las valoraciones ácido –base. Dichas sustancias reciben el nombre de indicadores ácido-base.
Así podemos definir a un indicador ácido-base como, una sustancia que puede ser de carácter ácido obásico débil, que posee la propiedad de presentar coloraciones diferentes dependiendo del pH de la disolución en la que dicha sustancia se encuentre diluida.
Los indicadores presentan un comportamiento muy sencillo de comprender. Para realizar los ejemplos, supongamos a un indicador que está constituido por un ácido débil monoprótico con formula general Hln, de este modo, en una disolución acuosa seionizará débilmente produciendo la base conjugada correspondiente ln^-.
Hln + H2O ↔ H3O^+ + ln^-
Fórmula ácida Fórmula básica
(Amarilla) (Azul)
Una característica de los indicadores es que la forma ácida (Hln) y la forma básica (ln^), tienen colores diferentes, por ejemplo, amarillo y azul, como en el caso de nuestro ejemplo. De las cantidades de una u otra forma que seencuentran presentes en la disolución, es de lo que depende el color de ésta.
Si se le añade a una disolución ácida HA, una pequeña cantidad de la disolución indicadora, se producen al mismo tiempo dos procesos, el equilibrio de ionización del indicador, y también el del ácido.
Hln + H2O ↔ H3O^+ + ln^-
HA + H2O ↔ H3O^+ + A^-
Cuando aumenta la concentración de [H3O^+], por efecto del ión común, elequilibrio que tiene el indicador se desplaza a la izquierda. En consecuencia, el color que predomina en la disolución será el color de la forma ácida, Hln.
Si añadimos una pequeña cantidad de indicador a una disolución básica:
Hln + H2O ↔ H3O^+ + ln^-
B + H2O ↔ BH^+ + OH^-
La concentración [H3O^+], se verá disminuida por la combinación de los iones H3O^+, con los iones OH^-, Y el equilibrio del indicadorse ve afectado, desplazándose hacia la derecha. En consecuencia, dominará en la disolución el color de la forma básica ln^-
Cada uno de los indicadores posee un intervalo de viraje que lo caracteriza, es decir, un entorno en mayor o menor medida, reducido de unidades de pH. Dentro de dicho intervalo es donde se produce el cambio de color, o viraje. Un indicador tiene mayor utilidad, cuanto más...
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