valoraciones petenciometrica

Universidad de Chile.
Facultad de Cs. F´
ısicas y Matem´ticas.
a
Departamento de Qu´
ımica B´sica.
a

Valoraciones Potenciom´tricas y
e
Aplicaciones

Alumno:
Profesor:

Mar´ Luisa Cer´n Villarroel.
ıa
o
Roberto Acevedo.

20 de Enero de 2004

1.

Introducci´n
o

En el an´lisis cuantitativo son muy utilizadas las valoraciones potena
ciom´tricas, por cuanto losresultados que se obtienen son bastante precisos,
e
las valoraciones potenciom´tricas se fundamentan por la existencia de ese
pecies i´nicas las cuales se producen mediante reacciones de oxido-reducci´n
o
o
o m´s conocidas como Reacciones Redox, en estos sistemas es interesante el
a
cambio del estado de oxidaci´n el cual se entiende cuando se obtiene una poo
larizaci´n del 100 % produci´ndose as´cationes y aniones, tambi´n en estas
o
e
ı
e
reacciones se transfieren electrones desde una unidad (un ´tomo, mol´cula
a
e
o ion) a otra, por ello el proceso tiene que transcurrir simult´neamente, dea
bido a que mientras una especie se oxida (cede electrones) la otra especie
necesariamente se tiene que reducir (recibe electrones) o viceversa. En las
valoraciones potenciom´tricas y comoen toda determinaci´n volum´trica es
e
o
e
necesario que la estequiometr´ est´ perfectamente establecida, que la cin´tica
ıa e
e
de la reacc´ sea r´pida y que el punto final sea cercano al punto de equiıon
a
valencia este ultimo punto se ver´ en detalle m´s adelante.
´
a
a
Existe una gran variedad de sistemas en los cuales participan las reacciones redox, por cuanto son muchas lasaplicaciones de las valoraciones potenciom´tricas como m´todo de detecci´n de iones en soluci´n. En el siguiente
e
e
o
o
escrito se tratar´ de mostrar muchas de estas aplicaciones como tambi´n se
a
e
enfatizar´ en la obtenci´n de la curva que representa la valoraci´n as´ como
a
o
o
ı
los tipos de indicador a utilizar y el error asociado.

2.

Valoraciones Potenciom´tricas
e

En losan´lisis qu´
a
ımicos los m´todos anal´
e
ıticos basados en reacciones redox son los m´s usados. Al igual que en las titulaciones ´cido-base se puede
a
a
construir una curva te´rica que representa la valoraci´n potenciom´trica,
o
o
e
donde tomaremos las siguientes consideraciones:
1. Es conveniente que trabajemos con soluciones normales, puesto que
existe una gran gama de reaccionesredox con diferentes n´meros de
u
electrones. Al trabajar con normalidades se asegura que la reacci´n sea
o
equivalente a equivalente.
2. Se pueden distinguir dos tipos de valoraciones redox:
1

a) Valoraciones sim´tricas.
e
b) Valoraciones asim´tricas.
e

2.1.

Valoraciones Sim´tricas
e

Son aquellas donde se ve involucrado un cambio sim´trico de electrones.
e
Ej.
F e+2 +Ce+4 −→ F e+3 + Ce+3
F e+2 −→ F e+3 + 1e−
Ce+4 + 1e− −→ Ce+3
F e+2 + Ce+4 −→ F e+3 + Ce+3
El n´mero de electrones intercambiados es 1e− .
u
En forma general:
M +n −→ M +(n+m) + me−
L
+ me− −→ L+n
M +n + L+(n+m) −→ M +(n+m) + L+n
+(n+m)

N´mero total de electrones intercambiados es m electrones.
u

2.2.

Valoraciones Asim´tricas
e

En estas valoraciones existe un cambio asim´tricode electrones.
e
En forma general
M +n −→ M (n+m) + me−
L+(n+m1 ) + m1 e− −→ L+n

El n´mero de electrones intercambiados es m y m1 donde m = m1 .
u
m1 M +n −→ m1 M +(n+m) + m1 me−
mL
+ mm1 e− −→ mL+n
m1 M +n + mL+(n+m) −→ m1 M +(n+m) + mL+n
+(n+m1 )

2

En las valoraciones de oxido-reducci´n es importante realizar una buena
o
elecci´n del oxidante y del reductor, de manera quela reacci´n sea cuano
o
titativa, y que ocurra espont´neamente. Para realizar una curva te´rica de
a
o
valoraci´n redox es conveniente repasar el balance electr´nico.
o
o

2.3.

Balance Electr´nico (BE)
o

El balance electr´nico consiste en la transferencia de los electrones cedidos
o
desde el agente reductor o especie oxidada y que son captados por el agente
oxidante o especie...