Winkler

Protocolo - determinación de oxigeno por el método Winkler

F. Linares, Ph.D.
microphytobenthos@
gmail.com

Introducción
El método Winkler es un método analítico que se usa para determinar el nivel de oxigeno
disuelto (OD) en muestras de agua. Este valor se puede utilizar para estimar la actividad
biológica en una muestra de agua.
El principio del método es el siguiente: a la muestra deagua se le añaden un exceso de iones de
manganeso, yoduro e hidróxido lo cual provoca la formación de un precipitado (color blanco)
que esta en forma de Mn(OH)2. Este precipitado es entonces oxidado por el oxigeno disuelto en
el agua para formar un segundo precipitado (color café) en forma de manganeso.
Esto representa la fijación del oxigeno en la muestra. Después de esto, se le añade a lamuestra
un acido fuerte (i.e. acido clorhídrico o sulfúrico concentrado) para acidificar la solución. El
precipitado café entonces convierte a los iones de yoduro en yodo. Finalmente, la cantidad de
oxigeno disuelto en la muestra es directamente proporcional a la titulación del yodo con un
solución de tiosulfato.

Estequiometria del método
En el primer paso, sulfato manganoso(II) (al 48% delvolumen total) se añade a la muestra de
agua. Después de esto, yoduro de potasio (15% en hidróxido de potasio 70%) es añadido para
crear un precipitado color café. En esta solución alcalina, el oxigeno disuelto va a oxidar a los
iones de manganeso(II):
2 Mn(OH)2(s) + O2(aq) → 2 MnO(OH)2(s)
MnO(OH)2 aparece en forma de precipitado color café. Ahora, algunos métodos mencionan que
el manganesoes oxidado de forma trivalente, mientras que otros mencionan que es oxidado de
forma tetravalente.
La segunda parte del método acidifica la solución. Así, el precipitado se va a disolver de nuevo
en la solución, formando un nuevo compuesto, sulfato manganoso:
MnO(OH)2(s) + H2SO4 → Mn(SO4)2
El acido también facilita la conversión de los iones de yoduro a yodo elemental. El Mn(SO4)2
formado porla adición del acido es el que convierte al yoduro en yodo. Al mismo tiempo, este
compuesto es reducido de nuevo a iones de manganeso(II) en medio acido:
Mn(SO4)2 + 2 I-(aq) → Mn2+(aq) + I2(aq) + 2 SO42-(aq)
Finalmente, se usa tiosulfato, con un indicador de almidón, para titular el yodo:
2 S2O32-(aq) + I2 → S4O62-(aq) + 2 I-(aq)
Ahora, de estas ecuaciones podemos encontrar que:
1 mol de O2→ 4 moles de Mn(OH)3 → 2 moles de I2
Así, después de determinar el numero de moles de yodo producidos, podemos determinar el
numero de moles de moléculas de oxigeno presentes en la muestra original.

Universidad Autónoma Metropolitana - Unidad Xochimilco
División de Ciencias Biológicas y de la Salud - Licenciatura en Biología

Metodología
El método que a continuación se va a describir(específicamente la sección de campo y de análisis
de muestras) esta diseñada para muestras de 25 mL, sin embargo esto se puede modificar para
otros volúmenes haciendo una simple regla de tres. También, el método se puede aplicar tanto a
muestras de agua dulce como de agua salada.
Preparación de reactivos
1.
2.

3.

4.
5.

Sulfato manganoso: disolver en 500 mL de agua destilada 240 g deMnSO4.4H2O (tetrahidratado), o
200 g de MnSO4.2H2O (dihidratado), o 182.5 g de MnSO4.H2O (monohidratado).
Yoduro alcalino: disolver 250 g de hidróxido de sodio (NaOH) en 250 mL de agua destilada (cuidado,
esta reacción es exergónica y hay desprendimiento de calor. También, cuesta un poco de trabajo el
disolver el NaOH, se recomiendo hacerlo poco a poco. Al final la solución debe quedar blanco/transparente). Disolver 150 g de yoduro de potasio (KI) en 225 mL. Mezclar ambas soluciones con
cuidado.
Tiosulfato de sodio: disolver 2.9 g de tiosulfato de sodio (Na2S2O3.5H2O) en 1 litro de agua destilada.
Esta solución se degrada fácilmente, se recomienda ponerla en una botella color ámbar y guardarla en
un lugar oscuro y templado.
Yodato de potasio: en un horno secar 0.5 g de KIO3 a...