Fundamentos de Química Cuantitativa: Gravimetría, Volumetría y Espectrofotometría

Fundamentos de Química Cuantitativa: Precipitación, Gravimetría y Volumetría

Reacción de Precipitación

Son aquellas reacciones en las que el producto es un sólido. Consiste en la formación de un producto no soluble (precipitado) al mezclar dos disoluciones diferentes que se combinan.

Diferencias entre el Método Gravimétrico y la Volumetría de Precipitación

Analogías

• En ambas técnicas se utiliza una reacción de precipitación.
• Deben evitarse procesos de coprecipitación.

Diferencias Clave

• Tipo de medida: Las gravimetrías miden el peso; las volumetrías miden el volumen.
• Aislamiento del precipitado: Las gravimetrías requieren el aislamiento del precipitado (filtración); en las volumetrías no suele ser necesario.
• Velocidad y Precisión: Los métodos volumétricos son más rápidos si hay muchas muestras. Los gravimétricos son más exactos y precisos con pocas muestras.

¿Se necesitan disoluciones patrón en ambos métodos?

El método gravimétrico no requiere estándares. El volumétrico requiere estandarizar el agente valorante.

¿Por qué hay que calcinar los precipitados en muchas gravimetrías?

La calcinación suele ser necesaria casi siempre para obtener un compuesto sólido de peso fórmula constante y estequiometría estable y conocida (proceso conocido como análisis termogravimétrico).

Reactivos Usados como Agentes Valorantes

A continuación, se listan reactivos que pueden ser usados como agentes valorantes en diferentes tipos de volumetrías:

1. Volumetría Redox (Oxidante): Permanganato de Potasio (KMnO₄). No es patrón primario. Se usa en casos donde el analito se pueda oxidar.
2. Volumetría Redox (Reductor): Una disolución de Hierro (Fe). No es patrón primario. Se usa para analitos que se puedan reducir.
3. Volumetría de Complejación: AEDT (Ácido Etilendiaminotetraacético). Sí es patrón primario. Analito: casi todos los metales.
4. Volumetría de Precipitación: Nitrato de Plata (AgNO₃). Sí es patrón primario. Analito: cloruros.
5. Volumetría Ácido-Base: Ácido Clorhídrico (HCl). No es patrón. Analito: compuestos nitrogenados.

Espectrofotometría y la Ley de Beer-Lambert

Ley que rige las medidas cuantitativas de absorción de energía radiante

La ley que rige estas medidas es la Ley de Beer-Lambert. Es una ley empírica que relaciona la absorción de luz con las propiedades del material atravesado.

La ley establece que existe una relación exponencial entre la transmisión de luz a través de una sustancia y la concentración de la sustancia, y también entre la transmisión y la longitud del cuerpo (trayecto óptico).

Técnicas de Espectrofotometría

Existen dos técnicas principales de espectrofotometría:

• Absorción Molecular
• Absorción Atómica