Fundamentos y Técnicas de la Determinación Gravimétrica en Química Analítica

Fundamentos de la Determinación Gravimétrica

El término gravimétrico se refiere a las mediciones de peso. Así, se califica de gravimétrico a todo método de análisis que culmina con una operación de pesada. De modo representativo, estos métodos se basan en la cuantificación de una sustancia a través de su masa.

Clasificación de los Métodos Gravimétricos

La clasificación de los métodos gravimétricos se basa fundamentalmente en los métodos de separación empleados:

1. Métodos de precipitación.
2. Métodos de volatilización o desprendimiento.
3. Métodos gravimétricos de electroanálisis o electrogravimétricos.
4. Métodos especiales (extracción, fraccionamiento, etc.).

Métodos de Precipitación

El constituyente que se está determinando se precipita en forma de un compuesto muy poco soluble, y se determina el peso de este último (o de la sustancia a la cual puede ser ventajoso convertir la forma precipitada antes de pesarla).

Métodos de Volatilización o Desprendimiento

• Métodos directos: El constituyente volatilizado o desprendido se absorbe en un medio adecuado y se determina el aumento de peso. El método es específico si no hay presentes otros componentes volátiles que puedan absorberse.
• Métodos indirectos (por diferencia): En este caso, se determina el peso del residuo que queda después de la volatilización de un constituyente, y se determina la cantidad del constituyente buscado (que puede ser tanto el volatilizado como el que queda en el residuo) en base al cambio de peso.

Métodos Especiales

Incluyen técnicas como la extracción o el fraccionamiento para aislar el componente de interés.

Propiedades del Análisis Gravimétrico

El análisis gravimétrico puede sobrepasar al análisis volumétrico en exactitud y precisión. Volviendo a los métodos de precipitación, que son los que merecen mayor difusión, esquemáticamente podemos compararlos con el análisis volumétrico. La solubilidad diferencial de los componentes de la mezcla también es una propiedad que resulta útil en el análisis gravimétrico.

Condiciones y Requisitos para la Precipitación Gravimétrica

Formas de Precipitación

Un precipitado debe cumplir una serie de requisitos para poder ser utilizado como base de un método gravimétrico aceptable:

Requisito Fundamental

• El componente deseado ha de ser precipitado cuantitativamente. Dicho de otro modo, la forma precipitada debe ser tan poco soluble en la mezcla de donde se lo precipita, de manera que la cantidad del componente deseado que queda en solución sea una fracción despreciable de la cantidad total original de ese componente.

Formas de Pesada

Con frecuencia, el constituyente que se determina no se pesa en la forma en que fue precipitado, y esto se debe a una serie de razones. Una de ellas es que la forma de precipitación puede tener composición indefinida. Por ejemplo, el hierro férrico se precipita a menudo como óxido férrico hidratado, $\text{Fe}_2\text{O}_3 \cdot \text{X H}_2\text{O}$, pero nunca se pesa como tal, pues después de secarlo a temperatura ambiente o a $100\text{°C}$ el precipitado contiene una cantidad indefinida de agua que depende de las condiciones particulares en que se ha precipitado y secado. Sin embargo, es muy simple calcinar el óxido hidratado para convertirlo en la forma anhidra $\text{Fe}_2\text{O}_3$.