Volumetrías de Oxidación-Reducción: Fundamentos y Aplicaciones en Química Analítica

Volumetrías de Oxidación-Reducción: Fundamentos

Se trata de valoraciones en las que tiene lugar una transferencia de electrones, esto es, una reacción de oxidación-reducción entre la sustancia a valorar y la disolución valorada.

Potencial Normal

Un semisistema debe estimarse tanto mejor reductor cuanto más negativo es su potencial normal; lo que significa que hacia la parte inferior de la tabla aumenta el carácter reductor o, lo que es lo mismo, que un semisistema reduce a todos los que tiene por encima de él (¡en condiciones normales!). De modo semejante, un semisistema es tanto más oxidante cuanto más positivo es su potencial normal; es decir, que el poder oxidante aumenta hacia arriba en la tabla o, lo que es lo mismo, que un semisistema oxida a todos los que tiene colocados por debajo de él.

REDOX

Al producirse Redox, no hay pH, sino que esta vez es el potencial. Los más frecuentes son:

• KMnO4
• KCr2
• Sulfato de cerio(III)
• H2O oxigenada
• KI
• KBrO4

Oxidantes

Cuando el estado de oxidación es mínimo, se reduce para oxidarse a sí mismo; o al revés, se reduce a sí mismo para oxidar a otro. Los más frecuentes son: SnCl2, tiosulfato sódico, Ar2O3.

Indicadores

Internos, externos y potenciométricos.

• Internos: es autoindicador oxidado (color violeta) reducido (incoloro), con Cr2 - difenilamina (verde pálido a azul intenso), con I (no es un gran oxidante ni reductor, puede utilizarse de las dos maneras) - Almidón (azul intenso a verde pálido), con sales cerícas (normalmente de cerio y que se reduce a Ce2) - (incoloro).

Permanganimetrías

Patrón tipo secundario; necesita ser valorado con un patrón primario. Tiene una gran utilidad al ser oxidante y aunque no tiene un potencial excesivamente alto: M. Ácido -> capaz de oxidar elementos M y NM con trascendencia analítica. Ejemplo: Mn2, Fe2, As3, Cu, Sn2, H2O oxigenada, nitrito y el Mn2 cuando pasa a MnO2.

Dicromatometrías

Patrón primario, un oxidante tanto como el KMnO4. Indicadores: Externos, Internos -> Difenilamina (verde pálido a azul intenso) y potenciometrías. Normalmente se utiliza para todo lo que sea hierro en cualquier forma.

Valoración de Cloro Activo en Lejías o en Polvos de Blanqueo

Los polvos de blanqueo y las lejías empleadas en la limpieza de ropas son compuestos de cloro e hipoclorito que deben su acción al poder decolorante (oxidante) del cloro. El hipoclorito desprende gas cloro que, debido a su elevado potencial redox (= +1,36 V), oxida el yoduro a yodo y este se valora con solución patrón de tiosulfato de sodio.

Determinación del Punto Final de la Valoración

Para determinar el punto final de la valoración se emplea el indicador de almidón. El almidón reacciona con el yodo, en presencia de yoduro, dando un complejo de adsorción de color azul intenso que contiene yodo y yoduro y que es perceptible para concentraciones muy bajas de yodo. La valoración se da por terminada cuando una gota de tiosulfato de sodio en exceso haga virar el color, de azul verdoso a verde pálido.

Yodimetría

La yodimetría comprende las determinaciones efectuadas con soluciones valoradas de yodo. La yodometría consiste en la valoración del yodo que se libera por oxidación del yoduro. Por tanto, todas las sustancias que tienen un potencial normal inferior al del sistema yodo-yoduro se oxidan con el yodo y se pueden determinar por valoración con solución patrón de yodo.