Guia sobre volumetria: conceptes, etapes i reactius

Condicions per a una volumetria correcta

Perquè una volumetria es pugui desenvolupar correctament, calen les següents condicions:

• Reacció ràpida i simple.
• Reacció quantitativa, en forma estequiomètrica, amb una equació química coneguda (absència de reaccions secundàries: selectiva).
• Canvi característic i perceptible en el punt final.

Termes relacionats amb l’anàlisi volumètrica

• Valoració o titulació: Addició d’un volum de dissolució de concentració coneguda sobre una dissolució de l’analit fins que la reacció entre ambdós és completa.
• Valorant: Dissolució de concentració perfectament coneguda amb la qual es duu a terme la valoració.
• Punt d’equivalència: Punt de la valoració en el qual la reacció química entre la dissolució valorant i l’analit és estequiomètricament completa. És el punt en què reaccionen quantitats equivalents de valorant i d’analit.
• Punt final: Punt on experimentalment s’acaba la reacció, marcat per un canvi sobtat en una propietat física de la dissolució que es valora.
• Error de la valoració: El punt d’equivalència i el punt final no solen coincidir exactament; per tant, es comet un error de valoració (Error = Veq. – Vexp.).

Etapes d’una valoració

Normalment, l'analit ha d’estar en dissolució aquosa i se'n col·loca un volum conegut en un matràs Erlenmeyer. Generalment, s’afegeix un indicador per detectar el punt final i s’addiciona la dissolució valorant, que reacciona amb l’analit, des d’una bureta.

Patrons primaris i estandardització

La dissolució valorant en una volumetria ha de tenir una concentració exactament coneguda. Hi ha dos tipus de preparació:

1. Dissolent una quantitat curosament pesada d’un reactiu pur en un volum conegut de dissolució.
2. Preparant una dissolució que té aproximadament la concentració desitjada i que posteriorment es valora amb un patró primari; aquest procés s’anomena estandardització i la dissolució resultant s'anomena dissolució estàndard.

Indicadors i tipus de reaccions

Els indicadors són substàncies amb una propietat física determinada (normalment el color) que canvia sobtadament a prop del punt d’equivalència en una valoració.

Àcids i bases

• Els àcids forts s’ionitzen completament i tenen una gran tendència a cedir ions H+.
• Els àcids febles només s’ionitzen parcialment a causa de la seva feble tendència a cedir ions H+.
• Les bases fortes mostren una gran tendència a rebre ions H+.
• Les bases febles tenen poca tendència a rebre ions H+.

Reaccions d’oxidació-reducció (Redox)

Les reaccions d’oxidació-reducció són aquelles en les quals els reactius experimenten canvis en el seu estat d’oxidació (o valència), produint-se entre ells un intercanvi d’electrons.