TITULACIONES REDOX
Evolucin del potencial en el transcurso de una reaccin redox y su representacin grfica
Volumen
Eeq
Valoraciones o Titulaciones
Un anlisis volumtrico es cualquier
procedimiento basado en la medida del volumen de
reactivo necesario para que reaccione con el analito.
En una valoracin al analito se le aaden
incrementos de la disolucin del reactivo (el
valorante) hasta que la reaccin se completa.
A partir de la cantidad de valorante gastada, se
puede conocer la cantidad de analito que haba en la
muestra.
Por lo general, el valorante se aade desde una
bureta.
Bureta
Soporte universal
Agitador
Matraz
Requisitos para una reaccin de valoracin
Que tenga una constante de equilibrio grande.
Que transcurra rpidamente.
Las valoraciones ms comunes estn basadas en reacciones: A) cido-base, B) oxidacin-reduccin, C) formacin de complejos y D) precipitacin.
Mtodos para determinar el momento en que se ha consumido el analito
Detectar un cambio brusco de voltaje o de corriente entre un par de electrodos.
Observar un cambio de color del indicador.
Seguimiento de la absorcin de la luz. Qumica Analtica Instrumental
Valoraciones Automatizadas
Volumen de titulante
Punto de equivalencia terico
pH
Volumetra cido-base
Volumetra complejos o pS
pM
Volumetra redox
E / V
El punto de equivalencia es el punto en el que la cantidad de la especie valorante aadida es exactamente la necesaria para que reaccione estequiomtricamente con el analito.
Patrn Primario. Si el valorante fue preparado disolviendo
una cantidad de reactivo puro en un volumen conocido de
disolucin. Un patrn primario ha de tener una pureza del
99% o ms, no debe descomponerse en condiciones
normales de almacenamiento y debe ser estable al calor y/o
al vaco para poder eliminar la humedad adsorbida de la
atmsfera.
Disolucin Estndar. Se utiliza una disolucin que tiene
aproximadamente la concentracin deseada y se valor con
un patrn primario. NORMALIZACIN.
La validez de un resultado analtico depende de que se sepa la
cantidad de los reactivos usados. La concentracin del valorante se
puede conocer de dos formas:
Curva de titulacin de Fe(II) con Ce(IV)
50 mL de Fe(II) 0.1 M
x mL de Ce(IV) 0.1 M
Reaccin de titulacin
Fe(II) + Ce(IV) = Fe(III) + Ce(III)
Fe2+ + Ce4+ = Fe3+ + Ce3+
Fe(III)/Fe(II) E0 = 0.77 VCe(IV)/Ce(III) E0 = 1.44 V
Keq = 10E0/0.059 = 2.31011
Volumen de Ce(IV) / mL E / V???????
Volmenes de Ce(IV) para construir la curva de titulacin
EXPERIMENTALMENTE
Fe(II) + Ce(IV) = Fe(III) + Ce(III)Inicio Co Agregado xCoEquilibrio Co(1-x) ~ xCo xCo
Al equilibriox=0 Co
x=0.25 0.75Co ~ 0.25Co 0.25Co
x=0.5 0.5Co ~ 0.5Co 0.5Co
x=0.75 0.25Co ~ 0.75Co0.75Co
x=1.0 ~ ~ Co Co
x=1.25 ~ 0.25Co Co Co
x=1.5 ~ 0.5Co Co Co
Reductor solo
Ox y Red del mismo par
Ox y Red del mismo par
Ox y Red del mismo par
PUNTO DE EQUIVALENCIA. Ox y Red de pares diferentes
Ox y Red del mismo par
Ox y Red del mismo par
Equilibrio ~ Co(x-1) Co CoDespus del punto de equivalencia
0.60.70.80.9
11.11.21.31.41.51.6
0.77
1.11
1.44
Curva de titulacin de una disolucin de Fe(II) 0.1 M utilizando como titulante Ce(IV) 0.1 M
Fraccin agregada de Ce(IV) 0.1 M
Eeq (V)
0 0.5 1.0 2.0
Fe3+/Fe2+
Fe3+ y Ce3+
Ce4+/Ce3+
Frmula para el clculo del potencial en el punto de equivalencia terico de una titulacin redox
21
022
011
PE nnEnEnE
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 1000.6
0.650.7
0.750.8
0.850.9
0.951
1.051.1
1.151.2
1.251.3
1.351.4
1.451.5
1.551.6
Curva de titulacin de una disolucin de Fe(II) 0.1 M utilizando como titulante Ce(IV) 0.1 M
Volumen agregado de Ce(IV) 0.1 M
Eeq (V)
Fe3+/Fe2+
Fe3+ y Ce3+
Ce4+/Ce3+
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