Problemas de aplicacion

Una muestra de 5 mL de brandy se diluyo a 1L en un matraz volumetrico,El etanol de una alicuota de 25mL DE K2Cr2O7 0,02M y al calentar se oxido a acido acetico.Despues de filtrar se añadireon 20mL de hierro 0,1253M con una pipeta en un matraz. El exceso de hierro se vlaoro con 7,46mL del K2 Cr2O7 patron hasta el punto final con el acido difenilaminosulfonico. Calcule el %(p/v) de C2H5OH presente en el brandy.

Cantidad total de K2 Cr2O7

Describa como prepararia 2L de una solucion de permanganato 0,01M

2L KMnO₄ * 0,01M KMnO₄ *150 g/mol KMnO₄ = 3,16g KMnO4

Rta= 3,16g KmnO4 se disuelven en 2L de permanganato 0,01M

Se desea normalizar la solucion con ejemplo patron primario Na₂C₂O₄ .Si se desea usar entre 30 y 45mL del reactivo para normalizacion ¿ Que rango de masas del patron primario deberia pesar ?

Rta= 0,101g de Na₂C₂O₄ se debe utilizar para la normalizacion del reactivo.

Una solucion de tiosulfato de sodio fue estandarizada disolviendo 0.121g de KIO3 en agua,añadiendo un exceso de KI, y acidificando con Hcl el yodo liberado requirio 41,64mL de la solucion de tiosulfato para decolorar el complejo azul de almidon de yodo calcule la molaridad:

Bromatometría

"Se aprovecha analíticamente las propiedades oxidantes de este compuesto (potencial normal de reducción = +1,45 eV)… para valorar directamente sustancias reductoras o para generar cantidades controladas de bromo elemental “¹ (s/a) (s/f). 

Puede utilizarse de forma directa para preparar soluciones estables, se agrega una cantidad conocida de bromato de potasio, produciendo una cantidad estequiometrica de bromo

El patrón bromato de potasio se utiliza en la determinación de compuestos orgánicos que reaccionan con el bromo, cuando la reacción es muy lenta se agrega una porción de bromato patrón a la solución que contiene  el analito más un exceso de bromuro de potasio, se acidifica, se deja reposar la muestra con un tapón de vidrio, hasta que la reacción bromo analito se haya completado.

El yodo liberado se valora con tiosulfato de sodio patrón.

Las reacciones del bromo pueden ser por sustitución o por adición, el bromo se incorpora en una molécula orgánica los métodos de sustitución se ha aplicado a fenoles y aminas en ciclos con posición orto-para ejemplo: la sustitución de la 8 hidroxiquinolina

Por medio de la adición incluye el doble enlace olefinico  por ejemplo:

 

"Se reconoce el punto final para la aparición de bromo elemental… el cual provoca la decoloración de determinados indicadores, como el naranja de metilo, el rojo de metilo… que son destruidos por el bromo. Constitueix, doncs, un desavantatge de la bromatometria la manca de reversibilitat dels indicadors disponibles.Es una desventaja de la Bromatometría la falta de reversibilidad de los indicadores disponibles“² (s/a) (s/f). 

Mapa conceptual numero 1 bromatometria

REFERENCIA

(s/a) (s/f). Bromatometría. [Documento en línea] disponible en   http://www.diccionari.cat/lexicx.jsp%3FGECART%3D00217 [ Consulta 2011 Octubre,12 ]

(s/a) (s/f). Bromatometría. [Documento en línea] disponible en  http://www.enciclopedia.cat/fitxa_v2.jsp?NDCHEC=0223389   [ Consulta 2011 Octubre,12 ]

INTRODUCCION

Universidad francisco de paula santander

Angy Alexandra Concha
Blanca Alexandra Miranda

Licenciatura en biologia y quimica

¹REACCIONES DE OXIDO REDUCCION

“Son aquellas reacciones qimicas  en las cuales los átomos experimentan cambios del número de oxidación. La transferencia de electrones permite que  un átomo se oxide y otro se redusca en un constante intercambio de electrones.”¹Garcia 2011 Las reacciones de oxido reduccion explican los suscesos con compuestos quimicos de forma detallada; el intercambio de electrones entre agentes oxidantes y reductores.

Un agente reductor es aquel que que cede electrones a un agente oxidante; el agente oxidante es el compuesto quimico u ion  que recibe los elctrones; el agente reductor es la sustancia oxidada y el agente oxidante es la sustancia reducida. Resulta util hacer uso de la recta numerica para comprender cuando un elemento quimico se oxida o se reduce:

Si el elemento quimico → Se oxida

Si el elemento quimico ← Se reduce (Ver las imagenes numero 1 y 2)

-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 

Imagen numero 1 teniendo en cuenta el dcocumetno en linea según:(s/a)2010

 

Imagen numero 2 según (s/a) (s/f) Ejemplo de reacciones de oxido reduccion

Los numeros de oxidacion nos indican si una sustancia es un agente oxidante o reductor¹ estos se sujetan a reglas :

• Los elementos no combinados, en forma de átomos o moléculas tienen un número de oxidación igual a cero. 

• El hidrógeno en los compuestos de los cuales forma parte, tiene como número de oxidación +1

• En los hidruros metálicos el número de oxidación es -1.

• El oxigeno tiene numero de oxidación +2 en el F₂O porque el F es mas electronegativo que el oxigeno

• El numero de oxidacion en peroxidos es numero 1

• El numero de oxidacion para compuestos metalicos es siempre positivo 

            http://www.youtube.com/watch?v=gUnAs5EoBjo

1http://www.salonhogar.net/quimica/nomenclatura_quimica/Oxido_reduccion.htm

2Cuando un átomo -A- necesita por ejemplo, 3 electrones para obedecer la regla del octeto, entonces dicho átomo tiene un número de oxidación de 3−. Por otro lado, cuando un átomo -B- tiene los 3 electrones que deben ser cedidos para que el átomo A cumpla la ley del octeto, entonces este átomo tiene un número de oxidación de 3+. En este ejemplo podemos deducir que los átomos A y B pueden unirse para formar un compuesto, y que esto depende las interacciones entre ellos

REFERENCIA

Garcia 2011.REACCIONES DE OXIDO REDUCCION.(Documetno en linea) disponible enhttp://www.salonhogar.net/quimica/nomenclatura_quimica/Oxido_reduccion.htm (Consulta 2011 Septiemnre,04)

(s/a) 2011ESTADOS DE OXIDACION(Documetno en linea) disponiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_oxidaci%C3%B3n(Consulta 2011 Septiemnre,04)

(s/a) (s/f)OXIDO REDUCCION(Documetno en linea) disponiblehttp://www.guatequimica.com/tutoriales/redox/Introduccion.htm(Consulta 2011 Septiemnre,05)

(s/a) (s/f) REACCIONES REDOX.(Documetno en linea) disponiblehttp://luciajarillopicallos37.blogspot.com/

disponible(Consulta 2011 Septiemnre,05)

Dicromatometria

Dicromatometría

El potencial de oxidación del dicromo es más bajo que el permanganato de potasio y que el cerio: las reacciones son más lentas. Es un reactivo altamente estable gran ventaja para realizar las valoraciones, es decir puede someterse a altas temperaturas sin descomponerse, no reacciona con el ácido clorhídrico, puede encontrarse en grado patrón primario.

Preparaciones de las soluciones del ion dicromato:” Se seca el sólido a 150 ^OC a 250 ^OC Antes de pesarlo es necesario utilizar el ácido difenil amino sinfónico, es un indicador excelente para titulaciones con este reactivo” Araya 2007. La forma oxidada de este reactivo es violeta y la forma reducida incolora, por tanto el cambio de color de una valoración directa es ion cromo III verde a violeta. Las titulaciones con dicromato se llevan a cabo con soluciones 1M.

Principales aplicaciones:

Determinación de Uranio:  

 El uranio se puede oxidar del estado ^{+ 4} a ^{+ 6} de forma directa, debido a que el viraje de la difenil amina es muy lento, resulta preferible agregar un exceso de hierro III a la solución de hierro tetravalente y valorar dicromatometricamente el hierro II producido.

Determinación de sodio:

El ion sodio debe precipitarse como acetato triple de sodio, zinc y uranilo:

El precipitado se filtra se lava y se redisuelve, en ácido sulfúrico, el uranio es reducido del estado +4 a un reductor  de Jones

Determinación del Hierro II: Debe realizarse con moderada [HCl] “la reacción del dicromato de hierro II  se ha empleado… para la determinación de algunos agentes oxidantes” SKOOG 1988 haciendo uso de un exceso de hierro II conocido; este exceso debe ser valorado por retroceso con la solución patrón dicromato de potasio.

 GLOSARIO:

POTENCIAL DE OXIDACION:

Potencial de un sistema de electrodo que se escribe como una oxidaccion.SKOOG 1988

  

POTENCIAL DE REDUCCION:

Potencial de un proceso en un electrodo expresado como reduccion, sinonimo potencial del electrodo.SKOOG 1988

POTENCIAL DEL  ELECTRODO:

Potencial de una celda electroquimica en la que el potencial del electrodo de interes es el eelctrodo del lado derecho, y el lado izquierdo es ele electrodo estanadr de hidrogeno.SKOOG 1988

VALORACION POR RETROCESO :

Valoracion del exceso de una disolucion patron que queda tras haber reaccionado completamente con un analito SKOOG 1988

REDUCTOR JONES :

Columna empaquetada de Zinc amalgamado se utiliza para la reduccion previa de analitos SKOOG 1988

REFERENCIA

SKOOG D.A. West D.N. 1988 “Quimica analítica” sexta edición Editorial Mc Graw Hill .1172p

Araya 2007. Manuel de laboratorio  Química analítica II. [Documento en linea] disponible en http://es.scribd.com/doc/467651/dicromatometria [Consulta 2011 Octubre ,12]

Aplicaciones del yodo en los procesos de valoracion redox

Yodimetrias

El yodo es un agente oxidante fuerte que se utiliza para la determinación de reductores fuertes; es altamente selectivo posibilitando la determinación de agentes reductores fuertes en presencia de los débiles. Una ventaja importante del yodo es la posibilidad de un indicador sensible y reversible en las valoraciones.Las soluciones de yodo carecen de estabilidad y por eso deben ser normalizadas periódicamente

“Como reactivo valorante se una disolución de Na ₂ S ₂ O ₃  0,1N estandarizada previamente y como indicador se emplea una disolución de engrudo de almidón de 2,5 g/L que cambia a color azul cuando se combina con el yodo”¹.(s/a)(s/f) el color azul oscuro de las soluciones valoradas se debe a la absorcion de yodo en las cadenas de B amilosa (Ver grafica numero 1) un componente estructural de la mayoria de los almidones

B Amilosa http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/093/html/sec_5.html

Propiedades de las soluciones de yodo.

El yodo se disuelve por lo general en disoluciones de yoduro de potasio, para asegurar su completa disolución el yodo se disuelve en una pequeña concentración de yoduro de potasio.

Las soluciones de yodo carecen de estabilidad por varias razones : la volatilidad del soluto, las pérdidas de yodo en un recipiente abierto ocurren relativamente rápido aun en presencia del ion yoduro, las soluciones de yodo atacan lentamente los materiales orgánicos razón por la cual debe evitarse el contacto con humos o sustancias orgánicas, la oxidación del yoduro ocasiona cambios en la molaridad de la solución 

Normalización y aplicación de la solución de yodo

Las soluciones de yodo se pueden normalizar con tiosulfato de sodio, o tiosulfato de bario

Tabla numero 1 skoog 

Yodometrias	Yodimetrias
Se basan en el equilibrio reversible que hay entre el ión oxidante yodo (I2) y el triyoduro (I3-) con el ión reductor yoduro (I-)
Valoraciones de sustancias oxidantes o reductoras mediante soluciones de yodo.
Actúa bajo la adición de un exceso de iones yoduro a una solución que contiene un agente oxidante	Se requieren agentes   reductores fuertes que reducen el yodo a yoduro.
Se titula con una solución estandarizada de tiosulfato de sodio.
Tabla numero 2 diferenciacion yodimetria vrs yodimetria

Yodometria

“Las titulaciones yodometricas consisten en una titulacion indirecta que emplea el yoduro de potasio como agente reductor KI” Es untipo de valoracion  redox indirecta que determina la concentracion del analito mediante la formacion del I₃ gracias al exceso de yoduro de potasio KI; el ion trioyoduro es valorado con solicion de tiosulfato de sodio Na₂S₂O₃ “Calderon 2010

Las valoraciones por lo general se realizan en soluciones neutras y  basicas no en soluciones acidas debido a varias razones:

• El almidon"se usa para la deteccion del punto final" Ortiz 2010 en un medio acido tiende a descomponerse  
• La falata de selectividad del medio o como lo aclara " Ortiz 2010 el poder reductor de varios agentes ... aumenta en una solucion neutra o ligeramente acida"

 

REFERENCIA

(s/a) (s/f).  Yodometría.  [Documento en línea] disponible en   http://www.mitecnologico.com/iia/Main/Yodometria [ Consulta 2011 Septiembre,15 ]

Calderon 2010 .Manual de laboraorio de química analítica.  [Documento en línea] disponible en   http://es.scribd.com/doc/51189846/47/YODOMETRIA [ Consulta 2011 Septiembre,15 ]

(s/a) 2011. Valoracion redox . [Documento en linea] disponible enhttp://es.wikipedia.org/wiki/Valoraci%C3%B3n_redox [Consulta 2011 Septiembre ,15]

(s/a) 2011 REDUCTORES PATRON .[Documento en linea] disponible en http://books.google.com/books?id=MSts88PUKXUC&pg=PA347&lpg=PA347&dq=OXIDANTES+PREVIOS&source=bl&ots=Ndk83nzijO&sig=n[Consulta 2011 Septiembre ,15]

UAM 2011.Indicadores[Documento en linea] disponible en http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/lhh345a/volumetriasredox2.pdf [Consulta 2011 Septiembre ,15]