miércoles, 19 de noviembre de 2008

Analisis agricola - Volumetrías de oxidación-reducción.

Tema 13. Volumetrías de oxidación-reducción.

Reacción redox: Una reacción redox es una reacción de transferencia de electrones de una especie a otra.
-Una especie se OXIDA, cuando Pierde electrones.
-Una especie se Reduce, cuando GANA electrones.
Dibujito

Definición de Volumetrías de oxidación-reducción: Son aquellas volumetrías en las que la solución problema reacciona con la solución valorada, dando lugar a un proceso de oxidación-reducción.
Si la solución problema es un agente oxidante, la solución valorada será un agente reductor. REDUCTIMETRÍA.
Si la solución problema es un agente reductor, la solución valorada será un agente oxidante. OXIDIMETRÍA.

Lo que nos interesa es el poder oxidante o reductor de una sustancia respecto a otras.

Cálculo del potencial estándar de un sistema redox: Se calcula con la ecuación NERNST.

Aunque la expresión se reduce a la siguiente.

Cálculo de la constante de equilibrio (K) en una reacción general redox:
Dibujito. Pero cual?

Calculo de la concentración del oxidante o reductor en el punto de equivalencia de un proceso redox:


Variación del potencial del electrodo durante la valoración de un oxidante y un reductor. Curva de oxidación-reducción. Se calcula la curva de valoración en la cual se expresa las variaciones del potencial (E) en función del volumen de solución valorante añadido.
.
Y algun ejemplo.

Indicadores empleados en las volumetrías de oxidación-reducción.

-Métodos Químicos.
Autoindicadores; el mismo agente que se oxida o reduce que constituye la solución valorada, puede servirnos como indicador, cuando una forma es incolora y la otra coloreada.


Indicadores redox propiamente dichos.
Reversibles; sustancias que pueden cambiar de color de manera reversible para un intervalo definido del valor del potencial de oxidación (o cuando cambia la acidez del medio?? Ejemplos??)

Irreversibles; se oxidan o reducen por la acción de un ligero exceso del agente oxidante o reductor, observándose un cambio de color irreversible en el punto final de la valoración.


Indicadores externos; consiste en extraer gotas de la solución a valorar y se van haciendo reaccionar con un indicador externo sobre una placa para ensayo o papel de filto.

-Métodos instrumentales; Potenciometria; el punto final de la valoración viene dado por la medida de una magnitud física.

Aplicaciones de las volumetrías de oxidación-reducción:
-Permanganimatrías; son aquellas valoraciones que consisten en el empleo del permanganato potásico (KMnO4) como agente oxidante. Se realizara en medio ácido sulfúrico.
La solución de permanganato potásico puede valorarse mediante el empleo de sustancias de carácter reductor.
Valoración de KMnO4 con óxido de arsenio III (As2O3).
Valoración de KMnO4 con oxalato sódico (Na2C2O4).
Y se utilizan para determinar el hierro total en el suelo, la materia orgánica y el calcio..

-Yodometrías y 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-). Potencial de oxidación I2/I- = 0,535
Yodimetría (Método directo): se basan en el empleo de yodo (I2) o triyoduro (I3-) como agente oxidante. De manera que son agentes oxidantes capaces de oxidar a todos aquellos reductores, cuyo potencial de oxidación sea inferior a 0,535 V.

Yodometría (Método indirecto): se basa en el empleo de yoduro (I -) como agente reductor. Sus agentes oxidantes fuertes, cuyo potencial de oxidación sea mayor a 0,535 V serán capaces de oxidar el yoduro (1-) a yodo (I2) o triyoduro (I3-).

Faltan cosas pero las pongo o que?

-Dicromatometrías; son aquellas valoraciones en que se emplea el dicromato potásico (K2Cr2O7) como agente oxidante.
El dicromato potásico es más limitado que el permanganato potásico, debido a su potencial de reducción mas bajo. Pero tiene la ventaja de ser una sustancia tipo patrón primario. Como indicador difenilaminsulfanato. La reacción de reducción se produce en medio ácido y es la siguiente.
Dibujito
Las aplicaciones de las dicromatometrías son para la determinación de hierro y de materia orgánica.

-Bromatometrías; son aquellas valoraciones que consiste en el empleo del bromato (BrO3-) como agente oxidante. El bromato es una sustancia patrón, fuertemente oxidante. La reacción que se produce al reaccionar el bromo con determinadas sustancias es la siguiente.

También tienen aplicaciones cuando el bromato actúa sobre determinadas sustancias a través de la reacción.