Grado en Química: Tema 6 - Gravimetría
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Questions and Answers

¿Qué es la gravimetría?

  • Una técnica para analizar la estructura cristalina de los materiales.
  • Un método cualitativo para determinar la presencia de compuestos químicos.
  • Un método para medir la temperatura de sustancias químicas.
  • Un método cuantitativo basado en la determinación de la masa de un compuesto puro relacionado químicamente con el analito. (correct)

    • ¿Por qué los métodos gravimétricos son lentos y tediosos?

    Porque son difíciles de automatizar.

    La precipitación química es una clasificación de los métodos gravimétricos.

    True

    En la gravimetría, antes de determinar la masa, es necesario aislar el ________ del resto de la muestra.

    <p>analito</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el objetivo del tratamiento térmico en el análisis gravimétrico?

    <p>Eliminar humedad y volátiles</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué se busca eliminar durante el lavado del precipitado en el análisis gravimétrico?

    <p>Impurezas de la superficie y la disolución que lo acompaña.</p> Signup and view all the answers

    La precipitación homogénea resulta en precipitados de menor pureza que la adición directa de un reactivo.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    El **____** se define como la relación de uno o más pesos atómicos o pesos fórmula de una sustancia a uno o más pesos atómicos o pesos fórmula de otra sustancia.

    <p>factor gravimétrico</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la relación estequiométrica entre las sustancias inicial y final en un análisis gravimétrico?

    <p>Factor gravimétrico: sustancia buscada: numerador, sustancia pesada: denominador</p> Signup and view all the answers

    Un precipitado de cloruro de plata pesa 0,25 g. ¿Cuál es el porcentaje de cloro en la muestra de 0,40 g?

    <p>15,46%</p> Signup and view all the answers

    Un agua analizada contiene SO42- a una concentración de 58.3 mg/L. ¿Cumple con la norma de 250 ppm?

    <p>Sí, la concentración es menor que la norma</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la relación entre el baiser de KClO4 y K2O?

    <p>2:1</p> Signup and view all the answers

    Un analisis gravimétrico implica la determinación de la masa de un precipitado. ¿Qué se busca eliminar durante el lavado del precipitado?

    <p>Impurezas del precipitado</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el objetivo del tratamiento térmico en el análisis gravimétrico?

    <p>Convertir el precipitado en una forma estable</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la característica ideal de un precipitado?

    <p>Ser facilmente filtrable con partículas grandes</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué es un factor que puede influir en la precipitación?

    <p>La fuerza iónica del medio</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la etapa inicial del análisis gravimétrico?

    <p>Preparación de la disolución</p> Signup and view all the answers

    ¿Por qué es importante controlar el pH durante la precipitación?

    <p>Para asegurar la selectividad del precipitado</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el objetivo de la digestión o envejecimiento en el análisis gravimétrico?

    <p>Coagular el precipitado para facilitar la filtración</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué se busca minimizar durante la precipitación?

    <p>La solubilidad del precipitado</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué técnica de precipitación se utiliza para aislar iones específicos?

    <p>Precipitación selectiva</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el propósito del lavado en el análisis gravimétrico?

    <p>Eliminar impurezas del precipitado</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el propósito del secado a 100°C en el tratamiento térmico?

    <p>Desecar la humedad ocluida o adsorbida</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede durante el proceso de nucleación en la formación de un precipitado?

    <p>Unión de un mínimo de átomos, iones o moléculas para formar un sólido estable</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué se busca lograr en la etapa de pesada en el análisis gravimétrico?

    <p>converter el sólido en una forma pesable</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el propósito del lavado del precipitado en el análisis gravimétrico?

    <p>Eliminar impurezas metálicas</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede cuando se calienta el precipitado contenido en el crisol hasta masa constante?

    <p>Se convierte el sólido en una forma pesable</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué es necesario para que se produzca la precipitación química?

    <p>Una disolución ligeramente ácida</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el resultado del proceso de crecimiento en la formación de un precipitado?

    <p>Un aumento de tamaño de las partículas</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué se utiliza para enfriar el crisol que contiene el precipitado en la etapa de pesada?

    <p>Un desecador con CaCl2</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Introducción a la Gravimetría

    • La gravimetría es un método cuantitativo basado en la determinación de la masa de un compuesto puro relacionado con el analito.
    • Es uno de los métodos más precisos (errores inferiores al 1%) para la determinación de compuestos inorgánicos, especialmente para la estandarización y la determinación de elementos mayoritarios en muestras inorgánicas.

    Clasificación de los métodos gravimétricos

    • Métodos directos: el analito se convierte en un compuesto de composición conocida que se puede pesar directamente.
    • Métodos indirectos: el analito se determina por la pérdida de masa que experimenta la muestra cuando se calienta a temperatura adecuada.

    Tipos de métodos gravimétricos

    • Precipitación química: el analito se separa del resto de la muestra mediante la adición de un reactivo precipitante.
    • Volatilización: el analito se determina por la pérdida de masa que experimenta la muestra cuando se calienta a temperatura adecuada.
    • Electrogravimetría: el analito se separa de los demás componentes mediante deposición sobre un electrodo en una celda electrolítica.
    • Termogravimetría: se registra la masa de una muestra a medida que aumenta su temperatura.

    Análisis gravimétrico por precipitación química

    • El reactivo precipitante se elige según su capacidad para formar precipitados insolubles con el analito.
    • Los agentes precipitantes pueden ser inorgánicos (sales, hidróxidos y óxidos hidratados) o orgánicos ( quelatos y otros compuestos).
    • La precipitación debe ser específica o selectiva, es decir, que solo precipite el analito de interés.

    Etapas del análisis gravimétrico

    • Preparación de la disolución: la muestra se disuelve en un disolvente adecuado.
    • Precipitación del analito: se agrega lentamente el reactivo precipitante a la disolución mientras se agita.
    • Digestión o envejecimiento: el precipitado se calienta en la disolución madre para favorecer su crecimiento y pureza.
    • Filtración y lavado: el precipitado se separa de la disolución madre mediante filtración y se lava para eliminar impurezas.
    • Tratamiento térmico (secado o calcinación): el precipitado se calienta a temperatura adecuada para eliminar humedad y volátiles.
    • Pesada: el precipitado se pesa después de enfriar a temperatura ambiente.### Ventajas de la precipitación homogénea
    • Los sólidos formados por precipitación homogénea tienen mayor pureza y son más fáciles de filtrar que los precipitados generados por la adición directa de un reactivo a la disolución del analito.

    Factor Gravimétrico

    • El factor gravimétrico es la relación de uno o más pesos atómicos o pesos fórmula de una sustancia a uno o más pesos atómicos o pesos fórmula de otra sustancia.
    • El factor gravimétrico se utiliza para calcular la masa del analito a partir de la masa del precipitado.
    • La multiplicación del peso del precipitado por el factor gravimétrico nos da la cantidad de gramos de analito en la muestra.
    • El factor gravimétrico se representa como la masa atómica o la masa fórmula de la sustancia buscada por numerador y la masa atómica o la masa fórmula de la sustancia pesada por denominador.

    Cálculo del factor gravimétrico

    • En el cálculo del factor gravimétrico, se prescinde de todas las sustancias intermedias y solo se consideran las sustancias inicial y final.
    • El número de veces que los pesos atómicos o moleculares de las sustancias figuran en el numerador y en el denominador del factor, debe representar la estequiometria de la reacción química que tiene lugar.

    Ejemplos de cálculos gravimétricos

    • El factor gravimétrico se utiliza para calcular el porcentaje de un analito en una muestra.
    • Se pueden resolver ejercicios gravimétricos, como el cálculo del porcentaje de cloro en una muestra o el cálculo del contenido de SO42- en una muestra de agua.

    Factor Gravimétrico

    • La relación estequiométrica entre las sustancias inicial y final se expresa como una fracción, donde la sustancia buscada es el numerador y la sustancia pesada es el denominador.
    • Ejemplos de factor gravimétrico: K/KClO4, K2O/KClO4, Fe/Fe2O3, Fe3O4/Fe2O3, KAlSi3O8/SiO2, Fe(III) en Fe2(SO4)3/BaSO4.

    Ejemplos de Cálculos Gravimétricos

    • Un ejemplo de cálculo gravimétrico es calcular el porcentaje de cloro en una muestra que produce un precipitado de cloruro de plata.
    • Otro ejemplo es calcular el contenido de SO42- en una muestra de agua que produce un precipitado de BaSO4.

    Características de la Reacción y el Precipitado

    • La precipitación debe ser específica o selectiva, es decir, que precipite únicamente el analito de interés y no otras especies.
    • El precipitado debe ser fácil de filtrar y no debe ser higroscópico ni reaccionar con los componentes de la atmósfera.
    • Los precipitados con texturas gelatinosas y difíciles de filtrar hacen que el método sea más tedioso o incluso imposible de llevar a cabo.

    Factores que Influyen en la Precipitación

    • La fuerza iónica del medio y la adición de un disolvente distinto del agua y miscible con ella.
    • El exceso de reactivo, que puede insolubilizar el precipitado por efecto de ión común, o puede solubilizarlo, por formación de complejos solubles.
    • El pH, la temperatura, la cantidad, orden y velocidad de adición de reactivos e interferencias.

    Etapas del Análisis Gravimétrico

    • Preparación de la disolución: se emplea el disolvente más adecuado, como ácidos concentrados para muestras minerales o H2SO4 o HClO4 para muestras orgánicas o biológicas.
    • Precipitación del analito: la solubilidad del precipitado debe ser muy pequeña.
    • Digestión, envejecimiento o coagulación: se busca que el precipitado sea estable y fácil de filtrar.
    • Filtración y lavado: se eliminan las impurezas y se lava el precipitado con agua destilada.
    • Tratamiento térmico (secado o calcinación): se elimina la humedad, se convierte el sólido a una composición conocida y se lleva a una forma pesable.
    • Pesada: se calcula la cantidad de precipitado obtenida, restando al peso del crisol con precipitado, el peso del crisol vacío.

    Tamaño de Partícula y Filtrabilidad de los Precipitados

    • La nucleación es el proceso en el cual un mínimo de átomos, iones o moléculas se unen para formar un sólido estable.
    • El crecimiento es el aumento de tamaño de las partículas.

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    Quiz Team

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    Aprende sobre la Gravimetría en este tema de Química Analítica, incluyendo métodos, análisis, características y cálculos.

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