Ejemplo de Análisis Gravimétrico

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Autor: Redacción Ejemplode.com.

Un Análisis Gravimétrico es un tipo de Análisis Químico que se enfoca en descubrir cuánta cantidad hay de cierta sustancia de interés en una muestra trabajada, a través del peso medido después de un procedimiento o marcha de laboratorio.

A la sustancia que se va a medir o calcular por medio de una pesada, se le llama Analito. En el Análisis Gravimétrico, la cantidad de Analito se debe de separar de los demás componentes de la mezcla o muestra, asi como del disolvente que se haya involucrado en el mecanismo de separación.

Métodos de Separación en Gravimetría

Los métodos de separación son, principalmente de dos tipos: Métodos por Precipitación y Métodos por Volatilización. Otros métodos son la Electrodepositación, la Extracción con Solventes y la Cromatografía.

En los Métodos de Precipitación, el Analito es convertido en un Precipitado escasamente soluble que después de un tratamiento que lo deja puro y estable, se pesa. Es el más Frecuentemente utilizado y con profundidad de conceptos.

Apariencia del Precipitado de Cloruro de Plata

En los Métodos de Volatilización, el Analito o sus productos de descomposición se volatilizan a una Temperatura adecuada. El gas producido con esta volatilización se recoge y se pesa ó bien se determina de manera indirecta la masa de analito por diferencia, como la pérdida de masa en la muestra.

Análisis Gravimétrico por Precipitación

El Método del Análisis Gravimétrico por Precipitación consta generalmente de siete etapas bien definidas:

1.- Ajuste del pH

2.- Adición del Reactivo Precipitante

3.- Digestión

4.- Filtración

5.- Lavado

6.- Secado, y en ciertos casos, Calcinación

7.- Pesada del Precipitado Puro

Un requisito que es indispensable tomar en cuenta para que sea efectivo este método es que el Reactivo Precipitante reaccione específicamente ó selectivamente con el Analito.

Formación de Precipitado de Niquel

El Precipitado Final deberá cumplir con las siguientes características:

a.- Ser fácilmente filtrable

b.- Ser muy poco soluble, para que no quede repartido en el interior del disolvente. Prácticamente insoluble.

c.- El Precipitado no debe reaccionar con los componentes de la atmósfera, porque se alteraría a cada segundo antes de la pesada final.

d.- Deberá tener una composición o fórmula conocida después de secar ó calcinar.

e.- Deberá precipitar cuantitativamente, es decir, de manera que se pueda calcular o medir.

f.- Gozar de una Alta Pureza.

Formación y Propiedades de los Precipitados

El diámetro de los iones es de algunas décimas de Angstrom (1 Angstrom = 10-8cm); cuando se unen, forman cristales, que deben crecer hasta un diámetro mayor a 10-4cm para que puedan precipitar.

Durante la Etapa de Crecimiento, las partículas pasan por una etapa coloidal (diámetro menor de 10-4 cm), en la que aún pueden atravesar un filtro, y no son útiles para determinar una pesada. Ya cuando superan este diámetro y son más sólidos y estables, son capaces de quedarse en un filtro y empezar a darle confianza al análisis.

La Nucleación y el Crecimiento son los dos procesos que se pueden distinguir para llegar a la formación de un precipitado. El tamaño de Partícula promedio de un precipitado está determinado por el proceso que predomina.

Las partículas de mayor tamaño se logran cuando predomina el Crecimiento.

Precipitado de Cobre con Amoniaco

Tipos de Precipitados

Los Precipitados, de acuerdo con el tamaño de sus partículas pueden ser de 3 tipos: Suspensiones Coloidales, Precipitados Cristalinos, o Precipitados Coagulados.

Las Suspensiones Coloidales son los que comúnmente se obtienen. Las partículas coloidales pasan a través de todo tipo de filtros. Por suerte, mediante calentamiento, agitación o adición de un electrolito se puede lograr que se unan unas a otras formando aglomerados con masa amorfa, no un cristal, que sedimenta y puede filtrarse.

Al proceso de convertir una suspensión coloidal en un sólido filtrable se le conoce como coagulación o Floculación.

La peptización es el proceso en el cual un coloide coagulado regresa a su estado original. Para evitarla, se añade un electrolito al agua de lavados.

Los Precipitados Cristalinos, que son los precipitados más deseables pero son muy pocos los que se pueden obtener, se filtran más fácilmente que los coloides coagulados. Desafortunadamente, muy pocas sustancias forman cristales al precipitar. El tamaño de éste tipo de partículas puede mejorarse empleando soluciones diluidas, agregando lentamente el reactivo precipitante y agitando bien la solución.

La Digestión de un Precipitado ayuda muchísimo al crecimiento de los cristales. Consiste en mantener el precipitado en contacto con la solución, sin agitar, a Temperatura alrededor de 80°C.

Los Precipitados Coagulados se obtienen haciendo que se aglutinen las Partículas.

Para obtener mejores Precipitados, se recomienda añadir lentamente el Reactivo Precipitante, que debe estar diluido, agitando y en solución caliente, además se debe llevar a digestión aproximadamente una hora.

Contaminación de los Precipitados

Los Precipitados pueden contaminarse por dos procesos: La Coprecipitación y la Postprecipitación.

La Coprecipitación es el proceso en el cual una sustancia que normalmente es soluble, es acarreada junto con el precipitado. Puede ocurrir por Oclusión o por Adsorción de la impureza. En la Oclusión una impureza queda encerrada dentro del cristal, debido a que éste creció a su alrededor. En la Adsorción la impureza queda retenida en la sueprficie de los cristales.

La Postprecipitación es el proceso en el cual se deposita una impureza después que se ha precipitado la sustancia deseada.

Ejemplos de Análisis Gravimétrico

El Níquel precipita cuantitativamente en forma de DiMetilGlioximato de Níquel.

Los Sulfatos de una muestra se analizan por precipitación de Sulfato de Bario (BaSO4).

El Magnesio presente como Óxido de Magnesio en una muestra, precipita como Fosfato de Amonio y Magnesio.

El análisis de Cloruros se logra con un Precipitado de Cloruro de Plata (AgCl).

El Aluminio se analiza precipitándose con Amoniaco acuoso, formando Óxido de Aluminio Hidratado (Al2O3 xH2O).

El Hierro se analiza precipitándose como Óxido de Hierro Hidratado (Fe2O3 xH2O).

El Estaño se analiza como precipitado de Óxido de Estaño (SnO2).

El Plomo se analiza como precipitado de Sulfato de Plomo (PbSO4).

El Cobre se analiza como precipitado de Tiocianato de Cobre (CuSCN).

El Zinc se analiza como precipitado de PiroFosfato de Zinc (Zn2P2O7).

Citado APA: (A. 2017,10. Ejemplo de Análisis Gravimétrico. Revista Ejemplode.com. Obtenido 10, 2017, de https://www.ejemplode.com/38-quimica/4738-ejemplo_de_analisis_gravimetrico.html)

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