Química Analítica

En el procedimiento gravimétrico acostumbrado, se pesa el precipitado y a partir de este valor se calcula la masa del analito presente en la muestra analizada. Por consiguiente, el porcentaje de analito A es:

 

Para calcular la masa del analito a partir de la masa del precipitado, con frecuen­cia se utiliza un factor gravimétrico. Este factor se define como los gramos de analito presentes en un g (o el equivalente a un g) del precipitado. La multiplica­ción del peso del precipitado P por el factor gravimétrico nos da la cantidad de gramos de analito en la muestra:

 

Para la utilización del factor gravimétrico debe tomarse en cuenta que:

El factor gravimétrico está representado siempre por la  masa atómica o la masa fórmula de la sustancia buscada por numerador y el peso de la sustancia pesada por denominador.

Aunque la conversión de la sustancia que se busca en la que se pesa se verifica mediante una serie de reacciones, solamente estas dos sustancias están implicadas en el cálculo del factor; se prescinde de todas las sustancias inter­medias, excepto de las que se indican en lo siguiente.

El número de veces que los pesos atómicos o formulares de las sustan­cias figuran en el numerador y en el denominador del factor, debe representar la estequiometria de la reacción química que tiene lugar.

Por ejemplo en la secuencia de reacciones representada por:

As2S3 ~2H3AsO4 ~2Ag3AsO4 ~6Ag+ ~6AgCl

(buscado)                                           (pesado)

 

el factor gravimétrico es As2S3/6AgCl. El numerador y el denominador no tienen en común ningún elemento, pero el factor representa la estequiometria de la reacción que tiene lugar. Se prescinde de las etapas intermedias, excepto en lo que concierne a la relación estequiométrica entre las sustancias inicial y final.

Los factores gravimétricos son muy convenientes en la realización de los cálculos, especialmente cuando se hacen análisis repetidos de un determinado constituyente. Por ejemplo, el factor Cl-/AgCl = 35,453/143,233 = 0,24737 es el mismo para todas las determinaciones de cloro pesado en forma de cloruro de plata, independientemente de la forma original del cloro que se determina.

 

Ejemplos de cálculos gravimétricos

Ejercicio 1.

Una muestra de 0,4000 g, que contiene cloruros, da un precipitado de cloruro de plata que pesa 0,2500 g; calcular el tanto por ciento de cloro en la muestra.

 

R/ La masa de cloro en la muestra vendrá dado por

 

Este peso de cloro está contenido en 0,4000 g de muestra; el tanto por ciento de cloro (fracción de 100) será, por tanto,

 

Ejercicio 2

Una muestra de agua es analizada para determinar el contenido de SO42- que no debe rebasar las 250 ppm (mg/L). 100 mL de la misma se hacen reaccionar con BaCl2 y se obtienen, después de las operaciones pertinentes, 58.3 mg de precipitado de BaSO4 (FG – 233.39). ¿Cumple el agua lo establecido en la norma correspondiente?

 

R/ La masa de SO42- en la muestra vendrá dada por:

 

El contenido de sulfatos en el agua, en mg/l será:

 

Y por tanto el agua cumple con lo requerido por la norma.

 

Ejercicio 3.

Una muestra de harina de trigo pierde el 15,0 % de su peso por desecación en estufa. La muestra seca contiene el 2,31 % de nitrógeno. ¿Cuál es el porcentaje de nitrógeno en la muestra original?

 

R/  El porcentaje de nitrógeno en la muestra original es más pequeño que en la muestra seca, en la misma relación que la muestra seca lo es respecto a la muestra original, es decir, 100,0 - 15,0 = 85,0 % luego:

 

 

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