Lluvia Ácida

PROGRAMA DE QUÍMICA ANALÍTICA 

Primera Parte: Equilibrios en Soluciones Acuosas de Electrolitos

1. Equilibrio químico
El estado de equilibrio. Equilibrio y Termodinámica. Interacciones en solución: actividad. Estados
estándar y actividad en soluciones de electrolitos.  Fuerzas interiónicas y constantes de equilibrio.
Estimación de coeficientes de actividad de iones.
2. Equilibrio ácido - base.
La autoprotólisis del agua. Teorías de ácidos y bases. Ácidos y bases fuertes. Ácidos monopróticos
débiles. Bases monopróticas débiles. Soluciones de sales. Sales de ácido y base débiles. Ácido
sulfúrico. Soluciones reguladoras. Ácidos polipróticos. Ácidos polipróticos originados por gases.
Cálculo del pH de soluciones de sales de ácidos polipróticos. Bases polipróticas. Buffers de ácidos
polipróticos. Aminoácidos.
3. Equilibrio precipitado - solución.
El producto de solubilidad. Relación entre solubilidad y producto de solubilidad. Efecto del ion común.
Solubilidad y concentración de iones hidrógeno. Separaciones por precipitación. Solubilidad e
interacciones en solución.
4. Equilibrio en la formación de complejos
Complejos en solución acuosa. Formación en etapas de complejos en solución. Ligantes protonables.
Autocomplejación y solubilidad de sales. Disolución de precipitados con reactivos complejantes.
Hidrólisis de iones metálicos. Disolución de óxidos o hidróxidos anfóteros.
5. Equilibrio redox 
Reacciones redox. Revisión de magnitudes eléctricas básicas. Reacciones redox y celdas galvánicas.
Celdas galvánicas, celdas electrolíticas y potenciometría. Notación empleada para representar celdas
electroquímicas. Relaciones termodinámicas y convención de signos. Potencial estándar de electrodo.
Cálculo de la fem de celdas en condiciones estándar. Ecuación de Nernst. Cálculo de potenciales
estándar de electrodo. Cálculo o medición de constantes de equilibrio.

Segunda Parte: Precipitación, Propiedades de los Precipitados y Gravimetría.

6. Reacciones de precipitación. Características y propiedades de los precipitados
Importancia de las reacciones de precipitación en Química Analítica. Separaciones analíticas.
Precipitación y tipos de precipitado. Precipitación homogénea. Reacciones de precipitación con fines
separativos.
7. Métodos gravimétricos. 
La formación y propiedades de los precipitados. Mecanismo de precipitación: nucleación, crecimiento,
envejecimiento . Contaminación. Secado. Gravimetría. Determinación gravimétrica de azufre como
sulfato. Determinación de hierro .
Tercera Parte: Métodos Volumétricos
8. Tratamiento de datos analíticos.
Definiciones de parámetros estadísticos. Precisión y exactitud. Tipos  de errores: groseros,
sistemáticos y aleatorios. Curva normal de error. Intervalos de confianza de la media. Propagación de
errores aleatorios. Rechazo de resultados. Errores sistemáticos y aleatorios en el análisis volumétrico.
Convenio en el uso de cifras significativas.
9. Nociones generales de volumetría y volumetría ácido - base.
Nociones generales de volumetría. Fundamentos de la volumetría ácido - base. Indicadores ácidobase, errores sistemáticos..Titulación de ácido fuerte con base fuerte y viceversa: curva de titulación
elección de indicador. Titulación de ácido débil  con base fuerte. Titulación de base débil con ácido
fuerte. Factibil;idad de las titulaciones. Valoración de una muestra con dos ácidos. Titulación de una solución de carbonato con ácido clorhídrico. Preparación y titulación de soluciones de ácidos fuertes y
de bases fuertes: cuidados, patrones primarios, titulación, cálculos. Aplicaciones: ácidos carboxílicos,
aminas, ésteres, mezclas alcalinas, nitrógeno (Método de Kjeldahl), sales de amonio, nitratos y nitritos,
azufre.
10. Volumetría de precipitación.
Cálculo de la curva de titulación de cloruros contra nitrato de plata. Método de Mohr. Determinación de
plata o de cloruros por el método de Volhard. Errores sistemáticos de ambos métodos.
11. Volumetría de complejación
Comparación de ligantes mono- y polidentados como reactivos titulantes. Titulaciones con ligantes
monodentados: halogenuros con nitrato mercúrico y cianuros con nitrato de plata (método de Liebig y
la modificación de Denigés). Quelatometría: el ácido etilendiaminotetraacético (EDTA). Constantes de
disociación ácida del EDTA y de estabilidad de  sus quelatos con iones metálicos. Constantes
condicionales de equilibrio. Curvas de titulación de calcio y de zinc con EDTA. Indicadores
metalocrómicos, su uso en las titulaciones de zinc y de calcio. Aplicaciones  del EDTA: titulación de
dureza de aguas, titulaciones de hierro y cromo.
12. Volumetría redox.
Ejemplo de titulación: hierro ferroso contra cerio cérico. Cálculo de la curva de titulación. Indicadores
redox; error sistemático en relación con el potencial de reducción en el punto de equivalencia. Curva
de titulación de uranilo con cerio cérico. Aplicaciones: reactivos auxiliares oxidantes y reductores,
soluciones estándar reductoras (Fe(II), tiosulfato de sodio,) y oxidantes (permanganato, Ce(IV),
dicromato, yodo); reactivos patrones para su titulación.
Bibliografía
1.- “Química Analítica Cualitativa”.
F. Burriel Marti, F. Lucena Conde, S. Arribas Jimeno y J. Hernandez Méndez.
De. Parainfo. 1985.
2.- “Qualitative Analysis and Electrolitic Solutions”.
Edward J. King.
Harcourt. Brace & World. 1959.
3.- “Análisis Químico Cuantitativo”.
I. M. Kolthoff, E. B. Sandell, E. J. Meehan y S. Bruckenstein.
De Nigar. 1985.
4.- “Ionic Equilibrium. A Mathematical Approach”.
J.N. Butler.
Addison-Wesley. 1964.
5.- “Análisis Químico Cuantitativo”.
 R. B. Fisher y D. G. Peters.
Interamericana. 1970.
6.- “Quantitative Analysis”.
 C. D. Harris.
D. C. Freeman. 1991.
7.- “Química Analítica”.
John G. Dick.
8.- “Análisis Químico Cuantitativo”.
Gilbert H. Ayres.

Reacciones Químicas

Observen el video detenidamente.

Con lo visto en clase, explique mediante ecuaciones químicas las diferentes reacciones que se ven en el vídeo.