PROCESO ANALÍTICO GENERAL

TOMA DE MUESTRA

PREPARACIÓN DE LA MUESTRA

ANÁLISIS CUALITATIVO

ANÁLISIS CUANTITATIVO

EXPRESIÓN DE RESULTADOS

TOMA DE MUESTRA

- Identificación de la población

- Toma de muestra bruta (representativa)

- Reducción de muestra bruta a muestra de laboratorio

PREPARACIÓN DE LA MUESTRA

Organizar la muestra para extraer la información requerida

- Secado o determinación de su contenido de humedad

- Separaciones

Extracción con solventes, precipitación, filtración, cromatografía

Enmascaramiento

ANÁLISIS CUALITATIVO

- análisis de aniones

- análisis de cationes

ANÁLISIS DE LA MUESTRA

OH2 OH2

OH2

OH2OH2

OH2

OH2

OH2Fe

3+

OH2

H2O

Cu

2+

H2O

OH2

ANÁLISIS CUANTITATIVO

- análisis volumétrico

- análisis gravimétrico

- métodos instrumentales

ANÁLISIS CUALITATIVO DE MUESTRA INORGÁNICA

Un análisis completo debe demostrar

- presencia de los constituyentes, expresados como aniones y cationes (combinación)

- las proporciones aproximadas

ANÁLISIS CUALITATIVO DE MUESTRA INORGÁNICA

Examen y ensayos previos

Análisis de aniones (previa eliminación de interferencias)

Análisis de cationes (previa eliminación de interferencias)

CLASIFICACIÓN PERIÓDICA DE ANIONES

III A IV A V A VI A VII A

C N F

P S Cl

As Br

I

IV CO3 CH3COO C2O4 C4O6H4 CN SCN Fe(CN)6 Fe(CN)6

2- 2- 2- 2-

3- 4-

VI S SO3 SO4 S2O3 2- 2- 2- 2- VII F Cl Br I

V NO3 NO2 PO4 AsO4 AsO2 3- 3-

INVESTIGACIÓN DE ANIONES EN UNA MUESTRA

No son efectivas por:

- ausencia de reactivos que separen grupos definidos de aniones

- inestabilidad de aniones a los cambios de pH

Marchas sistemáticas

Ensayos con reactivos generales

Se efectúan 5 ensayos de orientación que permiten descartar presencia de ciertos aniones

Se efectúan ensayos con reactivos generales, que evalúan:

• naturaleza ácido-base• formación de precipitados con Ag+, Ba2+ y Ca2+ • propiedades redox Con estos ensayos se descartan ciertos aniones y luego se investigan sólo los probables.

INVESTIGACIÓN DE ANIONES EN UNA MUESTRA

INVESTIGACIÓN DE ANIONES EN UNA MUESTRA

Previamente, se debe comprobar la presencia de cationes que puedan interferir en el análisis.

Si están presentes, se deben eliminar con el tratamiento adecuado.

INTERFERENCIAS PRODUCIDAS POR CATIONES

Formación de precipitados

- Cationes que precipitan con aniones de la muestra

- Cationes que precipitan sus hidróxidos

Procesos de óxido-reducción

- Cationes con propiedades redox opuestas a la de ciertos aniones

ELIMINACIÓN DE INTERFERENCIAS

¿Cómo se investiga la presencia de cationes interferentes?

Muestra insoluble en agua

Muestra soluble en agua

cationes interferentes

+ Na2CO3

ppdo

no ppdo

C.I

no C.I

Tratamiento con Na2CO3 cc y alta temperatura

Precipitación como carbonatos o hidróxidos

Transformación de precipitados

Pb2+ + CO32- PbCO3

2 Fe3++3 CO32-+6 H2O 2 Fe(OH)3 +3 CO2 +3 H2O

BaSO4 + CO32- BaCO3 + SO4

2-

Eliminación de sales de NH4+

El pH alcalino disminuye la posibilidad de reacciones entre aniones con propiedades redox opuestas

Tratamiento con Na2CO3 cc y alta temperatura

NH4+ + CO3

2- NH3 + CO3H-

ENSAYOS DE ORIENTACIÓN

I) Ácido fuerte diluido (H2SO4)

II) Ácido fuerte cc y (H2SO4)

III) AgNO3 en medio neutro. Prueba de disolución con HNO3

IV) BaCl2 y CaCl2 en medio neutro. Prueba de disolución con HCl

V) Ensayos de óxido-reducción

R1: I2 en medio ácido/Cl4C

R2: KMnO4 en medio ácido

R3: Fe(CN)63- y FeCl3 en medio ácido

Detección de aniones reductores

Detección de aniones oxidantes

O1: I en medio ácido/Cl4C

O2: MnCl64- en medio ácido

Detección de aniones reductores

I2 + 2 ℮ 2 I- E°r = 0.54 V

R1

I2 en Cl4C +

MnO4- + 8 H+ + 5 ℮ Mn2+ + 4 H2O E°r = 1.54 V

R2

MnO4- Mn2+

Detección de aniones reductores

+

Fe(CN)63- + 1 ℮ Fe(CN)6

4- E°r = 0.71 V

Fe3+ + 1 ℮ Fe2+ E°r = 0.76 V

R3

Detección de aniones reductores

[Fe(CN)6]3Fe4

[Fe(CN)6]2Fe3

Fe(CN)63-

Fe3+

+

Detección de aniones oxidantes

O1

2 I- - 2 ℮ I2 E°r = 0.54 V

I2 en Cl4C+

O2

MnCl42- + 2 Cl- - 2 ℮ MnCl6

2- E°red = 1.40 V

MnCl42-

IIMnCl6

2-

IV

Detección de aniones oxidantes

+

Una muestra puede contener algunos de los siguientes aniones:

SO42- PO4

3- I- Cl- y CO3

2-

Indicar cuál/es aniones descarta en base a los siguientes resultados obtenidos con ensayos generales.

Justificar cuál/es aniones están probablemente presentes.

EJERCITACIÓN

I) No se observan cambios

II) Desprendimientos de vapores ácidos

III) Precipitado amarillo que deja residuo blanco en medio ácido

IV) Precipitado blanco soluble en ácido

V) Ensayos negativos

Resultados observados