CAPITULO I Introduccion

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Quimica

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  • CAPITULO IINTRODUCCION1.1.INTRODUCCION

    La qumica analtica (del griego , disolver, descomponer) es la parte de la qumica que tiene como finalidad el estudio de la composicin qumica de un material o muestra, mediante diferentes mtodos analticos, con el empleo de numerosos reactivos y un variado nmero de instrumentos.

  • La qumica analtica se aplica a la industria, la medicina y todas las ciencias (ver figura). Ejemplos:

    Las cantidades de hidrocarburos, xidos de nitrgeno, monxido de carbono presentes en los gases del escape se miden para controlar la contaminacin atmosfrica. Composicin del gas natural para su venta. El contenido de mercaptano del gas para su uso domstico, se vigila continuamente con el fin de garantizar que dicho gas tenga un aroma fcilmente distinguible.

  • Los mtodos de anlisis ms rpidos, selectivos y sensibles es uno de los objetivos esenciales perseguidos por la qumica analtica.

    En la prctica, resulta muy difcil encontrar mtodos analticos que combinen estas tres cualidades y, en general, alguna de ellas debe ser sacrificada en beneficio de las otras.

  • Ejemplo.- En el anlisis industrial, la velocidad del proceso suele condicionar las caractersticas del mtodo empleado, ms que su sensibilidad.

    Por el contrario, en toxicologa la necesidad de determinar sustancias en cantidades muy pequeas puede suponer el empleo de mtodos muy lentos y costosos.

  • La Qumica Analtica se divide en:

    Qumica Analtica Cualitativa, estudia la composicin qumica cualitativa de un material o muestra, es decir las sustancias o compuestos de que esta formada la muestra. En otras palabras establece la identidad qumica de las especies en la muestra.Qumica Analtica Cuantitativa, estudia la composicin qumica cuantitativa (medible) de un material o muestra, es decir las cantidades de cada una de las sustancias de la muestra, tambin llamados analitos.

  • 1.2. METODOS ANALITICOS CUANTITATIVOS

    Los resultados de un anlisis cuantitativo tpico se calculan a partir de dos medidas:

    La primera, medida de la masa o volumen de la muestra.La segunda, es la medida de alguna cantidad proporcional a la del analito en la muestra, como la intensidad luminosa o carga elctrica, etc.

    Esta segunda medida, generalmente completa el anlisis y su naturaleza sirve de base para clasificar los mtodos analticos.

  • Los mtodos que emplea el anlisis qumico pueden ser:

    Mtodos Qumicos o ClsicosLos mtodos qumicos se basan en Reacciones Qumicas, han sido utilizados tradicionalmente, ya que no requieren instrumentos muy complejos (tan slo probetas, pipetas, buretas, matraces, balanzas, etc.).

  • Estos mtodos se clasifican en:

    Anlisis VolumtricoAnlisis Gravimtrico

    En el anlisis volumtrico, mediante la reaccin qumica que se verifica, se deducen los datos cuantitativos, por medida de volumen gastado de una solucin de concentracin perfectamente conocida que contiene el reactivo (solucin patrn).

  • Solucin PatrnIndicadorSolucin problema (analito)

  • En el anlisis gravimtrico, mediante la reaccin qumica que se verifica, se deducen los datos cuantitativos, por pesada de un precipitado calcinado (gravimetra).

    El estudio de los mtodos qumicos est basado en el equilibrio qumico, que puede ser de los siguientes tipos:

    equilibrio cido-baseequilibrio redoxequilibrio de solubilidadequilibrio de complejos

  • B) Mtodos Fisicoqumicos o InstrumentalesLos mtodos instrumentales se basan en la medida de alguna propiedad fsico-qumica, cuya magnitud sea funcin de la masa. Su uso ha aumentado por la facilidad de detectar cambios en las propiedades fsico-qumicas y transformarlos a un lenguaje entendible por el ser humano.

    En general, estos mtodos se fundamentan en la relacin entre alguna forma de energa (electroqumica, electromagntica fotoelctrica, etc.) y la masa.

  • Los mtodos fisicoqumicos, sin embargo, requieren un instrumental ms sofisticado, tal como equipos de cromatografa, espectrofotmetros, etc.

    La medida de la propiedad fsicoqumica se puede realizar mediante tcnicas instrumentales, que se pueden resumir en los dos grupos siguientes:

    Metodos OpticosMetodos Electroquimicos

  • Como mtodos pticos se incluyen aquellos que se basan en fenmenos tales como emisin, difraccin, dispersin, fluorescencia, etc. de la radiacin electromagntica.La radiacin electromagntica es un tipo de energa que se transmite por el espacio a enormes velocidades. Adopta muchas formas, siendo las mas fcilmente reconocibles la luz y el calor radiante. Manifestaciones menos evidentes son Rayos X, la luz ultravioleta, microondas y radiaciones de radio.

  • Los aparatos empleados son: Espectroscopio, espectrgrafo, espectrmetro, espectrofotmetro, etc.

    Como mtodos electroqumicos se incluyen aquellos que estudian un analito mediante la medida del potencial (voltios) y/o la corriente elctrica (Amperios) en una celda electroqumica, que contiene el analito. Estos mtodos se pueden dividir en varias categoras dependiendo de qu aspectos de la clula son controlados y cules se miden.

  • Las tres principales categoras son:

    Potenciometra (se miden la diferencia de potenciales en el electrodo, ph-metro)

    Coulombimetra (se mide la corriente de las celdas con el tiempo), y

    Voltamperometra (se mide la corriente de las celdas mientras se altera activamente el potencial de las celdas).

  • Entre los aparatos empleados tenemos al Ph-metro, Potencimetro, etc..PH metro

  • El alcance y la precisin de los anlisis clsicos pueden ampliarse con procedimientos elctricos.

    Por ejemplo, en el electroanlisis gravimtrico donde el elemento a determinar se deposita por electrolisis sobre un electrodo. O en las volumetras, donde los puntos finales de las valoraciones se determinan bien controlando el Ph mediante un Ph-metro o bien midiendo el potencial de oxidacin mediante un potencimetro.

  • 1.3. Un Anlisis Cuantitativo Tpico