Análisis Químico Gravimétrico

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Análisis Gravimétrico 
Noviembre, 2012 
Análisis Químico 
¿Qué hay? 
Análisis químico cualitativo 
Palabras o símbolos químicos 
Ej. Cloruro o Cl- 
Cifras con unidades 
Ej. 5 mg/Kg Cl 
Cuantificar los componentes 
Análisis químico cuantitativo 
 Clasificación del Análisis Químico 
Identificar los componentes 
¿Cuánto hay? 
Semejanzas entre el Análisis 
Cualitativo y Cuantitativo 
 Usan la misma reacción química Ejp. Ag+ + Cl - AgCl 
 
 
 Utilizan una propiedad física (Color o turbidez), adecuada al fin que 
se persigue 
 
 Tienen operaciones preliminares comunes (Preparación de muestra, 
eliminación de impurezas, aislamiento del analito de interés) 
Diferencias entre el Análisis 
Cualitativo y Cuantitativo 
ASPECTO ANALISIS QUÍMICO 
CUALITATIVO 
ANALISIS QUIMICO 
CUANTITATIVO 
Objetivo Identificar Cuantificar 
Expresión de 
resultados 
Palabras o símbolos Cifras con unidades 
Pérdida del 
constituyente 
Tolera pérdida parcial No admite pérdidas 
Reacción química Parcial o completa Completa 
Precisión y 
exactitud 
No requiere Indispensable 
 
Clasificación del Análisis Químico 
 Cuantitativo 
 
Gravimétricos 
Medida final 
del constituyente 
Métodos 
Físico-Químicos 
(ópticos, electroquímicos y otros) 
Métodos Químicos 
Volumétricos 
Métodos Gravimétricos 
Son métodos 
cuantitativos 
Determinación de 
la masa de un 
compuesto puro 
Relacionado 
químicamente 
con el analito 
de interés 
Analito: Elemento o sustancia presente en una muestra de la cual se 
busca información analítica. 
Mediciones exactas de masas  
Métodos Gravimétricos 
Método Gravimétrico por Electrodeposición 
Método Gravimétrico por Volatilización 
Método Gravimétrico por Precipitación 
Método Directo 
Método Indirecto 
Métodos Gravimétricos 
 Electrodeposición 
Deposición sobre un electrodo 
del analito de interés 
La diferencia de peso que se 
produce en los electrodos 
Cuantificar el 
analito de interés 
Ejp.: Cu+2 + 2e- Cu0 
(Electrodeposición del cobre) 
Métodos Gravimétricos 
Volatilización 
El compuesto volatilizado 
es recogido de alguna 
manera y pesado 
La determinación se basa 
en la pérdida de peso 
sufrida por la muestra 
durante el calentamiento 
Método Directo Método Indirecto 
Método Gravimétrico por volatilización 
 Método directo 
Ejp: Determinación del contenido de bicarbonato de sodio en 
tabletas de antiácido. 
 
Analito 
volatilizado 
Medio 
absorbente 
Diferencia de 
peso 
Peso del 
compuesto 
volátil 
Muestra 
húmeda 
Muestra 
seca 
Pesar 
residuo 
Humedad 
(Por diferencia 
de peso) 
 
Ejp. Determinación de humedad de una muestra 
Método Gravimétrico por volatilización 
 
 Método indirecto 
Métodos Gravimétricos 
Se basan en una reacción química irreversible de estequiometria 
definida 
Ejemplo: 
La sustancia buscada “C” se determina mediante el peso de la 
propia sustancia pura, o de algún compuesto químico que la 
contiene o equivale químicamente a ella. 
 Precipitación 
Gravimetría por precipitación 
Analito 
Precipitación 
Filtración 
Secado 
Producto de 
composición conocida 
Pesada 
Requisitos de los métodos gravimétricos 
por precipitación 
1. Estequiometria definida 
3. Estable 
5. Forma física del precipitado 
Partículas gruesas Partículas finas 
Filtración lenta Filtración rápida 
Afectan: 
 Filtración 
 Pureza 
2. Precipitación cuantitativa 
4. De elevado peso molecular 
Mecanismo de formación de un 
precipitado 
Solución saturada 
Precipitación Formación de un sólido en 
el seno de una fase liquida 
Solución sobresaturada 
Precipitado 
Formación de un sólido en una solución 
Tipos de precipitados en función del 
tamaño de partícula 
Precipitado coloidal Precipitado cristalino 
Partículas finas 
 (10-7 a 10-4 cm de Ø). 
No sedimentan. 
No se filtran con 
facilidad. 
 
Partículas grandes 
 (>10-4 cm de Ø). 
Sedimentan 
espontáneamente. 
Pueden filtrarse con 
facilidad. 
 
Factores que determinan el tamaño de la 
partícula 
1. La solubilidad del precipitado (S) 
2. La concentración de los reactivos (Q) 
3. La velocidad de mezcla los reactivos 
4. La temperatura 
Sobresaturación relativa 
Relación entre el tamaño de partícula y la 
sobresaturación 
(Teoría de Von Weimarn) 
Sobresaturación relativa de una disolución: 
Q – S 
S 
Q= Concentración del soluto en la 
disolución sobresaturada. 
S= Solubilidad de equilibrio del 
soluto en el disolvente. 
Etapas de formación del precipitado: 
1. Nucleación 
2. Crecimiento de partículas 
Unión de un número mínimo de iones o 
moléculas para formar una partícula 
estable. 
Deposición de iones o moléculas sobre 
los núcleos. 
1. Nucleación nA
+ + nB− = (AB)n 
n= nº mínimo de iones A+ y B– 
Velocidad de nucleación: 
K y X= constantes 
X > 1 
Q− S= sobresaturación 
 Sobresaturación relativa 
Predomina el mecanismo de nucleación 
Formación de precipitados 
coloidales 
Etapas de formación del precipitado: 
2. Crecimiento de partículas 
Velocidad de crecimiento: 
K´= constante (particular del precipitado) 
A= área superficial expuesta del sólido 
Q− S= sobresaturación 
(AB)n + A
+ + B−= (AB)n + 1 
 núcleo (AB)n + 1 + A
+ +B−= (AB)n+2 
 Sobresaturación relativa 
Predomina el crecimiento de partícula 
Formación de precipitados 
cristalinos 
El tamaño final de las partículas de un sólido depende de las 
velocidades relativas con que tienen lugar estos dos procesos 
competitivos, si predomina: 
Nucleación 
Crecimiento de partícula 
Precipitado con muchas 
partículas pequeñas 
Precipitado con partículas de 
mayor tamaño 
Predomina el proceso de 
 nucleación 
(Formación de Coloides) 
Predomina el proceso de 
crecimiento de partículas 
(Formación de cristales) 
 Si Q – S es grande = Formación de precipitados coloidales 
 S 
 
 Si Q – S es pequeño = Formación de precipitados cristalinos 
 S 
 
 
 
Para reducir la sobresaturación y favorecer la formación de 
precipitados cristalinos: 
1. Elevada temperatura. 
2. Empleo de disoluciones y reactivos diluidos. 
3. Adición lenta del reactivo precipitante. 
4. Agitación continua de la disolución. 
Algunas aplicaciones de los métodos 
gravimétricos: 
.-Determinación de cloruros 
.-Determinación de humedad 
.-Determinación de fibra dietética 
.-Determinación de cenizas 
.-Determinación de lactosa en productos lácteos 
 
 Análisis Gravimétrico 
 
Análisis Químico 
Clasificación 
Cualitativo Cuantitativo 
(Semejanzas/Diferencias) 
Medida final 
del constituyente 
Métodos 
físico-químicos 
Métodos químicos 
 Volumétricos Gravimétricos .- Electrodeposición 
.- Volatilización (Directo e indirecto) 
.- Precipitación 
 Requisitos de ppdo 
 
 Etapas de formación de un 
ppdo (nucleación y 
crecimiento de partículas) 
 Gráfica de Vn y 
Vc con la (Q-S/S) 
Factor gravimétrico: 
Peso de una sustancia que se determina equivalente a la 
unidad de peso de una sustancia dada. 
A y b = Coeficientes de acuerdo a la estequiometria de la 
reacción 
Uso del factor gravimétrico: 
 
 Sustancia Buscada= Sustancia Pesada x Fg 
Aplicaciones del factor gravimétrico 
 
 g Sustancia Buscada= g Sustancia Pesada x Fg 
 
% Sust. Buscada= % Sust. Pesada x Fg 
 
Ppm sust. Buscada= ppm sust. Pesada x Fg