QUIMICA ANLITICA 2

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Análisis
químicos
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Análisis
químicos
Francesc Pujol Urban
Joan Sánchez Rodríguez
© Francesc Pujol Urban
Joan Sánchez Rodríguez
© EDITORIAL SÍNTESIS, S. A.
Vallehermoso, 34. 28015 Madrid
Teléfono 91 593 20 98
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ISBN: 978-84-907714-3-3
Depósito Legal: M-24.016-2015
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de Editorial Síntesis, S. A.
PRÓLOGO .......................................................................................................................................... 15
PARTE I
INTRODUCCIÓN A LOS MÉTODOS ANALÍTICOS.
REACTIVOS Y REACCIONES
1. REACTIVOS QUÍMICOS ............................................................................................................ 19
Objetivos ................................................................................................................................... 19
Mapa conceptual ..................................................................................................................... 20
Glosario ...................................................................................................................................... 20
1.1. Definiciones .................................................................................................................... 21
1.1.1. Sustancias puras ...................................................................................................... 21
1.1.2. Reactivo químico .................................................................................................... 22
1.1.3. Producto químico ................................................................................................... 23
1.2. Especificaciones de calidad ...................................................................................... 23
1.2.1. Variabilidad de calidades y usos ........................................................................... 23
1.2.2. Aseguramiento básico de la calidad ...................................................................... 24
1.2.3. Etiquetaje ................................................................................................................. 28
1.2.4. Cumplimiento de regulaciones ................................................................................ 29
1.2.5. Acceso a la información .......................................................................................... 30
1.3. Calidades y usos ............................................................................................................ 31
1.3.1. Especies químicas primarias .................................................................................... 32
1.3.2. Productos para análisis ............................................................................................. 33
1.3.3. Productos purísimos ................................................................................................ 33
1.3.4. Productos de calidad técnica .................................................................................. 34
1.3.5. Productos auxiliares ................................................................................................. 34
1.3.6. Otras calidades ........................................................................................................ 34
ÍNDICE
S
Índice
1.4. El agua como reactivo analítico ............................................................................... 35
1.4.1. Normas de calidad del agua ................................................................................... 35
1.4.2. Impurezas ................................................................................................................. 37
1.4.3. Técnicas de purificación .......................................................................................... 38
Resumen .................................................................................................................................... 40
Ejercicios propuestos ........................................................................................................... 40
Actividades de autoevaluación ......................................................................................... 41
2. DISOLUCIONES ......................................................................................................................... 43
Objetivos ................................................................................................................................... 43
Mapa conceptual ..................................................................................................................... 44
Glosario ...................................................................................................................................... 44
2.1. Definiciones previas ........................................................................................................ 45
2.1.1. Sistemas químicos: homogéneos y heterogéneos .................................................. 45
2.1.2. Sistemas homogéneos: sustancias puras y disoluciones ......................................... 46
2.1.3. Disoluciones binarias ............................................................................................... 47
2.1.4. Concentración .......................................................................................................... 48
2.1.5. Solubilidad ............................................................................................................... 49
2.2. Clasificación de las disoluciones .............................................................................. 50
2.2.1. Según el estado físico ............................................................................................. 50
2.2.2. Según las dimensiones del soluto .......................................................................... 51
2.3. Formas de expresar la concentración .................................................................... 53
2.3.1. De forma cualitativa ................................................................................................. 53
2.3.2. De forma cuantitativa .............................................................................................. 54
2.4. Métodos de preparación de disoluciones ................................................................ 65
2.4.1. Descripción y utilización del material .................................................................... 65
2.4.2. Técnicas experimentales ......................................................................................... 66
2.4.3. Casos especiales ..................................................................................................... 68
Resumen .................................................................................................................................... 71
Práctica n.º 1 ........................................................................................................................... 72
Práctica n.º 2 ............................................................................................................................ 72
Ejercicios propuestos ........................................................................................................... 73
Actividades de autoevaluación .........................................................................................75
3. REACCIONES QUÍMICAS ............................................................................................................ 77
Objetivos ................................................................................................................................... 77
Mapa conceptual ..................................................................................................................... 78
Glosario ...................................................................................................................................... 78
3.1. Cambio químico ............................................................................................................ 79
3.2. Ecuación química ......................................................................................................... 80
3.2.1. Ley de Lavoisier ....................................................................................................... 80
3.2.2. Convenciones de representación .......................................................................... 80
3.3. Ajuste de ecuaciones químicas ................................................................................ 81
3.3.1. Objetivo .................................................................................................................. 81
3.3.2. Reglas ...................................................................................................................... 83
ANÁLISIS QUÍMICOS
ÍNDICE
6
3.4. Tipos de reacciones ..................................................................................................... 85
3.4.1. Según el tipo de transformación ............................................................................ 85
3.4.2. Según la variación del estado de oxidación .......................................................... 87
3.4.3. Según la velocidad a la que se desarrolla .............................................................. 88
3.4.4. Según la energía implicada en el proceso ............................................................. 88
3.4.5. Según el sentido de la reacción ............................................................................. 89
3.5. Velocidad de reacción ................................................................................................ 89
3.6. Equilibrio químico ........................................................................................................ 92
Resumen .................................................................................................................................... 94
Ejercicios propuestos ........................................................................................................... 95
Actividades de autoevaluación ......................................................................................... 97
4. ESTEQUIOMETRÍA ...................................................................................................................... 99
Objetivos .................................................................................................................................. 99
Mapa conceptual ................................................................................................................... 100
Glosario ..................................................................................................................................... 100
4.1. Definiciones .................................................................................................................... 101
4.2. Resolución de problemas estequiométricos ........................................................ 102
4.2.1. Ley de los gases ideales .......................................................................................... 104
4.2.2. Reactivo limitante .................................................................................................... 106
4.2.3. Rendimiento ............................................................................................................ 109
4.2.4. Calor de reacción .................................................................................................... 110
Resumen .................................................................................................................................... 112
Práctica n.º 3 ........................................................................................................................... 112
Ejercicios propuestos ........................................................................................................... 114
Actividades de autoevaluación ......................................................................................... 115
5. ANÁLISIS CUALITATIVO INORGÁNICO ............................................................................... 117
Objetivos .................................................................................................................................. 117
Mapa conceptual ................................................................................................................... 118
Glosario ..................................................................................................................................... 118
5.1. Definiciones .................................................................................................................... 119
5.2. Ensayo analítico ............................................................................................................ 121
5.2.1. Ensayos por vía húmeda ............................................................................... 121
5.2.2. Ensayos por vía seca ...................................................................................... 122
5.3. Ensayo analítico. Características ............................................................................... 125
5.4. Ensayo analítico. Aplicación ..................................................................................... 129
5.4.1. Tratamiento de la muestra ............................................................................ 129
5.4.2. Enmascaramiento ............................................................................................. 130
5.4.3. Elección del reactivo ..................................................................................... 131
5.4.4. Análisis de los resultados .............................................................................. 132
5.4.4. Esquemas de separación e identificación ................................................ 133
Resumen ................................................................................................................................... 135
Práctica n.º 4 ........................................................................................................................... 135
ANÁLISIS QUÍMICOS
ÍNDICE
7
Ejercicios propuestos ........................................................................................................... 137
Actividades de autoevaluación ......................................................................................... 138
PARTE II
ANÁLISIS CLÁSICO. VOLUMETRÍAS Y GRAVIMETRÍAS
6. INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS CLÁSICO ............................................................................ 141
Objetivos .................................................................................................................................. 141
Mapa conceptual ................................................................................................................... 142
Glosario ..................................................................................................................................... 142
6.1. Objetivo del análisis químico .................................................................................... 143
6.2. Características de un método analítico................................................................. 144
6.3. Clasificación de los métodos analíticos ................................................................. 145
6.4. Comparación entre los métodos analíticos clásicos e intrumentales ........... 148
6.5. Aplicaciones de los métodos analíticos clásicos ................................................ 152
Resumen .................................................................................................................................... 154
Caso práctico 1 ....................................................................................................................... 155
Actividades de autoevaluación ......................................................................................... 156
7. ANÁLISIS VOLUMÉTRICO ........................................................................................................ 159
Objetivos .................................................................................................................................. 159
Mapa conceptual ................................................................................................................... 160
Glosario ..................................................................................................................................... 160
7.1. Definiciones .................................................................................................................... 161
7.1.1. Análisis volumétrico .............................................................................................. 161
7.1.2. Valoración ............................................................................................................. 163
7.1.3. Patrón primario ...................................................................................................... 163
7.1.4. Disolución patrón .................................................................................................. 164
7.1.5. Normalización ....................................................................................................... 164
7.1.6. Factor de una disolución ...................................................................................... 164
7.1.7. Título de una disolución ........................................................................................ 165
7.1.8. Punto de equivalencia .......................................................................................... 166
7.1.9. Punto final .............................................................................................................. 166
7.1.10. Indicador ............................................................................................................... 166
7.1.11. Error de valoración ................................................................................................ 168
7.2. Clasificación de las volumetrías ................................................................................ 168
7.2.1. Según las técnicas utilizadas ................................................................................... 168
7.2.2. Según la reacción que tiene lugar ........................................................................... 169
7.3. Etapas del procedimiento experimental ............................................................... 169
Resumen .................................................................................................................................... 171
Ejercicios propuestos ........................................................................................................... 171
Actividades de autoevaluación ......................................................................................... 172
ANÁLISIS QUÍMICOS
ÍNDICE
8
8. VOLUMETRÍAS DE NEUTRALIZACIÓN ................................................................................. 173
Objetivos .................................................................................................................................. 173
Mapa conceptual ................................................................................................................... 174
Glosario ..................................................................................................................................... 174
8.1. Conceptos de ácido y base ...................................................................................... 175
8.2. Ionización del agua ..................................................................................................... 177
8.3. Concepto de pH ........................................................................................................... 179
8.4. Fuerza relativa de ácidos y bases ............................................................................ 182
8.5. Cálculo del pH en disoluciones de ácidos y bases ............................................ 185
8.5.1. Ácidos y bases fuertes ............................................................................................ 185
8.5.2. Ácidos y bases débiles .......................................................................................... 187
8.6. Hidrólisis .......................................................................................................................... 189
8.6.1. Sales que provienen de un ácido fuerte y de una base fuerte (AB) ...................... 189
8.6.2. Sales que provienen de un ácido fuerte y de una base débil (Ab) ...................... 189
8.6.3. Sales que provienen de un ácido débil y de una base fuerte (aB) ....................... 191
8.6.4. Sales que provienen de un ácido débil y de una base débil (ab) ........................ 192
8.7. Disoluciones reguladoras ........................................................................................... 193
8.7.1. Disolución reguladora ácida ................................................................................... 194
8.7.2. Disolución reguladora básica .................................................................................. 195
8.8. Valoraciones ácido-base ............................................................................................ 196
8.8.1. Patrones ................................................................................................................... 198
8.8.2. Indicadores ácido-base .......................................................................................... 200
8.8.3. Curvas de valoración ............................................................................................... 203
8.9. Aplicaciones analíticas ................................................................................................ 207
8.9.1. Análisis de muestras y disoluciones ácidas y básicas ............................................ 208
8.9.2. Análisis de mezclas de carbonato, hidrogenocarbonato e hidróxido .................. 209
8.9.3. Método de Kjeldahl ................................................................................................ 210
Resumen .................................................................................................................................... 212
Ejercicios propuestos ........................................................................................................... 213
Práctica n.º 5 ........................................................................................................................... 214
Práctica n.º 6 ........................................................................................................................... 216
Actividades de autoevaluación ......................................................................................... 217
9. VOLUMETRÍAS DE PRECIPITACIÓN ...................................................................................... 219
Objetivos.................................................................................................................................. 219
Mapa conceptual ................................................................................................................... 220
Glosario ..................................................................................................................................... 220
9.1. Equilibrios de solubilidad .......................................................................................... 221
9.1.1. Definiciones ............................................................................................................ 221
9.1.2. Constante del producto de solubilidad ................................................................. 222
9.1.3. Relación entre solubilidad y producto de solubilidad .......................................... 224
9.1.4. Predicción de la aparición de un precipitado ....................................................... 226
9.1.5. Disolución de precipitados .................................................................................... 227
9.1.6. Efecto del ión común ............................................................................................. 231
9.1.7. Separación de iones por precipitación .................................................................. 232
9.2. Valoraciones de precipitación .................................................................................. 234
ANÁLISIS QUÍMICOS
ÍNDICE
9
9.2.1. Curvas de valoración ............................................................................................... 235
9.2.2. Detección del punto final ....................................................................................... 236
Resumen .................................................................................................................................... 241
Ejercicios propuestos ........................................................................................................... 241
Práctica n.º 7 ........................................................................................................................... 242
Práctica n.º 8 ........................................................................................................................... 244
Actividades de autoevaluación ......................................................................................... 246
10. VOLUMETRÍAS DE COMPLEJACIÓN ................................................................................... 247
Objetivos ..................................................................................................................................... 247
Mapa conceptual ...................................................................................................................... 248
Glosario ....................................................................................................................................... 248
10.1. Equilibrios de complejación ...................................................................................... 249
10.1.1. Definiciones .......................................................................................................... 249
10.1.2. Quelatos ................................................................................................................ 252
10.1.3. Complejos metal-EDTA ......................................................................................... 253
10.2. Valoraciones de complejación ................................................................................. 255
10.2.1. Reactivos patrón .................................................................................................... 255
10.2.2. Curvas de valoración ............................................................................................. 256
10.2.3. Indicadores de ión metálico ................................................................................. 257
10.3. Aplicaciones analíticas ................................................................................................ 259
10.3.1. Valoraciones directas ............................................................................................ 259
10.3.2. Valoraciones por retroceso ................................................................................... 262
10.3.3. Valoraciones por desplazamiento ........................................................................ 263
10.3.4. Valoraciones indirectas ......................................................................................... 263
10.3.5. Valoraciones con enmascaramiento ..................................................................... 264
Resumen ...................................................................................................................................... 265
Ejercicios propuestos .............................................................................................................. 266
Práctica n.º 9 .............................................................................................................................. 266
Práctica n.º 10 ........................................................................................................................... 268
Actividades de autoevaluación ............................................................................................ 271
11. VOLUMETRÍAS DE OXIDACIÓN-REDUCCIÓN ................................................................. 273
Objetivos ..................................................................................................................................... 273
Mapa conceptual ...................................................................................................................... 274
Glosario ....................................................................................................................................... 274
11.1. Definiciones .................................................................................................................... 275
11.2. Ajuste de reacciones de oxidación-reducción ................................................... 279
11.2.1. Ajuste en medio ácido ......................................................................................... 280
11.2.2. Ajuste en medio básico ........................................................................................ 281
11.3. Valoraciones de oxidación-reducción ................................................................... 284
11.3.1. Agentes oxidantes y agentes reductores .............................................................. 284
11.3.2. Patrones primarios ................................................................................................. 286
11.3.3. Indicadores ........................................................................................................... 288
11.4. Aplicaciones analíticas ................................................................................................ 289
11.4.1. Oxidimetrías .......................................................................................................... 290
ANÁLISIS QUÍMICOS
ÍNDICE
10
11.4.2. Reductimetrías ....................................................................................................... 295
Resumen ...................................................................................................................................... 297
Ejercicios propuestos .............................................................................................................. 298
Práctica n.º 11 ........................................................................................................................... 299
Práctica n.º 12 ...........................................................................................................................300
Práctica n.º 13 ........................................................................................................................... 302
Actividades de autoevaluación ............................................................................................ 303
12. ANÁLISIS GRAVIMÉTRICO .................................................................................................... 305
Objetivos ..................................................................................................................................... 305
Mapa conceptual ...................................................................................................................... 306
Glosario ....................................................................................................................................... 306
12.1. Definiciones .................................................................................................................... 307
12.2. Cálculos gravimétricos ................................................................................................. 308
12.2.1. Método estequiométrico ...................................................................................... 308
12.2.2. Método del factor gravimétrico ............................................................................ 309
12.3. Técnicas gravimétricas ................................................................................................. 311
12.3.1. Gravimetría de volatilización ................................................................................ 311
12.3.2. Gravimetría de precipitación ................................................................................ 316
12.3.3. Gravimetría particulada ......................................................................................... 322
12.4. Aplicaciones analíticas ................................................................................................ 326
Resumen ...................................................................................................................................... 327
Ejercicios propuestos .............................................................................................................. 328
Práctica n.º 14 ........................................................................................................................... 329
Práctica n.º 15 ........................................................................................................................... 331
Actividades de autoevaluación ............................................................................................ 332
PARTE III
ANÁLISIS ORGÁNICO
13. ANÁLISIS CUALITATIVO ORGÁNICO. ANÁLISIS ELEMENTAL .................................... 337
Objetivos ..................................................................................................................................... 337
Mapa conceptual ...................................................................................................................... 338
Glosario ....................................................................................................................................... 338
13.1. Esquema general de un análisis orgánico ............................................................. 339
13.2. Ensayos previos ............................................................................................................. 341
13.3. Separación de mezclas ............................................................................................... 344
13.4. Caracterización de una sustancia pura .................................................................. 345
13.4.1. Densidad ............................................................................................................... 345
13.4.2. Temperaturas de transición ................................................................................... 346
13.4.3. Índice de refracción .............................................................................................. 349
13.4.4. Rotación óptica ..................................................................................................... 351
13.5. Análisis elemental ......................................................................................................... 351
ANÁLISIS QUÍMICOS
ÍNDICE
11
13.5.1. Análisis elemental cualitativo ................................................................................ 351
13.5.2. Análisis elemental cuantitativo .............................................................................. 354
13.6. Ensayo de solubilidad ................................................................................................. 360
13.7. Análisis funcional .......................................................................................................... 362
13.8. Análisis espectroscópico ........................................................................................... 365
Resumen ...................................................................................................................................... 367
Ejercicios propuestos .............................................................................................................. 367
Práctica n.º 16 ........................................................................................................................... 368
Práctica n.º 17 ........................................................................................................................... 369
Actividades de autoevaluación ............................................................................................ 372
14. APLICACIONES DEL ANÁLISIS CUANTITATIVO ORGÁNICO ....................................... 373
Objetivos ..................................................................................................................................... 373
Mapa conceptual ...................................................................................................................... 374
Glosario ....................................................................................................................................... 374
14.1. Análisis orgánico cuantitativo ................................................................................... 375
14.2. Análisis orgánico aplicado ......................................................................................... 375
14.2.1. Análisis de ácidos ................................................................................................. 376
14.2.2. Índice de esterificación ........................................................................................ 376
14.2.3. Índice de saponificación ...................................................................................... 377
14.2.4. Índice de yodo ..................................................................................................... 377
14.2.5. Índice de peróxidos ............................................................................................. 378
14.2.6. Determinación del nitrógeno mediante el método de Kjeldahl .......................... 379
14.2.7. Análisis de fármacos ............................................................................................. 380
14.2.8. Análisis de aminas ................................................................................................. 381
14.2.9. Determinación de la materia grasa extraíble ......................................................... 381
Resumen ...................................................................................................................................... 382
Ejercicios propuestos .............................................................................................................. 382
Práctica n.º 18 ...........................................................................................................................383
Práctica n.º 19 ........................................................................................................................... 385
Práctica n.º 20 ........................................................................................................................... 386
Práctica n.º 21 ........................................................................................................................... 387
Actividades de autoevaluación ............................................................................................ 388
PARTE IV
TRATAMIENTO BÁSICO DE LOS DATOS ANALÍTICOS
15. EXPRESIÓN Y ACEPTACIÓN DE LOS RESULTADOS ANALÍTICOS ............................. 391
Objetivos ...................................................................................................................................... 391
Mapa conceptual ....................................................................................................................... 392
Glosario ........................................................................................................................................ 392
15.1. Obtención de los resultados .................................................................................... 393
15.1.1. Medidas y unidades ............................................................................................. 394
ANÁLISIS QUÍMICOS
ÍNDICE
12
15.1.2. Cifras significativas ................................................................................................. 398
15.1.3. Redondeo de resultados ...................................................................................... 400
15.2. Análisis de los resultados ............................................................................................ 402
15.2.1. Definición y clasificación de los errores ............................................................... 403
15.2.2. Exactitud, precisión y fiabilidad............................................................................ 404
15.2.3. Parámetros estadísticos.......................................................................................... 405
15.3. Aceptación de los resultados ................................................................................... 408
15.3.1. Valor anómalo ....................................................................................................... 408
15.3.2. Criterios de aceptación.......................................................................................... 409
15.4. Presentación del resultado final .............................................................................. 412
15.4.1. Intervalos de confianza e incertidumbre .............................................................. 412
15.4.2. Cálculo de los intervalos ........................................................................................ 413
15.4.3. Expresión final de los resultados ........................................................................... 415
Resumen ...................................................................................................................................... 417
Ejercicios propuestos .............................................................................................................. 417
Actividades de autoevaluación ............................................................................................ 419
16. GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN ANALÍTICA ................................................................... 421
Objetivos ...................................................................................................................................... 421
Mapa conceptual ....................................................................................................................... 422
Glosario ........................................................................................................................................ 422
16.1. Introducción .................................................................................................................. 423
16.2. Fuentes de información .............................................................................................. 424
16.2.1. Clasificación de las fuentes ................................................................................... 425
16.2.2. Documentación química ....................................................................................... 430
16.3. Aplicación de los protocolos ................................................................................... 435
16.3.1. Las Buenas Prácticas de Laboratorio (BPL) ............................................................ 435
16.3.2. Estructura básica de un Procedimiento Normalizado de Trabajo (PNT) .............. 437
16.4. Requerimientos de los datos obtenidos ............................................................... 438
16.5. Elaboración del informe ............................................................................................. 440
16.5.1. El informe de trabajo ............................................................................................ 440
16.5.2. Los certificados ..................................................................................................... 441
16.5.3. Los informes analíticos .......................................................................................... 442
Resumen ...................................................................................................................................... 442
Caso práctico 2 ......................................................................................................................... 443
Caso práctico 3 ......................................................................................................................... 443
Caso práctico 4 ......................................................................................................................... 444
Actividades de autoevaluación ............................................................................................ 445
ANEXOS ............................................................................................................................................. 447
BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................................... 451
ANÁLISIS QUÍMICOS
ÍNDICE
13
El análisis químico, como ciencia experimental que se ha desarrollando a lo largo de los últimos
siglos, ha ido dando respuesta a las cuestiones directamente relacionadas con la identidad, com-
posición y propiedades de la materia.
La larga experiencia acumulada en el trabajo de laboratorio y el establecimiento de las leyes
fundamentales de la química permite en la actualidad disponer de multitud de técnicas experi-
mentales y metodologías que satisfacen estas necesidades de información. En este sentido, el
análisis químico constituye una herramienta indispensable para ayudar a la resolución de multitud
de problemas de orden científico, tecnológico, económico o social.
El presente texto se centra en el análisis químico clásico, caracterizado por la aplicación de
metodologías de referencia, de exactitud y precisión establecidas, que requiriendo de laboratorios
y equipamientos convencionales permite que el personal técnico pueda llevar a cabo multitud
de determinaciones con velocidad de análisis, complejidad y costes aceptables en una gran va-
riedad de actividades industriales, como la transformación de los alimentos, el control de las
aguas, el análisis rutinario de materias primeras y de producto acabado, etc.
Esta obra se dirige especialmente a los estudiantes de los ciclos formativos de grado superior
de la especialidad de Química que incorporan los contenidos relacionados con el análisis quí-
mico, pero puede resultarde ayuda y soporte para los técnicos de laboratorio que diariamente
aplican estas técnicas, así como para aquellas personas que en general estén interesadas en una
visión más aplicada de la ciencia química.
Los diferentes capítulos se han desarrollado desde una perspectiva pedagógica e incluyen no
solo los conceptos fundamentales necesarios, sino también una gran diversidad de ejemplos re-
sueltos, actividades prácticas y de evaluación en el contexto de la realidad actual. 
Este material formativo se presenta estructurado en cuatro partes. La primera parte hace re-
ferencia a los conceptos, leyes básicas de la química y cálculos sobre los que se fundamenta el
análisis químico. La segunda parte del texto desarrolla las diferentes técnicas analíticas, incluyendo
los diferentes tipos de volumetrías y gravimetrías, y sus múltiples aplicaciones. Posteriormente,
se seleccionan las aplicaciones clásicas del análisis orgánico, particularizando sobre productos de
gran consumo, como los alimentos o los fármacos, que requieren ser estudiados mediante la
S
Prólogo
aplicación de normativas contrastadas. Para finalizar, se presentan dos capítulos de soporte a los
previamente desarrollados, seleccionando el tratamiento estadístico para los datos experimentales
obtenidos y la resolución de los ejercicios propuestos y explorando las posibles fuentes docu-
mentales que todo técnico de laboratorio debería conocer y utilizar.
Los autores han pretendido hacer de este texto una herramienta útil para sus lectores y en
este sentido agradecerán todos los comentarios y críticas dirigidos a la mejora del presente texto.
ANÁLISIS QUÍMICOS
PRÓLOGO
16
Parte I
INTRODUCCIÓN
A LOS MÉTODOS ANALÍTICOS. 
REACTIVOS Y REACCIONES
1. Identificar la calidad de los reactivos químicos que ofrece el mercado.
2. Explicar los conceptos fundamentales de calidad en relación con las especi-
ficaciones de los reactivos químicos.
3. Seleccionar la calidad de un reactivo químico teniendo en cuenta su uso
previsto.
4. Conocer los nuevos reglamentos sobre el etiquetado de productos químicos.
5. Reconocer las regulaciones de los sectores industriales en la producción de
productos químicos.
6. Asociar la calidad de agua requerida a nivel de laboratorio con las normativas
internacionales que regulan su clasificación.
7. Relacionar los parámetros analíticos de control de un agua para laboratorio
con su nivel de calidad.
8. Adquirir el vocabulario técnico referido a los procesos de purificación de
agua.
9. Describir el tipo de impurezas presentes en un agua apta para ser purificada.
10. Determinar el tipo de tratamiento de purificación de agua más adecuado en
función de las impurezas que presenta y la calidad requerida.
Objetivos
1
Reactivos químicos
PARTE I. INTRODUCCIÓN A LOS MÉTODOS ANALÍTICOS. REACTIVOS Y REACCIONES
CAPÍTULO 1
20
Mapa conceptual del capítulo
REACTIVOS QUÍMICOS
GENERALES AGUA PARA LABORATORIO
Etiquetaje
Fiabilidad
Trazabilidad
Análisis gravimétrico. Técnica de análisis cuantitativo en la cual la sustancia o el
constituyente que se va a analizar se determina a partir de la medida de su peso o
del peso de un derivado suyo obtenido estequiométricamente. 
Análisis volumétrico. Análisis cuantitativo basado en la valoración de una muestra
problema en solución a partir de la medida del volumen de solución valorante nece-
sario para completar la determinación.
Calibración. Conjunto de procedimientos analíticos para establecer la relación exis-
tente entre la medida resultante de un procedimiento analítico y la concentración o
propiedad de interés.
Eflorescencia. Proceso que se produce en las sales hidratadas consistente en la pér-
dida parcial o total del agua de cristalización como consecuencia de la tendencia a
igualar la presión de vapor del agua en el interior y el exterior del cristal.
Equivalente gramo. Peso en gramos de una sustancia que coincide con el valor nu-
mérico del equivalente químico.
Estequiometría. Disciplina que mide las proporciones cuantitativas o las relaciones
de masa de los elementos químicos que están implicados en una reacción química. 
Glosario
Materiales
de referencia
ASTM 1193
ImpurezasNormas de calidad
ISO 3696 Técnicas 
de purificación
Normas 
y regulaciones
Especificaciones
de calidad
Usos previstos
Niveles de calidad
1.1. Definiciones
En el área de la química analítica se utilizan algunos conceptos que resultan habituales en la
vida cotidiana. Debido a que adquieren un significado más restringido, con el objeto de definir
mejor su alcance, resulta conveniente definirlos previamente en este contexto.
1.1.1. Sustancias puras 
Son aquellas que presentan en todos sus puntos la misma composición y pueden ser, por tanto,
descritas a partir de una fórmula química. Dependiendo de la variedad de átomos presentes en
la sustancia, es posible diferenciar entre elementos y compuestos.
• Elemento
Material formado por un único tipo de átomos. Son ejemplos el aluminio metal (Al)
o el gas nitrógeno (N2).
• Compuesto
Se trata de una sustancia pura constituida por dos o más tipos de átomos diferentes
que aparecen combinados en una proporción fija y definida. Así, el cloruro de sodio (NaCl)
presenta el siguiente porcentaje en peso de sus átomos (M, masa atómica o molar):
REACTIVOS QUÍMICOS
CAPÍTULO 1
21
Higroscopicidad. Tendencia de una sustancia a absorber la humedad del ambiente
que la rodea.
Metrología. Ciencia y técnica de la medida que tiene por objeto la obtención y ex-
presión del valor de las magnitudes, haciendo uso de instrumentos y medios apro-
piados. Presenta dos características: el resultado obtenido del proceso de medida y
una estimación de su incertidumbre.
Pictograma químico. Representación sencilla de carácter icónico, no textual, que re-
presenta el riesgo de utilización de un producto químico. Por su carácter visual puede
ser entendido fácilmente al margen de la cultura o idioma del usuario.
Procedimiento analítico. Conjunto de etapas sucesivas, realizadas en un orden prees-
tablecido y mediante manipulaciones bien especificadas, que permite el análisis de
uno o más componentes en una muestra.
Sustancia patrón. Sustancia de composición conocida que, en un procedimiento ana-
lítico, actúa de una forma determinada bajo unas condiciones definidas y que se uti-
liza como referencia para calibrar el procedimiento y validar los resultados.
M Na � 22,99 g/mol
M Cl � 35,45 g/mol
M NaCl � 22,99 � 35,45 � 58,44 g/mol
Las masas atómicas se obtienen a partir de tablas de datos químicos o bien directamente de
la tabla periódica.
1.1.2. Reactivo químico
En función del contexto, un reactivo químico puede ser definido de diversas formas:
a) En relación con el estudio de los cambios químicos, es todo material susceptible de reac-
cionar y participar estequiométricamente (con proporciones definidas) en una reacción
química. La finalidad puede ser tan diversa como detectar, medir, examinar o producir
otras sustancias.
Recordar que una reacción (cambio o transformación) química supone la alteración
de la naturaleza de los materiales que intervienen. Genéricamente, cuando las sustancias
reactivas A, B ... proporcionan los materiales P, Q ... de acuerdo con la ecuación: 
A � B ··· � P � Q � ···
se denominan reactivos a las sustancias iniciales (A, B ...) y productos los compuestos for-
mados en el proceso (P, Q ...).
b) En relación con sus especificaciones de calidad, puede ser considerado como reactivo todo
material que supere unos límites de pureza y especificaciones técnicas preestablecidas.
Las características exigidas al reactivo pueden provenir de normas de referencia interna-
cionales como ISO (International Organization for Standardization), ACS (American Chemical
Society), etc., regulaciones de sectores industriales (alimentario, farmacéutico, electrónico...)
o finalmente de la propia empresa que lo prepara. Su origen puede ser diverso (orgánico
o inorgánico) y su campo de aplicación el trabajo de laboratorio, la utilización en el sectorindustrial o comercial, etc.
En realidad, teniendo en cuenta la utilización final del reactivo, aparece una amplia
diversidad de sustancias químicas diferentes. Así, en un laboratorio puede disponerse de
patrones, disolventes, catalizadores, medios de reacción, enzimas, etc., para llevar a cabo
los ensayos o análisis (cualitativos o cuantitativos) y las preparaciones (figura 1.1).
PARTE I. INTRODUCCIÓN A LOS MÉTODOS ANALÍTICOS. REACTIVOS Y REACCIONES
CAPÍTULO 1
22
% Na � 100 · 22,99 � 39,34 % p/p
58,44
% Cl � 100 · 35,45 � 60,66 % p/p
58,44
% Na � % Cl � 39,34 � 60,66 � 100,00 % 
1.1.3. Producto químico
Estrictamente, como ha sido comentado en el apartado anterior, se debería considerar producto
químico a todo aquel material resultante de alguna reacción o proceso químico. Sin embargo,
por abuso del lenguaje, el término “producto” podría corresponder a cualquier material químico
genérico y, por tanto, incluir también a los denominados reactivos.
1.2. Especificaciones de calidad
En el trabajo habitual en un laboratorio, un determinado reactivo químico suele aparecer bajo
diferentes formatos, marcas y calidades. Los fabricantes de productos químicos para los labora-
torios de análisis deben definir algunas características para facilitar la aplicación del reactivo a la
utilización potencial del usuario final.
1.2.1. Variabilidad de calidades y usos
Al observar la relación de reactivos que aparecen en un catálogo usual (Panreac, Merck, etc.) e
intentar buscar información sobre un determinado compuesto surge una primera dificultad: un
mismo reactivo se ofrece bajo purezas y precios diferentes. Al mismo tiempo se observa que las
diferentes entradas comparten determinadas características como el nombre, la fórmula, la masa
molecular, determinados parámetros fisicoquímicos, etc. 
REACTIVOS QUÍMICOS
CAPÍTULO 1
23
Figura 1.1
Reactivos disponibles en un laboratorio de análisis de acuerdo a sus usos previstos
Reactivos
disponibles
en el laboratorio
1
Análisis químico
básico
5
Síntesis
orgánica
7
Técnicas
cromatográficas
3
Medida del pH 
y conductividad
8
Reactivos 
especiales
2
Análisis 
de trazas
6
Microbiología
Biotecnología
4
Valoraciones
El número de especialidades ofertadas puede llegar a ser importante. 
Aunque cada suministrador presenta una oferta diferenciada, en función de los usos pre-
vistos y las especificaciones marcadas, suele existir un consenso en fijar determinados niveles
de calidad de acuerdo con el cumplimiento de normativas de referencia. Puede observarse
la siguiente información obtenida a partir de un fabricante nacional para el caso del cloruro
de sodio:
(a) ASTM corresponde a American Society of Testing and Materials; (b) USP, BP, Ph. Eur, JP corresponden a las Farma-
copeas estadounidense, británica, europea y japonesa.
Fuente: Catálogo de reactivos PANREAC 2014 (www.panreac.es).
1.2.2. Aseguramiento básico de la calidad
El proceso de preparación del reactivo debe asegurar al consumidor que el producto suministrado
presenta un suficiente grado de trazabilidad a partir de la utilización de materiales de referencia
certificados, exactitud y precisión.
• Trazabilidad
Según la norma ISO 25-1990, es la propiedad por la cual es posible relacionar el re-
sultado de una medida con los patrones correspondientes, sean nacionales o internacio-
nales, a través de una cadena sin interrupciones de comparación. Esta propiedad se aplica
en el entorno de laboratorio tanto a aparatos de uso habitual (balanzas, termómetros...),
material volumétrico (pipetas, matraces aforados...) como a los reactivos utilizados.
PARTE I. INTRODUCCIÓN A LOS MÉTODOS ANALÍTICOS. REACTIVOS Y REACCIONES
CAPÍTULO 1
24
Uno de los suministradores más importantes del mundo, Sigma-Aldrich, ofrece
en su catálogo más de 30000 referencias y unas 90000 fichas de datos de
seguridad (www.sigmaaldrich.com). Una amplia oferta supone una ventaja
para el consumidor ya que facilita la selección de la calidad del producto a
su uso previsto y racionaliza los costes económicos en su aplicación.
EJEMPLO
CUADRO 1.1
Diversas presentaciones comerciales del cloruro de sodio
Producto Formato
Precio
(€/unidad)
Precio 
(€/kg)
Sodio cloruro estándar para volumetría, ACS, ISO
Sodio cloruro ASTM B117-11(a)
Sodio cloruro para análisis. ACS, ISO
Sodio cloruro (USP, BP, Ph. Eur, JP)(b) puro, grado farma
Sodio cloruro sal gruesa grado técnico
1 � 100 g
1 � 1000 g
1 � 1000 g
1 � 1000 g
1 � 5 kg
36,24
20,42
18,80
18,11
37,01
363,40
20,42
18,80
18,11
7,40
• Materiales de referencia certificados
En el caso de los reactivos químicos existen algunos organismos de ámbito interna-
cional que preparan materiales de referencia certificados (CRM por su sigla en inglés) bajo
rigurosos procesos de obtención. Debe asegurarse que en el material de referencia alguna
de sus propiedades pueda certificarse por un procedimiento que establezca su trazabilidad
a una unidad que exprese los valores de la propiedad considerada.
UTILIZACIÓN
Estos materiales pueden se utilizados con dos propósitos:
� Comprobar la calidad y la trazabilidad de los productos.
� Calibrar la mayor parte de las técnicas analíticas instrumentales, dado que la mayor parte
de estas se fundamentan en la obtención de resultados analíticos por comparación con
soluciones de referencia y no de forma absoluta.
CARACTERÍSTICAS
La oferta de CRM es limitada debido al nivel de exigencia que se les impone. Se fabrican
de forma discontinua por lotes que deben cumplir las siguientes características:
� Un elevado grado de homogeneidad, de forma que los valores determinados en una
muestra de la preparación se mantengan dentro de unas incertidumbres previstas para el
conjunto del material.
� El grado necesario de estabilidad durante el tiempo previsto,
indicando las condiciones de utilización y el protocolo ade-
cuado de conservación.
REACTIVOS QUÍMICOS
CAPÍTULO 1
25
Parámetros
Análisis de componentes mayoritarios
Análisis de trazas
Contenido en agua
Materia orgánica (DQO)
pH
Conductividad
Turbidez
Color
...
Sector
Alimentación
Farmacéutico
Químico
Medio ambiente
Clínico
Petroquímico
...
Patrones
Absorción atómica
Plasma (ICP)
Espectrofotometría 
ISE (electrodos selectivos)
Conductimetría
Cromatografía
Volumetría
...
Figura 1.2
Aplicaciones analíticas de los patrones
Figura 1.3
Material de referencia certificado para la determinación 
de vitaminas. Fuente: NIST (www.nist.gov)
TIPOS
Bajo la denominación de CRM se incluyen:
� Sustancias de alta pureza con especificaciones sobre el contenido de impurezas a nivel
de trazas.
� Sustancias patrón y mezclas de gases, preparadas por pesada a partir de sustancias puras.
� Materiales preparados a partir de matrices naturales que contengan las sustancias de
interés.
� Materiales de referencia diversos que presentan características fisicoquímicas (conducti-
vidad, pH, viscosidad. punto de fusión...) aptas para ser comparadas en procesos de cali-
bración.
OBTENCIÓN
Estos materiales pueden ser suministrados por instituciones y empresas privadas. Destacan,
entre otros, por su amplia oferta e implantación los siguientes organismos internacionales:
ERM (European Reference Materials), NIST (National Institute of Standards and Technology) y
BAM (Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung, Federal Institute for Materials Research and
Testing). La relación de productos suministrados puede consultarse en la página web corres-
pondiente.
En la práctica es posible fijar la trazabilidad en la pureza de los reactivos a partir de mate-
riales iniciales ultrapuros, como por ejemplo la plata metálica obtenida por electrolisis que
puede llegar a ofrecer un mínimo del 99,999 % p/p. Este material de referencia muestra al-
gunas ventajas como su facilidad de preparación, su relativa abundancia y un coste accesible.
Partiendo de plata metálica, puede establecerse por comparaciones sucesivas la calidad de otras
sustancias (figura 1.5). 
PARTE I. INTRODUCCIÓN A LOS MÉTODOS ANALÍTICOS. REACTIVOS Y REACCIONESCAPÍTULO 1
26
CUADRO 1.2
Ejemplos de soluciones tampón (patrones de pH) 
empleadas en el trabajo rutinario del laboratorio
Valor pH (a 20 °C) Composición
4,00 � 0,02 
7,00 � 0,02
10,00 � 0,05
Ácido cítrico, NaOH, HCl
KH2PO4, Na2HPO4
Ácido bórico, KCl, NaOH
Figura 1.4
Instituciones internacionales que destacan 
en la preparación de CRM
REACTIVOS QUÍMICOS
CAPÍTULO 1
27
HCl
Na2CO3
Ác. oxálico
KMnO4
Na2S2O3
I2 K2Cr2O7
Bases
(NaOH, NH3…)
CaCO3
EDTA
Soluciones 
metálicas
Ag � 99,999 
% p/p
NaCl
AgNO3
BaCl2
Figura 1.5
Trazabilidad de los reactivos químicos partiendo de plata de gran pureza
El Centro Español de Metrología (http://www2.cem.es/) es un organismo pú-
blico responsable del Laboratorio de Materiales de Referencia. En este Labo-
ratorio se preparan CRM de mezclas de gases, con un nivel de trazabilidad
adecuado a unidades de masa del Sistema Internacional, mediante métodos
gravimétricos (basados en pesadas). La comprobación de la composición final
se realiza mediante la aplicación de la norma técnica UNE 77247 utilizando
la técnica analítica de la cromatografía de gases y diversos analizadores es-
pecíficos. Estas mezclas deben ser comparadas con las proporcionadas por
otros institutos de metrología y así asegurar la calidad de la composición de
las mismas.
Después de participar en ejercicios de comparación, tiene reconocida
internacionalmente la capacidad para certificar los siguientes materiales de
referencia: monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), oxígeno
(O2), monóxido de nitrógeno (NO), propano (C3H8), metano (CH4) y gas
natural (mezcla de siete componentes). 
En el campo de la metrología química desarrolla proyectos siguiendo las di-
rectrices del Buró Internacional de Pesas y Medidas y cumpliendo las direc-
tivas comunitarias en relación al control de contaminantes atmosféricos.
PARA SABER MÁS
Resulta más práctico, sin embargo, partir de reactivos más asequibles comercialmente y de
pureza suficiente como el NaCl, NaCO3 o el K2Cr2O7, más cercanos a los materiales que que-
remos evaluar. En este caso, las sustancias anteriores reciben el nombre de patrones primarios o es-
pecies químicas primarias. 
• Exactitud
Es la propiedad que presentan las medidas experimentales y los resultados analíticos
que determina el grado de acercamiento al valor que se considera real o aceptado. La
discrepancia existente entre el valor experimental propuesto y el asumido como real es
una medida del error cometido en el procedimiento analítico empleado. En particular,
la pureza (concentración) de un reactivo analítico debe asegurarse con un margen de
error limitado. 
Un buen grado de exactitud es consecuencia no solo de la aplicación correcta del
procedimiento de medida, sino también de la utilización de materiales certificados.
• Precisión
Esta propiedad de las medidas supone que una serie de resultados analíticos presenta un
grado de coincidencia determinado, es decir, que los datos experimentales presentan poca
dispersión. 
El concepto de precisión es independiente del de exactitud: un resultado puede ser más
o menos preciso aunque sea más o menos exacto. Si bien, aquello que se demanda a un
resultado es que el valor que exprese sea lo más cierto posible (máxima exactitud), un
suficiente grado de precisión debe ser siempre exigido ya que la coincidencia de resul-
tados experimentales valida y da seguridad al procedimiento de obtención de los mismos. 
Algunos autores engloban los conceptos de exactitud y precisión en un término más
genérico, la fiabilidad o veracidad.
Puede resumirse que la pureza de un reactivo analítico debe ser trazable (comprobable
a partir de materiales de referencia) y fiable (con datos suficientemente exactos y precisos
obtenidos en la determinación de su pureza).
1.2.3. Etiquetaje
El nivel de calidad de un producto debe ser mostrado
de forma clara en la etiqueta. Diversas regulaciones
estatales y europeas fijan la información mínima que
debe explicitarse. En particular, ha de constar la
identidad del producto, los datos del fabricante, su
pureza mínima, el máximo contenido en impurezas
residuales, las características fisicoquímicas básicas e
información sobre seguridad química (figura 1.6).
PARTE I. INTRODUCCIÓN A LOS MÉTODOS ANALÍTICOS. REACTIVOS Y REACCIONES
CAPÍTULO 1
28
Figura 1.6
Inclusión de los nuevos pictogramas en el etiquetado
actual de reactivos químicos
En 2008 la Unión Europea adoptó el GHS al nuevo Reglamento 1272/2008 conocido
como CLP (Classification, Labelling and Packaging of Substances and Mixtures) derogando la anterior
Directiva 67/548/CEE. 
El nuevo sistema ha supuesto un cambio en el formato y contenido de las etiquetas que
identifican los productos químicos. Cabe destacar (figura 1.7):
� El diseño de los pictogramas de seguridad (pasan de 7 a 9) que cambian de tener su fondo
anaranjado a ser pictogramas enmarcados en rojo con fondo blanco.
� La sustitución de las frases de riesgo (R) por nuevas indicaciones de peligro (frases H).
� La sustitución de las frases de seguridad (S) por nuevos consejos de prudencia (frases P).
� La inclusión de la palabra de advertencia “Atención” o “Peligro” encabezando las frases
H y P.
REACTIVOS QUÍMICOS
CAPÍTULO 1
29
Figura 1.7
Pictogramas y clasificación 
de las sustancias químicas
de acuerdo con el nuevo reglamento
1.2.4. Cumplimiento de regulaciones
Los requisitos de pureza de los productos químicos empleados y el correspondiente nivel de
calidad quedan determinados en función del cumplimiento de especificaciones indicadas por:
El nuevo reglamento CLP
En 1992 en la Conferencia de las Naciones Unidas se tomó la decisión de
crear un Sistema Global Armonizado (GHS, Globally Harmonised System)
para clasificar las sustancias químicas en función del peligro que comportan
y fijar un sistema de etiquetado común. No fue hasta 2002 cuando el regla-
mento GHS se publicó definitivamente. Esta fue una decisión de importantes
consecuencias económicas y técnicas ya que en esa época coexistían a nivel
mundial diversas normativas sobre clasificación, transporte y etiquetado de
productos químicos. Esta situación dificultaba las relaciones comerciales y
la adopción de sistemas similares de protección a la salud de las personas
y el medio ambiente.
PARA SABER MÁS
• Organismos como ACS, ISO, ASTM (American Society of Testing and Materials), etc.
• Regulaciones de sectores industriales, por ejemplo, aditivos de la industria alimentaria:
ADITIO (siguen las normas FCC, Food Chemical Codex), cumplimentadas por la legisla-
ción europea o española y materias primas o productos de la industria farmacéutica:
CODEX calidad farmacopea: PhEur o EP (farmacopea europea), BP (farmacopea britá-
nica), USP (farmacopea estadounidense), etc.
Fuente: Catálogo de aditivos para la industria de bebidas (PANREAC, 2014).
1.2.5. Acceso a la información
De forma habitual la información sobre las especificaciones técnicas de un producto químico
comercial estan disponibles en la página web del fabricante. Puede accederse a la ficha de datos
de seguridad del producto y a las características analíticas del lote de fabricación bajo solicitud.
PARTE I. INTRODUCCIÓN A LOS MÉTODOS ANALÍTICOS. REACTIVOS Y REACCIONES
CAPÍTULO 1
30
CUADRO 1.3
Algunos aditivos alimentarios para la fabricación de la cerveza
Descripción Utilización
Ácido benzoico (E-210, F.C.C.) ADITIO
Benzoato de sodio (E-211, F.C.C.) ADITIO
Sulfito de sodio anhidro (E-221, F.C.C.) ADITIO
Disulfito de potasio (E-224, F.C.C.) ADITIO
Ácido L(+) ascórbico (E-300, F.C.C.) ADITIO
Antimicrobiano, conservante
Antimicrobiano, conservante
Antioxidante, conservante
antioxidante, conservante
antioxidante
Productos intervenidos
Determinados reactivos químicos requieren de autorización especial para
poder ser adquiridos y sus transacciones están controladas por la Adminis-
tración, debido a que son susceptibles de ser desviados hacia la producción
de drogas de abuso, armas, bebidas alcohólicas o combustibles. En esta lista
restringida aparecenlas siguientes categorías:
a) Etanoles
� Legislación europea: Directivas de Impuestos Especiales 92/12/CEE
- 92/83/CEE - 92/84/CEE. 
� Legislación española: Ley 38/1992 - 40/1995 de Impuestos Espe-
ciales, RD 1165/ 1995, Reglamento de los Impuestos especiales.
b) Psicotrópicos estupefacientes
� Convenio internacional sobre sustancias psicotrópicas (Viena, 21-
02-1971).
� Legislación española: RD 2829/1977 sobre regulación de productos
psicotrópicos.
PARA SABER MÁS
1.3. Calidades y usos
Bajo la misma fórmula química, un determinado reactivo químico puede encontrarse en el mer-
cado en forma de diversas cualidades y precios que dependen, principalmente, de: 
� Grado de pureza. 
� Tipo de envase y cantidad proporcionada.
� Marca comercial.
� Certificaciones particulares que se reclaman al reactivo tanto para aplicaciones analíticas
específicas (técnicas espectroscópicas, cromatográficas, etc.) como para su uso potencial
en industrias particulares (alimentarias, farmacéuticas, energéticas...).
Cada fabricante adapta su oferta comercial a sus estrategias de venta. Así, es común encontrar
variedad de calidades, precios y formatos diferentes dependiendo de si el posible cliente perte-
nece al sector industrial, educativo, investigación, consumo doméstico, etc. 
A nivel internacional y para trabajos en laboratorios e industrias químicas, se han establecido
unas calidades tipo reguladas por normativas específicas. De forma general, se pueden destacar:
especies químicas primarias, productos para análisis, productos purísimos, productos de calidad
técnica y productos auxiliares.
REACTIVOS QUÍMICOS
CAPÍTULO 1
31
c) Precursores de drogas psicotrópicos
� Legislación europea: Reglamento CE 273/2004, 111/2005 y 1277/2005. 
� Legislación española: Ley 3/1996 sobre sustancias precursoras para la fabricación
ilícita de drogas, RD 865/1997 y RD 293/2004.
d) Ionizantes
� Legislación europea: Directiva 96/29 EURATOM.
� Legislación española: RD 783/2001 sobre protección sanitaria contra radiaciones
ionizantes.
e) Productos de doble uso
� Legislación europea: Reglamentos CE 1334/2000; 1504/2004 y 394/2006.
� Legislación española: RD 1782/2004.
f) Exportación e importación de productos químicos peligrosos
� Legislación europea: Reglamento CE 689/2008.
g) Sustancias que afectan a la capa de ozono
� Legislación europea: Reglamento CE 2037/2000.
1.3.1. Especies químicas primarias 
Son reactivos analíticos de excepcional pureza (100,00 � 0,05 % p/p en la mayor parte de los
casos). Hay pocas sustancias incluidas en este grupo y son empleadas:
• Como sustancias de referencia o patrones para preparar soluciones volumétricas de con-
centración absolutamente establecida en calibraciones. 
• Para validar nuevos procedimientos analíticos. 
Todas estas sustancias han de poder ser trazadas frente a los CRM y suelen servirse en envases
pequeños con certificación que indica el valor de la riqueza, su incertidumbre, el método uti-
lizado para su determinación, el CRM de referencia utilizado y su fecha de caducidad. También
se las conoce como estándares primarios.
Fuente: Catálogo de reactivos, PANREAC, 2014 (www.panreac.es).
Un patrón primario debe cumplir una serie de requisitos:
� Su fórmula debe ser perfectamente conocida, así como la estequiometría de las reacciones
en que participa. Debe presentar una velocidad de reacción elevada.
� Su pureza debe ser elevada y para poder asegurarla debe disponerse de algún método
para el ensayo de su pureza.
� Debe ser estable a temperatura ambiente y no ser atacado por los componentes de la at-
mósfera (H2O, CO2, O2...).
� Debe ser posible su secado en la estufa sin modificar sus propiedades.
PARTE I. INTRODUCCIÓN A LOS MÉTODOS ANALÍTICOS. REACTIVOS Y REACCIONES
CAPÍTULO 1
32
CUADRO 1.4
Especies químicas primarias
Producto Método de valoración
Temperatura de
acondicionamiento (°C)
Ácido benzoico
Óxido de arsénico (III)
Nitrato de plata
Bromato de potasio
Cloruro de potasio
Dicromato de potasio
Hidrogenodiyodato de potasio
Hidrogenoftalato de potasio
Yodato de potasio
Carbonato de sodio anhidro
Cloruro de sodio
Oxalato de sodio
Tris(hidroximetil)aminometano
Óxido de zinc
Alcalimétrica
Oxidación-reducción, yodométrica
Argentométrica
Oxidación-reducción
Argentométrica
Oxidación-reducción
Acidimétrica, yodométrica
Alcalimétrica
Yodométrica
Acidimétrica
Argentométrica
Oxidación-reducción
Acidimétrica
Complexométrica
80 
105
temperatura ambiente
130
110
130
105
105
130
120
110
130
105
130
� No ha de ser higroscópico ni eflorescente ya que se dificultarían tanto los procesos de
secado como de pesada.
� Debe ser asequible y económico.
� Ha de tener un equivalente-gramo razonablemente alto, ya que al aumentar la masa pe-
sada disminuirá el error relativo en la pesada.
1.3.2. Productos para análisis 
Constituye la calidad habitual en trabajos de laboratorio con una cierta rigurosidad. En su ob-
tención se controla la reproducibilidad lote a lote para garantizar unos resultados analíticos con-
sistentes. El nivel de impurezas está limitado y puede ser controlado a partir de especificaciones
de normativas de referencia como las ACS. En determinados catálogos aparece como calidad
PA, AR-ACS (Analytical Reagent-ACS) o GR (Guaranteed Reagent).
1.3.3. Productos purísimos 
Se incluye a los reactivos químicos de suficiente calidad que no pueden ser utilizados como es-
tándares oficiales. En ocasiones constituyen la máxima calidad comercial disponible ya que no
siempre se dispone de normas ACS o ISO para fijar su calidad y entonces las especificaciones
de pureza se indican bajo “análisis tipo”. Son productos aptos para aplicaciones generales y como
auxiliares en análisis químicos, particularmente en trabajos cualitativos y semicuantitativos. Si
bien las especificaciones de pureza son menos exigentes respecto a los reactivos PA (para análisis),
están muy por encima de los productos industriales. En el caso de sustancias orgánicas, estas po-
drían contener pequeñas cantidades de isómeros o productos intermedios. A veces son conocidos
con la calidad PRS, CP (Chemically Pure) o extra pure.
REACTIVOS QUÍMICOS
CAPÍTULO 1
33
Observa atentamente la siguiente figura en la que aparecen dos calidades diferentes de
un mismo reactivo, PA (para análisis) y PRS (purísimo). Señala las diferencias.
Actividad propuesta 1.1
Figura 1.8
Diferentes especificaciones de calidad de la acetamida 
Fuente: Catálogo de reactivos PANREAC 2014 (www.panreac.es)
1.3.4. Productos de calidad técnica 
Esta calidad suele ser adecuada para un uso en el laboratorio en tareas no críticas (lavar, enjuagar) o
en síntesis ya que no dejan de ser productos comerciales purificados. A nivel industrial y de química
aplicada suele ser la materia prima en los procesos de preparación de mezclas o transformaciones.
Sus especificaciones físicas y químicas también se indican bajo protocolos establecidos.
1.3.5. Productos auxiliares
Pueden conseguirse a bajo precio en sistemas de distribución más convencionales (supermer-
cados, droguerías, grandes superficies...). Se incluyen disolventes, sales, ácidos y bases habituales.
Pueden ser utilizados en usos secundarios no analíticos como combustibles, productos de lim-
pieza, etc.
1.3.6. Otras calidades
Aparte de los niveles de calidad indicados, cada suministrador suele ofrecer series de productos
para aplicaciones analíticas o preparativas, cada una de las cuales presenta requerimientos espe-
cíficos. Como, por ejemplo:
• Productos de grado farmacopea (en la industria farmacéutica y parafarmacia).
• Productos de grado FCC (en la industria alimentaria).
• Productos para la industria electrónica y de semiconductores.
• Productos para técnicas analíticas instrumentales (cromatografía líquida HPLC, plasma ICP...).
• Productos para biotecnología (para reacciones con enzimas, sustratos, etc.).
PARTE I. INTRODUCCIÓN A LOS MÉTODOS ANALÍTICOS. REACTIVOS Y REACCIONES
CAPÍTULO 1
34
Solución: 
Ambas calidades coinciden en la denominación del reactivo, la