titulacion redox

Universidad Nacional de La Plata
Facultad de Ciencias Exactas
Licenciatura en Química

Química Analítica II
Curso 2010
LABORATORIO 1

Titulaciones Redox
Fundamento
Cuando un electrodo inerte se sumerge en una solución el potencial que adquiere puede
determinarse como función de la cupla redox dominante dentro de las cuplas clasificadas
como tipo III (Tipo III = especies oxidada yreducida como iones en solución). La cupla
Fe(II)/Fe(III) es de este tipo y permite su titulación, contra un valorante oxidante si se
encuentra como Fe (II) o contra uno reductor si se encuentra como Fe (III)

Objetivos
1) Construir la curva de E vs V agregado utilizando las ecuaciones adecuadas para cada zona
2) Llevar a cabo una titulación y de los datos experimentales obtener analítica ygráficamente:
a) El volumen del punto de equivalencia y la concentración de hierro en la solución
original.
b) Los potenciales formales del E0'Fe(III)/Fe(II) y del valorante redox correspondiente.
c) Cálculo de la constante de equilibrio de la reacción de valoración
d) El potencial medido en el punto de equivalencia: EPE
-- (TRAER PAPEL MILIMETRADO) ---

Procedimiento
I) Titulación deFe(II) contra Ce(IV)
Determinación Experimental
Se arma la celda utilizando un recipiente apto para llevar adelante una valoración
desde bureta empleando un agitador magnético. En él se dispone el electrodo de platino que
funcionará como el electrodo de trabajo y un electrodo de referencia (calomel saturado,
Ag/AgCl u otro). Se conectan los electrodos a un potenciómetro y se colocan 5,00 ml demuestra de hierro (II), 30 ml de H2SO4 1:4 y AD hasta cubrir los electrodos.
Observando los potenciales estándar de los electrodos utilizados se puede -1- deducir la
carga de cada uno de ellos y -2- si el electrodo de referencia se conecta por convención como
ánodo a que borne del potenciómetro se debe conectar.
Plantear las reacciones de la celda, antes y después del PE, y lascorrespondientes a la
reacción de titulación. Con los potenciales estándar tabulados predecir los potenciales que se
medirán en cada sección de la curva en función de la cupla dominante: Fe(II)/Fe(III) antes del
PE Ce(III)/Ce(IV) después del PE, y predecir la forma de la curva.
Valorar el Fe(II) desde bureta con solución estándar de Cerio (IV) midiendo el potencial
luego de cada agregado. Registrar elsalto de potencial y continuar la valoración hasta, por lo
menos, duplicar el volumen del PE.
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LABORATORIO 1

Construcciḉon de la curva E vs. V
- Antes del PE:
EA = EfFe(III)/Fe(II) - 0,059 log ([Fe+2]/[Fe+3])- Eref

(1)

[Fe+3 ]= VA NCe /VT
[Fe+2]= (V0 NFe -VANCe)/VT
donde:

(2)
(3)

VA es el volumen de valorante agregado hasta cada uno de los puntos
V0 el volumen de muestra de hierro
VT el volumen total en la celda
EA, el potencial en cada punto

- En el PE:
V0 NFe = VPE NCe

(4)

y VPE el volumen correspondiente al PE. Por lo tanto, para antes del PE puede reescribirse la
relación:
[Fe+2] / [Fe+3]=(VPE-VA) / VA
(5)
- Después delPE:
ED = EfCe(IV)/Ce(III) - 0,059 log ([Ce+3]/[Ce+4])- Eref
[Ce+3]= VPE NCe / VT
[Ce+4]= (VD NCe-VPE NCe) / VT
donde:

(6)
(7)
(8)

VD es el volumen de valorante agregado hasta cada uno de los puntos
ED, el potencial en cada punto
[Ce+3] / [Ce+4]= VPE /(VD-VPE)

(9)

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Cálculos:
a) Cálculo de la concentración (N) de la solución original de hierro.
La curva sigmoidea de E vs V es similar a las curvas de titulación estudiada en materias
anteriores y el volumen correspondiente al PE puede determinarse utilizando los mismos
procedimientos:
i) Valor Intermedio entre lecturas consecutivas:
ii)Gráficamente, igualando las áreas...