MÉTODO DE MOHR

Los métodos volumétricos basados en la formación de precipitados escasamente solubles se designan con el nombre de volumetrías de precipitación. Los requisitos que debe reunir una reacción para ser utilizada en volumetría de precipitación son los ya enunciados: 1- Rapidez: este requerimiento generalmente no se cumple debido a que son pocas las reacciones de precipitación que presentan un período de inducción breve. Y como en la vecindad del punto final la concentración de los reactantes es extremadamente baja, la velocidad de reacción de precipitación puede ser excesivamente lenta como para ser usada en la práctica. Con el objeto de crear condiciones favorables en estos aspectos suelen utilizarse algunos de los siguientes recursos: a) modificar la constante dieléctrica del solvente por agregado de alcohol u otro solvente,b) modificar la temperatura, c) adicionarUn exceso de reactivo, que aunque reaccione con lentitud, lo haga estequiometricamente y llevar a cabo posteriormente una retro valoración utilizando una reacción rápida.

2- Estequiometría y ausencia de reacciones laterales: la estequiometría debe ser perfectamente definida y conocida. Otros factores negativos a tener en cuenta son a) formación de soluciones sólidas y b) coprecipitación en todas sus formas.

3- Presencia de un sistema de indicación adecuado para evidenciar el punto final :

a) Indicadores ácido-baseEj. El uso de fenolftaleina en la valoración de ión Ba2+ con CO3 2-b) Indicadores redoxEj El uso de difenilamina en la determinación de Zn2+ con [Fe(CN)6]4-c) Indicadores de iones Se deben diferenciar dos tipos de estos

1) De iones en soluciónEj. ión CrO42- en el Método de Mohr o Fe3+ en el Método de Volhard (argentimetría).2) De iones adsorbidosEj. fluoresceína y similares en el Método de Fajans (argentimetría)El AgNO3 es uno de los reactivos más importante que se utiliza en dichas volumetrías. Este es empleado para la determinación de aniones que precipitan como sales de plata y a dichos métodos se los denomina argentimétricos.

Y en el presente trabajo hablaremos sobre el METODO DE MOHR

METODO MOHR

RESUMEN

El método de Mohr es una técnica de volumetría usada en química analítica donde se emplea el ión Ag+ plata y el cromato de potasio K2CrO4 como indicador los cuales reaccionan y terminan formando un precipitado poco soluble una vez que el analito ha reaccionado con la plata.

INTRODUCCION

Las volumetrías de precipitación se basan en la reacción entre todo el analito de una muestra y un titulante para dar un producto poco soluble, el exceso de titulante luego reacciona con una sustancia indicadora que produce un cambio de color para conocer el punto final de la titulación. Se diferencia de los análisis gravimétricos porque el precipitado no se pesa para saber cuánto analito existía en un principio, sino que se calcula la cantidad de analito conociendo el volumen de la muestra problema, el volumen del titulante y la concentración de éste

FUNDAMENTO TEORICO

METODO MOHR PARA QUE SIRVE

El método de Mohr permite la determinación de cloruros y bromuros por un procedimiento directo. En estas determinaciones se precipita el ion Cl- o Br- bajo la correspondiente forma de sus haluros de plata por adición de un cierto volumen de solución normalizada de nitrato de plata. El ion cromato, en pequeñas concentraciones actúa como indicador y el punto final queda indicado por la primera aparición de un precipitado permanente de cromato de plata de color rojo ladrillo.

Los métodos de análisis volumétricos que usan el ión plata Ag+se denominan en conjunto métodos argentimétricos. Se usan normalmente para determinar las concentraciones de cloruros Cl-, bromuros Br- , yoduros I-y tiocianuros SCN-.

QUE ES EL METODO MORH

El método de Mohr es un método argentométrico que emplea una disolución de plata como reactivo valorante. El método se basa en la reacción de precipitación del AgCl siendo, por tanto, este método una volumetría de precipitación, la reacción que tiene lugar es la siguiente: El cloruro de plata tiene un producto de solubilidad muy bajo (Kps= 1.82x10-10) por lo que la reacción se encuentra completamente desplazada hacia la derecha. El pH optimo es de 7,0 a 8,3, a valores de pH mayores el ión Ag+ precipita en forma de Ag(OH) y cuando el pH es menor que 7,0, el cromato de potasio se oxida a dicromato, afectando el viraje del indicador. El punto final de una valoración de precipitaciónse puede determinar de distintas formas, bien mediante medida de la turbidez de la disolución o bien mediante el empleo de indicadores visuales. En el método de Mohr la determinación del punto final se lleva a cabo por la formación de un segundo precipitado de cromato de plata de color rojo-anaranjado. La reacción indicadora del punto es la siguiente:La solubilidad de Ag2CrO4 es mayor que la del AgCl, lo que asegura que en estas condiciones precipite primero el cloruro de plata. El procedimiento experimental en este método consiste en añadir a la disolución que contiene los cloruros unas gotas de disolución de cromato de potasio que actúa como indicador, haciendo que la disolución a valorar adquiera inicialmente un color amarillo.

Precipitados todos los cloruros presentes en el medio con una disolución de nitrato de plata, el ionreaccionara con los iones de plata adicionados en exceso formando un precipitado de cromato deplata de color rojo-anaranjado, lo que nos marcara el punto final de la valoración.Debido a que en esta valoración el cambio de color amarillo a rojo no se aprecia hasta que existe cierta cantidad de cromato de plata en la disolución, es necesario añadir cierto exceso de la disolución de nitrato de plata, antes de que se detecte el punto final de la valoración. Para poder cuantificar dicho exceso y eliminar esta fuente de error, se deberá realizar una valoración en blanco que consistirá en realizar la misma valoración pero empleando agua destilada, de forma que podamos conocer el volumen de nitrato de plata que se debe añadir en exceso para la determinación del punto final.

El método de Mohr es una forma de determinar dicha concentración de iones Cl-. Es un método volumétrico de precipitación y argentimétrico que usa nitrato de plata (el cual se disocia totalmente en el medio acuoso) en presencia de cromato de potasio K2CrO4 como indicador (el cual le da a la solución una coloración amarilla) para formar un precipitado blanco de cloruro de plata según la reacción

El fin de la valoración ocurre cuando todo el Cl- precipita. Luego, el exceso de iones Ag+ en solución reacciona con los iones cromato para precipitar en forma de que cobra una coloración rojo ladrillo/guayaba según la reacción

Estas 2 reacciones anteriores ocurren en este orden debido a sus productos de solubilidad Kps la cual es 1.77x10-10 para el AgCl y para el 1.12x10-12 y para el Ag2CrO4 . Se puede pensar que tendría que ser al revés, que el cromato tendría que precipitar primero por tener la constante más pequeña pero se debe ver en realidad la solubilidad de los compuestos:

Como se puede observar, el AgCl es en realidad menos soluble, por lo que precipita primero.

CONDICIONES PARA USAR EL METODO DE MOHR

Consideraciones adicionales que se tienen que tomar a la hora de usar el método de Mohr son:

El pH debe estar entre 7-10 . Esto se debe a que mayor alcalinidad causaría que el Ag+ precipite como Ag(OH) que dificultaría ver el punto final de la valoración y afectaría los cálculos por exceso. Más acidez y el ión CrO4- bien podría dimerizarse o formar ácido crómico, lo cual afectaría cuando se ve el punto final de la valoración (bajaría la concentración de cromato por lo que la detección del punto de equivalencia se ve afectado).

El ión bromuro Br- y otros aniones también reaccionan con Ag+ por lo que es una interferencia en este método dando resultados erróneos por exceso.

Tras los cálculos adecuados, se tiene que la concentración de iones CrO4-que tiene que existir en solución para que este precipite inmediatamente después del punto final es tan relativamente alta que el color haría difícil ver cuando se forma el Ag2CrO4 rojizo, por lo que se usa el K2CrO4 algo diluido, pero esto hace que se deba ir agregando un exceso de Ag+ para que se inicie la precipitación del Ag2CrO4 pero este exceso afecta los cálculos de cuanto Ag+ se gastó. Una corrección en blanco es pertinente en casos donde se necesite bastante precisión; estas correcciones consisten en añadir a un volumen de agua destilada igual al de la muestra, una cantidad igual de K2CrO4 que se está usando en cada titulación y ver cuánto volumen de AgNO3 se consume para precipitar ese cromato. Así, el volumen real de nitrato consumido en la precipitación de los cloruros es el volumen gastado visto en la bureta menos el volumen que consume el cromato.

TITULACIÓN DEL BLANCO

LIMITACIONES E INTERFERNCIAS

No interfieren las sustancias en las cantidades encontradas normalmente en el agua potable. El bromuro, yoduro y cianuro se registran como las concentraciones equivalentes de

cloruro. Los iones sulfuro, tiosulfato y sulfito interfieren, pero se pueden eliminar con un

tratamiento de peróxido de hidrogeno. El orto fosfato por encima de 25 mg/L interfiere por precipitar como fosfato de plata. El hierro por encima de 10 mg/L interfiere por enmascarar el punto final.

DETERMINACIÓN DEL CONTENIDODE CLORURO EN UNA MUESTRA

Calcúlese el contenido de ion cloruro en la muestra como sigue:

Donde:A: mL de titulante gastados en la muestraB: mL de titulante gastados en el blancoN: Normalidad del nitrato de plata (AgNO3)

REFERENCIAS

ESTÁNDAR METHODS FOR THE EXAMINATION OF WATER AND WASTER19th Ed. 1995. APHA, AWWA, WEF.

BIBLIOGRAFIA

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Ayres, G. H.: Análisis Químico cuantitativo 7ª ed., Corporación Editora y Periodística,

Vogel, A. I.: Química analítica Cuantitativa, Volumen 1, Editorial Kapelusz, Argentina, 1960.

Skoog, D. A., West, D. M., Holler, F. J. y Crouch, S. R.: Fundamentos de Química Analítica, 8ª ed., Internacional Thompson Editores Spain, Madrid, España, 2005