CURSO : QUIMICA ANALITICA
TRADUCCION : ANALYTICAL CHEMISTRY
SIGLA : QIM109A
CRÉDITOS : 10
MÓDULOS : 02
REQUISITOS : QIM100A
CARÁCTER : MINIMO
DISCIPLINA : QUIMICA
I. DESCRIPCION
El curso introducira al alumno a los conceptos y herramientas fundamentales de la quimica analitica
cualitativa y cuantitativa, las cuales recopilan informacion sobre la identificacion y cantidad de los analitos
presentes en una determinada muestra. A partir de esta definicion, el curso considera: la aplicacion de los
conceptos de quimica analitica cualitativa descritos, a la obtencion y tratamiento de muestras para analisis,
identificacion de componentes de una muestra (cationes, aniones y/o oxoaniones), tecnicas gravimetricas y
separaciones analiticas; mientras que los conceptos de quimica analitica cuantitativa son aplicados mediante
tecnicas volumetricas acido-base; precipitacion, complejos y redox.
II. OBJETIVOS
Generales:
1. Conocer los fundamentos del analisis cualitativo y cuantitativo, como parte de la quimica analitica, asi
como tambien sus metodos, estableciendo las diferencias respecto de otras ramas de la quimica.
2. Obtener una vision global de las etapas involucradas en el proceso analitico segun el tipo de muestra.
Especificos:
1. Conocer los fundamentos quimicos y fisicos en que se sustenta la quimica analitica, asi como tambien
sus objetivos o metodos, diferenciandolos de los de otras ramas de la ciencia.
2. Comprender las distintas tecnicas y metodologias analiticas, estableciendo sus aplicaciones y
diferencias segun el tipo de matriz analizada.
3. Aplicar la terminologia propia de la quimica analitica centrada en la resolucion de problemas analiticos
de diversa naturaleza, utilizando las etapas que componen el proceso analitico.
4. Conocer los distintos tipos de separaciones, volumetrias y gravimetria con sus distintas aplicaciones.
5. Aplicar criterio analitico.
III. CONTENIDOS
1. Introduccion.
1.1 Quimica analitica y analisis quimico.
1.2 Evolucion de la quimica analitica.
1.3 Vision e importancia actualizada de la quimica analitica.
1.4 Areas de la quimica analitica. Cualitativa y cuantitativa.
1.5 Etapas del proceso analitico. Esquemas (CMP) Muestreo, secado, disgregacion, separacion,
cuantificacion y evaluacion.
1.6 Tecnicas y metodos de analisis (tecnicas gravimetricas, volumetricas, espectroscopicas,
cromatograficas).
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2. Obtencion y tratamiento de muestras para el analisis.
2.1 Muestreo estadistico y relevancia en el proceso analitico.
2.2 Dise?o de un plan de muestreo.
2.3 Organizacion del plan de muestre tipos de muestras (naturaleza y estado fisico).
2.4 Tratamiento preliminar de muestras.
2.5. Tratamiento de muestras para analisis cualitativo y cuantitativo (muestras metalicas, salinas,
organicas y con presencia de silicatos).
3. Quimica analitica cualitativa.
3.1 Dentificacion de los componentes de una muestra.
3.2 Cationes, aniones y oxoaniones, estabilidad y analisis.
3.3 Reactivos generales para cationes y aniones.
3.4 Separaciones sistematicas de cationes.
3.5 Reacciones de identificacion de aniones.
4. Tecnicas gravimetricas.
4.1 Proceso de precipitacion.
4.1.1 Reactivos precipitantes.
4.1.2 Tipos de precipitados (coloidales, cristalinos y amorfos).
4.1.3 Crecimiento cristalino.
4.1.4 Condiciones para precipitacion analitica.
4.2 Solubilidad.
4.3 Filtrabilidad.
4.4 Fenomenos de superficies (adsorcion y contaminacion) e internos (coprecipitacion, oclusion,
inclusion y contaminacion).
4.5 Lavado de precipitado (estado coloidal, floculacion, peptizacion, agua de lavado).
4.6 Secado y calcinacion.
4.7 Analisis de componentes volatiles.
4.8 Calculos en el analisis gravimetrico. Factor gravimetrico.
4.9 Ejemplos de analisis gravimetricos.
5. Introduccion a las separaciones analiticas.
5.1 Separacion por precipitacion.
5.1.1 Separaciones basadas en el control de la acidez.
5.1.2 Separaciones de sulfuros.
5.1.3 Separaciones empleando otros precipitantes inorganicos.
5.1.4 Separaciones empleando precipitantes organicos.
5.1.5 Separacion de especies presentes en cantidades traza por precipitacion.
5.1.6 Separacion por precipitacion electrolitica.
5.1.7 Precipitacion de proteinas inducidas por sal.
5.2 Separacion de especies por destilacion.
5.3 Separacion por extraccion.
5.3.1 Extraccion de especies inorganicas.
5.3.2 Extraccion en fase solida.
5.3.3 Separacion de iones por intercambio ionico.
5.3.4 Resinas de intercambio ionico.
5.3.5 Equilibrio de intercambio ionico.
5.3.6 Aplicaciones de los metodos de intercambio ionico.
5.4. Separaciones cromatografias.
5.4.1 Descripcion general de cromatografia.
5.4.2 Clasificacion de los metodos cromatograficos.
5.4.3 La elucion en cromatografia en columna.
5.4.4 Velocidad de migracion de los solutos.
5.4.5 Ensanchamiento de banda y eficiencia de la columna.
5.4.6 Variables que afectan a la eficiencia de la columna.
5.4.7 Resolucion de la columna.
5.4.8 Aplicaciones de la cromatografia.
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6. Tecnicas volumetricas.
6.1 Patrones.
6.2 Sustancia patron, definicion y caracteristicas.
6.3 Patron primario y secundario.
6.4 Reacciones utilizadas en volumetria. Caracteristicas deseables.
6.5 Punto de equivalencia.
6.6 Punto final.
6.7 Clasificacion de los metodos volumetricos.
6.8 Tipos de valoraciones.
7. Volumetrias acido-base.
7.1 Generalidades acido-base.
7.2 Curvas de valoracion acido-base.
7.3 Localizacion del punto final.
7.3.1 Indicadores acido-base. Indicadores monocromaticos, dicromaticos y mixtos. Eleccion
del indicador.
7.4 Valoracion acido fuerte-base fuerte.
7.5 Valoracion acido debil-base fuerte.
7.6 Valoracion acido fuerte-base debil.
7.7 Valoracion sistemas poliproticos.
7.8 Equilibrio en medio no acuoso.
7.9 Disolventes no acuosos. Clasificacion factibilidad de valoraciones en medio no acuoso de
especies debiles.
8. Volumetrias de formacion de complejos.
8.1 Generalidades complejos.
8.2 Reacciones de formacion de complejos de interes analitico.
8.3 Agentes complejantes, ligandos mono y polidentados. Efecto quelato.
8.4 Constantes condicionales, reacciones de desplazamiento y enmascaramiento.
8.5 Valoracion con EDTA.
8.6 Curvas de valoracion.
8.7 Influencia del pH y de agentes complejantes auxiliares. Indicadores metalocromicos.
9. Volumetrias de precipitacion.
9.1 Generalidades precipitacion.
9.2 Constante de solubilidad.
9.3 Uso de agentes precipitantes como valorantes.
9.4 Curva de valoracion.
9.5 Determinacion del punto final.
9.6 Valoraciones con nitrato de plata. Metodo de Mohr, Volhard, Fajans.
10. Volumetrias re-dox.
10.1 Generalidades de electroquimica.
10.2 Celdas, celdas electroquimicas.
10.3 Potenciales de celda.
10.4 Potenciales de electrodo.
10.5 Potencial real de una pila.
10.6 Potencial electrodico, potencial normal.
10.7 Ecuacion de Nernst.
10.8. Relacion entre E0 y constante de equilibrio.
10.9 Curvas de valoracion.
10.10 Indicadores REDOX, eleccion del indicador.
10.11 Reactivos REDOX de uso comun.
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11. Parte experimental.
11.1 Laboratorio 1: tratamiento y solubilizacion de muestras de diversa naturaleza.
11.2 Laboratorio 2: analisis de cationes y aniones.
11.3 Laboratorio 3 y 4: gravimetria. Parte I y II. Determinacion del contenido de sulfato y azufre en
un sulfato soluble.
11.4 Laboratorio 5: separaciones analiticas I. Intercambio ionico.
11.5 Laboratorio 6: separaciones analiticas II. Cromatografia en papel y capa fina.
11.6 Laboratorio 7: volumetria acido-base I. Preparacion y estandarizacion de disoluciones.
Determinacion de acido acetico en vinagre.
11.7 Laboratorio 8: volumetria acido-base II. Analisis de mezclas de carbonato-bicarbonato.
11.8 Laboratorio 9: volumetria de precipitacion. Analisis de muestra problema.
11.9 Laboratorio 10: volumetria de formacion de complejos. Determinacion de carbonatos en agua
potable y leche comercial.
11.10 Laboratorio 11: volumetria RedOx. Analisis de una muestra de mineral.
IV. METODOLOGIA
- Clases expositivas.
- Estudios de casos y resolucion de problemas.
- Laboratorios.
V. EVALUACION
- Interrogaciones.
- Controles de laboratorio.
- Informes de laboratorio.
VI. BIBLIOGRAFIA
Burriel, F., et al Quimica analitica cualitativa. 18? Ed. Madrid, Ed. Thomson, 2006.
Christian, G. Quimica analitica. 6? Ed. Mexico D. F., Ed. Mc Graw Hill, 2009.
Mermet, J., et al Analytical Chemistry. A Modern approach to Analytical Science.
2? Ed. Germany, WILEY-VCH, 2006.
Skoog, D., et al Fundamentos de quimica analitica. 8? Ed. Madrid, Ed. Thomson,
2005.
Vogel, A. I. Quimica analitica cualitativa. Buenos Aires, Editorial Kapeluz,
1983.
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