Química Analítica - UTN - Universidad Tecnológica Nacional

Universidad Tecnológica Nacional
Facultad Regional Resistencia
French 414
3500- Resistencia
Chaco
TE-Fax:0362-4432928
Departamento de Ingeniería Química e-mail:
[email protected]
Res Nº379/99
CARRERA: Ingeniería Química
MATERIA: QUÍMICA ANALÍTICA
NIVEL DE IMPLEMENTACIÓN: 3er Nivel
DEPARTAMENTO: Ingeniería Química
ÁREA: Básica de la Especialidad
CARGA HORARIA: 8 hs/semana
RÉGIMEN DE CURSADO: Cuatrimestral (1er. Cuatrimestre)
RÉGIMEN DE CORRELATIVIDADES:
Para cursar:
Tener Regularizada:
Tener Aprobada:
Para Rendir:
Tener Aprobada:
QUÍMICA INORGÁNICA
FÍSICA II
QUÍMICA GENERAL
FÍSICA I
ANÁLISI MATEMÁTICO I
QUÍMICA INORGÁNICA
FÍSICA II
1. OBJETIVOS
Lograr que el alumno:
-
Conozca los fundamentos y la utilidad de los distintos métodos
analíticos, sus alcances y limitaciones.
-
Inicie su adiestramiento en las distintas técnicas analíticas,
tanto clásicas como instrumentales.
-
Desarrolle criterios para la selección de una técnica analítica
en función de exactitud, precisión, selectividad, costos,
naturaleza de la muestra.
-
Informe e interprete los datos analíticos sobre la base de
criterios actuales de calidad.
-
Se familiarice con la bibliografía relacionada a la asignatura.
-
Comprenda la importancia de la química
herramienta básica del ingeniero químico.
analítica
como
2. PROGRAMA ANALÍTICO
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UNIDAD Nº 1: INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA ANALÍTICA.
Qué es la Química Analítica. Objetivos. Evolución y tendencia actual.
Clasificación de los métodos cuantitativos de análisis. Etapas del
análisis
cuantitativo
típico.
Nociones
de
sensibilidad
y
selectividad.
Laboratorio: Sensibilidad y Selectividad de las reacciones químicas.
UNIDAD Nº 2: ERRORES Y EVALUACIÓN DE LOS DATOS ANALÍTICOS.
Expresión de los resultados de un análisis: Media, mediana, precisión
y exactitud. Errores aleatorios y errores sistemáticos. Tratamiento
estadístico del error aleatorio. Errores sistemáticos: detección y
atenuación. Análisis estadístico de los datos analíticos.
Problemas: errores en los datos analíticos.
UNIDAD Nº 3: MÉTODOS GRAVIMÉTRICOS DE ANÁLISIS.
Requisitos
fundamentales.
Características
físicas
de
los
precipitados. Factores que determinan el tamaño de partícula. Proceso
de formación de un precipitado. Precipitación en solución homogénea.
Pureza. Factor gravimétrico.
Problemas: Gravimetría.
UNIDAD Nº 4: QUÍMICA DE LAS SOLUCIONES ACUOSAS.
Ácidos y Bases. Concepto de Bronsted- Lowry. Influencia del solvente
en la fuerza de ácidos y bases. Equilibrios ácido- base en medio
acuoso. Constante del producto iónico del agua y constantes de
solubilidad. Soluciones reguladoras: capacidad amortiguadora, cálculo
del pH.
Problemas: Preparación de soluciones.
Equilibrio químico.
Soluciones reguladoras.
UNIDAD Nº 5: ANÁLISIS VOLUMÉTRICO.
Requisitos. Clasificación. Soluciones patrón. Estandarización. Punto
de equivalencia y punto final. Indicadores. Construcción de la curva
de
titulación.
Selección
del
indicador.
Titulaciones
de
neutralización.
Titulaciones
de
precipitación.
Titulaciones
complexométricas. Titulaciones redox.
Problemas: Volumetría.
Laboratorios: Volumetría de neutralización. Determinación del grado
de acidez de algunos alimentos.
Volumetría de precipitación: titulación de cloruros
por el método de Mohr.
Titulación redox: permanganimetría.
UNIDAD Nº 6: INTRODUCCIÓN A LOS MÉTODOS ESPECTROSCÓPICOS DE ANÁLISIS.
Propiedades de la radiación electromagnética. Teoría de la
espectroscopía de absorción molecular. Ley de Beer. Alcances y
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limitaciones. Aplicaciones de la espectroscopía de absorción
molecular. Fotómetros y espectrofotómetros.
Problemas: aplicaciones de la Ley de Beer.
Laboratorio:
Introducción
al
uso
de
fotómetros
y
los
espectrofotómetros.
UNIDAD Nº 7: ESPECTROSCOPÍA ATÓMICA.
Absorción atómica en flama. Fuentes de líneas. Instrumentos.
Interferencias. Análisis cuantitativo. Espectroscopia de emisión
atómica en flama. Instrumentos. Interferencias. Aplicaciones.
Problemas: cuantificación por método de adición estándar.
Laboratorio: espectroscopía de absorción atómica (visita a planta de
aguas de Corrientes).
UNIDAD Nº 8: INTRODUCCIÓN A LOS MÉTODOS ELECTROANALÍTICOS.
POTENCIOMETRÍA.
Métodos Farádicos y no Farádicos. Métodos potenciométricos.
Instrumentos utilizados. Electrodos de referencia. Electrodos
indicadores. Potenciometría directa. Potencial de junta. Electrodos
específicos. Electrodos de membrana. Electrodo de vidrio para la
medición
de
pH.
Titulaciones
potenciométricas.
Tituladores
automáticos.
Problemas: cálculo del potencial de pilas. Cálculo de pH.
Laboratorio: medición del pH. Titulación potenciométrica.
UNIDAD Nº 9: MÉTODOS DE ANÁLISIS ELECTROGRAVIMÉTRICOS.
Sobrepotenciales. Electrogravimetría a) potencial aplicado fijo, b)
corriente constante y c) potencial del cátodo constante. Propiedades
físicas de los depósitos electrolíticos. Instrumentos. Aplicaciones.
Problemas: electrogravimetría.
UNIDAD Nº 10: MÉTODOS CONDUCTIMÉTRICOS DE ANÁLISIS.
Conductancia específica y conductancia equivalente. Conductimetría
directa. Titulaciones conductimétricas. Aplicaciones. Instrumentos
utilizados.
Laboratorio: titulaciones conductimétricas.
UNIDAD Nº 11: INTRODUCCIÓN A LOS MÉTODOS CROMATOGRÁFICOS.
Contenidos
conceptuales:
Clasificación
de
los
Métodos
Cromatográficos. Velocidades de migración de los solutos. Eficiencia
de
las
columnas
cromatográficas.
Resolución.
Aplicaciones.
Cromatografía gas- líquido. Componentes básicos de los instrumentos
utilizados. Aplicaciones. Cromatografía de intercambio iónico.
Resinas. Equilibrio de intercambio. Efecto del pH y de los agentes
acomplejantes. Aplicaciones.
Laboratorio: Cromatografía gas - líquido
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3. BIBLIOGRAFÍA:
1. “Química Analítica”. Skoog, D. A.; West, D. M. y Holler, J. F.
Ed. Mc Graw Hill.
2. "Curso de Química Analítica". Hammerly, J.A, Marracino, J. M y
Piagentini, R.O. Ed. El Ateneo.
3. “Química Analítica”. Christian. Ed. Limusa.
4. “Análisis Instrumental”. Skoog, D.A. y West, D.M. Ed.
Interamericana.
5. “Métodos Instrumentales de Análisis”. Willard, H.H., Merrit,
L.L., Dean, J.A. Ed. C.E.C.S.A.
6. “Análisis Químico e Instrumental Moderno”. Walton, H.F. y Reyes,
J. Ed. Reverté.
7. “Métodos Instrumentales de Análisis Químico”. Ewing, G.W. Ed.
Mc. Graw Hill.
8. “Análisis Químico Cuantitativo”. Fischer, R.B. y Peters, D.G.
Ed. Interamericana.
9. “Química Analítica Cuantitativa”. Vogel, A.I. Vol. II. Ed.
Kapeluz.
10. “Química Analítica Cuantitativa”. Day, R.A. y Underwood, A.L.
Ed. Prentice Hall.
11. “Química Analítica Cuantitativa”. Fritz. Ed. Limusa.
12. Análisis Químico Cuantitativo”. Ayres. “Ed. Harla.
13. "Cálculos de Química Analítica". Hamilton, Simpson, Ed. Mc.
Graw- Hill.
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