Universidad de Jaén

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La asignatura Química Analítica proporciona al alumnado los principios básicos de esta disciplina, cuyo estudio se completará con el resto de asignaturas que forman esta Materia. Aquí se definen los principios de la misma y se introduce la Metodología Analítica, así como en la evaluación crítica de los resultados. También se abordan los métodos clásicos de análisis: volumetrías y gravimetrías. Con todo ello se pretende dotar al alumando de criterios que le permitan plantear correctamente un proceso analítico completo, desde una adecuada toma y preparación de la muestra, la selección y aplicación de la técnica analítica más apropiada, hasta el tratamiento de datos y evaluación de los resultados conforme a requerimientos. 

Se recomienda tener aprobadas las asignaturas Química General (I y II) y Operaciones Básicas de Laboratorio (I y II)  de primer curso.

 

El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.

El proceso analítico.
La medida en Química Analítica.
Química Analítica de las disoluciones. Análisis cualitativo. Identificación de especies químicas. Análisis cuantitativo, volumétrico y gravimétrico.
Laboratorio de análisis de especies químicas.

TEMA 1. Introducción a la Química Analítica. El proceso analítico

Química Analítica: concepto, objeto y finalidad. Tipos de análisis. El lenguaje de la química analítica: conceptos fundamentales. Propiedades analíticas. El proceso analítico: etapas. 

TEMA 2. Toma de Muestra

Introducción y tipos de muestras. Representatividad de la toma de muestra. Diseño del plan de muestreo. Estrategias generales de toma de muestra. Métodos y equipo para la toma de muestra: líquidos, gases y sólidos. Almacenamiento y conservación de muestras.

TEMA 3. Preparación de la Muestra

Operaciones preliminares o pretratamiento de la muestra. Preparación de la muestra: consideraciones generales. Tratamiento de muestras para determinación de analitos inorgánicos. Disolución de muestras. Mineralización de matrices orgánicas.  Tratamiento de muestras para determinación de analitos orgánicos. Extracción sólido- líquido. Extracción líquido-líquido. Extracción en fase sólida. 

TEMA 4. Aspectos Cualitativos y Cuantitativos de las mediciones analíticas

La señal analítica.  Aspectos cualitativos. Identificación basada en reacciones químicas. Análisis cualitativo instrumental. Estándares en análisis cualitativo. Errores: falsos positivos y falsos negativos. La respuesta binaria y sus implicaciones cuantitativas.

Aspectos cuantitativos . Tipos de metodologías de cuantificación. Métodos con y sin estándares analíticos. Patrones y materiales de referencia. Calibración analítica y calibración instrumental.

TEMA 5.   Tratamiento y evaluación de resultados analíticos

Errores asociados a las medidas analíticas: concepto y tipos. Expresión de los resultados analíticos: tratamiento estadístico y límites de confianza. Test de hipótesis y rechazo de resultados. Incertidumbre, precisión y veracidad.

TEMA 6. Métodos Gravimétricos de Análisis

Análisis Gravimétrico: consideraciones generales. Clasificación de los métodos gravimétricos. Cálculos estequiométricos en análisis gravimétrico. Errores. Operaciones generales del análisis gravimétrico. Gravimetrías de precipitación. Otros tipos de gravimetrías.

TEMA 7. Fundamentos del Análisis Volumétrico

Análisis Volumétrico: consideraciones generales. Características de una reacción para su empleo en volumetría. Clasificación de los métodos volumétricos. Curvas de valoración. Punto final y punto de equivalencia. Sistemas indicadores del punto final. Error debido al indicador. Material volumétrico: uso y calibración. Patrones primarios y secundarios.

TEMA 8. Volumetrías de Neutralización

Curvas de neutralización: a) ácido fuerte con base fuerte y viceversa; b) base débil con ácido fuerte; c) ácido débil con base fuerte; d) ácidos polipróticos; e) mezclas de ácidos y bases. Indicadores ácido-base. Intervalo de viraje y selección del indicador apropiado. Preparación de disoluciones valoradas de ácidos y bases: patrones secundarios. Errores en volumetrías de neutralización. Ejemplos de aplicación.

TEMA 9.  Volumetrías de Oxidación-Reducción

Curvas de valoración: características. Indicadores de oxidación-reducción: tipos y selección. Tratamientos previos de oxidación o reducción. Permanganimetrías: sustancias patrón, aplicaciones. Dicromatometrías: indicadores, sustancias patrón, aplicaciones. Yodometrías y Yodimetrías: sustancias patrón, indicadores, fuentes de error, aplicaciones.

 

TEMA 10. Volumetrías de Formación de Complejos

Curvas de valoración. Indicadores del punto final: elección del indicador. Errores en la valoración. Volumetrías con ligandos monodentados. Volumetrías con ligandos polidentados: valoraciones con complexonas (AEDT). Aplicaciones y ejemplos.

TEMA 11. Volumetrías de Precipitación

Curvas de valoración: Factores que influyen en el punto final. Detección de puntos finales en valoraciones argentimétricas: indicadores químicos. Métodos de Mohr, Fajans y Volhard. Aplicaciones de la argentimetría.

TEMA 12. La Calidad en los resultados analíticos

Concepto de trazabilidad. Validación de procesos analíticos: parámetros de desempeño del método. Garantía de calidad: control interno de la calidad. Ejercicios inter-laboratorios. 

Programa de prácticas:

Determinación gravimétrica de niquel en una aleación

Volumetrías de neutralización: uso de indicadores ácido-base y estandarización de HCl

Determinación de una mezcla de bases

Determinación de vitamina C en preparados farmacéuticos

Determinación de la dureza del agua por complexometría