Estudio de la estabilidad del complejo FeSCN2+ bajo amortiguamiento en pH

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO

Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán Campo 1

Licenciatura en Bioquímica Diagnostica

Química Analítica Aplicada

Reporte Practico 1

Estudio de la estabilidad del complejo FeSCN2+ bajo amortiguamiento en pH

Grupo 2403

Nahomi Joseline Esquivel González

Profesores:

Ricardo Hipólito

Juan Rueda Jackson

Entrega: lunes 7 de marzo del 2022

Objetivo

Analizar el efecto del pH en la estabilidad del complejo FeSCN2+ a través del modelo de Equilibrio Generalizado-Representativo, enfrentando el complejo a diferentes medios, para comprender la importancia de los amortiguadores en un medio químico.

Objetivos Específicos

Establecer equilibrios sucesivos para trazar escalas de predicción de reacciones (EPR) a partir del modelo de Equilibrio Generalizado-Representativo

Determinar la estabilidad del complejo FeSCN2+ frente a cambios de pH

Observar cualitativamente el cambio de los sistemas planteados en medios acido o básico.

Conocer la generalidad de un amortiguamiento a un cambio de pH.

Aprender la importancia de un Buffer en la industria clínica (Bioquímica)

Analizar el efecto del amortiguamiento en pH en la estabilidad del complejo

Introducción

Los equilibrios que se revisan en este trabajo obedecen al esquema general que índica el modelo de Charlot:

En el cual, la partícula es la especie química que se intercambia, el receptor es la especie capaz de aceptar a dicha partícula y el donador la especie capaz de ceder la partícula al medio. En la tabla 1.1 se ejemplifican estas especies para diferentes equilibrios químicos. Es importante señalar que con la finalidad de identificar a las especies químicas la partícula y el receptor siempre se encuentran del mismo lado de la reacción, mientras que el donador se encuentra de lado opuesto al que están estos

Por otro lado, se toma en cuenta que: al establecer un pH en un medio acuoso implicará no solo tener una concentración de H+ impuesta sino también el que la concentración de iones OH- será constante y ello es de suma importancia ya que se podrá favorecer la posible formación de hidroxocomplejos con el ion metálico. (Charlot, 1961)

Con base en lo anterior se considera que: el pH es un factor importante en los equilibrios de complejación y en la aplicación práctica que de ellos se pueda tener, así por ejemplo basta con ver que al realizar una cuantificación por medio de una complejometría regularmente se impone un pH en el sistema, con la finalidad de evitar la formación de precipitados y con el propósito de favorecer la reacción de complejación (Harris, 2001).

EQUILIBRIOS DE COMPLEJACIÓN SUCESIVOS

El modelo a ejemplificar especies predominantes y trabajar con equilibrios sucesivos es necesario que, a partir de la información de los equilibrios globales, se obtengan los equilibrios sucesivos y sus constantes de formación correspondientes (Aguilar, 2015), el procedimiento general para realizar esto es:

Plantear los equilibrios correspondientes para cada constante de formación global.

El primer equilibrio de formación global es igual al primer equilibrio sucesivo o parcial.

Se deben proponer los equilibrios sucesivos de los cuales se desea conocer la constante de equilibrio. El producto del primer equilibrio se convierte en reactivo del segundo y así sucesivamente. Los equilibrios se pueden obtener por medio de la Ley de Hess.

Determinar las constantes de equilibrio de cada equilibrio sucesivo, para lo cual las constantes de los equilibrios empleados en la Ley de Hess se multiplican. Si se tiene las constantes de equilibrio expresadas en términos de base diez entonces se realiza la suma algebraica de los exponenciales de las constantes de equilibrio empleadas.

A partir de los equilibrios sucesivos planteados, se pueden trazar las denominadas escalas de predicción de reacciones (EPR), y con base en ellas obtener la escala de zonas de predominio (EZP). Es de importancia resaltar que, al trazar las escalas, se debe analizar la estabilidad de los anfolitos y en caso de que se detecte en estas escalas planteadas un anfolito no estable, se debe realizar la corrección de estas, hasta tener especies predominantes que no reaccionen consigo mismas en las EPR.

Equilibrio Representativo de disociación del complejo a ese valor de pH.

Metodología (en forma resumida o diagrama de flujo)

Parte A (Preparación de los sistemas)

Parte B (Amortiguamiento de los sistemas)

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Material y Reactivos

Resultados

Tabla 1.0 Resultados cualitativos de la estabilidad del complejo FeSCN2+

Tabla 2.0 Resultados en pH de la estabilidad del complejo FeSCN2+

Sistema pH teórico Plantear el equilibrio representativo de disociación del complejo Calcular

Kc/C0 Estabilidad de FeSCN2+ Alfa

1 7 FeSCN2+ + 2H2O⇌Fe(OH)2+ + SCN– + 2H+ 10^5.4/〖2.5×10〗^(-3) Inestable 1

2 1.3 FeSCN2+ ⇌ Fe3+ + SCN–

10^(-2.3)/〖2.5×10〗^(-3) Estable 0.73

3 12.7 FeSCN2+ + 2H2O⇌Fe(OH)2+ + SCN– + 2H+ 10^16.8/〖2.5×10〗^(-3) Inestable 1

Equilibrio Generalizado: FeSCN´  Fe´ + SCN-

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