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agregar rápidamente 30 mg de agua, exactamente
pesados, a la solución en el frasco y titular el agua
con el reactivo de Karl Fischer, con agitación
enérgica, hasta alcanzar el punto final. Calcular el
factor de equivalencia,
f
, correspondiente a la
cantidad de agua, en mg, por ml de reactivo, por
la fórmula siguiente:
VP f
en la cual
P
es la cantidad de agua tomada, en mg,
y
V
es el volumen de reactivo de Karl Fischer, en
ml, consumido para la titulación del agua.
Para la determinación de cantidades de agua
menores a 1 %, el reactivo puede estandarizarse
con tartrato de sodio según se indica a
continuación. Transferir una cantidad apropiada
de metanol al frasco de titulación seco y titular el
solvente con reactivo de Karl Fischer hasta
alcanzar el punto final. Agregar rápidamente 150
a 350 mg de tartrato de sodio (C
4
H
4
Na
2
O
6
.2H
2
VP
f
08, 230 02,182
O)
exactamente pesados, y titular hasta alcanzar el
punto final. Calcular el factor de equivalencia,
f
,
correspondiente a la cantidad de agua, en mg, por
ml de reactivo, por la fórmula siguiente:
en la cual 18,02 y 230,08 son los pesos
moleculares del agua y del tartrato de sodio
dihidratado, respectivamente,
P
es el peso, en mg,
de tartrato de sodio dihidratado y
V
es el volumen,
en ml, de reactivo consumido para la titulación del
agua.
Procedimiento
- En general, la titulación de
agua con reactivo de Karl Fischer debería llevarse
a cabo a la misma temperatura que se hizo la
estandarización y evitando la humedad
atmosférica. El aparato se equipa con un resistor
variable en el circuito y este resistor se manipula
para mantener un voltaje constante entre los dos
electrodos de platino sumergidos en la solución a
ser titulada, midiéndose la variación de intensidad
de corriente (titulación amperométrica a voltaje
constante). Durante la titulación, la intensidad de
corriente en el circuito varía notablemente, pero
vuelve al valor original en pocos segundos. Al
final de la titulación, la corriente permanece fija
en un valor durante un tiempo generalmente
mayor a 30 segundos. Este estado se designa
como el punto final de la titulación.
Adicionalmente, el reactivo de Karl Fischer
proporciona un indicador visual del punto final,
dado el color característico que produce el exceso
de iodo en la solución que se está titulando.
De otra manera, la manipulación del resistor
sirve para pasar una corriente definida entre los
dos electrodos de platino, midiéndose la variación
de potencial (titulaciones potenciométricas a
intensidad constante). Con el progreso de la
titulación, el valor indicado por el potenciómetro
disminuye repentinamente desde un estado de
polarización de varios centenares de mV al estado
de no polarización, pero vuelve al valor original
en pocos segundos. Al final de la titulación, el
estado de no polarización persiste por un tiempo
generalmente mayor de 30 segundos. Este estado
se designa como el punto final de la titulación.
Transferir una cantidad apropiada de metanol
al frasco de titulación seco y titular el solvente
con reactivo de Karl Fischer hasta el punto final.
Tomar una cantidad de muestra, exactamente
pesada, que contenga entre 5 y 30 mg de agua,
transferirla rápidamente al frasco de titulación,
disolver agitando y titular la solución, con
agitación enérgica, hasta alcanzar el punto final.
Si la muestra es insoluble, reducir a polvo fino
rápidamente, pesar exactamente una cantidad
apropiada de la muestra con un contenido de agua
estimado entre 5 y 30 mg y transferirla
rápidamente al frasco de titulación. Agitar la
mezcla entre 5 y 30 minutos, protegiendo de la
humedad, y titular con agitación enérgica.
Aunque el procedimiento de titulación debería
llevarse a cabo bajo condiciones de baja humedad,
si el efecto de la humedad atmosférica no puede
evitarse, como por ej., si se requiere un tiempo
largo de extracción y titulación, debe realizarse
una titulación con un blanco, bajo las mismas
condiciones empleadas para la muestra, y hacer
las correcciones necesarias.
Calcular el porcentaje de agua presente en la
muestra, por la fórmula siguiente:
100
PVf
en la cual
V
es el volumen de reactivo de Karl
Fischer, en ml, consumido para la titulación,
f
es
el factor del reactivo de Karl Fischer, en mg de
agua por ml de reactivo, y
P
es la cantidad de
muestra, en mg, pesada para la determinación.
Titulación volumétrica por retorno
En la titulación por retorno, se agrega a la
muestra un exceso de reactivo, se espera un
tiempo suficiente para que la reacción se complete
y se titula el exceso de reactivo con una solución
estándar de agua en metanol. El procedimiento de
titulación por retorno, es generalmente útil y evita
las dificultades que pueden encontrarse en la
titulación directa de sustancias de las cuales el
agua ligada se libera lentamente.