La titulación es uno de los métodos analíticos más antiguos y encuentra su uso en diversas industrias. Se utiliza, por ejemplo, para analizar agua potable o determinar el contenido de metales en los materiales de las baterías.
¿Qué es la titulación?
Las titulaciones se utilizan para determinar la concentración de un analito en una solución de muestra. Para ello, se añade a la muestra una solución estándar de concentración conocida, llamada titulante. El titulante y el analito reaccionan de manera estequiométrica. La concentración del analito se calcula utilizando la cantidad de titulante, su concentración y el tamaño de la muestra.
¿Cómo realizar una titulación?
1. Estandarización de titulantes: este paso proporciona la concentración exacta de la solución titulante y aumenta la precisión del resultado.
2. Preparación de la muestra: para la titulación, las muestras deben estar en solución. Por lo tanto, las muestras sólidas se disuelven o se pretratan para liberar el analito (por ejemplo, mediante digestión, extracción o incineración).
3. Titulación: durante este proceso, es importante agitar la muestra. Esto asegura que el titulante y el analito se mezclen bien. Se agrega titulante a la muestra hasta alcanzar el punto final. Las titulaciones manuales utilizan indicadores de color para determinar el punto final.
Es importante recordar que hoy en día se utilizan tituladores automáticos que tienen electrodos u otros sensores para detectar el punto de equivalencia. El volumen del titulante se traza frente a la señal medida para obtener una curva de titulación.
4. Cálculo del resultado: después de la titulación se calcula el resultado. Los Tituladores automáticos calculan el resultado ellos mismos. Para el cálculo se requieren variables como: tamaño de la muestra, concentración de titulante, título (factor de corrección para titulante), volumen de titulante y factor estequiométrico para la reacción entre analito y titulante.
Tipos de titulaciones
Las titulaciones se pueden clasificar de diferentes maneras. Uno es el método de detección de punto final, pero la mayoría de las veces se clasifican según la reacción química utilizada.
Ácido-base: en este caso, un ácido se titula con una base o viceversa. El disolvente depende del ácido o la base que se va a titular y puede ser agua desionizada o un disolvente orgánico (mezcla). Los electrodos de pH se utilizan para indicar el punto final.
Redox: se basa en una reacción redox entre el analito y el titulante. El titulante es un agente reductor o un agente oxidante. Los ejemplos comunes incluyen yodometría, permanganometría y cerimetría. Las titulaciones de Karl Fischer también entran en la categoría de titulaciones redox. Se utilizan electrodos metálicos para indicar el punto final.
Complexométricas: en este caso, el titulante es un agente quelante, como el ácido etilendiaminotetraacético (EDTA). Se utiliza para titular iones metálicos. Se utilizan electrodos selectivos de iones (ISE) o sensores fotométricos para indicar el punto final.
Precipitación: el analito y el titulante forman una sal insoluble en este método de titulación. Un ejemplo común es la argentometría. La titulación de tensioactivos también entra en esta categoría. Se utilizan electrodos metálicos o electrodos selectivos de iones para indicar el punto final.
Titulación automática
La titulación automática es una versión moderna y automatizada del proceso de titulación tradicional. En lugar de realizarse manualmente, este método utiliza un equipo automatizado llamado titulador automático que controla y lleva a cabo todo el proceso. Esta técnica ofrece mayor precisión, repetibilidad y eficiencia, reduciendo el error humano y aumentando la productividad en los laboratorios.
Ventajas de la titulación automatizada
Gracias a la tecnología, este proceso tiene muchas ventajas para los laboratorios, entre ellas, la eficiencia ya que permite realizar múltiples titulaciones en menos tiempo comparado con el método manual, además los datos son registrados automáticamente, lo que facilita la trazabilidad y el análisis de resultados.
Otros beneficios son la repetibilidad que asegura que el procedimiento se ejecute de la misma manera cada vez, mejorando la repetibilidad de los resultados y la facilidad de uso, que requiere menos intervención manual, lo cual es beneficioso para laboratorios con gran volumen de trabajo.
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