Química Analítica I es la asignatura que da el marco genérico introductorio y a la vez inicial para el conocimiento de la especialidad.

Está dirigido a los alumnos de la Carrera Ingeniería en Alimentos, proporcionándoles una orientación adecuada, que con coherencia y eficacia, garantice una buena formación analítica.

Pretende brindar los verdaderos fundamentos intrínsecos de la disciplina, es decir aquellos que la convierten en una ciencia autónoma e independiente, estableciendo las claras y contundentes diferencias con otras áreas científico – técnicas.

Sus conocimientos, que corresponden en general a las denominadas Química Analítica Cualitativa y Cuantitativa, son los básicos y necesarias para la iniciación en la química de las identificaciones y en los Métodos del Análisis Químico Cuantitativo, que se denominan comúnmente \"convencionales\" o \"clásicos\".

El programa está dividido en cuatro bloques: - “Introducción A La Química Analítica. El Proceso Analítico” – “Reacciones Analíticas y Equilibrio Químico” (Equilibrio ácido- base; de precipitación, de complejación y redox)- “Características Analíticas de Cationes y Aniones” - “Química Analítica Cuantitativa” (Método gravimétricos y volumétricos).

PROGRAMA SINTÉTICO:

Bloque I.Introducción a la química analítica. El proceso analítico.

1.Principios de la química analítica. El proceso analítico validación. Trazabilidad. Compromisos de calidad.
2.Muestreo. Preparación de muestras.

Bloque II.Reacciones analíticas y equilibrio químico.

3.Reacciones de importancia en Química Analítica. Reactivos. La respuesta binaria. Sensibilidad.
4.Equilibrio químico. El equilibrio ácido-base. Cálculo de las concentraciones en el equilibrio. El equilibrio de formación de complejos. El equilibrio de precipitación, Producto de solubilidad y solubilidad. El equilibrio de oxidación reducción.

Bloque III.Características Analíticas de Cationes y Aniones.

5. Propiedades Analíticas Periódicas. Cationes y aniones. Análisis Cualitativo de Aniones y Cationes.

Bloque IV.Química Analítica Cuantitativa

6.Métodos Gravimétricos de Análisis.
7.Generalidades del análisis volumétrico.
8.Volumetrías ácido-base.
8.Volumetrías de formación de complejos.
9.Volumetrías de precipitación.
10.Volumetrías de oxidación-reducción.

PROGRAMA de EXAMEN

BLOQUE I INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA ANALÍTICA. EL PROCESO ANALÍTICO

Tema 1.
PRINCIPIOS DE LA QUÍMICA ANALÍTICA: Introducción a la Química Analítica. Química Analítica y análisis químico. Definición, concepto, objetivos y finalidad de la Química Analítica. Clasificaciones de la Qca. Analítica. Evolución Histórica. Tendencias actuales: simplificación, miniaturización y automatización.. EL PROCESO ANALÍTICO: El proceso analítico: definición del problema y etapas. Interpretación de los resultados y toma de decisiones. Técnicas, métodos, procedimientos y protocolos. Definición de las propiedades analíticas y metrológicas. Su relación jerarquizada. Selección de métodos. Validación. Características de calidad de los métodos analíticos. Trazabilidad de los resultados analíticos. Compromisos de calidad.

Tema 2.
MUESTREO. Consideraciones generales. Problemática y requisitos básicos. Plan de muestreo. Control de calidad en el muestreo. Tipos de muestras y métodos de muestreo. Consideraciones estadísticas. Manejo y almacenamiento de muestras. Fuentes de error. Registros. PREPARACION DE MUESTRAS: Operaciones generales: muestras sólidas, muestras líquidas y gaseosas. Reducción del tamaño de muestra. Disolución y descomposición de muestras sólidas: reactivos acuosos, sólidos fundentes. Descomposición de matrices orgánicas y biológicas: vía seca y vía húmeda.

BLOQUE II REACCIONES ANALÍTICAS Y EQUILIBRIO QUÍMICO

Tema 3.
REACCIONES ANALITICAS. Reacción Química, Ecuación Química, Reacciones de importancia en Química Analítica. Reactivos Químicos, Analíticos, Generales, Especiales, selectivos y Específicos, Reactivos Auxiliares. Preparación y cuidados de disoluciones de reactivos. Expresiones de la concentración. La respuesta binaria: sensibilidad, selectividad y especificidad. Reacciones de detección, identificación, separación y enmascaramiento. Ensayos en disolución, a la gota y en papel.

Tema 4.
EQUILIBRIO QUÍMICO. Consideraciones termodinámicas. Disoluciones de electrolitos. Factores que afectan al equilibrio. Cálculos en el equilibrio. El equilibrio ácido-base. Sistemas ácido-base. Efecto del disolvente: definición y escala de pH.. Fuerza de ácidos y bases: constantes de disociación y protonación. Concentraciones en función del pH: balances de masa. Cálculo de las concentraciones en el equilibrio: balance de cargas; aplicación a sistemas monopróticos, polipróticos y multicomponentes. Disoluciones amortiguadoras: capacidad amortiguadora. Aplicaciones analíticas.
Tema 5. El equilibrio de formación de complejos. Conceptos básicos: tipos de ligandos. Factores que afectan a la estabilidad de los complejos. Constantes de formación sucesiva y acumulada. Cálculo de las concentraciones en el equilibrio. Equilibrios laterales: coeficientes de reacción lateral y constantes condicionales. Aplicaciones analíticas. El equilibrio de solubilidad. Producto de solubilidad y solubilidad. Cálculo de las concentraciones en el equilibrio. Factores que afectan a la solubilidad. El equilibrio de solubilidad en presencia de reacciones laterales: producto de solubilidad condicional. Aplicaciones analíticas.

Tema 6. E
l equilibrio de oxidación reducción. Sistemas redox. Potencial de electrodo: Ecuación de Nernst, celdas electroquímicas. Predicción de reacciones redox: factores cinéticos. Sistemas redox del agua. Cálculo de las concentraciones en el equilibrio. Efecto de las reacciones laterales. Aplicaciones de los equilibrios de oxidación-reducción.

BLOQUE III CARACTERISTICAS ANALITICAS DE CATIONES Y ANIONES

Tema 7.
PROPIEDADES ANALÍTICAS PERIÓDICAS: Cationes y aniones y sistema periódico. Estabilidad de los iones en medio acuoso como función periódica. Acidez y basicidad de los compuestos oxohidrogenados. Propiedades periódicas que determinan la complejación y solubilidad de cationes y aniones. Estabilidad de los complejos. Potencial redox como propiedad analítica. Color de las especies químicas

Tema 8.
ANÁLISIS CUALITATIVO DE ANIONES Y CATIONES. Reactivos generales y específicos. Reactivos inorgánicos generales de cationes: hidróxidos alcalinos, amoníaco, carbonato sódico, carbonato amónico, sulfuro de hidrógeno, ácido clorhídrico y ácido sulfúrico. Reactivos inorgánicos generales de aniones: H3O+, Ag(I), Ca(II) y Ba(II). Reactivos orgánicos aplicados al análisis inorgánico: características, reacciones y aplicaciones. Reacciones de identificación de cationes y aniones.

BLOQUE IV . QUIMICA ANALITICA CUANTITATIVA

Tema 9.
METODOS GRAVIMETRICOS DE ANALISIS. Fundamentos de los métodos gravimétricos y aspectos prácticos. La balanza: uso, tipos, descripción y calibración. Errores en análisis gravimétrico. Clasificación de los métodos gravimétricos. Gravimetría de precipitación El proceso físico de formación de precipitados: etapas. Sistemas coloidales: estabilidad, floculación y peptización. Contaminación de precipitados. Precipitación en medios homogéneos. Reacciones gravimétricas. Gravimetrías con reactivos inorgánicos. Aplicaciones de métodos gravimétricos.

Tema 10.
GENERALIDADES DEL ANÁLISIS VOLUMÉTRICO. Conceptos básicos: reacción volumétrica, tipos. Curvas de valoración. Punto final y punto de equivalencia: detección, indicadores. Aspectos prácticos de la volumetría: procedimiento general, patrones, disoluciones. Material volumétrico: la bureta. Errores en análisis volumétrico. Cálculos en análisis volumétrico.

Tema 11.
VOLUMETRÍAS ÁCIDO-BASE. Reacciones volumétricas ácido-base: curvas de valoración. Indicadores químicos ácido-base. Sustancias patrón. Disolución patrón de ácidos y bases. Valoraciones con un sistema monofuncional. Curvas de valoración de ácidos y bases fuertes, y débiles monopróticos. Valoraciones en sistemas polifuncionales. Valoraciones de mezclas de ácidos o de bases. Errores en las valoraciones ácido-base. Ejemplos de aplicación.

Tema 12.
VOLUMETRÍAS DE FORMACIÓN DE COMPLEJOS. Curvas de valoración. Indicadores. Volumetrías con agentes formadores de quelatos: EDTA y sustancias afines. Elección del indicador. Errores en las valoraciones de formación de complejos. Reacciones volumétricas de formación de complejos: valoraciones directas, por retroceso, por sustitución. Ejemplos de aplicación.

Tema 13.
VOLUMETRÍAS DE PRECIPITACION. Curvas de valoración de iones frente a volumen de reactivo precipitante. Indicadores de precipitación: tipos y mecanismos. Patrones primarios, estandarización de disoluciones. Errores en las volumetrías de precipitación. Aplicaciones analíticas. Argentometrías: Métodos de Mohr, Volhard y Fajans

Tema 14.
VOLUMETRÍAS DE OXIDACIÓN-REDUCCIÓN. Curvas de valoración: análisis de curvas de concentración y curvas de potencial. Indicadores: tipos, selección del indicador. Error en las valoraciones de oxidación reducción. Reacciones volumétricas de oxidación-reducción: cuantitividad, oxidaciones y reducciones previas, reacciones especiales. Sustancias y disoluciones patrón. Permanganimetría, Dicromatovolumetría, Valoraciones en las que interviene el Yodo. Ejemplos de aplicación.

Trabajo Práctico Nº 1.Calibración de material volumétrico.
Preparación de soluciones

Trabajo Práctico Nº 2.Determinación de la Sensibilidad de Reacción

Trabajo Práctico Nº 3.Reacciones generales para cationes.
Reacciones de caracterización para aniones.

Trabajo Práctico Nº 4.Marcha analítica de cationes y aniones

Trabajo Práctico Nº 5.Gravimetría. Determinación gravimétrica de
Níquel con Dimetilglioxima

Trabajo Práctico Nº 6.Volumetría ácido-base. Preparación de ácido y
Base tipo.

Trabajo Práctico Nº 7.Acidos polipróticos. Determinación de
Alcalinidad en aguas. Determinación de
componentes de un buffer de fosfatos.

Trabajo Práctico Nº 8.Volumetría de precipitación. Morh, Volhard,
Fajans. Determinación de cloruros en aguas.

Trabajo Práctico Nº 9.Volumetría por formación de complejos con
EDTA. Dureza en aguas.

Trabajo Práctico Nº 10. Volumetría redox. Preparación y valoración
de una solución de KMnO4. Determinación
indirecta de Ca. Determinación de la
concentración de agua oxigenada.

Extracto de la Ordenanza CS Nº 13 - 2003
De acuerdo al Art. 23 – Régimen de Regularidad - Se consideraran alumnos de un curso a aquellos que estén en condiciones de incorporarse al mismo de acuerdo al régimen de correlatividades establecido en el plan de estudios de la carrera y que hayan registrado su inscripción en el período establecido.

Para ser considerado ALUMNO REGULAR, de acuerdo a las reglamentaciones vigentes (Art. 24 – OCSNº 13/03), el alumno a la finalización del curso deberá cumplir con los siguientes requisitos:
1. Asistencia al 80 % de las clases Teórico-prácticas.
2. Aprobación del 100 % de los Trabajos prácticos de laboratorio. Aprobando de primera instancia el 80 % de los mismos.
3. Aprobación del 100 % de los exámenes parciales con 7 (siete) puntos.

Sistema de aprobación de parciales: El grado de conocimiento del alumno será evaluado mediante 2 exámenes parciales. Cada parcial tendrá al menos una recuperación y no más de dos. Los alumnos que trabajen o las madres de niños menores de 6 años contarán con una recuperación más.
Los alumnos que hayan cumplido con los requisitos de regularización establecidos en un curso, mantendrán su condición de regular por el término de 2 (dos) años a partir de la finalización de la cursada. Vencido el plazo deberá optar por rendir la materia en condición de LIBRE o cursar nuevamente. Los alumnos que no logren aprobar el curso en cuatro exámenes finales, perderán la condición de alumno regular en el mismo (Articulo 24 del Régimen de Regularidad).

Régimen de promoción sin examen final
De acuerdo a las reglamentaciones vigentes, el alumno a la finalización del curso deberá cumplir con los siguientes requisitos:

1.Asistencia al 90 % de las clases Teórico-prácticas.
2.Aprobación del 100 % de los Trabajos prácticos de laboratorio. Aprobando de primera instancia el 80 % de los mismos.
3.Aprobación del 100 % de los exámenes parciales con 8 (ocho) puntos. Deberán aprobar en primera instancia el 50% de los exámenes parciales pudiendo recuperar solo una vez el 50% restante.
4.Aprobación de una evaluación de carácter integradora en la que se evaluará la capacidad del alumno de construir una visión integral de los contenidos estudiados.