Determinación cinética de Mo(VI)

Resumen

Una reacción catalítica ocurre cuando una determinada especie presente en el medio de reacción (el catalizador) provoca una disminución de la energía de activación del sistema, sin consumirse en el proceso. Estas reacciones son particularmente útiles cuando se desea detectar y/o determinar la presencia de cantidades muy pequeñas (trazas) de sustancias contenidas en una muestra. Algunas reacciones ocurren (o se aceleran) sólo en presencia de catalizadores y el estudio cinético de estas reacciones proporciona información valiosa sobre su presencia o ausencia en el medio de reacción. Los primeros ejemplos de métodos analíticos basados ​​en la cinética química se remontan a finales del siglo XIX y están relacionados con la actividad catalítica de las enzimas. A pesar de la variedad de métodos desarrollados en la primera mitad del siglo XX, los métodos cinéticos ya no eran de uso común, ya que eran susceptibles a errores causados ​​por variables mal controladas, como la temperatura, el pH y la presencia de interferencias, que podían activar o inhibir las reacciones. Sólo después de la década de 1980 se empezó a estudiar más de cerca esta técnica. Este artículo didáctico tiene como objetivo demostrar el uso del método cinético-catalítico en la determinación de trazas de iones Mo(VI) en solución, basado en la reacción indicadora del peróxido de hidrógeno con iones yoduro en medio ácido. La producción de yodo se puede monitorear espectrofotométricamente, monitoreando la formación del complejo [I2 – almidón], de color azul intenso, que presenta su máxima absorbancia a =590 nm. La reacción también se puede controlar controlando la formación de I2 en solución en su máximo de absorción a l=390 nm, pero la sensibilidad de este procedimiento es mucho menor. El desarrollo de la reacción del indicador se observó a intervalos de tiempo regulares en presencia de diferentes concentraciones de Mo(VI), permitiendo la construcción de curvas cinéticas que relacionan la velocidad de reacción con la concentración del catalizador. El principal objetivo de este artículo es demostrar el uso de la técnica de análisis cinético-catalítico, utilizando la espectrofotometría molecular como método de detección, aplicando el procedimiento para determinar la concentración de iones Mo(VI) en una muestra que contiene (únicamente) iones molibdato. Este método resulta atractivo como experimento de enseñanza porque, además de ser relativamente preciso, utiliza instrumentos sencillos que se utilizan comúnmente en los laboratorios de enseñanza.