cerimetria

f
Química

Procediment volumètric d’anàlisi de substàncies reductores basat en l’ús d’una solució patró d’una sal de ceri quadrivalent com a agent valorant oxidant.

L’ió ceri(IV) és un oxidant fort en medi àcid segons la semiequació Ce + 4 + e ⇌Ce + 3 , a la qual correspon un potencial formal de reducció que depèn de la natura i la concentració de l’àcid present, que va des de +1,28 V en àcid clorhídric 1 M fins a +1,87 V en àcid perclòric 8 M, i que manté al voltant de +1,44 V en àcid sulfúric de 0,5 M a 4 M. En general, en volumetria hom empra, a causa de llur estabilitat, que s’estén al llarg de períodes de temps molt perllongats, les solucions de sulfat de ceri(IV) en àcid sulfúric 1 M. Alguns autors han recomanat també les d’hexanitratocerat(IV), d’amoni (NH 4 ) 2 [Ce(NO 3 ) 6 ], sal vàlida àdhuc com a tipus primari. Les solucions de ceri(IV) en àcid perclòric o en àcid nítric es comencen a descompondre després d’una hora de preparades; les solucions en àcid clorhídric són estables en fred, però no ho són per damunt de 80°C, temperatura a la qual comença a ésser consumit ceri(IV) en l’oxidació del clorur a clor. El color groc taronja de les solucions de ceril(IV) és poc intens, cosa que el fa poc útil, en general, per a detectar directament el punt final de les cerimetries; hom recomana d’emprar indicadors com el sulfat de tris-(1,10 fenantrolina)ferro(II) o ferroïna , el sulfat de tris-(α, α'-dipiridil) ferro(II) o l’àcid N-fenilantranílic. La concentració exacta de les solucions de ceri(IV) és determinada per valoració amb els tipus primaris reductors usuals; els més adients són l’oxalat de sodi o el triòxid d’arsènic (cal addicionar catalitzadors com el tetròxid d’osmi o el monoclorur de iode), el ferro metàl·lic, el ferrocianur de potassi anhidre o el sultat de ferro(II) i d’amoni. Essent el ceri(IV) un oxidant de força anàloga al permanganat, la cerimetria té aplicacions semblants a la permanganimetria , bé que l’ús del ceri(IV) presenta diversos avantatges: dóna només un sol producte de reducció, l’ió Ce(III), de manera que l’estequiometria del procés volumètric és sempre simple i definida; permet de preparar solucions sulfúriques o clorhídriques totalment estables en relació amb el temps i resistents a l’acció de la llum; pot ésser emprat en presència de concentracions altes d’ió clorur.