Informe 4 kaliana
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INTRODUCCIÓN La determinación del pH en una muestra es un proceso muy habitual en el laboratorio de químico con el fin cuantificar el grado de acidez o basicidad de la misma. La valoración ácido-base consiste en la determinación de la concentración de un ácido o una base, mediante la adición de un volumen exactamente medido de base o de ácido d e concentración conocida. La sustancia cuya concentración se conoce se denomina valorante. El punto final de la valoración es el punto de equivalencia (moles de ácido = moles de base en ácidos y bases monopróticos ), que puede determinarse de forma precisa midiendo el pH con un pH-metro o estimarse mediante un indicador, que toma color diferente según la concentración de H + en la disolución. El final de la valoración, es decir, cuando todo el ácido o la base inicialmente presente se ha consumido, viene dado por el punto de equivalencia, que se puede detectar mediante el uso de uno de los indicadores antes mencionados. En esta práctica vamos a valorar una disolución ácida de H 2 SO 4 con una disolución de NaOH. El procedimiento para llevar a cabo la valoración consistirá en ir añadiendo cantidades sucesivas de la disolución de NaOH a la disolución de H 2 SO 4 para observar las variaciones del pH resultantes. El indicador a utilizar en esta práctica será el azul de Bromotimol, este se v uelve amarillo en solución ácida, la solución se vuelve azul en solución básica y neutra se vuelve verde.
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5/21/2018 Informe 4 kaliana
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INTRODUCCIN
La determinacin del pH en una muestra es un proceso muy habitual en el
laboratorio de qumico con el fin cuantificar el grado de acidez o basicidad de la misma. La
valoracin cido-base consiste en la determinacin de la concentracin de un cido o una
base, mediante la adicin de un volumen exactamente medido de base o de cido de
concentracin conocida. La sustancia cuya concentracin se conoce se denomina valorante.
El punto final de la valoracin es el punto de equivalencia (moles de cido = moles de base
en cidos y bases monoprticos), que puede determinarse de forma precisa midiendo el pH
con un pH-metro o estimarse mediante un indicador, que toma color diferente segn la
concentracin de H+
en la disolucin.
El final de la valoracin, es decir, cuando todo el cido o la base inicialmente presente se ha
consumido, viene dado por el punto de equivalencia, que se puede detectar mediante el uso
de uno de los indicadores antes mencionados. En esta prctica vamos a valorar una
disolucin cida de H2SO4con una disolucin deNaOH.
El procedimiento para llevar a cabo la valoracin consistir en ir aadiendo cantidades
sucesivas de la disolucin de NaOH a la disolucin de H2SO4para observar las variaciones
del pH resultantes.
El indicador a utilizar en esta prctica ser el azul de Bromotimol, este se vuelve amarillo
en solucin cida, la solucin se vuelve azul en solucin bsica y neutra se vuelve verde.
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FUNDAMENTO TERICO
La volumetra, tambin llamada valoracin qumica, es un mtodo qumico para medir
cunta cantidad de una disolucin se necesita para reaccionar exactamente con otradisolucin de concentracin y volumen conocidos. Para ello se va aadiendo gota a gota la
disolucin desconocida o problema a la otra disolucin (disolucin valorada)desde unrecipiente cilndrico denominado bureta, hasta que la reaccin finaliza Segn el tipo dereaccin que se produzca, la volumetra ser, por ejemplo, volumetra cido-base, de
oxidacin-reduccin o de precipitacin.
Se pueden presentar varios casos de valoracin acido-base:
1. Valoracin de un cido fuerte con una base fuerte: En el punto de equivalencia el pHes 7, se forma una sal que no sufre hidrlisis por lo que la solucin es neutra, se puede
utilizar cualquier indicador que vire en el intervalo 4-10: Fenolftalena, tornasol, rojo demetilo.
2. Valoracin de un cido dbil con una base fuerte: En el punto de equivalencia seforma una sal con lo que la hidrlisis es bsica. Se deber utilizar un indicador que vire enla zona bsica de pH > 7. La fenolftalena sera un indicador adecuado, pero no el
anaranjado de metilo o el rojo de metilo.
3. Valoracin de un cido fuerte con una base dbil: Opuesto al anterior, ser necesarioun indicador que vire en zona acida, se forma una sal donde la hidrlisis tiene carcter
acido. El rojo de metilo o el anaranjado de metilo, sern indicadores adecuados, pero no la
fenolftalena).
cidosUn cido puede definirse como una sustancia que, en disoluciones acuosas, produce iones
hidrogeno (H+).Los cidos son sustancias que poseen un sabor agrio, que al ponerlos en contacto con
algunos metales (como el hierro o el cinc) los corroen, desprendindose gas hidrgeno, y
que al reaccionar con una base cualquiera originan una sustancia de naturaleza diferente aambas, llamada sal.
Los ms importantes, desde el punto de vista qumico, por la gran cantidad de compuestos
en los que estn presentes son: el cido sulfrico, el clorhdrico y el ntrico. Los tres son
corrosivos e irritantes; son por tanto peligrosos, por lo que se deben manejar con lasdebidas precauciones.
Bases
Es la sustancia que en soluciones acuosas produce iones hidrxido (OH-).
En la actualidad, este trmino tambin se aplica a los hidrxidos de amonio (NH4+) y otros
metales alcalinos, y a los hidrxidos de calcio, estroncio y bario. Los carbonatos y elhidrxido de amonio slo proporcionan concentraciones moderadas de iones hidrxido y se
llaman lcalis dbiles. En cambio, los hidrxidos de sodio y potasio producen iones
hidrxido en concentracin suficientemente alta para destruir la carne; por esta razn sellaman lcalis custicos. Las disoluciones de lcalis colorean de azul el tornasol rojo,
neutralizan los cidos, tienen un tacto jabonoso y son conductores elctricos.
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Por conveniencia clasificamos los cidos y las bases en fuertesy dbiles. Los cidosfuertes en solucin acuosa se ionizan (se separan en iones hidrogeno y aniones estables),
los dbiles se ionizan solo ligeramente. Las bases fuertes son solubles en agua y estn
completamente disociadas en solucin acuosa. Las dbiles son solubles en agua pero solose ionizan ligeramente en solucin.
Algunas caractersticas de disoluciones acuosas de cidos y bases son:
a) Acidos:* Tienen sabor agrio.
* Conducen la corriente elctrica.
* Cambian el papel tornasol de azul a rojo.
* Tienen pH menor a 7.
b) Bases:* Tienen un sabor amargo y son jabonosas al tacto.
* Tienen un pH mayor que 7.
* Conducen la corriente elctrica.
* En contacto con el papel tornasol se torna azul.
Soluciones
Para preparar soluciones exactas o reproducibles, es necesario indicar la cantidad de solutocon respecto a la cantidad de solvente o de solucin, a dicha relacin se le da el nombre de
concentracin.
Comnmente se dice que una solucin esta diluida cuando tiene poco soluto con respecto al
solvente; concentrada cuando una cantidad considerable de soluto se ha disuelto y saturada
cuando el solvente ya no tiene capacidad de disolver o se ha disuelto todo el soluto posible.Estas son formas comunes (prcticas y caseras) de relacionar al soluto y al solvente, peroobviamente son inexactas, por ello se crearon otras formas exactas de expresar la
concentracin, por ejemplo:
a) Porciento (% p/v, % v/v).
b) Partes por milln (ppm).
c) Formalidad.
d) Moralidad.
e) Normalidad.
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Todas estas formas que expresan la cantidad de soluto con respecto a la cantidad de
solvente (la concentracin) y su nica diferencia es que en unas se dice la cantidad en masa
(peso) del soluto y en otras se involucra el PM del soluto. Estas formas son
interconvertibles; es decir, se puede expresar su concentracin en % y convertir a su
concentracin normal equivalente. Es importante conocer con exactitud la concentracin de
una solucin, porque la mayora de las operaciones qumicas son cuantitativas (se necesitasaber cunto) e igualmente importante es entender cmo se realizan los clculos y como se
preparan en el laboratorio. Las formas mencionadas no son todas, existen por ejemplo la
molalidad y la fraccin mol (que son menos frecuentes), pero no menos importantes.
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PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
A.
Preparacin de una solucin cida.
A. Valoracin cido-Base
Se calculo
Se midi
Se deposit
Se complet
Se agit La solucin para homogeneizarla.
El cido en un matraz aforado
Con agua destilada hasta la lnea
de aforo
Volumen de cido calculado
El volumen de cido sulfrico
concentrado, que eran necesarios
para preparar 100 ml a 0.36 N
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MATERIALES Y EQUIPOS
Se lavo
Repetimos
Se cur
Se llen
Se depositaron
Se aadi
Aadimos Al
Erlenmeyer
Bureta de 50mL
Procedimiento con agua destilada
Bureta con 10mL de cido preparado
Bureta con el cido preparado
En Erlenmeyers, 10mL de base utilizando una
pipeta volumtrica
25mL de agua destilada y dos gotas de azul de
bromotimol a cada Erlenmeyer
lentamente cido contenido en la bureta hasta
que la coloracin de la solucin cambie
ligeramente
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o Matraces Erlenmeyers. (3)
o Matraz Aforado.
o
Pipeta volumtrica.o Bureta.
o Solucin de NaOH.
o Solucin cida de H2SO4.
o Agua destilada.
o Bromotimol.
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DISCUSIN DE RESULTADOS
Al observar los resultados obtenidos al realizar la prctica, como grupo pudimos observar y
concluir lo siguiente:
1. Al utilizar el Azul de bromotimol se pueden obtener 3 tipos de cambios en el viraje
de una base: Azul: en solucin bsica; Verde: en solucin neutra y Amarillo: ensolucin cida. Al realizar la valoracin de la solucin contenida en los 3 matraces
Erlenmeyer, como lo requiere la prctica, logramos llegar al punto de equivalencia
que desebamos obtener, es decir, observamos un viraje de color en la solucin, yobtuvimos un color verde aguamarina, el cual nos indicaba que tenamos una
solucin neutra
2. Para obtener dicha solucin neutra, para el primer recipiente se gastaron 8 ml decido, para el segundo fueron necesarios 7,8 ml y para el tercero 7,7 ml
3. Al comparar cada experiencia observamos que para lograr el equilibrio el volumende cido gastado vario entre 7,7 y 8 ml
4. Al calcular las concentraciones de cada una de las experiencias, obtuvimos los
siguientes resultados: Para la primera experiencia, con una concentracin de 0,2944,la segunda experiencia con 0,28704 N y la tercera con 0,28336 N
5. Debemos ser cuidadosos con la cantidad de cido que agregamos porque facilmentela solucin puede pasar de estado neutro a solucin cida.
BIBLIOGRAFIA
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1. . P.W.Atkins, Qumica General, Ed. Omega, Barcelona 1992. Temas 14 y 15.
2. R.H. Petrucci, W.S. Harwood, F.G. Herring, Qumica General, Ed.Prentice Hall,
Madrid 2003.T.17 y 18.
