“IESTP “CAT “CATALINA ALINA BUENDIA DE PECHO” 1
1.-INTRODUCCIÓN
Trata Trata sobre la determinación de la concentración de soluciones acidas y alcalinas partiendo de soluciones patrón acidas y alcalinas. El Cl es considerado como el !cido m!s usado ya "ue pueden preparar soluciones de conc concen entr trac ació ión n e#act #acta a a part partir ir del del !cid !cido o de punt punto o de ebul ebulli lici ción ón constante por dilución. $as soluciones de %&O' se usan ocasionalmente( las soluci solucione oness NO) y ClO ClO' muy muy rara rarame ment nte. e. $as $as solu solucio cione ness Cl Cl se prep prepar aran an de norm normal alid idad ad apr apro#im o#imad ada a *alo *alor! r!nd ndol olas as lue+ lue+o o de mane manera ra *olum,trica. eneralmente la concentración de Cl *ara entre los *alores 1/.0 a 1%.en cuanto a las soluciones alcalinas son mucas pero entre las m!s empleadas destaca el NaO. Otras disoluciones como 2O( N'O( etc tienen ciertas des*enta3as por lo cual se usan poco. %.-O45ETI6O&
7prender a determinar la concentración de una solución de un !cido y la concentración de una base.
Conocer y comprender el mane3o del material "ue se emplea en la prep prepar arac ació ión n de solu soluci cion ones es titu titula lant ntes es y solu soluci cion ones es de est!n est!nda darr primario.
8reparar soluciones alcalimetricas *aloradas para aplicarlas en la determinación de la concentración de sustancias acidas.
8reparar soluciones acidimetras.
“IESTP “CATALINA BUENDIA DE PECHO” %
Determinar la concentración de una solución de una base as como de un !cido.
).-97RCO TEÓRICO Alcalimetría:
Para preparar una solución y valorarla en el caso de un álcali, utilizaremos una solución de hidróxido sódico, es decir, una base fuerte. La alcalimetría hace referencia a la manera de hallar el contenido de una solución alcalina o también de la determinación de la cantidad de álcali de una solución. El álcali suele ser óxido, hidróxido o un carbonato del rupo de los alcalinos. !stos desempe"an una función de bases fuertes, siendo bastante solubles en aua, como por e#emplo el amoniaco. E#emplos$ En el caso de un álcali, para preparar una solución y valorarla se utiliza una solución de hidróxido sódico$ %a&'( es decir, una base fuerte. )e pesan unos *.+ de %a&' disuelto en aua destilada previamente hervida, hasta alcanzar el volumen final de un litro, con el fin de preparar la disolución. )euidamente se a"aden unas pocas otas de indicador , -ue en este caso puede ser fenolftaleína, y se titula con ácido clorhídrico$ 'l, y ya se pueden anotar los resultados. Métodos acidimétricos
“IESTP “CATALINA BUENDIA DE PECHO” ) )on métodos volumétricos -ue consisten en determinar el rado de /asicidad de una sustancia o solución, debido a la presencia de bases libres o formadas por hidrólisis de sales de ácidos débiles, con una solución valorada acida. En las titulaciones acida 0 base se utilizan como aentes valorantes soluciones de ácidos fuertes tales como el '1, '1&*, ')+* y muy rara vez el '%+2, las actitudes ácido 0 /ase, se utilizan mucho para los análisis -uímicos. En la mayoría de las aplicaciones, el sol0 vente utilizando es el aua, formando soluciones acuosas. Para la -uímica de las soluciones acuosas, un ácido se define como una sustancia -ue incrementa la concentración de iones hidróenos o ion hidronio cuando se area aua. Por el contrario, una base hace disminuir la concentración de iones hidronio. La fórmula '2+3, -ue representa al ion hidronio, describe con mayor exactitud a la especie -ue se ha desinado por '3 el ion hidronio es una combinación de '3 con '+ Para las determinaciones acidimétricas, puede procederse de tres modos$ 45 6étodo eneral. 0 )e prepara una disolución valorada de carbonato sódico y se neutraliza con ella el lí-uido ácido( deduciéndose la acidez del lí-uido o cantidad de ácido libre por la cantidad de disolución alcalina astada hasta llear a la saturación completa. La manera de operar y de efectuar los cálculos es idéntica a la expuesta en la acetimetría. 5 6étodo de /uffer. 0 Este método es excelente para las aplicaciones técnicas, tanto por le facilidad con -ue puede prepararse el reactivo, cuanto por-ue la manipulación es muy sencilla. En este procedimiento la saturación del ácido no se hace por una sola base, como en el método eneral, sino por una combinación soluble de dos, de las cuales la una está disuelta a favor de la otra. 25 6étodo de Petten7ofer. 0 Este método fue ideado para aplicarlo solamente a la determinación del ácido carbónico, pero puede emplearse también en la determinación de todos los ácidos en eneral. )u fundamento es bien sencillo. )e neutraliza el lí-uido ácido
“IESTP “CATALINA BUENDIA DE PECHO” ' -ue se trate de ensayar con un exceso de aua de barita cuyo volumen y fuerza se conozca, y se mide después por una disolución ácida raduada el exceso de barita -ue se haya empleado. )e reconoce el fin de la operación tocando con una varilla de vidrio en el lí-uido y después en papel te"ido de amarillo con la tintura de c8rcuma( mientras haya la menor cantidad de barita por saturar, el papel amarillo toma color ro#o, y cuando la neutralización es completa no hay cambio del color amarillo primitivo. Esta reacción es muy sensible. 9estando de la disolución de barita astada lo -ue corresponda a la disolución ácida raduada -ue se haya consumido después en la neutralización del exceso de barita libre, el resto obtenido represente la barita empleada en neutralizar los ácidos de la disolución -ue se ensaya. onociendo esta cantidad de barita es fácil determinar entonces la acidez correspondiente por un cálculo seme#ante al empleado en el método eneral. *.0P9&E:161E%;& 0<1:16E;91< 4.06edimos +.=2 ml de 'l con la pipeta y lo disolvemos en 4++ ml de aua destilada .0Pesamos +.4++> de %a &2 y lo disolvemos en ?+ ml de aua destilada 2.0;itulamos en la bureta va es 'l y en el vaso va la alícuota de + ml de %a &2 con otas de anaran#ado de metilo hasta -ue cambie de color a naran#a ro#izo. 0
0.- IN&TRU9ENTO& O 97TERI7$E& DE $74OR7TORIO CANTIDAD
+ +4 +4
NOMBRE
6atraz volumétrico de 4++ ml 6atraz Erlenmeyer Pipeta
“IESTP “CATALINA BUENDIA DE PECHO” 0 +4 + + +4 +4 +4 +4 + +4 +4
/ombilla de succión @idrio de relo# @aso precipitado /ureta de >+ ml )oporte universal Probeta raduada pisceta Pinzas para bureta espátula Embudo
:.-E;UI8O& CANTIDAD
+4 +4
NOMBRE
/alanza analítica 6ufla
<.-RE7CTI6O& CANTIDAD
+.=2 ml otas otas +.* 4.++>
NOMBRE
'l Aenolftaleina
=.-CONC$U&IONE& •
:e la practica ya concluida -ueda claro -ue antes de llevar a cabo una titulación hay -ue tener en cuenta todas las clases de errores -ue se puede enerar durante la realización de la misma, para así minimizarlos y obtener los me#ores resultados en el análisis, ya -ue por este método de titulación volumétrica se pude conocer de manera sencilla rápida y práctica la concentración del analito, con ayuda de distintos indicadores ácido0base -ue permiten la aplicación de este método, siendo posible ver el cambio de color en el punto final de la reacción, de esta manera racias a este método de valoración se pudo comprobar experimentalmente el porcenta#e de alcalinidad de ciertas muestras -ue se nos fue entreado en el laboratorio.
“IESTP “CATALINA BUENDIA DE PECHO” : •
7l i+ual "ue la acidimetra es un m,todo de an!lisis cuantitati*o( conociendo el *olumen y concentración de una sustancia( se puede estimar la concentración de una se+unda sustancia solamente conociendo su *olumen.
•
Con esta pr!ctica aprendimos a di>erenciar entre la acidimetra y alcalimetra.
?.-RECO9END7CIONE&
Estar atento al cambio de color para poder un buen dato de +asto "ue se lle*ó a cabo.
El indicador debe ser a@adido en poca cantidad ya "ue este solo le a*isara al alumno cuando ya se encuentre titulado la base.
UtiliAar la cantidad necesaria de reacti*o de lo contrario la *aloración saldr! erróneo.
1/.-CUE&TION7RIO 1.-Di>erencias entre alcalimetra y acidimetra ALCALIMETRIA Se hace referencia a la forma
ACIDIMETRIA
&e
encar+a
de
determinar
la
de hallar la concentración de cantidad de !cido "ue se encuentra una
solución
alcalina
o de manera libre en una disolución.
determinar la cantidad de álcali que posee una sustancia.
%.-7plicaciones de ambos
“IESTP “CATALINA BUENDIA DE PECHO” <
En los laboratorios para determinar la concentración ).-Escribir los c!lculos obtenidos 1.- 8reparamos una solución de Cl /.1 N oncentración inicial del 'l : 2BC pDp 1.19 g
mL
%
∗37
g ∗1000
100 g
4,+? %
36.5 g
4@4 @ @4 +,4% x 4++ ml +.=2 mL 4,+?% .0Pesamos de %a&' +.4 % g=
g
=
g
=
N × PM ×V θ
0.1 eq × 40 g × 0.1 L 1 eql
0.4 g
ClBNa%CO) AST!
DE !TAS
"Cl &' ml
DE
A#ARA#$AD!
DE CAM%I!
DE
METIL!
C!L!R
% +otas
7naran3ado Bro3iAo
ClBNaO AST! "Cl )* ml
DE !TAS (E#!L(TALEI#A
DE CAM%I! C!L!R
% +otas Incoloro 11.-I9ENE& O E6IDENCI7& OTOR7IC7& DE $7 8RCTIC7
DE
“IESTP “CATALINA BUENDIA DE PECHO” =
“IESTP “CATALINA BUENDIA DE PECHO” ?
12.-BIBLIOGRAFIA
“IESTP “CATALINA BUENDIA DE PECHO” 1/ SKOOG, Dougla! "EST! Do#al$! HOLLER! %a&'. (u)&*+a A#al)*+a. S'a E$*+*#. E$. /+G0a H*ll. P3g. 42 56
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