ANÁLISIS CUANTITATIVO EXPERIMENTO INTRODUCTORIO INTRODUCTORIO Practica: 4 Presentado por: Steven perez Fabricio montes Eduard martinez
Presentado a: QcoJorge ropero
Facultad: Química y farmacia
Asignatura: Laboratorio de química analítica
Semestre: 3
Grupo: 7
Universidad del atlántico Barranquilla atlántico 12/03/2015
Resumen En esta práctica se llevó a cabo el análisis cuantitativo para determinar ciertos criterios planteados para una buena enseñanza de cómo utilizarlos para el manejo adecuado y crítico de los procesos analíticos. En esta práctica emplearemos la balanza para la obtención de pesos de ciertas monedas y una bureta, donde había que calibrarla previamente para su uso.
técnicas integran colectivamente el análisis cualitativo inorgánico. Han sido reemplazadas en gran parte por modernos instrumentos y técnicas automáticas, capaces de detectar y cuantificar la cantidad de cada componente. También existen pruebas similares para identificar compuestos orgánicoscomprobando la presencia de diferentes grupos funcionales y métodos cuantitativos que indican la cantidad o abundancia relativa de esas sustancias.
Introducción En química se conoce como análisis cuantitativo a la determinación de la abundancia absoluta o relativa (muchas veces expresada como concentración) de una, varias o todas las sustancias químicas presentes en una muestra.
Los resultados de un Análisis Cuantitativo típico se calculan a partir de dos medidas: Una es la masa o volumen de la muestra que se analiza.
Una vez que se conoce la presencia de cierta sustancia en una muestra, la cuantificación o medida de su abundancia absoluta o relativa puede ayudar en la determinación de sus propiedades específicas. El término muchas veces se usa en comparación con el "análisis cualitativo, el cual busca información sobre la identidad o forma de la sustancia presente. Por ejemplo, a un químico se le podría dar una muestra sólida desconocida. Él usará técnicas "cualitativas" para identificar los componentes presentes, y luego técnicas "cuantitativas" para determinar la cantidad de cada uno de estos componentes. Por ejemplo, se han desarrollado procedimientos cuidadosos para reconocer la presencia de diferentes iones metálicos; estas
La segunda es la medida de alguna cantidad proporcional a la del Analito en la muestra, como la masa o volumen. Esta segunda medida, generalmente, completa el análisis, y su naturaleza sirve de base para clasificar los métodos analíticos. Algunos métodos que siguen este tipo de análisis son:
Los métodos gravimétricos determinan la masa del Analito o de algún compuesto relacionado químicamente con él. En los métodos volumétricos se cuantifica el volumen de una solución que contiene reactivo
suficiente para reaccionar por completo con el Analito. Los métodos electro analíticos comprenden la medición de propiedades eléctricas tales como el potencial, corriente, resistencia y cantidad de carga eléctrica. Los métodos espectroscópicos se basan en la medida de la interacción de la radiación electromagnética con los átomos o moléculas del Analito o en determinar la producción de tal radiación por el Analito mismo. Por último, un grupo de métodos varios incluyen la medición de cantidades tales como la proporción de masa sobre carga de las moléculas en la espectrometría de masas, porcentaje de descomposición radiactiva, calor que generan las reacciones, porcentaje de reacciones, conductividad térmica de las muestras, actividad óptica e índice refractivo.
OBJETIVOS:
Aprender y comprender el manejo de la balanza analítica Aprender y comprender coma calibrar una bureta Aprender y comprender como calibrar una bureta de 50ml
MARCO TEÓRICO: MANEJO DE LA BALANZA ANALITICA Este modelo de balanza es uno de los instrumentos de medida más empleados en los laboratorios, por ejemplo, porque de él van a depender absolutamente todos los resultados de los análisis. Es por eso que este tipo de balanza se caracteriza, justamente, por su alto nivel de precisión, ya que un mínimo error puede comprometer enormemente el avance de una determinada investigación. De hecho, una de las medidoras analíticas más modernas puede llegar a ofrecer grados de precisión de las lecturas cercanos a los 0.0001g. Recordemos que la masa es la cantidad de materia con la que cuenta un cuerpo o sustancia, que siempre se mantendrá invariable. El peso, por otra, es la medida de la fuerza que la gravedad va a ejercer sobre un determinado cuerpo. Esta sí es variable, porque cambia según la altitud y la latitud terrestre, de ahí que el peso de un objeto no sea siempre el mismo.La masa de un objeto, por su parte, va a ser medida por la comparación de dicho peso con el de una masa que sea conocida. Para que se llegue a un valor de la fuerza de gravedad sumamente constante, las masas entonces tendrán que ser proporcionales a los pesos. Justamente, la balanza analítica será la encargada de determinar la masa, debido a que la gravedad va a ejercer la misma fuerza sobre las pesas y también sobre el objeto. Por eso es que muchas veces el término peso se va a asociar al
de masa, más allá de que equiparar estos conceptos sea totalmente erróneo, como ya hemos determinado.
Calibración de una Bureta En el análisis volumétrico se usan frecuentemente las buretas, las pipetas y las balanzas electrónicas; por lo tanto es necesario pre-calibrar éstos materiales, antes de hacer cualquier tipo de análisis químico. . El método de calibración de una bureta consiste en medir el volumen aparente y certificado por la compañía productora (V aparente) y el volumen real calculado (Vc) que dispensa la bureta en base a la densidad del agua, a una T definida. Los diccionarios, enciclopedias o manuales de Química presentan la D del agua a diferentes temperaturas.
El manejo de la balanza analítica es bastante complejo debido a que la medidora que nos ocupa tiene una confección o construcción que se encuentra basada en la aplicación de manera práctica de la palanca, que se va a encontrar formada por una barra rígida, con un determinado punto de apoyo entre ambas fuerzas producidas. Por otro lado, la medición del peso de una determinada sustancia o bien de un objeto en la balanza en cuestión se va a producir cuando finalmente se alcance establecer un equilibrio entre las pesas, que son ni más ni menos que las unidades de medida que se toman como referencia de peso. La palanca se encontrará en un estado de equilibrio cuando la suma de sus momentos sea análoga al valor cero.
La Densidad (D) se define como la relación de la masa (m) de un líquido entre su volumen (V). D= m/V; la D se expresa en g/mL o g/cm3 V= m/D Luego con esta fórmula podemos calcular el Volumen de un líquido, si conocemos su masa a una temperatura definida.
Algunos textos y enciclopedias presentan la D del agua a diferentes intervalos de Temperatura *. Al determinar la D del agua se deben tener en cuenta la expansión lineal del vidrio (boro silicato) y el efecto "boyante" de los líquidos, según el principio de
Arquímedes. Algunas tablas que aparecen en las enciclopedias o manuales de Química incluyen los factores de corrección debidos a los dos parámetros mencionados anteriormente.
Metodología Se tomaron 5 monedas de 200 para pesarlas en una balanza para saber el peso de cada una de ellas, luego se tomó el peso de todas para sacar la media de cada una. Para la calibración de la bureta se tomó 50mL de agua hasta llenar la bureta, se tomó gota a gota el volumen que nos pedía la experiencia para luego pesar la cantidad de líquido en un matraz aforado y con eso saber cuál era el promedio de cada gota y de cada media gota.
RESULTADOS Y ANALISIS. Se determinó la masa de 5 monedas de 200 por pesada directa e indirecta.
Fig. 1: Determinación de masa individual de las monedas (pesada directa).
Análisis: Se rotuló cada una de las monedas y luego fueron llevadas con una pinza a la balanza analítica para determinar la masa de cada una las cuales respectivamente fueron: Moneda 1: 7.0g Moneda 2: 7.0g Moneda 3: 7.1g Moneda 4: 6.9g Moneda 5: 7.1g Luego se determinó la masa de cada moneda por diferencia (pesada indirecta).
Fig. 2: Se determinó la masa total de las monedas y se repitió el procedimiento retirando cada una a la vez.
Análisis: Las masas obtenidas fueron: Monedas 1,2,3,4 y 5: 35.2g Monedas 2,3,4 y 5: 28.3g Monedas 3,4 y 5: 21.3g Monedas 4 y 5: 14.1g Moneda 5: 7.2g
Se descargaron 40 gotas de agua destilada: Lectura inicial: 45ml Lectura final: 43ml Para la lectura de una bureta se descargaron 5ml de agua destilada en un beaker.
Volumen vertido: 2ml Volumen promedio de una gota: 0.05ml Se descargaron 20 medias gotas: Lectura inicial: 43ml Lectura final: 42.5ml Volumen vertido: 0.5ml V promedio de media gota: 0.025ml
Ahora ¿Cómo determinados los volúmenes promedio de una gota y de medias gotas? La respuesta es: 40 gotas son 2ml con la bureta que usamos! Entonces: Fig. 3: Descarga de distintos volúmenes de agua destilada en un beaker pequeño.
4. – 43.
Y también:
4 43 − 4.
= 0.05
= 0.025
Análisis: Se descargaron 5ml de agua destilada: Lectura inicial: 50ml Lectura final: 45ml Volumen vertido: 5ml Fig. 4: matraz con diversos volúmenes de agua.
Análisis: Para la calibración de la bureta de 50ml se determinaron los siguientes datos:
Temperatura del agua destilada: 24°C
Conclusión
Masa del matraz aforado:
En conclusión de esta práctica podemos destacar como primera opción el pesaje en balanza analítica la cual nos davalores muy exactos del pesaje, lo cual nos da un paso adelante para la calidad de los análisis analíticos requeridos Tuvimos que tener un conocimiento previo de calibración de los materiales a emplear, en este caso una bureta de 50mL para la medición de una gota de agua y media gota de agua y sus respectivos cálculos y resultados.
57.2g Masa del matraz con 10ml de agua: 66.9g Masa de 10ml de agua: 9.7g Masa del matraz con 20ml de agua: 46.7g Masa de 20ml de agua: 19.5g Masa del matraz con 30ml de agua: 86.7g Masa de 30ml de agua: 29.5g Masa del matraz con 40ml de agua: 96.6g Masa de 40ml de agua: 39.4g Masa del matraz con 50ml de agua: 106.7g Masa de 50ml de agua: 49.5g