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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL Escuela Nacional de Ciencias de Biológicas “Laboratorio de Bioquímica y Bilogía Molecular ” Profesora: Francisco González Benítez Grupo: 3IM1 Sección III Córdova Félix Juan Manuel, Espejel Rivera Sergio Arturo *0.3 *0.1 *0.1 *0.1 *0.1 *0.1
Práctica 4: Curvas de Titulación de Aminoácidos (Titulaciones Potenciométricas) “
”
Introducción
La titulación potenciométrica se realiza cuando no es posible la detección de un punto final de una variación empleando un indicador visual. Se considera uno de los métodos más exactos porque el potencial sigue el cambio real de la actividad, y el punto final coincide directamente con el punto de equivalencia. Los aminoácidos poseen en su estructura un grupo ácido y un grupo básico, por lo cual presentan propiedades anfotéricas. Un anfolito es aquella especie que puede aceptar y donar protones (H+). En una solución de bajo pH, los aminoácidos están totalmente protonados y tienen una carga positiva. Si la solución es casi neutra, los aminoácidos existen como iones dipolares, o sea iones con una carga positiva y una carga negativa. Los iones dipolares también se conocen como zwitteriones. Un aminoácido que existe como un ion dipolar es neutro ya que las cargas, positiva y negativa, se cancelan. Para valores de pH altos, los aminoácidos se cargan negativamente.
6
4
0
pH
1.- Tabla de pH obtenidos en las titulaciones hechas con NaOH (0.1 N)
El alumno determinará el comportamiento de un ácido débil y de uno fuerte cuando estos se titulan con una base fuerte y comprobará el carácter anfotérico de los aminoácidos y su estructura de ión dipolar, efectuando la titulación de los grupos amino por el método de Sörensen. Obtendrá la curva de titulación de un aminoácido con tres grupos ionizables.
Glicina (20 mL) + Formol Neutro (2 mL)
10.43
Titulación de HCl-NaOH
0
Titulación con 20 mL de NaOH 0.1 N
6.10
*Solo en la titulación de HCl con NaOH s e utilizaron estos volúmenes.
Objetivo
1.
*2.77 *2.89 *3.05 *3.50 *4.47 *5.02
0.5
Titulaciónes con NaOH
Ácido Acético
10 8
Glicina 6 4
Glicina + Formol
2 0 0
10
20
mL de NaOH (0.1 N)
INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL Escuela Nacional de Ciencias de Biológicas “Laboratorio de Bioquímica y Bilogía Molecular ” Profesora: Francisco González Benítez Grupo: 3IM1 Sección III Córdova Félix Juan Manuel, Espejel Rivera Sergio Arturo 2.- Tabla de pH obtenidos en las titulaciones hechas con HCl (0.1 N)
manteniendo las concentraciones de iones H + y OH muy parejas en esta zona y que no es sino hasta que la concentración de una especie aumenta demasiado que el pH realmente varia considerablemente. –
Al comparar las curvas de titulación de la Glicina titulada con NaOH, con las de referencia comprendimos que el aminoácido se comporto como un ácido débil al tener una gráfica muy semejante con una zona reguladora también, pero también observamos como el comportamiento de la glicina como una base débil al titularla ahora con HCl por lo que observamos el carácter anfótero que tienen los aminoácidos al contar con grupos carboxilo que los dotan de carácter ácido y grupos amino que les dan el carácter básico, donde a lo largo de la titulación ambos grupos pueden ser protonados por el titulante ácido o desprotonados por el titulante básico argumentando esto gracias a que en las graficas pudimos definir como es que estaba el equilibrio de las especies ionizadas en cada momento de la titulación. Predominando la forma de zwitterion del aminoácido en la solución debido al pH que observamos alrededor de 6 en la glicina al comenzar las titulaciones que debido a sus grupos ionizables y el medio acuoso favorecen esta forma. Por último al titular la glicina por el método de Sörensen adicionándole formol observamos como fue que cambio la curva de la titulación de la glicina donde debido a la reacción del formol con el grupo amino se formo una imina que al liberar protones acidifico el medio y que además bloqueo el grupo amino de la glicina eliminando el carácter anfótero de esta lo que se observo en el pH ácido que mostro la glicina en un inicio comportándose totalmente como un ácido débil ya que el grupo carboxilo no fue comprometido, comportamiento que se noto en la gráfica con NaOH y no en la de HCl que fundamenta el carácter ácido. Conclusión
1
0 0
10
20
mL de HCl 0.1 N
Discusión
En las titulaciones hechas con un titulante básico NaOH (0.1 N) logramos observar el comportamiento de un ácido fuerte como lo es el HCl en el cual no se incremento en gran medida el valor de pH hasta que habíamos agregado los últimos 3 mL de la base fuerte esto debido a que al estar disociado completamente la concentración de -OH no fue mayor hasta el final de la titulación. Por otro lado la curva de titulación que mostro el Ácido Acético el cual es un ácido débil fue diferente ya que en un inicio el pH se incremento con las primeras alícuotas presentando después de 5 mL una zona reguladora o amortiguadora donde no volvió a variar mucho el pH sino hasta los últimos 3 mL todo esto a causa de que los ácidos débiles no están disociados completamente por lo que presentan zonas amortiguadoras al titularlos
Al Titular 20 ml de HCl 0.1 N con 20ml de NaOH 0.1 N comprobamos que se neutraliza el pH del HCl formando NaCl y H 2O El aminoácido (glicina) en medio básico se comporta como acido Al aminoácido (glicina) en medio acido se comporta como base Al agregar formol el pH se hizo más acido debido a la formación de la imina. Comprobamos el funcionamiento del método de Sörensen con el cual solo apreciamos cambios en la titulación con NaOH. Comprobamos que la glicina al principio se encontró en estado de zwitterion ya que su pH fue alrededor de un valor de 6.
Bibliografía: Primo Yúfera Eduardo, Química
Orgánica Básica y Aplicada: De la Molécula a la industria, 1ra Edición, Editorial Reverte, 2007, págs: 972-973
