Descripción: método gráfico de programación entera
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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas Departamento de Ingeniería Química Industrial Academia de Electroquímica y Corrosión
LABORATORIO LABORATORIO DE ELECTROQUÍMICA ELECTROQUÍMICA Práctica 3 TITULACION CONDUCTIMETRICA CONDUCTIMETRICA Alumnos: Carrasco Chávez Diana Laura López Trinidad Jessica Elizabeth Mil Torres Luis Alfredo Montoya Alonso Marcos Grupo: 3IV73 Sección B Profesores: Luis Estudillo Wong Esther Torres Santillán Fecha de entrega: 16/Marzo/2017
RESUMEN En esta práctica se determina la concentración de una solución electrolítica mediante el método de titulación conductimetrica. Aquí se relaciona el movimiento de los iones libres presentes en un electrolito y algunas de las consecuencias que conlleva esta fenomenología fundamental en la naturaleza, pues se sabe que la vida y la energía son expresiones de movimientos.
OBJETIVOS Se determinara mediante el método conductimetrico la concentración normal de soluciones electrolíticas 1-1, en reacciones de neutralización, acido fuerte-base fuerte, acido débil-base fuerte.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1. Medir inicialmente la conductancia de agua destilada para reconocer el uso del conductimetro. 2. Montar el sistema para realizar la titulación correspondiente. 3. Elaborar una tabla que muestre los datos generados durante la titulación conductimetrica. 4. Construir un gráfico conductancia vs volumen 5. Reconocer y localizar el punto de equilibrio en una gráfica conductimetrica 6. Calcular el valor de la concentración de una muestra problema utilizando la información que se obtenga del gráfico. 7. Calcular la conductancia específica y la equivalente de la muestra.
INTRODUCCIÓN La conducción de una corriente eléctrica a través de una solución de un electrolito involucra la migración de especies cargadas positivamente hacia el cátodo y especies cargadas negativamente hacia el ánodo. La conductancia de una solución, que es una medida del flujo de corriente que resulta de la aplicación de una fuerza eléctrica dada, depende directamente del número de partículas cargadas que contiene. Todos los iones contribuyen al proceso de conducción, pero la fracción de corriente transportada por cada especie está determinada por su concentración relativa y su movilidad inherente en el medio. La aplicación de las mediciones de conductancia directa al análisis es limitada porque es una propiedad de naturaleza no selectiva. Los usos principales de las mediciones directas han estado confinados al análisis de mezclas binarias de agua-electrolito y a la determinación de la concentración total del electrolito. Esta última medición es particularmente útil como criterio de pureza del agua destilada. Por otra parte, las titulaciones conductimétricas, en las que las mediciones de la conductancia se usan para indicar el punto final de una reacción se puede aplicar a la determinación de una variedad de sustancias. La ventaja principal del punto final conductimétrico es su aplicabilidad a la titulación de soluciones muy diluidas y a sistemas en los que la reacción es relativamente incompleta. Así, por ejemplo, es posible la titulación conductimétrica de una solución acuosa de fenol (kaq≅10- 10) aunque el cambio de pH en el punto de equivalencia es insuficiente para un punto final potenciométrico o con indicador visual. La técnica tiene sus limitaciones. En particular, se hace menos precisa y menos satisfactoria al aumentar la concentración total de electrolitos. Verdaderamente, el cambio en la conductancia debido al agregado del reactivo titulante puede ser enmascarado considerablemente por altas concentraciones de electrolitos en la solución a titular; en estas circunstancias el método no se puede usar. El agregado de un electrolito a una solución de otro electrolito bajo condiciones que no producen un cambio apreciable en el volumen, afectará la conductancia de la solución dependiendo de si ocurren o no reacciones químicas. Si no ocurre una reacción iónica, tal como en el agregado de una sal simple a otra (por ejemplo, agregado de cloruro de potasio a una solución de nitrato de sodio), la conductancia simplemente aumentará. Si ocurre una reacción iónica, la conductancia puede aumentar o disminuir; en efecto, con el agregado de una base a un ácido fuerte, la conductancia decrece debido al reemplazo del ion hidrógeno de alta conductividad por otro catión de conductividad más baja. Este es el principio subyacente en las titulaciones conductimétricas, es decir, la sustitución de iones con cierta conductividad por iones con diferente conductividad. Consideremos cómo cambiará la conductancia de una solución de un electrolito fuerte A+ B- luego del agregado de un reactivo C+ D- , suponiendo que A+ (que es el analito) reacciona con D- del reactivo titulante. Si el producto de la reacción AD es escasamente soluble o escasamente ionizado.
MATERIALES
1 probeta graduada de 50 ml 2 vasos de precipitados de 100 ml 1 bureta graduada de 50 ml 1 papel milimétrico 1 celda de conductividad 1 conductimetro
1 soporte universal 1 pinza para bureta
SOLUCIONES VALORADAS
Base fuerte: NaOH Base débil: NH4OH Ácido fuerte: HCl Ácido débil: CH3COOH
DIAGRAMA DE BLOQUES Agregar solucion titulante Conocer el procedimiento adecuado para agregar la solución titulante
Preparar el conductimetro
Tomar lectura de conductancia
Calibrar la celda de conductividad
Medir la muestra problema Llenar una bureta con solución de concentración conocida
Vaso con agua destilada
1. La celda debe permanecer en la solución durante todo el proceso. 2. Llevar un registro de las lecturas en ml de solución titulante
Al terminar la titulación se vuelve a introducir la celda de conductividad en el vaso con agua destilada previo enjuague con agua destilada con piseta.
RESULTADOS Tabla 1 NaOH Solución desconocida: Conductancia Volumen
Tabla 2 NH4OH Solución desconocida: Conductancia Volumen
Tabla 3 HCl
Tabla 4 Solución desconocida: Conductancia Volumen
