estimacion de pH por colorimetria

Reporte de práctica No. 2 (23/02/2017) Estimación del potencial de hidrogeno utilizando tres tipos de métodos para la diferenciación de soluciones según sus propiedades acidas, neutras o básicas Resumen

El potencial de hidrógeno, o mejor conocido como pH, es una medida de la cantidad de iones hidronio e hidroxilo, ue da caracter!sticas acidas o "#sicas a las sustancias es importante para conocer las caracter!sticas de di$erentes elementos % am"ientes %a ue se considera ue en espacios sumamente alcalinos o sumamente #cidos no es posi"le la existencia de &ida &ida por por la alta o "aja presencia de hidrógeno' En esta pr#ctica se realiaron di$erentes prue"as con sustancias caseras como de la"oratorio para conocer sus ni&eles de pH, se util utili iar aron on tres tres mto mtodo doss di$e di$ere rent ntes es,, como como lo es el pape papell pH, pH, indi indica cado dore ress colorimtricos % un potenciómetro con un electrodo para las lecturas con el *n de sa"er aplicar tcnicas para la estimación de pH, conocer sus conceptos % sus aplicaciones para la salud' Antecedentes

+El pH es una medid medida a de acide o acide o alcalinidad de alcalinidad de Potencial Potencial de Hidrogeno: Hidrogeno: +El una disolución' disolución ' El pH indica la concentración de iones hidrógeno Hhidrógeno H. presentes en determinadas disoluciones' El potencial de hidrógeno, pH, es el trmino ue nos indica la concentración de iones hidrógeno en una disolución' e trat trata a de una una medi medida da de la acid acide e de la diso disolu luci ción ón'' El trm trmin ino o (del (del $rancs pou&oir h%drogne, poder del hidrógeno) se de*ne como el logaritmo de la concentración de iones hidrógeno, H., cam"iado de signo pH = -log [H+] + (illa, 2011) +4onde H.- es la concentración de iones hidrógeno en moles por litro' 4e"ido a ue los iones H. se asocian con las molculas de agua para $ormar iones hidr hidron onio io,, H35. H35.,, el pH tam" tam"i in n se expr xpresa esa a menu menudo do en trm trmin inos os de concentración de iones hidronio'6 (illa, 2011) +El pH de una disolución puede medirse mediante una &aloración, ue consiste en la neutraliación del #cido (o "ase) con una cantidad determinada de "ase (o #cid #cido) o) de conc concen entr trac ació ión n cono conoci cida da,, en pres presen enci cia a de un indi indica cado dorr (un (un compuesto cu%o color &ar!a con el pH)' am"in se puede determinar midiendo el pote potenc ncia iall elc elctr tric ico o ue ue se orig origin ina a en cier cierto toss elec electr trod odos os espe especi cial ales es sumergidos en la disolución'6 (illa, 2011) Indicadores acido-base +e conocen distintas sustancias de origen org#nico

ue tienen la propiedad de cam"iar su color, dependiendo de las caracter!sticas #cidas o "#sicas de las sustancias a las ue son a8adidas' En la actualidad, estas sustancias, % muchas otras, ue se han introducido en el uso ha"itu ha"itual al de los la"ora la"orator torios ios u!mi u!micos cos,, se utili utilian an con con la *nalid *nalidad ad de determinar el &alor del pH pH de de las disoluciones, as! como tam"in, el punto *nal 1

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de las &alora &aloracio ciones nes #cido #cido 9"ase 9"ase'' 4icha 4ichass sustan sustancia ciass reci reci"en "en el nom"r nom"re e de indicadores indicadores #cido:"ase'6 (;nde, 2010) +
(;nde, 2010)

un sens senso or utili iliado ado en el mtod todo o electrou!mico para medir el pH de pH de una disolución' disolución ' >a determinación de pH consiste en medir el potencial ue se desarrolla a tra& ra&s de una *na mem"rana de mem"rana de &idrio ue separa dos soluciones con di$erente concen concentra tració ción n de protones' protones ' En consecuencia se conoce mu% "ien la sensi"ilidad % la selecti&idad de las mem"ranas de &idrio durante el pH' =na celda para la medida de pH consiste en un par de electrodos, electrodos , uno de mercurio % otro de &idrio, sumergidos en la disolución de la ue se uiere medir el pH'6 (?arcia, 2011) Potenc Potencióm iómetr etro: o:

El pH:m H:metr etro es

+>a &arita de soporte del electrodo es de &idrio com@n % no es conductor, conductor , mientras ue el "ul"o sensi"le, ue es el extremo sensi"le del electrodo, est# $ormado por un &idrio polariadle polariadle sensi"le de pH' e llena el "ul"o con la solución de #cido clorh!drico 0'1; clorh!drico 0'1; saturado con saturado con cloruro de plata' plata ' El &oltaje en &oltaje en el interi interior or del "ul"o "ul"o es const constant ante, e, porue porue se manti mantiene ene su pH consta constante nte de la di$ ia de pot ial lo d d del H del del edio edio





• • •

Parte !" # $.-

inicio

m#s tu"o control con

1ml de

H 25

1ml de

1ml de
e midió el CH de c/solución % se anotaron resultados

1ml de

D5A se realió el mismo procedimiento con naranja

*n

Parte %.-

e disol&ió el pol&o

inicio

e agregaron 3 gotas de rojo de metilo, se agitó % anotaron los

e intrujo en un "eaer de 100ml e introdujo el electrodo del potenciómetro en la sustancia hasta tener una "uena lectura de CH

D5A e repitió el

Antes de pasar a la siguiente





Bin' Resultados Parte !. & gotas de indicador Ro'o de metilo Reacti(o pH %olor

Da5H 13

H
DH3 11

H25 7'G

Parte $. $. & gotas de indicador Naran'a Naran'a de metilo Reacti(o pH %olor

Da5H 13

Parte %. )*stanc ia

pH

Col&o de hornear eche inagre >eche

7'F 2'G 3'2 13 '7 3'10 I'10

H
DH3 11

H25 7'G





"iscusión de resultados

e anal anali ió ó cada cada resu result ltad ado o o"te o"teni nido do en el la"o la"ora rato tori rio o con con los los ue ue pued puede e comp compro ro"a "ars rse e el pH de ciert ciertas as sust sustan anci cias as u!m u!mic icas as de la"o la"ora rato tori rio o % de prod produc ucto toss ue ue se util utili ian an diar diaria iam mente ente'' >a util utili iac ació ión n de indi indica cado dorres colorimt colorimtricos ricos para o"tener el pH es importante importante si solo se desea sa"er si una sustancia es #cida o "#sica, % no "rinda un dato exacto de la presencia de hidróg hidrógeno enoss o grupos grupos hidro hidroxil xilo o por eso se reali realiar aron on otros otros mtod mtodos os en el la"oratorio para o"tener datos m#s precisos' En el hogar hogar se utili utilian an produ producto ctoss ue ser!a mu% impor importan tante te conoc conocer er su potenc potencial ial de hidró hidrógen geno, o, (pol&o (pol&o de hornea hornear, r, coca:c coca:cola ola,, t $r!o, $r!o, cloro cloro,, leche, leche, &inagre, &inagre, leche leche de magnesia, magnesia, detergent detergente e aspirina) estos product productos os pueden tener un gran e$ecto para la salud al no tener conocimiento del resultado ue pro&ocan en el organismo' Cara la medición del pH de estos productos se utilió un mtod todo o ue es m#s exact xacto o ue ue la utili tiliació ación n de color olora antes' tes' El potenc potencióm iómetr etro o es un instru instrumen mento to ue ue mide mide el poten potencia ciall de hidró hidrógen geno o en disoluciones, para ello necesita estar "ien cali"rado para la e*cacia de sus resultados, este mtodo a pesar de ser mu% exacto corre otros riesgos como la contam contamina inació ción n de las sustan sustancia ciass % del electr electrodo odo de &idrio &idrio al utili utiliar arlo lo en di$erentes sustancias lo ue podr!a a$ectar signi*cati&amente los resultados' El Capel tornasol o papel pH es utiliado para medir la concentración de Kones Hidrógeno, la cual es clasi*cada en distintos colores % tipos' Lste es uno de los mto todos dos con m#s prec precis isiión, ón, aun aunue ue pued uede ten tener m#s err error ue ue el potenciómetro de"ido a ue puede ha"er error humano con la &isión' in em"argo, si el potenciómetro no se utilia adecuadamente no dar# &alores apropiados pues se al no manejarlo como de"e ser este puede des cali"rarse' >os resultados no &ariaron en indicar si los productos eran #cidos, "ases o neutros, por lo ue se puede tener una idea general de cómo a$ectan nuestro organismo al utiliarlos' #onclusiones

Entre las tres $ormas utiliadas para estimar el pH, el potenciómetro tu&o ma%or exactitud en los resultados o"tenidos' Es importante tener conocimiento so"re el CH de las sustancias ue se utilian a diario en el hogar, esto para ue no existan e$ectos gra&es en la salud de las personas' e di$erenciaron las propiedades existentes entre las sustancias, pudo identi*carse si una solución era acida, neutro o "ase'





encuentra en agua en cam"io el #cido clorh!drico si porue es un #cido $uerte % se disocia en iones cloruro e hidronio' 2, 3%ompare el pH del NH& # el NaH /pli0*e c*al0*ier di1erencia

Am"as sustancias son "ases' El hidróxido de sodio es una "ase $uerte ue se disoci disocia a comple completam tament ente, e, mientr mientras as ue el amon!a amon!aco co es una una "ase "ase d"il' d"il' El Da5H tiene un pH ma%or (13) ue el pH del amoniaco (11)' &, Prod*ctos del 4ogar 5 ácidos" bases o ne*tros

producto Col&o de hornear eche inagre >eche de magnesia 4etergente Aspirina

CH 7'F0

#cido

Mase

neutro

2'G7 3'1I 13  '7 3'10 I'10 11'20 2'J3

6, establ estable7c e7ca a las (enta' (enta'as as # des(en des(enta' ta'as as entre entre *tili7 *tili7ar ar indica indicador dores es (is*ales # *n potenciómetro para la determinación de PH Cara realiar

medidas del pH ue no necesiten ser mu% precisas se utilian unas sustancias llamadas indicadores, ue &ar!an re&ersi"lemente de color en $unción del pH del del medi medio o en ue ue est# est#n n disu disuel elta tas' s' e pued pueden en a8ad a8adir ir dire direct ctam amen ente te a la disolución o utiliarlas en $orma de tiras de papel indicador (ta"la in$erior)' Cara realiar medidas exactas se utilia un pH:metro, ue mide el pH ( la ta"la in$eri in$erior) or) por un mtodo mtodo potenc potencio io mtric mtrico o Este Este mtodo mtodo o$rece o$rece numer numerosa osass &entajas &entajas respecto respecto al mtodo mtodo colorimtric colorimtrico o es m#s preciso preciso,, %a ue permite apre apreci ciar ar di$e di$ere renc ncia iass de 0,00 0,00G G unid unidad ades es de pH mien mientr tras as ue ue el mto mtodo do colorimtrico sólo aprecia di$erencias de 0,1 unidades de pH no se &e a$ectado por la coloración ue pueda presentar la muestra, como ocurre con el mtodo colorimtrico la des&entaja es ue a &eces esta des cali"rado por la mala manipulación del euipo, son $r#giles % las sustancias patrón tienen ue estar certi*cadas' 8, 3PH normal en *na m*estra de orina >os &alores normales Nuct@an

entre F' % I'0 en el pH'







9, 3e 0*e depende el (alor de PH en *na sol*ción 4epende de la

concentración de hidroxilo hidroxilo (5H:) e hidronio (H.) ue se ionian' ;, 3%omo a#*da la an4idrasa carbónica a mantener constante el PH de la sangre >a $unción primaria de la enima en animales es intercon&ertir el

dióxido de car"ono % el "icar"onato para mantener el euili"rio #cido:"ase en #cido:"ase en la sangre % otros tejidos, % a%udar al transporte de dióxido de car"ono $uera de los tejidos' =ni&ersidades de alladolid % de Alcal# de Henares, Espa8a' (1JJJ)' $ibliograf%as

?arcia, M' (2J de no&iem"re de 2011)' CH metro' Oecuperado el 17 de Be"rero de 2017, de Mlogspot http//cali"raciondeinstrumentosg http//cali"raciondeinstrumentosgg'"logspot'com g'"logspot'com/2011/11/ph: /2011/11/ph: metro:potenciometro'html ;nde, P' (0G de ma%o de 2010)' >a ?uia Qu!mica ' Oecuperado el 17 de $e"rero de 2017, de Kndicadores #cido 9"ase http//uimica'laguia2000'co http//uimica'laguia2000'com/general/indica m/general/indicadores:acido:"ase dores:acido:"ase illa, 4' d' (31 de diciem"re de 2011)' ;i

estimacion de pH por colorimetria

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