UNIVERSIDAD COLEGIO MAYOR DE CUNDINAMARCA PROGRAMA DE CIENCIAS BÁSICAS QUÍMICA PRÁCTICA 2 INFORME SOBRE TITULACIÓN 1.
Error sistemático o determinado: Utilizando los siguientes datos. Volumen medido (mL) 5
Tabla 1 Resultados Calibración Bureta de 25 mL Masa obtenida Masa obtenida Masa obtenida (g) Ensayo 1 (g) Ensayo 2 (g) Ensayo 3 5,0196 5,0353 4,8921
Masa obtenida (g) Ensayo 4 5,0065
10
9,9896
10,0119
9,9833
10,0094
15
14,7706
15,0083
15,0026
15,0153
20
19,6956
19,9694
20,0065
20,0120
Temperatura promedio a la cual se realizó el proceso: p roceso: 12 °C
Realice: La prueba Q para cada valor de masa obtenido con un nivel de confianza del 90%. Indique que valores deben ser descartados. La media aritmética para cada uno de los valores de masa por volumen medido (5, 10, 15 y 20 mL). En una tabla de resultados indique Vv como volumen vertido con la bureta, m masa medida con la balanza en gramos (la media obtenida en el paso anterior), Vr volumen volumen real en mL (estimado a partir de la ecuación 1) y Vr – – Vv corrección del volumen vertido.
Ecuación 1 V = Masa agua agua obtenida obtenida (g)x Factor de corrección corrección a tem. Exp (anexo 1)
– Vv frente a Vv. La curva de calibración de la bureta utilizada Vr – Gráfica de volumen medido frente a masa. Realice el ajuste por mínimos cuadrados y encuentre la ecuación de la recta.
Determine: Exactitud de la medida. Error relativo y error absoluto. Considerando el valor de tolerancia propuesta por el fabricante (±0,05 mL), indique si el volumen real vertido en cada en cada ensayo se encuentra dentro de la tolerancia admitida por el fabricante.
The world’s largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial Cancel Anytime.
The world’s largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial Cancel Anytime.
Tabla 2. Resultados Tolerancia de Bureta de 25 mL ENSAYO 1 2 3 4 Tolerancia admitida (mL) ±0,05 ±0,05 ±0,05 ±0,05 Volumen real vertido Volumen incluido dentro de la tolerancia: SI/NO
¿Existe un error sistemático en la bureta? Justifique su respuesta
2. Error aleatorio o indeterminad i ndeterminado: o: Utilizando los siguientes datos: Tabla 3. Resultados en masa (g) para la determinación de error aleatorio en medidas de 10 mL Instrumento Probeta
10,0763
9,5603
9,7264
10,0186
9,7751
9,8683
9,8029
9,9721
9,8254
Bureta
9,9444
9,8522
9,9019
9,9541
9,9456
9,7660
9,8766
10,0860
10,0078
Pipeta Aforada
10,0028
9,9922
9,9638
10,0014
9,9871 9,9871
9,9685
10,1267
10,0128
10,0230
Pipeta Graduada
9,8248
9,8264
9,9361
9,9266
9,8543
9,8955
9,8766
9,8320
9,8806
Encuentre: Volumen de cada medida a 14 °C. Promedio. Precisión de cada instrumento a partir de la desviación estándar y el coeficiente de variación. Error relativo y error absoluto de cada instrumento. ¿Cuál es el instrumento más adecuado para medir 10 mL? Compare sus afirmaciones con la teoría.
3. Evaluación estadística de datos. Para cada una de las siguientes s iguientes pruebas: Prueba 1: Valoración de 25 mL de Ácido clorhídrico con Hidróxido de sodio 0,01 M. Prueba 2: Titulación de 30 mL de Ácido sulfúrico con Hidróxido de sodio 0,1 N Prueba 3: Valoración de 10 mL de Ácido clorhídrico con Hidróxido de magnesio 2,5 x 10 -3 M Tabla 4. Resultados para la determinación de la Prueba Q Prueba 1
Prueba 2
Prueba 3
No Dato
Volumen NaoH (mL)
No Dato
Volumen NaoH (mL)
No Dato
Volumen Mg(OH)2 (mL)
1
15,20
1
22,05
1
7,5
The world’s largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial Cancel Anytime.
4
15,50
4
22,05
4
7,0
5
15,05
5
22,05
5
7,0
6
14,95
6
21,90
6
6,5
7
14,90
7
22,15
7
6,0
8
15,00
8
21,85
8
6,5
9
14,50
9
21,90
9
6,0
10
14,65
10
21,90
10
7,0
11
14,90
11
21,95
11
7,5
12
14,95
12
22,05
12
6,0
13
15,00
13
6,0
14
15,00
14
6,5
15
14,85
15
6,5
Obtenga Los datos descartados aplicando la prueba Q. Calcule la media aritmética, la desviación absoluta y la desviación estándar con los datos no descartados en este procedimiento. A partir del promedio obtenga la concentración del ácido, en cada caso, por el método de titulación y por el método de estequiometría.
4. Curva de Titulación En un experimento sobre Química Aplicada 2 el docente le solicita que realice la titulación potenciométrica de 40 mL del aminoácido Glicina (G) 0,5M con hidróxido de sodio 1 M. Los resultados fueron: Dato 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Volumen NaOH (mL) 0,0 0,3 0,6 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
pH 1,30 1,32 1,37 1,48 1,82 1,93 2,03 2,11 2,18
Dato 19 20 21 22 23 24 25 26 27
Volumen NaOH (mL) 12,0 13,0 14,0 15,0 16,0 17,0 18,0 19,0 20,0
pH 3,19 6,82 8,75 9,12 9,38 9,54 9,71 9,87 9,98
The world’s largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial Cancel Anytime.
13 14 15 16 17 18
10,0 10,3 10,6 11,0 11,3 11,6
2,76 2,84 3,00 3,03 3,05 3,11
31 32 33 34 35 36
24,0 25,0 26,0 27,0 28,0 29,0
10,82 11,35 11,76 12,00 12,14 12,25
A partir de los datos anteriores desarrolle en hojas milimetradas: 4.1 Punto de equivalencia. Representación de la curva de valoración. Elabore la gráfica de la variación del pH frente al volumen de valorante añadido e intente encontrar el punto de equivalencia. Realice el punto de equivalencia corresponde al punto de inflexión que se observa en la curva que representa la primera derivada de la curva de valoración. Encuentre el punto de equivalencia de la valoración que se observa mejor si se representa la segunda derivada.
4.2 Cálculo de la constante de acidez. Una primera estimación del valor de la constante de acidez se puede obtener directamente de la representación de la curva de valoración. De acuerdo con la expresión:
si se desprecia la disociación del ácido frente a su concentración, cuando han sido consumidos la mitad de los moles de ácido débil colocados inicialmente (punto de semiequivalencia) ocurre que [A -] = [AH] y, por tanto, en ese punto el pKa = - log Ka = pH. Calcule Ka bajo este proceso. Para una determinación más precisa del valor de pKa, se deben realizar los siguientes cálculos: Suponiendo que a es la concentración inicial del ácido y b la concentración de base añadida (en cualquier momento de la valoración), la concentración del ácido que todavía existe en cada momento será (a-b). Dado que la concentración de [H 3O+] viene determinada por la disociación del ácido, la concentración de ácido presente en cada momento de la valoración es [AH] = a - b - [H [ H3O+], donde el valor de [H3O+] se puede conocer a partir de la medida del pH en cada punto. La concentración de los aniones se debe fundamentalmente al ácido neutralizado (b), aunque parte procede de la disociación del ácido restante, por lo que tenemos [A -] = b + [H3O+]. Sustituyendo estas expresiones en la expresión de la constante de acidez se s e obtiene
The world’s largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial Cancel Anytime.
expresión se puede simplificar en el caso de ácidos muy débiles, ya que [H 3O+] es despreciable en comparación con (a-b) o con b, y la ecuación se reduce fácilmente a
Esta expresión se puede simplificar y, para la valoración de la glicina con NaOH, queda:
donde VNaOH y Vpunto de equivalencia son el volumen de disolución valorante de NaOH añadido en cada punto y el volumen de disolución de NaOH consumido en el punto de equivalencia, respectivamente. Por tanto, la representación gráfica de los valores de: de :
Utilizando los datos de pH 1,32 hasta 3,19; será una recta de pendiente unidad y cuya ordenada en el origen coincide con el valor del pKa del ácido. Calcule Ka usando dicho método. ANEXO 1. Valores de los Factores de Corrección de 1 mL de agua a diferentes temperaturas
