Universidad Auto Auto noma de Queretaro Lic. Microbiología Campus Aeropuerto
Química Analítica I Práctica # 2: Preparación y estandarización de disoluciones Profesora: M. en C. Xóchitl Pastrana
Grado: Segundo Semestre Equipo: 1 Alumno: Aguilar Loa José Daniel
Fecha: 11 de Abril del 2014
Práctica # 2: Preparación y estandarización de disoluciones. Objetivo: Preparar soluciones de patrones primarios y secundarios, y valorar los
patrones secundarios. Introducción: Los resultados correctos y el buen análisis cuantitativo así como el
cualitativo son de importancia en numerosos procesos, no solo químicos sino también biológicos ya que de estos depende un buen resultado con los minimos errores posibles. Al preparar y estandarizar una sustancia se debe de be de realizar re alizar una serie de pruebas químicas relativamente sencillas, esto para corroborar si se está trabajando con lo que es realmente pues de no ser así se pueden ver afectados nuestros resultados. Información Teórica: Muchos reactivos se utilizan en forma de disoluciones
generalmente acuosas, aunque también los hay disueltos en otros disolventes. Existen varias formas de referirse a la concentración de una solución, esto es, a la proporción de soluto a solvente. Para efectos cualitativos, frecuentemente se habla de soluciones diluidas, concentradas, saturadas o sobresaturadas. Sin embargo, ya que en muchos casos estas descripciones cualitativas no son suficientes, la forma cuantitativa de referirse a la proporción de soluto a solvente (concentración) de una solución, es mediante los conceptos de Molaridad (M), Normalidad (N), El Porcentaje Peso a Peso (PPP), El Porcentaje Peso a Volumen (PPV), Las Partes Por Millón (ppm) y Las Partes Por Billón (ppb). En el análisis volumétrico se denomina la concentración de una solución cuya concentración se desconoce, midiendo el volumen que se requiere de ella para reaccionar con un volumen fijo de otra solución cuya concentración es perfectamente conocida. Esta operación, que se conoce como titulación, normalización, valoración volumétrica o Estandarización exige el conocimiento de la reacción química involucrada. En el trabajo rutinario de laboratorio, el conocimiento de la estequiometría de las reacciones se utiliza con frecuencia para determinar (valorar) la concentración de soluciones cuya concentración se desconoce.
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Estándar Primario: Son sustancias de alto grado de pureza, su composición es conocida y se pueden secar fácilmente a 100 o 110 °C. Estándar Secundario: Son sustancias que se preparan con una concentración aproximada por las características que presentan, como pueden ser corrosivos, volátiles, higroscópicos, etc. De ahí que necesitamos un estándar primario para valorar y saber su valor exacto de concentración.
En una estandarización, en el punto final, el agente titulado debe ser igual a la cantidad de agente titulante, las concentraciones de los solutos reaccionantes debe ser equivalentes. Por tal razón: (V1)(C1) = (V2)(C2)
V1 = Volumen utilizado de la solución de estándar C1 = Concentración de soluto estándar V2 = Volumen de la solución de concentración desconocida C2 = Concentración que se desea conocer Material:
Matraces Erlenmeyer Vidrio de reloj Matraces aforados Agitadores Pipetas volumétricas Pinzas para bureta Vasos de precipitados
Reactivos:
HCl H2SO4 NaOH Na2S3O4 (Tiosulfato de sodio) EDTA dibásico Yodato de potasio KI (Yoduro de potasio) Biftalato de potasio
Desarrollo Experimental: 1. Preparación y valoración de una solución [0.1N] de NaOH
1. Preparar 1 litro de solución 0.1 N de hidróxido de sodio. 2. Preparar 100 ml de solución de Biftalato de potasio a) El biftalato se debe secar previamente a 105°C durante 2 horas 3. En un vaso se colocan los 100 ml de biftalato y se le adicionan unas gotas de fenolftaleína 4. Se titulan con NaOH 0.1N hasta que aparezca un ligero color rosado 5. CÁLCULOS.
Resultados: (V1)(C1) = (V2)(C2) [(V1)(C1)]/ (V2) = (C2)
R = (1 ml NaOH x 0.1N)/100 ml = 0.001 N La solución de Biftalato de potasio se encuentra a una normalidad de 0.001
2. Preparación y valoración de una solución de tiosulfato de sodio.
1. Prepara 1 litro de solución 0.1N de tiosulfato de sodio 2. Preparar 100 ml de Yodato de potasio 0.1N 3. En un vaso se colocan los 100 ml de yodato de potasio, se agregan 2 ml de HCl y un exceso de yoduro de potasio (cristales) 4. Se titulan con el tiosulfato de potasio hasta una coloración azul pálido 5. Se agregan unas gotas de indicador de almidón y se prosigue la titulación hasta que el color azul desaparezca 6. CÁLCULOS.
Resultados: (V1)(C1) = (V2)(C2) [(V1)(C1)]/ (V2) = (C2)
R = (1.6 ml tiosulfato de sodio x 0.1N)/100 ml = 0.0016 N La concentración a la que se encontró el yoduro de potasio fue de 0.0016 normal.
3. Preparación y valoración de una solución de H2SO4 [0.2N]
1. Preparar 1 litro de solución H2SO4 [0.2 N] 2. Tomar 25 ml de la solución de ácido sulfúrico y diluirla a 50 mL con agua, agregar 3 gotas de indicador verde de bromocresol 3. Titular con NaOH [0.1 N] hasta coloración verde de la solución 4. Corrección por el blanco.- Tomar 50 ml de agua, agregar gotas de verde de bromocresol y valorar con NaOH [0.1 N], la diferencia entre el volumen de la muestra y el blanco da el volumen corregido con el cual se calcula la normalidad del ácido sulfúrico. 5. CÁLCULOS.
Discusión de resultados: La soluciones valoradas y estandarizadas a partir de
otras es un método comúnmente utilizado en química analítica para el análisis volumétrico de una sustancia a partir de otra que se encuentra valorada. Durante la práctica se nos presentaron algunos inconvenientes para la realización del experimento tres, ya que no se contaba con la solución indicadora, es decir, el verde bromocresol por lo que no fue posible la determinación de la normalidad del ácido sulfúrico. Otro problema que tuvimos fue en el experimento dos, y es que agregamos el reactivo yoduro de potasio en cristales después de la titulación lo que se piensa fue la causa de que nos resultara una coloración amarilla, aunque también cabe resaltar que al agregar el indicador yodo inmediatamente la solución se tornó de color azul pálido y se tituló nuevamente con el hidróxido de sodio hasta que la coloración desaparece gastando 1.6 ml de esta. Con lo que respecta al primer experimento no se tuvo ningún problema al realizar la valoración, en esta se gastó 1 ml de hidróxido de sodio 1 N. Conclusión: Los experimentos que se realizaron en esta práctica son
relativamente sencillos y muy utilizados para la valoración y estandarización de disoluciones. Estos métodos de normalización son los principales que se realizan en el laboratorio para la determinación estequiometria de una solución desconocida a partir de otra conocida y también para la estandarización. Todo esto con el fin eliminar el máximo de errores para obtener resultados más confiables y que se apeguen más a la realidad. Además también con esta práctica aprendimos a como prepara disoluciones cuantitativas normales y porcentuales. Esto para preparar todos los reactivos necesarios para los experimentos. Bibliografía:
Brown, Lemay, et. Al. La ciencia central. Editorial Editorial Pretince. S. A. 1993. Whitten Kennet. Química General. Mc – Graw – Hill. 1997 www.fiobera.unam.edu.ar/Materias/Quimica/QUIMICA_CLASE_8.ppt Estandarización de soluciones valorantes. Pdf. Anónimo
