LABORATORIO N° 3 RECONOCIMIENTO DE ÁCIDOS Y BASES OBJETIVOS •
• •
Practicar el reconocimiento de soluciones acidas y básicas utilizando diferentes indicadores Utilizar un indicador de pH natural. Determinar experimentalmente los valores de k a y kb de ácidos a partir de lecturas de pH en disoluciones preparadas
FUNDAMENTO TEORICO Ácido Son sustancias de sabor agrio que reaccionan con los metales metales produciendo produciendo idr!geno"" y cambian el color idr!geno color del del papel tornasol a un tono ro#o$anaran#ado" que se utilizan para reconocerlos. %s una sustancia que en disoluci!n produce iones oxonio H&'(. Propiedades cualitativas de los ácidos Un ácido es toda sustancia que presenta las siguientes propiedades)
*eacciona con los metales disolvi+ndolos y desprendiendo idr!geno gaseoso. *eacciona con los carbonatos ,como el mármol- disolvi+ndolos y desprendiendo di!xido de carbono carbono gaseoso. gaseoso. ambia la tonalidad de los indicadores indicadores ,como" ,como" por e#emplo" cuando vuelve ro#o el papel tornasol-.
Puede ser s!lido o l/quido.
Puede tener sabor agrio o ácido.
0eutraliza las bases.
%n disoluci!n acuosa tiene un pH pH menor menor que 1.
Se disocia en agua agua produciendo produciendo cationes idr!geno y el ani!n correspondiente)
2os idrácidos se pueden obtener por reacci!n del no metal correspondiente con el idr!geno gaseoso. 3s/ el cloruro de idr!geno se puede obtener por reacci!n del cloro gaseoso con el idr!geno gaseoso) l4 ( H4
4Hl
5ambi+n existen ácidos que contienen además de no metales e idr!geno" ox/geno. %stos ácidos se denominan oxácidos. 2os oxácidos se pueden obtener por reacci!n de un !xido de un no metal ,an/drido en la nomenclatura tradicional o antigua- con el agua. 3s/ el tri!xido de azufre reacciona con el agua para dar el ácido sulf6rico. S'& ( H4'
H4S'7
Bases Una base es cualquier sustancia que en disoluci!n acuosa aporta iones 'H$ al medio. Un e#emplo claro es el idr!xido potásico" de f!rmula 8'H) 8'H
'H$ ( 8 ( ,en disoluci!n acuosa-
Una base se forma cuando un !xido de un metal reacciona con agua) 9g' ( H4'
9g,'H-4
' tambi+n) 3l4'& ( &H4'
43l,'H-&
aracter/sticas de las bases)
Poseen un sabor amargo caracter/stico.
0o reaccionan con los metales.
Sus disoluciones conducen la corriente el+ctrica.
*eaccionan con los ácidos ,neutralizaci!n-
2a mayor/a son corrosivos para la piel.
5ienen un tacto #abonoso al contacto con la piel.
Una reacci!n qu/mica ,o cambio qu/mico- es todo proceso qu/mico en el cual una o más sustancias ,llamadas reactantes-" por efecto de un factor energ+tico" se transforman en otras sustancias llamadas productos. %sas sustancias pueden ser elementos o compuestos. Un e#emplo de reacci!n
qu/mica es la formaci!n de !xido de ierro producida al reaccionar el ox/geno del aire con el ierro. 2as reacciones qu/micas pueden ser) *eacci!n de s/ntesis *eacci!n de descomposici!n *eacci!n de desplazamiento simple *eacci!n de doble desplazamiento
0ombre
:uando se combina una disoluci!n acuosa de un ácido con otra de una base" tiene lugar una reacci!n de neutralizaci!n. %sta reacci!n es en la que generalmente se forma agua y sal. %n el presente informe se dará a conocer a trav+s de un experimento eco en clases" las reacciones qu/micas que ocurren en disoluciones acuosas" con el ;n de aprender a identi;car si una sustancia domestica es ácida" básica o neutra" para ello se utilizaremos los indicadores ácido < base" los cuales son por lo general un ácido orgánico o una base orgánica d+bil que tiene colores claramente diferentes en sus formas no ionizadas y ionizadas. 0o todos los indicadores cambian de color a los mismos valores de pH" por lo que la elecci!n de un indicador en particular depende de la naturaleza del ácido y de la base utilizados" la selecci!n del indicador depende de la fuerza del ácido y de la base en particular.
Para demostrar lo anteriormente dico desarrollaremos las siguientes actividades.
MATERIALES Y REACTIVOS =ater/a de tubos de ensayo picetas
vasos de precipitados
>enolftale/na pipetas
3naran#ado de metilo Hidroxido de sodio
papel indicador universal
*o#o congo
3cido oxálico acido salicilico
3cido ac+tico
3cido borico
ol morada
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL ! E"sa#o $%e"&e a i"dicado%es Preparar soluciones de ácido oxálico " ac+tico " salic/lico " b!rico e idr!xido de sodio. *%3?'0 >*%05% 3 2'S ?0D?3D'*%S olocar en la re#illa cuatro tubos de ensayo conteniendo acido oxálico" ac+tico" salic/lico" b!rico e idr!xido de sodio 3l primer tubo agregar 4 gotas de indicador fenolftale/na" al segundo anaran#ado de metilo" al tercero ro#o congo y al 6ltimo papel tornasol. 3l tubo conteniendo 0a'H agregarle papel tornasol ro#o" repetir lo mismo para todos los acidos. ?0D?3D'* SUS530?3
Papel tornasol
pH
>enolftale/n a
3naran#ado de metilo
*o#o congo
@cido ac+tico
?ncoloro
*o#o
*o#o
3zulA *o#o
4
''H < ''H
?ncoloro
*o#o
*o#o
3zulA *o#o
B
@cido salic/lico
?ncoloro
*o#o
*o#o
3zulA 2ila
C$B
@cido b!rico
?ncoloro
3marillo
9agenta
3zulA *o#o
$E
0a'H
9agenta
3marillo
0aran#a
*o#oA
B7
3zul
'! Lec&(%as de )* Preparar Cml de ácido ac+tico C"49 .introduzca el peacimetro y lea directamente el valor de pH. =usque en tabla el dato 8a de H &''H. 3 partir de +l" calcule te!ricamente el valor de pH y compárelo con el pH experimental le/do. *epita lo mismo con el ácido oxálico. C ml de H''H C"4 9 ?ntroducir el papel indicador universal y leer el pH) 3 3 partir de este valor calcule anal/ticamente k a para H& < ''H y comparar con el valor de tablas
−¿+ H 3 O
¿
Hallamos las concentraciones a partir de)
¿
H
H
¿
H
¿
CH 3 COO ¿ +¿
H 3 O
¿
¿ ¿
Ka=
3!+ i"dicado% de )* "a&(%a, Picar ;namente la col morada y ponerla a ervir con una cantidad regular de agua en un vaso de precipitado grande" de#ar ervir durante minutos aproximadamente.
Separa el liquido morado" de#ar enfriar y distribuir en vasos de precipitado de BCCml. 3gregar en cada uno las siguientes sustancias) agua acido oxálico" acido muriático" bicarbonato de sodio e idr!xido de sodio
Preparar una tabla con los colores observados. SUS530?3
'2'*
3gua
9orado
''H$''H
*o#o sangre
=icarbonato de sodio
Ferde
@cido muriático
*o#o
loruro de sodio
9orado claro
Hidr!xido de sodio
0aran#a
CONCLUSION •
•
3 trav+s de estos experimentos se pudo comprender y a como reconocer ácidos y bases por medio del papel tornasol P" estos valores se buscaron por medio de instrumentos que se encuentran en el laboratorio. 2ogramos ver c!mo reaccionan algunos metales magnesio- sobre un acido clor/drico y otros.
3 diario" en cualquier situaci!n de la vida cotidiana tenemos que aplicar las concentraciones de las soluciones.
•
%#emplos de estos son) %n las casas utilizan las bases como #abones para limpieza personal %n las casas se utiliza los ácidos ,zumo de lim!n- para acer #ugos por e#emplo la limonada.
CUESTIONARIO ! -Po% .(/ se (&i,i0a ("a esca,a ,o1a%2&ica )a%a e4)%esa% ,as co"ce"&%acio"es de io"es 5id%o1e"o6 2os valores num+ricos verdaderos para estas concentraciones de ion de idr!geno son t/picamente una fracci!n muy pequeGa o valores muy grandes" debido a que +ste es un n6mero inc!modo con el que traba#ar" una escala 6nica fue ideada. 2a escala creada utiliza el logaritmo negativo de la concentraci!n del ion de idr!geno ,o actividad- para las soluciones ácido y básico. '! La ce%7e0a s(e,e &e"e% (" )* de 89: -C(;, es ,a co"ce"&%aci<" de io" 5id%o1e"o a ,a .(e co%%es)o"de es&e 7a,o%6
¿
H
H
¿
H
¿
H
¿
3! C(;, se%; e, )* de * 'SO8 =93>= M si ?,,@9'> 4 =
H
$Por ser un acido fuerte va a reaccionar por completo)
−2
¿
¿
H
+'
8! (e%eos &e"e% ("a diso,(ci<" ac(osa de ao"iaco de )5@ 9 -(/ o,a%idad de ao"iaco "ecesi&aos saie"do .(e ? dis@ 9 4 = +6 Sabemos que)
¿
OH
OH
¿
OH
¿
OH
¿
+¿+OH (ac ) ¿
OH ¿ +¿ ¿
NH 4 ¿ ¿
−5
1,81 × 10
=
,
. , −3