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OBJETIVOS

 

Aprender a determinar la concentración de una solución mediante la técnica de valoración o titulación.

 

Iniciar al estudiante en las técnicas de la titulación colorimétrica y del análisis volumétrico.

 

Determinar el peso equivalente gramo de una sustancia

 

 

 

DATOS

 

2.1    Preparación de 100ml de NaOH 0.1 F

 

a)      Cálculos matemáticos

0.1  F  =   0.1 mol   

1.000 ml

              

 

           Para calcular los moles en 100 ml de solución

 

        100 ml de soluc * 0.1 mol NaOH    =   0.01 mol NaOH

                                      1.000 ml de sol

 

 

 

Para calcular gramos de NaOH

 

 

  0.01 mol NaOH  *    40 gr NaOH    =    0.40 gr NaOH

                                    1mol NaOH

 

Se disuelven  0.40 gr NaOH  en 100 ml de agua 

 

 

b)      Relación de los siguientes datos

 

 

·        Gramos de NaOH -----------------------  0.4 gr

·        Volumen de la solución-----------------  100 ml

·        Concentración de la solución----------    0.1 F

C) Describir la forma en que se preparó la solución

 

Se tomaron 0.4 gramos de NaOH y se disolvió en 40 ml de H2O destilada, luego se envasó en un matraz de 100 ml se adicionó luego 60 ml de H2O para completar 100ml de solución Después de un minuto se agitó

 

 

2.2    Determinación de la concentración del hidróxido de sodio preparado.

 

a)      Relación de datos

 

·        Volumen de la alícuota de HCl -----------------         10 ml

·        Concentración de la solución de HCl-----------         0.1 F

·        Volumen de la solución de NaOH adicionado -        5.5 ml

·        Concentración de la solución NaOH (calcular)-        0.18 F

·        Nombre del indicador utilizado.-------- Fenoltaleína

 

 

      Conocido el volumen de la solución HCl ( 10 ml), el volumen de NaOH ( 5.5) y la                  

      concentración del HCl ( 0.1 F ) se puede calcular la concentración de NaOH preparado

 

 

       En el punto de equivalencia de toda titulación se cumple que

 

       Nº equivalente solución titulante = Nº equivalente solución titulada

     

      Para el caso de reacciones ácido-base se cumple que

 

       Nº equivalente ácido = Nº equivalente base

 

       VA  x  NA   =   VB   x   NB

 

       V HCl     x  F HCl   =   V. NaOH  x  FNaOH       

        10ml   x      0.1F       =   5.5 ml  x   ?   

 

       FNaOH    =   10 ml  x  0.1 F      =       O.18 F

                  5.5ml NaOH

 

b)      Qué se observó en la experiencia anterior.

Observamos que al adicionar  tres gotas de fenolftaleina (  incolora ) al HCl este no cambia su color, Pero cuando se agrega  a esta solución gotas de NaOH  aparece un color rosa intenso, el cual  a medida que se va adicionando NaOH cambia a rosa tenue.

2.3    Determinación del porcentaje Peso – Volumen  (% P/V) de ácido acético en vinagre

Relación de datos

·        Volumen de la alícuota de vinagre --------------2ml

·        Volumen de agua destilada----------------------- 10 ml

·        Volumen de la solución de vinagre------------- 12 ml

·        Volumen de la solución de NAOH adicionado  9.5  ml

·        Concentración de la solución NaOH-------------- 0.18 F

·        % P/V del ácido acético en vinagre calcular-----    17.34 %

 

% en peso  = gramos de soluto        x     100

                     gramos solución

 

Densidad del ácido acético  = 1.049 gr/ml

Peso molecular del ácido acético ( CH3COOH)

C = 12 x  2  =  24      H =  1  x  4  =    4        O = 16 x 2  =  32   =  60 gr

 

D m/v  = 1.049 gr/ml  =  ?/2ml

Masa del ácido acético =  1.049 gr/ml  x  2ml   =   2.098 gr

Gramos de solución = 12.98 gr

% en peso de ácido acético  =  2.098 gr( CH3COOH)       x 100 =  17.34  %

                                                 12.098 gr Solución  

 

 

ANÁLISIS

 

En la presente práctica se realizaron titulaciones entre un ácido fuerte y una base fuerte como la reacción entre el HCl y el NaOH  y titulaciones entre un ácido débil y una base fuerte como la reacción entre el ácido acético y el hidróxido de sodio.

EL  HCl y el NaOH son sustancias que cuando estan disueltas se presentan completamente disociados en sus iones. La terminación de la neutralización se explica no como desaparición de iones sino como cambio de color del indicador que muestra cuando todos los H+ encontraron igual número de OH-

El ácido acético no se ioniza completamente es un electrolito débil, en el punto de equivalencia solo hay iones acetato.

 

CONCLUSIONES

 

Si se conocen los volúmenes de las soluciones patrón y desconocidas que se usaron en la titulación, además de la  concentración de la disolución patrón, se puede calcular la concentración de la disolución desconocida

 

En lasa titulaciones ácido-base, los indicadores son sustancias que tienen colores  muy distintos en medio ácido y básico. La fenolftaleína es un indicador muy utilizado que en medio ácido o neutro es incoloro, pero es de color rosa intenso en disoluciones básicas

En la titulación colorimétrica el `punto de equivalencia depende de lo adecuado que sea el indicador utilizado

                                                           

 

 PREGUNTAS

 

Escriba la ecuación química balanceada para cada una de las titulaciones

 

a. Titulación I  Neutralización entre el ácido clorhídrico y el hidroxido de sodio

HCL  +  NaOH =>NaCl  +  H2O

     1mol       1 mol       1 mol      1 mol

Estas sustancias son electrolitos fuertes y cuando están disueltos se presentan completamente disociados en sus iones.

H+(ac)  +  Cl-(ac)  +  Na+ (ac)  +  OH- (ac)                   Na+ (ac)  +  Cl-(ac)  +  H2O

 

c)      Titulación II Neutralización entre el ácido acético ( ácido débil) y el NaOH una base fuerte

 

CH3COOH (ac) + NaOH (ac)         =>         CH3COONa (ac)   +   H2O (l)

 

      CH3COOH (ac)   + OH- (ac)         =>            CH3COO-   +   H2O (l)

 

      El ácido acético no se ioniza completamente es un electrolito débil

 

*     Escribir el significado de las siguientes expresiones

 

Punto Final; se alcanza cuando el indicador cambia de color. El punto final de la                    titulación se puede utilizar para determinar el punto de equivalencia

Punto de Equivalencia: Es el punto en el cual el número de iones OH- que se añaden a una disolución es igual al número de iones H+ presentes inicialmente. El punto de equivalencia es el punto en el cual el ácido ha reaccionado o neutralizado completamente a la base

Patrón estándar primario: es la disolución de concentración perfectamente conocida de la cual se conoce el peso exacto de reactivo puro disuelto y un indicador.

Patrón estándar secundario es la disolución de concentración desconocida

 

*  Qué criterios debe tenerse en cuenta para escoger el indicador a usar en la titulación.

Un indicador es por lo general, un ácido orgánico o una base orgánica débiles que tienen colores diferentes en sus formas ionizadas. La elección del indicador depende de la fuerza del ácido y de la base utilizada en una titulación

 

*  Cómo influye en los resultados la adición de agua a la solución titulada.

La adición de agua a la solución titulada no altera la concentración de la solución ya que el agua tiene un ph neutro.

 

BIBLIOGRAFÍA

 

RAYMOND CHANG Williams College

Química Best Séller Internacional

Mc Graw- Hll.Editores S.A. de C.V. México. Buenos Aires. Caracas. Guatemala.

Lisboa. Madrid. Nueva York.  Santafé de Bogotá,

 

 

HERRERA V. Severiano y otros

Química I  Atomos, Moléculas y reacciones

Editorial. Norma. Bogotá. Colombia

 

 

BABOR. Joseph A

Química General Moderna

Editorial Marín S.A. Barcelona-Bogotá- Buenos Aires- Lima- Madrid- México

 

 

T.W. GRAHAM. Solomons 

Fundamentos Química Orgánica

 

Limusa Noriega Editores. México. España. Venezuela. Colombia.

 

 

 

Luis Alfonso Chica Llanes

Estudiante de Química Pura

Universidad de Córdoba

Montería-Colombia

 

 

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