practica 3 disoluciones amortiguadoras

LABORATORIO DE QUIMICA ANALITICA 1

Practica 3

Disoluciones amortiguadoras

Alum: Jonathan Barreto Urrutia

Prof: Norma Edith López Díaz

Grupo: BE52

OBJETIVO

1.- Que el alumno aplique sus conocimientos sobre disoluciones amortiguadoras.

2.- Que el alumno prepare una disolución amortiguadora, compruebe su capacidad amortiguadora y la compare con otra disolución que no presente características amortiguadoras.

INTRODUCCION

Las soluciones amortiguadoras están generalmente constituidas por un par acido-base conjugado, y son muy conocidos y utilizados por su característica principal; que es la de mantener el pH en un rango constante, esto se debe a que el componente básico de la solución amortiguadora reacciona con el acido que es adicionado y el componente acido reacciona con la base fuerte adicionada. (2)

Para atenuar los efectos causados por los ácidos y las bases durante las reacciones también son utilizadas estas soluciones.

Cambio de pH tras añadir ácido/base al agua	Cambio de pH tras añadir ácido/base a una disolución amortiguadora

Los amortiguadores mas sencillos están formados por mezclas binarias:

Un ácido débil y una sal del mismo ácido con una base fuerte (por ejemplo, ácido acético y acetato de sodio 

Una base debil y la sal de esta misma base con un acido fuerte ( por ejemplo, amoniaco y cloruro de amonio (1)

Reactivos y disoluciones

CH3COOH

CH3COONa

Disolución amortiguadora pH 7.0

Disolución amortiguadora pH 4.0

100 ml de disolución amortiguadora de acetato de sodio-acido acético, 1.0M y pH 5.0.

Nota: recuerde que la [amortiguador] = E(H3COOHI) -+ [CH3GOONa] = 1.0 M.

250 mi de disolución de NaOH 0.10M

100 mi de disolulión de HCl 0.10 M

100 m* de disolución de NaCl 0.10 M.  

PROCEDIMIENTO

1-    preparación de la disolución amortiguadora de PH 5.00

Pesamos 5.248 gr de acetato de sodio, disolvimos la sal en un vaso de precipitado con 50ml de agua y adicionamos 2.1ml de acido acético glacial. Adicionamos HCl para ajustar el PH a 5

2-    Determinacion de la capacidad amortiguadora

a)    En un vaso de pp de 100ml colocamos una alícuota de 20ml de la disolución amortiguadora preparada en el inicio. Adicionamos hidróxido de sodio  .1M con la bureta asta que el PH de la disolución cambio una unidad. Lo repetimos 2 veces

b)    Colocamos una alícuota de 20ml de la solución de cloruro de sodio 0.10M medimos el PH inicial de la disolución y adicionamos hidróxido de sodio 0.1M con una bureta hasta que el PH cambio una unida. Lo repetimos 2 veces

RESULTADOS

PH del HCl= 1.71

PH del NaOH= 13.06

PH del NaCl= 6

En la solución de acido clorhídrico agregamos 6ml  de la solución de hidróxido de sodio .1M y llego a un PH de 4.91, en la solución de cloruro de sodio al llegar a un PH de 7.58 al agregar una gota mas de la solución de hidróxido de sodio se disparo el PH a 9

CONCLUCION Y DISCUSIÓN

En esta practica lo que queríamos observar y entender como actuaba una sustancia amortiguadora y lo que pudimos observar fue que hay algunas que son bastante amortiguadoras ya que aunque le adiciones una base a un acido el PH no cambia mucho ba cambiando poco a poco y eso nos indica que la sustancia amortiguadora tiene la capacidad de aguantar a su base en el caso del acido.

Cuestionario

1.    ¿Por qué la disolución de NaCI no resiste la adición de mismo volumen de NaOH que el amortiguador de acetatos?  

Por que uno es una sal y el otro una base pueden actuar de la misma manera

2.    Mencione tres usos específicos de las disoluciones amortiguadoras en un campo de interés de su carrera.  

Son capaces de mantener de acidez o basicidad de un sistema dentro de un intervalo reducido de pH, por lo cual tienen múltiples aplicaciones, tanto en la industria como en los laboratorios.

3.    ¿Qué entiende por capacidad amortiguadora?

Son aquellas soluciones cuya concentración de hidrogeniones varía muy poco al añadirles ácidos o bases fuertes. El objeto de su empleo, tanto en técnicas de laboratorio como en la finalidad funcional del plasma, es precisamente impedir o amortiguar las variaciones de pH

4. ¿Cuál de las siguientes bases sería más apropiada para preparar una disolución buffer de pH 9.0? Consulte el el apéndice H, los valores de pKa.

a)NH3 -5

b) C6H5NH2 (anilina) -4

c) H2NNa2 (hidrazina)-3

d) C5H5O (piridina) -2

e) H2NOH{hidroxilamina) -1

5. Con reacciones y basándose en el equilibrio químico explique cómo se amortigua el valor de pH en una disolución buffer, cuando se le adiciona una base fuerte a este sistema.

Con una acido o una base impedimos la variación de PH

BIBLIOGRAFIA

http://www.ehu.es/biomoleculas/buffers/buffer.htm (1)

Day R. A. underwood A. L 2009. QUIMICA ANALITICA CUANTITATIVA, 5ta edition. Pearson Educación, Ciudad de México (2)   

practica 2 determinacion de cloruros

LABORATORIO DE QUIMICA ANALITICA 1

Practica 2

Determinación de cloruros

Alum: Jonathan Barreto Urrutia

Prof: Norma Edith López Díaz

Grupo: BE52

OBJETIVO

El alumno determinara la concentración de iones de cloruró en una muestra problema y aplicar los conceptos teóricos sobre equilibrio heterogéneos y productos de solubilidad.

INTRODUCCION

El análisis volumétrico es una delas técnicas de mayor utilidad. Es bastante rápido y permite lograr buena exactitud. (1)

Un método de análisis volumétrico se basa en una reacción química como

aA ­+ tT                     productos en donde a representa las moléculas de analito A, que reacciona con t moléculas de reactivo T. el reactivo T se adiciona , por lo general con una bureta en forma creciente como una solución de concentración conocida. A esta solución se le conoce como estándar y su concentración se determina mediante un proceso llamado estandarización. (2)

La adición del titulante es continua hasta que se ha añadido una cantidad de T químicamente equivalente a la de A. entonces se dice que se ha alcanzado e punto de equivalencia en la titulación. (2)

Los requisitos de una titulación son los siguientes:

1.- La reacción debe ser estequiometria; debe existir una reacción bien definida y conocida entre la substancia que se va a analizar y el titulante. Por ejemplo, en la titulación de acido acético en vinagre con hidróxido de sodio, se produce la siguiente reacción bien definida:

HC₂H₃O₂ ­+ NaOH                            NaC₂H₃O₂ + H₂O

2.- L a reacción debe ser rápida. La mayoría de las reacciones iónicas, como la anterior, suelen ser muy rápidas. (1)

3.- No deben producirse reacciones secundarias y la reacción debe ser especifica. Cuando hay substancias que interfieren, deben removerse. (1)

4.- Al terminar la reacción, debe haber un cambio marcado de alguna propiedad de la solución. Puede consistir en un cambio de color de la solución. (1)

 5.- El punto en el cual se ha añadido una cantidad estequiometria del titulante recibe el nombre de punto de equivalencia. El punto en el que se observa que la reacción ha terminado se llama punto final, es decir, es el punto en el que se observa algún cambio de propiedad de la solución. (1)

REACCIONES QUE SE UTILIZAN EN LAS TITULACIONES

1.- Reacciones acido-base: Existe un gran numero de ácidos y bases que se pueden determinar mediante a volumetría. Si HA representa el acido que va a ser determinado y BOH la base, las reacciones son: (2)

HA + OH                        A^-  ­+ H₂O

y

BOH + H₃O⁺                          B⁺ + 2H₂O

2.- Reacciones de oxido-reducción:   se utiliza un agente oxidante con un agente reductor o viceversa            Fe ²⁺ + Ce ⁴⁺                Fe³⁺ + Ce³⁺

3.- Reacción de precipitación: el titulante forma un producto insoluble con la substancia analizada         Ag⁺ + X^-                   AgX_(s)

4.- Reacciones de formación de complejos: el titulante es un agente complejante que forma un complejo soluble en agua son la substancia analizada, un ion metálico.      

Ag⁺ + 2CN^-                           Ag(CN)₂ ^–

MATERIAL:

3 matraces Erlenmeyer de 125ml

1 bureta de 50 ml

1 Pinzas para bureta

1 soporte universal

1 pipeta volumétrica de 10 ml

1 pipeta graduada de 1 ml

1 propipeta

1 piseta con agua destilada

3 vasos de precipitado de 100 ml

1 vidrio de reloj

1 espátula

1 balanza analítica

REACTIVOS

Nitrato de plata 0.010 M.

Cromato de potasio al 5.0 % p/v.

Bicarbonato de sodio.

Cloruro de sodio, grado reactivo analítico (como patrón primario) 0.010 M. 

PROCEDIMIENTO

a)    Valoración de la solución de nitrato de plata

·         Con una pipeta volumétrica medimos 10ml de disolución de cloruro de sodio 0.01M, lo colocamos en un matraz de 125 ml

·         Agregamos 1ml de solución de cromato de potasio al 5% p/v

·         Titulamos lentamente con nitrato de plata 0.01M asta observar un color rojo-salmón

·         Efectuamos la valoración 3 veces

b)    Valoración de la muestra problema

·         Con una pipeta volumétrica medimos 20ml de muestra problema de cloruros y la colocamos en un matraz, verificamos el PH que no estuviera entre 6.5 y 10.3.

·         Agregamos 1ml de disolución de cromato de potasio al 5% p/v

·         Titulamos lentamente con la disolución normalizada de nitrato de plata .01M, hasta que percibimos un color rojo-salmón

·         Lo efectuamos 3 veces

RESULTADOS

10ml de solución problema y 1ml de cromato de potasio

Valoración 1: se gasto 21.3 ml de cromato de potasio

Valoración 2: se gasto 21.3 ml de cromato de potasio 

Valoración 3: se gasto 21.8 ml de cromato de potasio

20 ml de solución problema y 1ml de cromato de potasio

Valoración 1: se gasto 7.4 ml de nitrato de plata

Valoración 2: se gasto 8.5 ml de nitrato de plata

Valoración 3: se gasto 6.7 ml de nitrato de plata

Conclusiones y observaciónes

Pues como podemos ver en nuestros resultado de la primera valoración donde utilizamos 1ml de solución problema con 1ml de cromato de potasio nuestros volúmenes gastados en las 3 titilaciones no varea mucho los ml gastados, podemos observar que es confiable nuestra titulación ya que la evidencia es nuestros resultado, sin embargo en nuestra segunda valoración donde utilizamos 20 ml de muestra problema nuestros resultados varen un poco esto puede ser por muchos otros factores por ejemplo algún contaminante presente en nuestra valoración

¿Se podría emplear cualquier sal de plata poco soluble y colorida como indicador de esta titulación? ¿Qué restricciones tendría el uso de dicha sal?

Si se podría utilisal ya que no importa la sal lo que inporta de este amortiguador es su electrones

¿En qué límites de PH se debe efectuar la titulación? ¿Qué pasaría si el PH fuera demasiado bajo?

Eso depende que es lo que se este utilizando ya sea un acido o una base no ay un limite en especifico ya que cada base y acido tiene su respectivo PH

 

¿Cómo afectaría el resultado si la titulación se efectuara a una temperatura de 80°C?

Pues la temperatura alteraría mucho nuestros resultados ya que si ponemos a esa temperatura nuestra titulación alteraría los iones que hay en nuestra solución

BIBLIOGRAFIA

·         Gary D. Christian 1990 química analítica. Editorial limusa México D.F  (1)

·         Day R. A. underwood A. L 2009. QUIMICA ANALITICA CUANTITATIVA, 5ta edition. Pearson Educación, Ciudad de México (2)