jueves, 8 de marzo de 2012

PRACTICA 5


PRACTICA 5 : NEUTRALIZACIÓN ACIDO-BASE. USO Y ELECCIÓN DE LOS INDICADORES.

PROFESORA: NORMA EDITH LOPEZ DIAS

ALUMNO. JONATHAN BARRETO URRUTIA


INTRODUCCION 

Una reacción de neutralización es una reacción entre el ácido y una base. Cuando en la reacción participan un ácido fuerte y una base fuerte se obtiene sal y agua. Mientras que si una de las especies es de naturaleza débil se obtiene su respectiva especie conjugada y agua. Así pues, se puede decir que la neutralización es la combinación de cationes hidrógeno y de aniones hidróxido para formar moléculas de agua. Durante este proceso se forma una sal.
Las reacciones de neutralización son generalmente exotermicas, lo que significa que desprenden energía en forma de calor.
Generalmente la siguiente reacción ocurre:
ácido + base → sal haloidea + agua
Este tipo de reacciones son especialmente útiles como técnicas de análisis cuantitativo. En este caso se puede usar una solucionindicadora para conocer el punto en el que se ha alcanzado la neutralización completa. Algunos indicadores son la fenolftaleína (si los elementos a neutralizar son ácido clorhídrico e hidróxido de sodio), azul de safranina, el azul de metileno, etc. Existen también métodos electroquímicos para lograr este propósito como el uso de un potenciometro o la conductimétria.
Cuando la neutralización se produce entre una base fuerte y un ácido débil. El anión del ácido sufre una hidrólisis produciéndose iones hidróxido, por lo que el pH es > 7.
Cuando la neutralización se produce entre una base débil y un ácido débil. El anión del ácido sufre una hidrólisis al igual que el catión de la base, por lo que el pH es < 7 si es más débil la base y es >7 si es más débil el ácido.
La elección del indicador adecuado para determinar el punto de equivalencia dependerá del pH final, que tiene que estar dentro del intervalo en el que el indicador sufre el cambio de color.


Valoraciones ácido – base

Por medio de una valoración ácido-base se determina la concentración de un ácido en disolución a partir de la concentración conocida de una base, o viceversa, basándose en la reacción de neutralización.


La valoración se realiza mezclando paulatinamente hasta que se alcanza el punto de equivalencia, momento en el que la reacción de neutralización ha sido completa. En ese momento el número de iones hidronio procedentes del ácido es igual al número de iones hidroxilo procedentes de la base.
El punto final de la valoración se alcanza cuando se produce el cambio de color del indicador, es decir, cuando el operador que realiza la valoración detecta ese cambio de color
El indicador adecuado para una determinada volumetría debe elegirse de manera que el punto final esté muy próximo al punto de equivalencia (menor error posible cometido en la valoración); o dicho de otra manera, que el valor del pKin esté muy próximo al valor del pH en el punto de equivalencia.

OBJETICO

Conocer los diferentes patrones primarios que se utilizan en volumetría acido-base.
Conocer el empleo correcto de los indicadores acido-base.
Determinar la acidez en:

1.-Leche.
2.-Jugo de naranja.
3.-Tabletas de aspirina.


MATERIAL

1 bureta de 50ml
1 soporte universal
1pinza para bureta
3 matraces Erlenmeyer de 250 ml
3 pipetas de 10 ml
1 propipeta
1 peseta con agua destilada
2 vasos de precipitado de 250 ml
1 pipeta Pasteur
1 probeta de 10 ml
1 embudo
1 parrilla con agitación
1 balanza analítica
4 matraces aforados de 100ml
1 espátula
1 pinza de disección
1 mortero con pistilo
4 frascos con gotero

REACTIVOS Y DISOLUCIONES

1.- Anaranjado de metilo al 0.10%
2.- fenolftaleína al 0.10%
3.- Azul de bromotimol al 0.040%
4.- acido clorhídrico 0.1000 M
5.- NaOH 0.1000 M libre de carbonatos
6.- Ácido acético 0.1000M

METODOLOGÍA

Valoración de la disolución de acido clorhídrico

a)    Pesamos aproximadamente 0.5300 g de Na2CO3. Colocamos 50ml de agua en  matraz aforado de 100 ml y vertimos poco a poco el Na3CO3 en el matraz. Después de que disolvimos  el carbonato, agregamos agua destilada hasta aforarlo y mezclamos la disolución. Colocamos en el matraz Erlenmeyer de 250 ml una alícuota de 10.0 ml de esta disolución, 20 ml de agua destilada y dos gotas de naranja de metilo (pkind=3.5). Llenamos la bureta con la disolución de HCl y dimos inicio a la titulación. Adicionamos lentamente el HCl sobre la disolución de carbonato y se agito vigorosamente. El indicador presenta el color amarillo pero cuando llega al punto final de la titulación cambia a color naranja ligeramente rosado (canela). Obtuvimos la lectura del consumo de HCl hasta que el color canela permaneciera durante 1 min en la disolución. Se repitió todo el procedimiento con una alícuota de Na2CO3. La estequiometria de la reacción es:
                                                                 Anaranjado de metilo


                          Na2CO3(ac) + 2HCl(ac)                        H2CO3(ac) + NaCl(ac)            


b)    Colocamos en un matraz Erlenmeyer 10.0 ml de la disolución de Na2CO3 (patrón primario) 20 ml de agua destilada y dos gotas de la solución de fenolftaleína. Se titulo con la disolución de HCl y la agregamos lentamente sobre la disolución de carbonato y agitamos vigorosamente después de cada adición.  Se sabe la la disolución de carbonato-fenolftaleína es de color rosado, cuando llega al puto de la titulación cambia a incoloro. Cuando este color permaneció durante un minuto obtuvimos la lectura del consumo de HCl. Hicimos por duplicación la titulación. Consideramos la estequiometria de la reacción:

                                                       Fenolftaleína



Na2CO3(ac) + HCl(ac)                   HCO3(ac) + 2NaCl(ac)


Valoración de la solución de ácido acético

a)    Colocamos en un matraz Erlenmeyer de 250 ml, una alícuota de 10 ml de la disolución de ácido acético, 40.0 ml de agua destila y 2 gotas de fenolftaleína (pKind=9.3). Titulamos con la disolución de NaOH que valoro en el punto anterior  8patron secundario). El punto final fue cuando predominara el color rosa durante un minuto. Se hizo la duplicación por titulación.

b)    Hicimos lo mismo que en el inciso a), pero empleamos el indicador azul de bromotimol (pkind=7.0). Obtuvimos el punto final cuando la disolución cambiara de amarillo a azul. Se hizo duplicado de la titulación.

c)    Se repitió lo mismo que el inciso a), pero empleamos el indicador anaranjado de metilo (pkind=3.5). Se obtuvo el punto final cuando la disolución cambio de roja a amarilla. Se hizo duplicado de la titulación.

Consideramos la reacción:

CH3COOH(ac) + OH- (ac)                           CH3COO-(ac) + H2O

Determinación de la acidez total en una muestra de leche

Colocamos en un matraz Erlenmeyer de 100ml, 10.0ml de leche (Nutríleche) y 4 gotas de fenolftaleína al 0,10 %. Titulamos la acidez con el NaOH hasta que el color sosa de la disolución permaneciera durante 1 minuto. Se repitió el procedimiento. Se considero la reacción:

Acido cítrico (ac) + -OH (ac)                        Citrato de sodio(ac) + 3H2O


Determinación de la acidez total de la muestra de jugo de naranja

Filtramos el jugo de naranja para eliminar solidos. En un matraz aforado de 100ml. Se coloco 50ml del filtrado y le adicionamos agua destilada y se coloco en un matraz Erlenmeyer 20 ml de la disolución anterior y 3 gotas de fenolftaleína al 0.10% . Iniciamos la titulación, adicionamos gota a gota la disolución valorada de NaOH asta que el color naranja de la disolución permaneciera durante un minuto. Se repitió este procedimiento.

Acido cítrico (ac) +3Na -OH (ac)                        Citrato de sodio(ac) + 3H2O


Determinación de la acidez de Acido Acetilsalicílico en tabletas (aspirina)

Como el ácido acetilsalicílico en un poco insoluble en agua se agrega NaOH, el exceso de NaOH que no reacciona con el ácido  se retratillo con la disolución de HCl.

Pesamos en una balanza analítica, de manera individual, 4 tabletas de aspirina y anotamos la más de cada una de las pastillas. Se pulverizaron las pastillas en el mortero y del polvo obtenido se peso 0.300 gramos y lo colocamos en un matraz Erlenmeyer de 250 ml. Adicionamos 75.0 ml de NaOH y calentamos la disolución el la parrilla y la mantuvimos en ebullición durante 10 min, retiramos el matraz de la parrilla con el propósito de enfriar la disolución. Agregamos 50.0ml de agua destilada y 3 gotas de fenolftaleína al 0.10%, agitamos la disolución y procedimos a terotitular la muestra con HCl hasta que la disolución  cambie el color rosa a incoloro. Repetimos el procedimiento.

Las reacciones que se verifican son:

C9H8O4 + 2 NaOH(nec+ exeso)                           CH3COONa + C6H4(OH)COONa

                                                                
NaOH(exeso) + HCl                            H2O + NaCl
 
DISCUCION 

En esta practica utilizamos productos como leche, aspirina y jugo de naranja lo que determinamos fue que ph tenian si era acido o base, primero tomamos muestras de reactivos conocidos como es el HCl, acido acetico, esto para tomarlos como patron y poder ver la coloracion de  estos reactivos para cuando se realice la valoracion de los productos como leche, aspirina y jugo de naranja ver la coloracion dde estos al ser valorada ya sea con acido clorhidrico y NaOH, se me hizo muy interesante esta practica ya que de esta manera aprendimos a saber como podemos identificar si un producto es acido o base sin necesidad de utilizar el potenciometro.

BIBLIOGRAFIA

Métodos de análisis gravimétricos, la sección 111-120 en: R. A. Day. Jr. 1989. Química analítica cuantitativa. Editorial  Emory University.

Experipento determinación gravimétrica de sulfatos en una mezcla de sales solubles y estudio de los fenómenos de precipitación, la sección 160 en: Robert B. Fischer 1981. Comprendió de Análisis Químico Cuantitativo. Editorial interamericana S.A. de C.V. 

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