ANÁLISIS VOLUMÉTRICO I: ESTANDARIZACIÓN ÁCIDO-BASE

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA

FACULTAD CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN

LICENCIATURA EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL

QUÍMICA ANALÍTICA

ANÁLISIS VOLUMÉTRICO I: ESTANDARIZACIÓN ÁCIDO-BASE

RESUMEN

Se pretende estandarizar un patrón primario en valoraciones ácido-base y aprender el procedimiento experimental para valorar soluciones ácidas de concentración desconocida aplicando una serie de fórmulas como la de estandarización de NaOH ( )  y la de concentraciones real de soluciones  () para tal fin se debe preparar las respectivas soluciones de Hidróxido de Sodio (NaOH) al 0.1 M y Ácido Clorhídrico (HCl) al 0.1 M luego se procederá a titular y se harán los respectivos cálculos matemáticos teniendo en cuenta las respectivas formulas a emplear.[pic 1][pic 2]

ABSTRACT

In this lab it is to standardize a primary standard for acid-base titrations and learn the experimental method to assess acid solutions of unknown concentration using a series of formulas such as standardization of NaOH (Normality of NaOH = (A × 1000) / (204.2 × B)) and the actual concentrations of solutions (C_A = V_B V_A × × c_b) for this purpose should be prepared the respective solutions of sodium hydroxide (NaOH) and 0.1 M hydrochloric acid (HCl) 0.1 M then proceed to the respective owner and mathematical calculations will be made taking into account the respective formulas to be used.

INTRODUCCIÓN

En la práctica, para obtener resultados exactos y precisos en la concentración de las soluciones preparadas, debe realizarse un proceso de confirmación de su concentración. Dicho proceso de “chequeo o certificación” se conoce como “valoración” o “titulación”. Así, valorar una solución, es comprobar su concentración experimentalmente utilizando un patrón secundario. Pero este patrón secundario debe ser “estandarizado” con un patrón primario; proceso por medio del cual se puede verificar la concentración de este patrón secundario y pueda ser utilizado para la titulación de soluciones ácidas o básicas de concentración desconocida.  Para obtener ensayos confiables y reproducibles, la solución utilizada para titular la muestras debe prepararse con mucha exactitud y se conoce como una solución patrón o estándar.  Una solución patrón es aquella en la que la concentración del soluto se conoce con alta certeza y confiabilidad.  Para preparar estas soluciones se utilizan, si hay disponibles, reactivos de Grado Estándar o Patrón Primario. De no existir el reactivo que se necesita a este grado de pureza comercialmente, se prepara la solución con el reactivo disponible y se estandariza (se titula) con un reactivo de grado patrón primario.

El hidróxido de sodio es una base muy utilizada en  métodos de neutralización de analitos ácidos.  Como NaOH no se obtiene comercialmente como patrón primario, las soluciones patrones de NaOH  se estandarizan con hidrógeno ftalato de potasio (KHC8H4O4), mejor conocido por KHP por sus siglas en inglés.  Este compuesto es un sólido cristalino no higroscópico y de masa molar alta (204.2 g/mol).

METODOLOGÍA

Estandarización del Hidróxido de sodio

Para la estandarización del hidróxido de sodio se debe utilizar principalmente el ftalato ácido de potasio. Se debe pesar ≅0,1 g de este reactivo (se debe tomar el dato exacto con los decimales que da la balanza) en un vaso de precipitado de 100 mL y agregar ≅10 mL de agua destilada disolviendo con un agitador de vidrio y luego adicionar 1 o 2 gotas de fenolftaleína. Además se debe realizar el montaje de la bureta y colocar en ésta la solución de hidróxido de sodio preparado en la práctica anterior y luego se procederá a titular la solución de ftalato hasta el cambio de color (punto final rosado). Se debe realizar el procedimiento por triplicado. Después se debe calcular la concentración real de la solución alcalina con la siguiente ecuación:

[pic 3]

Dónde:

A=  g de Ftalato ácido de potasio

B= mL de NaOH usados en la titulación

Titulación de soluciones problema

Se procederá a titular la solución concentrada de HCl al 0,1 N y las diluciones elaboradas en la práctica anterior. Para cada una se debe tomar 10 mL en un Erlenmeyer de 125 mL, adicionar 1 o 2 gotas de fenolftaleína y titular la muestra con la solución de hidróxido de sodio estandarizado hasta punto final rosado. Esta se debe realizar  por triplicado. Calcular la concentración real de cada una de las soluciones y diluciones con la ecuación (1), teniendo en cuenta que CB (el NaOH o agente titulante) no tiene una concentración de 0,1N como se realizaron los cálculos, sino que es la normalidad determinada experimentalmente en el paso anterior.

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