Amortiguadores

FACULTAD

DE

CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES Informe de Práctica de Laboratorio

SOLUCIONES AMOTIGUADORAS

Título del Informe

Autor1, Autor2.

Fecha de presentación dd/mm/aaaa

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Resumen

En reacciones de laboratorio suele ser necesario mantener un pH casi constante a pesar de la adición de ácidos o bases, una solución amortiguadora se compone de un par conjugado acido- base que contiene tanto el acido como la base en concentración razonable. El componente acido reacciona cuando se añaden ácidos fuertes, [1]. De lo que se podría decir que estas controlan el pH .Dicho informe lleva como fin preparar una solución amortiguadora acida, que en dicha reacción participan: ácido acético más acetato de sodio con hidróxido de sodio, una soluciona amortiguadora básica, que en dicha reacción participan que en dicha reacción participan: hidróxido de amonio mas cloruro de amonio con ácido clorhídrico y así obtenidos los resultados, analizarlos, realizar una comparación de pH de agua y las soluciones amortiguadoras. [2]

Palabras Clave: Ph 1; solución amortiguadora 2; par conjugado 3; 4; acido fuerte

1. Introducción

En reacciones de laboratorio suele ser necesario mantener un Ph casi constante a pesar de la adición de ácidos o bases, una solución amortiguadora se compone de un par conjugado acido- base que contiene tanto el acido como la base en concentración razonable. El componente acido reacciona cuando se añaden ácidos fuertes, [1]

Una solución buffer o tampón o amortiguadora es una mezcla de un ácido débil y una base débil, la cual se puede obtener mezclando un ácido débil con una de sus sales correspondientes, “tampón ácido”, puesto que el anión del ácido es una base débil. También se puede preparar la solución amortiguadora mezclando una base débil con una de sus sales correspondientes “tampón básico”. El ácido débil reacciona con una cantidad de OH- agregado, mientras que el papel de la base débil es consumir el H+ que pueda haberse introducido. Esto impide que se perturbe en mayor grado el equilibrio: H2O H+ + OH- del cual dependa el PH mayor de la solución. El efecto amortiguador de estas soluciones se presenta cuando se les agrega pequeñas cantidades de ácidos fuertes o bases fuertes. El responsable de este efecto es una o más reacciones que ocurren dentro del sistema y en las cuales se consume casi totalmente el ácido o base agregados. Esta reacción puede determinarse fácilmente sobre la base del equilibrio que predomina en el sistema aplicando el teorema de Chatelier y teniendo en cuenta que siempre que un ácido esta en presencia de dos bases reacciona con aquella que produzca la sustancia más estable o que posee la menor constante de disociación y lo mismo puede decirse si se trata de una base en presencia de dos ácidos. El ácido (ácido acético) reacciona al añadirse una base, mientras que su base conjugada (ión acetato) reacciona al añadirse un acido. La adición de cantidades relativamente pequeñas de

ácidos y bases ejerce poco efecto en el PH de la solución original.

Puesto que estas soluciones impiden cambios comparativamente grandes en PH, se llaman soluciones amortiguadoras, [2]

2. Procedimiento Experimental

Preparación Amortiguadora Acida

Figura 1

1) Con una pipeta tomamos 10 ml de ácido acético (CH3COOH) 0.1 Molar y con otra pipeta tomamos otros 10 ml de acetato de sodio (CH3COONa) 0.1 Molar y ubicamos dichos volúmenes en un beaker, realizamos el mismo procedimiento en otro beaker y con los mimos volúmenes.

Se tiene cuatro beakers (a) (b) con la solución reguladora acética y los beakers (c) y (d) con agua destilada, los cuatro tienen un volumen de 7.5 ml.

2) De la solución reguladora acética preparada de 7.5 ml, con un ph-metro medimos el ph (acides) que resultando de 4.45.

De igual forma medimos el ph del agua que nos da como resultado 7

3) En dos soportes universales se ubican dos buretas, una con hidróxido de sodio (NaOH) y la otra con ácido clorhídrico (HCl) de los cuales se toma consecutivamente cantidades determinadas ( 0.5 ml, 0.5ml , 1.3ml y 5.0 ml) para los cuatro beakers que posteriormente con un ph-metro se les calcula ph valor de acides.

4) Beaker (a) se le agrega 0.5 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de 4.47

Beaker (b) se le agrega 0.5 ml de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 4.43

Beaker (c) se le agrega 0.5 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de 10.21

Beaker (d) se le agrega 0.5 de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 3.54

5) Beaker (a) se le agrega 0.5 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de 4.51

Beaker (b) se le agrega 0.5 ml de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 4.38

Beaker (c) se le agrega 0.5 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de 10.51

Beaker (d) se le agrega 0.5 de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 3.2

6) Beaker (a) se le agrega 1.3 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de 4.56

Beaker (b) se le agrega 1.3 ml de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 4.35

Beaker (c) se le agrega 1.3 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de 10.91

Beaker (d) se le agrega 1.3 de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 3.02

7) Beaker (a) se le agrega 5.0 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de 4.67

Beaker (b) se le agrega 5.0 ml de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 4.2

Beaker (c) se le agrega 5.0 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de 11.32

Beaker (d) se le agrega 5.0 de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 2.73

2.1) Preparación Solución Amortiguadora Básica

Procedimiento

1) Con una pipeta tomamos 10 ml de hidróxido de amonio (NH4OH) 0.1 Molar y con otra pipeta tomamos otros 10 ml de cloruro de amonio (NH4Cl) 0.1 Molar y ubicamos dichos volúmenes en un beaker, realizamos el mismo procedimiento en otro beaker y con los mimos volúmenes.

Se tiene cuatro beakers (a) (b) con la solución amortiguadora y los beakers (c) y (d) con agua destilada, los cuatro tienen un volumen de 7.5 ml.

2) De la solución reguladora acética preparada de 7.5 ml, con un ph-metro medimos el ph (acides) que resultando de 9.28

De igual forma medimos el ph del agua que nos da como resultado 7.

3) En dos soportes universales se ubican dos buretas, una con hidróxido de sodio (NaOH) y la otra con ácido clorhídrico (HCl) de los cuales se toma consecutivamente cantidades determinadas (0.5 ml, 0.5ml, 1.3ml y 5.0 ml) para los cuatro beakers que posteriormente con un ph-metro se les calcula ph valor de acides.

4) Beaker (a) se le agrega 0.5 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de 9.33

Beaker (b) se le agrega 0.5 ml de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 2.25

Beaker (c) se le agrega 0.5 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de 10.21

Beaker (d) se le agrega 0.5 de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 3.54

5) Beaker (a) se le agrega 0.5 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de 9.27

Beaker (b) se le agrega 0.5 ml de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 9.27

Beaker (c) se le agrega 0.5 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de 10.51

Beaker (d) se le agrega 0.5 de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 3.2

6) Beaker (a) se le agrega 1.3 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de __

Beaker (b) se le agrega 1.3 ml de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 9.18

Beaker (c) se le agrega 1.3 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de 10.91

Beaker (d) se le agrega 1.3 de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 3.02

7) Beaker (a) se le agrega 5.0 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de __

Beaker (b) se le agrega 5.0 ml de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 8.99

Beaker (c) se le agrega 5.0 ml de hidróxido de sodio (NaOH) con una acides de 11.32

Beaker (d) se le agrega 5.0 de ácido clorhídrico (HCl) con una acides de 2.73 como se indica en fig 2.

Figura 2

3. Resultados

sln CH3COOH/CH3COONa vs agua

V HCl agregado ml ph fuffer ph agua V NaOH Agregado ml ph buffer ph agua

0 4,45 7 0 4,45 7

0,5 4,43 3,54 0,5 4,47 10,21

1 4,38 3,2 1 4,51 10,31

2,3 4,35 3,02 2,3 4,56 10,91

7,3 4,2 2,73 7,3 4,67 11,32

Tabla 1

SLN NH4OH/NH4Cl vs agua

V HCl agregado ml ph fuffer ph agua V NaOH Agregado ml ph buffer ph agua

0 9,28 7 0 9,28 7

0,5 9,25 3,54 0,5 9,33 10,21

1 9,27 3,2 1 9,27 10,31

2,3 9,18 3,02 2,3 10,91

7,3 8,99 2,73 7,3 11,32

4. Conclusiones

A partir de una perspectiva sistemática del equilibrio iónico en soluciones acuosas en sinergia con la perspectiva tradicional basada en la Ecuación de Henderson Hasselbalch, se pudo generar aprendizaje significativo de conceptos asociados a la problemática de soluciones amortiguadoras de pH.

La acidez y la basicidad constituyen el conjunto de propiedades características de dos importantes grupos de sustancias químicas: los ácidos y las bases. Las ideas actuales sobre tales conceptos químicos consideran los ácidos como dadores de protones y las bases como aceptadoras. Los procesos en los que interviene un ácido interviene también su base conjugada, que es la sustancia que recibe el protón cedido por el ácido.

Cabe destacar que algunos valores posean cierta variación debido a que se poseía cierto desconocimiento en los procedimientos realizados. Debe tenerse en cuenta que pueden ocurrir errores en la medición por algún impedimento, aunque se recomienda ser muy preciso y tener atención en el manejo de las soluciones para evitar errores en el resultado

Bibliografía:

Textos

• [1], Equilibrios Iónicos Amortiguadores y Curvas de Titulación,, razonamiento molecular, Capítulo 19 , p.742

• [1] Autor, Tema, Nombre del libro, Editorial, Capítulo, Números de páginas.

• [No] Autor, Título de guía de práctica de laboratorio, Nombre del libro, Editorial, Capítulo, Número de página.

•

Internet

• [No] Autor, Título de la página, propietario sitio Web, fecha de publicación, URL (dirección de Internet).

Debe aparecer por lo menos una bibliografía de libro de texto, la de la guía de laboratorio (si existe) y una página de Internet.

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