Informe Titulación

Al proceso de adición de un volumen medido de la disolución de concentración conocida para que reaccione con el constituyente buscado, se le denomina valoración; en otras palabras es un proceso en el cual la solución estándar (del patrón primario) se combina se combina con una solución de concentración desconocida para determinar dicha concentración. La concentración de las disoluciones se indica estableciendo la cantidad de solutos presentes en una cantidad determinada de disolución , en el análisis volumétrico se expresa la concentración mediante normalidad; por lo tanto una disolución uno normal contiene un peso equivalente gramo de soluto por litro de disolución para un determinado tipo de reacción.

Para calcular la concentración es necesario un patrón primario, de lo contrario se utiliza un patrón secundario el cual se obtiene a base de la estandarización con una patrón primario arriba mencionada, por lo tanto el objetivo primordial fue conocer la concentración real del Hidróxido de sodio a partir de la solución .1 N de HCl, con ayuda del indicador de fenoftaleina, y el uso adecuado del potenciómetro para calcular el pH; al igual que realizar una correcta estandarización del HCl (por ser un patrón secundario) con Carbonato de sodio (patrón primario), con ayuda del indicador anaranjado de metilo, por el método de una sola pesada y pesadas separadas; para esto es necesario realizar diversos cálculos y secar correctamente el carbonato de sodio.

Con relación al objetivo se formuló la siguiente hipótesis: al titular una solución que contiene .3 g de NaOH en 75 ml de agua, con una solución .1 N de HCl (previamente estandarizada con carbonato de sodio), se obtendrá una concentración real de .1 N de NaOH.

Marco teórico.

La volumetría, titulación o valoración química es un método químico que permite determinar la concentración de soluciones desconocidas a través de mediciones de volúmenes de soluciones de concentración conocida. Para ello se va añadiendo gota a gota la solución de concentración conocida, llamada solución patrón, colocada en una bureta sobre la solución del analito o solución problema (cuya concentración se desea conocer) hasta que la reacción se complete (el patrón ha reaccionado con todo el analito), en este punto el número de equivalentes-gramos del patrón añadido es igual al número de equivalentes gramos del analito problema (punto de equivalencia) midiéndose entonces el volumen consumido del patrón, y mediante un cálculo estequiométrico sencillo se puede calcular la concentración del compuesto problema.

Para que a un proceso se le aplique un método volumétrico debe cumplir con: la reacción entre el constituyente buscado y el reactivo debe ser sencillo; la reacción debe ser estequiométrica; la reacción debe ser rápida y completa; debe disponerse de una disolución patrón como reactivo valorante; debe existir un indicador que señale el punto final de la titulación;

Disolución patrón: disolución cuya concentración sea exactamente conocida. Se puede preparar por dos métodos. Método directo, y método indirecto: en el cual se preparan medidas aproximadas del peso y volumen después se normalizan determinando exacto de la disolución. La concentración se determina a partir del volumen de la disolución gastado del peso del patrón primario y el peso equivalente.

Par que una sustancia sea considerada como patrón primario debe cumplir con los siguientes requisitos: pureza absoluta conocida; estables a las temperaturas necesarias para desecarse en la estufa; debe permanecer inalterable en el momento de la pesada; peso equivalente elevado para el patrón; fácil de adquirir y preferiblemente barato.

El patrón secundario es llamado también disolución valorante o estándar secundario. Su nombre se debe a que en la mayoría de los casos se necesita del patrón primario para conocer su concentración exacta.

El patrón secundario debe poseer las siguientes características: Debe ser estable mientras se efectúe el período de análisis; Debe reaccionar rápidamente con el analito; La reacción entre la disolución valorante y el patrón primario debe ser completa, así también la reacción entre la disolución valorante y el analito; Debe existir un método para eliminar otras sustancias de la muestra que también pudieran reaccionar con la disolución valorante; Debe existir una ecuación ajustada o balanceada que describa la reacción.

El punto final de una valoración se detecta mediante un cambio brusco, se detecta mediante: métodos visuales como los indicadores ácido-base, los cuales son ácidos o bases débiles; métodos eléctricos como el potenciómetro el cual mide la fem entre dos electrodos colocados en la disolución que se valora.

La estandarización de soluciones es el proceso mediante el cual la solución estándar (del patrón primario) se combina con una solución de concentración desconocida para determinar dicha concentración, la curva de titulación es la gráfica que indica como el pH de la solución cambia durante el transcurso de la misma. Cuando la neutralización se produce entre un ácido fuerte y una base fuerte el pH en el punto de equivalencia es 7, ya que todos los iones han sido neutralizados.

Valoración de una base fuerte con un ácido fuerte. Al comienzo la disolución tiene una elevada concentración de OH- y por lo tanto un pH alto. El pH decrece gradualmente al principio, después rápidamente en las proximidades del punto estequiométrico y de nuevo gradualmente después de dicho punto.

Una curva de valoración es una representación

...