Titulación óxido-reducción: Estandarización de una solución de tiosulfato de sodio. Titulación de hipoclorito de sodio en el blanqueador...

Universidad de Guanajuato.[pic 1]

División de Ciencias Naturales y Exactas.

Departamento de Química.

Laboratorio de Fisicoquímica II.

Clave: QU20603

Práctica final.

Titulación óxido-reducción: Estandarización de una solución de tiosulfato de sodio. Titulación de hipoclorito de sodio en el blanqueador.

Armendariz Barrientos, Karla Gisela.

Profa.: María Teresa Betancourt Maldonado.

Fecha de elaboración: Miércoles 01 de junio de 2016.

Guanajuato Gto., a 9 de junio del 2016.

PRÁCTICA FINAL.

TITULACIÓN ÓXIDO-REDUCCIÓN: ESTANDARIZACIÓN DE UNA SOLUCIÓN DE TIOSULFATO DE SODIO. TITULACIÓN DE HIOCLORITO DE SODIO EN EL BLANQUEADOR.

Objetivos:

• Aprender acerca de las reacciones óxido-reducción.
• Preparar y estandarizar una solución de tiosulfato de sodio.
• Determinar la concentración de hipoclorito de sodio en el blanqueador.

Introducción.

El proceso durante el cual se pierden electrones (y se incrementa la carga positiva) se llama oxidación. Un ejemplo de esto es la media reacción de oxidación siguiente:

Cu            Cu2+ + 2e-[pic 2][pic 3]

En esta media reacción, el cobre pierde dos electrones y forma Cu2+. El cobre es por lo tanto oxidado. El proceso opuesto, la ganancia de electrones (la reducción de la carga positiva) se conoce como reducción. Un ejemplo de ello es la siguiente media reacción:

Cl2 + 2e-           2 Cl-[pic 4][pic 5]

Aquí, el cloro gana electrones y forma el cloruro. Entonces se dice que el cloro fue reducido. Este tipo de procesos son llamados reacciones de media celda porque la oxidación no puede tener lugar sin la reducción al mismo tiempo, ya que la reducción requiere electrones y estos electrones tienen que venir de algún lado (la oxidación).

De manera similar, ya que en la oxidación se pierden electrones, estos electrones tienen que ir a algún lado (la reducción). Sumando las dos medias reacciones se obtiene la reacción completa.

Cu + Cl2            Cu2+ + 2Cl-[pic 6][pic 7]

Concentración del hipoclorito de sodio en el blanqueador.

El blanqueador es comúnmente usado para “remover” (actualmente para decolorar) manchas de la ropa. El hipoclorito de sodio, NaOCl, es el ingrediente activo del blanqueador, o específicamente, el ion hipoclorito OCl-. La mayoría de los blanqueadores son soluciones al 5% de NaOCl, con agua, fragancias, etc.

La fuerza de un blanqueador depende de la cantidad de hipoclorito en él, y no hay una forma directa conveniente para medir la cantidad de hipoclorito en el blanqueador. En su lugar, se utiliza un método en el que el ion hipoclorito reacciona con el ion yoduro para producir yodo. El yodo producido se medie con una titulación. Así, la cantidad de hipoclorito de sodio en la solución puede ser calculada.

Materiales y sustancias.

Metodología.

Preparación del tiosulfato de sodio.

Disolver alrededor de 2.5g de tiosulfato de sodio en 50mL de agua destilada. Proteja la solución de la luz colocándola en un frasco ámbar. Adicionar 5mg de carbonato de sodio a la solución para prevenir la descomposición. Mezcle la solución.

Parte I. Preparación de la solución estándar de KIO3 y titulación.

1.- Pese con precisión 53.6mg de KIO3. Disuelva en un vaso y posteriormente transfiéralo a un matraz aforado de 5mL.

2.- Calcule la molaridad de la solución.

3.- Monte el aparato para titulación.

4.- Enjuague la bureta tres veces con 5 u 8mL de tiosulfato de sodio. Disponga del deshecho en un vaso etiquetado. Llene la bureta con la solución de tiosulfato de sodio y anote la marca inicial.

5.- En un matraz Erlenmeyer adicione 1mL de yodato de sodio. Agregue 5mL de agua, 6 gotas de H2SO4 2M, 2mL de solución de KI al 10% y mezcle el contenido. La solución se volverá rojiza-café como resultado de la formación de yodo y KI3.

6.- Inmediatamente titule KI3 con la solución de tiosulfato de sodio. Cuando el color rojizo café de KI3 cambie a amarillo pálido, adicionar 1mL de agua y 10 gotas (o menos) de la solución 1% de almidón.

7.- Continúe titulando, adicionando gota a gota tiosulfato de la bureta. Tan pronto como el color violeta desaparezca, registrar el volumen final utilizado de tiosulfato. Si el tiempo lo permite, repita el proceso dos veces.

8.- Calcule la concentración del tiosulfato de sodio de cada titulación. Determine el valor promedio.

Parte II. Titulación de la muestra de blanqueador.

1.- Ensamble el equipo de titulación.

2.- Transfiera 0.

1mL de blanqueador a un matraz Erlenmeyer.

3.- Adicione 2mL de agua al matraz por las orillas para arrastrar las gotas de blanqueador de los lados. Agregue 1mL de ácido acético 6M. Mezcle la solución.

4.- Adicione 200mg de yoduro de potasio a la solución y mezcle el contenido para disolver el KI. La solución debe volverse rojo-café, indicando la formación de yodo y KI3.

5.- Registre el volumen inicial de tiosulfato de sodio. Siguiendo el mismo procedimiento de la parte anterior, titule el yodo con la solución estandarizada de tiosulfato de sodio, adicionándolo lento y con agitación. El color cambiara de rojo-café a amarillo ligero. En este punto agregue 15-20 gotas de solución de almidón al 1%, lo que causara que la solución se torne violeta oscuro.

NOTA: EL almidón debe ser adicionado tan pronto como la solución muestre algo de color amarillo.

6.- Continúe titulando hasta que la solución se vuelva incolora. Registre el volumen final.

7.- Si el tiempo lo permite, repita el procedimiento dos veces más, con el mismo blanqueador.

Observaciones.

Durante la práctica se observaron distintos cambios en la coloración de la solución titulada, lo cual indicó que ocurrió una reacción. Al adicionar yoduro de potasio a la solución a titular (compuesta por gotas de H2SO4, KIO3, o ácido acético en el caso de la parte II), ésta se volvió de color rojo, casi café, la cual se tornó amarilla ligero cuando se adicionaron algunas gotas de tiosulfato. Con las gotas de almidón la solución se volvió violeta oscuro, casi negro, el cual desapareció con una o dos gotas de tiosulfato volviéndolo incoloro.

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