Título del trabajo práctico: Cálculo de pKa de un ácido débil
Enviado por Karina Jara Vera • 29 de Septiembre de 2016 • Informes • 1.139 Palabras (5 Páginas) • 329 Visitas
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INFORME DE LABORATORIO
Título del trabajo práctico: Cálculo de pKa de un ácido débil
Asignatura: Bioquímica
Nombre autores: -Kimberly Castro
-Karina Jara Vera
-Oscar Valderrama
Nombre del docente responsable: Tamara Castro Lezano
Ayudante: Leticia Tapia
Fecha: 02 de septiembre del 2016
INTRODUCCION
La titulación ácido-base es un procedimiento analítico cuyo objetivo es determinar la
concentración de un analito con propiedades ácidas o básicas, utilizando una
disolución valorada de una base o ácido, mediante un proceso de neutralización para formar una sal y agua.
Asimismo, mediante una titulación también es posible deducir el pK del analito.
Las valoraciones de ácido-base poseen las siguientes características: (1)
- Se necesita un pHmetro o un indicador químico para monitorizar la valoración
- Un cambio brusco de pH significa un intervalo de viraje
- Están basados en una relación volumétrica ácido-base
- La transferencia de protones entre el ácido y la base es el fundamento teórico de dicha reacción.
Las curvas de titulación son las representaciones gráficas de la variación de pH durante todo el transcurso de la valoración, y consta de diferentes fases: (2)
- Antes de añadir el ácido: Predomina el ácido por sobre la base conjugada.
- Al irse añadiendo la base: Se va disociando cada vez más el acido
- Punto de equivalencia: La cantidad de sustancia valorante agregada es equivalente a la cantidad presente del analito o sustancia a analizar en la muestra
OBJETIVOS:
- Aprender sobre el uso correcto del pHmetro
- Poner en práctica la técnica de valoración ácido-base aprendida en clases
- Aprender a hacer graficas de titulación
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Se nos entregó un equipo de titulación que consistía en un pHmetro previamente calibrado, un soporte universal, una bureta y un matraz Erlenmeyer.
Se fijó la bureta en el soporte universal y se procedió a aforar con NaOH 1M, bajo ésta se coloca el matraz Erlenmeyer con H3PO4 0,1M.
Luego de manipular el pHmetro, se da inicio a la titulación, dejando caer con sumo cuidado sobre el matraz Erlenmeyer (contenido con H3PO4 0,1 M) 1,0 M de NaOH desde la bureta, procediendo a agitar para luego medir el pH utilizando el pHmetro. Se registra el valor que se obtiene en la tabla de resultados.
Se repite el proceso reiteradamente hasta que se obtienen los datos necesarios para poder realizar el grafico de la curva de titulación.
RESULTADOS
Al realizar el experimento, se logró determinar tres constantes de equilibrio en el ácido fosfórico.
El primer punto de equilibro se generó a los 9,0 ml de NaOH, el segundo punto de equilibrio se generó a los 18,0 ml NaOH y el tercer punto de equivalencia se generó a los 27,0 ml NaOH
Los valores del pKa fueron:
- pKa 1= 5,44
- pKa 2= 10,49
- pKa 3= 12,05
DISCUSIONES
El experimento que se realizó en el laboratorio fue una valoración ácido-base donde agregamos base cada 1 ml para conocer la concentración del ácido.
La valoración ácido-base permite conocer la concentración de un ácido o de una base presente en una disolución, ya que se mide el volumen del ácido o de base de una concentración conocida necesaria para neutralizar un volumen determinado de ácido (o base) de concentración desconocida. (3)
Cuando se valora un ácido se llama acidimetría y cuando se valoran bases, alcalimetrías. (4)
En este laboratorio trabajamos con un ácido poliprotico, que son aquellos que presentan más de un hidrógeno ionizable. La ionización ocurre por etapas, o sea, el ácido cede un protón (H+) cada vez, en este trabajo lo hicimos con un ácido triprotico.
El ácido débil que fue utilizado fue el ácido fosfórico o también conocido como ácido ortofosfórico, que es un ácido inorgánico relativamente débil que se emplea en la industria de la alimentación como conservante, emulgente, acidulante (en bebidas de cola) o como corrector de acidez. Se obtiene mediante la acción del ácido sulfúrico sobre el fosfato de tricálcio.
La base fuerte (NaOH), hidróxido de sodio o soda caustica que está en una disolución acuosa se disocia completamente. Se usa en industrias en la fabricación de papel y detergentes.
La curva de titulación (ver anexo curva de titulación) presenta varias zonas características que corresponden a la zona tampón y el punto de equilibrio, en este caso se pueden apreciar 3, ya que es un ácido triprotico, ósea con 3 protones donde los distintos protones se valorarán de forma secuencial; el primero siempre es más ácido que el segundo (cuesta menos perder el primero que el segundo)
La relación entre las distintas especies y el pH se puede establecer mediante la ecuación de Henderson-Hasselbalch, donde [A−] = [AH], entonces a pH = pK. El pKa supone un punto de mínima pendiente en la curva de titulación y se sitúa en el punto medio de la zona tampón.
La zona tampón es en donde la curva produce mínimos cambios de pH en respuesta a la adición de base, en esta región el ácido y su base conjugada se presentan en concentraciones similares es decir cuando pH- pKa = 1, el ácido se encuentra desprotonado en un 90%
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