3 Disoluciones de Concentracic3b3n Conocida Preparacic3b3n y Valoracic3b3n Volumc3a9trica1

8/17/2019 3 Disoluciones de Concentracic3b3n Conocida Preparacic3b3n y Valoracic3b3n Volumc3a9trica1

1/10

DISOLUCIONES DE CONCENTRACIÓN CONOCIDA,

PREPARACIÓN Y VALORACIÓN VOLUMÉTRICA

INTRODUCCIÓNLa mayoría de las reacciones estudiadas en bioquímica se efectúan al mezclar

diferentes soluciones, por tal motivo, es importante saber cómo expresar y como

preparar estas soluciones con concentraciones especificas. Las formas más

comunes de expresar una concentración son: Molaridad M!, "ormalidad "!,

porcentual #! y $smolar osm! %onzález et al, &''(!.

)or otro lado, tenemos que los ácidos y las bases son sustancias que podemos

encontrar en nuestra vida diaria. *l+unos de los procesos más importantes de lossistemas químicos y bioló+icos son reacciones ácidobase en disolución acuosa

-an+, &''/!.

La titulación ácidobase es un procedimiento que permite determinar la

concentración de una solución ácida o básica! por la adición de una cantidad

medida y equivalente de una solución básica o ácida!, esto implica una reacción

de neutralización donde se produce sal y a+ua 0lanco, &'''!:

acido+base→sal+agua

)ara identificar la cantidad de acido que posee una disolución a partir de una

cantidad de base conocida, o viceversa, en la titulación por neutralización acido

base, se utiliza la si+uiente relación %onzales et al, &''(!:

N 1

V 1= N

2V

2

"1, concentración de la solución valorada.

21, volumen empleado en la disolución valorada.

"&, concentración de la solución problema.

2&, volumen empleado de la solución problema.


2/10

OBJETIVO GENERAL

3eterminar la concentración de una solución problema, mediante el m4todo

de titulación por neutralización ácidobase.

OBJETIVOS PARTICULARES

)reparar disoluciones de concentración conocida e identificar los factores

que afectan su preparación. 3eterminar el punto de neutralización ácidobásica mediante el uso de

indicadores coloridos.

HIPÓTESIS

5i se utilizan soluciones de concentración conocida, preparadas correctamente, esposible determinar la concentración de otras soluciones problema mediante el

m4todo de titulación por neutralización ácidobase.

MATERIALES Y MÉTODOS

La parte experimental de esta práctica consistió básicamente en la preparación de

soluciones normales primera etapa! y la valoración de las mismas por titulación

se+unda etapa!, tal como se explica a continuación:

Primera etapa Prepara!i"# $e %&'(!ie%

A) Preparación de una solución de NaOH 0.3 N )rimero, se icieron los cálculos necesarios para preparar &6' ml de una

solución de "a$7 '.8 ". * continuación, sobre un papel aluminio, se pesó

el "a$7 en la balanza analítica, el cual se disolvió con un poco de a+ua en

un vaso de precipitados. 3espu4s, la solución se vertió en un matraz

aforado de &6' ml y se adicionó la cantidad de a+ua necesaria asta lle+ar

al aforo.B) Preparación de una solución de HCl 0.3 N

)rimero, se icieron los cálculos necesarios para preparar &6' ml de una

solución de 7-l '.8" tomando en cuenta su densidad 1.19+ml! y pureza

8/.1#!. * continuación, con una pipeta +raduada se midió el volumen de


3/10

7-l concentrado requerido y se colocó suavemente en el fondo, de;ándolo

resbalar por las paredes del matraz aforado de &6' ml que contenía un

poco de a+ua, posteriormente se adicionó la cantidad de a+ua necesaria

asta lle+ar al aforo. )or último, se tapó el matraz, se invirtió varias veces y

se +uardó la solución debidamente etiquetada para su posterior uso.

Se)(#$a etapa Va'&ra!i"# $e $i%&'(!ie% p&r tit('a!i"# e# pre%e#!ia $e

i#$i!a$&re% $e pH

A) Valoración de la solución de HCl con Na2 CO 3 solido)rimero, se pesó '.'&


4/10

titulación pero aora con 7-l '.8 ", tal como se explica en el inciso anterior.

3e la i+ual forma, la titulación se realizó por triplicado.

RESULTADOS

Primera etapa Prepara!i"# $e %&'(!ie%

A* Preparación de una solución de NaOH 0.3 N )ara preparar esta solución se pesaron 8 + de "a$7 de acuerdo a los

cálculos si+uientes:

N = zM

3onde " es "ormalidad@ z, equivalentes químicos@ y M, Molaridad.

5abemos que la molaridad es i+ual a +2A)M!, donde +, +ramos@ 2,

volumen de solución en litros!@ y )M, peso molecular. )or lo tanto la

ecuación nos queda:

N = z ( gV ∙PM )3espe;ando los +ramos + tenemos:

g= N ∙V ∙ PM

z

*l sustituir, se obtuvieron 8 + de "a$7:

g=(0.3 N ) (0.25 L ) (40 g )

1

g=3 gNaOH

B) Preparación de una solución de HCl 0.3 N3e i+ual manera, como en el caso anterior, se icieron los cálculos de los

+ramos de 7-l a pesar, utilizando la fórmula tenemos:


5/10

g=(0.3 N ) (0.25 L ) (36.46g )

1=2.73gHCl

)ero como el 7-l se encuentra en estado liquido, con una densidad de 1.19

+ 7-l y una pureza del 8/#, el volumen que contenía los &./8 + de 7-l se

obtuvo como si+ue:

V =2.73 g HCl× 1ml sol . HCl

1.18 g HCl ×

100

37=6.23mlde sol . HCl

Se)(#$a etapa Va'&ra!i"# $e $i%&'(!ie% p&r tit('a!i"# e# pre%e#!ia $e

i#$i!a$&re% $e pH

C) Valoración de la solución de HCl con Na2 CO 3 solidoLos volúmenes de 7-l re+istrados en la valoración de los &6 ml de "a&-$8

en cada uno de los tres matraces fueron de &1.( ml, && ml y && ml, dando

una media de &1.(< ml@ por lo que concentración real de la solución de 7-l

fue de '.&6// " de acuerdo a la si+uiente fórmula:

N HCl= g Na

2CO

3

(ml HCl )( P. eq1000 )=

0.3 g Na2

CO3

(21.96ml HCl )( 106.01g /mol

2

1000 )

=0.2577 N

D) Valoración de NaOH con HCl 0.3 N -on la normalidad de la solución de 7-l corre+ida, de '.&6// ", y el

volumen promedio de 7-l 1&.


6/10

DISCUSIÓN

Los resultados experimentales, obtenidos en la titulación del 7-l con "a &-$8 y la

titulación de "a$7 con 7-l, son diferentes a los resultados teóricos esperados,

pues para 4sta última titulación se esperaba que los volúmenes utilizados en la

neutralización fueran i+uales, ya que un equivalente químico de 7-l neutraliza

exactamente un equivalente químico de "a$7, o lo que es lo mismo, 1' ml de una

solución de 7-l '.8 " neutralizan 1' ml de una solución de "a$7 '.8 " %onzález

et al, &''(!@ esto su+iere que los errores pudieron deberse a la ba;a precisión en el

pesado de los reactivos "a&-$8 y "a$7! y medición del volumen de 7-l

requerido, el mal aforamiento de los matraces y la alta sub;etividad en la

detección del vira;e de la coloración de las soluciones. 5i bien las soluciones no

tenían las concentraciones correctas, estas eran muy seme;antes a las obtenidas

teóricamente, pero cabe mencionar que estos valores de concentración reales no

son precisamente unos valores confiables para ser utilizados en la práctica, por lo

que se subraya la importancia de estas determinaciones para el uso experimental

de las soluciones, ya en una práctica de laboratorio de bioquímica, ya en una mera

investi+ación científica.

CONCLUSIÓN

?n suma, podemos decir que si se alcanzaron los ob;etivos planteados. Btilizando

indicadores de p7 en la titulación por neutralización acidobase pudimos

determinar la concentración de las soluciones problema, pero con li+eras

variantes, por lo que tambi4n se identificaron los posibles errores que pudieron

afectar la concentración en la preparación de las mismas.

BIBLIOGRA+A

Blanco,A. (2000). Química biológica. 7a ed. El ateneo, Argentina.

Chang, R. (2007) Química. 9ª ed. Mc Graw Hill, México.


7/10

González-Soto, E.; L. !cio"#rti$; %. &a'in"Mat$!'!ra; . &*a$ de Le+n"nc-e$; E. orté/"arerena; L.1. %ére$"lore/. (2009) Manual de bioquímica 1. ª ed. México.

ANE-O .CUESTIONARIO*

/0 C"m& %e p(e$e e1pre%ar 'a !!e#tra!i"# $e (#a %&'(!i"#0

Porcentaje en masa m!m)" Cantidad de gramos de soluto disuelto en 100

gramos de solución.

Porcentaje en #olumen V!V)" Volumen en mililitros de soluto disuelto en 100

mililitros de solución.

Porcentaje masa a #olumen m!V)" Cantidad de gramos de soluto disuelto en

100 mililitros de solución.

Partes por millón ppm)" Cantidad de miligramos de soluto disuelto en 1 litro

(ó 1 Kg) de solución.

$ormalidad $)" Cantidad de "moles fórmula" de soluto disuelto en 1 litro de

solución. Un mol fórmula toma en cuenta la molécula de soluto sin disociar.

%olaridad %)" Cantidad de moles de soluto disuelto en 1 litro de solución.

Este concepto de mol se aplica a la molécula de soluto disociada en iones.

%olalidad m)" Cantidad de moles de soluto disuelto en 1 Kg de solvente.


8/10

Normalidad N)" Cantidad de euivalentes!gramo de soluto disuelto en 1 litro

de solución. Euivalente!gramo es la cantidad de sustancia ue reaccionara

con 1#00$ gramos de %idrógeno# es decir# con un &tomo!gramo de este

elemento.

$racción molar &)" Cantidad de moles de soluto o de solvente con respecto

al n'mero total de moles de la solución.

20 34(5 !'a%e% $e m&'5!('a% % '&% i#$i!a$&re% 6(e %e (ti'i7a# e# 'a

tit('a!i"# p&r #e(tra'i7a!i"# 8 a 6(e %e $e9e %( !am9i& $e !&'&r:Un acido o ase org&nica déil con colores diferentes en sus formas

ioniadas * no ioniadas.

;0 E'a9&rar (#a ta9'a $e i#$i!a$&re% 8 '&% !&'&re% 6(e $a# ! pH

INDICADORES ACIDO=BASE COMUNESC&'&r

I#$i!a$&r E# a!i$& E# 9a%e I#ter>a'& $e pH *zul de timol

*zul de bromofenol

*naran;ado de metilo

Co;o de metilo

*zul de clorofenol

*zul de bromotimol

Co;o de cresol

Denolftaleína

Co;o

*marillo

"aran;a

Co;o

*marillo

*marillo

*marillo

5in color

*marillo

Morado azuloso

*marillo

*marillo

Co;o

*zul

Co;o

Cosado ro;izoE

1.&&.9

8.'=.<

8.1=.=

=.&


9/10

N = zM

Osmolaridad=iones totales× M

= M /100

0 Ca'!('ar 'a m&'ari$a$ $e !a$a (#a $e 'a% %i)(ie#te% %&'(!ie%a* 20 ) $e NaOH e# ? m' $e %&'(!i"#. +, 0.1- /

Molaridad ( M )=moles de soluto( g PM )

volumende solucion ( L )

∴ M = g

PM ∙ V → M =

2.5

(40

g

mol

)(0.4 L )

=0.156 M

9* ; m' $e HC' !!e#tra$& e# 2 m' .;0 $e p(re7a $e#%i$a$ $e/0/F)m'*0 +,1. /

d= masa( Kg g)volumen ( L ml )

∴g=d∗ml→d=(1.18 gml ) (35ml )=41.3 g

41.3 g × 37

100

=15.281g

M = g

PM ∙ V Volumen de solucion=

35ml+250ml

1000ml

L

=0.285 L

∴ M = 15.281g

(36.46 gmol )(0.285 L)=1.47 M

0 Ca'!('ar 'a #&rma'i$a$ $e 'a% %&'(!ie% $e 'a pre)(#ta a#teri&r

" F zM 3onde z F equivalentes químicos y MF Molaridad

a! " F 1!'.16< M! F 0.1- 2 b! " F 1!1.=/ M! F 1. 2


10/10

3 Disoluciones de Concentracic3b3n Conocida Preparacic3b3n y Valoracic3b3n Volumc3a9trica1

Documents

Transcript of 3 Disoluciones de Concentracic3b3n Conocida Preparacic3b3n y Valoracic3b3n Volumc3a9trica1