Ácidos y bases (Guía de Laboratorio)

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Universidad Católica de El Salvador UNICAES Materia Química general Tema Guía de laboratorio N°6 Docente William Mauricio Miranda Martínez Integrantes Corado Menéndez, Jeimy Fabiola Figueroa Hernández, Jacqueline Abigail Méndez Jordán, José David Morán Martínez, Jessica Maricela Sección “C” Fecha de Entrega Viernes 05 de junio de 2015 Santa Ana, viernes 29 de mayo de 2015

Transcript of Ácidos y bases (Guía de Laboratorio)

Universidad Católica de El Salvador

UNICAES

Materia

Química general

Tema

Guía de laboratorio N°6

Docente

William Mauricio Miranda Martínez

Integrantes

Corado Menéndez, Jeimy Fabiola

Figueroa Hernández, Jacqueline Abigail

Méndez Jordán, José David

Morán Martínez, Jessica Maricela

Sección “C”

Fecha de Entrega

Viernes 05 de junio de 2015

Santa Ana, viernes 29 de mayo de 2015

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Introducción

Los Ácidos y bases desempeñan un papel central en la química, ya que, con

excepción de las reacciones redox, cada reacción química puede ser clasificada

como una reacción ácido-base.

Nuestra comprensión de las reacciones químicas como interacciones ácido-base

proviene de una amplia aceptación de la definición de Lewis acerca de los ácidos

y bases la cual reemplazo al anterior concepto de Bronsted -Lowry y a la primera

definición dada por el modelo de Arrhenius.

Arrhenius definió como ácidos a los productores de protones (H +) en solución

acuosa y las bases como productores de hidróxido ( OH - ).

Aunque este modelo es intuitivamente correcto, se limita a sustancias que incluyen

protones y grupos hidróxido.

Brönsted y Lowry proponen definiciones más generales de ácidos y bases como

donantes y aceptadores de protones, respectivamente.

A diferencia de la concepción de Arrhenius, el modelo de Bronsted - Lowry da

cuenta de ácidos en disolventes distintos del agua, donde las transferencias de

protones no implican necesariamente iones hidróxido.

Pero el modelo de Bronsted -Lowry falla al explicar la observación de que los

iones metálicos hacen agua más ácida (que se examinan en el cálculo del pH ) .

Finalmente, Lewis nos dio la definición más general de ácidos y bases que

utilizamos hoy en día. Según Lewis, ácidos son aceptores de pares de electrones

y las bases son donantes de pares de electrones. Por lo tanto, cualquier reacción

química que se puede representar como un simple intercambio de pares de

electrones de valencia para romper y formar enlaces es una reacción ácido- base.

Las reacciones ácido – base son mucho más importante de lo que imaginamos,

esto hablándolo desde un punto de vista más cotidiano, fuera de laboratorio, ya

que nuestro cuerpo es una innumerable reacción acido base.

Estas reacciones, se pueden ver implícitas dentro de ciertas sustancias que

producen una específica función en presencia de algún acido o base, lo cual se

presenta a continuación algunos ejemplos.

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Objetivos

Reconocer la naturaleza ácida o básica de una especie disociada.

Identificar una especie anfotérica, buffer, amortiguadora o tampón.

Construir una solución buffer y observar su comportamiento.

Distinguir la especie que tiende a ganar protones o a ceder protones en una

reacción redox.

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Índice 1. Materiales y reactivos ……………………………………… pág. 5

2. Procedimiento ……………………………………… pág. 6

2.1 Indicadores ácido – base ……………………...… pág. 6

2.2 Soluciones Buffer ………………………. pág. 7

3. Reacciones de oxidación – reducción ……………………. pág. 8

3.1 Oxidación del cobre ………………………….. pág. 8

3.2 Reacciones del Sulfuro de Sodio ………………. pág. 8

3.3 Reacciones del Permanganato de Potasio ..… pág. 8

3.4 Desprendimiento del gas Hidrógeno …….….. pág. 8

3.5 Reacción del Cobre con ácido Nítrico ……. pág. 9

3.6 Desplazamiento del Cobre …………… pág. 9

4. Cuestionario ………………………………………. pág. 10

5. Anexos ………………………………………. pág. 11

6. Conclusión ………………………………………. Pág. 12

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Materiales y reactivos

Materiales Reactivos

Mechero de bucen

Fenolftaleína

Anaranjado de metilo

Capsula de porcelana

Solución de metilo

Pinza para crisol

Oro metálico

Malla asbesto

Pinza de sostén

Cloruro de amonio

Balón bolumetrico de 250ml

Tubos de ensayo

Solución de HCI 0.1M

Solución de NaOH 0.1 M

Ácido nítrico concentrado

Ácido sulfúrico

Solución de Na2S 0.5M

Solución de CuSO4 0.5M

Solución de KM no

Hidróxido de amonio concentrado

.

.

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Procedimiento Indicadores ácido –base:

a) Agregar agua destilada hasta la mitad de los 6 tubos de ensayo.

b) Añadir a tres de ellos 2 gotas de fenolftaleína y aun de anaranjado de

metilo.

c) Adicionar unas gotas de HCl 0,1 M a uno de los tubos de ensayo con

fenolftaleína y a uno anaranjado de metilo.

d) A otro de los tubos de ensayo con fenolftaleína añadir unas gotas de NaOH

0.1 al igual que a un tubo de anaranjado de metilo.

e) Comparar el color de cada indicador en medio acido, básico y neutro, y

deducir que indicador vira en medio ácido y cual en medio básico.

Observaciones:

a) Al poner a los 6 tubos de ensayo sucede esto.

b) Tubo de anaranjado de metilo y una gota de HCl con el acido –no cambia

de color

c) Tubo con fenolftaleína y una gota de HCl –no cambia de color

d) Al tubo de anaranjado de metilo agregamos NaOH –no hubo cambio

e) Tuvo con fenolftaleína y una gota de NaOH – Cambio de color rosado y el

agua si cambio un ácido anaranjado de metilo se volvió naranja y la base

no cambio.

f) La fenolftaleína cambio con NaOH los 5 principios son neutros.

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Soluciones buffer

Preparación de 250ml de solución buffer NH3, NH4, Cl.

a) Pesar en la balanza 1.34 g de cloruro de amonio y luego disolverlo en agua

destilada contenida en un beaker.

b) Utilizando una pipeta, medir 1,8 ml de hidróxido de amonio concentrado, y

agregarlo en un balón volumétrico de 250 ml , el cual debe contener

alrededor de 100 ml de agua destilada.

Observaciones

Siempre queda como cobre.

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Reacciones de oxidación-reducción

1) Oxidación del cobre

a) Se colocan en una capsula de porcelana unas limaduras limaduras de cobre y se calienta.

b) Al cabo de un cierto tiempo se observa que las limaduras contenidas en

la capsula tienen un color pardo.

2) Reacción de sulfuro de sodio

a) En un tubo de ensayo se agregan 2 ml de solución de Na2S 0.5M.

b) Luego agrega una pequeña parte cantidad de 12 solido.

c) Aparecerá un precipitado de color amarillo.

3) Reacción del permanganato

a) En un tubo de ensayo se colocan 2 ml de solución de KMNO se

agregan 2 ml de peróxido de hidrogeno.

b) Se produce inmediatamente una reacción en la que se observó un gas

que burbujea a través de la disolución y se forma un precipitado

marrón que queda en suspensión inicialmente.

4) Desprendimiento de gas hidrogeno

a) Se colocan en dos tubos de ensayo soluciones de HCl 6 m y en otros

dos tubos soluciones de H2SO4 6 M.

b) Cada tubo de HCl y hs04se le agregara un pedazo de Zn y de fe a

cada baso de H2SO4 la misma cantidad aproximadamente.

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c) Se observa que tienen lugar las reacciones en todos ello aunque a

diferentes velocidades y que e n todos los caso se producen burbujas

atreves de las disoluciones.

5) Reacción del cobre con ácido nítrico a) Un tubo de ensayo se agrega 1 ml de HNO3 concentrado y se le

añade un hilo de cobre.

b) Se produce inmediatamente una reacción en la que se desprenden

vapores pardos aparece una disolución de color verdoso.

6) Desplazamiento de cobre

a) Se agregan en un tubo de ensayo 2 ml de solución de cuso4 0.5 m y

se agrega un clavo de hierro.

b) Se espera a cierto tiempo para que se lleve a cabo la reacción.

Observaciones:

Al seguir paso a paso cada procedimiento se pudo observar que lo que la guía

decía era cierto desde las limaduras de cobre que al calentarla en la capsula se

empezaron a derretir y se tornó de un color pardo así como es procedimiento se

cumplió a perfecciona si los demás se cumplieron tal y como la guía lo estipulaba

no se presentó ningún contra tiempo.

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Cuestionario

Cu(s) + O2(g) CuO2

Na2S+ I2 NaHS

KMnO4 +H2O2 MnO2 + H2O + KOH + O2

KMnO4 +H2OO2 + H2SO4 K2SO4 + MnSO4 + H2O + O2

Fe + HCl FeCl3 + H2

Fe + H2SO4 Fe(SO4)3 + H2

Zn + HCl ZnCl + H2

Zn + HSO4 ZnSO4 + H2

Cu + HNO3- Cu(NO3)2 + NO + H2O

Fe + Cu FeCu

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Anexos

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Conclusión Dentro de la practica pudimos darnos cuenta la maravilla que es la naturaleza de

los compuestos, así como, de su complejidad, pues con firme convicción podemos

decir, ¨en química nada esta establecido¨, pues todo puede cambiar.

Se hace mención de dicha frase porque, para la mayoría de personas, la lógica

puede ser que, si se agrega a un acido una cierta cantidad de un componente

básico, nuestro acido se comenzara a basificar, aumentando su pH, lo cual

comprobamos no siempre es así, ya que los llamadas disoluciones buffer,

amortiguadora o tampón, mantiene constante su pH aunque se le agregue un

ácido o una base.

También, se pudo conocer el comportamiento de las llamadas disoluciones

anfóteras, las cuales como se pudo observar, cumplen una función básica, así

como una función acida, dependiendo de la especie con las cuales se encuentre.

Es necesario hacer mención de aquellas sustancias más comunes, las cuales

siempre tienden a tener su comportamiento ya definido, siendo éste básico o

acido.