Universidad de América, Facultad de Ingeniería, Química 2 experimental, Nombre de la practica VALORACIONES: ESTANDARIZACIÓN Y TITULACIÓN DE SOLUCIONES ÁCIDO-BASE, grupo 4, subgrupo 4, Profesora Julia Amanda Tovar, Integrantes Camila Andrea Herrera Báez, María Paula Herrera Barrera, Laura Marcela Jaramillo Vargas, Códigos 5121300, 6121954, 5112797, Firma ___________________________________________________, Fecha 23 de agosto del 2012, hora 1:00 p.m.

OBJETIVOS:

Estandarizar y titular soluciones preparadas con anterioridad.

Objetivos específicos:

1. Utilizar la técnica de análisis volumétrico conocida como titulación. 2. Reconocer un estándar primario y preparar soluciones estándar. 3. Reconocer la diferencia entre punto de equivalencia y punto final en una titulación. 4. Determinar la concentración real de las soluciones acuosas de NaOH y HCl preparadas en la práctica anterior.

MARCO TEÓRICO:

Una valoración es un proceso analítico para determinar la concentración de una solución por medio de una reacción estequiometrica conocida con otra sustancia. La sustancia cuya concentración se requiere se denomina analito. Las titulaciones mas usadas son: para titulación acido-base, se utiliza biftalato acido de potasio, para una titulación redox se usa hierro u oxido arsénico, para una titulación de precipitación se usa NaCl y para titulaciones complejometricas se usa un estándar primario. El punto de equivalencia se denomina como el volumen de valorante que contiene las moles que reaccionan de manera estequiometrica exacta con las moles de la sustancia valorada. Se denomina punto final al volumen de valorante que produce el cambio de color del indicador que anuncia el final de la titulación.

Tabla 1 Estandarizacion del NaOH(ac) con Ftalato ácido de potasio

NaOH(ac)MTeórica

= 0.24 M

Exp. #

Masa Biftalato

g

Moles de Ftalato

V de titulación,VNaOH (mL)

| Molesde NaOH expVolumende NaOH enL|=MexpMpromedio

%Error

NaOH 100.Teórica

Teórica

M M

M

1 0.27 1.32x10-3 7.5 M1 0.176 M0.182 M 24.1%

2 0.27 1.32x10-3 7 M2 0.188 M

Muestra de cálculos

Moles de Ftalato

Moles=0.27g×1mol204.23g

=1.32×10−3moles

Molaridad experimental

1. M=1.32x ×10−3moles

7.5×10−3L=0.176M

2. M=1.32×10−3moles

7×10−3 L=0.188M

Molaridad promedio

M promedio=0.176M+0.188M

2=0.182M

Porcentaje de error

%Error=0.24M−0.182M0.24M

×100%=24.1%

Tabla 2 Titulación del HCl(ac) 1:1 y 1:3 con el NaOH (ac)

Solución Exp. #

VHCl

(mL)

V de titulación

VNaOH (mL) Molaridad de HCl

MHCl=(M1+M

2)/2

MT-Mexp *100%=%Error

MT

HCl(ac) 1:1

Mteorica= 0.1206M

1 10mL 9mL M1

0.163M

0.1725M 43.03%

2 10mL 10mL M2

0.182M

Muestra de cálculos

Moles de HCl

9×10−3 L×0.182molesNaOH1 L

=1.63×10−3moles NaOH

0.01L×0.182moles NaO H1 L

=1.82×10−3moles NaOH

Relación 1 a 1 quiere decir moles de NaoH = moles de HCl

Molaridad de HCl

1M=1.63×10−3moles

0.01 L=0.163M

2.M=1.82×10−3moles

0.01 L=0.182M

Molaridad promedio

M promedio=0.163M+0.182M

2=0.1725M

Porcentaje de error

%Error=0.1206M−0.1725M0.1206M

=43.03%

Reacciones:

1. COOH + NaOH COONa + H2O COOK COOK

2. HCl + NaOH --> NaCl + H2O

Análisis de resultados:

1. En el primer experimento el promedio de volumen que disminuyo de NaOH fue de 7 ml y en el segundo fue de 9 ml.

2. Se obtuvo un porcentaje de error del 27.2 % ya que cada experimento se realizo 2 veces, y las medidas de los reactivos no fueron tan exactas.

3. En el experimento 2 los moles de HCl eran los mismos que los moles de NaOH pues la relación era 1 a 1.

4. En el segundo experimento dio un porcentaje de error de 43.03% debido a que las medidas de los reactivos no fueron exactas.

Conclusiones:

Se pudo concluir que una titulación se puede realizar por medio de un análisis volumétrico.

Se reconoció como estándar primario el biftalato de potasio en una solución estándar.

Se reconoció la diferencia entre punto de equivalencia y punto final en una titulación.

Se determino la concentración real de las soluciones acuosas de NaOH y HCl preparadas en la práctica anterior.

Cuestionario:

1. ¿Qué caracteriza el punto de equivalencia de una titulación ácido-base?

Antes del punto de equivalencia el pH no varía drásticamente, por el contrario después de este punto el pH si cambia de una manera notoria.

2. ¿Cuántos gramos de Biftalato de potasio (KHP) se necesitan para neutralizar 18.46 mL de NaOH 0.1004 M?

KHC8H4O4 (ac)+NaOH (ac) →NaC8H4O4 (ac) H2O (l)

18.46ml NaOH ( 1 l sln1000ml sln )( 0.1004n NaOH1 sln )=1.853 x10−3n NaOH

.1.853 x10−3n NaOH ( 1n KHC8H 4O 4

1n NaOH )( 204.23 gKH C8H 4O41n KHC8H 4O4 )=0.378 g KHC8H 4O4

3. ¿Cuántos mL de NaOH (ac) 0.610 M neutralizan totalmente 20.00 mL de H2SO4 (ac) 0.245 M? Considere que el H2SO4 es un ácido diprótico.

2 Na OH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2 H₂O

20.00mLH 2S O4( 1l H 2SO41000mLH 2SO4 )(

0.245n H 2SO41Lsln )=4.9 x10−3nH 2SO4

4.9 x 10−3n H 2SO4( 2n NaOH1n H 2SO4 )( 1L NaOH0.610nNaOH )=0.016 l NaOH=16mLNaOH

4. ¿Por qué la concentración de una solución determinada experimentalmente es diferente a la calculada al prepararla?

Porque experimentalmente siempre hay un margen de error humano, el cual falla al momento de tomar las medidas exactas de un compuesto o de cualquier tipo de solución, que disminuye el rendimiento de una reacción,

5. La diferencia entre el punto final y el punto de equivalencia se denomina error de valoración [6; 7] que es diferente al error humano. ¿Cómo se puede determinar el error de valoración? se puede calcular teóricamente y siempre es posible determinarlo experimentalmente. Generalmente es aditivo, es decir se suma al volumen teórico de disolución consumido en la valoración, independiente de que la cantidad de sustancia a valorar sea grande o pequeña. Por ello la mejor forma de evaluarlo es titular dos o más disoluciones de concentraciones conocidas y muy diferentes entre sí.

6. ¿Qué es, y como se hace, una titulación potenciométrica?

La titulación potenciométrica se realiza cuando no es posible la detección del punto final de una valoración empleando un indicador visual. Se dice que es uno de los métodos más exactos.

En esta titulación los iones de hidrogeno presentes en una muestra, son neutralizados con un compuesto químico de carácter básico. El proceso se basa en la medición y registro del pH después de agregar el reactivo utilizando un pHmetro, para hallar la concentración se elabora una curva de titulación teniendo en cuenta los niveles de pH observados, esta curva debe tener más de un punto de inflexión.

7. Aparte de usar indicadores visuales, ¿Qué otras formas se pueden usar para determinar el punto de equivalencia?

Por medio del potenciómetro, se puede identificar el punto de equivalencia a través del potencial eléctrico de un electrodo que está sumergido en una disolución.Otro método es a través de la conductividad de una disolución o por medio de la precipitación de la misma.También se puede hallar utilizando la volumetría termométrica, la teórica o teniendo en cuenta la dispersión de la luz.

BIBLIOGRAFÍA:

TOVAR, Julia Amanda. Información acerca de las guías de trabajo de laboratorio {Correo electrónico}. Mensaje enviado a: Laura Marcela JARAMILLO.03 de agosto del 2012. {Citado el 16 de agosto del 2012}. Comunicación personal.