Universidad del Valle Sebastin Viveros 1139589

Facultad de Ciencias Naturales y Exactas Departamento de Qumica

Cali, Colombia 10-03-2015

RESUMEN

En la prctica se realizaron 3 titulaciones acido-base con el fin de cuantificar la acidez en un vino y un vinagre, en la cuantificacin del vino se realizaron dos valoraciones con las cuales se determin la acidez total y la acidez fija, y para el vinagre nicamente se hizo una valoracin; Para llevar a cabo estas titulaciones previamente se prepar y se estandarizo NaOH con biftalato de potasio el cual es un patrn primario ptimo para esto, luego se tom la muestra de vinagre y se titul con la solucin estandarizada de NaOH y utilizando fenolftalena como indicador, hasta la aparicin del color rosa permanente, posteriormente se realiz la cuantificacin con el vino del cual se tom la muestra y se puso a evaporar para volatilizar los cidos y facilitar el viraje, ambos procesos se realizaron por duplicado obtenindose para la acidez total y fija del vino:11,4 y 4,72 respectivamente y un pH para el vinagre de 9,38.

Palabras clave: Patrn primario, acidez, biftalato de potasio

DATOS, CALCULOS Y RESULTADOS

Peso necesario para preparar 200 mL de la solucin NaOH 0.1M:

0,1

140

1

200

1

1

1000

0,8

Al momento de tomar esta cantidad de NaOH no se realiz en balanza analtica ya que este es muy higroscpico, por lo tanto la precisin en la pesada disminuyo y se obtuvo un peso menor pero muy cercano.

El volumen terico necesario para titular 0,1 g de biftalato de potasio es:

0,1 1204

11

1

0,110001

= ,

Tabla 1. Datos para la preparacin y estandarizacin del NaOH

Proceso Peso de NaOH (g)

Peso del

biftalato (g)

Volumen del NaOH (mL)

Preparacin 200 mL NaOH 0.1M

0,77 - 200 preparad

os Estandarizacin NaOH

- 0,1023 5,1

Duplicado estandarizacin

- 0,1033 5,2

La estandarizacin del NaOH nos arroja datos de la concentracin real mediante el siguiente clculo:

0,1023 !"#$ 1 !"#$204 !"#$

1

1 !"#$

1

5,1&10'(= 0,098*

Para el duplicado:

0,1033 !"#$ 1 !"#$204 !"#$

1

1 !"#$

1

5,2&10'(= 0,097*

En promedio la concentracin ser:

(0,098+0,097)/2 = 0,098 M

Tabla 2. Datos de la cuantificacin del vinagre

Proceso Volumen NaOH (mL)

Solucin blanco 0,3 Valoracin Vinagre

27,0

Duplicado valoracin

23,8

Promedio valoracin

25,4

Las reacciones a las que nos acoplamos con esta valoracin son las siguientes:

CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O (1)

CH3COO + H20 CH3COOH + OH (2) Ahora para determinar la acidez en el vinagre debo calcular su PH:

25,4mLNaOH 0,098

1000

1!(!

1

10025

1000

102345

11

= 0,996*75!(!

El CH3COO de la reaccin (2) en el equilibrio tendr una concentracin de:

0,996-x, los productos tendrn igual concentracin (x). Reemplazando esto en la constante de basicidad de la reaccin (2) en el equilibrio me queda:

8 =&9

0,996 &757375 8 =

; 475@A5B37&53:

D = E5,70&10'=F 0,996= 2,39&10'#, 5@5@GHI5355JG4

A = K2,39&10'#L= 4,62; @JG55A5@: 14 4,62 = , NO

Tabla 3. Datos de la cuantificacin del vino

Los 10 mL de vino fueron llevados a 100 mL y luego se tomaron 50 de la solucin para cada valoracin.

La reaccin del cido tartrico con el hidrxido de sodio es la siguiente:

HOOC-CHOH-CHOH-COOH + 2 NaOH ---> NaOOC-CHOH-CHOH-COONa + 2H2O. (3)

Acidez total del vino (g/L de cido tartrico)

7,8 0,098

1000

1P744P

2

150,0544P144P

0,10,01

1

0,05

= QQ, RSTUVSWXYXYVUW

Tabla 4. Determinacin de acidez fija del vino

Proceso Volumen de NaOH (mL)

Volumen de vino (mL)

Valoracin vino primera evaporacin

16,9 25

Valoracin segunda evaporacin

15,2 25

Promedio 16,05 25

Acidez fija del vino (g/L Acido tartrico)

16,05 0,098

1000

1>. [44P

2

150,05>. 44P1>. [44P

1

0,025

= 4, \]R^. XYXXVUW

Proceso Volumen de NaOH

(mL) Volumen de vino

(mL) Valoracin

vino 7,5 10

Duplicado de la valoracin

8,0 10

Promedio 7,8 10

Acidez voltil del vino (g/L acido tartrico) (11,4-4,72)=6,68g/mL de cido tartrico

ANLISIS DE RESULTADOS El proceso utilizado para cuantificar la acidez del vino y del vinagre es conocido como valoracin de neutralizacin, las cuales requieren de una disolucin patrn que sea un cido o base fuerte ya que estas reaccionan ms completamente con el analito que los cidos y bases dbiles, por lo tanto proporcionan puntos finales ms definidos; este punto final o punto de equivalencia es detectado por medio de un indicador qumico, como en nuestro caso lo fue la fenolftalena, ya que este tiene un intervalo de transicin de pH de 8.3-10.01, ptimo para la reaccin que se llev a cabo, en la estandarizacin del NaOH se requera preparar una solucin 0.1 M de este, el cual al final se encontr que su concentracin real fue de 0,098, esta diferencia es principalmente atribuida a que el punto final de la titulacin del biftalato no fue igual al punto de equivalencia, creando cierta incertidumbre en la medida.

La determinacin del pH en el vinagre arrojo un pH de 9,38, esto basado en la relacin estequiometrica 1:1 que tienen el NaOH y CH3COOH (Vase reaccin (1)), a pesar de que la valoracin era para cido actico, se obtuvo un pH ligeramente bsico, esto debido a que en el punto de equivalencia la solucin tendr solo acetato de sodio, el cual se hidroliza segn la reaccin (2), esto explica por qu en el punto de equivalencia la solucin ser bsica,

ntese la liberacin de iones OH al sistema, esto explica tambin el indicador que se escogi para tal titulacin.

La acidez total y fija del vino fue expresada en g/mL de cido tartrico, ya que este es el cido ms importante presente en la muestra2, el titulante es el NaOH y el indicador usado es la fenolftalena, ya que al igual que en los casos anteriores esta es una titulacin acido dbil- base fuerte y su punto de equivalencia ser alcalino; la diferencia entre acidez total y acidez fija es que en la primera se valora el vino con todos los componentes voltiles y en la fija las muestras se hierven, con el fin de eliminar la interferencia causada por el cido carbnico y el cido actico producidos en la fermentacin los cuales determinan la acidez voltil.

RESPUESTAS A LAS PREGUNTAS

1. Cul es el pH terico del punto de equivalencia en la valoracin del vinagre? R// Tericamente el pH debe ser neutro, ya que todos los cationes H+ reaccionaran con los aniones OH- y el nico que quedara aportando acidez seria el agua, la cual aporta un pH=7 donde la concentracin de protones es igual a la de iones hidroxilo.

CONCLUSIONES

Lo ideal para una titulacin acido-base es que el punto de equivalencia sea igual al punto

final, aunque en realidad esto no se da, siempre se presenta un punto final mayor al punto de equivalencia, creando incertidumbre en la titulacin.

El punto de equivalencia en una

titulacin de un cido dbil con una

base fuerte es alcalino, por su parte

la titulacin de un cido fuerte con

una base dbil el punto de

equivalencia ser acido, y para

cidos y bases fuertes se obtiene un

pH ligeramente neutro.

La acidez de determinado analito se

expresa en unidades del cido ms

importante presente en la muestra

Un patrn primario debe ser un

compuesto altamente puro, y debe

ser un cido o una base fuerte, ya

que si fuera dbil no reaccionaria

completamente con el analito.

BIBLIOGRAFIA

1.SKOOG;WEST,D.M;HOLLER,F;CROUCH.Fundamentos de quimica analitica octava edicion.Mexico,D.F, Cap 14, pp.373-380.

2. AOAC 1990, Association of Official Agricultural Chemists. Methods of Analysis XV Edition. Vol. 2, Cap.28, P. 709-739.