Prctica 20

Eficiencia de los anticidos20.1 Objetivos Determinar la eficiencia de un anticido comercial mediante su valoracin con HCl. Analizar las reacciones que tienen lugar cuando el anticido acta a nivel estomacal.20.2 TeoraCuando los alimentos son ingeridos y llegan al estmago se combinan con el jugo gstrico segregado por las glndulas parietales. El jugo gstrico contiene cido clorhdrico, HCl, y una enzima denominada pepsina. Es un jugo extremadamente cido, con pH cercano a 0.8. Al mezclarse con los alimentos, el pH se eleva hasta un valor de 2.0 y junto con la pepsina comienza a romper las protenas contenidas en los alimentos y las convierte en aminocidos. Si el esfnter entre el esfago y el estmago no se cierra durante la digestin, el jugo gstrico puede entrar al esfago y causar una molesta sensacin de ardor conocida comnmente como acidez. El jugo gstrico tambin puede quemar las paredes del estmago. Adems, las glndulas parietales pueden generar un exceso de jugo gstrico debido a la ingestin de ciertos alimentos irritantes como salsa de tomate, productos ctricos, cafena y alcohol. Adicionalmente, el estrs y ciertas enfermedades pueden originar una produccin excesiva de jugo gstrico. Si la acidez no se trata oportunamente evoluciona, al cabo de cierto tiempo, en lcera duodenal.Los anticidos se utilizan frecuentemente para el tratamiento de la acidez. El ingrediente activo en tales medicamentos es una base o lcali la cual neutraliza el exceso de cido. Las tabletas de los diferentes tipos de anticidos que se venden en los supermercados contienen distintos ingredientes activos: el Alka-Seltzer contiene bicarbonato de sodio, NaHCO3; la Milanta y el Malox contienen hidrxido de magnesio, Mg(OH)2. La reaccin de neutralizacin entre los anticidos y el HCl presente en el jugo gstrico, es una de las siguientes:

Alka-Seltzer : NaHCO3 + HCl ---> NaCl + CO2 + H2OTums : CaCO3 + 2 HCl ---> CaCl2 + CO2 + H2ORolaids : AlNa(OH)2CO3 + 4 HCl ---> CaCl2 + CO2 + H2OMilanta, Malox : Mg(OH)2 + 2 HCl ---> MgCl2 + 2 H2O

Para determinar la eficiencia de un anticido, este se valora con una solucin de HCl de concentracin conocida. La valoracin o titulacin consiste en aadir lentamente una solucin patrn o estndar a una cantidad conocida del analito hasta que se alcance la equivalencia qumica entre ambos (figura 20.1). Este momento se manifiesta experimentalmente por un cambio de color en la solucin o por la formacin de una fase insoluble, y se le denomina punto final.

Figura 20.1 Equipo tpico para una titulacinSe utilizar una tcnica denominada valoracin por retroceso que consiste en aadir un exceso de cido para titular la muestra de anticido, y luego el cido sobrante se valora con una solucin patrn de NaOH. La cantidad qumica de base presente en la muestra de anticido, se calula como sigue:nOH- = nHCl (que reaccionan) = VHCl x CHCl - VNaOH x CNaOH (20.1)La eficiencia se calcula como la masa (g) de HCl neutralizado dividida por la masa (g) de la tableta de anticido:(20.2)donde: mHCl = nHCl x MHCl= (VHCl x CHCl - VNaOH x CNaOH) x MHCl (20.3)

20.3 Materiales y equipo AlKa-Seltzer y Milanta (en tabletas), NaOH 0.50 M, HCl 0.50 M, naranja de metilo Bureta Erlenmeyer Mortero Probeta Vidrio de reloj Embudo Soporte universal

20.4 ProcedimientoEn este experimento se analizar la eficiencia de dos tabletas de diferentes anticidos determinando la cantidad de HCl que es neutralizada por cada tableta. Mientras ms cantidad de cido sea neutralizado, mayor es la eficiencia del anticido.Obtener una bureta y enjuagarla con agua desionizada. A continuacin se purga con un pequeo volumen de solucin de NaOH 0.50 M. Finalmente, utilizando un embudo, se llena con la solucin de NaOH 0.50 M y se dispone para la valoracin.Se toma cada una de las tabletas, se pesa y enseguida se macera en un mortero. Luego se selecciona una porcin determinada del anticido (~ 1.00 g) y se deposita en un erlenmeyer de 250 mL previamente lavado con agua desionizada. Utilizar un segundo erlenmeyer para la otra muestra. Se aaden 50.00 mL de HCl 0.50 M a cada erlenmeyer y se agita durante tres minutos. Tenga en cuenta que algunos componentes inertes , presentes en las tabletas, no se disolvern. Se aaden 2 gotas de naranja de metilo a la solucin en cada frasco obtenindose un color rojo, lo cual indica que la solucin es cida y todo el anticido ha sido neutralizado. Puede usarse fenolftalena en lugar de naranja de metilo? Colocar el erlenmeyer bajo la bureta (figura 20.2) y aadir lentamente la solucin de NaOH agitando la mezcla (la solucin se va tornando temporalmente amarilla). Disponer un fondo blanco debajo del erlenmeyer para apreciar mejor el cambio de color. Continuar adicionando la base hasta obtener un color amarillo que persista por ms de 30 s, momento en que se ha llegado al punto final. Anotar el volumen de NaOH aadido y repetir el procedimiento para la muestra en el otro erlenmeyer.

Figura 20.2 Valoracin de las muestras de anticido

20.5 Datos y resultadosVolumen inicial aadido de HCl 0.50 M .................................... _______ mL

Tabla 20.1 Datos de valoracin de anticidos (I)Anticido Masa tableta (g) Masa muestra (g) V NaOH (mL)

A

B

Tabla 20.2 Datos de valoracin de anticidos (II)Anticido n HCl neutralizadasEc. 20.1n HCl /tabletaEc. 20.3E = m HCl/m tabletaEc. 20.2

A

B

20.6 Discusin y anlisis de resultados Cul de los dos anticidos es ms eficiente para controlar la acidez? Incluya sus clculos estquiomtricos. La eficiencia de un anticido depende de la naturaleza del principio activo, de su cantidad o de ambos? Qu es punto de equivalencia en una titulacin? En qu se diferencia del denominado punto final? Qu es una solucin patrn o estndar? Cules son las caractersticas de un patrn primario?20.7 Problemas sugeridosTrata de resolver los siguientes ejercicios

Los problemas sealados con (*) presentan un mayor nivel de dificultad. Solicite la asesora de su Profesor. 0.475 g de una muestra que contiene (NH4)2SO4 se disuelve en agua y se alcaliniza con KOH. El NH3 liberado se recoge en exactamente 50.0 mL de HCl 0.100 M. El exceso de cido se valora por retroceso con 11.1 mL de NaOH 0.12 M. Determinar el porcentaje por peso de (NH4)2SO4 en la muestra.R/. 50.9% [Simpson, S. G.; Hamilton, L. F. Clculos de Qumica Analtica. MacGraw Hill. Madrid, 1968.]* Exactamente 40.0 mL de solucin de HClO4 se aaden a una solucin que contiene 0.479 g de NaHCO3. La solucin se calienta para remover el CO2 y el exceso de HClO4 se valora por retroceso con 25.0 mL de NaOH el cual se neutraliza con 27.4 mL de HClO4. Calcular la concentracin del HClO4 y del NaOH.R/. 0.452 M, 0.495 M

20.8 Lecturas recomendadasBrown, Theodore. Anticidos. En: Qumica. La Ciencia Central. Prentice Hall. Mxico. 1997. pp. 128.20.9 GlosarioDiscutir y anotar el significado de los siguientes trminos: acidez, anticido, jugo gstrico, neutralizacin, valoracin por retroceso.