Preparación y valoración de una disolución de NaOH 01N

Química analítica. Elementos químicos. Análisis instrumental

  • Enviado por: Conrado
  • Idioma: catalán
  • País: España España
  • 4 páginas
publicidad
publicidad

OBJECTIU

Introducció a la química analítica quantitativa. Concepte de factor, equivalent, pes equivalent, punt final d'una valoració volumètrica, indicadors àcid-base, càlculs, etc...

FONAMENT TEORIC

La primera part consisteix en la preparació de la dissolució de NaOH 0,1N, per la qual cosa hem de tenir en compte la riquesa del producte comercial i la quantitat de dissolució que volem preparar. Farem els càlculs que hem practicat durant setmanes a classe.

A la segona part determinarem la concentració real de la dissolució que hem preparat, amb un patró primeri, biftalat de potassi. La reacció serà la següent:

KHC8H4O4 + NaOH NaHC8H4O4 + KOH

Com que coneixem la quantitat que hem pres de biftalat de potassi, podem trobar la quantitat de mols que tenim d'aquest producte. Tenint la reacció amb l'hidróxid de sodi sabem la proporció en què reaccionen, i podem trobar els mols de NaOH que hi ha al volum que ens ha calgut per valorar la mostra de biftalat de potassi. Farem tres mesures, i amb la mitja de les tres, trobarem el factor de la dissolució.

L'indicador serà la fenolftaleína, que té un intèrval de viratge de 8,0 a 10,0, i canviarà de ser incolor a ser rosat.

MATERIAL

  • Vareta de vidre

  • Vas de precipitats de 100 ml

  • Erlenmeyer de 250 ml

  • Matràs aforat de 250 ml

  • Suport universal

  • Bureta de 25 ml

  • Embut de vidre

  • Flascò rentador

  • Paper blanc

  • Báscula

  • Espàtula

  • Ampolla de vidre de 200 ml aproximadament.

REACTIUS

  • Biftalat potàssic (KHC8H4O4)

  • Hidròxid sódic (NaOH)

Corrosiu C

R35: Provoca cremadures greus.

S26: En cas de contacte amb els ulls, rentar amb aigua abundant i anar al metge.

S36/37/39: Fer servir indumentaria i guants adeqüats i protecció per als ulls/la cara.

S45: En cas d'accident o malestar, acudir al metge (si es possible, mostrar-li l'etiqueta).

  • Fenolftaleína (C20H14O4)

  • Aigua destil·lada

MÈTODE

Preparació de la dissolució de NaOH 0,1N

  • Calcular la quantitat d'hidròxid de sodi que s'ha de pesar per preparar 250 ml de dissolució 0,1 N.

  • Pesar d'una manera molt exacta, al voltant de la quantitat teòrica calculada.

  • Dissoldre amb aigua destil·lada en un vas de precipitats, agitant amb la vareta.

  • Un cop dissolt i fred, passar el contingut del vas de precipitats a un matràs aforat de 250 ml, rentant amb aigua destil·lada la vareta, l'embut i el vas de precipitats, per tal que no quedi restes de NaOH al material que s'ha fet servir.

  • S'enrasa el matràs aforat i s'agita per homogeneitzar el producte. Etiquetar l'envàs.

  • Valoració de la dissolució de NaOH 0,1 N

  • Pesar exactament al voltant de 0,449 g de biftalat de potassi en un erlenmeyer ben net i sec, tenint en compte que serà el recipient on es farà la valoració.

  • Dissoldre amb 100 ml d'aigua aproximadament

  • Valorar amb la dissolució de sosa 0,1 N, fent servir fenolftaleína com a indicador. El punt final vindrà indicat per una coloració lila permanent.

  • Repetir l'operació tres vegades.

  • Trobar el factor de la dissolució de NaOH 0,1 N feta a l'apartat primer.

  • RESULTATS I CÀLCULS

    250 ml de dissolució x 0,1 equivalents x 39,998 g x 100 g llenties = 1,031 g llenties

    1000 ml 1 eq. NaOH 97 g NaOH

    Pes de NaOH agafat: 1,040 g

    Pes molecular KHC8H4O4 = 204,222 g/mol, que, en aquest cas, 204,222g/equivalent, ja que la valència es 1.

    Primera determinació:

    Pes de KHC8H4O4= 0,457 g

    Volum de NaOH 0,1N= 21,1 ml

    0,457 g KHC8H4O4 x 1 eq. KHC8H4O4 x 1 equivalent NaOH = 0,002238 eq. NaOH

    204,222 g KHC8H4O4 1 eq. KHC8H4O4

    1000 ml dissolució x 0,002238 eq NaOH = 0,1061 N

    21,1 ml dissolució

    Segona determinació:

    Pes de KHC8H4O4= 0,453 g

    Volum de NaOH 0,1N= 21,1 ml

    0,453 g KHC8H4O4 x 1 eq. KHC8H4O4 x 1 equivalent NaOH = 0,002218 eq. NaOH

    204,222 g KHC8H4O4 1 eq. KHC8H4O4

    1000 ml dissolució x 0,002218 eq NaOH = 0,1051 N

    21,1 ml dissolució

    Tercera determinació:

    Pes de KHC8H4O4= 0,472 g

    Volum de NaOH 0,1N= 22,7 ml

    0,472 g KHC8H4O4 x 1 eq. KHC8H4O4 x 1 equivalent NaOH = 0,002311 eq. NaOH

    204,222 g KHC8H4O4 1 eq. KHC8H4O4

    1000 ml dissolució x 0,002311 eq NaOH = 0,1018 N

    22,7 ml dissolució

    La mitja de les tres determinacions es, per tant:

    0,1061 + 0,1051 + 0,1018 = 0,1043 N

    3

    I, el factor:

    Factor = Concentració pràctica = 0,1043 N = 1,043

    Concentració teòrica 0,1 N

    OBSERVACIONS

  • La pesada de l'hidròxid de sodi, convé que sigui ràpida, perquè es un material higroscòpic, i es fa cada cop més dificil la seva manipulació. Es deu a que va captant aigua de l'ambient, cosa que també es negatiu per a la nostra pesada.

  • L'etiquetatge de la sosa, que era en llenties i al 97%, només inclou el pictograma de corrosiu:

  • Hem modificat la pràctica original en quan a la quantitat de dissolució a preparar per grup i en quant al pas de dessecar el biftalat de potassi, per guanyar temps.

  • A nosaltres i a altres grups ens ha sortit una dissolució túrbia, però amb un factor bastant bo.

  • El paper blanc que s'inclou al material té la funció de facilitar la visió del punt final de la valoració, es coloca sobre el suport universal, sota l'erlenmeyer durant la valoració.

  • Un erlenmeyer més petit hauria estat més adeqüat, però no teniem prou al laboratori.

  • Absolutament tot el material que hem agafat de vidre ha estat rentat amb aigua i sabó, i esbandit amb aigua destil·lada, per garantir la no contaminació dels reactius. Així mateix, també hem esbandit la bureta amb dissolució de NaOH 0,1N abans de trobar el factor perquè la quantitat de sosa que hi fiquem no es trobi diluida per les gotetes que es veuen a la punta.

  • A l'etiquetatge de la dissolució final, hem posat les característiques principals: fórmula i concentració, factor de dilució, data de preparació, nom del grup. Però no hem posat característiques de perillositat ni data de caducitat (que en aquest cas seria de 6 mesos).

  • Aquesta dissolució la farem servir a la pràctica número 2. Com que el magatzem encara es troba per organitzar, hem guardat les dissolucions de tots els grups a la campana extractora de gasos.

  • BIBLIOGRAFIA

    • Catálogo MERCK de productos químicos.

    4

    TECNICAS BASICAS DE LABORATORIO 28-oct-99

    Pràctica 1: Preparació i valoració d'una dissolució de NaOH 0,1N.