Química

Volumetrías: Ácido base

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PRACTICA VII - VOLUMETRÍAS ÁCIDO-BASE.

Para la satisfactoria realización de esta práctica necesitaremos los suiguientes materiales de laboratorio:

1 Bureta 50 cc
1 Pipeta 50cc
1 Erlenmeyer 250 cc
1 Indicador
1 Vaso de Precipitados
1 Disolución de HCl con concentración conocida
1 Disolución de NaOH que será el dato problema

Las Volumetrías ácido-base son una serie de operaciones analíticas que nos van a permitir identificar la concentración de la base o ácido a partir de la concentración del elemento conocido.

HCl + NaOH ! NaCl + H2O

Determinamos aquí el NaOH como la base en la cual desconocemos su concentración. Del HCl conocemos su concentración.

Para una reacción mol a mol tenemoa la siguiente fórmula:

nº equivalente ácido = nº equivalente base

Y conociendo la fórmula de la Normalidad llegamos a la siguiente conclusión.

N = nº equivalente ácido / Volumen !

Análisis de la Práctica.

Cogeremos la bureta y la llenaremos de disolución HCl 0,1 N hasta alcanzar el volumen del problema que son los 10 cc de NaOH cuya concentración en Nb aún la desconocemos.

Mediremos ahora 10 cc de NaOH en el Erlenmeyer e iremos añadiendo poco a poco HCl para no cortar el proceso, hasta que el volumen del ácido alcanze la Neutralización.

NOTA 1: Sabremos que se ha alcanzado la fase de Neutralización a través del indicador que voy a añadir a la disolución.

Los Indicadores suelen ser por norma general un ácido o base débil:

InH ! In- + H+

Color 1 Color 2

Cuando esté el indicador en medio básico, lo que hay en el medio son OH- libres y entonces adoptaría el color 2 y viceversa si se encuentra en un medio ácido adoptando entonces el color 1. En resumen, el indicador cambia de color según el pH sea ácido o básico.

Con esta información nos dispondremos a añadir un par de gotas de cualquier indicador, por ejemplo Naranja de Metilo que en el medio básico inicial tendrá un color amarillento y en medio ácido un color rojo. Por lo que deberemos conseguir un color naranja para percibir la fase de Neutralización.

Poco a poco añadimos disolución HCl de la bureta y medimos el Volumen de HCl en el que se ha alcanzado la fase de Neutralización.

RECOMENDACIÓN : Como 10 cc de disolución es muy poco volumen para apreciar el cambio de color, se le echa un chorro de agua destilada. Con ello aumentamos el volumen pero no el nº equivalente de la base que sigue siendo el mismo.

Después de repetir el proceso varias veces y con distintos indicadores, podremos calibrar un volumen medio. Con ése volumen podremos averiguar la Nb del NaOH a través de la fórmula.

0,1·19,4 = Nb·10

Nb = 0,194 N

UTILIZACIÓN DEL phímetro.

El phímetro es un aparato que nos mide con cierta exactitud la concentración de los iones libres en función de la conductividad eléctrica de la disolución. Pero antes se ha de calibrar para que nos mida directamente el pH.

Vamos a realizar la misma prueba de HCl y NaOH pero ahora vamos a ir midiendo variaciones de pH según volumenes en cm3 para poder así dibujar la gráfica.

Primero introduciremos 10 cc de NaOH en un vaso de precipitados que estará apoyado sobre un ajitador magnético y añadiremos un chorro de agua destilada hasta alcanzar aproximadamente 75cc.

Introducimos el electrodo del phímetro dentro del vaso y además colocaremos un iman que irá agitando continuamente la disolución gracias al agitador magnético.

Dejamos caer el ácido y vamos midiendo variaciones de pH.

*Volumen en cm*3	pH
0	12,86
1	12,84
4	12,73
5	12,69
6	12,66
7	12,62
8	12,56
9	12,51
10	12,45
11	12,39
12	12,31
13	12,23
14	12,12
15	11,97
16	11,8
17	11,5
18	10,81
19	6,59
20	2,92
21	2,51
22	2,32