FUNDACIÓN UNIVERSIDAD DE AMÈRICA – QUÍMICA II EXPERIMENTAL GRUPO 24

INFORME # 2 Fecha : 08-10-2010 | Nota :_____/50

Estandarización de soluciones “Titulación”

Se realiza la titulación de un ácido con una disolución estándar de NaOH, el NaOH utilizado provenía de las soluciones preparadas en el anterior laboratorio; a continuación se estandariza otra solución entre NaOH y HCl, logrando conocer la concentración de HCl; por último se utilizaron en la titulación NaOH y , para así

conocer la concentración del ácido oxálico. Para finalizar el experimento se tomaron dos alícuotas de HCl y se hicieron diluciones en los balones aforados.

Introducción

Una titulación es el proceso cuantitativo que se basa en la medición de la cantidad de un reactivo de concentración conocida (solución patrón) que se consume por un analito (sustancia a la que se le quiere averiguar la concentración) ahora una titulación acido-base es una titulación de neutralización donde se mide el ácido o la base por medio de una reacción y un indicador de color. Un estándar primario es una sustancia que se utiliza como referencia en una valorización o estandarización. Además es fácilmente cuantificable, es de alta pureza, estabilidad y de baja higroscopia.El punto de equivalencia se presenta cuando la cantidad de sustancia valorante agregada es equivalente estequiométricamente a la cantidad presente de del analito o sustancia a analizar en la muestra.

Parte Experimental

ReactivosSolución de NaOHSolución de HClSolución de Ftalato ácido de potasioFenoftaleínaAgua destilada

Materiales e Instrumentos1 Bureta graduada de 25 mL1 Erlenmeyer de 100 mL1 pipeta1 Vaso de precipitado1 EspátulaSoporte universal1 PipeteadorToallas de cocina1 Balanza analítica

MétodosPara la primera estandarización se pesaron exactamente 0.25 g de Ftalato de Potasio los cuales se disolvían en 50 mL de agua destilada, luego se tranfería esta disolución a un erlenmeyer y se

agregaba una gota de fenoftaleína la cual conducía una tonalidad incolora; acto seguido en la bureta se depositaron 9.93 mL de NaOH, se abría la llave de esta produciendo un goteo contaste en la slución que se encontraba en el erlenmeyer, esta se agitaba y cuando ocurriera la resonancia electrónica de la fenoftaleína (se torna fucsia) se cerraba la llave de la bureta y se registraba el volúmen que en esta ocasión fué de 14.75 mL. cada estandarización se realizaba en dos ocasiones, la segunda que se realizo la anterior titulación el volumen inicial era 9.98 mL y el volumen final 14.22 mL.En la segunda titulación se tomaba en la bureta un volumen inicial de HCl de 10 mL, se lavaba el erlenmeyer con agua de grifo y se secaba con las toallas de cocina con el fin de evitar impurezas en la siguiente solución a realizar, se depositaban 2 mL de NaOH, 50 mL de agua destilada y 1 gota de fenoftaleína la cual nos proporcionaba una coloración fucsia en el erlenmeyer y se realizaba el mismo procedimiento de la titulación anterior hasta que la fenoftaleina ocasionaba un matiz incolor en la solución, gracias a su resonancia electrónica; se registró el volumen final de bureta 17.19 mL. Nuevamente este proceso se realizaba en dos oportunidades, en la segunda el volumen inicial fue 9.05 mL y el final 15.01 mL.Para la última titulación entre y NaOH, se tomó un volumen inicial en la bureta de ácido oxálico de 9.98 mL y nuevamente en el erlenmeyer se depositan 2 mL de NaOH con 50 mL de agua destilada y 1 gta de fenoftaleína la cual proporciona una tonalidad fucsia; se llevo a cabo la titulación obteniendo un volumen final de 18.49 mL y una tonalidad incolora en la solución como producto de la resonancia electrónica de la fenoftaleína. La titulación tambien se llevo a cabo en 2 ocasiones y en la segunda los datos registrados fueron, volumen inicial 9.01 mL y volumen el final de 16.5 mL.Dando por terminadas las estandarizaciones se procede tomando una alícuota inicial de 10 mL de HCl, la cual se deposita en un balón aforado para ser diluida con agua destilada completando un volumen de 100.1 mL. La segunda alícuota fue de 5 mL nuevamente de HCl y a la cual s ele realiza el mismo procedimiento anterior.

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Resultados y DiscusiónTABLA DE ESTANDARIZACION No 1

Estándar primario

Peso 1 gramos

Peso 2 gramos

Peso promedio en gramos

Eq gramos

Biftalato de potasio

0.25 0.25 0.25 40.8

Peso promedio

Eq-gramo = 40.8

TABLA DE ESTANDARIZACION No 2NaOH V1

mLV2 mL

V promedio

mL

M teórica

M real %Error

4.82 4.24 4.53 0.25 0.27 8

El volumen 1, Δ = (14.75ml – 9.93ml).El volumen 2, Δ = (14.22ml – 9.98ml).

TABLA DE ESTANDARIZACION No 3

HCl V1 mL

V2 mL

V promedio

mL

M teórica

M real

%Error

7.19 5.96 6.575 0.1 0.08 2.1

=

\

El volumen 1, Δ = (17.19ml –10ml).El volumen 2, Δ = (15.01ml – 9.05ml).

TABLA DE ESTANDARIZACION No 4

V1 mL

V2 mL

V promedio

mL

M teórica

M real %Error

5.51 4.49 5 0.17 0.108 36.4

=

El volumen 1, Δ = (15.49ml –9.98ml).El volumen 2, Δ = (13.5ml – 9.01ml).

En la titulación inicial, la concentración obtenida está muy cerca de la concentración teórica, obteniendo como datos: teórica 0.25M y experimental por medio de la titulación, 0.27M; a partir de estos resultados podemos concluir que el proceso de titulación se realizó a satisfacción, al inicio de la misma al añadir la fenolftaleína al ftalato de potasio, se tornaba translúcida lo cual nos daba garantizaba que era un medio ligeramente ácido; al finalizar la misma, la solución se tornó fucsia.

En la segunda y tercera titulación, que contenían NaOH en el erlenmeyer, este se tomaba como el estándar segundario. En la segunda titulación teníamos HCl en la bureta y NaOH en erlenmeyer. Debíamos averiguar la concentración del HCl, mediante una conocida hallada en la primera titulación. La concentración teórica de HCl es 0.1 M, por medio de la titulación se obtuvo una concentración equivalente a 0.08M.

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En la última titulación se contenía en la bureta y en erlenmeyer NaOH, la concentración

que debíamos averiguar era la de que de acuerdo a los cálculos teóricos debía corresponder a 0.176M y como resultado de la titulación obtuvimos 0.108M, la discrepancia tan pronunciada en los resultados, consideramos que se deriva de un inconveniente que se presento con la bureta, al momento de abrir la llave, inicialmente se depositó en el erlenmeyer un volumen considerable de Acido Oxálico, esta es la razón por la cual consideramos que se obtuvo un margen de error elevado, respecto a las otras titulaciones.

ConclusionesAprendimos a reconocer un estándar primario mediante sus características, como lo son: ser cuantificable,alta pureza, estabilidad en la temperatura ambiente, y baja higroscopia.

Se logra aplicar a satisfacción la técnica conocida como titulación, la cual abarca un buen manejo de los elementos (bureta, erlenmeyer, pipetas,etc); para lograr establecer la concentración desconocida de una solución a partir de una ya conocida.

Mediante el uso de un indicador apropiado, se logra reconocer el punto de equivalencia en una titulación, lo cual se manifiesta de acuerdo al viraje del indicador; en el caso de la fenoftaleína este reconocimiento se logra gracias a la resonancia electrónica.

Identificamos el comportamiento de la curva de pH de acuerdo a la titulación que se realice, ácido-base fuertes, ácido débil-base fuerte, y base débil con ácido fuerte; mediante el concepto de fuerzas relativas, el cual comprende los ácidos o bases bien sean fuertes o débiles.

Literatura

1. Brown Theodore. Química la Ciencia Central, 2009. Undécima Edición.

2. http://quimicalibre.com/titulaciones/3. http://mazinger.sisib.uchile.cl/repositorio/

ap/ciencias_quimicas_y_farmaceuticas/apquim-an-instr-6/c7c.html

Anexo (Cuestionario)

1. ¿Qué caracteriza el punto de equivalencia de una titulación acido – base? RTA// El punto de equivalencia se produce en la valoración química en el momento exacto que la sustancia valorante agregada está equilibrada estequiometricamente con respecto a la alícuota de la sustancia valorada

o analizada. En algunos casos existen múltiples puntos de equivalencia que son múltiplos del primer punto como sucede en la valoración de un acido diprótico.

2. ¿Cuáles son las características de un estándar Primario?

Tienen una composición conocida y mejor si es alta deben tener elevada pureza, se debe utilizar un patrón que tenga la mínima cantidad de impurezas. Debe ser estable a temperatura ambiente; debe ser posible su secado en estufa, debe soportar temperaturas mayores para que sea posible su secado; no debe absorber gases; no debe reaccionar con los componentes del aire, es decir debe ser higroscópico; debe reaccionar rápida y estequiometricamente con el titulante y por último debe tener un peso equivalente grande, ya que este hecho reduce considerablemente el error de la pesada del patrón.

3. ¿Cuántos gramos de HCl se necesita para neutralizar 18.46 ml de una disolución 0.1004 M de NaOH?

RTA//

18.46ml 0.01846L

NaOH

M=

= ( )*(0.1004)

=

36.416 g

X

X= 0.067 g HCl

4. ¿Cuántos ml de una disolución 0.610 M de NaOH se requieren para neutralizar completamente 20 ml de una disolución 0.245 M de acido sulfúrico?

RTA// C1V1 = C2V2

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V1 = 8.03 ml5. ¿Por qué la concentración obtenida

experimentalmente es diferente a la concentración calculada en la preparación de una solución?

RTA// Porque se presentan errores volumétricos al momento de medir, ya que por causas ajenas a los compuestos como el ángulo de visión, la caída de la gota, compuesto dejados en los recipientes y por otras más causa errores.

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