Laboratorio: Disoluciones amortiguadoras

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2.- Escriban las ecuaciones químicas que explican el comportamiento de la disolución amortiguadora con el ácido y con la base

Si en una disolución amortiguadora se le agrega una base fuerte los iones de hidrógeno presentes en solución neutralizan a los iones OH- produciendo H2O. Al aumentar la sal disminuye el ácido ya que el equilibrio se desplaza hacia la formación de la base conjugada o sal.

CH3COOH (Ácido débil) / CH3COO-Na+ (Base conjugada + metal)

CH3COO- + OH- /CH3COO + H20

CH3COO- + Na+ = CH3COONa (Sal)

Y si se le agrega un ácido fuerte los iones H+ adicionales reaccionan con la sal del ácido débil en solución y producen el ácido débil. HCOO- + H+ ->HCOOH. Al aumentar el ácido disminuye la sal ya que el equilibrio tiende a formar el ácido.

CH3COOH (Ácido débil) / CH3COONa (Base conjugada + metal)

(CH3COO) + (H+) = CH3COOH (Ácido débil)

(Na+) + (Cl-) = NaCl (Sal)

3.- De acuerdo con la variación de pH de la disolución amortiguadora con jugo de limón y con potasa caústica, ¿estas especies reaccionaron con la sal o con el ácido como amortiguador? Justifique su respuesta.

El jugo de limón por el pH que indica va a pertenecer en los ácidos, entonces al interferir en el sistema amortiguador éste reacciona con la sal (CH3COONa) para formar un ácido débil junto a la sal. Mientras que por otro lado la potasa caústica por el pH que posee va a pertenecer a las bases, entonces al interferir en el sistema amortiguador éste reaccionará con el ácido débil (CH3COOH) para formar una sal y agua.

4.- Investigue cómo funciona el buffer de la sangre y cuál es su importancia. Al respecto, concluyen qué sucedería si ese buffer fuera remplazado por agua destilada?

Los tampones o buffers mantienen la cantidad de ácidos y bases en equilibrio en un determinado pH de las proteínas, hormonas o enzimas.

Son el primer nivel de defensa contra los cambios de pH, también al nivel de regulación respiratoria y la regulación renal.

5.- ¿Cuál es el indicador que posee el repollo morado? Explique

El indicador de repollo, es un indicador ácido - base esto ayuda a medir los niveles de pH por medio del cambio de color. Planta de la familia del repollo (y ambas de las coles.Es una variedad de col en la que las hojas poseen un color violáceo característico. Su color se debe a la presencia de un pigmento llamado antocianina. La fuerza de este color puede depender en gran medida de la acidez (pH) del suelo, las hojas crecen más rojas en suelos de carácter ácido mientras que en los alcalinos son más azules.

6.- Que otros tipos de indicadores naturales existen. Mencione y explique a lo menos 3

Los indicadores naturales: Betarraga, cebolla morada, uva son indicadores debido a su presencia de antocianinas. Los colores producidos por el indicador en presencia de ácidos o de bases son bastante llamativos y exactos para indicar pH.

7.- El pH de la solución amortiguadora de ácido acético y acetato de sodio que utilizo en el experimiento es de 4,5 si la Ka: 1,8 x 10^-5 si la concentración del buffer es de 0,4 M. Determine la cantidad en gramos que la profesora utilizó de sal (CH3COONa) y los mL de ácido (CH3COOH) con los que preparo 100 mL de solución.

8. Si tuviera que preparar un buffer con los mismos datos del anterior pero esta vez 500 mL, ¿Cuántos gramos de sal y cuántos mL de Ácido débil debería usar? Explique.

Conclusiones

1. ¿Qué es el pH? Es una medida de acidez o alcalinidad de una disolucion. El pH indica la concentración de iones H+ presentes en determinadas disoluciones

2. ¿Entre qué números oscilan las variabilidades de los niveles de pH en nuestros respectivos buffers, por qué? Oscilan entre el pH 2 y 10 por sus diferentes rangos de acidez.

3. ¿Qué tonalidad obtendrá el NaOH con el indicador de repollo y por qué? Verde ya que en el papel tornasol indica este color equivalente a un pH 7, siendo más ácido comparando con el agua destilada.

4. ¿El HCl y jugo de limón tomarán diferentes tonalidades si se mezcla con una disolución amortiguadora? Tienen la misma tonalidad ya que su pH es igual a 5 para ambas soluciones.

5. ¿Por qué el jugo de limón tiene una tonalidad similar a la potasa al mezclarlas con indicador de repollo? Ya que presentan el mismo nivel de pH.

6. ¿Por qué el NaOH posee un pH más alto que los demás al mezclarlo con indicador de repollo? Posee un pH de 9, debido a su baja acidez a comparación a los otros reactivos.

7. ¿Cómo funciona el papel tornasol? Es utilizado para medir la concentración de iones H en una sustancia o disolución. Mediante el pH se clasifica en distintos colores y tipos. Este se sumerge en la solución y luego se retira para su comparación con la escala de pH.

Se logra diferenciar e identificar los diferentes pH debido a su acidez de respectivos reactivos, las diferentes tonalidades de éstos. Respecto a nuestras hipótesis podemos notar que tan erróneas no estábamos por el conocimiento previo de éste laboratorio. El poder medir el pH nos ayuda de diversas maneras, ya sea para neutralizar niveles de la tierra para hacer siembras y tener unos buenos rendimientos de los cultivos realizados.