Preparación, valoración y uso de soluciones estándares

...

Preparación y estandarización de una solución de HCl:

Se comenzó la practica con una solución estándar secundaria de HCl en un balos volumétrico, se le adiciono un 1mL de HCl concentrado y se aforo hasta 100mL con agua deshionizada libre de dióxido de carbono (descarbonatada), se realizó la preparación y los pasos siguientes con este tipo de agua debido que el CO2 más agua produce ácido carbónico que al reaccionar después con el patrón primario (Na2CO3), forma bicarbonato de sodio, de la siguiente manera:

H2O + CO2 → H2CO3 + Na2CO3 → 2NaHCO3

[2] El estándar primario es una sustancia de composición química conocida y de pureza suficiente, la cual se emplea para preparar la solución de estándar primario, en ella la concentración se determina exclusivamente disolviendo una cantidad ya pesada del material de sustancia en un solvente adecuado, llevándolo a un volumen o peso establecido.

Se pesó inicialmente 0.1082g del patrón primario, se le agrego 50mL de agua descarbonatada y unas gotas de naranja de metilo, un indicador acido-base que en medio básico es amarillo y en medio acido es rojo. La solución inicialmente es amarilla lo que indica que esta en medio básico, después se valoró con la solución de HCl preparada a dicha solución del patrón primario hasta que el color de la solución viro a un color naranja oscuro, se gastaron 19mL de HCl. En la práctica lo que se detecta es el punto final de la titulación, este se alcanza cuando por observación de un cambio cualitativo en la solución que se titula en los alrededores del punto de equivalencia, las diferencias de volumen entre el punto de equivlencia y el punto final de una valoración por lo general son muy pequeñas.

Na2CO3 + 2HCl → H2CO3 + 2NaCl

Preparación y estandarización de una solución de NaOH:

En la titulación se debe conocer la concentración de una de las soluciones, en este caso se conoce la normalidad de la solución estandarizada de HCl anteriormente preparada, y se busca mediante cálculos la concentración de NaOH a valorar. En la estandarización del hidróxido de sodio, se tomó 10mL de la solución preparada y se le agregaron 3 gotas de fenolftaleína, la forma básica de la fenolftaleína es de color rosado, el punto final se alcanzó al adicionar 10.5mL de HCl estableciéndose su forma acida incolora.

HCl + NaOH → NaCl + H2O

Determinación del grado de acides del vinagre:

[3] El vinagre es una disolución que contiene diferentes tipos de ácidos, principalmente ácido acético, además de otros componentes como sulfatos, cloruros, dióxido de azufre, etc. Un índice de la cantidad de un vinagre es la denominada acidez total o grado de acético, que es la cantidad total de ácidos que contiene el vinagre. La cantidad total de ácido puede determinarse fácilmente por valoración con una disolución de hidróxido de sódico previamente normalizada, calculándose la concentración en porcentaje peso-volumen de ácido acético.

En la práctica se tomaron 10mL de vinagre comercial, se prepara la solución estándar de este aforando hasta 100mL con agua descarbonatada, de esta solución se tomaron 25mL y se le agregaron 3 gotas de fenolftaleína, al principio la solución tiene una consistencia incolora porque es proveniente de un ácido (débil). La acides total del vinagre se determina con facilidad por valoración con solución patrón de base (NaOH), aunque estén presentes otros ácidos en el vinagre, el resultado de análisis se suele expresar como contenido en ácido acético que es el constituyente principal. La solución llega a su punto final oscilando en un volumen adicionado de 20,6mL. En el punto de equivalencia de esta valoración el pH de la solución será básico por la presencia del ion acético.

CH3COOH + NaOH → CH3COONa+ +H2O

CAUSAS DE ERROR:

-la concentración de la sustancia que se titula puede aumentar considerablemente adicionando una mínima cantidad de más del volumen del agente titilante. Sin embargo en la práctica solo se puede determinar la exactitud probable, ya que el volumen teórico se desconoce.

-dado el grado de incertidumbre de cada implemento de medición, pudieron haber errores mínimos en la cantidad de cada reactivo empleado.

-el error indeterminado, dada la limitada del ojo humano, se añade más agente valorante lo que genera un error al encontrar la concentración de la disolución del analito.

5. CONCLUCIONES.

-Los métodos volumétricos de análisis se basan en la medida de volumen de un reactivo de concentración conocida que es consumido por el analito.

-La estandarización de una solución requiere de un mayor grado de exactitud que una valoración volumétrica ordinaria ya que un error en ella repercutirá en todas las determinaciones que se hacen en esa solución.

-Con el desarrollo experimental de la presente práctica se pudo notar de que la concentración de una solución depende directamente de los factores de molaridad y normalidad, las cuales son propiedades que determinan las características de una solución, con lo cual se puede saber que tan básicas o ácidas pueden ser estas soluciones.

-Es fundamental la constante agitación durante la valoración, para, así favorecer la exactitud en el gasto de volumen del agente valorante, es decir para no sobrepasar el punto de equilibrio de la solución patrón.

-Los vinagres suelen contener aproximadamente 4% de ácido acético.

6. REFERENCIAS.

[1]]http://www.calidoscopio.com/calidoscopio/ecologia/quimica/analit2.pdf>

[2] Douglas A. Skoog, Donald M. West, INTRODUCCION A LA QUIMICA ANALITICA; Pág. 339.

[3] Álvarez; Calvo, Jorge Luis; BIOQUIMICA NUTRICIONAL Y METABOLICA DEL BOVINO EN EL TROPICO; Pág 27.