Soluciones amortiguadoras práctica

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A continuación con la ayuda de un pH-metro (Conductronic modelo PC45) se regulo el pH de la dilución de NaCl con la solución amortiguadora de HCl.

Etapa II

Para la realización del experimento de la etapa II se preparó 50 ml de una solución que contenía C2H4O2 (ácido acético) a 0.1M y CH3CONa (acetato de sodio) a 0.1 M. En seguida se midió el pH de la solución cuyo valor fue de 5.31.

5. ANALISIS DE RESULTADOS

Etapa I

En la Figura 1 se muestra la representación gráfica del cambio de pH con respecto a las gotas que se le fueron añadiendo de la solución amortiguadora de HCl, se puede observar que al principio la disolución tenía un pH ácido ya que se encuentra por debajo del valor 7 y así se mantuvo bajando hasta la gota número 30, a partir de ahí el pH comenzó a subir y así se mantuvo constante hasta la gota 160; esto sucedió porque alguno de los dos componentes ya estaba próximo a agotarse y los iones procedentes de la sal terminaron de combinarse con los H+ procedentes de la solución amortiguadora. En resumen, el sistema amortiguador ha destruido el ácido fuerte, generando en su lugar una cantidad equivalente de ácido débil.

[pic 5]Figura 1. Representación gráfica del pH de la disolución de NaCl a 0.5 M.

Etapa II

En la tabla 1 se muestran el valor obtenido del pH de la mezcla tanto el experimental como el teórico, observando que el valor experimental presento una ligera desviación al valor obtenido por medio de la ecuación de Henderson (revisar anexo II). Esto puede explicarse debido a la falta de precisión al momento de medir cada uno de los compuestos empleados en esta etapa sin embargo, pese al error de medición se puede asumir que la ecuación de Henderson es una herramienta muy útil para el cálculo de pH de soluciones Acido-Base de Brønsted-Lowry.

Tabla 1. Valores obtenido del pH de la mezcla tanto el experimental como el teórico

Mezcla

pH experimental

pH teórico

Ácido acético

+

Acetato

5.3

5.5

6. CONCLUSIONES

Del experimento de la etapa I, se concluye que las soluciones al resistirse a los cambios en el pH demuestran ser soluciones que tiene una capacidad buffer o amortiguadora. Las soluciones amortiguadoras, resisten cambios bruscos de pH, es por eso que al adicionarle HCl se observa una variación de pH de 7 hasta 4 (aproximadamente), de igual manera se concluye que la solución de HCl si es una solución reguladora de pH, ya que; si esta solución no fuese reguladora, al agregarle el HCl (ácido fuerte) a la sal su pH no hubiese pasa de ácido fuerte a un ácido débil.

Del experimento de la etapa II, se concluye que la ecuación de Henderson es una herramienta muy útil para el cálculo de pH de soluciones, ya que al hacer la comparación del pH teórico con el experimental la variación entre estos dos es muy baja.

7. REFERENCIAS

[1] Garzón Guillermo. Química general con manual de laboratorio. Editorial McGRAW - HILL, 2ª edición. 1986 México

[2] Información disponible en: http://assets.mheducation.es/bcv/guide/capitulo/8448184491.pdf. Consultado el 10 de Marzo.

[3] Mahan Bruce H. Química curso universitario. Editorial fondo educativo interamericano, 2ª edición. 1977, 1968 Bogota, caracas, México.

[4] Información disponible en: http://www.ehu.eus/biomoleculas/buffers/hh.htm/pdf. Consultado el 10 de Marzo.

8. ANEXOS

ANEXO I

Cálculos de la solución amortiguadora de HCl

A partir de la ecuación 1 (se muestra en el apartado 1) se obtiene la masa necesaria para preparar la solución, donde se propuso una concentración de 0.5M y un volumen de 100 ml:

[pic 6]

Sustituyendo datos, se obtiene:

[pic 7]

[pic 8]

Utilizando la fórmula:

[pic 9]

Se despeja el volumen y se sustituyen datos; se obtiene:

[pic 10]

[pic 11]

[pic 12]

Pero se da como dato que el HCl tiene una pureza del 37%, haciendo regla de tres; se obtiene:

1.66ml-----------------100%

X -----------------37%

X=4.47ml

Cálculos de la solución y disolución de NaCl

- Calculo de la solución madre de NaCl

A partir de la ecuación 1 (se muestra en el apartado 1) se obtiene la masa necesaria para preparar la solución, donde se propuso una concentración de 1M y un volumen de 30 ml:

[pic 13]

Sustituyendo datos, se obtiene:

[pic 14]

[pic 15]

- Calculo de la disolución de NaCl

A partir de la ecuación 2 (se muestra en el apartado 1) se obtiene el volumen necesario para preparar la disolución, donde se propuso un volumen de 30 ml y una concentración de 0.5M:

[pic 16]

Sustituyendo datos y despejando V2, se obtiene:

[pic 17]

[pic 18]

[pic 19]

ANEXO II

A partir de la ecuación 3 (se muestra en el apartado 1) se obtiene el pH de la mezcla de C2H4O2