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Practica 2. Acidimetría
- 1. Universidad Veracruzana Facultad de Ciencias Química Práctica 2. Acidimetría 19/08/2015 Química Analítica Profesora: María de LourdesNietoPeña IQ 302 Integrantesel Equipo5: Balcázar OrtizDelyGuadalupe Cruz Martínez KarlaStephanie JiménezMartínezDulce Karina Sosa PérezKarely
- 2. Práctica 2. Acidimetría OBJETIVO: Preparar soluciones valoradas y aplicarlas en la determinación de la concentración de muestras problemas y comerciales. FUNDAMENTO Las soluciones acidimétricas sirven para titular o determinar las bases. Están representadas por los ácidos fuertes y débiles. Los ácidos más comunes usados en la neutralización son: ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, etc. Ninguno de los ácidos mencionados puede servir de sustancia patrón o estándar primario, antes de ser usados en la neutralización deben ser valorados. Una solución de un ácido puede ser valorada con estándar primario como lo es el carbonato de sodio químicamente puro (q.p.) o con una solución alcalina cuya normalidad es conocida. 2 H+ + Na2CO3 2 Na+ + H2O + CO2 El indicador empleado en este caso es el Anaranjado de metilo Medio alcalino Medio ácido Anaranjado Rojo CUESTIONARIO DE PRELABORATORIO 1. ¿Qué es normalidad? La normalidad (N) es el número de equivalentes (eq-g) de soluto (sto) entre el volumen de la disolución en litros (L).
- 3. 2. ¿Cómo se calcula el equivalente químico? El peso equivalente de un elemento o sustancia es aquel peso que se combina químicamente con un equivalente de otro elemento o sustancia. El peso equivalente del HCl es del mismo valor que el peso molecular ya que tiene equivalente 1 por mol y reacciona con un equivalente de otra sustancia. El peso equivalente del ácido sulfúrico es su peso molecular dividido por 2 ya que este ácido tiene un equivalente químico por mol de 2 y por tanto necesita dos equivalentes de la otra sustancia para reaccionar exactamente. El peso equivalente se puede calcular con la expresión general siguiente: Para Ácidos: el número de H+ Para Bases: el número de OH- Para precipitados: la valencia total del anión o catión. Para reacciones redox: el número de e- transferidos. 3. Investiga el peso específico y el porcentaje de HCl contenido en el reactivo concentrado que utilizarás para preparar tu solución y calcula cuántos mL exactamente del ácido tendrías que medir para preparar 1 L de la solución 0.1000 N. Peso específico del HCl: 36.5gr Normalidad: 0.100N Densidad (d): 1.18 gr/mL Pureza: 37.2% 𝑁 = 𝑔 𝑃𝐸 × 𝑉 ∴ 𝑔 = 𝑁 × 𝑃𝐸 × 𝑉 𝑔 = (0.100𝑁) × (36.5𝑔𝑟)× (1 𝐿) = 3.65 𝑔𝑟 Si en 100gr tenemos una pureza de 37.2%: 100 → 37.2 𝑥 → 3.65 𝑥 = 9.7987𝑔𝑟 𝑑 = 𝑚 𝑉 ∴ 𝑣 = 𝑚 𝑑 𝑣 = 9.7987𝑔 1.18 𝑔𝑟/𝑚𝐿 = 8.3039𝑚𝐿
- 4. MATERIAL Balanza analítica Matraz volumétrico Matraz Erlenmeyer Vasos de precipitado Bureta Pipetas graduadas y volumétricas Soporte universal Probeta graduada Piseta Pinza para bureta Espátula REACTIVOS 9 mL de Ácido clorhídrico concentrado Gotas de Anaranjado de metilo. 0.5 g de Carbonato de sodio anhidro TIEMPO PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Dos horas FÓRMULA gramos de muestra N = V gastado del ácido X meq del Na2CO3 Dónde: V = volumen meq = miliequivalente
- 5. Diagrama de bloques Preparar calculos Se envasa HCl en un fraco Pesar 0.1g de Na2CO3 Agregar 0.1g en cada uno de los tres matraces Disolver en 50mL de H2O Montar equipo de titulación Agregar solución al matraz Añadirle 2 gotas de naranja de metilo Titulación con HCl Cambio de colorRealizar calculos
- 6. Corrección de la normalidad Si la normalidad es mayor de 0.1100 N o menor de 0.0900 N, la normalidad de la solución se debe corregir. a) Soluciones de concentración menor de 0.0900 N. Soluciones de concentración mayores de 0.11N Medir volumen de la solución Cacular el volumen del HCl que tiene la solución realmente Calcular el volumen que debe trener una solución de 0.1N Añadir a la solución el HCl faltante Homogenizar la solución Volver a valorar con el Carbonato Medir el volumen de la solución Calcular el volumen de HCl que tiene la solución Calcular el volumen de agua que debe tener la solución Añadirle agua
- 7. Observaciones realizadas Se pesó 0.1g de carbonato de calcio y se diluyó en 50mL de agua destilada previamente hervida. Una vez diluido, se trasvasó a un matraz Erlenmeyer y se le añadió dos gotas del indicador, que en este caso fue naranja de metilo. La tonalidad trasparente de la solución pasó a ser de un color amarillo. Y se comenzó con la titulación.
- 8. Después pues de 30mL de HCl comenzaba a hacerse presente un pequeño cambio en la tonalidad de la solución, hasta que 34mL se pudo apreciar claramente la nueva tonalidad de la solución. Un color anaranjado rojizo. Cálculos realizados Matraz 1. V0 = 50mL VF = 82.8mL V = 32.8mL de HCl 𝑁 = 𝑔𝑟𝑎𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑉 𝑑𝑒𝑙 𝐻𝐶𝑙 𝑢𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑜 × 𝑚𝑒𝑞 𝑑𝑒𝑙 𝐶𝑎𝑟𝑏𝑜𝑛𝑎𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑑𝑖𝑜 𝑁 = 0.1𝑔 32.8𝑚𝐿 × 0.0535 = 0.0575 N
- 9. Matraz 2. V0 = 50mL VF = 85.4mL V = 35.4mL de HCl 𝑁 = 𝑔𝑟𝑎𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑉 𝑑𝑒𝑙 𝐻𝐶𝑙 𝑢𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑜 × 𝑚𝑒𝑞 𝑑𝑒𝑙 𝐶𝑎𝑟𝑏𝑜𝑛𝑎𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑑𝑖𝑜 𝑁 = 0.1𝑔 35.4𝑚𝐿 × 0.0573 = 0.0532 N Matraz 3. V0 = 50mL VF = 84mL V = 34mL de HCl 𝑁 = 𝑔𝑟𝑎𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑉 𝑑𝑒𝑙 𝐻𝐶𝑙 𝑢𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑜 × 𝑚𝑒𝑞 𝑑𝑒𝑙 𝐶𝑎𝑟𝑏𝑜𝑛𝑎𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑑𝑖𝑜 𝑁 = 0.1𝑔 34𝑚𝐿 × 0.0573 = 0.0554 N Promedio de la normalidad 𝑁 = 𝑁1 + 𝑁2 + 𝑁3 3 𝑁 = 0.0575+0.0532+0.0554 3 = 0.0553𝑁
- 10. MANEJO DE RESIDUOS Y SUBPRODUCTOS Las soluciones tituladas en los matraces Erlenmeyer con algún indicador se pueden vaciar al drenaje, ya que son soluciones neutralizadas. Conclusiones individuales Dely Guadalupe Balcázar Ortiz Con la práctica previamente realizada, se determinó con la ayuda de la titulación la normalidad de una sustancia, ya que nos servirá para las siguientes prácticas. Karla Stephanie Cruz Martínez Se preparó la solución valorada y se comprobó teóricamente y experimentalmente la concentración de la misma, como es el caso de la titulación utilizando una sustancia como base de pH y con ello se pudo calcular la concentración del titulante. Dulce Karina Jiménez Martínez El alumno preparo soluciones acidimetricas y posteriormente las valoró para determinar la concentración de muestras problemas que se le otorgó en el laboratorio, así adquiriendo el concepto de Acidimetría la cual sirve para titular o determinar las bases. Y están representadas por los ácidos fuertes y débiles además obtuvo la normalidad de dichas muestras para trabajar con ellas en prácticas posteriores. Karely Sosa Pérez El estudiante concluyó la práctica con la valoración de concentración del ácido clorhídrico de acuerdo a ciertas especificaciones, usando un estándar primario como lo es el carbonato de sodio. Conclusión El estudiante preparó soluciones valoradas y las aplicó en la determinación de concentración de muestras problemas.
- 11. Bibliografía Fundación Wikimedia, Inc. (4 de Agosto de 2015). Wikipedia. Recuperado el 25 de Agosto de 2015, de Ácido Clorhídrico: https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_clorh%C3%ADdrico Full Química. (2012). Full Química. Recuperado el 25 de Agosto de 2015, de Determinar el peso equivalente: http://www.fullquimica.com/2012/06/determinacion-de-pesos-equivalentes- en.html Fundación Wikimedia, Inc. (8 de Agosto de 2015). Wikipedia. Recuperado el 25 de Agosto de 2015, de Concentración: https://es.wikipedia.org/wiki/Concentraci%C3%B3n#Normalidad