Valoraciones potenciometicas acido-base
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El documento presenta una titulación potenciométrica de NaOH con HCl y cinco titulaciones regulares para determinar la concentración de NaOH. Se obtendrá una curva de titulación de volumen vs pH y valores estadísticos como promedios y desviaciones. Esto permitirá estimar la precisión de las medidas y hallar el punto de equivalencia usando los métodos de primera y segunda derivada.
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40 2,36 46,3 6,80
41 2,46 46,4 7,19
42 2,57 46,5 7,78
43 2,72 46,6 8,62
44 2,96 47 9,75
45 3,43 48 10,55
45,1 3,52 49 10,93
45,2 3,63 50 11,13
46.0 6,24
46.1 6.45
46,2 6,60
Se calculan los pH teóricos de la siguiente forma:
pH = -log [H+
] (1)
pH = 14 + log [ OH-
] (2)
Se utilizan para determinar el pH antes del punto de equivalencia (1) y después del punto de
equivalencia (2) determinado por el método de la primera o segunda derivada. El pH en el punto de
equivalencia está determinado por el agua, debido a que la valoración es acido fuerte - base fuerte
en el punto de equivalencia solo hay agua.
Se grafican los puntos teóricos de pH respecto a volumen:](https://image.slidesharecdn.com/valoracionespotenciometicasacido2-130627144307-phpapp01/85/Valoraciones-potenciometicas-acido-base-6-320.jpg)
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De donde se puede determinar que el punto de equivalencia se encuentra cerca de 46.6mL
de NaOH, el cual concuerda con el pH de equivalencia experimental.
Por el método de la segunda derivada donde se grafica
De donde se puede concluir que el punto de equivalencia esta entre 46,4 y 46,6 mL de
NaOH.
5. CONCLUSIÓN
Las valoraciones potenciométricas son mucho más exactas que las realizadas con indicadores que
viras de color.
Entre mayor numero de veces se repita la titulación mas exacto será el resultado que arroje.
Las curvas de valoración se emplean para representar de una manera más rápida y concluyente
el curso de una valoración
los electrodos de referencia nos ayudan a medir el potencial de la solución a analizar, teniendo en
cuenta estos a su vez tienen queposeer un potencial alto para que este se refleje en términos de
concentraciones en el momento de emplear
un electrodo dereferencia es necesario emplear aquel que no sevea afectado por las
condiciones externas
6. BIBLIOGRAFÍA
SKOOG, DOUGLAS, WEST. “Fundamentals of Analytical Chemistry” PrimeraEdición,
Editorial Holt, Rinehaut and Winston, EstadosUnidos 1963.
HARRIS D. Análisis químico cuantitativo. 3a
edición, Barcelona: Reverté, 2007.
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45.8 46 46.2 46.4 46.6 46.8 47 47.2 47.4 47.6
Δ[(ΔpH/ΔV)/ΔV]
Volumen de NaOH
Metodo de la segunda derivada](https://image.slidesharecdn.com/valoracionespotenciometicasacido2-130627144307-phpapp01/85/Valoraciones-potenciometicas-acido-base-9-320.jpg)
Valoraciones potenciometicas acido-base
- 1. VALORACIONES POTENCIOMETICAS ACIDO-BASE PRESENTADO A: HANNAEL OJEDA MORENO ESTUDIANTES QUÍMICA ANALÍTICA II (Grupos 2, 3, 4, 5, 6 y 7) QUIMICA ANALITICA II PROGRAMA DE QUIMICA FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS UNIVERSIDAD DEL ATLANTICO BARRANQUILLA COLOMBIA NOVIEMBRE / 2012
- 2. Valoraciones potenciométricas acido-base CONTENIDO 1. Introducción 2. Objetivos 2.1 Objetivos generales 2.2 Objetivos específicos 3. Metodología 3.1 Muestra 3.1.1 Muestra bruta 3.1.2 Muestra de laboratorio 3.1.3 porciones pequeñas de la muestra de laboratorio 3.2 Procedimiento para la recolección de datos 3.3 Procesamiento y análisis de datos 4. Conclusión 5. Bibliografía
- 3. Valoraciones potenciométricas acido-base 1. RESUMEN El siguiente informe presenta la titulación potenciométrica de una base fuerte (NaOH) con un ácido fuerte (HCl), y cinco titulaciones acido-base regular, también con los mismos reactivos. En las titulaciones regulares se hallara la concentración del analito (NaOH), mientras que en la titulación potencio métrica se presentara una curva de titulación (volumen del titulante vs pH). Se hallaran también los valores promedios, la desviación estándar, la derivada, entre otras funciones estadísticas que nos proporcionaran los datos necesarios para estimar que tan acertadas fueron nuestras medidas. 2. INTRODUCCIÓN El objetivo de una medición potenciométrica es obtener información acerca de la composición de una disolución mediante el potencial que aparece entre dos electrodos. La medición del potencial se determina bajo condiciones reversibles, en forma termodinámica, y esto implica que se debe dejar pasar el tiempo suficiente para llegar al equilibrio, extrayendo la mínima cantidad de intensidad, para no influir sobre el equilibrio que se establece entre la membrana y la disolución muestra. Para obtener mediciones analíticas válidas en potenciometría, uno de los electrodos deberá ser de potencial constante y que no sufra cambios entre uno y otro experimento. El electrodo que cumple esta condición se conoce como electrodo de referencia. Debido a la estabilidad del electrodo de referencia, cualquier cambio en el potencial del sistema se deberá a la contribución del otro electrodo, llamado electrodo indicador o de trabajo. Para las titulaciones potenciométricas se requieren técnicas de medición menos rigurosas cuando se tiene interés en medir los cambios de FEM de una celda que ocurre como consecuencia de la adición de un titulante de concentración conocida ala solución de ensayo. 3. OBJETIVOS 3.1 Objetivos Generales Aprender a manejar el PH metro para la determinación del pH. Aplicar los principios de Equilibrio ácido-base. Identificar los cambios en la forma de la curva potenciométrica y asociarlos a los cálculos cuantitativos de la reacción. 3.2 Objetivos Específicos Determinar el pH de muestras problemas, a través del manejo del pH metro.
- 4. Valoraciones potenciométricas acido-base 4. Metodología 4.1 Muestra 4.1.1 Muestra bruta Solución de NaOH y solución de HCl 4.1.2 Muestra de laboratorio Las muestras de laboratorio a analizar fueron: Pony Malta Gaseosa (manzana) Coca cola Coca cola light Pepsi cola Tea Leche magnesia Coca cola + 10 ml de leche de magnesia Jugo de naranja 4.1.3 Porciones pequeñas de la muestra de laboratorio Las porciones utilizadas en el laboratorio fueron entre 5 – 10 mL. 4.2 Procedimiento para la recolección de datos
- 5. Valoraciones potenciométricas acido-base 4.3 Procesamiento y análisis de datos Tabla 1. pH directos de muestras problema. Muestras problemas pH Coca cola 2,51 Coca cola light 2,81 Pepsi cola 2,86 Tea 3,05 Gaseosa (manzana) 3,00 Leche de magnesia 9,61 Coca cola + 10 mL de leche de magnesia 8,74 Jugo de naranja 2,96 Pony malta 4,70 Tabla 2. Valoración de HCl con NaOH Volumen de NaOH(mL) pH Volumen de NaOH (mL) pH 0,0 1.5 45,3 3,78 5 1.52 45,4 3,99 10 1.54 45,5 4,32 15 1,61 45,6 4,92 20 1,68 45,7 5,38 25 1,77 45,8 5,64 30 1,90 45,8 5,87 35 2,08 45,9 6,08
- 6. Valoraciones potenciométricas acido-base 40 2,36 46,3 6,80 41 2,46 46,4 7,19 42 2,57 46,5 7,78 43 2,72 46,6 8,62 44 2,96 47 9,75 45 3,43 48 10,55 45,1 3,52 49 10,93 45,2 3,63 50 11,13 46.0 6,24 46.1 6.45 46,2 6,60 Se calculan los pH teóricos de la siguiente forma: pH = -log [H+ ] (1) pH = 14 + log [ OH- ] (2) Se utilizan para determinar el pH antes del punto de equivalencia (1) y después del punto de equivalencia (2) determinado por el método de la primera o segunda derivada. El pH en el punto de equivalencia está determinado por el agua, debido a que la valoración es acido fuerte - base fuerte en el punto de equivalencia solo hay agua. Se grafican los puntos teóricos de pH respecto a volumen:
- 7. Valoraciones potenciométricas acido-base Realizando por métodos de primera y segunda derivada se puede determinar el punto final gráficamente. Tabla 3. Cálculos para los métodos de primera y segunda derivada V(ml) pH ∆pH ∆V ∆pH/∆ V V,ml ∆V 46 6,08 0,16 0,1 1,6 46,05 0,2 0,15 10,67 1.33 46,1 6,24 0,36 0,2 1.8 46,2 0,2 0,15 12 8 46,3 6,60 0,2 0,1 2 46,35 1,9 0,1 20 32 0 2 4 6 8 10 12 14 0 20 40 60 80 100 pH Volumen NaOH pH teorico
- 8. Valoraciones potenciométricas acido-base 46,4 6,80 0,39 0,1 3,9 46,45 7,9 0,075 52 162.54 46,5 7,19 0,59 0,05 11,8 46,525 5 0,055 214.54 -139.88 46,55 7,78 0,84 0,05 16,8 46,575 -13,97 0,225 74,66 -68,39 46,6 8,62 1,13 0,4 2,825 46,8 -1,805 0,45 6,27 -4,23 47 9,75 0,51 0,5 1,02 47,25 -0,44 0,5 2,04 -1,27 47,5 10,26 0,29 0,5 0,58 47,75 -0,2 0,75 0,77 -0,266 Por el método de la primera derivada se grafica el volumen promedio respecto al ∆pH/∆V obteniéndose la siguiente gráfica: 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 45.8 46 46.2 46.4 46.6 46.8 47 47.2 47.4 47.6 47.8 48 Volumenpromedio ∆pH/∆V Metodo de la primera derivada
- 9. Valoraciones potenciométricas acido-base De donde se puede determinar que el punto de equivalencia se encuentra cerca de 46.6mL de NaOH, el cual concuerda con el pH de equivalencia experimental. Por el método de la segunda derivada donde se grafica De donde se puede concluir que el punto de equivalencia esta entre 46,4 y 46,6 mL de NaOH. 5. CONCLUSIÓN Las valoraciones potenciométricas son mucho más exactas que las realizadas con indicadores que viras de color. Entre mayor numero de veces se repita la titulación mas exacto será el resultado que arroje. Las curvas de valoración se emplean para representar de una manera más rápida y concluyente el curso de una valoración los electrodos de referencia nos ayudan a medir el potencial de la solución a analizar, teniendo en cuenta estos a su vez tienen queposeer un potencial alto para que este se refleje en términos de concentraciones en el momento de emplear un electrodo dereferencia es necesario emplear aquel que no sevea afectado por las condiciones externas 6. BIBLIOGRAFÍA SKOOG, DOUGLAS, WEST. “Fundamentals of Analytical Chemistry” PrimeraEdición, Editorial Holt, Rinehaut and Winston, EstadosUnidos 1963. HARRIS D. Análisis químico cuantitativo. 3a edición, Barcelona: Reverté, 2007. -200 -150 -100 -50 0 50 100 150 200 45.8 46 46.2 46.4 46.6 46.8 47 47.2 47.4 47.6 Δ[(ΔpH/ΔV)/ΔV] Volumen de NaOH Metodo de la segunda derivada