Volumetría ácido-base

Instituto de Educación Secundaria
“Ramiro de Maeztu”
C/ Serrano 127
Madrid 28006
Volumetría ácido-base
Fundamento teórico
Una valoración es una técnica de análisis químico que permite determinar la
concentración de una disolución utilizando otra (patrón) de concentración conocida. La
reacción de neutralización se puede utilizar con finalidad analítica porque es muy
rápida y, al mismo tiempo, cuantitativa. Para calcular la concentración aplicamos:
N.V = N´.V´
y si la reacción es mol a mol: M.V = M´.V´
La normalidad es el número de equivalentes de soluto por litro de disolución.
Se puede calcular como producto de la molaridad por la valencia. ⇒ N = M. valencia
La valencia de un ácido es el número de protones cedidos a la base, que
equivale a la cantidad de protones del ácido. La valencia de una base es el número de
protones captados. En el caso de un hidróxido, equivale al número de iones hidroxilo.
Los indicadores son sustancias que presentan diferente coloración en medio
ácido o básico. El cambio de coloración (viraje) es muy brusco y se produce
normalmente en medio neutro, por lo que se suelen utilizar para detectar el punto de
equivalencia de la reacción.
Objetivo
•
Valoración de una disolución problema de ácido clorhídrico
Material
Soporte, barra, pinza, nuez, bureta, vaso de precipitados (250 ml), pipeta (10 ml),
portapipeta, ácido clorhídrico, hidróxido de sodio, fenolftaleína y papel indicador
Método
Se prepara previamente una disolución 0,1 N de hidróxido de sodio. El
hidróxido de sodio reacciona con el dióxido de carbono atmosférico formando
carbonato de sodio, por los que la disolución debe ser reciente. Esta disolución se
carga en la bureta. Se vierten 10 ml de ácido clorhídrico en el vaso de precipitados
junto a unas gotas de fenolftaleína, que en medio ácido es incolora.
Se mezclan los reactivos, observándose la aparición transitoria de coloración
violeta en las zonas que cambien a medio básico. El punto final se alcanza cuando la
disolución adquiera una coloración violeta definitiva. Realiza la volumetría tres veces
Resultados
•
Determina el volumen medio de base y la concentración de ácido clorhídrico
expresada en molaridad, normalidad, tanto por cien y fracción molar
Cuestiones
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¿Qué diferencias se producirían utilizando otro indicador?
¿Afectará al resultado de la valoración la mayor o menor cantidad de agua añadida
al vaso de precipitados?
Representa la curva de valoración del pH frente al volumen de disolución añadido
¿Qué diferencias existen entre esta valoración y la de un ácido débil frente a una
base débil?
© Patricio Gómez Lesarri
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Volumetría redox: permanganimetría
Objetivo
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Valoración de una disolución comercial de agua oxigenada
Material
Soporte, barra, pinza, nuez, bureta, erlenmeyer (250 ml), agitador magnético,
pipeta (10 ml), permanganato de potasio 0,1 N, agua oxigenada comercial,
ácido sulfúrico 1 M
Método
Las disoluciones comerciales de agua oxigenada suelen contener un 3
% en peso (30 g/l). Comprobaremos si esta concentración se corresponde con
el resultado de la valoración.
Se prepara previamente una disolución 0,1 N de permanganato de
potasio. La disolución debe filtrarse para eliminar los restos de dióxido de
manganeso, catalizador que produce la reducción a manganeso (IV). Esta
disolución se carga en la bureta
Se vierten 10 ml de agua oxigenada en el vaso de precipitados junto a 1
ml de ácido sulfúrico, que proporciona el medio ácido fuerte al medio.
Se mezclan los reactivos, observándose la producción de oxígeno
gaseoso y decoloración del permanganato de potasio añadido debido a la
formación de ión manganeso (II) incoloro.
El punto final se alcanza cuando la disolución adquiera una coloración
definitiva. No se precisa indicador.
Resultados
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Determina el volumen de oxidante medio y la normalidad y molaridad de la
disolución de peróxido de hidrógeno
Cuestiones
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Ajusta la reacción por el método del ión-electrón. ¿Cuáles son los
equivalentes del peróxido de hidrógeno y permanganato de potasio?
Determina la concentración de agua oxigenada expresada en g/l y
volúmenes de oxígeno
Si el medio no es ácido fuerte precipita dióxido de manganeso. Ajusta la
reacción en medio básico mediante el método del ión-electrón
© Patricio Gómez Lesarri