Anexo – Valoración: teoría + práctica Cambios de color de algunos indicadores en la medición de pH Naranja de metilo (heliantina) Azul de bromofenol Verde de bromocresol Rojo de metilo Azul de bromotimol Fenolftaleína pH 3,1 a pH 4,4 pH 3,0 a pH 4,0 pH 4,0 a pH 5,6 pH 4,2 a pH 6,2 pH 6,2 a pH 7,6 pH 8,0 a pH 10,0 Ecuaciones de algunas reacciones de valoración La sintaxis siguiente se utiliza para mostrar la relación entre el reactivo titrante y el analito durante la reacción, que ayuda a explicar la estequiometría de las reacciones. Reacciones ácido-base 1 (Na+, OH-) + 1 (H+, Cl-) i H2O + Na+ + ClReacción de hidróxido sódico con un ácido monobásico 2 (Na+, OH-) + 1 (SO42-, 2H+) i 2 H2O + 2 Na+ + SO42Reacción de hidróxido sódico con un ácido dibásico 1 (2 Na+, CO32-) + 2 (H+, Cl-) i CO2 + H2O + 2 Na+ + 2 ClNeutralización completa de carbonato sódico por ácido clorhídrico 1 (2 Na+, CO32-) + 1 (2 H+, SO42-) i CO2 + H2O + 2 Na+ + SO42Neutralización completa de carbonato sódico por ácido sulfúrico 1 (Na+, OH-) + 1 (H+, -OOC-C6H4-COO-, K+) i H2O + (Na+, -OOC-C6H4COO-, K+) Valoración de hidróxido sódico por hidrogenoftalato de potasio 2 (Na+, OH-) + 1 (C2O42-, 2 H+) i 2 H2O + C2O42- + 2 Na+ Valoración de hidróxido sódico por ácido oxálico 1 (2 Na+, B4O72-) + 1 (2 H+, SO42-) + H2O i 4 HBO2 + SO42- + 2 Na+ Valoración de bórax por ácido sulfúrico 1 (2 Na+, B4O72-) + 2 (H+, Cl-) + H2O i 4 HBO2 +2 Cl- + 2 Na+ Valoración de bórax por ácido clorhídrico Ejemplo de ácido fosfórico H3PO4 Se trata de un triácido con los siguientes pK: pK3=2,1, pK2=7,2 y pK1=12 En un medio acuoso solo pueden valorarse los dos primeros ácidos. Las reacciones son las siguientes: H3PO4 + (Na+, OH-) i (H2PO4-, Na+) + H2O (pK3=2.1) (H2PO4-, Na+) + (Na+, OH-) i (HPO42-, 2 Na+) + H2O (pK2=7.2) (HPO42-, 2 Na+) + (Na+, OH-) i (PO43-, 3 Na+) + H2O (pK1=12) Reacciones de redox (oxido-reducción) 2 (MnO4-, K+) + 5 (C2O42-, 2 Na+) + 16 H+ i 10 CO2 + 2 Mn2+ + 8 H2O + 2 K+ + 10 Na+ Reacción de permanganato potásico y oxalato de sodio 1 (MnO4-, K+) + 5 (Fe2+, SO42-) + 8 H+ i Mn2+ + 5 Fe3+ + 5 SO42- + 4 H2O + K+ Reacción de permanganato potásico y sulfato de hierro 1 (Cr2O72-, 2 K+) + 6 (Fe2+, SO42-) + 14 H+ i 2 Cr3+ + 6 Fe3+ + 6 SO42- + 2 K+ + 7 H2O Reacción de dicromato potásico y sulfato de hierro 1 (I2) + 2 (S2O32-, 2 Na+) i S4O62- + 4 Na+ + 2 IReacción de yodo y tiosulfato de sodio 2 (Cu2+, SO42-) + 4 (I-, Na+) i 2 CuI + I2 + 2 SO42- + 4 Na+ Reacción de Cu2+ y yoduro 1 (As2O3) + 2 (I2) + 5 H2O i 4 I- + 2 AsO43- + 10 H+ Reacción de yodo y anhídrido arsenioso Reacciones complexométricas Estándares redox El agente complejante utilizado más habitualmente es la sal disódica de ácido etilendiaminotetraacético o EDTA, que suele expresarse en su forma simple como H2Y2-. Ácido oxálico M=126,03 g/mol (COOH)2, 2 H2O Dicromato potásico M=294,19 g/mol K2Cr2O7 Como a menudo se utiliza para complejos de metales divalentes del tipo Me2+, la reacción se escribe de la siguiente forma: 1 Me2+ + 1 H2Y2- i 1 (MeY2-) + 2 H+ Sulfato ferroso amónico (sal de Mohr) M=392,14 g/mol (NH4)2SO4, FeSO4, 6 H2O Reacciones de precipitación El uso más importante de las reacciones de precipitación es el nitrato de plata que se utiliza para valorar haluros (Cl-, Br-, I-) y CN- y SCN- para valorar iones Ag+. Anhídrido arsenioso M=169,87 g/molYodato de potasio M=213,97 g/mol Para los haluros, la reacción es la siguiente: 1 Ag+ + 1 X- i 1 AgX Estándares complexométricos Otras reacciones corresponden a la precipitación de hidróxidos normalmente de metales divalentes: 1 Me2+ + 2 OH- i Me(OH)2 Características de algunos estándares Consideramos que un estándar es una sustancia disponible en el mercado de suficiente pureza que se suministra con un certificado. Un estándar de este tipo se puede pesar para formar soluciones estables. Sal disódica de EDTA M=372,24 g/mol As2O3 KIO3 Na2H2Y, 2 H2O Estándares de precipitación Nitrato de plata M=169,87 g/mol AgNO3 Cloruro potásico M=74,56 g/mol KCl Cloruro sódico M=58,44 g/mol NaCl Ácido oxálico M=126,03 g/mol (COOH)2, 2 H2O Hidrogenoftalato de potasio M=204,22 g/mol KOOC-C6H4-COOH Carbonato sódico M=105,99 g/mol Na2CO3 TRIS o THAM M=121,14 g/mol H2N-C(CH2OH)3 Borato de sodio (bórax) M=381,4 g/mol Na2B4O7,10 H2O DOC182. 61 .20182.Jan15 Estándares de pH