Alejandro Gómez García
Grupo 28
Curvas de titulación ácido-base.
Titulación de un ácido fuerte y un ácido débil, con una base fuerte.
Problemas
1.- Determinar la concentración de dos soluciones de distintos ácidos mediante curvas de titulación pHmétrica. 2.- Determinar el valor del pKa del par conjugado HAc/Ac mediante una curva de titulación pHmétrica. Resumen
En un vaso de precipitados de 250mL vertimos 30mL de HCL 0.1M, llenamos la bureta con NaOH 0.1M, fuimos agregando los mililitros que se indican en la tabla, e l pH lo medimos con un pHmetro previamente calibrado, de 20 a 21 mL observamos un cambio drástico del Ph de2.73 a 9 .25 esto puede ser explicado asumiendo que en ese intervalo se llego al punto de equivalencia, una situación similar ocurrió en la 2° titulación con CH 3COOH ya que 15mL a 17 mL cambió drásticamente el pH de 5.75 a 1 0.18 y la explicación es la misma, asumir que en ese intervalo se llego al punto de equivalencia.
Cuestionario
1. ¿Qué significado físico tienen las coordenadas del punto de equivalencia? x(p.e.) =mL de NaOH necesarios para que reaccione completamente . y(p.e.) = pH neutro 2. Localizar el punto de equivalencia en cada una de las dos gráficas obtenidas con los datos de la Tabla 1, mediante un método gráfico.
3. Escribir la reacción llevada a cabo en la primera titulación:
4. Considerando como dato confiable a la concentración de NaOH que se empleó como titulante, calcular la concentración de la solución de HCl que se tituló.
5. Escribir la reacción llevada a cabo en la segunda titulación:
6. Considerando como dato confiable a la concentración de NaOH que se empleó como titulante, calcular la concentración de la solución de HAc que se tituló.
7. ¿Cuáles son todas las especies químicas presentes en el vaso durante la titulación de HCl con NaOH? (indicar correctamente a las especies iónicas disociadas). a) En el punto inicial, antes de iniciar las adiciones de titulante: HCl
b) Durante la titulación, antes del punto de equivalencia: HCl, NaOH, NaCl y H2O
c) En el punto de equivalencia: NaCl y H2O
d) Durante la titulación, después del punto de equivalencia: NaOH, NaCl y H2O
8. ¿Cuánto vale el pH en el punto de equivalencia?_ 6.6 “EXPERIMENTAL” ________
9. ¿Cuáles son todas las especies presentes durante la titulación de HAc con NaOH? (indicar correctamente tanto a las especies iónicas disociadas como a las moleculares). Identificar a las especies predominantes en la disolución y a las que se encuentran en muy baja concentración.
a) En el punto inicial, antes de iniciar las adiciones de titulante: CH3COOH
b) Durante la titulación, antes del punto de equivalencia: CH3COOH, NaOH, NaCH3COO y H2O
c) En el punto de equivalencia: NaCH3COO y H2O
d) Durante la titulación, después del punto de equivalencia: NaOH, NaCH3COO y H20
10. ¿Cuánto vale el pH en el punto de equivalencia? ___8.9 EXPERIMENTAL
11. ¿Por qué es distinto este valor al o btenido en la titulación de HCl con NaOH? (ver respuesta al inciso c, preguntas 7 y 9)
12. Utilizando los datos de la gráfica de titulación de HAc con NaOH ¿Cuánto volumen de NaOH se utilizó para neutralizar totalmente al ácido acético?
16 ml 13. Utilizando los datos de la gráfica de titulación de HAc con NaOH ¿Cuánto volumen de NaOH se utilizó para neutralizar solamente a la mitad del al ácido acético?
8 ml 14. ¿Cuánto vale el pH cuando se ha neutralizado exactamente la mitad del ácido acético? 4 15. ¿Cómo son las concentraciones de ácido acético y acetato en las condiciones de la pregunta anterior?
16. Con estos valores de concentración y utilizando la ecuación que se dedujo como parte de la tarea previa, obtener el valor para el pKa del ácido acético. Comparar el valor obtenido con el reportado en tablas (4.75).
17.- Usando esta misma fórmula, calcula el valor del pH cuando a).- la concentración del ácido acético es el doble de la concentración de acetato
b).- la concentración de acetato es e l doble de la concentración de ácido acét ico
Conclusiones
En una titulación si graficamos pH contra mL de la base podemos observar que cuando se llega al punto de equivalencia hay un cambio drástico en el pH total. El punto de equivalencia pueden ser determinados por métodos gráficos pero para tener una mayor exactitud es mejor no hacerlo por dicho método y hacer los cálculos estequiométricos correspondientes. Que el punto de equivalencia de la titulación de HCl haya sido menor que el de la otra titulación puede ser explicado por el % de disociación de cada ácido, HCl tiene un alto por centaje, CH3COOH no, CH3COOH tiene un punto de equivalencia más alto ya hay un menor % de disociación de sus iones y por lo tanto por cada m L agragado reaccionaran una menor cantidad de iones con e l NaOH.