Práctica 5. Titulación de Ácido Clorhídrico y Ácido Acético Acético en vinagre comercial con una base fuerte inda Coronell Altamar! Altamar! "airi #óme$ %e la &osa! 'hanina Percy #arcía. icenciatura en (iología y )uímica! *niversidad del Atlántico. +,-+-/+0 &12*31" En esta práctica práctica de laboratorio laboratorio se realizó titulación titulación de ácido clorhídrico clorhídrico y ácido acético en vinagre comercial con una base fuerte. Se aplicó la teoría experimental de la neutralización, por medio de esta se logró logr ó encontrar el punto de euivalencia de una muestra utilizando las soluciones de !a"# $%.&!' y #(l $%.&!'.
Palabras claves4 titulación! e6erimental! neutrali$ación! muestra! soluciones.
7"T&8%*CC79" )os ácidos y bases débiles no se disocian por completo, por lo tanto la ionización en agua es parcial y reversible y se hace necesaria la aplicación de los principios de los principios de euilibrio uímico* #+* acido débil #+ #-" #" +/ )a constante de euilibrio o ley de acción de masas de 0uldberg establece ue*
1ar 1ara ácidos dos débil biles el valor de la constante de disolución es muy peue2o* 3a 4 &x&%/5 o menor, y se puede considerar ue prácticamente se mantiene considerar ue prácticamente se mantiene constan constante te la con concent centraci ración ón origin original al del ácido $o la base' , ya ue la parte disociada es muy peue2a.
6n ácido o base son relativamente fuertes si el valor de sus constantes de disolución son mayores de 3a 4 &x&%/57 en ese caso, la cant cantid idad ad de ácid ácidoo diso disoci ciad adoo es lo sufri sufrien ente teme ment ntee grand grandee para para afect afectar ar la concentración original no disociado y la reacción tiende a la reversibilidad. #+ #-"
#" +/
6n ácido débil reacciona con una base fuerte $!a"#'
El !a por provenir de una base fuerte, permanecerá disociado, para +/ al ser el anión débil, tiende a hidrolizarse con agua del medio, formando #+ no disociado*
E) +(89" +(E:8(" (#(""# es un ácido débil, y se disocia seg;n la reacción de euilibrio*
1or ser un ácido débil la reacción es reversible. Su constante de disociación es*
El ba
uímicamente euivalentes, se puede establecer ue* =& !& 4 =- !+demás, las volumetrías tienen su fundamento en el cambio de la concentración de protones ue se produce en el punto final de la reacción de neutralización o punto de euivalencia.
:ítulo* Es el peso de una sustancia euivalente a & m) de la solución ue se emplea para titularla, o bien* :8:6)" 4 ! x me 4 g de una sustancia a una !ormalidad dada del titulante.
1or cada #+ no disociado ue se forma, se libera un "#/ y por lo tanto*
1or lo tanto, cuando se valora un ácido débil, con una base fuerte, el p# es menor y por otra parte la disolución es básica puesto ue se trata de una sal de ácido débil y base fuerte.
#+4 "#/
31T8%88#:A
1ara determinar el indicador adecuado para esta titulación es necesario conocer cuál es el p# en el punto de euivalencia, el cual depende de la concentración de la solución al final de la titulación y del valor de la constante de disolución. =olumetría* es la parte del análisis ue se basa en la reacción entre vol;menes de dos soluciones, una de las cuales es de concentración conocida. Esta concentración generalmente se expresa en normalidad, porue así se pueden relacionar los euivalentes de las soluciones. El oba ue en punto de euivalencia, tanto el titulante como la muestra son
1ara llevar a cabo esta práctica de laboratorio se utilizaron los siguientes materiales* una balanza analítica, una bureta de vidrio de ?%ml, un vaso precipitado de -?%ml, un Erlenmeyer -?% ml, un vidrio relo<, una espátula, una probeta de ?%ml, una pipeta volumétrica de -? ml, cuatro electrodos indicador de p#, un soporte universal con pinzas, una piseta $frasco lavador' con agua destilada, un agitador magnético, soluciones de #(l y !a"# preparadas en la práctica anterior, ácido acético en vinagre comercial (-#5"- , @enolftaleína ( # " , +naran
₁₄
₄
1standari$ación del "a8;
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Se pesó aproximadamente %%g de Aiftalato de potasio sobre el vidrio relo< en la balanza analítica. Se colocó en un Erlenmeyer y lo sobrante se arrastró con agua destilada del frasco lavador. Se a
Técnica Titulación de ;Cl con "a8; •
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Se tomó -?ml de la solución de #(l %.&! con la pipeta y se colocó en un Erlenmeyer de -?%ml. Se sumergió un electrodo medidor de p#. Se a2adió tres gotas de fenolftaleína. Se colocó la solución de sosa a valorar en la bureta de ?%ml y se a2adió de ml a ml a la solución de #(l agitando el Erlenmeyer, anotando el p# después de cada adición, y graficando el p# en función de ml agregados de !a"#. Se anotó el volumen del cambio de color del indicador. Se tituló hasta la aparición de un color rosa muy ligero.
Análisis de Ácido Acético en vinagre comercial
Se tomó una muestra de ?ml de vinagre y se colocó en un Erlenmeyer. Se aforo a -?ml con agua. Se a2adió tres gotas de fenolftaleína. Se colocó la solución de sosa a valorar en la bureta de ?%ml y se a2adió de ml a ml a la solución de vinagre comercial agitando el Erlenmeyer, anotando y graficando el p# en función de ml agregados de sosa.
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&12*TA%82 < %72C*279" +l finalizar la práctica se pudo identificar los datos necesarios para realizar los cálculos de estandarización y concentración de las muestras, los resultados fueron los siguientes*
1standari$ación de la base 0.3178 g C 8 H 5 KO 4 x
x
1 mol NaOH 1 molC 8 H 5 KO 4
x
1 molC 8 H 5 KO 4 204.2 g C 8 H 5 KO 4
1 12.5 ml NaOH
x
1000 ml 1 L
=0.1244
BolC) B4 %.&-55 molC)
1standari$ación de ;Cl = >mg? C@;58B > &D.g :abla &. Estandarización de !a"# Concentración del ;Cl [] ac =
V bas x [ ] bas V ac
=
19.5 ml x 0.124 mmol / ml 25 ml
P; en la titulación de ;Cl
=0.0967 m
gastado &-.? ml de sosa, los p# fueron +l comienzo de la titulación & p# acido (uando se han gastado &-.?ml de - p# acido muy cercanos. p# & y p# - ácido la titulación respectivamente. (uando se encontró el punto de D p# neutro )uego cuando se encontró el punto de euivalencia euivalencia y cuando se gastó &ml más (uando sea &ml después de F p# alcalino después de encontrado el punto de encontrado el punto euivalencia euivalencia también los p# fueron muy :abla -. 1# en función de ml agregados similares. p# D neutro y F alcalino de !a"# respectivamente. ml de "a8; gastados en la titulación de Ácido )a concentración del ácido clorhídrico Acético -G.? ml fue de %.%FGDmmolCml #(l :abla . ml de !a"# en la titulación de 1or ultimo para calcular la concentración ácido acético del ácido acético se multiplico los ml Concentración del Ácido Acético gastados en la titulación por la concentración de la base entre el volumen = bas 4 H I bas 4 = ac x H I ac de ácido acético utilizado para la titulación. )a concentración del ácido 9ensidad del ácido acético 4 &.%DGFgCmol acético fue de %.G?DmmolCml (-#5"-. [] ac =
V bas x [ ] bas 26.5 ml x 0.124 mmol / = V ac 5 ml
1ara lograr la estandarización de una solución !a"# es necesario saber los mmoles. Esto se consiguió dividendo la masa de Aiftalato pesado, entre su peso molecular. > en base a esto se pudo calcular la estandarización.
C*12T78"A&78 . &eali$a un dibuDo de la técnica em6leada. 1standari$ación del "a8;
1ara calcular la concentración de la base se dividió las milimoles ue dio el Aiftalato sobre los ml de sosa gastados y esto nos dará la estandarización de la base. )a concentración de la base dio como resultado B4 %.&-55 molC). En la tabla J- se puede observar los diferentes p# calculados en función de los ml de !a"# gastados para la titulación de #(l. Se puede decir ue al comienzo de la titulación y cuando se han
Titulación de ;Cl con "a8;
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completa de la reacción dependiendo de la concentración de ácido va de naran
,. ECuáles son los ti6os de reacciones en volumetríaG KCC En las volumetrías ácido/base se valora una disolución de un ácido o una sal de base débil y ácido fuerte, mediante una base, o bien, una base o una sal de base fuerte y ácido débil, mediante un ácido. En las volumetrías de oxidación/ reducción o redox, el reactivo valorante $oxidante o reductor' provoca la oxidación o reducción de la sustancia a analizar. En las volumetrías de precipitación, el reactivo valorante provoca la precipitación de un compuesto de composición bien definido. En las volumetrías de comple
Análisis de Ácido Acético en vinagre comercial
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/. EPor Fué se utili$a anaranDado de metilo en la titulación de ácido clorhídrico y 6or Fué la fenolftaleína en la del ácido acéticoG El anaran
B. 2i te 6asas de volumen al titular E)ué debes hacerG
KCCen caso de pasarse el volumen al titular se debe repetir el proceso nuevamente. 5. )ue diferencia encontraste entre la gráfica de titulación de ácido fuerte con base fuerte y de ácido débil con base fuerteG EA Fué se deben sus diferenciasG KCC )a diferencia fundamental es ue en la titulación de un ácido fuerte, cuando se llega al punto de euivalencia, el p# sube bruscamente7 en cambio, cuando el ácido es débil, el p# sube más lentamente.
0. E)ué 6asaría con la gráfica si en lugar de utili$ar ácidos a6roimadamente utili$áramos concentraciones a6roimadas +.+"G H. ECómo funciona el electrodo de vidrioG KCC El método determina el p# midiendo el potencial generado $en milivolts' por un electrodo, este potencial se compara contra un electrodo de referencia, ue genera un potencial constante e independiente del p#. El electrodo de referencia ue se utiliza es el de calomel saturado con cloruro de potasio, el cual sirve como puente salino ue permite el paso de los milivolts generados hacia al circuito de medición.
@. %educe la fórmula 6ara calcular el IP- de ácido acético en la muestra. KCC
C8"C*279" En esta experiencia de laboratorio, se aprendió a realizar valoraciones $titulaciones' acido/base utilizando un indicador para detectar el punto final o de euivalencia. )a concentración de la base fue de B4 %.&-55 molC) !a"#. )a concentración del ácido fue de %.%FGDmmolCml #(l. )a concentración del ácido acético fue de %.G?DmmolCml (-#5"-.
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0uía proporcionada por el profesor de laboratorio de analítica M Evert Bendoza (olina. AroNn, :. $-%%5'.O6PB8(+, )+ (8E!(8+ (E!:K+) $novena edición'. !aucalpan, Béxico*1rentice #all. (hang, K. $-%%D'.Ouímica $novena edición'. 9istrito @ederal, Béxico* Bc0raN/#ill B+#+! +!9 B>EKS. QOuímica (urso 6niversitarioR. +ddison/esley 8beroamericana 5T Edición. Béxico &FF%.
