INFORME pH Y TITULACION 2.pdf

Escuela de Construccin. Sede Melipilla.

INTRODUCCIN

En el presente trabajo se conocern en detalle las caractersticas de soluciones acido base. Arrhenius fue quien clasifico a los cidos como aquellas sustancias que son capaces de

liberar protones (H+) y a las bases como aquellas sustancias que pueden liberar iones OH-. Esta teora tena algunas limitaciones ya que algunas sustancias podan comportarse como bases sin tener en su molcula el ion OH-. Por ejemplo el NH3. Aparte para Arrhenius solo exista el medio acuoso y hoy es sabido que en medios distintos tambin existen reacciones cido-base.

Brnsted y Lowry posteriormente propusieron otra teora en la cual los cidos y bases actan como pares conjugados. cido es aquella sustancia capaz de aportar protones y base aquella sustancia capaz de captarlos. No tiene presente en su definicin al ion OH-.Simblicamente:

AH + H2O A- + H3O+ Lewis qumico estadounidense que en 1938 formul la teora del enlace covalente

donde propuso que no todas las reacciones cido-base implican transferencia de protones, pero sin embargo forman siempre un enlace covalente dativo.

Propuso la escritura de frmulas utilizando puntos para resaltar los electrones. cido: Sustancia que puede aceptar un par de electrones de otros grupos de

tomos, para formar un enlace covalente dativo. (H+) Base: Sustancia que tiene pares de electrones libres, capaces de ser

donados para formar enlaces covalentes dativos. (OH-) El cido debe tener su octeto de electrones incompleto y la base debe tener algn par de electrones solitarios. La reaccin de un cido con una base de Lewis da como resultado un compuesto de adicin. Todas las sustancias qumicas que son cidos o bases segn las teoras de Arrhenius y de Brnsted Lowry tambin lo son de acuerdo con la teora de Lewis; pero muchos cidos de Lewis, no lo son de Brnsted, ejemplo: (BF3 +:NH3 F3BNH3).

Teora Arrhenius Brnsted-Lowry Lewis Definicin de cido Cede H+ en agua Cede H+ Captador de e-

Definicin de base Cede OH- en agua Acepta H+ Donador de e-

Neutralizacin Formacin de agua Transferencia de H+ Formacin de enlace covalente coordinado

Ecuacin H+ + OH- H2O HA + B- A- + BH A+ + B- A-B

Limitacin Solo soluciones acuosas

Solo transferencia de H+

Teora general


La escala de pH es un mtodo para representar cun cida a o bsica es una sustancia. La

escala parece contradictoria a primera vista, sin embargo, es ampliamente utilizada en la

biologa, la qumica, la geologa y en otras ciencias fsicas. La comunicacin en estos campos

requiere de una comprensin del concepto de pH. Una vez comprendida, la escala de pH es

un ndice til para comunicar la propiedad fsica crtica de las sustancias.

El pH, que siempre se escribe con "p" minscula, es una escala de la cantidad de hidrgeno

inico que hay en una sustancia. La escala va de 0 a 14. El agua completamente pura tiene

un pH de 7, que es neutro. Cuanto menor sea el nmero de la escala, ms cida es la

sustancia. Cuanto mayor sea el nmero de la escala, ms bsica o alcalina es la sustancia.

Las sustancias que son extremadamente cidas o bsicas tienden a ser corrosivas o

provocar quemaduras. La escala es logartmica, lo que significa que se basa en decenas. As,

una sustancia con un pH de 4 es 10 veces ms cida que una sustancia con un pH de 5.

Matemticamente el pH significa el logaritmo negativo de la concentracin de iones de

hidrgeno en una sustancia. Esto toma la concentracin de iones de hidrgeno en una

sustancia y la convierte a un valor en la escala de pH, en donde se puede entender mejor.

La concentracin de hidrgeno se encuentra en la forma de molaridad o moles por litro.

Luego, se toma el logaritmo negativo de la concentracin. As el pH en qumica es una

forma simplificada de representar la cantidad de iones de hidrgeno que se encuentran en

una determinada sustancia.


OBJETIVO

Medir el pH de un cido y de una base.

Determinar la concentracin de una solucin cida o bsica a partir de la aplicacin

de tcnicas de titulacin.

Aplicar las medidas de seguridad recomendadas para el desarrollo de esta actividad.

Conocer las unidades de concentracin y sus respectivas frmulas.

Realizar los clculos necesarios para preparar una disolucin y una dilucin.

Preparar soluciones de diferentes concentraciones, segn lo solicitado.


MEDIDAS DE SEGURIDAD

Si bien hay medidas preventivas como la vestimenta tambin las hay con el manejo

de sustancias qumicas

La primera medida que debemos tomar es la de nuestra vestimenta, es muy

importantes utilizar zapatos de seguridad, delantal blanco, guantes, lentes de

seguridad y siempre llevar el pelo tomado en el caso de las mujeres.

La segunda medida ser hacer una charla con todos los riesgos y medidas de

seguridad adaptadas, conocer las sustancias qumicas, poder localizar los elementos

de seguridad y las salidas de emergencias.

La tercera ser conocer muy bien la sustancia qumicas que sern utilizadas para

evitar reacciones de gran peligrosidad.

Estas medidas se llevaron a cabo en los laboratorios que realizamos siendo lo ms

importante que todos los alumnos debemos cumplir.


PROCEDIMIENTO

NaOH: pH= 12 Bsico.

Se mas 5,6 g de NaOH (hidrxido de sodio) en el vidrio de reloj utilizando la balanza.

Se mezcl NaOH con 200 ml de agua.

Con la varilla de agitacin untar la solucin de NaOH.

Colocarla sobre el papel pH.

Esperar que cambie la tonalidad del papel.

Comparar el color, con la escala indicada en el papel pH.

Registrar el valor.

Repetir esta misma operacin con el papel tornasol.

HCl: pH = 3 cido.

En la campana de extraccin se mezcl 175 ml de agua con 25 ml de HCl.

Con la varilla de agitacin untar la solucin de NaOH.

Colocarla sobre el papel pH.

Esperar que cambie la tonalidad del papel.

Comparar el color, con la escala indicada en el papel pH.

Registrar el valor.

Repetir esta misma operacin con el papel tornasol.

ANEXO:

Se midi el pH del limn y resulto pH = 1 (muy acida).

Se midi el pH de una vitamina c y resulto PH = 4 (acida).

Se midi el PH de una aspirina y resulto PH = 3 (acido).

Se midi el pH de la naranja y resulto PH = 8 (bsica).

Se midi el PH de una mentita y resulto PH = 5 (acido).

Se midi el PH de saliva y resulto pH = 6 (acido).

Se midi el pH de la coca cola y resulto pH = 4 (acido).


Fenolftaleina

+

Sodio (Base)

=

color rosa

Fenolftaleina

+

Acido

=

pH 7 neutro

Acido

+

Base

=

Neutralizacin.

NEUTRALIZACIN ACIDO + BASE SAL MAS AGUA.

En un matraz se puso una disolucin de cido clorhdrico y se aadi unas gotas del

indicador fenolftalena. La fenolftalena es un indicador que en un medio acido es incoloro,

mientras que en un medio bsico adquiere un color rosa. En principio la disolucin es acida

e incolora.

En una bureta se aadi una disolucin de hidrxido sdico.

A medida que cae el hidrxido sdico esta va reaccionando con el cido clorhdrico para

formar cloruro sdico y agua, con lo que la concentracin del cido disminuye y el pH

aumenta. Cuando se ha consumido todo el cido, la siguiente gota que se aade vuelve la

disolucin bsica, y el indicador cambia al color rosa en ese momento sabemos que todo el

cido se ha neutralizado.


MATERIALES

Esptula

Vaso precipitado

Probeta

Matraz Erlenmeyer

Varilla de agitacin

Balanza

Vidrio de reloj

Campana extractora Papel pH.

INSUMOS

NaOH.

HCl.

Fenolftalena.

Agua destilada.

Papel tornasol.

Papel PH.

EQUIPOS

Campana extractora. Papel tornasol.

Balanza.

PRECAUCIONES

Utilizar guantes y antiparras. Consultar ficha de seguridad del cido clorhdrico e hidrxido de sodio.

Zapatos de seguridad.

Pelo tomado.

Delantal.


RESULTADOS

Solucin NaOH = 0,7 M 5,6 g

HCl = 1,4 M 25 ml

200 ml de agua

(M) (V) (M) (V)

C1 * V1 C2* V2

Solucin deseada Solucin disponible

C2= 11M G= M * M * V 200 ml * 1 L C1= 1,4M G= 0, 7 * 40 * 0, 2 1000 ml V1 = 0, 2 G= 5, 6 0, 2 L

C1* V1 = V2 C2 1, 4 * 0, 2 = V2 11 25 ml= V2

NaOH=0,7 M

HCl=1,4 M

Solucin pH Papel tornasol Clasificacin cido o base

NaOH 12 azul BSICO

HCl 3 naranjo ACIDO

40 g/mol


ANALISIS DE RESULTADO

En el segundo laboratorio realizamos dos experimentos con elementos qumicos.

NaOH + AGUA

HCl + AGUA

1. En el primer experimento se observ que el compuesto NaOH al disolverse en agua.

El agua no se cristaliza por tener mayor cantidad de solvente (agua) y menor

cantidad de soluto (NaOH).

La medicin del pH de esta mezcla tiene como resultado pH = 12 (bsico).

A temperatura ambiente el Hidrxido de Sodio es un slido cristalino, blanco, sin

olor y que absorbe rpidamente Dixido de carbono humedad del aire. Es una

sustancia muy corrosiva. Cuando se disuelve en agua o cuando se neutraliza con

algn acido libera gran cantidad de calor, el cual puede ser suficiente para hacer

que material combustible en contacto con el hidrxido haga ignicin. Se usa

generalmente como solucin del 50% en peso o como slido.

2. Los vapores que genera el cido clorhdrico, son irritantes a los ojos y membranas

mucosas. Es soluble en agua, esto quiere decir que la mezcla es corrosivo de

metales y tejidos.

RECOMENDACIONES

Para poder realizar una mezcla de compuestos qumicos, debes saber cmo estos

reaccionan, adems de tener tus implementos de seguridad para poder ingresar al

laboratorio, tambin como hacer cada procedimiento, ya que es algo de cuidado y

riesgoso. El personal que ingresa al laboratorio, debe ser alguien con experiencia en

conocimiento tcnico, tanto en herramientas de laboratorio y sus funciones especficas.

No jugar con los materiales, insumos, compuestos qumicos, realizar actividades que no se

deben o sin las indicaciones del encargado. Ya que todos corren peligro fsicamente y

psicolgicamente.


CONCLUSION

Despus de haber realizado por nuestra propia cuenta las distintas actividades de laboratorio planteadas en la gua podemos concluir que el trabajo practico de laboratorio nos permite entender ms fcilmente los conceptos de reacciones, ya que estas reacciones experimentales son ms comunes de lo que pensamos por que ocurren habitualmente en la naturaleza, alrededor o dentro de nuestro organismo, puesto que muchas de las sustancias que consumimos a diario tienen un carcter cido, bsico o neutro de la misma forma nos damos cuenta de que el proceso de titulacin o valoracin, es una forma controlada de llevar a cabo una reaccin que puede ser de neutralizacin, complexo mtrica (de formacin de complejos) o redox (de oxidacin-reduccin) en la que conocemos con precisin la concentracin de uno de los reactivos, as como el volumen exacto aadido de ambos. Adems el proceso de titulacin es importantsimo para el avance de la ciencia, ya que mediante esto se puede conocer y calcular la concentracin exacta de un segundo reactivo, en una reaccin, esta tcnica requiere de mucha precisin debido a que una sola gota es necesaria para una variacin de pH. Como se mencion anteriormente y todos debemos saber que cuando estamos manipulando algn compuesto qumico debemos tener en cuenta todas las medidas de precaucin ante estos peligros. La manipulacin incorrecta de algn elemento qumico puede causar graves consecuencias como incapacidad o muerte, esto suele suceder por cualquier error que cometa un alumno, profesor o cualquier otra persona que est capacitado para realizar mezclas de soluciones Finalizada la experiencia puede concluirse que haciendo reaccionar un cido con una base, se produce una neutralizacin donde el pH se equilibra llegando a valer pH 7 y obtenindose una sal y a su vez agua. Suelen ser reacciones exotrmicas donde se libera calor.

Recomendaciones para el alumno/a El alumno debe ingresar con un profesor con conocimientos en Qumica. Deber conocer la ficha de seguridad, en ella se mencionan los riesgos

especficos (frases R) y consejos de prudencia (frases S). Debern entrar con pelo tomado. Utilizar delantal, precaucin de la ropa y cuerpo humano. Zapatos de seguridad, para cualquier material que caiga sobre sus pies y no

lo lastime. Utilizar gafas o antiparras, esto evita que los vapores de los cidos y/o

bases afecten su visin. No consumir alimentos.


BIBLIOGRAFA Canarias, G. d. (s.f.). Neutralizacion.

General, Q. (s.f.). Acidos y Bases.

Quimica. (s.f.). Teoria acido-base de Lewis.

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