DETERMINACI DE LA CONCENTRACI DUNA DISSOLUCI: VALORACI ACID-BASE

2n Batxillerat AEric AstruePreparaci de dissolucions i determinaci de la seva concentraci

1. OBJECTIUS

a) Preparar una dissoluci de concentraci donada d'un slid en aiguab) Preparar una dissoluci diluda dun cid a partir duna dissoluci concentrada del mateix cidc) Valorar una dissoluci diluda dun cid amb un patr primari

2. PREPARACI DE 100 cm3 D'UNA DISSOLUCI 0,1 M DE CARBONAT DE SODI EN AIGUA a) Material

MATERIAL DE VIDREREACTIUS QUMICSALTRES

Vas de precipitatsVareta de vidreCarbonat de sodi (slid)Aigua destilladaBalanaEsptula

b) Clculs

Per tal d'obtenir 100 cm3 d'una dissoluci 0,1M de Na2CO3 s'ha de calcular la massa de Na2CO3 slid necessari:

c) Procediment

Per comenar, amb lesptula, s'extreu la quantitat adient de Na2CO3 slid i s'aboca en un vas de precipitats situat sobre la balana, per tal de mesurar la seva massa.

Seguidament, s'aboca aigua destillada fins a 100 cm3 de dissoluci i es remou la mescla amb la vareta per acabar de dissoldre el solut.

3. PREPARACI DE 100 cm3 D'UNA DISSOLUCI 0,1 M D'CID CLORHDRIC

a) Material

MATERIAL DE VIDREREACTIUS QUMICSALTRES

PipetaMatrs aforat de 100 cm3Comptagotes cid clorhdric 37%(d=1,19 g/cm3 )Aigua destilladaCampana de gasosAspiradorTap

b) Clculs

Per tal d'obtenir 100 cm3 d'una dissoluci 0,1M de HCl(aq.) s'ha de calcular el volum de HCl(aq.) concentrat:

c)Procediment

Abans de tot cal tenir present ls de mesures de seguretat i prevenci; aquestes sn: ulleres protectores, guants, bata i l's de la campana de gasos.

Per comenar es mesura el volum de HCl concentrat desitjat amb una pipeta sota una campana de gasos.

Seguidament s'aboca l'HCl concentrat al matrs aforat de 100 cm3 (el qual havia de contenir una mica d'aigua destillada per evitar una reacci entre l'cid i l'aigua). Aquest s'omple amb aigua destillada fins a la marca d'aforament, i s'acaba denrasar amb un comptagotes (tenint en compte l'efecte de parallaxi).

Per acabar, es tapa el matrs i s'agita per acabar dhomogenetzar la mescla.

4. VALORACI DE LA DISSOLUCI D'CID CLORHDRIC AMB LA DISSOLUCI DE CARBONAT DE SODI

a) Material

MATERIAL DE VIDREREACTIUS QUMICSALTRES

Bureta (per buidat)Flasc d'ErlenmeyerComptagotesVas de precipitatscid clorhdric 0,1 MCarbonat de sodi 0,1 MIndicadorPeu de laboratori

b) Procediment

Per comenar es colloca la bureta, amb la clau tancada, verticalment en el peu de laboratori. Es segueix per introduir l'cid clorhdric -en aquest cas 0,1M-, es procura eliminar bombolles a l'extrem inferior i s'enrasa fins al zero (deixant caure el residu al vas de precipitats).

Alhora, s'introdueixen 10 ml de la dissoluci de carbonat de sodi, mesurats amb la pipeta, a lErlenmeyer i s'afegeix aigua destillada fins a una quantitat mnima de 100 ml. Amb un comptagotes es dissolen dos o tres gotes de l'indicador.

Seguidament, es deixa caure, gota a gota, la dissoluci de la bureta sobre la dissoluci de l'Erlenmeyer, tot agitant la mescla desprs de cada addici.

Un cop sigui evident un canvi del color de la mescla (produt per l'indicador) haur acabat la valoraci cid-base, i s'anotar el volum d'cid clorhdric abocat.

c) Resultats

S'han requerit 20,7 ml d'cid clorhdric 0,1 M per valorar 10 ml d'una dissoluci de carbonat de sodi, tericament, 0,1 M.

Els clculs que s'han de fer tenen relaci amb l'estequiometria de les substncies involucrades. La reacci que es produeix es:

2HCl + Na2CO3 H2CO3 + 2NaCl

Per esbrinar la veritable concentraci de la dissoluci de carbonat de sodi calculem:1. la quantitat d'cid clorhdric que reacciona2. la quantitat de carbonat de sodi que reacciona3. la molaritat de la dissoluci

1.

2.

3.

5. QESTIONS

a) Comentari dels procediments i els resultats

Els resultats de la valoraci mostren que la dissoluci de carbonat de sodi era del 0,14 M aproximadament. Tot i que no es van poder fer rpliques de l'experincia, s un resultat fora acurat ja que la dissoluci de carbonat d'entrada havia de ser del 0,1 M. Per tant, tot apunta que la part de lexperincia destinada a fer les dissolucions es fa efectuar amb fora precisi.

b) Justifica quin s lerror absolut associat a cada aparell de mesura graduat que has emprat.

La bureta de 25 ml t una tolerncia de 0,03 ml, la pipeta de 5 ml en t una de 0,015 ml i el flasc d'Erlenmeyer i els vasos de precipitats sn imprecisos i no s'ha usat per mesurar.

c) Explica quins smbols apareixen en les etiquetes dels reactius qumics emprats.

-Irritant: -Corrosiu:

L'cid clorhdric s considerat a partir d'una concentraci del 25% en massa i el carbonat de sodi pot irritar la pell o els ulls.

d) Explica com prepararies 250 cm3 d'una dissoluci d'cid sulfric 0,05 M a partir d'cid sulfric concentrat de 98% i densitat 1,8 g/cm3. Quines precaucions hem de tenir i perqu?

Clculs

1- Calcular els mols d'H2SO3 necessaris2- Calcular el volum d'cid concentrat necessari

1-

2-

Procediment

Abans de tot cal tenir present ls de mesures de seguretat i prevenci; aquestes sn: ulleres protectores, guants, bata i l's de la campana de gasos. Aix es deu a que l'cid sulfric 98% s altament corrosiu.

Per comenar es mesura el volum d'cid concentrat necessari amb una pipeta sota una campana de gasos.

Seguidament s'aboca l' H2SO3 concentrat al matrs aforat de 250 cm3 (el qual havia de contenir una mica d'aigua destillada per evitar una reacci entre l'cid i l'aigua). Aquest s'omple amb aigua destillada fins a la marca d'aforament, i s'acaba denrasar amb un comptagotes (tenint en compte l'efecte de parallaxi).

Per acabar, es tapa el matrs i s'agita per acabar dhomogenetzar la mescla.

e) Explica com es prepararia 500 cm3 d'una dissoluci 0,2 M d'hidrxid de sodi en aigua.

Clculs

1- Calcular els mols d'NaOH necessaris2- Calcular la massa d'NaOH necessari

1-

2-

Procediment

Per comenar es mesura la massa d'hidrxid slid necessari en un vas de precipitats, i es dissol amb un 100 cm3 d'aigua destillada

Seguidament s'aboca el contingut del vas al matrs aforat de 500 cm3. Aquest s'omple amb aigua destillada fins a la marca d'aforament, i s'acaba denrasar amb un comptagotes (tenint en compte l'efecte de parallaxi).

Per acabar, es tapa el matrs i s'agita per acabar dhomogenetzar la mescla.

f) Explica qu s un patr primari.

Un patr primari o soluci estndard s una dissoluci, de concentraci coneguda, d'un element concret. Grcies a la seva estabilitat permet valorar altres dissolucions de concentracions desconegudes.

g) Explica perqu l'indicador emprat en la valoraci de l'cid clorhdric amb carbonat de sodi s el ms adequat per a aquesta valoraci.

La caracterstica que determina quin indicador es fa servir s el pH de la dissoluci en el punt d'equivalncia. Per tant, l'indicador emprat mostra un canvi de color que s'arriba al pH del punt d'equivalncia especfic de la reacci cid-base entre el carbonat de sodi i l'cid clorhdric.

1