Análisis instrumental

INFORME No 1:  ESTANDARIZACIÓN DE SOLUCIONES Y ANÁLISIS ESTADÍSTICO.

Tatiana Mora (222037007), Alejandra Jiménez (222035053) Erick Moreno (221035048) Leyder Chazatar (222035081). Grupo 2, subgrupo 5

Laboratorio de Análisis Instrumental, Departamento de Química, Facultad de Ciencias Exactas,

Universidad de Nariño.

morayeilytatiana@gmail.com yadiralejandrajimenez@gmail.com leyderjulian01@gmail.com  erickgiovannimorenomena@gmail.com

RESUMEN

Se procedió a la estandarización de una solución de NaOH 0,05 M mediante el uso de una disolución de Ftalato ácido de potasio 0,05 M. Se tituló una alícuota de 10 ml de esta disolución con NaOH 0,05 M, obteniendo un promedio de concentración de NaOH de 0,0438 M. Luego, se realizó la titulación de una solución de HCl con NaOH 0,05 M, resultando en un promedio de concentración de NaOH de 0,0488 M. Ambas titulaciones se llevaron a cabo en tres repeticiones para asegurar una mayor precisión con estos datos se realizaron cálculos estadísticos como error, presión, exactitud, promedio, media.

INTRODUCCIÓN

La estandarización es un método analítico dirigido a determinar la concentración exacta de una solución de concentración aproximada, por medio de la valoración de esta última con un patrón de concentración exactamente conocido.

Un ejemplo es la titulación, el cual es un procedimiento que permite definir la concentración de una especie que se encuentra en solución (analito), mediante la adición de otra solución de concentración conocida (solución estándar, valorante o titulante), a una muestra (alícuota) de la solución que contiene la especie a determinar.

En un análisis ácido-base, si se adiciona suficiente cantidad de una base de concentración conocida, para neutralizar exactamente una cantidad original de ácido, se puede a partir de cálculos estequiométricos, determinando la concentración original del ácido.

El punto en el cual se neutraliza la sustancia original se conoce como punto de equivalencia y se determina utilizando algunos cambios físicos asociados al sistema de reacción, entre varios: cambios de color, formación de precipitados, variaciones de pH, cambios de conductividad eléctrica, etc. Para titular, se utilizan indicadores como por ejemplo: la fenolftaleína que es un compuesto orgánico cuyo cambio de color depende del pH de la solución al que se añade. Cuando se usa estos

indicadores solo se requiere observar el cambio de coloración o composición en la solución problema, muy fácil de percibir y registrar el volumen gastado del titulante. Para realizar los cálculos estequiométricos se tuvieron en cuenta las siguientes ecuaciones:

                                           (Ecuación 1)                          M=                                               (Ecuación 2)  [pic 1][pic 2]

                                               (Ecuación 3)                  [pic 3]

Para analizar la precisión se recurre a calcular la media, varianza y desviación estándar, cuyas ecuaciones son las siguientes:

Media (                            (Ecuación 4)[pic 4]

Desviación estándar            (Ecuación 5)[pic 5]

Coeficiente de variación   (Ecuación 6)[pic 6]

Varianza                                       (Ecuación 7)[pic 7]

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

1)  Resultados de estandarización solución NaOH de concentración desconocida

Tabla 1. Concentraciones de NaOH de cada una de las pruebas.

Utilizando la ecuación 1, se determinó las moles de Ftalato Ácido de Potasio en 1.023g.

[pic 11]

Con la ecuación 2, se calculó la molaridad en 0,1L de agua.

[pic 12]

Teniendo la molaridad del Ftalato Ácido de Potasio se multiplicó por la alícuota de (10 ml) para calcular las moles utilizadas reemplazando en la ecuación 3:

[pic 13]

[pic 14]

Ya calculado las moles de Ftalato Ácido de Potasio se puede decir que es igual a número de moles del NaOH

Para confirmar que el procedimiento y los cálculos fueron realizados con precisión y exactitud se procedió hacer un análisis estadístico

Media [pic 15]

[pic 16]

Desviación estándar [pic 17]

[pic 18]

 [pic 19]

Coeficiente de variación [pic 20]

[pic 21]

Varianza

[pic 22]

Porcentaje de error del valor encontrado de concentración de NaOH contra el valor establecido (0,05 M)

[pic 23]

Ahora Tomando los datos de los demás grupos de laboratorio se encuentran en la siguiente tabla

Tabla 2. Datos de las concentraciones de NaOH de los grupos de estudiantes.

Tabla 3. de precisión y exactitud de los datos de la Tabla 2 por cada grupo de estudiantes

Con todos los datos registrados en la tabla 2. Se procede a sacar la media global con la ecuación 4:

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