DETERMINACIÓN DE LA CONSTANTE DE EQUILIBRIO DE UN ÁCIDO DÉBIL

Universidad de San Carlos de Guatemala

Facultad de Ingeniería

Escuela de Ingeniería Química

Área de Química

Laboratorio de Análisis Cualitativo

Sección “E”

Impartido por: Ingeniero Adrián Soberanis

Reporte de Práctica de Laboratorio:

DETERMINACIÓN DE LA CONSTANTE DE EQUILIBRIO DE UN ÁCIDO DÉBIL

Sección Ponderación Nota

Resumen 10

Objetivos 5

Marco Teórico 5

Marco Metodológico 5

Resultados 15

Interpretación de resultados 30

Conclusiones 15

Bibliografía 5

Apéndice

Datos originales 1

Muestra de cálculo 5

9.3 Datos Calculados 4

Nota

Fecha de realización: 6 de Febrero de 2014

Fecha de revisión: ________________ Nota: ________ Firma_______________

RESUMEN

Las titulaciones ácido-base son utilizadas para encontrar diferentes cantidades que definen a la solución. Para esta práctica se llevó a cabo una titulación de un ácido débil con una base fuerte con el objetivo de determinar la constante de acidez por diversos métodos. Los reactivos a utilizar fueron el ácido acético y el hidróxido de sodio.

Se logró determinar el valor experimental de la constante de acidez del ácido acético y por medio de métodos gráficos se determinó el punto de equivalencia.

La práctica se llevó a acabo a una temperatura de 25°C y una presión atmosférica de 0,82 atm.

OBJETIVOS

Calcular el valor de la constante de equilibrio y el pKa de un ácido débil a partir de valores experimentales de potencial de hidrógeno de la neutralización del mismo con una base fuerte.

Conocer distintos métodos para encontrar el punto de equivalencia de una titulación.

MARCO TEÓRICO

El análisis volumétrico o volumetría es un término para métodos cuantitativos, en los cuales la cantidad de sustancia analizada se calcula a partir de la concentración conocida y de la cantidad medida (generalmente en volumen) de la solución reactiva, que se añade a la solución de la muestra hasta que la sustancia analizada se haya consumido en una reacción definida con dicho reactivo. Al proceso se le llama titulación. El reactivo se lama titulante (analito) y a su solución se le conoce con el nombre de solución titulante o solución valorada.

Cuando cualquier ácido débil se disuelve en agua procede solamente en una extensión limitada, hecho que debemos tener en cuenta al calcular la concentración del ion hidronio y en consecuencia el pH de tal solución. En general el pH de una solución de ácido débil depende solamente de dos factores: la concentración del ácido, Ca y la magnitud de la constante de equilibrio Ka, llamada la constante del ácido, que mide la fuerza del ácido.

Cuando se titula un ácido con una base típicamente hay un cambio repentino en el pH de la solución en el punto final. Si se han agregado unas pocas gotas de solución indicadora en este incremento pronunciado en el pH causa un cambio abrupto en el color. La magnitud actual de este salto y el intervalo de pH que cubre dependen de la fuerza del ácido y la base involucrados y de este modo la escogencia del indicador puede variar de una titulación a otra. Para aprender a escoger un indicador apropiado, es necesario estudiar con algún detalle la variación del pH durante la titulación. En la mayoría de titulaciones es necesario agregar un indicador que produce un cambio repentino de color en el punto de equivalencia. El punto de equivalencia es cuando el ácido queda totalmente neutralizado y la solución corresponde a una cantidad de base conjugada en forma de la sal alcalina, disuelta en el volumen considerado. La Fenolftaleína HC20H13O4, es un indicador típico usado en las titulaciones ácido-base, es un ácido débil (Ka = 3*10-10 mol dm-3) incoloro. Su base conjugada C20H13O4-, tiene un color rojo-rosado profundo.

MARCO METODOLÓGICO

Algoritmo de procedimiento

Se preparó 50 mL de una solución de NaOH a 0.1 M.

Se preparó 50

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