El Cemento

Práctico Nº 1

Preparación de solución valorada de un Ácido

Objetivo: Se espera que al finalizar este práctico, el estudiante:

-Prepare soluciones ácidas a partir de una solución original más concentrada.

-Sea capaz de determinar la concentración exacta de soluciones mediante la valoración de ellas con una sustancia patrón.

I.- Teoría:

Los estudios cuantitativos de las reacciones de neutralización ácido-base se llevan a cabo en forma adecuada por medio de una técnica conocida como Valoración. En una valoración, una disolución de concentración exactamente conocida, denominada solución patrón, se agrega en forma gradual a otra de concentración desconocida hasta que la reacción química entre las dos disoluciones de complete. Si se conoce el volumen de la disolución patrón (V1) y de la disolución desconocida (V2) que se utilizaron en la valoración, además de conocer la concentración de la disolución patrón (M1), se puede calcular la concentración de la disolución desconocida (M2).

nº de moles en la equivalencia está dado por la siguiente relación:

nº de moles de la solución 1 = nº de moles de la solución 2

M1 • V1 = M2 • V2

Las soluciones más comúnmente usadas en el laboratorio son las soluciones líquidas.

La forma en que éstas se preparan dependen de cuál sea el estado físico del soluto: sólido, líquido o gaseoso y de si la concentración requerida es aproximada o exacta.

Si la concentración es aproximada entonces se disuelve la cantidad necesaria de soluto en un volumen determinado de solvente.

En soluciones de concentración exactamente conocida, después de prepararla se debe comprobar la masa exacta de soluto presente por volumen en solución; mediante una reacción en que interviene el soluto y otro compuesto llamado patrón primario.

Introducción a Volumetría

Valoración: es un proceso en donde se mida cuantitativamente la capacidad de una sustancia para combinarse con un reactivo.

Disolución Patrón: Reactivo de composición exactamente conocida. La exactitud con la cual se conoce su concentración delimita la exactitud del método. Comúnmente la concentración de una disolución patrón se puede establecer de dos maneras:

a) una cantidad (masa) cuidadosamente medida de un compuesto puro ( patrón primario) es valorada con la solución preparada . la concentración es calculada a partir de las medidas del peso del estándar y el volumen de la solución.

b) La disolución patrón es preparada disolviendo una masa del compuesto de referencia cuidadosamente determinada en un volumen exactamente conocido. En cualquier método es necesario como material de referencia un patrón primario.

Requisitos que debe cumplir un patrón primario

1. Debe poseer alta pureza.

2. Debe ser estable. No debe ser atacada por los constituyentes de la atmósfera.

3. No debe ser higroscópico ni debe ser eflorescente de otro modo serán difíciles el secado y la pasada.

4. Debe ser un compuesto del que se disponga fácilmente y que no sea costoso.

5. Debe poseer un peso equivalente alto, para disminuir el error relativo en la pasada.

No hay muchas sustancias que cumplan estos requisitos. Como consecuencia, es relativamente limitado el número de sustancias buenos patrones primarios de que se disponga.

Características deseables para una reacción volumétricas

Para ser utilizada en análisis volumétricos, una reacción química debe cumplir ciertos requisitos:

1. La reacción debe ser rápida. Normalmente una valoración implica adición del reactivo en pequeños incrementos y la observación de la disolución para el punto final. Si la reacción química es lenta, es necesario esperar después de cada adición y el proceso se hace tedioso.

2. La reacción debe proceder razonablemente hacia su totalidad.

3. La reacción debe ser tal que pueda ser descrita por una ecuación química ajustada. Este requerimiento implica ausencia de reacciones laterales entre el reactivo y el problema u otro constituyente de la disolución.

4. Debe existir un método para detectar el punto final.

No todas las reacciones utilizadas en volumetría cumplen exactamente los requisitos; sin embargo, los procedimiento más ampliamente aceptados están basados en reacciones que se aproximan mucho a ellos.

Tipos de reacciones:

Los métodos volumétricos se pueden dividir convenientemente en cuatro categorías basadas en el tipo de reacción.

1. Reacciones ácido – base o de neutralización

2. Reacciones de oxidación – reducción

3. Reacciones de precipitación

4. Reacción de formación de complejos

Estas categorías difieren en aspectos tales como tipos de equilibrio, clase de indicadores de punto final, naturaleza de los reactivos y productos, clases de patrón

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