INFORME LABORATORIO N°5 “Constante de acidez de un ácido débil”

[pic 1]                 [pic 2]

Universidad de Santiago de Chile

Facultad de Química y Biología

Química de los Materiales

Pedagogía en Química y Biología

INFORME LABORATORIO N°5

“Constante de acidez de un ácido débil”

Nombre: Daniela Escobar

Profesor: Raúl Mera

Introducción

En un conductor electrolítico la conductancia depende de su concentración, es por esto que se establece el concepto de conductividad molar, que es la conductividad que existe en 1 mol de electrolito por cada litro de solución.

La conductancia eléctrica (G) está definida como la facilidad que dicho conductor presenta al movimiento de los electrones, esto es, la inversa de la resistencia eléctrica (R): [pic 3]

La conductividad molar es una magnitud que da cuenta de la capacidad de transporte de corriente eléctrica de un electrolito en una disolución. Depende de la concentración (n° de iones, ya sea cationes o aniones). También depende de la naturaleza del soluto: , donde:    K: conductividad de la solución.[pic 4]

   C: concentración molar del electrolito.

La conductividad de una solución de electrolitos (fuertes o débiles) aumenta al incrementar la concentración de iones. Para los electrolitos fuertes, el número de iones por unidad de volumen aumenta en proporción directa a la concentración. Por otro lado, para los electrolitos débiles, el aumento no es tan grande debido a que la ionización parcial del soluto.[pic 5]

                              Fig. N°1

En la figura N°1, muestra electrolitos fuertes que obedecen a la ley de Kohlrausch si la solución es diluida. Para electrolitos débiles no se obtiene una recta. El aumento en la conductividad molar de los electrolitos débiles que ocurre al diluir, se debe a un aumento de números de iones que es el resultante cuando se desplaza el equilibrio de disociación hacia la derecha.

Teoría de Debye- Hückel[pic 6]

Para disoluciones diluidas de electrolitos débiles se tiene que: [pic 7]

Dónde:

 El valor de α puede ser determinado con la ayuda de la ecuación límite de Debye- Hückel-Onsager.

Objetivos

• Objetivo General:

• Determinar a partir de medidas de conductividad, la constante de acidez del ácido acético por dos métodos, uno basado en la Ley de Kohlrausch y el otro en la Teoría de Debye-Hückel

• Objetivos Específicos:

• Comprobar que se cumple la ley de Kohlrausch para soluciones diluidas de electrolitos fuertes, y así también determinar la conductividad molar.

Materiales y reactivos

Procedimiento

•  Se prepararan soluciones diluidas con agua de conductividad a 1/ 2, 1/ 4, 1/16 y 1/64 de la concentración inicial de cada uno de los reactivos. Cada reactivo será asignado a un grupo de trabajo, para posteriormente intercambiar los resultados.
• Al grupo que le corresponda el ácido acético, deberá realizar diluciones extras de 1/28, 1/256 y 1/512 veces a su concentración inicial.
• A cada una de las soluciones se les mide su conductividad.

Resultados

Sabiendo que el ácido clorhídrico, el cloruro de sodio y el acetato de sodio son electrolitos fuertes se puede calcular la conductividad equivalente a dilución infinita aplicando los siguientes métodos:

Para calcular las conductividades equivalentes se usó la siguiente ecuación:   , y como ya hemos definido anteriormente:[pic 8]

Λ = conductividad equivalente

k = conductividad específica

c = concentración

Los valores obtenidos experimentalmente y las conductividades equivalentes se registraron en las siguientes tablas:

Tabla1: Conductancia de soluciones diluidas de CH3COONa 0,02N

Tabla 2: Conductancia de soluciones diluidas de HCl a 0,02 N

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