La potenciometría es un método utilizado en la electroquímica

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Titulaciones

Potenciométricas

ácido-base

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ÍNDICE

Introducción _______________________________________________________3

Objetivos  _________________________________________________________3

Materiales y procedimiento ___________________________________________4

Resultados y discusión ______________________________________________6

Conclusión _______________________________________________________24

Referencias ______________________________________________________25

INTRODUCCIÓN

La potenciometría es un método utilizado en la electroquímica, para determinar distintos tipos de analitos, ya que entrega una cantidad exacta de cierta sustancia y concentración, algunas de las técnicas que aplica la potenciometría son las titulaciones potenciométricas y amperométricas, análisis electrogravimétrico y columbimétrico.

Las valoraciones potenciométricas se basan en la medición del cambio de potencial a medida que se va agregando titulante para así ver el punto final de una reacción química, el punto final de la reacción será el punto de equivalencia, éste es el punto en que la cantidad de valorante añadida es exactamente la necesaria para que reaccione estequiométricamente con el analito [3]. En este sentido, se  considera la valoración potenciométrica uno de los métodos más exactos de cuantificación, puesto que el potencial sigue el cambio real de la actividad, coincidiendo directamente el punto final con el punto de equivalencia. La titulación potenciométrica se realiza cuando no es posible la detección del punto final de una valoración empleando un indicador visual [3].

Cabe mencionar que se tienen factores que varían en el ensayo como el número, tamaño y carga de los iones en solución, la magnitud de estos factores vendría dada por la migración de aniones y cationes hacia cada electrodo. Por lo tanto, los iones diferentes nos entregarán una actividad distinta en la disolución, así en una valoración la sustitución de algunas especies iónicas nos entregan el punto final de la titulación.

Objetivos:

-Determinar las concentraciones de ácidos y bases por medio de medidas potenciométricas.

Objetivos Específicos:

-Graficar los valores de diferencia de potencial experimental en función del volumen del reactivo titulante agregado.

-Obtener el punto de equivalencia por medio del método del paralelogramo, 1ra y 2da derivada, y el cálculo de la concentración del analito agregado.

MATERIALES Y PROCEDIMIENTO

Materiales:

-2 matraces de aforo de 500 mL y 1 L        - espátula, varilla agitación, pisceta

- balanza semianalitica                        -2 pipetas de aforo de10 mL y 50 mL

- 4 vasos pp 3x 100mL y 1x250mL        -2 matraces Erlenmeyer de 250 mL

- 1 bureta de 25 mL con pinza                 

Reactivos:

-NaOH (Merck)                        -Estandar pH 4-7-10 (Merck Schuchardt)

-HCl (Merck)                                -KHP (Merck Schuchardt)

-Potenciómetro (Arquimed)

Parte experimental

1) Se prepararon previamente 3 soluciones correspondientes a:

-500 mL de NaOH aprox. 0,49 N

- 500 mL de HCl aprox. 0,05 N

- 500mL de solución patrón KHP 0,05 N

2) Se montó el aparataje para la valoración de NaOH -patrón secundario- con la ayuda de un agitador magnético, midiendo y registrando el potencial (o pH inicial) para el volumen cero de titulante.

3) Al tener montado el aparataje se colocó un vaso precipitado con volumen de agua que varió entre 50 y 200 mL. Previamente se lavó los electrodos del potenciómetro y se sumergió en la solución para su medición de pH, se debió calibrar antes con un buffer estándar.

4) Se midió y registro el potencial después de cada adición de titulante. Al introducir volúmenes entre 1 a 5 mL, esperando los incrementos sucesivos del potencial, para que así se mantenga constante dentro de 1 a 2 mV (0,03 unidades de pH).

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Figura 1. Montaje de equipo de laboratorio para la valoración con pH-metro y agitador magnético.

5) Se graficó los valores de pH experimental en función del volumen de titulante.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Antes de comenzar la actividad de laboratorio los electrodos  se calibraron previamente con estándares, estos fueron tampones que tienen el valor de pH  4-7-10.

Se realizó la titulación de KHP v/s NaOH para la determinación de concentración exacta de éste, a partir de su punto o volumen equivalente experimental, estos valores se muestran en la tabla 1.

 Tabla 1. Valores del potencial de electrodo (pH) para la titulación  KHP v/s NaOH.

A partir de estos valores se realizó una gráfica de pH v/s volumen agregado de titulante (NaOH), éste se muestra a continuación en la figura 2.

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Figura 2. Titulación de la solución de NaOH con monitoreo potenciométrico por el método de lectura directa, gráfico pH v/s volumen NaOH.

Para la determinación del punto de equivalencia se aplicó el método directo del paralelogramo [1], [2] apreciado en la figura 3.

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