PREPARACIÓN Y VALORACIÓN DE UNA SOLUCIÓN DE HCL 0

Anexo

PREPARACIÓN Y VALORACIÓN DE UNA SOLUCIÓN DE HCL 0.1 N Y NaOH 0.1 N

I.- PROPOSITO

Preparar una solución de Ácido Clorhídrico 0.1 N, a partir de ácido Concentrado.

Verificar la Normalidad de la solución preparada, mediante la valoración frente al NaOH, utilizando como indicador la fenolftaleína.

II.- FUNDAMENTO

En numerosos análisis químicos es necesaria la utilización de soluciones ácidos y bases fuertes de concentraciones conocidas.

La concentración de dichas soluciones puede determinarse por medio de titulaciones o valoraciones de neutralización.

La titulación o valoración es la operación básica de la volumetría, mediante la cual se agrega solución patrón o un peso exacto de reactivo puro disuelto a la muestra que se analiza, hasta que se completa la reacción.

Se considera que una titulación de neutralización o valoración ácido - base termina cuando el número de equivalentes del ácido es igual al número de equivalentes de la base, momento en el cual se alcanza el punto de equivalencia de la reacción..

El punto de equivalencia de la titulación es un concepto teórico; la estimación práctica de su valor se conoce como punto final.

Para las titulaciones ácido - base, los dos métodos más comunes para la determinación de los puntos finales son el empleo de indicadores coloreados o el uso de un pH metro para controlar el pH de la solución en función del volumen del titulante agregado.

El indicador llamado Fenolftaleína es incoloro en solución ácida, pero cambia a color Rosado cuando la solución se hace ligeramente básica. El cambio de color causado por una simple gota en exceso de la solución básica necesaria para neutralizar el ácido marca el punto final de la titulación.

III.- MATERIAL REACTIVOS

1 Matraz bola de 100 ml Ác. Clorhídrico concentrado (37 % pureza, densidad 1.18 gr/cm3)

1 Matraz erlenmeyer de 250 ml Carbonato de Sodio Anhidro

1 Bureta graduada de 25 ml Solución acuosa de anaranjado de Metilo al 2 %

1 Pipeta graduada de 1 ml Solución de Fenolftaleína al 1 % en alcohol.

1 Balanza analítica Hidróxido de Sodio

1 Soporte universal Agua destilada

1 Pinzas de nuez

IV.- PROCEDIMIENTO

El ácido clorhídrico se usa frecuentemente en los análisis volumétricos de neutralización porque sus soluciones diluidas son estables y porque se puede utilizar en presencia de la mayoría de los cationes sin que ocurran reacciones de precipitación.

Preparación de la solución 0.1 N de HCl: en un matraz de 100 ml aforado, colocar el volumen de Ácido concentrado determinado mediante los cálculos, luego adicione agua destilada poco a poco agitado para conseguir una buena homogenización de la solución y complete hasta el volumen de 100 ml, almacene en un frasco completamente limpio y seco.

Como el HCl no es un patrón primario se hace necesario valorarlo para conocer su concentración exacta. El Na2CO3 anhidro se emplea comúnmente para estandarizar soluciones de HCl. La reacción de neutralización del HCl con el Na2CO3 es:

2HCl + Na2CO3 2NaCl + H2CO

DIAGRAMA

DIAGRAMA DE LAS OPERACIONES

Valoración con carbonato de sodio: pesar exactamente una cantidad de Na2CO3 de grado analítico, comprendida entre 0.1 y 0.2 gr y disolverlo en un matraz erlenmeyer con unos 250 ml de agua destilada, agregue 3 a 5 gotas de anaranjado de metilo como indicador, y luego valore colocando el ácido clorhídrico en la bureta hasta que el color amarillo vire a un anaranjado débil.

Calcule le concentración de ácido, con 4 cifras de exactitud.

Informe la normalidad de la solución de HCl a partir del promedio de las tres valoraciones. Almacene la solución en un recipiente ámbar, anote su concentración y fecha de valoración y resérvela para la práctica siguiente.

DIAGRAMA

DIAGRAMA DE LAS OPERACIONES

CALCULOS

Preparación de soluciones de NaOH 0.1 N: En un matraz de 100 ml aforado, colocar el soluto de Hidróxido de Sodio, determinado mediante los cálculos, luego adicione agua destilada poco a poco agitado para conseguir una buena homogenización de la solución y complete hasta el volumen de 100 ml, almacene en un frasco completamente limpio y seco.

El hidróxido de sodio tanto en solución como en estado sólido reacciona con el CO2 atmosférico produciendo Na2CO3 según la reacción:

CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O

Existen diversos métodos para la preparación de soluciones de NaOH exentas de carbonato. El método más utilizado aprovecha la poca solubilidad del carbonato de sodio en concentraciones altas de hidróxido de sodio.

Las soluciones de hidróxido de sodio se deben preparar en agua a la que previamente se le ha eliminado el CO2; para ello se debe hervir durante algunos minutos el agua destilada; una vez fría se le añade el hidróxido de sodio.

DIAGRAMA

DIAGRAMA DE LAS OPERACIONES

Valoración de NaOH 0.1 N: Medir con una pipeta 5 ml de la solución preparada de HCl y colocarlos en un matraz erlenmeyer de 250 ml, agregar 25 ml de agua destilada y luego 3 a 5 gotas de solución de fenolftaleína. Colocar en la bureta la solución de hidróxido de sodio y agregar gota a gota esta solución sobre la del ácido hasta la aparición de una coloración rosada pálida (mientras mas pálida, mejor) que debe persistir por mas de 1 minuto.

Repetir el procedimiento de valoración 2 veces y calcule la normalidad exacta de la solución de HCl.

CALCULOS

DIAGRAMA

DIAGRAMA DE LAS OPERACIONES

Para la determinación de diversos caracteres de calidad, se realizaron las siguientes pruebas, cada una de ellas expresa un carácter a determinar mediante diversos procesos.

DETERMINACION DE ACIDEZ

1.- En un matraz erlenmeyer, hervir 250 ml de agua destilada.

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