PRÁCTICA NO. 3: “MEDICIONES DE pH y TITULACIONES POTENCIOMÉTRICAS”.

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL[pic 1][pic 2]

ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS

QUÍMICO FARMACÉUTICO INDUSTRIAL

LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA FARMACÉUTICA

PROFESORA: Ivonne Rouan García

Grupo 4FM2

EQUIPO 5:

Álvarez Vega Casandra Abigail

Martínez  Martínez Héctor Hugo

Sánchez González Zuleyma Paulina

PRÁCTICA NO. 3: “MEDICIONES DE pH y TITULACIONES POTENCIOMÉTRICAS”

16/Octubre/2015

1. OBJETIVOS

• Determinar el pH de distintas soluciones turbias y de diferente color mediante una titulación potenciométrica.
• Determinar la capacidad amortiguadora que tienen ciertas sustancias farmacéuticas como el Alka-seltzer y la Aspirina.

1. INTRODUCCIÓN

Existen varias técnicas de titulación que nos permiten saber la concentración de una sustancia específica y una de éstas es la titulación potenciométrica. A diferencia de las titulaciones volumétricas, en la potenciométrica no habrá uso de indicadores sino que el punto final se evaluará conociendo el pH con diferentes volúmenes de agente titulante y buscando un cambio brusco de pH.

Una titulación potenciométrica es una titulación que se realiza cuando no es posible utilizar indicadores ácido-base debido a la naturaleza de la solución, o por cualquier otra causa. Es una  técnica que puede ser más exacta que otras. En lugar de los indicadores visuales, se basa en un detector de pH con un potenciómetro. La disolución contiene cierta cantidad de iones disociados que van a neutralizarse con el titulante y se miden entonces los valores de pH. Para hallar la concentración de la sustancia, ión o compuesto de interés, se comparan los valores de pH contra los volúmenes de titulante utilizado. Las titulaciones potenciométricas proveen datos que son más confiables que los datos provenientes de valoraciones que utilizan indicadores químicos y son particularmente útiles en disoluciones coloridas o turbias y para detectar  la presencia de especies insospechadas

Las disoluciones amortiguadoras pueden ser soluciones de un ácido débil y su sal, o de una base débil y su sal; pero siempre ambos componentes deben estar presentes, la función de una solución amortiguadora es resistir los cambios de pH cuando se agregan pequeñas cantidades de ácido o base. Por lo tanto, deben de contener una concentración relativamente grande de ácido y de base para neutralizar tanto aniones como cationes que se agreguen. Además de eso, los componentes ácido básicos de los amortiguadores no deben consumirse uno a otro durante las neutralizaciones.

La celda típica para medir el pH está formada por un electrodo indicador de vidrio y un electrodo de referencia saturado de calomelanos que está sumergido en una disolución de pH desconocido.  El electrodo indicador está formado por una membrana delgada de vidrio sensible al pH que está sellada a uno de los extremos de un tubo de vidrio de paredes gruesas o de plástico. Dentro del tubo se encuentra un volumen pequeño de ácido clorhídrico diluido que está saturado con cloruro de plata. La disolución interna en algunos electrodos en una disolución amortiguadora que contiene el ión cloruro. Un alambre de plata en esta disolución forma un electrodo de referencia plata/cloruro de plata, el cual está conectado a una de las terminales de un potenciómetro. El electrodo de calomelanos está conectado a otra terminal.[pic 3]

Figura 1. Sistema de electrodos típico para medir pH.

Aplicaciones de las Titulaciones Potenciométricas.

Determinación del índice de alcalinidad total en productos petroquímicos mediante titulación potenciométrica con HClO4 (esta determinación consiste en la obtención del índice de alcalinidad de compuestos petroquímicos)

En el análisis de alimentos, con frecuencia se desea conocer el pH de una carne, un queso, una crema o una emulsión con el propósito de evaluar su estado de frescura y fermentación.

En el sector químico, este tipo de captores es importante tanto para el control de producción (pH de los fermentadores) como en el laboratorio de análisis con investigaciones más puntuales (cianuros, fluoruros).

En el campo agroalimentario, la investigación del nitrógeno amoniacal en la leche y los lactatos en los huevos son determinaciones comunes en la actualidad.

En el control de calidad del agua en la estaciones de depuración requiere electrodos específicos para determinaciones químicas (pH, cianuros, amoniaco y otros compuestos nitrogenados),

Las empresas manufactureras miden el pH en muchos productos de consumo, los laboratorios clínicos determinan gases en sangre como indicadores importantes de muchas enfermedades, los efluentes municipales e industriales son monitoreados continuamente para determinar su pH y las concentraciones de contaminantes en ellos, y los oceanógrafos determinan el dióxido de carbono y otras variables relacionadas en el agua de mar. Las mediciones potenciométricas también se utilizan en estudios fundamentales para determinar constantes de equilibrio termodinámicas como Ka, Kb y Kps. El equipo para los métodos potenciométricos es sencillo y económico, e incluye un electrodo de referencia, un indicador y un aparato para medir el potencial.

El sistema de electrodos de vidrio/calomelanos es una herramienta muy versátil para las mediciones de pH en muchas condiciones distintas. Se puede utilizar sin interferencias en disoluciones que contienen oxidantes fuertes, reductores fuertes, proteínas y gases; se puede determinar el pH de disoluciones viscosas o incluso en fluidos semisólidos. Existen electrodos para aplicaciones especiales. Entre estos electrodos, se encuentran los electrodos pequeños para mediciones de pH en una gota (o menos) de disolución, en la cavidad de un diente o en el sudor de la piel; los micro electrodos que permiten la medición de pH dentro de una célula viva; los electrodos resistentes para ser insertados en una corriente de líquido que fluye para proveer un monitoreo continuo de pH; y los electrodos pequeños que pueden ser tragados para medir la acidez del contenido estomacal.

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