Preparación De Disoluciones Y Determinación De La Concentración De Una Disolución Por Medio De Una Valoración.

REPORTE DE PRACTICA 1

Preparación de disoluciones y determinación de la concentración de una disolución por medio de una valoración.

Problema:

Primera parte:

Preparar una disolución de NaOH 0.1M

Preparar disoluciones 0.1M de ácido clorhídrico, ácido sulfúrico y ácido cítrico.

Procedimiento:

Para preparar las soluciones de NaOH, HCl, H2SO4, C6H8O7, de determinaron la cantidad de mililitros o gramos de la solución o sustancia original de donde había de tomarse, quedando de la siguiente manera:

250mL de solución de NaOH 0.1 M a partir de una solución 2M.

|(0.1 mol NaOH)/l|×|0.25l|×|(1 l NaOH)/(2M NaOH)|=0.0125l de NaOH 2 M

Esa cantidad se tomó y aforó a 250 ml.

50 mL de solución de HCl 0.1M a partir de HCl concentrado comercial (37% m/m y densidad 1.18 g/mL)

|(0.1 mol HCl)/l|×|0.05l|×|(36.5g HCl)/(1 mol HCl)|×|(100%)/(37%)|×|(1 ml)/1.18g|=0.418 ml de HCl

Esa cantidad se aforó a 50 ml.

50 mL de solución de H2SO4 0.1M a partir de H2SO4 concentrado comercial (98% m/m, densidad 1.84 g/mL)

|(0.1mol H_2 SO_4)/l|×|0.050l|×|(98.06g 〖H_2 SO〗_4)/(1 mol 〖H_2 SO〗_4 )|×|(100%)/(98%)|×|1ml/1.84g|=0.272 ml de 〖H_2 SO〗_4 comercial

Esa cantidad se aforó a 50 ml.

50 mL de solución de ácido cítrico C6H8O7 0.1M a partir de ácido cítrico sólido.

|(0.1 mol〖 C〗_6 H_8 O_7)/l|×|0.05l|×|(192.124g C_6 H_8 O_7)/(1 mol C_6 H_8 O_7 )|=0.9606g C_6 H_8 O_7

Esa cantidad se aforó a 50 ml.

Problema:

Segunda Parte

Determinar la concentración exacta de la disolución de NaOH preparada en la primera parte.

Procedimiento:

Pesamos cuidadosamente tres muestras 0.15 g de biftalato de potasio seco.

Añadimos a cada matraz Erlenmeyer, aproximadamente 50mL de agua destilada y agitamos, agregamos tres gotas de fenolftaleína.

Llenamos una bureta limpia con la solución de NaOH por valorar y guardar la solución restante en una botella de plástico con etiqueta.

Titulamos la primera de las tres disoluciones preparadas hasta que la solución se tornó un color rosa que permaneció a pesar de la agitación. Colocamos una hoja de papel blanco debajo del Erlenmeyer, para apreciar bien el cambio de color. El cambio de color indicaba que la reacción se había completado y se dice que se ha alcanzado el punto final o punto de equivalencia de la reacción.

Anotamos el volumen de NaOH consumido en la Tabla 1.

Titulamos la segunda y tercera muestras tomamos nota del volumen de sosa consumido en cada experimento. Con esta información y realizando los cálculos necesarios, llenamos la Tabla 1.

Tabla 1 Norrmalización de NaOH

Reacción: HFt- + OH-  Ft-2 + H2O

N° de muestra masa de biftalato (g) cantidad de biftalato mol) Cantidad de NaOH que reaccionó (mol) Volumen de NaOH consumido (mL) Concentración de NaOH (M)

1 0.15 7.3446x10-4 7.3446x10-4 7.2 0.1020

2 0.15 7.3446x10-4 7.3446x10-4 7.3 0.1006

3 0.15 7.3446x10-4 7.3446x10-4 7.4 0.0993

Promedio= 0.1006

Tabla 2.- Cálculo de volúmenes esperados en las valoraciones de NaOH con biftalato.

Muestra # Masa de biftalato (g) Cantidad de biftalato

de potasio (mol) Volumen teórico de NaOH 0.1M (mL)

1 0.15 7.3446x10-4 7.34

2 0.15 7.3446x10-4 7.34

3 0.15 7.3446x10-4 7.34

3.- Análisis crítico de los resultados experimentales.

a) ¿Qué tan semejante es la molaridad obtenida con la esperada? Calcular el % de error.

R= muy cercanas realmente es lo que se esperaba, el % de erro es de:

|0.100-0.1006|/0.100 x 100=0.6%

b) ¿Qué tan semejantes son entre sí los tres valores de molaridad obtenidos para la solución de NaOH? ¿Cuál es la desviación estándar? ¿A qué pueden atribuirse las diferencias?

R= Los valores son muy cercanos, la desviación estándar es de 1.3503x10-3M, esto podría ser por cómo se pesó en la balanzas si no están bien equilibradas, el aire, el operador que tituló, etc.

c) ¿Si tuviera que repetirse la determinación, qué modificaciones deberían hacerse?

R= el pesar en una sola balanza y que lo maneje una persona para tener las mismas consideraciones de medida.

Resolucion al problema parte 1 y 2:

Preparar una disolución de NaOH 0.1M

Preparar disoluciones 0.1M de ácido clorhídrico, ácido sulfúrico y ácido cítrico

Determinar la concentración exacta de la disolución de NaOH preparada en la primera parte.

R= estas soluciones se hicieron con el procedimiento y los cálculos antes mencionados al igual que la concentracion del NaCl con el biftalato de potasio por lo que si se realizó el experimento.

Cuestionario adicional

1. La cantidad de agua añadida al biftalato de potasio ¿Tiene alguna influencia en la determinación de la concentración de la disolución de NaOH?

R= No, ya que la cantidad de biftalato en el matraz no cambia los moles siguen siendo los mismos y estos pues son los que se titulan con sosa, por lo tanto no influye la cantidad de agua en la determinación de la molaridad del NaOH.

2. ¿Cómo se prepararían 50g de una disolución de KOH al 10% m/m?

3. Describir el procedimiento experimental necesario para preparar, a partir de esta disolución, otra con concentración 1M.

4. ¿Cómo se prepararían 50mL de una disolución de KOH al 10% m/m?

5.- Expresar la concentración de la solución 1M de KOH en % m/v.

6.- Describir el procedimiento experimental necesario para preparar 50mL una disolución 0.1M de HCl, a partir de un ácido concentrado (37% m/m y densidad 1.18 g/mL) si solamente se tiene una pipeta graduada de 10mL y un matraz de 50mL.

7.- La fenolftaleína empleada en esta práctica como indicador, es una disolución al 1% m/v en etanol, de una sustancia sólida de fórmula C20H14O4. ¿Qué masa de fenolftaleína pura se requiere para preparar 25mL de la solución indicadora? ¿Cuál es la molaridad de ésta?

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