Preparación y valoración de soluciones

Universidad del Azuay[pic 1]

Facultad de Ciencia y Tecnología

Escuela de Ingeniería en Alimentos[pic 2]

INTEGRANTES

Gina Benenaula

Paola Castro

Joselyn Verdugo

Anthony Vivar

MATERIA

Química Analítica

CICLO

Segundo

TEMA  

 Preparación y valoración de soluciones

   PROFESOR        

Dra. Rebeca Webster

Cuenca-Ecuador

Objetivos:

• Determinar experimentalmente la concentración de una solución mediante la técnica de titulación con estándar primario.
• Realizar las diferentes titulaciones de las soluciones propuestas, mediante el método de análisis volumétrico.
• Observar los distintos cambios físicos que las muestras experimentan al entrar en contacto con los indicadores y sus respectivos titulantes.
• Aprender a hacer una titulación correctamente.

Marco teórico

Reacciones complexométricas

Para que una reacción sea adecuada en este tipo de valoración, debe cumplir los mismos requisitos generales que todas las de los otros métodos volumétricos. Esto es, la reacción de formación del complejo debe ser rápida, transcurrir según una estequiometria bien definida y poseer las características convenientes para permitir la aplicación de los diversos métodos de la detección del punto final. (Pickering, 2000)

En una valoración complexométrica, el analito y el valorante forman un ion complejo, y la constante de equilibrio se llama constante de formación kf. Los ligandos quelantes (multidentados) forman complejos más estables que los ligandos monodentados, por que la entropía de formación del complejo favorece más a la formación de un ligando grande que la de muchos ligandos pequeños (Harris, 2006). Las constantes de enlace con metales de los ácidos aminocarboxílicos sintéticos, como el EDTA, son grandes, y se usan ampliamente en química analítica.

 Reacciones de óxido reducción

Las reacciones de óxido-reducción son aquellas que pueden explicarse en base a la transferencia de electrones entre unas especies y otras. Para que tenga lugar una reacción redox es necesario que la especie reductora seda electrones a la especie oxidante que los acepta, pero además es preciso que ambos procesos se lleven a cabo simultáneamente de forma que si hay una especie que gana electrones tiene al mismo tiempo que existir otra que los suministre. (Cancio, 2005)

Materiales:

• Balanza analítica
•  2 Buretas
• 2 Vasos de precipitación de 100ml
• Espátula
• Pera
• Pipeta volumétrica de 5ml
• Pipeta volumétrica de 2ml
• Pipeta volumétrica de  10ml
• 2 Erlenmeyer de 250 ml
• Soporte de bureta
• Pinza para bureta
• Varilla de vidrio
• Agua destilada
• 2 Balones de aforo de 100ml

Reactivos:

• Ácido Etilendiaminotetraacético (EDTA)
• Carbonato de Calcio (CaCO3) 0.1000N
• Negro de Eriocomo T (NET)
• Buffer pH10
• Tiosulfato de Sodio (Na2S2O3)
• Yodato de Potasio (KIO3) 0.1000N
• Almidón
• Yoduro de Potasio (KI)
• Ácido clorhídrico (HCl) 6N

Procedimiento:

• Preparación de patrones primarios o titulantes

1. Preparar 100ml de una solución 0,1000 N de CaCO3 partiendo de un reactivo sólido.

1. Realizar los respectivos cálculos para determinar la cantidad necesaria de  CaCO3 para preparar 100ml de una solución 0,1000 N de CaCO3.
2. Una vez determinada la cantidad necesaria de CaCO3, que en esta ocasión es g, pesar y diluir en un vaso de precipitación.[pic 3]
3. Verter la solución en un balón de aforo de 100 ml.
4. Aforar con agua destilada y homogenizar.

1. Preparar 100ml de una solución 0,1000 N de KIO3 partiendo de un reactivo sólido.

1. Realizar los respectivos cálculos para determinar la cantidad necesaria de  KIO3 para preparar 100ml de na solución 0,1000 N de KIO3.
2. Una vez determinada la cantidad necesaria de KIO3, que en esta ocasión es g, pesar y diluir en un vaso de precipitación.[pic 4]
3. Verter la solución en un balón de aforo de 100 ml.
4. Aforar con agua destilada y homogenizar.

Métodos Volumétricos de Análisis:

1. Titulación de una Solución de EDTA con Na2CO3:

1. Preparar 100ml de una solución 0,1000 N de CaCO3.
2. Llenar la bureta con la solución de EDTA.
3. Medir 10ml de la solución de CaCO3 y colocar en un Erlenmeyer.
4. Adicionar sobre el CaCO3  5 ml de buffer pH 10y un poco de NET (Negro de Eriocromo T)
5. Titular con el EDTA desde la bureta hasta que la solución tome un color azul.
6. Hacer una réplica para evitar errores  de titulación.
7. Encontrar la concentración de la solución de EDTA con la siguiente fórmula:

[pic 5]

1. Titulación de una solución de Na2S2O3 con KIO3:

1. Preparar 100ml de una solución 0,1000N de KIO3.
2. Llenar una bureta con Na2S2O3.
3. Medir 10ml de la solución de KIO3  0,1000 N y colocar en un Erlenmeyer.
4. Adicionar 2 ml de HCl 6N y 2g de yoduro de potasio KI (la solución se tornará de color café intenso).
5. Titular el yodo liberado con el tiosulfato de sodio hasta que la solución adquiera una coloración amarillo pálido.
6. Adicionar 1 ml de almidón el que funcionará como indicador al reaccionar con el yodo y producir una coloración azul en la solución
7. Continuar con la titulación hasta que el color azul haya desaparecido y la solución este totalmente incolora.
8. Hacer una réplica para evitar errores de titulación.
9. Encontrar la concentración de la solución de Na2S2O3 con la siguiente fórmula:

[pic 6]

CÁLCULOS Y RESULTADOS:

• Preparación de titulantes

• Preparación de 100ml de una solución 0,1000 N de Na2CO3:

Peso molecular del CaCO3:

Ca=40,078g        = 40,078g

C= 12.011g         =12,011g

O3=15,999 x 3    = 47,997g [pic 7]

              PM = 100,059 g/mol

Equivalente químico  del CaCO3:

[pic 8]

Cantidad de compuesto para cada solución de Na2CO3:  

 Na2CO3

50,0295g                  1000ml[pic 9][pic 10]

X                              100ml

[pic 11]

 CaCO3[pic 12]

        1N                  5,00295g de CaCO3[pic 13][pic 14]

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