Quimica Analitica

DETERMINACIÓN DE LA CONCENTRACIÓN MOLAR DE UN ÁCIDO FUERTE (HCL) 0 DEBIL (CH3COOH) UNA SOLUCIÓN PROBLEMA MEDIANTE UNA VALORACIÓN CONDUCTIMETRÍCA

María Cáceres

Profesor: Liliana Kurz, Preparador: Silva Muñoz

Laboratorio de Química Analítica, sección 65, muestra N° 24

Escuela de Química, Facultad de Ingeniería, Universidad de Carabobo

Valencia, 6 de noviembre de 2013

RESUMEN

El fundamento de esta práctica consiste en identificar y determinar la concentración del ácido presente en la muestra problema, empleando el método de titulación conductimétrica, ya que este sigue la variación de la conductividad eléctrica de una solución durante el curso de una titulación. Para este ensayo, se determino que especie estaba presente y a que concentración, en la muestra problema N°24 utilizando como valorante hidróxido de sodio (NaOH) 0,1001 M. Determinándose como especie presente el ácido clorhídrico (HCl) de concentración media (0,15 ± 0,01) M. Este resultado se obtuvo representando la conductividad frente al volumen de hidróxido añadido, donde se obtienen dos rectas cuyo punto de intersección es el punto de equivalencia. Puesto que la movilidad de los iones OH- es menor que la de los H+, la pendiente de la segunda recta será menor en valor absoluto, indicando que él acido presente es ácido clorhídrico

Palabras clave: ácido débil, ácido fuerte, conductancia, conductimetría, titulación

INTRODUCCIÓN

La conductimetría se basa en la variación de la conductibilidad eléctrica de una solución durante el curso de una titulación. No es necesario conocer la conductancia real de la solución. El titulante se introduce por medio de una bureta, y las lecturas de conductancia correspondientes a varios incrementos del titulante se grafican.[1]

Entre las aplicaciones de este método se encuentran: análisis de mezclas binarias agua-electrolito, determinación de la concentración total de electrolitos de una solución, señalar el punto final de una valoración con gran exactitud, entre otros. [2]

METODOLOGÍA

Aforar la muestra problema como se indica en el preinforme, lavar el electrodo con agua destilada y colocarlo adentro de un vaso de plástico lleno con agua destilada, luego calibrar el equipo a “cero” conductancia, tomar 5mL de la muestra problema y 135mL de agua destilada y agregarlos al vaso de plástico, introducir el agitador magnético y encender, llenar la bureta con hidróxido de sodio (NaOH) e iniciar la titulación, por cada 1mL de NaOH que se agrega anotar la conductancia leída, luego de realizar la primera titulación se realiza una segunda.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

El método de titulación condutimetrica, se lleva a cabo en esta práctica para determinar la concentración y él acido presente en la muestra, los iones de hidrogeno altamente conductivos, inicialmente presentes en la solución, son reemplazados por los iones de sodio, poseyendo una conductactancia iónica mucho menor, en tanto que la concentración de iones cloruro permanecen constantes, excepto por la pequeña dilución debida al titulante. [1]

Tabla 1. Corrección de la conductancia leída en la titulación conductimétrica para la primera corrida

Volumen de NaOH

(VNaOH ± 0,1) Factor

(Fc ± 0,11) Conductancia

(Cc ± 0,33)Ὠ

0,0 1,00 2,10

1,0 1,01 1,87

2,0 1,01 1,67

3,0 1,02 1,38

4,0 1,03 1,18

5,0 1,04 1,02

6,0 1,04 0,80

7,0 1,05 0,79

8,0 1,06 0,80

9,0 1,06 1,00

10,0 1,07 1,23

11,0 1,08 1,40

12,0 1,09 1,58

13,0 1,09 1,69

14,0 1,10 1,90

15,0 1,11 2,03

Figura 1. Grafica de conductancia en función del volumen del titulante para la primera corrida

Tabla 2. Corrección de la conductancia leída en la titulación conductimétrica para la segunda corrida

Volumen de NaOH

(VNaOH ± 0,1) Factor

(Fc ± 0,11) Conductancia

(Cc ± 0,33)Ὠ

0,0 1,00 2,10

0,5 1,00 2,05

1,0 1,01 1,90

1,5 1,01 1,77

2,0 1,01 1,67

2,5 1,02 1,58

3,0 1,02 1,48

3,5 1,03 1,39

4,0 1,03 1,29

4,5 1,03 1,10

5,0 1,04 1,00

5,5 1,04 0,88

6,0 1,04 0,78

6,5 1,05 0,84

7,0 1,05 0,89

7,5 1,05 0,90

8,0 1,06 1,01

8,5 1,06 1,00

9,0 1,06 1,20

9,5 1,07 1,23

10,0 1,07 1,34

10,5 1,08 1,46

11,0 1,08 1,57

11,5 1,08 1,60

12,0 1,09 1,69

12,5 1,09 1,70

13,0 1,09 1,80

13,5 1,10 1,93

14,0 1,10 2,04

14,5 1,10 2,15

15,0 1,11 2,20

15,5 1,11 2,28

Figura 2. Grafica de conductancia en función del volumen del titulante para la segunda corrida

La conductancia medida es una función lineal de la concentración de iones presentes. La rama descendente representa la conductancia del ácido clorhídrico todavía presente en la solución, junto con la del cloruro de sodio ya formado. La rama ascendente representa la conductancia del exceso de base presente después de la neutralización, junto con la del cloruro de sodio. [1]

Si la reacción no es cuantitativa, habrá una curvatura en la vencida del punto final. La agudeza del ángulo en el punto de intersección de las dos ramas, será una función

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