Valoraciones Con Dos Indicadores: Determinación de Carbonatos y Fosfatos

Valoraciones con dos indicadores: Determinación de carbonatos y fosfatos
María Isabel Aguado1, Víctor Antia2 y Carlos Ramos3

Laboratorio de química analítica, Departamento de Química, Universidad del Valle, Calle 13 # 100-00, Cali.
1
aguado.maria@correounivalle.edu.co, carlos.ramos@correounivalle.edu.co
Victor.antia@correounivalle.edu.co
28 de Abril de 2018
Resumen. Se preparó HCl 0.1M y NaOH 0.1M y se estandarizaron para llevar a cabo la
determinación de las especies presentes de carbonatos en una solución problema A, B y C mediante la
valoración acido-base en un mismo vaso y en vasos separados por medio de los indicadores
fenolftaleína y naranja de metilo; de manera similar para determinar las especies de fosfatos presentes
en las soluciones D, E y F esta vez también por medio de valoraciones ácido-base pero solo en vasos
separados utilizando fenolftaleína y verde bromocresol. Las especies presentes en las soluciones
problemas son: para la solución A fue Na2CO3 0,04M, para la solución B fue Na2CO3 0,04M y
NaHCO3 0,05M, para la solución C fue NaOH 0,08M y Na2CO3 0,04M, para la solución D fue H3PO4
0,03M y por último la solución E con NaH2PO4 0,04M y Na2HPO4 0,08M
Palabras clave: fosfatos, carbonatos, fenolftaleína, naranja metilo, verde bromocresol.
1. METODOLOGÍA naranja de metilo y se valoró con HCl

0.1M hasta viraje del indicador. Se
Preparación de soluciones estándar
calentó la solución al finalizar la
NaOH y HCl
titulación.
Se preparó 100mL de HCl 0.1M y se
Se repitió los pasos anteriores con la
estandarizo con carbonato de sodio seco,
solución problema B y C.
y se utilizó naranja de metilo como
indicador. Análisis de carbonatos en vasos
separados
Luego se preparó 100mL de NaOH 0.1M
y se estandarizo con HCl 0.1M Se tomó 5.00mL de la solución problema
previamente estandarizado. A y se adiciono 25mL de agua destilada y
3 gotas de fenolftaleína y se valoró con
Preparación de indicadores
HCl 0.1M, hasta viraje del indicador, y se
 Fenolftaleína (1% etanol) anotó el valor.
 Naranja de metilo (0.2% de Se tomó 5.00mL de solución problema A
etanol) y se adiciono 50mL de agua destilada y 3
 Verde de Bromocresol (0.2% de gotas de naranja de metilo y se valoró con
etanol) HCl 0.1M hasta viraje del indicador, se
Análisis de carbonatos en un mismo apuntó el valor, y luego se calentó.
vaso Se repitió los pasos anteriores con la
Se tomó 5.00mL de la solución problema solución problema B y C.
A y se vertieron en un Erlenmeyer, Se Análisis de fosfatos en vasos separados
adicionaron 30mL de agua destilada y
tres gotas de fenolftaleína y se valoró con Se tomó 5.00mL de la solución problema
HCl 0.1M hasta viraje del indicador. Se D y se adiciono 30mL de agua destilada y
punto el valor. Se adiciono 3 gotas de
3 gotas de fenolftaleína y se valoró con Se repitió los pasos con la solución E.
NaOH, se apuntó el valor.
2. DATOS Y RESULTADOS
Se tomó 5.00mL de la solución problema
Tabla 1. Cantidad De NaCO3 en los
D y se adiciono 25mL de agua destilada y mismos vasos.
3 gotas de verde de bromocresol y se
valoró con HCl hasta viraje del indicador,
se punto el valor.
Mismo Vaso
Solución Fenolftaleína Naranja De Metilo
A 3,97mg/mL NaCO3 1,85mg/mLNa2CO3
B 4,24mg/mLNaCO3 4,50mg/mLNaCO3
C 3,2mg/mLNaCO3 3,71mg/mLNaCO3
Fenolftaleína. C)𝑵𝒂𝑶𝑯 + 𝑯𝑪𝒍 → 𝑵𝒂𝑪𝒍 + 𝑯𝟐 𝑶
Ecuación para la determinación de Naranja De Metilo.
mg/mL de 𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 .
A)𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 + 𝐻𝐶𝑙 → 𝐻𝐶𝑂3− + 𝑁𝑎𝐶𝑙
𝐸𝑐. 1 𝑚𝐿𝑡𝑖𝑡𝑢𝑙𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛
0,125𝑚𝑚𝑜𝑙𝐻 + ∗ 1𝑚𝑚𝑜𝑙𝐶𝑂32− ∗ 1𝑚𝑚𝑜𝑙𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 ∗ 105,98𝑚𝑔𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 B)𝑁𝑎𝐻𝐶𝑂3 + 𝐻𝐶𝑙 → 𝐻2 𝐶𝑂3
∗
𝑚𝑚𝑜𝑙𝐻 + ∗ 𝑚𝑚𝑜𝑙𝐶𝑂32− ∗ 𝑚𝑚𝑜𝑙𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 ∗ 5𝑀𝑙
C)𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 + 𝐻𝐶𝑙 → 𝑁𝑎𝐻𝐶𝑂3 + 𝑁𝑎𝐶𝑙
Ecuaciones químicas.
Tabla 2. Formación de complejos en
A) 𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 + 𝐻𝐶𝑙 → 𝐻𝐶𝑂3− + 𝑁𝑎𝐶𝑙 vasos separados.
B) 𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 + 𝐻𝐶𝑙 → 𝑁𝑎𝐻𝐶𝑂3 + 𝑁𝑎𝐶𝑙
Vasos Separados
solución Fenolftaleína 1) Naranja De Metilo 2) Naranja De Metilo
A 3,97mg/mLNa2CO3 3,44mg/mLNa2CO3 -
B 4,50mg/mLNa2CO3 4,37mg/mLNa2CO3 3,36mg/mLNaHCO3
C - 3,97mg/mLNa2CO3 3,2mg/mLNaOH
Ecuaciones químicas. B) 1. 𝑁𝑎𝐻𝐶𝑂3 + 𝐻𝐶𝑙 → 𝐻2 𝐶𝑂3 + 𝑁𝑎𝐶𝑙
Fenolftaleína. 2. 𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 + 2𝐻𝐶𝑙 → 𝐻2 𝐶𝑂3 + 2𝑁𝑎𝐶𝑙
A) 𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 + 𝐻𝐶𝐿 → 𝑁𝑎𝐻𝐶𝑂3 + 𝑁𝑎𝐶𝑙 C) 1.𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 + 𝐻𝐶𝑙 → 𝑁𝑎𝐻𝐶𝑂3 +
𝑁𝑎𝐶𝑙
B) 𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 + 𝐻𝐶𝐿 → 𝑁𝑎𝐻𝐶𝑂3 + 𝑁𝑎𝐶𝑙
2.𝑁𝑎𝐻𝐶𝑂3 + 𝐻𝐶𝑙 → 𝐻2 𝐶𝑂3 + 2𝑁𝑎𝐶𝑙
C)𝑁𝑎𝑂𝐻 + 𝐻𝐶𝑙 → 𝑁𝑎𝐶𝑙 + 𝐻2 𝑂
Tabla 3. Formación de complejos para
Naranja de metilo.
las soluciones D y E.
A) 𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 + 2𝐻𝐶𝑙 → 𝐻2 𝐶𝑂3 + 2𝑁𝑎𝐶𝑙
Vasos Separados
Solución Fenolftaleína Verde Bromocresol Naranja De Metilo
D 2,7mg/mLH3PO4 2,92mg/mLH3PO4 -
E 3,33mg/mLNaH2PO4 - 8,87mg/mLNa2HPO4
Solución D. de pH cercano al pK1 y otro cercano al pK2. Los
usados en este análisis fueron la fenolftaleína y el
Fenolftaleína.
verde bromocresol puesto que la fenolftaleína tiene
𝐻2 𝑃𝑂4 + 2𝑁𝑎𝑂𝐻 → 𝑁𝑎2 𝐻𝑃𝑂4 + 2𝐻2 𝑂 un intervalo de viraje en pH básicos, adecuado para
Verde bromocresol. determinar la formación de la especie 𝐻2 𝑃𝑂4 − ,
mientras el verde de bromocresol es adecuado para
𝐻3 𝑃𝑂4 + 𝑁𝑎𝑂𝐻 → 𝑁𝑎𝐻2 𝑃𝑂4 + 𝐻2 𝑂 cuantificar la especie 𝐻3 𝑃𝑂4 por su intervalo de viraje
Solución E. de pH acido.
Fenolftaleína 4. CONCLUSIONES
𝑁𝑎𝐻2 𝑃𝑂4 ´ + 𝑁𝑎𝑂𝐻 → 𝑁𝑎2 𝐻𝑃𝑂4 + 𝐻2 𝑂  Los errores más comunes ocurren por el mal
lavado del instrumental o por contaminación
Naranja De Metilo
de la solución patrón.
𝑁𝑎𝐻𝑃𝑂4 + 𝐻𝐶𝑙 → 𝑁𝑎𝐻3 𝑃𝑂3 + 𝑁𝑎𝐶𝑙.  Mediante el uso adecuado de indicadores, se
3) DISCUSION DE RESULTADOS pudo cualificar y cuantificar las especies que
se encontraban en solución, por
Para las soluciones A, B y C se utilizó como valoraciones, de acuerdo al comportamiento
indicador la fenolftaleína, ya que esta presenta un de los ácidos polipróticos.
viraje de 8-9 y el carbonato maneja un pH de 8,3  La titulación en un mismo vaso y en vasos
cuando se realiza la primera titulación con la separados de ácidos y bases polipróticos es
fenolftaleína el carbonato se transforma en una técnica eficaz para la determinación de
carbonato ácido, luego de esto trabajamos con el especies en soluciones acuosas
naranja de metilo ya que este tiene un viraje entre 4-
5 y en esta titulación se forma el acido carbónico, en
la solución A se espera que los volúmenes sean los
mismos para las dos titulaciones, en la solución C se 5. BIBLIOGRAFÍA
espera que el volumen en la segunda titulación sea
1. SKoog and West Fundamentos de química
el doble que en la primera, pero en la práctica se
Analítica . octava edición Ed. Thomson, Madrid.
obtuvo que en la primera titulación se obtuvo más
2000, pag. 436-446 ; 96
del doble que en la segunda, esto sucede ya que
pudieron haber contaminaciones en la solución o la
presencia del CO2 atmosférico, que se va
disolviendo a medida que ocurre la titulación,
reaccionando con NaOH y produciendo Na2CO3.
Las especies implicadas son combinaciones de

acido fosfórico protonado con diferentes pKa, es
necesario usar dos indicadores que posean un viraje

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Las especies implicadas son combinaciones de

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