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Informe 5

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UNIVERSIDAD MAYOR REAL Y PONTIFICIA DE

SAN FRANCISCO XAVIER DE CHUQUISACA


FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA

CARRERA: Ingeniería Química

MATERIA: Laboratorio de Química Analítica

No DE PRÁCTICA: 5

TEMA: Valoración de ácidos fuertes – bases fuertes

GRUPO: 1

ESTUDIANTE: Sanchez Plaza Edson

DOCENTE: Ing. Nelson Quispe Márquez

FECHA DE LA PRÁCTICA: 23/10/23

SUCRE - BOLIVIA
2023
1. INTRODUCCIÓN

La valoración de ácidos fuertes y bases fuertes es un tema de suma relevancia en el campo de la


química analítica. Este proceso desempeña un papel esencial en la determinación precisa de las
concentraciones de ácidos y bases fuertes en soluciones, siendo una técnica fundamental en la
investigación científica, la industria química y farmacéutica, así como en el control de calidad del
agua, entre otros ámbitos.

En este análisis, exploraremos a fondo los conceptos esenciales relacionados con la valoración de
ácidos fuertes y bases fuertes. Comenzaremos por abordar los fundamentos teóricos, explicando en
detalle los principios de la estequiometría ácido-base, los indicadores de pH, los titulantes y titulados,
y su papel en el proceso de valoración. Además, examinaremos las técnicas y equipos utilizados en
el laboratorio para llevar a cabo valoraciones precisas.

No pasaremos por alto las consideraciones prácticas y los posibles errores que pueden surgir durante
las valoraciones. A lo largo del análisis, presentaremos ejemplos concretos de cómo esta técnica se
aplica en la vida cotidiana y en la investigación científica, demostrando su importancia en una
variedad de campos y cómo contribuye a la toma de decisiones fundamentales.

La valoración de ácidos fuertes y bases fuertes es un componente crítico en la comprensión de la


química de soluciones acuosas y su aplicación práctica en numerosos sectores, lo que lo convierte en
un tema de gran interés y relevancia.

2. OBJETIVOS

2.1Objetivo General

Aplicar el método volumétrico para realizar una valoración ácido fuerte -base fuerte

2.2Objetivos Específicos

• Verificar la validez de la reacción química que se establece entre un ácido

fuerte y una base fuerte.

• Valorar el NaOH empleando como patrón secundario el HCI

•Determinar el punto de equivalencia de la reacción, utilizando como indicador la fenolftaleína

3. ESQUEMA DE LA PRÁCTICA
4. EQUIPOS MATERIALES Y REACTIVOS

4.1 MATERIALES

Bureta

Soporte universal

Pinza

Vaso precipitado

Balanza eléctrica

4.2 REACTIVOS

Hidróxido de sodio

Ácido clorhídrico

fenolftaleína

5. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Primero con ayuda de una bureta medimos 10 y 15 milímetros de ácido clorhídrico y lo colocamos en
los vasos precipitados

Colocamos a la bureta hidróxido de sodio


Colocamos en el ácido clorhídrico y añadimos dos gotas de fenolftaleína, sin obtención de color

Dejamos caer gota a gota de hidróxido de sodio hasta que la solución cambie de color a violeta bajo

6. CÁLCULOS Y RESULTADOS EXPERIMENTALES

Tabla de datos

GRUPO HCl(ml) HCl(M) NaOH(ml)

1 10 0.08 5.2

2 15 0.08 9.5

REACCION

HCl+ NaOH NaCl+ H 2O


Calcular la concentración de NaOH:

C 1 V 1=C 2 V 2

10∗0.08
C 1=
5.2
C 1=0.15 M

C 1 V 1=C 2 V 2

15∗0.08
C 1=
9.5
C 1=0.13 M

7. CONCLUSIONES

El método volumétrico es una técnica efectiva para llevar a cabo valoraciones ácido fuerte - base
fuerte. Permite determinar con precisión la concentración de una solución de hidróxido de sodio
(NaOH) utilizando una solución de ácido clorhídrico (HCl) como patrón secundario.

La reacción química entre el ácido clorhídrico (HCl) y el hidróxido de sodio (NaOH) se ha


demostrado como válida y se ajusta a la estequiometría 1:1, lo que es fundamental para la
precisión de la valoración.

La fenolftaleína se utilizó como indicador en la valoración, y su cambio de color de incoloro a


violeta marcó el punto de equivalencia de la reacción, lo que es esencial para determinar la
cantidad exacta de NaOH requerida para neutralizar el HCl.

Los resultados de la valoración revelaron las concentraciones de las soluciones de HCl y NaOH.
Estas concentraciones son esenciales para garantizar la precisión en futuras reacciones y
experimentos químicos.
8. RECOMENDACIONES

1. Es fundamental llevar a cabo las valoraciones con cuidado y precisión, ya que pequeños
errores pueden afectar significativamente los resultados. Asegúrese de medir los volúmenes
de manera precisa y de mantener un registro adecuado de los datos.

2. La elección del indicador químico es crucial. Asegúrese de seleccionar un indicador adecuado


que cambie de color en el punto de equivalencia de la reacción. En este caso, la fenolftaleína
fue efectiva, pero en otros experimentos, podría requerirse un indicador diferente.

3. El manejo seguro de reactivos químicos es esencial. Se deben seguir las normas de


seguridad en el laboratorio, como el uso de gafas de protección y batas de laboratorio, y
trabajar en una campana de humos si es necesario.

4. Para obtener resultados más precisos, se recomienda repetir la valoración varias veces y
calcular el promedio de las concentraciones obtenidas.

5. Mantener un laboratorio limpio y ordenado es importante para evitar la contaminación cruzada


de sustancias químicas y garantizar la integridad de los resultados.

9.Bibliografía
Seva, C. (4 de 12 de 2011). Análisis Químico. Obtenido de
https://www.um.es/documents/4874468/11830096/tema-5.pdf/e9fc6f0c-2d0d-4bca-8b07-
6e1f03ff7c30

10. CUESTIONARIO

1. ¿Qué cuidados se deben tener con la bureta y la pipeta volumétrica en una titulación?

El uso adecuado de la bureta y la pipeta volumétrica es crucial para realizar titulaciones precisas y
confiables en el laboratorio. Aquí hay algunos cuidados que se debe tener en cuenta al trabajar con
estas herramientas:
Para la Bureta:
 Limpieza: Antes de su uso, asegúrate de que la bureta esté limpia y seca. Límpiala con agua
destilada y luego enjuágala con el líquido que vas a usar en la titulación.
 Calibración: Verifica que la bureta esté calibrada correctamente. Comprueba que no haya
fugas en la llave de paso y que el cero en el menisco esté bien ajustado.
 Acondicionamiento: Llena la bureta con el titulante, cuidando de eliminar burbujas de aire
atrapadas en el tubo. Ajusta la llave de paso para asegurarte de que no haya goteos antes de
comenzar la titulación.
 Lectura del menisco: Lee el volumen en el menisco del líquido con precisión, asegurándote de
que estés a la altura de los ojos para evitar errores de paralaje.
 Descarte del titulante: No descargues el titulante de nuevo en el envase original. Esto podría
contaminar la solución.
 Enjuague: Después de la titulación, enjuaga la bureta con agua destilada y luego con la
solución que se tituló para evitar la contaminación cruzada. Luego, déjala en posición vertical
para que se seque.
Para la Pipeta Volumétrica:
 Limpieza: Asegúrate de que la pipeta esté limpia y seca antes de su uso. Límpiala con agua
destilada y luego enjuágala con la solución que vas a pipetear.
 Calibración: Verifica que la pipeta esté calibrada correctamente y que el volumen indicado en
la pipeta corresponda al volumen real que pipeteará.
 Uso adecuado: Utiliza la pipeta con cuidado y precisión, evitando golpear las paredes del
recipiente de destino y asegurándote de que el menisco del líquido quede exactamente en la
marca de volumen de la pipeta.
 Drenado completo: Al pipetear, asegúrate de que el líquido se drene por completo de la
pipeta. Sopla suavemente en la punta para asegurarte de que todo el líquido haya salido.
 Enjuague: Después de pipetear, enjuaga la pipeta con la solución de enjuague recomendada
en el procedimiento. Luego, descarga el líquido en el recipiente de destino.
 Almacenamiento: Guarda la pipeta en posición vertical y en su soporte adecuado para evitar
daños en la punta y asegurar que permanezca limpia y en condiciones óptimas.

2. ¿Cuántos gramos de hidróxido de potasio se requieren para preparar 2 L de solución 0,5 N y 0,5
M?

n
M=
V

n=M∗V

mol
n=0.5 ∗2 L
L

KOH∗56.1 g KOH
n=1 mol =56.1 g KOH
1 mol KOH

3. ¿Qué es una solución valorante?

Una solución valorante, también conocida como solución valorada o solución estándar, es una
solución de una sustancia química de concentración conocida que se utiliza en el laboratorio para
determinar la concentración de otra sustancia desconocida mediante una reacción química conocida.
Las soluciones valorantes son fundamentales en las técnicas analíticas, especialmente en la
titulación.

4. Defina los conceptos: ácido, base, ácido fuerte, base fuerte, e indicador ácido-base.

1. Ácido:
 Un ácido es una sustancia química que puede donar protones (iones de hidrógeno, H+) a
otras sustancias. En términos de la teoría de Brønsted-Lowry, un ácido es una especie
química capaz de ceder un protón a una base.
2. Base:
 Una base es una sustancia química que puede aceptar protones (iones de hidrógeno, H+).
Según la teoría de Brønsted-Lowry, una base es una especie química capaz de aceptar un
protón de un ácido.
3. Ácido Fuerte:
 Un ácido fuerte es un ácido que se disocia completamente en solución acuosa, liberando
todos sus protones de hidrógeno. Esto resulta en una alta concentración de iones H+ en la
solución. Ejemplos de ácidos fuertes incluyen el ácido clorhídrico (HCl) y el ácido sulfúrico
(H2SO4).
4. Base Fuerte:
 Una base fuerte es una base que se disocia completamente en solución acuosa, liberando
iones hidroxilo (OH-) en alta concentración. Ejemplos de bases fuertes incluyen el hidróxido de
sodio (NaOH) y el hidróxido de potasio (KOH).
5. Indicador Ácido-Base:
 Un indicador ácido-base es una sustancia que cambia de color en función del pH de una
solución. Se utiliza en titulaciones y otras pruebas químicas para determinar el punto final de
una reacción ácido-base. Los indicadores ácido-base son sustancias químicas que presentan
diferentes colores en forma ácida y básica, y se utilizan para indicar cuándo se ha alcanzado
el equilibrio estequiométrico en una titulación, lo que permite calcular la concentración de una
sustancia desconocida. Un ejemplo común de indicador ácido-base es la fenolftaleína, que se
vuelve de color rosa en soluciones básicas y es incolora en soluciones ácidas.

5. ¿Cuál es el error de paralaje que se debe evitar al leer volúmenes en la bureta?

El error de paralaje es un error común que debe evitarse al leer volúmenes en una bureta (o cualquier
otra escala graduada) en el laboratorio. El error de paralaje ocurre cuando el observador no mira
directamente la escala desde el ángulo correcto, lo que puede llevar a una lectura incorrecta del
volumen.

6. ¿Cuáles otros indicadores podrían haber utilizado en esta titulación? ¿Cuál habría sido el cambio
de color en cada caso?

El rojo de metilo que hubiera empezado con un color rojo y posteriormente cambiaria a un tono
amarillo o naranja. Azul de cloro fenol que su coloración variaría de amarillo a rojo. Azul de bromo
timol que iría de un color amarillo a un color azul. El rojo de cresol de un tono amarillo a uno rojo.

7. En la valoración de 20 ml de hidróxido de sodio con ácido sulfúrico 0,1 M, se consumieron 30 ml de


la disolución del ácido. ¿Cuál es la concentración de la base? Escriba la reacción.

C 1 V 1=C 2 V 2

3 0∗0. 1
C 1=
20
C 1=0.15 M

8. ¿Qué volumen de HCl concentrado (ρ = 1,19 g/mL) y pureza de 35,00% m/m, debe medirse para
preparar 1000,00 mL de una solución 0,100N?

L∗1 mol HCl


∗36.45 g HCl
1eq−gHCl
∗100 g Sol
1mol HCl
∗1 ml Sol
¿ eq−g 0.1 eq−g HCl 35 g HCl
N= =¿ ∗1 =8 .752 ml Sol
V 1L 1.19 g Sol
9. ¿Qué masa de NaOH debe pesarse para preparar 1000,00 mL de solución 0,100 N, si el NaOH es
de una pureza de 97,00% m/m?

L∗1mol NaOH
∗40 g NaOH
1 eq−g NaOH
∗100 g Sol
¿ eq−g 0.1 eq−g NaOH 1 mol NaOH
N= =¿ ∗1 =4.124 ml Sol
V 1L 97 g NaOH

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