Preparacion de Soluciones Amortiguadoras

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA
DE MÉXICO
FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES

ZARAGOZA
Química Farmacéutico Biológica
Preparación de una solución

amortiguadora
Integrantes
Trejo Silva Antony Sergio
Gonzalez Aburto Jose Manuel
Grupo:
2354
Profesor:
Mancera Islas Sarai
Resumen
En esta práctica se buscó preparar una solución buffer y posteriormente comprobar

su capacidad amortiguadora. Para esto se preparó una disolución con ácido acético
y acetato de sodio, ambos reactivos a una concentración de 0.1 M, a la cual se le
tomó su pH y se le agregó ácido acético (C 2H4O2) o acetato de sodio (C2H3NaO2)
para que la solución amortiguadora llegará a 5 en la escala de pH. Posteriormente
se comprobó su capacidad amortiguadora agregando hidróxido de sodio (NaOH)
mientras se registraba continuamente el cambio del pH hasta que surgió un cambio
en este de una unidad, a la par se registró el gasto de hidróxido de sodio (NaOH).
Marco teórico
Para Brønsted-Lowry un ácido conjugado es un compuesto químico formado por la

recepción de un protón por una base; en otras palabras, es una base con un ion de
hidrógeno agregado. Una base conjugada es la especie que se forma después de
que un ácido dona su protón.
Disociación de un ácido débil. sabiendo el pH de una disolución de ácido débil, lo

+¿¿
cual permitirá calcular la concentración de iones hidronio ( H 3 O ), en el equilibrio,
se determinará el grado de disociación, de dicho ácido débil. No es necesario el
valor de la constante de acidez para realizar este cálculo. Se plantea un equilibrio
ácido-base del cual se obtiene una ecuación, en la cual el grado de disociación será
la única incógnita por despejar.
Solución amortiguadora. Una solución amortiguadora, reguladora o tampón es

aquella compuesta por una mezcla de un ácido débil con su base conjugada. Su
principal característica es que mantiene estable el pH de un disolución ante la
adición de cierta cantidad de ácido o base fuerte. La capacidad amortiguadora se
refiere a la cantidad de ácido o base que una solución amortiguadora puede
neutralizar antes de que haya grandes cambios en el pH. Un aumento de la
capacidad amortiguadora representa una mayor cantidad de ácido o base
neutralizada antes de que el pH cambie drásticamente. Para determinar la
capacidad amortiguadora de un sistema, por ejemplo una disolución acuosa se
realizan experimentos de monitoreo del nivel de acidez cuando se añade un ácido o
una base fuerte totalmente disociadas de las curvas de monitoreo de los cambios de
pH en función de la cantidad de ácido o base fuertes adicionadas se deduce la
razón del cambio de acidez frente a la perturbación química en condiciones de
equilibrio forzado.
Ecuación de Henderson-Hasselbach: se emplea para calcular el pH de una solución

buffer a partir del pka, con la siguiente ecuación:
pH= pka+ log ¿ ¿
Planteamiento del problema
¿Cuál será la capacidad amortiguadora de una solución buffer preparada con ácido
acético y acetato de sodio ambos a una concentración de 0.1M, considerando que
se espera un pH de 5?
Objetivo general
● Preparar una solución buffer para comprobar su capacidad amortiguadora
Objetivos particulares
● Realizar una disolución 0.1M de una sal conjugada y su ácido.

● Obtener una solución buffer a través de la mezcla de ácido acético y acetato
de sodio.
● Observar los efectos en el pH de la solución buffer al agregar ácido o base
fuerte.
● Medición del pH
● Construir una gráfica de pH vs mL de base o de ácido agregados
Hipótesis
Una disolución tampón o amortiguadora es aquella que mantiene un pH casi
constante cuando se le añaden pequeñas cantidades de ácido o de base. La acción
reguladora de un tampón se debe a la presencia de un par ácido-base conjugados
débiles, que puede actuar como fuente o sumidero de protones. La capacidad
amortiguadora de la solución buffer se acercará al valor de pka del ácido
correspondiente para la solución. Con esta selección, la proporción ácido sal se
acercará a la unidad y se obtendrá la máxima efectividad contra el incremento o
decrecimiento del pH.
Variable independiente
● Ácido contenido y su par conjugado a concentraciones específicas ácido-

base fuerte añadido
Variable dependiente
● Capacidad amortiguadora del buffer
Material
Material general de laboratorio

Soporte universal
Piseta
Vidrio de reloj
Material de vidrio para contener

Vaso de precipitado 100mL
Matraz aforado de 50mL
Material de vidrio para entregar

Pipeta escala 1 ml 1/100
Bureta
Probeta
Instrumento de medición
Balanza analítica
Potenciómetro
Equipo de laboratorio
Campana de extracción
Reactivos
Agua (H2O)
Ácido acético (C2H4O2)
Hidróxido de sodio (NaOH)
Acetato de sodio (C2H3NaO2)
Método
Se comenzó calibrando el potenciómetro, para esto se utilizaron disoluciones buffer

de pH conocido (4, 7 y 10). Posteriormente en una balanza analítica se pesaron
0.2819 g de acetato de sodio y se agregaron a un vaso de precipitado de 50 ml,
después con ayuda de una pipeta graduada de 1 ml se tomaron 0.11 ml de ácido
acético en el vaso de precipitado donde se tenía el acetato de sodio, para intentar
disolver la sal con el ácido, seguido de esto se agregaron 20 ml de agua para
disolver la sal y el ácido, posteriormente se limpió el potenciómetro con agua
destilada y se secó con un paño que no dejará pelusa, después se tomó el pH de la
disolución y en dado caso de que el pH diera menos de 5 se le agregó más acetato
de sodio, pero si el pH daba más de 5 se le agregó más ácido acético, hasta llegar a
un pH de 5, en ese momento se retiró el potenciómetro. Después la solución
amortiguadora se vació en el matraz aforado de 50 ml y se agregó agua hasta la
marca de aforo, seguido de esto se pasó a un vaso de precipitado, se volvió a medir
su pH el cual arrojó un pH de 4.88 se añadió acetato de sodio para que
nuevamente se tuviera un pH de 5, se preparó el sistema para romper la solución
amortiguadora antes mencionada, para ello se colocó en una bureta de 10 ml
hidróxido de sodio (NaOH) y dentro del vaso de precipitado con la solución
amortiguadora se introdujo un agitador magnético y el electrodo del potenciómetro,
posteriormente se agregó el NaOH de 1 ml en 1 ml hasta que el pH cambió en una
unidad, por último, se tomó y registró el pH marcado por el potenciómetro.
Resultados
Volumen de NaOH pH
0 4.84
1 4.98
2 5
3 5.09
4 5.14 Gráfica de la Tabla 1.

ml de NaOH utilizados para romper la
5 5.16
solución amortiguadora en relación con el
6 5.2 pH
7 5.31
8 5.38
9 5.46
10 5.52
11 5.57
12 5.74
13 5.87
14 6.06
Tabla 1.
ml de NaOH utilizados para romper la solución amortiguadora
Análisis de resultados y discusión
Con los datos que se pueden apreciar en la tabla 1 podemos observar que la
solución amortiguadora que se realizó en la práctica, cambió su pH en una unidad
con una cantidad de 14 ml de hidróxido de sodio (NaOH). Con esto podemos
comprobar la capacidad amortiguadora de la solución problema (tampón), sin
embargo, podemos percatarnos que dicha capacidad amortiguadora es muy débil
para este tampón, debido que para romper dicho tampón se utilizó menos de la
mitad de la solución de NaOH que se tenía previsto gastar, que eran
aproximadamente 50 ml de hidróxido de sodio.
Conclusión
Los datos recabados indican que la solución amortiguadora cambio su pH inicial en
una unidad como se sospechó que pasaría, sin embargo, también se tenía previsto
que el gasto del hidróxido de sodio (NaOH) fuera aproximado de 50 ml, por lo que,
se puede concluir que el tampón realizado en la práctica posee una capacidad
amortiguadora muy baja, esto se puede deber a que el pH que se requería para la
solución amortiguadora era de 5 y en este caso como se pudo observar fue de 4.84.
Estos datos también pudieron haber sido ocasionados por contaminación de las
soluciones con otras sustancias que pudieron alterar las propiedades del buffer y
afectar su capacidad amortiguadora .
Bibliografía
● Harris, Daniel C, 1948. quantitative chemical analysis/ new york: W. H.
Freeman. 2016
● Jorge Rivas, introducción al trabajo de laboratorio. experimentación. México.
2014.
● Gilbert H,Ayres. Análisis químico cuantitativo. Madrid. ediciones castillo. 1970
● de Ph, 1. Preparación D. E. Una Disolución Reguladora. (s/f). PRÁCTICA 8:
DISOLUCIÓN REGULADORA DE PH. ANALÍTICA DE METALES PESADOS.
Upo.es. Recuperado el 10 de marzo de 2024, de
https://www.upo.es/depa/webdex/quimfis/docencia/quimbiotec/curso0405/
Practica8.pdf
Anexos
Solución buffer de acetatos
Ácido acético:
pH = 5 0.1 M 50 ml
pH= pka+ log ¿ ¿

0.1−[ HA ]
5=4.7+ log
[ HA ]
0.1−[ HA ]
5+ 4.7=log
[ HA ]
0.1−[HA ]
log
0.3 [ HA ]
10 =10
0.3
10 ∗HA=0.1−HA
0.3
10 ∗HA + HA=0.1
HA (10¿ ¿ 0.3+1)=0.1 ¿
0.1
HA= 0.3
=0.0333 mol
10 +1
Acetato de sodio
¿
Anexo 1
ml de ácido acético (C 2 H 4 O2 ¿que se usó
99 ,7 % 1 ml
(0.0333 mol/L) (0.05 L) (60.052 g/mol) ( ¿( ¿ = 0.9448 ml
100 % 1.055 g
gramos de acetato de sodio (C 2 H 3 NaO2 ¿ que se usó
(0.666 mol/L) (0.5 L) (82.03g/mol) = 0.2731 g
Anexo 2
Moles que se necesitan para aumentar una unidad el pH de la solución Buffer
Reacción de neutralización
CH3COOH + OH → CH3COO- + H2O
I 0.0333 M X 0.0666 M 0
R -X -X +X 0
Eq 0.0333 - X 0 0.0666 M + x 0
pH= pka+ log ¿ ¿

[0.0666 M + x ]
6=4.7+ log
[0.0333 M −X ]
[0.0666 M + x ]
6−4.7=log
[0.0333 M −X ]
[0.0666 M + x]
101.3¿
[0.0333 M −X ]
x=0.02853 M

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Química Farmacéutico Biológica

Preparación de una solución

Trejo Silva Antony Sergio

Gonzalez Aburto Jose Manuel

En esta práctica se buscó preparar una solución buffer y posteriormente comprobar

Para Brønsted-Lowry un ácido conjugado es un compuesto químico formado por la

Disociación de un ácido débil. sabiendo el pH de una disolución de ácido débil, lo

Solución amortiguadora. Una solución amortiguadora, reguladora o tampón es

Ecuación de Henderson-Hasselbach: se emplea para calcular el pH de una solución

pH= pka+ log ¿ ¿

Planteamiento del problema

● Preparar una solución buffer para comprobar su capacidad amortiguadora

● Realizar una disolución 0.1M de una sal conjugada y su ácido.

● Ácido contenido y su par conjugado a concentraciones específicas ácido-

● Capacidad amortiguadora del buffer

Material general de laboratorio

Material de vidrio para contener

Material de vidrio para entregar

Se comenzó calibrando el potenciómetro, para esto se utilizaron disoluciones buffer

4 5.14 Gráfica de la Tabla 1.

Solución buffer de acetatos

pH= pka+ log ¿ ¿

ml de ácido acético (C 2 H 4 O2 ¿que se usó

gramos de acetato de sodio (C 2 H 3 NaO2 ¿ que se usó

(0.666 mol/L) (0.5 L) (82.03g/mol) = 0.2731 g

Moles que se necesitan para aumentar una unidad el pH de la solución Buffer

CH3COOH + OH → CH3COO- + H2O

pH= pka+ log ¿ ¿

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