Análisis de una mezcla de carbonato y bicarbonato

Análisis de una mezcla de carbonato y bicarbonato

Objetivos
Calcular la alcalinidad total y su desviación estándar. *
Emplear las desviaciones estándar como las estimaciones de la incertidumbre. *
Encontrar la concentración de bicarbonato en la muestra y su desviación estándar
Calcular la concentración de bicarbonato en la muestra y su desviación.

Resultados y Análisis
Una de lasdificultades que existió en el laboratorio, y por lo tanto muy determinante, fue el hecho de no haber realizado la parte de agregar el Bario, reactivo determinante que permitía conocer la cantidad de CO3=, y por lo tanto determinar por medio de la relación para hallar la alcalinidad ([HCO3-]+[2CO3=]).
Solo se conoce por ahora, la relación que hay entre las carbonatos y bicarbonatos, para hallar laalcalinidad.
La alcalinidad se determina por titulación de la muestra con una solución valorada del ácido fuerte HCl, mediante dos puntos sucesivos de equivalencia, indicados por medio del cambio de color utilizando dos indicadores, verde bromocresol y fenolftaleína.
CO3-HCO3 y HCO3-H2CO3
Primero se pesó la muestra desconocida, un peso sugerido entre 2 y 2,5 gramos, luego se procedió a diluircon agua.
Masa de mezcla de carbonato de potasio, bicarbonato de sodio
K2CO3 + NaHCO3 = 2,0402 gr

De acuerdo con los datos que se dieron para tener en cuenta se calcularon:
63,4 (± 0,5) K2CO3% en peso y 36,6 (± 0,2)
m K2CO3 = | 1,3 gr |
m NaHCO3 = | 0,7 gr |

En la segunda parte del procedimiento llevado a cabo, se mezcló la muestra desconocida, agua destilada, y el indicador verdebromocresol en un matraz, mezcla que fue titulada con ácido clorhídrico hasta llegar a su punto de equivalencia.
Volumen de agua destilada= 20 mL = 0,02 L
Indicador Verde bromocresol = 3 gotas

Alícuota | Vol HCl (mL) | Vol HCl (L) |
Primera | 21 | 0,021 |
Segunda | 21 | 0,021 |
Tercera | 21,1 | 0,0211 |



HCO3- + H+ → H2O + CO2
CO32- + 2H+ → H2O + CO2
En punto deequivalencia en esta parte de la experimentación nos indico por medio de la reacción cual era la secuencia y el sentido para la determinación de carbonatos y bicarbonatos en la solución.
La reacción indica que se produjo acido carbónico, de tal forma que reacciono el ion bicarbonato, pero hasta el momento de la reacción no se tienen datos importantes para el análisis.
En la tercera parte, seobtuvo la mezcla de agua destilada mas la muestra desconocida, se agregó solución NaOH de concentración 0,1M, indicador fenolftaleína, mezcla que fue titulada con acido clorhídrico 0,1M nuevamente hasta el punto de equivalencia.
En esta tercera parte a consecuencia de no haber agregado BaCl2, se obtuvo datos erróneos acerca del propósito que tenia la segunda titulación, determinar la concentraciónde carbonatos presentes en la solución, por lo tanto la expresión anterior acerca del punto de equivalencia no existe, o existe solo si el propósito fuese hacer curvas de titulación, que por obvias razones no es nuestro propósito en esta práctica.
Retomando, hasta la parte en donde se agrega a las muestras anteriores una solución de NaOH, se produce la siguiente reacción
HCO3- + OH- → CO32- +H2O
A partir de esta reacción entre NaOH en exceso, y el ion bicarbonato, se produce el ion carbonato y agua, el compuesto CO32- que nos interesa analizar y conocer su concentración.
Luego seguiría el procedimiento donde se agregaría BaCl2, y con el hecho de no agregar el BaCl2, no hubo un equilibrio en la reacción y por lo tanto, no tiene sentido hacer cálculos con la segunda titulación, puesno nos da información importante para el análisis.
La reacción deseada de haberse hecho el experimento correctamente es:
Ba2+ + CO32- → BaCO3(s)
Es entonces donde los iones carbonato producidos cuando se agrega el NaOH, son precipitados por medio de la reacción anterior, agregando BaCl2, y luego de este paso se procedía a titular nuevamente con ácido clorhídrico, de esta manera el punto de...