Análisis volumétrico: preparación de soluciones y estandarizacion

ANÁLISIS VOLUMÉTRICO: PREPARACIÓN DE SOLUCIONES Y ESTANDARIZACIÓN
Matías Osorio Rodríguez.
Laboratorio de Química Analítica, Facultad de Química y Biología, Universidad de Santiago, Chile.

RESUMEN: El preparar y poder analizar diferentes componentes químicos, por ejemplo una mezcla homogénea o solución, es uno de los objetos que comprende el estudio de la Química Analítica. Es por estosestudios que se pueden preparar, por distintos métodos, ciertas soluciones, las cuales por análisis volumétrico logran ser determinadas sus concentraciones. En el presente laboratorio se prepararon soluciones por procesos de pesada y por dilución, y fueron valoradas gracias al análisis volumétrico.

1 - INTRODUCCIÓN La Química Analítica es una ciencia dedicada al estudio de los métodos y lastécnicas que se utilizan para determinar la composición de la materia. Para esto se necesitan análisis tanto cuantitativos como cualitativos, los cuales otorgan la información deseada, por ejemplo para la detección de un compuesto o su valoración. Dentro de la clasificación de los análisis cuantitativos, se encuentran los métodos volumétricos o de volumetría [1]. Es en estos métodos de análisis que semide el volumen de solución de un reactivo con una concentración conocida, necesario para reaccionar con la solución o substancia a determinar. A la solución del reactivo de composición exactamente conocida que se utiliza en una volumetría o valoración se le llama solución patrón [2]. En las volumetrías se agrega a la solución a determinar una cantidad de solución patrón que sea equivalentequímicamente con ella, por ejemplo masa - equivalente de la solución patrón = masa equivalente de la solución a valorar. Esto se logra

en el llamado punto de equivalencia. Este último es solo un concepto teórico, ya que en realidad sólo se puede determinar con una exactitud media su posición, observando en la solución, ciertos cambios físicos que se manifiestan en cierto punto cercano, pero no el puntoexacto. Es este punto, en el que los cambios físicos se manifiestan, lo que se conoce como Punto final de valoración. Para detectar este último es que se agregan ciertos compuestos químicos, conocidos como Indicadores, que experimentan un cambio de color, llamado viraje, a consecuencia de las variaciones de concentración que suceden en las cercanías del punto de equivalencia [2][ 3]. En el presenteLaboratorio se utilizó el método de valoración ácido-base o de neutralización, para determinar cantidades de ácidos y bases en este caso de tipo fuertes, como son el HCl y el NaOH. Para ello se emplearon indicadores de ácido-base apropiados como el anaranjado de metilo y Fenolftaleína, los cuales poseen virajes en intervalos de pH de 3,1 a 4,4 y 8,3 a 10 [3] respectivamente .

2 - MATERIALES YMÉTODOS Preparación de una solución de NaOH 0,1 [M] por pesada: Se utilizó una balanza analítica y un vaso precipitado para pesar 1 [g] de NaOH(s). Posteriormente se agregó agua destilada, aproximadamente 50 [mL]. Luego se traspasó a un matraz aforado de 250 [mL], y se enrazó, se rotuló según guía Laboratorio.

Preparación de una solución de HCl 0,1 [M] por dilución: Mediante una pipetagraduada se obtuvo un volumen de 2,1 [mL] de HCl concentrado (12,14 [M]). Este fue agregado a un matraz volumétrico de 250 [mL] que ya contenía agua destilada. Luego de enrazar, se rotuló según guía Laboratorio. Valoración de la solución de HCl: En una bureta Schellbach se colocó la solución de HCl preparada. Luego en un matraz Erlenmeyer de 250 [mL] se agregó 0,10 [g] de Na 2CO3 (masados en balanzaanalítica), 100 [mL] de agua destilada y 3 gotas de indicador anaranjado de metilo. Posteriormente se adicionó la solución de HCl al matraz, desde la bureta, hasta el viraje del indicador. Valoración de la solución de NaOH

cuya fórmula está dada por número de equivalentes dividido por el volumen de la solución [3]. La Normalidad para el HCl resulta ser 0,0985 [N] y además 0,0985 [M] (ya que...