Cualitativa ácido- base: soluciones amortiguadoras ácido- base

OBJETIVO GENERAL
Estudiar la función de soluciones amortiguadoras de diferentes concentraciones frente al efecto producido por la acción de un ácido fuerte y una base fuerte, para identificar su capacidad reguladora en el pH de las soluciones, mediante el uso del potenciómetro

OBJETIVOS PARTICULARES
Determinar la efectividad de dos soluciones amortiguadoras con diferente concentración, 0.6y .06M frente a un ácido fuerte y una base fuerte, mediante la medición del pH.
Aprender a manejar el potenciómetro para la medición adecuada del pH en las distintas soluciones utilizadas
Realizar el análisis de cada sistema para determinar la efectividad de cada solución amortiguadora
Realizar ejercicios de consolidación para reafirmar los conocimientos adquiridos

INTRODUCCIÓN
Unasolución amortiguadora es una mezcla de un par acido-base conjugado que estabiliza el pH de una solución, al proveer tanto una fuente como un sumidero de protones. Estas también son conocidas como tampones o simplemente buffer. El objeto de su empleo, tanto en técnicas de laboratorio como en la finalidad funcional del plasma, es precisamente impedir o amortiguar las variaciones de pH y, por eso,suele decirse que sirven para mantener constante el pH.

Una solución amortiguadora acida, es una solución acuosa de un ácido débil y su base conjugada proporcionada en forma de sal, y estabiliza soluciones en el lado ácido de la neutralidad (pH ‹ 7).
Una solución amortiguadora básica, es una solución acuosa de una base débil y su ácido conjugado proporcionado en forma de sal, y estabilizasoluciones en el lado básico de la neutralidad (pH› 7).
La regulación del pH de una solución se da por una reacción de neutralización.
Si la solución es diluida, la relación permanece constante y por lo tanto el pH de la solución no varía. Cuando se añade una pequeña cantidad de ácido fuerte, se combinara con una cantidad igual de A⁻ para convertirla en HA. El cambio de la relación [A⁻]/ [HA]. Cuandose añade una cantidad pequeña de base fuerte, esta se combina con parte del HA para formar una cantidad de A⁻, y nuevamente la proporción varia muy poco. Lo que tendría un cambio de pH muy grande si se realiza en una solución sin amortiguador.
La cantidad de ácido o base que puede añadirse sin provocar una variación notable de pH depende de la capacidad amortiguadora de la solución. Esta sedetermina según las concentraciones de HA y A⁻.

pH=pKa+log⁡〖(A⁻)/HA〗 Esta ecuación se conoce como ecuación de Henderson-Hasselbach, que se deduce de la expresión de la constante de equilibrio.
La Ecuación de Henderson-Hasselbach permite calcular el pH de una mezcla amortiguadora conociendo su composición. En su deducción, para un amortiguador compuesto de un ácido débil y una sal de subase conjugada, se considera que la concentración de ácido libre es aproximadamente igual a la del ácido total, y la concentración del ión base conjugada coincide con la concentración de la sal.
METODOLOGÍA EXPERIMENTAL


RESULTADOS
Tabla No.1 Resultados Experimentales
BUFFER SISTEMA ADICIÓN DE: pH experimental

Equipo
1 2 3 4 Promedio

PARTE (A)
⌊HAc⌋=[〖Ac〗^- ]=0.3M
1,2 5mLSol. Amortiguadora 0.6M
4.6
4.6
4.56
4.67 4.6
1 1mL HCl 0.1 M 4.5 4.7 4.51 4.61 4.58
1 2mL HCl 0.1 M 4.5 4.7 4.34 4.53 4.51
2 1mL NaOH 0.1 M 4.7 4.7 4.68 4.76 4.71
2 2mL NaOH 0.1 M 4.8 4.8 4.72 4.84 4.79

PARTE (B)
⌊HAc⌋=[〖Ac〗^- ]=0.03M
1,2 5mL Sol. Amortiguadora 0.06M
4.5
4.05
4.51
4.61
4.4
1 1mL HCl 0.1 M 4.0 4.1 3.54 3.98 3.9
1 2mL HCl 0.1 M 2.2 2.2 1.87 2.3 2.12 1mL NaOH 0.1 M 5.2 5.3 5.39 5.31 5.3
2 2mL NaOH 0.1 M 11.2 11.7 12.21 12.1 11.8

CÁLCULOS
PARA LA PARTE A
[HAc]= [AC-]= 0.3M
Adición de 1mL HCl 0.1 M
Reacción: Ac- + H+ HAc
Inicio) 1.5 mmol 1.5 mmol ■(Se tienen 5ml @del buffer 0.3M)=(5mL)(0.3M)=1.5mmol
Agrega) 0.1mmol...