“Cuantificación de ácido cítrico en jugo de limón”

 “Cuantificación de ácido cítrico en jugo de limón”

Cuantificación de ácido cítrico en jugo de limón

OBJETIVOS.
Determinar la cantidad de ácido cítrico que hay en un limón.
Realizar la valoración de una muestra de jugo de limón con una solución estandarizada de hidróxido de sodio.
Determinar los volúmenes consumidos de reactivo titulante en cada una de las distintas reacciones que sepresentan en esta valoración.

Introducción.

Un ácido poliprótico contiene dos o más protones por molécula. En todos los casos, la ionización de ácidos polipróticos tiene un lugar en etapas sucesivas, cada una con su constante característica.
Inicialmente, el pH se calcula a partir de la relación H+ = K1H2A a lo largo de la valoración en la primera etapa,
H2A + OH-  H2O + HA-

En lasegunda etapa de la valoración la reacción es:

HA- +OH-  H2O + A 2-

La tercera ionización de un ácido triprótico es casi siempre tan débil que el tercer protón no puede valorarse directamente, sea eliminado de la disolución por precipitación para evitar su hidrólisis.
Un ácido triprótico (H3A) puede sufrir una, dos, o tres disociaciones, y tiene tres constantes de disociación,donde Ka1 > Ka2 > Ka3.
H3A(ac) + H2O(l)  H3O+(ac) + H2A−(ac)        Ka1
H2A−(ac) + H2O(l)  H3O+(ac) + HA2−(ac)       Ka2
HA2−(ac) + H2O(l)  H3O+(ac) + A3−(ac)         Ka3

Un ejemplo inorgánico de un ácido triprótico es el ácido orto fosfórico (H3PO4), generalmente llamado simplemente ácido fosfórico. Los tres protones pueden ser perdidos consecutivamente, produciendo H2PO4, luego HPO4-2, y finalmentePO4-3, el anión orto fosfato, simplemente llamado fosfato. Un ejemplo orgánico de ácido triprótico es el ácido cítrico, que puede perder consecutivamente tres protones para formar finalmente el anión citrato. Aunque las posiciones de los protones en la molécula original pueden ser equivalentes, los valores de Ka difieren puesto que es energéticamente menos favorable perder un protón si la baseconjugada está cargada negativamente.
En esta sexta práctica se realizara la valoración de una muestra de jugo de limón con una solución estandarizada de hidróxido de sodio. Esto para saber cómo se comporta un ácido triprótico con una base fuerte.
El procedimiento de la valoración es el mismo que se ha trabajado en las prácticas anteriores, lo cual consiste en medir el pH de la solución en funcióndel volumen agregado de la solución de hidróxido de sodio. Pero además de eso realizamos la valoración en presencia de un indicador ácido-base que en este caso se utilizara la fenolftaleína.



Parte Experimental.
MATERIAL
EQUIPO
REACTIVOS
1 matraz volumétrico de 50ml
1 pH-metro
Solución comercial de acido clorhídrico(valorada)
1 pipeta volumétrica de: 2, 5 y 25ml
1 electrodo combinado(referencia y vidrio)
Hidróxido de sodio (reactivo
analítico)
1 pipeta graduada de 5ml
1 agitador magnético
Solución amortiguadora de pH conocido
3 vasos de precipitados de 50 ml
2 barra magnética
Solución de fenolftaleína (indicador químico)
1 bureta de 10 ml


2 copas tequileras


3 vasos del precipitados de 100 ml


soporte y pinzas para la bureta


1 espátula


1 piceta1 pro pipeta



Procedimiento Experimental.

A). Preparación de Soluciones
A)1. De NaOH
Preparar (por equipo) 100 ml de una solución acuosa de hidróxido de sodio en una concentración que se encuentre en el siguiente intervalo: 0.15 M < C < 0.175 M, y estandarizarla (ver sección B).
A)2. De la Solución Problema
Exprimir algunos limones hasta obtener 5 ml de jugo (por equipo) y,filtrar el jugo. Medir y pesar de manera exacta 5 ml del jugo (filtrado). Transferir la muestra a un matraz volumétrico de 50 ml, agregarle agua destilada hasta la marca de aforo y mezclar perfectamente.

B). Estandarización de la Solución de NaOH
Estandarizar la solución de hidróxido de sodio con una solución comercial de ácido clorhídrico (valorado), utilizando fenolftaleína como indicador de...