Estandarización De Soluciones Mediantetitulaciones Potenciométricas

ESTANDARIZACIÓN DE SOLUCIONES MEDIANTETITULACIONES POTENCIOMÉTRICAS

Hector Marín, Martin Prado Departamento de Química, Facultad de Ciencias, Universidad del Valle, Cali, Abril de 2012
RESUMEN
En la práctica se realizaron titulaciones potencio métricas acido-base utilizando como solución patrón el Nao 0.096M estandarizado con fatalito acido de potasio grado analítico. Para las titulacionesse implementó un electrodo de vidrio selectivo a iones hidronio acoplado a un pH-metro. Con la solución de NaOH estandarizada, se llevó a cabo la valoración de tres soluciones acidas la primera de HCl 0.0116M, una de H3PO40.0258M y por ultimo CH3COOH 3.9% (P/V)en una muestra de vinagre comercial, esta ultima con un error de -22%. Además, s determinó las constantes de acidez de los ácidos H3PO4 desu primer protón y la del ácido acético con un error relativo de 31.9% y -6.6% respectivamente, se observó que las concentraciones de los ácidos (bases) y la fuerza de los mismos es la que determina la buena distinción de los puntos de equivalencia, además las estimaciones de la primera y segunda derivada precisaron la determinación del volumen de equivalencia en las titulaciones. Palabras Claves:patrón primario, potencio métricas, constante de acidez, electrodo.
1. INTRODUCCIÓN
El pH-metro es utilizado ampliamente para la distinción de medios ácidos o básicos producidos por especies químicas; los métodos potencio métricos se utilizan para confirmar los puntos finales en técnicas volumétricas utilizadas frecuentemente en estudios analíticos que involucran reacciones acido-base,precipitación de metales, formación de complejos y oxido-reducción. Los métodos potencio métricos más utilizados basan su funcionamiento en electrodos de membrana selectiva para iones, estos electrodos, se presentan generalmente libres de interferencias proporcionando una medida eficaz y confiable en la determinación de numerosos aniones y cationes importantes en la industria, medicina e investigación. Elelectrodo de vidrio es el más utilizado por los analistas, debido a la facilidad en el manejo, precisión en las medidas potenciométricas y al relativo bajo costo en relación con instrumentos para análisis a nivel de concentración mínima.
Las medidas de pH arrogadas por un pH-metro son diferencias de potencial que se generan cuando dos soluciones desconcentración de hidronios diferentes sonpuestas en contacto, dicho fenómeno determina un flujo de H+, que se traduce en una corriente eléctrica. Las medidas de pH son relativas, debido a que el instrumento no determina la concentración de H+ presente en una solución, sino que hace una comparación entre el pH de la muestra desconocida con un patrón primario de concentración de H+ inmerso en la instrumentación del pH-metro. En una medidapotenciométrica en la que se utiliza una membrana de vidrio selectiva para iones hidronio, el electrodo de vidrio entra en contacto con la solución, en ese momento se establece un potencial través de la membrana de vidrio que recubre al electrodo; dicho potencial varia según el pHde la solución.
La diferencia de potencial (E) es proporcional a la concentración de H+, y viene definida por la ecuaciónde Nernst: E medido = E referencia + (2,3 RT/NF) pH(Ecuación 1)Donde E medido es el potencial (en voltios)detectado a través de la membrana de vidrio, E referencia es el potencial del electrodo de referencia, y (2,3 RT/NF) es el factor de Nernst, que depende de la constante de los gases (R), la constante de Faraday (F), la carga del ión , que para el pH vale 1, y la temperatura en grados KelvinPartes de un electrodo combinado para medidas de pH.
Un pH-metro en esencia es un voltímetro que posee dos electrodos; éstos al ser sumergidos en una solución, generan una corriente eléctrica. Esta corriente eléctrica dependerá de la concentración de iones de hidrógeno que presente la solución. El pH metro mide la diferencia de potencial entre el electrodo de referencia (Ag+/AgCl) y el del...