Estudio Del Reparto Del Yodo Entre Disolventes No Miscibles”

Practica No. 7
“Estudio del reparto del yodo entre disolventes no miscibles”
Objetivos:
* Estudiar el efecto del yoduro de potasio en la fase acuosa sobre la distribución del yodo entre el agua y el hexano
* Calcular la constante de reparto del yodo entre el agua y el hexano y la constante de formación del ión triyoduro, I3; en la fase acuosa.
* Determinar la solubilidad del yodoen hexano.

Experimento 1. Preparación y estandarización de una disolución de tiosulfato de sodio 0.005 M.
Primera reacción (Previa a la titulación):
KIO3+5 KI+3 H2SO4↔3 I2+3 K2SO4+3 H2O

Reacción de Titulación: I2+2 S2O32- ↔S4O62-+2 I-

A. Estandarización del tiosulfato.≈0.005M
Matraz | Vol. titulante (mL) | KI (g) |
1 | 21 | 0.18 g |

Matraz No. | 1 |Masa de KIO3 (g) | 0.08 |
Moles de KIO3 | 3.785x10-4 |
Agua (mL) | 25 |
Concentracion IO3-(mol/L) | 0.0151 |
Volumen IO3- (mL) | 1.0 |
Mol de IO3- | 1.51x10-5 |
Volumen S2O32- (punto final L) | .021 |
Mol de I3- | 4.53x10-5 |
Mol de S2O32- | 9.06x10-5 |
Concentración de S2O32- mol/L | 4.314X10-3 |

Procedimiento B. Distribución del Yodo en una mezcla de disolventesinmiscibles.

Embudo | Volumen de KI 0.1M agregado | Volumen de H2SO4 0.1M agregado | Volumen totalFase acuosa | [I-]en la fase acuosa |
1 | 0.0 mL | 50 mL | 50 mL | 0.0 M |
2 | 0.5 mL | 50 mL | 50.5 mL | 9.901x10-4 M |
3 | 1.0 mL | 50 mL | 51 mL | 1.961x10-3 M |
4 | 2.0 mL | 50 mL | 52 mL | 3.846x10-3 M |
5 | 3.0 mL | 50 mL | 53 mL | 5.660x10-3 M |
6 | 4.0 mL | 50 mL | 54 mL | 7.407x10-3M |
7 | 5.0 mL | 50 mL | 55 mL | 9.091x10-3 M |
Tabla 1. Volúmenes del los componentes de la disolución acuosa y concentración


Cálculo de la concentración de I- en la fase acuosa.
El volumen de la disolución acuosa de yoduro de potasio corresponde al volumen de la alícuota adicionada a cada embudo; así el volumen total de la fase acuosa corresponde al volumen de acido sulfúrico yyoduro de potasio.
C1V1=C2V2
Conc.KIAlícuota=Conc.I-(Vol.Total)

A partir de esta relación, se despeja la concentración del yoduro en la fase acuosa, lo cual se expresa como:

I-ac=KI∙AlícuotaVol.Total

Para el Embudo número 3.
I-ac=0.1 M∙1 mL51 mL=0.1 M∙0.001 L alícuota0.051 L Fase acuosa=1.961x10-3 M

[S2O32-] =0.00431M
Tabla 2 Volúmenes empleados en la titulación de la faseacuosa de Yodo y determinación de las concentraciones del yodo en las fases de la mezcla de reparto.
Matraz | Volumen S2O32-
mL | Mol S2O32- | Mol I2 en Fac (después del reparto) | Mol inicial de I2 en la Forg | Mol de I2 Forg (después del reparto) | [I2] Fac después del reparto | [I2] Forg después del reparto |
1 | 1.3 | 5.6x10-6 | 2.8x10-6 | 2.47x10-5 | 2.19x10-5 | 5.6x10-5 | 2.19x10-3 |2 | 1.8 | 7.76x10-6 | 3.88x10-6 | 2.47x10-5 | 2.09x10-5 | 7.76x10-5 | 2.09x10-3 |
3 | 2.6 | 1.12x10-5 | 5.6x10-6 | 2.47x10-5 | 1.92x10-5 | 1.12 x10-4 | 1.92x10-3 |
4 | 4 | 1.72x10-5 | 8.6x10-6 | 2.47x10-5 | 1.62 x10-5 | 1.72 x10-4 | 1.62x10-3 |
5 | 4.9 | 2.11x10-5 | 1.05 x10-5 | 2.47x10-5 | 1.43x10-5 | 2.1 x10-4 | 1.43x10-3 |
6 | 6.3 | 2.71x10-5 | 1.35x10-5 | 2.47x10-5 | 1.13x10-5 | 2.7x10-4 | 1.13x10-3 |
7 | 8.3 | 3.58x10-5 | 1.79x10-5 | 2.47x10-5 | 6.88x10-6 | 3.58 x10-4 | 6.88x10-4 |

Cálculo del número de moles de S2O32- presentes en el volumen de reactivo titulante.
* Determinación del numero de moles del reactivo Titulante por medio del volumen gastado en cada titulación referida a la disolución estandarizada en el Procedimiento A.

1.3mL S2O32-∙0.00431 molS2O32- 1000 mL dicolución =5.6x10-6 mol S2O32-

* Para el número de moles de yodo en la fase acuosa después del reparto.
Estos se obtienen mediante la relación estequiométrica de la reacción de titulación I2:2 S2O32- y el número de moles presentes en el volumen gastado del reactivo titulante.

Reacción de Titulación:
I2+2 S2O32- ↔ S4O62-+2 I-
5.6x10-6 mol S2O32-∙1mol I22 mol...