Lab 03 Potenciometri A Titulacio N


POTENCIOMETRÍA: TITULACIÓN

Objetivo:

Verificar la variación de pH y el potencial de una solución de HCl y una ácido acético al valorarla con hidróxido de sodio.

La Potenciometría es una de las tantas técnicas abarcadas por la electroanalítica (procesos instrumentales empleados en distintos análisis) para la determinación de la cantidad de sustancia presente en una solución.

Por un lado,utiliza un electrodo de referencia, como el electrodo de calomel, el cual posee de manera inherente un potencial constante y conocido en relación con el tiempo. También se requiere de la presencia de un electrodo de trabajo (ej. Electrodo de vidrio), el cual se caracteriza por contar con una gran sensibilidad en relación con la especie electroactiva (en el caso del electrodo de vidrio, posee unaespecial sensibilidad frente al ión hidrógeno). Finalmente, se trabaja además un dispositivo para medir el potencial; en este laboratorio experimental utilizaremos el pHmetro.

Existen dos métodos principalmente para realizar mediciones potenciométricas. El primero es hacer una sola medición de potencial de la celda, se llama potenciometría directa y se utiliza principalmente para calcular el pH dela solución acuosa. En el segundo, el ión se puede titular y el potencial se mide en función del volumen del titulante, se llama titulación potenciométrica, la cual utiliza la medición de un potencial para detectar el punto de equivalente de una titulación. El único requisito es que la reacción incluya un aumento o disminución de un ión sensible al electrodo. En una titulación potenciométricadirecta el punto final de la reacción se detecta determinando el volumen en el cual ocurre un cambio de potencial relativamente grande cuando se adiciona el titulante

Para determinar el punto de equivalencia, podemos utilizar el potenciómetro, el cual nos permite generar la curva de titulación potenciométrica de la reacción cuya gráfica resulta de la medición del pH del sistema contra el volumen deácido o de base agregados en la titulación, siendo en nuestro caso una titulación de un ácido fuerte (HCl) con NaOH estandarizada











VALORACIONES POTENCIOMÉTRICAS

Una valoración potenciométrica implica dos tipos de reacciones: Una reacción química clásica, base de la valoración y que tiene lugar al reaccionar el reactivo valorante añadido a la solución con la sustancia a valorar. Una ovarias reacciones electroquímicas indicadoras de la actividad (concentración) de la sustancia a valorar, del reactivo o de los productos de reacción.

De esta forma, el valor del potencial medido por el electrodo indicador varía a lo largo de la valoración, traduciéndose el punto de equivalencia por la aparición de un punto singular en la curva: potencial vs. cantidad de reactivo añadido. Ladetección de este punto, punto final, puede establecerse de distintas formas:

Método directo: Consiste en graficar los datos de potencial en función del volumen de reactivo (pH/V);. El punto de inflexión en la parte ascendente de la curva se estima visualmente y se toma como punto final.



Método de la primera derivada: Implica calcular el cambio de potencial por unidad de volumen de titulante (∆pH/∆V).El grafico de estos datos en función del volumen promedio V produce una curva con un máximo que corresponde al punto de inflexión. Si la curva es simétrica, el punto máximo de la pendiente coincide con el de equivalencia. Las curvas asimétricas dan un pequeño error de titulación si el punto máximo se toma como el final. Estas curvas son comunes cuando el número de electrones transferidos esdiferente en las semireacciones del analito y titulante.



Método de la segunda derivada: En este caso se grafica ∆2E/∆2V de la figura puede verse que la segunda derivada de los datos cambia de signo en el punto de inflexión. Este cambio de signo es tomado en algunos casos como punto final. El punto final de la titulación se toma en el punto de intersección de la segunda derivada con cero. Este...