Practica De Ph Metro
Páginas: 5 (1099 palabras)
Publicado: 1 de marzo de 2013
PRÁCTICA 2.
Experiencias basadas en el equilibrio ácido-base (II): Anfolitos y tampones
1. Fundamento
Un anfolito es una especie química que se comporta como ácido y como base de Brönsted, pudiendo por tanto ceder o aceptar un protón en disolución. Los ácidos polipróticos semineutralizados constituyen el caso más común de anfolito (por ejemplo HCO3- , HPO42- y H2PO4-). El pH de unanfolito se calcula mediante la expresión:
[pic]
1
Siendo Ka1 y Ka2 las constantes de acidez más próximas a la especie en disolución.
Una solución tampón es la que ofrece resistencia a los cambios de pH cuando se añade un ácido o una base, o cuando se diluye la muestra. Un tampón esta formado por una mezcla de un ácido y su base conjugada, y tienen una gran importancia en diversas ramasde la ciencia. Así la mayoría de las reacciones de interés biológico dependen críticamente del pH.
La ecuación más importante que controla el comportamiento de los tampones es la de Henderson-Hasselbalch:
[A-]
pH = pKa +log
[HA]
Donde [HA] y [A-] son el ácido y la base conjugada del sistema en cuestión.
A partir de la ecuación anterior puede comprobarseque al variar la relación [A-]/[HA] un valor de 10, el pH sólo se altera en una unidad. Cuando la concentración de A- aumenta, el pH también lo hace, cuando la concentración de HA se incrementa, disminuye el pH.
2. Objetivo
Seguir el comportamiento de diversas disoluciones anfóteras y su comportamiento frente a la adición de una disolución de ácido. Asimismo estudiar elfuncionamiento de las disoluciones tampón y evaluar su capacidad amortiguadora.
3. Aparatos y Material
- pH-metro
- 1 vaso de precipitado de 100 ml
- 1 bureta de 50 ml
- 1 agitador magnético
- 1 pipeta aforada de 25 ml
- 1 placa agitadora
4. Reactivos y Disoluciones
- Disolución 0,1 M de HCl
- Disolución 0,1 M Na OH
- Disolución 0,1 M Na2CO3- Disolución 0,1 M H3PO4
- Disolución tampón HAc/NaAc (0,1M/0,1M)
- Disolución 0,2 M de HCl
- Disolución 0,2 M Na OH
- Indicador fenolftaleína
5. Procedimientos
5.1.- Reacción de un anfolito con un ácido fuerte.
a) Parte experimental
En un vaso de precipitado de 100 ml se añaden 25,0 ml de una disolución acuosa de CO32- 0,1 M, el vaso secoloca sobre la placa agitadora y se introduce el electrodo del medidor de pH. Se añaden unas gotas de disolución del indicador fenolftaleína y a continuación se añade gota a gota desde una bureta una disolución de HCl 0,1 M.
Anotar (deteniendo el goteo de la bureta) los valores que mide el pH-metro después de añadir 0,5 ml de HCl. Si se observa que el pH se modifica muy rápidamente, laadición de HCl se realizará más lentamente.
De manera simultánea, y al realizar la medida del pH se observará y anotará el color de la disolución que se estudia.
Cuando el CO32- se transforme en el correspondiente anfolito (HCO3-) la fenolftaleína virará. Añadir en este momento un volumen de agua destilada igual al volumen de disolución en el vaso y comprobar si se producenmodificaciones en el valor de pH.
Continuar la adición de HCl hasta que el pH adquiera valor 5, aproximadamente.
b) Cálculos e interpretación de los resultados
Representar en papel milimetrado los valores de pH obtenidos para cada adición de HCl.
Calcular teóricamente, en función de los antecedentes descritos, el valor de pH en la disolución estudiada, después de cadaadición de HCl. Debe tenerse en cuenta que inicialmente el pH de la disolución vendrá dada por la base conjugada CO32-. Al añadir el ácido fuerte se va formando el correspondiente ácido conjugado HCO3- que a su vez es una sustancia anfótera, por lo que al transformar todo el CO32- en HCO3- el pH resultante será el de este último anfolito. Para pH inferiores a éste se forma la mezcla tampón...
Experiencias basadas en el equilibrio ácido-base (II): Anfolitos y tampones
1. Fundamento
Un anfolito es una especie química que se comporta como ácido y como base de Brönsted, pudiendo por tanto ceder o aceptar un protón en disolución. Los ácidos polipróticos semineutralizados constituyen el caso más común de anfolito (por ejemplo HCO3- , HPO42- y H2PO4-). El pH de unanfolito se calcula mediante la expresión:
[pic]
1
Siendo Ka1 y Ka2 las constantes de acidez más próximas a la especie en disolución.
Una solución tampón es la que ofrece resistencia a los cambios de pH cuando se añade un ácido o una base, o cuando se diluye la muestra. Un tampón esta formado por una mezcla de un ácido y su base conjugada, y tienen una gran importancia en diversas ramasde la ciencia. Así la mayoría de las reacciones de interés biológico dependen críticamente del pH.
La ecuación más importante que controla el comportamiento de los tampones es la de Henderson-Hasselbalch:
[A-]
pH = pKa +log
[HA]
Donde [HA] y [A-] son el ácido y la base conjugada del sistema en cuestión.
A partir de la ecuación anterior puede comprobarseque al variar la relación [A-]/[HA] un valor de 10, el pH sólo se altera en una unidad. Cuando la concentración de A- aumenta, el pH también lo hace, cuando la concentración de HA se incrementa, disminuye el pH.
2. Objetivo
Seguir el comportamiento de diversas disoluciones anfóteras y su comportamiento frente a la adición de una disolución de ácido. Asimismo estudiar elfuncionamiento de las disoluciones tampón y evaluar su capacidad amortiguadora.
3. Aparatos y Material
- pH-metro
- 1 vaso de precipitado de 100 ml
- 1 bureta de 50 ml
- 1 agitador magnético
- 1 pipeta aforada de 25 ml
- 1 placa agitadora
4. Reactivos y Disoluciones
- Disolución 0,1 M de HCl
- Disolución 0,1 M Na OH
- Disolución 0,1 M Na2CO3- Disolución 0,1 M H3PO4
- Disolución tampón HAc/NaAc (0,1M/0,1M)
- Disolución 0,2 M de HCl
- Disolución 0,2 M Na OH
- Indicador fenolftaleína
5. Procedimientos
5.1.- Reacción de un anfolito con un ácido fuerte.
a) Parte experimental
En un vaso de precipitado de 100 ml se añaden 25,0 ml de una disolución acuosa de CO32- 0,1 M, el vaso secoloca sobre la placa agitadora y se introduce el electrodo del medidor de pH. Se añaden unas gotas de disolución del indicador fenolftaleína y a continuación se añade gota a gota desde una bureta una disolución de HCl 0,1 M.
Anotar (deteniendo el goteo de la bureta) los valores que mide el pH-metro después de añadir 0,5 ml de HCl. Si se observa que el pH se modifica muy rápidamente, laadición de HCl se realizará más lentamente.
De manera simultánea, y al realizar la medida del pH se observará y anotará el color de la disolución que se estudia.
Cuando el CO32- se transforme en el correspondiente anfolito (HCO3-) la fenolftaleína virará. Añadir en este momento un volumen de agua destilada igual al volumen de disolución en el vaso y comprobar si se producenmodificaciones en el valor de pH.
Continuar la adición de HCl hasta que el pH adquiera valor 5, aproximadamente.
b) Cálculos e interpretación de los resultados
Representar en papel milimetrado los valores de pH obtenidos para cada adición de HCl.
Calcular teóricamente, en función de los antecedentes descritos, el valor de pH en la disolución estudiada, después de cadaadición de HCl. Debe tenerse en cuenta que inicialmente el pH de la disolución vendrá dada por la base conjugada CO32-. Al añadir el ácido fuerte se va formando el correspondiente ácido conjugado HCO3- que a su vez es una sustancia anfótera, por lo que al transformar todo el CO32- en HCO3- el pH resultante será el de este último anfolito. Para pH inferiores a éste se forma la mezcla tampón...
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