Practica de soluciones amortiguadoras

SOLUCIONES QUÍMICAS
AMORTIGUADORAS, REGULADORAS O BUFFER
INTRODUCCIÒN
Una solución buffer o tampón o amortiguadora es una mezcla de un ácido débil y una base débil, la cual se puede obtener mezclando un ácido débil con una de sus sales correspondientes, “tampón ácido”, puesto que el anion del ácido es una base débil. También se puede preparar la solución amortiguadora mezclando una base débilcon una de sus sales correspondientes “tampón básico”. El ácido débil reacciona con cual quien cantidad de OH- agregado, mientras que el papel de la base débil es consumir el H+ que pueda haberse introducido. Esto impide que se perturbe en mayor grado el equilibrio:

H2O H+ + OH- y del cual dependa el PH mayor de la solución.
El efecto amortiguador de estas soluciones se presenta cuando se lesagrega pequeñas cantidades de ácidos fuertes o bases fuertes. El responsable de este efecto es una o más reacciones que ocurren dentro del sistema y en las cuales se consume casi totalmente el ácido o base agregados. Esta reacción puede determinarse fácilmente sobre la base del equilibrio que predomina en el sistema aplicando el teorema de Chatelier y teniendo en cuenta que siempre que un ácidoesta en presencia de dos bases reacciona con aquella que produzca la sustancia más estable o que posee la menor constante de disociación y lo mismo puede decirse si se trata de una base en presencia de dos ácidos
OBJETIVOS
• Preparar soluciones amortiguadoras de un PH determinado
• Observar el efecto amortiguador de las soluciones buffer al agregarles ácidos o bases.
PROCEDIMIENTO
MARCOTEORICO
La soluciones de ácidos débiles y sus bases conjugadas, por ejemplo ácido acético y acetato de sodio, tienen la propiedad de reaccionar cuando se les añade ácidos y bases.
El ácido (ácido acetifico) reacciona al añadirse una base, mientras que su base conjugada (ión acetato) reacciona al añadirse un cabido. La adición de cantidades relativamente pequeñas de ácidos y bases ejerce poco efecto enel PH de la solución original.
Puesto que estas soluciones impiden cambios comparativamente grandes en PH, se llaman soluciones amortiguadoras. Estas soluciones no son especialmente sensibles a la adición de pequeñas cantidades de un ácido o una base. Bases débiles (NH3) y sus ácidos conjugados (NH4Cl) son también soluciones amortiguadoras.
Las soluciones amortiguadoras son importantes ennuestros procesos vitales el Ph de los jugos gástricos ayudan a la digestión de los alimentos se mantienen entre 1.6 - 1.7 mediante la acción amortiguadora. La saliva se mantiene a un PH de 8.0. La sangre mantiene con mucha exactitud entre los limites del Ph normal de 7.3 y 7.5 por un sistema complejo de soluciones amortiguadoras que consisten en proteínas del suero que consta de aminoácidos quecontienen grupos ácidos (-COOH) y básicos (-NH2); iones de carbonato CO23- y los iones de bicarbonato HCO3-; E iones de fosfato ácido (H2PO4 -) y de fosfato básico HPO42 -.
RESULTADOS
• si se mezclan 50 ml de CH3COOH 0.1 M y 50 ml de CH3COONa
PH = -log Ka + Log [Cs] / [Ca] Pa = PKa + Log [Cs] / [Ca]
[CHCOOH] = 50 ml * 0.1mol / 100 ml = 0.05 mol
PH = 1.75×10-5 + Log [0.05] / [0.05]
PH = - Log 1.75× 10-5 + Log 1
PH = 4.76
% E = [4.56 - 4.76 / 4.76] * 100 = 4.2%
• 15 ml de solucion buffer 1 + 45 ml de H2O destilada
[CH3COOH] = 15 ml *0.1 mol / 60ml = 0.025
[CH3COONa] = 15ml*0.1 M / 60ml = 0.025
PH = 4.76
%E = [4.21 - 4.76 / 4.76] *100 = 11.5
• 25 ml de solución B1 + 0.5 ml de HCl 0.1 M
0.5 ml HCl * 0.1n / 100ml = 5 × 10-5
[CH3COOH] = 25 ml *0.5 M / 25.5 ml = 0.049 " 0.05 M[CH3COONa] = 25 ml * 0.05 M / 25.5 ml = 0.049 - 0.05 M
n = M * V
n = 0.05 n/Lt * 0.05 Lt
n = 1.25 × 10-3
n CH3COOH = 1.25 × 10-3 - 5.0 × 10-5 = 1.2 × 10-3
PH = -Log (1.8 × 10-5) + [Log 1.2× 10-3 m/l] / [1.3× 10-3 m/l]
PH = 4.74 + (-0.034) = 4.75
%E = [4.56 - 4.71 / 4.71] *100 = 3.18%
• 25ml de H2O destilada + 0.5 HCl 0.1 M
[HCl] = 0.5 ml * 0.1 M / 25.5 ml = 1.96 × 10-3
PH = -Log [Ca]
PH...