Volumetrias

1-Una valoración ácido-base (también llamada volumetría ácido-base, titulación ácido-base o valoración de neutralización) es una técnica o método de análisis cuantitativo muy usada, que permite conocer la concentración desconocida de una disolución de una sustancia que pueda actuar como ácido neutralizada por medio de una base de concentración conocida, o bien sea una concentración de basedesconocida neutralizada por una solución de ácido conocido .1 Es un tipo de valoración basada en una reacción ácido-base o reacción de neutralización entre el analito (la sustancia cuya concentración queremos conocer) y la sustancia valorante. El nombre volumetría hace referencia a la medida del volumen de las disoluciones empleadas, que nos permite calcular la concentración buscada.
Aparte delcálculo de concentraciones, una valoración ácido-base permite conocer el grado de pureza de ciertas sustancias.
Curvas de valoración
Si representamos el pH medido por un electrodo en función del volumen añadido de sustancia valorante se obtienen curvas de valoración o curvas de titulación, similares a la de la figura. Se observa el rápido cambio del pH para un volumen determinado. El punto de inflexiónde esta curva se llama punto de equivalencia y su volumen nos indica el volumen de sustancia valorante consumido para reaccionar con el analito.3

En ausencia de sistema medidor del pH, se pueden usar indicadores ácido-base, sustancias que mediante un cambio de color nos indican que se ha llegado al punto de equivalencia.


Curvas de valoración ácido-base, para el ácido clorhídrico y elácido acético, obtenidas midiendo el pH de dichas disoluciones , tras añadirle volúmenes crecientes de base fuerte. Se muestra el punto de equivalencia en ambos casos y la zona de viraje de la fenolftaleína, que serviría como indicador.

Cálculos
Se debe cumplir en cualquier valoración ácido-base la siguiente expresión:
o bien

Esto se puede escribir también como:

Dónde:Ejemplo: Queremos valorar 25 ml de disolución de NaOH (concentración desconocida), empleando disolución de H2SO4 0,35 mol/L, según la ecuación:
2 NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2 H2O
El volumen de esta última disolución en el punto de equivalencia (ver gráfico) ha sido de 20 mL. Luego:
Vaci • Maci • nº H+ cedidos = Vbas • Mbas • nº H+ ganados ( o de OH- cedidos)
20 mL • 0,35 mol/L • 2 = 25 mL • Mred• 1 ; Mred=0,56 mol/L

Proceso básico
La solución de concentración desconocida es llamada el "analito". La solución que se añade se llama "solución estándar". En la titulación ácido base, se añade suficiente solución estándar al analito para neutralizarlo. De modo que si el analito es una base, se le añade una solución ácida. Un indicador cromático se agrega al analito antes decomenzar para indicarle al técnico de laboratorio cuándo se aproxima el punto de la neutralización. Esto es importante porque si se añade la solución estándar demasiado rápido, el técnico puede pasarse de este punto y no saber exactamente qué volumen de solución se necesitaba para alcanzarlo.

2- Desarrollo (ejemplo de una titulación de HCl con NaOH)

1. Prepara 250 mL de disolución de hidróxido desodio 0.2 M.
2. En un matraz Erlenmeyer de 100 mL añade 35 mL de la disolución de ácido clorhídrico de concentración desconocida.
3. Añade dos gotas de fenolftaleína al Erlenmeyer.
4. Toma una bureta de 50 mL y llénala con la disolución de hidróxido de sodio 0.2 M.
5. Enrasa la bureta y anota la lectura inicial.
6. Añade disolución de hidróxido de sodio de la bureta, agitando a la vez elErlenmeyer.
7. Cuando se empiece a ver un primer cambio de color en la disolución problema, añadir más lentamente la disolución de hidróxido sódico.
8. Tras añadir la primera gota que produzca un cambio de color permanente, cerrar la bureta y anotar la lectura final de la misma.
9. Repite la valoración
Grafica valoración Ácido Fuerte- Base Fuerte (HCl y NaOH)










3- Indicadores...