Determinación de la constante de equilibrio de un ácido débil




Universidad de San Carlos de Guatemala
Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Química
Área de Química
Laboratorio de Análisis Cualitativo
Impartido por: Ing. Adrian Soberanis







Determinación de la constante de equilibrio de un ácido débil









Guatemala, 20 de febrero del 2013

ÍNDICE GENERAL



ÍNDICE DE ILUSTRACIONES III
RESUMEN V
OBJETIVOSVI

1. MARCO TEÓRICO 1
1.1. Estandarización ácido-base 1
1.1.1. Estandarización de una solución NaOH 1
1.1.2. Estandarización de una solución HCl 2
1.2. Potencial de hidrógeno (pH). 2
1.3. Punto de equivalencia. 2
1.4. Constante de disociación básica. 3

2. MARCO METODOLÓGICO 5
2.1. Variables. 5
2.1.1. Cantidad de reactivos. 5
2.1.2. Temperatura. 5
2.2. Recursos de materialesdisponibles 6
2.2.1. Material y equipo 6
2.2.2. Reactivos 6
2.3. Procedimiento 6

3. RESULTADOS 9
3.1. pH en función de base agregados……………………..……………...9
3.2. ∆pH/∆ml en función del volumen de base agregados 10
3.3. (∆pH/∆ml)² en función del volumen de base agregados 11
3.4. Punto de equivalencia 12
3.5. Constante de equilibrio 12

4. INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS 13

CONCLUSIONES 15RECOMENDACIONES 17
BIBLIOGRAFÍA 19
APÉNDICES 21

ÍNDICE DE ILUSTRACIONES




FIGURAS

1. pH vrs ml de titulante 9
2. ΔpH/Δml vrs titulante 10
3. (ΔpH/Δml)² vrs titulante 11
4. Círculos concéntricos 23

TABLAS

I. Cantidad de reactivos 5
II. Corrida ml de NaOH pH 7
III. Punto de equivalencia 12
IV. Constante de equilibrio 12
V. Conversiones 25



RESUMEN



La práctica No. 1se llevó a cabo con el fin de determinar la constante de equilibrio de un acido débil (CH3COOH) por medio de un método volumétrico de titulación. La realización del experimento se hizo con la finalidad de encontrar el punto de equivalencia por medio de observación durante la titulación, midiendo el pH conforme se fue agregando un volumen de una base fuerte (NaOH) al ácido débil.

Durante elexperimento se midió el pH de la solución de analito por cada volumen de base agregada. Con la recolección de datos del pH de la solución de analito sometida a neutralización, se elaboraron 3 gráficas, la primera la curda de titulación, la segunda consiste en la primera derivada del pH respecto a los ml de titulante agregado y la tercera la segunda derivada respecto a la base empleada.

Seemplearon las graficas anteriormente descritas para determinar de forma experimental el punto de equivalencia de la reacción de neutralización y se comparó el valor de Ka encontrado con el Ka a 25ºC del ácido débil.


OBJETIVOS



General

Determinar el punto de equivalencia y la constante de equilibrio de un ácido débil mediante el conocimiento del pH de las sustancias, en los distintosvolúmenes utilizados.

Específicos

1. Determinar el cambio de pH del Ácido acético en los diferentes volúmenes utilizados neutralizados con el Hidróxido de sodio.

2. Determinar el punto de equivalencia a partir del análisis por medio de métodos gráficos.


1. MARCO TEÓRICO



1.1. Estandarización ácido-base

Las disoluciones de las sustancias deben ser estandarizadas antes de suempleo como sustancias valorantes, es decir, su concentración debe ser medida experimentalmente frente a una sustancia que actúa como patrón primario, y no solo calculada a partir de la masa empleada para la disolución.

Estandarizar una base es valorarla frente a un ácido de pureza elevada y constante, por lo que se puede conocer exactamente la concentración de una disolución de esta sustancia.1.1.1. Estandarización de una solución NaOH

El hidróxido de sodio sólido comercial no es de gran pureza y puede tener restos de carbonato de sodio. Se disuelve un peso conocido en agua destilada y se le añade agua hasta alcanzar un volumen conocido en un balón aforado. Al no ser un patrón primario, es necesario estandarizarla para conocer exactamente su concentración. Puede...