Preparación De Soluciones Amortiguadoras

PREPARACIÓN DE SOLUCIONES AMORTIGUADORAS

1David Santiago Morales Herrera: 20101150035;
2 Víctor Manuel Pabón Riaño

1, 2 Universidad Distrital Francisco José de Caldas
1Estudiantes Química Básica II- 01, 2Profesor

Bogotá, D. C., 30 de septiembre 2010

RESUMEN: En este informe se presentan los cálculos obtenidos en la preparación de una solución buffer de acetatos.
ABSTRACT: Thisreport presents the estimates obtained in the preparation of acetate buffer solution.

PALABRAS CLAVE: Solución amortiguadora, sal, ácido, base, ácido conjugado, base conjugada, pH.
KEY WORDS: Buffer salt, acid, base, conjugate acid, conjugate base, pH.


1. INTRODUCCIÓN



El objetivo de esta práctica es la preparación de soluciones amortiguadoras (de acetatos y amoniacal) y susrespectivos cálculos.

Solución amortiguadora [1]

Conocida también con el nombre de solución buffer, tampón o reguladoras; estas tienen la función de regular el pH a esto se le denomina capacidad amortiguadora, se componen de un par conjugado ácido base que contiene tanto el ácido como la base.

Los dos tipos de soluciones buffer que se encuentran con más frecuencia son:

- Solución de un ácidodébil más su sal iónica soluble (contiene la base conjugada del ácido). Estas son de tipo ácido ya que liberan iones H+.

En estas soluciones se presenta lo que se denomina como el efecto del ión común el cual es el ión que se produce en la disociación de ambos componentes, el catión de sal inhibe la disociación de la base provocando que se produzca más base que su ácido conjugado.

-Solución de una base débil más su sal iónica (contiene el ácido conjugado). Estas son de tipo básico ya que liberan iones OH-.

En estas soluciones se presenta lo que se denomina como el efecto del ión común el cual es el ión que se produce en la disociación de ambos componentes, el anión de sal inhibe la disociación del ácido provocando que se produzca más ácido que su base conjugada.


Cada una delas soluciones Buffer tiene un rango de amortiguación.

En estas soluciones se presenta lo que se denomina como el efecto del ión común el cual es el ión que se produce en la disociación de ambos componentes de la misma, el de la sal inhibe la disociación del ácido provocando que se produzca más ácido que su base

Acción amortiguadora [2]

Si se añade un ácido fuerte a una soluciónamortiguadora, se produce un aumento instantáneo de la concentración de iones hidrógenos, los cuales son neutralizados por la base conjugada del ácido liberando así, una cantidad equivalente de ácido débil. Si se añade al sistema una base fuerte, los iones hidroxilos (de la base) consumen rápidamente iones hidrógenos del sistema para formar agua, lo que provoca la transformación de una parte del ácidoacético libre en acetato que es una base menos fuerte que el hidróxido de sodio.

Determinación del pH de una solución amortiguadora [3]

Se utiliza la ecuación de Henderson-Hansselbalch para ambos casos:

Ácido acético:

Se define su constante de acidez, se despeja [H+], se saca logaritmo base 10 a ambos lados de la igualdad y se multiplica por -1, obteniéndose:

pH = pKa – Log([ácido]/[Base conjugada]) (5)


Amonio:

Se define su constante de basicidad, despejar [OH-], se saca logaritmo base 10 a ambos lados de la igualdad y se multiplica por -1, obteniéndose:

pOH = pKb –Log ([base]/[acido conjugado] (6)

Solución buffer de acetatos [4]

Tiene un rango amortiguador de pH de 3.6-5.6.

Está constituida por ácido acético y acetato de sodio. El ácido estaráparcialmente disociado estableciendo un equilibrio entre las partículas de ácido sin disociar los iones hidrógenos y los iones de base conjugada. El acetato de sodio, como todas las sales, está disociado completamente y, por esta causa, el ión acetato procedente de la sal desplaza el equilibrio hacia la formación de ácido, disminuyendo la concentración de hidrogeniones libres. La presencia conjunta...