Quimica

1 FACULTAD DE AGRONOMÍA-UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA PAMPA QUIMICA III TRABAJO PRACTICO Nº 5 VOLUMETRÍA ACIDO -BASE 1- Introducción Los métodos volumétricos son aquellos en que la señal es la medida de un volumen de reactivo, de concentración conocida. En las volumétrías se determina el volumen de una disolución de concentración conocida, que se necesita para reaccionar estequiométricamente, con elanalito. Una valoración o titulación se realiza añadiendo lentamente una disolución estándar de reactivo (agente valorante), desde una bureta a una disolución del analito, hasta que la reacción entre los dos sea completa. El volumen gastado para llevar a cabo la valoración se determina por diferencia entre las lecturas final e inicial de la bureta. El punto de equivalencia (PE) de una titulaciónse alcanza cuando la cantidad de agente valorante agregado es químicamente equivalente a la cantidad del analito que hay en la muestra. A veces es conveniente agregar un volumen medido y en exceso de valorante estándar, y después determinar el exceso mediante una valoración por retroceso, con un segundo agente valorante. El punto de equivalencia o punto estequiométrico es un punto teórico que nose puede determinar experimentalmente. Sólo podemos estimarlo observando un cambio físico que acompañe a la condición de equivalencia. Este cambio corresponde al punto final (PF) de la valoración. La diferencia de volúmenes entre PE y PF debe ser pequeña. Sin embargo tal diferencia existe y corresponde al error de valoración o titulación. Generalmente se acepta un error de +/- 0,01%. La indicacióndel PF puede hacerse de 2 maneras: 1- con indicadores visuales y 2- con uso de un instrumento. Para efectuar una volumetría es de importancia fundamental contar con soluciones estandarizadas, y la concentración de las mismas se expresa en unidades de molaridad (M) o de normalidad (N). La 1º da el número de moles de reactivo o soluto contenido en un dm3. Actualmente se piensa que el uso de “normalidad “o “ equivalente “ proporciona, tan pocas ventajas que podría abandonarse. Sin embargo, también se reconoce que el uso de “ normalidad y equivalente “ abunda en la literatura química y agronómica. La exactitud de una volumetría no puede ser mejor que la exactitud de la concentración de la disolución estándar utilizada en la valoración. Se usan dos métodos para establecer la concentración delas soluciones valoradas. El método directo consiste en disolver una cantidad cuidadosamente pesada de estandard primario y diluirla a un volumen exactamente conocido. El segundo, consiste en estandarizar la disolución, valorándola con 1) una cantidad pesada o medida de estándar primario y 2) una cantidad pesada o medida de estándar secundario. Un agente valorante que se estandariza frente a unestándar secundario o frente a una disolución estándar se llama disolución estándar secundario. Los métodos volumétricos se clasifican en 4 categorías según la reacción que se produce entre el agente valorante y el analito: volumetría de neutralización (ácido-base); volumetría de precipitación; volumetría de oxido-reducción y volumetría por formación de complejos. Una reacción para ser usada como basede un método volumétrico deberá cumplir con los siguientes requisitos: cinética instantánea, estequiometría definida y ausencia de reacciones
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2 secundarias; presencia de un sistema de indicación para evidenciar el PF y que el mismo se encuentre en el entorno del punto de equivalencia o estequiométrico. 2-Cálculos La mayoría de los cálculos volumétricos se basan en dospares de ecuaciones simples. Para una especie química A puede escribirse: Si la concentración se expresa en moles Cantidad de A ( mol) = Masa de A (g) / masa mol de A Cantidad de A (mol) = V ( dm3) x M siendo M : molaridad También se usan los submúltiplos: milimol (mmol); micromol (µmol);cm3 y µL. Ej. Calcular la masa de NaOH, expresada en g si 100 mL del mismo consumen 15 ml de ácido sulfúrico...