rojo de metilo

Laboratorio 10.
Constante de disociación ácida de un tinte
Objetivo
Determinar la constante de equilibrio de la disociación de un indicador visual
ácido-base (rojo de metilo) utilizando medidas espectrofotométricas.

Introducción
En solución acuosa el rojo de metilo, un ácido orgánico débil, tiene estructura de
“zwitterion” y tiene una estructura resonante entre las dos formas, ácida ybásica.

En soluciones ácidas el rojo de metilo existe en la forma de HMR

predominantemente y tiene un color rojizo. Cuando base es añadida se pierde
un protón y el HMR tiene estructura básica, MR- predominantemente, con un
color amarillo. La forma básica es amarilla porque absorbe azul y violeta pálido.
Entonces tenemos que la constante de ionización en equilibrio para el rojo de
metiloestá dado por:

KC 

[ H  ][MR  ]
[ HMR]

(10-1)

basándonos en que la reacción existente es la siguiente,
HMR  H+ + MR-

1

( 10-2)

Tomando log en ambos lados de la ecuacuión 10-1 tenemos que;

pK C  pH  log(

[MR  ]
)
[ HMR]

( 10-3)

La constante de ionización puede ser calculada de medidas de la razón de
[MR-]/[HMR] a valores de pH conocidos.
Ya que las dosformas de rojo de metilo absorben fuertemente en el rango
visible,

la

razón

espectrofotométricamente.

de

[MR-]/[HMR]

puede

ser

establecida

Los espectros de absorción de rojo de metilo en

soluciones ácidas y básicas son determinadas y dos longitudes de onda son
seleccionados para analizar mezclas de ambas formas. Estas dos longitudes de
onda, 1 y 2, son escogidas demanera que en una la forma ácida tiene una
absortividad molar () mucho más alto comparado con la forma básica. Cuando
comparamos los valores de las absortividades molares de las soluciones básicas
en la longitud de onda de máxima absorción de las bases ocurre todo lo
contrario. Las absortividades molares de HMR y MR- son determinadas en la
longitud de onda que corresponde al máximo deabsorción para cada una de las
especies. Construyendo una gráfica de Abs vs la concentración de la especie a
su longitud de onda máximo correspondiente podemos determinar el valor de 
para [HMR] y [MR-]

2

La composición de una mezcla (buffer) de [HMR] y [MR-] puede ser calculada a
partir de las absorbancias A1 y A2 a las longitudes de onda 1 y 2
respectivamente utilizado.

Se establecede esta manera un sistema de

ecuaciones

utiliza

el

cual

se

sistemáticamente

para

determinar

las

concentraciones de las dos formas del rojo de metilo simultáneamente.

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pt

Atotal ,1   HMR1 b[ HMR]   MR 1 b[ MR ](10  4)
Atotal ,2   HMR2 b[ HMR]   MR 2 b[ MR ](10  5)

Estos valoresentonces se utilizan en la ecuación de Henderson-Hasselbalch

Deleted: A1 = a1,HMR [HMR] +
a1,MR [MR ] ( 10-4)¶
A2 = a2,HMR [HMR] + a2,MR
[MR ] ( 10-5)¶

para finalmente determinar el valor de pKc y Kc.
Deleted: 6


 [ MR ] 
pK a  pH  log 

 [ HMR ] 

( 10-4)

Procedimiento
1. En el laboratorio usted encontrará una solución estándar de rojo de metilo. Si
esta solución noestá disponible, prepárela de la siguiente forma: tome 5.0 mL
de la solucion stock, añada 50 mL de etanol 95% en matraz erlenmeyer de 100.0
mL y diluir con agua destilada.

3

Solución “Stock”
300 mL Etanol 95%
1 g tinte sólido

Solución
estándar

Matraz de 500 mL

5.0 mL

50 mL etanol 95%

Matraz de 100 mL
Diluir con agua estilada

2. Preparación de las soluciones acidas:Agregar 5.0 mL de la solución
estándar, 5 mL de HCl 0.1 M a un matraz volumétrico de 50 mL. Diluir con agua
destilada. Luego tomar 25 mL de esta solución y diluya con HCl 0.01 M hasta 50
mL. Siga diluyendo hasta tener un total de cuatro soluciones. Para hacer el
calculo de las concentraciones de cada solución tome la concentración de la
solución estándar como 1.0 M.

4

5.0 mL solución...