Titulación Potenciométrica de Mezcla de Ácidos o Bases, utilizando sensores y computadoras

Introducción

En el siguiente experimento estaremos hablando sobre la titulación potenciométrica donde se determinara la concentración de una mezcla de ácidos o bases, utilizando un medidor de pH, donde utilizaremos NaOH, H2PO4- y H3PO4. La pontenciométria será utilizada para detectar el punto final de la titulación de una mezcla de concentración desconocida de compuestos ácidos o básicos.Con el uso de los medidores de pH es posible identificar los diferentes tipos puntos de equivalencia en la titulación y comparando los volúmenes obtenidos se puede identificar la composición cualitativa de la mezcla analizada. El interés de este experimento es comparar los resultados utilizando curvas de titulación, primera derivada y segunda derivada para así hallar el punto final de la titulación,viendo así las desventajas y ventajas que tiene el uso de la tecnología en este tipo de titulación.




Objetivos
Utilizar un medidor de pH para determinar la concentración y composición de una mezcla de ácidos o bases.
Determinar las ventajas y desventajas de el uso de la tecnología para este tipo de titulación.
Utilizar las curvas de titulación para obtener informacion y utilizar estainformacion para identificar los compuestos en la mezcla sin la necesidad de aislarlos.
Identificar punto final de la titulación utilizando primeras y segundas derivadas.
Reacciones Químicas:
C2H4O2 + NaOH  NaC2H3O2 + H2O
HCl + NaOH  NaCl + H2O
3 NaOH + H3PO4  Na3PO4 + 3 H2O
H2PO4 + 2 NaOH  Na2PO4 + 2 H2O
Teoría:
Uno de los temas que mas se estudia en la quimica es la naturaleza deuna sustancia, ya que conociendo esta podemos identificar los tipos de reacciones de acuerdo a la forma en que se presentan los reacctivos en el proceso.
La titulación es un método para determinar la cantidad de una sustancia presente en solución. Una solución de concentración conocida, llamada solución valorada, se agrega con una bureta a la solución que se analiza. Es un método básico y demucha utilidad a la hora de determinar concentraciones desconocidas de reactivos conocidos. La titulación potenciométrica es muy eficiente cuando no es fácil detectar valoraciones de un indicador visual. Es por esto que se considera uno de los métodos más exactos.
Una de las ventajas de este método es que se puede aplicar a muchos tipos de soluciones, ya sean turbias, fluorescentes, opacas,coloreadas, entre otras.
En una titulación potenciométrica el punto final se detecta determinando el volumen en el cual ocurre un cambio de potencial relativamente grande cuando se adiciona el titulante.

Instrumentación utilizada:
Medidor de pH
Un medidor de pH es un dispositivo para medir un rango potencial de "comportamientos" de una sustancia.

Procedimiento:
I- Calibración de el sensor paramedir pH
1. Se encendió el medido de pH y se coloco el sensor en un beaker con agua destilada.
2. Se utilizo primero una solución amortiguadora de pH 10 para comenzar a calibrar el sensor se espero a que indicara el pH y se oprimió el botón de “hold”
3. Se enjuago el electrodo con agua destilada y se seco con “kim-wipes” y se sumergió en la solución amortiguadora se pH 4 y se espero a queindicara la medida y oprimir “hold”.
4. Luego de realizar esto se enjuago nuevamente el electrodo y se coloco en un beaker con agua de destilada.
II- Determinación de la composición de una mezcla se ácidos o bases.
1. Se preparo una solución valorada de NaOH 0.1M pesando 1.0g de NaOH y diluyendo en una matraz volumétrico de 250mL.
2. Esta solución la colocamos en la bureta ya que con ella vamosa titular la solución de ácidos H3PO4 y H2PO4 y la segunda solución una mezcla de ácidos desconocidos.
3. Se tomo una alícuota de 10ml de la mezcla de ácidos y se transfirió a un beaker de 150mL y 50mL de agua y una agitador. Luego se coloco el electrodo en la solución y se tomo el pH inicial de la solución.
4. Se comenzó a titular añadiendo 0.5ml de NaOH y tomando el pH de la solución por...