EL MICROSCOPIO

TITULACION DE SOLUCIONES

Para tener en claro a que se refiere el término de titular se tiene lo siguiente:

Es la acción y efecto de titular o valorar una disolución. La titulación es un método estándar de laboratorio para los análisis químicos que puede ser utilizado para determinar la concentración de un reactivo conocido o analito.
Se emplea un reactivo, denominado titulante, de concentración y vólumen conocidos para reaccionar con un volumen determinado de analito. Si se emplea una bureta calibrada para añadir el titulante, es posible determinar la cantidad exacta que ha sido consumida cuando se alcanza el punto final.
Conociendo la proporción en la que reaccionan titulante y analito, podemos calcular la cantidad exacta de analito que había en la muestra. (BLOG Y WIKI, 2013)

Para quedar en claro la definición de titulante es: “Un titulante es una solución de concentración conocida que se utiliza para saber la concentración de otra, por medio de neutralización o vire de color con indicadores. “, aunque cabe mencionar que este también puede llamarse SOLUCIÓN VALORADA. (LA GUIA, 2011)

Mientras que analito se define como: “Analito es un término utilizado sobre todo en la química analítica, análisis químico, etc, donde hace referencia a una sustancia, la cual puede ser un ion, un elemento, o incluso un compuesto determinado, que posee un interés en nuestra muestra, pues es la parte que deseamos analizar.”

¿CUÁL ES EL PROCESO PARA TITULAR UNA SOLUCION? (TITULACIÓN ÁCIDO - BASE, 2017)

La naturaleza de las sustancias es una de los temas más estudiados por la química, ya que de acuerdo a ésta, están determinados los tipos de reacciones que se presentan de acuerdo a los reactivos en un 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. En el caso ideal, la adición se detiene cuando se ha agregado la cantidad de reactivo determinada en función de un cambio de coloración en el caso de utilizar un indicador interno, y especificada por la siguiente ecuación de la titulación.

NA VA = NB VB

A este punto se le llama punto de equivalencia

En términos generales la reacción entre cantidades equivalentes de ácidos y bases se llama neutralización o reacción de neutralización, la característica de una reacción de neutralización es siempre la combinación de hidrogeniones que proceden del ácido, con hidroxiliones procedentes de la base para dar moléculas de agua sin disociar, con liberación de energía calorífica como calor de neutralización y formación de una sal.

En una expresión como la siguiente expresión:

Ácido   +  Base  →  Sal   +   Agua

Un caso particular sería la reacción entre  un ácido fuerte (HNO3) y una base débil  (Na2CO3).

2HNO3  +  Na2CO3  → 2 NaNO3  +  CO2↑ +  H2O

Así pues, la titulación es un proceso en el cual la solución estándar (del patrón primario) se combina con una solución de concentración desconocida para determinar dicha concentración, la curva de titulación es la gráfica que indica como el pH de la solución cambia durante el transcurso de la misma (el pH se gráfica contra el volumen de base o ácido agregado).

Entonces podría entenderse como final de la titulación al momento en que el pH llegase a 7, sin embargo, esto está en función de la “fuerza” del ácido o la base que se están titulando.

Así cuando la neutralización se produce entre un ácido fuerte y una base fuerte. El pH en el punto de equivalencia es 7 ya que todos los iones han sido neutralizados.

Por otra parte, cuando la reacción ocurre entre una base fuerte y un ácido débil, el anión del ácido sufre una hidrólisis, por lo que el pH al que ocurre la neutralización es mayor que 7. Y en la situación contraria, entre ácido fuerte y una base débil, el catión de la base sufre una hidrólisis produciéndose iones hidronio, por lo que el pH es menor que 7.

Para determinar éste punto (de equivalencia), podemos utilizar la curva de titulación potencio métrica de la  reacción ácido-básica cuya gráfica resulta del pH del sistema contra volumen de ácido o de base agregados en la titulación

      En las titulaciones se pueden utilizar indicadores internos. Los indicadores son compuestos orgánicos de estructura compleja que cambian de color en solución a medida que cambia el pH. A continuación se describen algunos de ellos.

INDICADOR	COLOR ACIDO	RANGO DE PH DEL CAMBIO DE COLOR	COLOR ALCALINO
AZUL TIMOL	ROJO	1.2 - 2.8	AMARILLO
ANARANJADO DE METILO	ROJO	3.1 – 4.5	AMARILLO
VERDE DE BROMOCRESOL	AMARILLO	3.8 – 5.5	AZUL
ROJO DE METILO	ROJO	4.2 – 6.3	AMARILLO
PAPEL DE TORNASOL	ROJO	5.0 – 8.0	AZUL
AZUL DE BROMOTINOL	AMARILLO	6.0 – 1.6	AZUL
AZUL DE TIMOL	AMARILLO	8.0 – 9.6	AZUL
FENOLFTALEÍNA	INCOLORO	8.3 – 10.0	ROJO
AMARILLO DE ALIZARINA	AMARILLO	10.0 – 12.1	ALHUCEMA

En este tipo de titulaciones (con indicador interno) no se requiere de ningún gráfico para determinar el punto de equivalencia, solo se requiere observar el cambio de coloración de la solución para concluir el final de la reacción y hacer las mediciones correspondientes.

Las titulaciones potencio métricas al igual que en el caso anterior, son un proceso en el cual la solución estándar (del patrón primario) se combina con una solución de concentración desconocida para determinar dicha concentración, la curva de titulación es la gráfica que indica como el pH de la solución cambia durante el transcurso de la misma ( el pH se gráfica contra el volumen de base o ácido agregado).

 Para determinar el punto de equivalencia, podemos utilizar la curva de titulación potencio métrica de la  reacción ácido-básica

Como se observa, la concentración de los iones hidronio, antes de agregar el ácido y comenzar la titulación corresponde a la concentración de iones hidronio de la solución de la base débil. A medida que se agrega el ácido, la base débil se transforma en su sal, la solución contiene la base débil y la sal del ácido fuerte, y por consiguiente está amortiguada.

El primer punto de equivalencia corresponde a un volumen agregado de ácido, el cual ha neutralizado únicamente una carga del carbonato, y es hasta el segundo punto, donde el carbonato de sodio pierde sus propiedades. Está neutralizado. La valoración del carbonato sódico no puede realizarse con la exactitud que exige una normalización; por ello se valora siempre el segundo equivalente de hidrógeno

De acuerdo con la reacción anterior.  Y en función de la ecuación  siguiente:

NA VA = NB VB

Si en éste proyecto experimental, se utilizara una base 0.1N, en un volumen de 50 mL, ésta será neutralizada con 25.0 mL de ácido. Desde el punto de vista experimental la problemática se reduce a la determinación del volumen del reactivo titulante, es obvio que éste es el correspondiente a las condiciones del sistema, estamos hablando de la pureza del reactivo a titular. Por lo tanto, a manera de hipótesis, se establece que la normalidad del ácido es  0.2 N al reaccionar en éste sistema.

EQUIPO 2:
Saulo Damian Estrada Camargo

Benjamin De Jesus Rodriguez Samano

Sarahi Maribel Rosas

Andrea Diaz Paniagua

Pablo Ortiz 

Ximena Lopez Ruiz

Carmen Marcial Alva

REFERENCIAS

BLOG Y WIKI. (10 de ENERO de 2013). BLOG Y WIKI. Recuperado el 28 de 10 de 2017, de BLOG Y WIKI: http://www.xn--gey-hoa.com/quimica/titulacion-de-soluciones/

EL PH. (S.F de S.F de S.F). EL PH. Recuperado el 25 de OCTUBRE de 2017, de EL PH: http://www.metertech.com.ar/propiedadesdelaguaalcalina.html

LA GUIA. (31 de OCTUBRE de 2011). LA GUIA. Recuperado el 25 de OCTUBRE de 2017, de LA GUIA: https://quimica.laguia2000.com/general/analito

MONOGRAFIAS. (S.F de S.F de S.F). MONOGRAFIAS. Recuperado el 25 de OCTUBRE de 2017, de MONOGRAFIAS: http://www.monografias.com/trabajos100/titulaciones-analiticas/titulaciones-analiticas.shtml

NEUTRALIZACIÓN DE ÁCIDOS Y BASES. (S.F de S.F de S.F). NEUTRALIZACIÓN DE ÁCIDOS Y BASES. Recuperado el 25 de OCTUBRE de 2017, de NEUTRALIZACIÓN DE ÁCIDOS Y BASES: http://www.ehu.eus/biomoleculas/ph/neutra.htm

TITULACIÓN ÁCIDO - BASE. (19 de ABRIL de 2017). TITULACIÓN ÁCIDO - BASE. Recuperado el 25 de OCTUBRE de 2017, de TITULACIÓN ÁCIDO - BASE: http://ciencia-basica-experimental.net/titulacion.htm