Soluciones reguladoras II Clase 19
Curvas de titulación Titulación: determinación de la concentración de una solución utilizando otra solución de concentración conocida. Solución estándar Que sufra una reacción estequiométrica con la solución que se quiere titular
Curvas de titulación Punto de equivalencia: equivalencia reaccionan cantidades estequiométricamente equivalentes de ácido y de base Indicadores Punto final : cambio de color del indicador
Titulación
Curvas de titulación de ácido fuerte con una base fuerte
Curvas de titulación 1) Ácido fuerte con una base fuerte 2) Ácido débil con una base fuerte 3) Base débil con una ácido fuerte 4) Ácido poliprótico con una base fuerte
pH inicial: dado por la concentración inicial del ácido. pH antes de la neutralización: depende de la concentración de ácido que no fue neutralizado por la base. pH en el punto de equivalencia: depende de solución salina resultante 7.00 pH después del punto de equivalencia: depende de la concentración de la base en exceso en la solución.
Curvas de titulación de Ácido fuerte con una base fuerte
Curvas de titulación de Ácido fuerte con una base fuerte Volumen de NaOH (mL)
Punto de equivalencia
Volumen de NaOH agregado (mL)
pH
Cálculo del pH inicial: pH = - log[HCl] pH = - log[0,1] pH = 1,00
Cálculo del pH antes del punto de equivalencia: n° de moles iniciales ácido:
1L 0,05 L
n° de moles base agregados: 1L 0,01 L
0,1 moles H+ x = 5 . 10 –3 moles H+ 0,1 moles OHx = 1 . 10 –3 moles OH-
(5 . 10 –3 moles H+ - 1 . 10 –3 moles OH- = 4 . 10–3 moles H+ Volumen final= 60 mL [H +] = 4 . 10–3 moles H+ / 0,060 L = 0,067 M
pH = 1,17
Punto de equivalencia Número de moles de ácido = número de moles de base •Fenolftaleína: pH 8,30 a 10,00
Ácido: incoloro Básico: rosa fucsia Indicador seleccionado
•Rojo de metilo: pH 4,20 a 6,30
Ácido: rojo Básico: amarillo
Curvas de titulación Viraje de indicadores
Fenolftaleina
Rojo de metilo
Volumen de NaOH agregado (mL)
Curvas de titulación de ácido fuerte con una base fuerte
Punto de equivalencia
Punto final
Indicadores
Hin (ac) + H2O (l)
H3O + (ac) + In – (ac)
Kin = [H3O+ ] [In – ] [HIn] En el punto final: pH = pKa
Curvas de titulación de ácido débil con una base fuerte 1) La solución de ácido débil tiene un pH inicial más alto que una solución de ácido fuerte de la misma concentración. 2) El pH aumenta rápidamente en la parte inicial de la curva, pero con más lentitud cerca del punto de equivalencia. 3) Antes del punto de equivalencia, la neutralización produce una mezcla de ácido débil y su sal (buffer).
4) El pH en el punto de equivalencia no es 7,00. Depende de la solución salina resultante. Sólo contiene sal. 5) Después del punto de equivalencia el pH depende de la concentración de base en exceso.
Indicador adecuado: fenolftaleína
Cambio de color en el punto de equivalencia
Curvas de titulación de ácido débil con una base fuerte
Curvas de titulación de ácido débil con una base fuerte Volumen de NaOH (mL)
Punto de equivalencia
Volumen de NaOH agregado (mL)
pH
Curvas de titulación de ácido débil con una base fuerte HC2H3O2 (ac) + OH- (ac) 0,20 moles
pH inicial:
0,10 moles
C2H3O2 – (ac) + H2O (l) 0,10 moles
dado por la disociación del ácido débil
quedan 0,10 moles de ácido sin reaccionar
HC2H3O2
0,2 mol antes de la neutralización cambio
- 0,1 mol
después de la 0,1 mol neutralización
+
OH-
0,1 mol
- 0,1 mol
0 mol
C2H3O2 – (ac) + H2O (l)
0 mol
+ 0,1 mol
0,1 mol
pH antes de la neutralización: depende de la constante de disociación del ácido débil. pH = pKa Buffer con capacidad reguladora máxima
Curvas de titulación de ácido débil con una base fuerte
Curvas de titulación de base fuerte con un ácido fuerte
Curvas de titulación de base dé d bil con un ácido fuerte
Curvas de titulación de base dé d bil con un ácido fuerte Volumen de HCl (mL)
Punto de equivalencia
Volumen de HCl agregado (mL)
pH
Curvas de titulación de una base débil con un ácido fuerte
BIBLIOGRAFÍA • Atkins P.W, Jones L. Química . 3ra edición. Ed Omega. 1999. • Chang R. Química. 6ta edición. Ed Mc. Graw Hill. 1999. • Whitten K.W.; Davis R.E.; Peck M.L. Química General . 5ta edición. Ed. Mc. Graw Hill. 1998.