UNIVERSIDAD TECNOLGICA DEL PER

FACULTAD DE INGENIERA ELECTRNICA Y MECATRNICA

INGENIERA MECATRNICA

2 Ley de termodinmica (ley de Hess)INFORME

Alumno: Manuel Bernal Loro (1130504)Curso: Laboratorio Qumica lProfesor: Magister qumico Gladys ElescanoLima-Per

2012

2 Ley de termodinmica (ley de Hess)1. Objetivos:El alumno, despus del laboratorio aprender:* Observar las diferencias en las formas de las curvas de valoracin cuando cidos y bases fuertes y dbiles se combinan.*Se emplear el acido clorhdrico HCl y el hidrxido de Sodio NaOH y el acido actico C2H4O2*Aprender a realizar una seleccin apropiada de indicadores cidos y bases.*Aprender a interpretar la forma de una curva de valoracin.

2. Fundamento Terico:La valoracin cido-basetambin llamada como volumetra cido-base,titulacin cido-base, o valoracin de neutralizacin es una tcnica o mtodo deanlisis cuantitativomuy usada, que permite conocer laconcentracindesconocida de unadisolucinde una sustancia que pueda actuar comocidoobase, neutralizndolo con una base o cido de concentracin conocida.Es un tipo devaloracinbasada en unareaccin cido-baseoreaccin de neutralizacinentre elanalito(la sustancia cuya concentracin queremos conocer) y la sustancia valorante. El nombrevolumetrahace referencia a la medida delvolumende las disoluciones empleadas, que nos permite calcular la concentracin buscada.Aparte del clculo de concentraciones, una valoracin cido-base permite conocer el grado de pureza de ciertas sustancias.El Ph es una unidad de medida que se utiliza para la medicin del acidez de una sustancia.Curva de valoracin.- Es la representacin grfica de la variacin del pH durante la titulacin.Estas curvas permiten: Conocer los diferentes tipos de valoracin:*Valoracin cido fuerte Base fuerte.*Valoracin cido dbil Base fuerte.*Valoracin cido fuerte Base dbil.*Valoracin cido dbil Base dbil.

Seleccionar el indicador cido base ms adecuada. Determinar el intervalo de viraje y el punto de equivalencia. Determinar las zonas de una curva de valoracin. El pH vara durante toda la valoracin: pH inicial: dado por la concentracin inicial del cido. pH antes de la neutralizacin: depende de la concentracin de cido que no fue neutralizado por la base. pH en el punto de equivalencia: depende de la solucin salina resultante. pH despus del punto de equivalencia: depende de la concentracin de la base en exceso en la solucin.

Punto de equivalencia.- aquel en el que reaccionan cantidades estequiomtricamente equivalentes de cido y de base.

Indicadores.- son cidos o bases dbiles, de naturaleza orgnica, cuya forma cida tiene distinto color que su forma bsica. Su color es muy intenso y se percibe incluso a muy bajas concentraciones, del orden de 10-6 M o menores. TABLA DE INDICADORES CIDO-BASEINDICADOR

Medio cido

Medio Bsico

Rango de pH

Violeta de metiloAmarilloVioleta0,0 - 1,6

Azul de timolRojoAmarillo1,2 - 2,8

Amarillo de metiloRojoAmarillo2,9 - 4,0

Anaranjado de metiloRojoAmarillo3,1 - 4,4

Rojo de metiloRojoAmarillo4,8 - 6,2

Azul de bromotimolAmarilloAzul6,0 - 8,0

TornasolRojoAzul5,5 - 8,2

FenolftalenaIncoloroGrosella8,2 - 10,0

Amarillo de alizarinaAmarilloVioleta10,1 - 12,0

ndigo CarmnAzulAmarillo11,6 - 13,0

3. Equipos y materiales

PC con programa Logger Pro.Interfaz computacional Vernier.Sensor de pH VernierAgitador magntico.Barra de agitacin.Vaso de precipitados de 250 mL.Recipiente de desechos.Bureta de 25 mL.Soporte universal con pinza

Reactivos

HCl 0,10 M.NaOH 0,10 M. CH3COOH 0,10 M.Fenolftalena.Agua destilada.

4. Desarrollo del Laboratorio

4.1 En un vaso de precipitados de 250 mL aadir 8 mL de HCl 0.1 M, 100 mL de agua destilada y 3 gotas de fenolftalena (indicador).

4.2 Colocar el vaso de precipitados sobre el agitador magntico, usar una pequea barra de agitacin y encenderlo a abaja velocidad (mx. 200 rpm). Fig1

Fig1

4.3 Use una pinza para sostener el sensor de pH tal como se muestra en la Fig.2 Colocar el sensor de pH en la solucin HCl y posicionarlo cerca a la pared del vaso cuidando adems que no se golpee contra la barra de agitacin.

Fig2

4.4 Enjuagar la bureta de 25 mL con un poco de NaOH 0.1 M para luego llenarla con la base.

4.5 Preparar la computadora para la recoleccin de datos abriendo el archivo 23 Curvas de titulacin de la carpeta Qumica con computadoras. El pH de la solucin de HCl debe estar entre 2,0 y 3,0.

Como muestra en la figura, este es el proceso de valoracin de acido base, se aade una de las disoluciones gota a gota desde una bureta sobre la otra disolucin, hasta que se produce un cambio de color debido al indicador (fenoltaleina)

4.6 Haga clic en para iniciar la recoleccin de datos. Abra la bureta cuidadosamente de tal manera que la base caiga a un ritmo de 1 gota/segundo. Al inicio la adicin de la base no tiene un gran efecto sobre la variacin del pH, de tal manera que la velocidad de adicin de la base al comienzo puede ser ligeramente mayor o menor.4.7 Observar si el viraje de la fenolftalena ocurre antes durante o despus de la gran variacin en el pH. Si la fenolftalena es el indicador adecuado para esta reaccin, entonces deber virar al mismo tiempo que ocurre la gran variacin en el pH. Anotar el tiempo en el que ocurre el cambio. Detenga el flujo de NaOH cuando termine la recoleccin de datos (luego de 250 segundos).4.8 Repetir el procedimiento usando titulando cido actico con NaOH. No es necesario llenar la bureta.4.9 Use una solucin de NH3 para titular HCl. Disponer del residuo de NaOH en el frasco colector de dicha solucin. Lavar la bureta y enjuagarla con un poco de NH3 y luego llenarla con dicha solucin. Aadir 8 mL de HCl al vaso de precipitados, luego 100 mL de agua destilada y 3 gotas de indicador y repetir los pasos del 4.4 al 4.9.Grafica captadas por Logger Pro

NaOH + HCl

NaOH + HC2H3O2

I. TABLA DE DATOS:

PruebaEcuacin de la reaccin cido - base.Cantidad de NaOHTiempo (Punto de equivalencia)pH inicialpH final

1NaOH + HCl NaCl + H2O16ml85s2.8011.29

2NaOH + HC2H3O2 NaC2H3O2 + H2O24ml125s4.0011.87

4 Conclusiones

*La valoracin de acido base se aplica para determinar cidos.*Para este procedimiento se debe tener una disolucin de NaOH de aprox. 0.5M y adems mnimo dos gotas de indicador (fenolftalena) y el equipo de que se us en este laboratorio.*En la primera prueba se uso acido clorhdrico, se us en la primera 16ml de hidrxido de sodio para que cambie de color que es el punto de equivalencia y con el acido actico se us 24ml de NaOH para que cambie su color.