estandarizacion

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a) Porcentaje en volumen (% v/v) : Referido a la relación existente entre el volumen del soluto en comparación con el volumen de la solución, todo ello multiplicado por 100. b) Porcentaje peso a volumen (%p/v) : Las partes en masa de un componente o soluto por 100 partes en volumen de la solución. Las unidades en peso y volumen que se emplean deben ser compatibles, por ejemplo: Una solución al 10% en p/v de NaCl, contiene 10g de NaCl en 100mL de solución (no 100mL de disolvente). En algunos casos, las sustancias usadas como soluto, son soluciones diluidas o concentradas, para poder utilizarla es necesario conocer su densidad y % de pureza. Tomando como ejemplo: Unidades Químicas: a) Molaridad (M): Denominada también como concentración molar .Es el número de moles del soluto presentes en 1 litro de solución

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AYUDA UNMSM

Transcript of estandarizacion

a) Porcentaje en volumen (% v/v): Referido a la relacin existente entre el volumen del soluto en comparacin con el volumen de la solucin, todo ello multiplicado por 100.

b) Porcentaje peso a volumen (%p/v): Las partes en masa de un componente o soluto por 100 partes en volumen de la solucin.

Las unidades en peso y volumen que se emplean deben ser compatibles, por ejemplo: Una solucin al 10% en p/v de NaCl, contiene 10g de NaCl en 100mL de solucin (no 100mL de disolvente).En algunos casos, las sustancias usadas como soluto, son soluciones diluidas o concentradas, para poder utilizarla es necesario conocer su densidad y % de pureza. Tomando como ejemplo:

Unidades Qumicas:a) Molaridad (M): Denominada tambin como concentracin molar .Es el nmero de moles del soluto presentes en 1 litro de solucin

b) Normalidad (N): Indica el nmero de equivalentes gramo de soluto por litro de solucin.

c) Molalidad (m): Indica la cantidad existente de moles de soluto por kilogramo se solvente.

d) Equivalente gramo (Eq-g): Es el peso de un mol (expresado en gramos) dividida entre la carga inica (valencia de la sustancia.

}MATERIALES Y REACTIVOS

Materiales: 1 balanza con 0,1 de aproximacin. 1 soporte universal con pinza. 2 Lunas de reloj. 1 Vaso de 250 ml y 1vaso de 100 ml 1 Fiolas de 250 ml y 2 de 100ml. 1 bureta de 50 ml 2matraces de Erlenmeyer de 250 ml 2 baguetas

Reactivos:

Hidrxido de sodio. Carbonato de sodio(QP). Cloruro de sodio. Acido clorhdrico (c). Indicadores: fenolftalena y anaranjado de Metilo.

DETALLES EXPERIMENTALES a) Preparacin de una solucin de cloruro de sodio al 10% p/p

1. En un vaso limpio y seco de 100 ml pesar 1,0gr. de cloruro de sodio y aadir 9 gr. de agua destilada. (como DH2O = 1gr/ml entonces 9 gr. de agua es igual a 9 ml de agua destilada).

2. Agitar hasta disolver completamente el NaCl. La solucin resultante es al 10% en peso.

b) Preparacin de una solucin de Cloruro de Sodio al 1% p/v

1. En un vaso de 100 ml, limpio y seco, pesar 1,0 gr. de Cloruro de Sodio, y disolver con 20 ml de agua destilada.

2. Trasvasar a una fiola de 100ml, enjuagar con agua el vaso dos veces y adicionar a la fiola.3. Completar el volumen a 100ml con agua destilada, agitar hasta que este completamente homogenizada.

c) Preparacin de 100 ml de una solucin de NaOH 0,1M aproximadamente. 1. En un vaso limpio y seco pesar 0,41 gr de NaOH. Calculo de la masa de NaOH

2. Agregar 20 ml de agua destilada (aproximadamente) y disolver el soluto.3. Trasvasar a una fiola de 100ml, enjuagar por lo menos dos veces el vaso (con pequeas porciones de agua ) y este liquido agregue a una fiola.

4. Completar el volumen hasta la lnea de enrase y agitar para homogenizar.d) Preparacin de 250 ml de auna solucin de HCl 0,1 N aproximadamente1. A partir de HCl concentrado de densidad de 1,18 gr/ml y 37,25% pureza, calcular el volumen de HCl.2. Aplicar la formula de molaridad y conociendo la concentracin (0,1M) y volumen (250ml) de HCl, se necesitara 0,9125 gr de HCl concentrado para preparar la solucin.Calculo del volumen de HCl

3. Este valor se reemplazara en la formula anterior por lo que se requiere de 2,07ml de HCl concentrado. Este volumen se mide con una pipeta y se trasvasa a una fiola de 250ml y se enrasa con agua destilada. Agitar para homogenizar.

e) Preparacin de 100ml de una solucin estndar de Na2CO3 0,100 N1. En un vaso de 100 ml limpio y seco, pesar exactamente 0,53 gr de Na2CO3 anhidro.

2. Agregar aproximadamente 50 ml de agua destilada y disolver.3. Transferir la solucin a una fiola de 100 ml, empleando la bagueta, enjuagar 2 veces el vaso y trasvasar a la fiola.4. Enrazar con agua destilada y agitar para homogenizar.

f) Estandarizacin de la solucin de HCl aproximadamente 0,1N con la solucin patrn de 0,100N.1. Llenar la bureta con el acido, preparado en (4d), evitando que se formen burbujas de aire.

2. Coloque en un matraz Erlenmeyer, 10 ml de la solucin estndar de Na2CO3, preparada en el paso (4e).3. Agregar al matraz 2 3 gotas del indicador anaranjado de metilo.

4. Anotar el volumen inicial del acido en la bureta antes de comenzar la titulacin, adicionar el acido girando la llave con la mano izquierda y rotando al matraz con la mano derecha. Dejar caer el acido hasta que el color vire de amarillo a anaranjado sin llegar a rojo (lo cual indica que hay exceso de acido). Se puede calcular y ver si retorna el color amarillo, si es asi seguir aadiendo el HCl de la bureta.

5. Anotar el volumen del acido gastado.6. Calcular la normalidad del acido.Calculo de la normalidad de HCl

Datos:VHCl = 9,2 mlVNa2CO3 = 10 mlNNa2CO3 = 0,1 NDESARROLLO

Calculo del porcentaje de error:Nteorica = 0,1 N

Observacin Obtuvimos un color intermedio entre amarillo y rojo (anaranjado cloro) g) Valoracin de la solucin de NaOH aproximadaente 0,100 M con la solucin de HCl estandarizado.1. Coloque en un matraz Erlenmeyer, 10 ml de solucoon de NaOH preparado en (4c).2. Agregue a la solucin contenidad en el matraz, 1 o 2 gotas de indicador fenolftalena.3. Llene la bureta con el HCl estandarizado y deje caer lentamente el acido al matraz Erlenmeyer, mezclado continuamente.

4. Detenga la titulacin tan pronto vire el color de rojo- grosella a incoloro.

5. Anote el volumen de HCl gastado.6. Calcular la normalidad de la base.Calculo de la normalidad de Na2CO3

Datos:VHCl = 26 mlNHCl = 0,108 NVNa2CO3 = 10 mlDESARROLLO

Calculo del porcentaje de error:Nteorica = 0,10 N

ObservacionSe debe a que el hidrxido no se prepar con la concentracin necesaria7. Repetir todo lo anterior usando indicador anaranjado de metilo.

CUESTIONARIO

1. Cules son las condiciones que debe cumplir una solucin estndar?

Las condiciones a cumplir son las siguientes: Tienen composicin conocida; es decir, se ha de conocer la estructura y elementos que lo componen, lo cual servir para hacer los clculos estequiometricos respectivos. No debe absorber gases, ya que este hecho generara posibles errores por interferentes asi como tambin degeneracin del patrn. Debe tener alta pureza, para una correcta estandarizacin se debe utilizar un patrn que tenga la minima cantidad de impurezas que puedan interferir con la titulacin. Debe tener un peso equivalente grande, ya que este hecho reduce considerablemente el error de la pesada del patrn. Debe reaccionar rpida y estequiometricamente con el titulante, ya que se puede visualizar con mayor cantidad de exactitud el punto final de las titulaciones por volmenes.2. Qu son las soluciones valoradas y cules son las ventajas de su uso?

Son aquellas que no tienen una concentracin exactamente conocida, es decir se preparan como los calculan en el papel pero a la hora de prepararlas puedes tener un error con una pipeta o midiendo un volumen o pesando, y puedes tener variacin de la concentracin para ello, valoras la solucin con otra ala cual ya se le conoce exactamente la concentracin, a travez de un indicador se procede a titular con la otra solucin y obtenemos un volumen el cual mediante la siguiente ecuacin la podemos calcular:Va.Na= Vb.NbVa= volumen del acidoNa= normalidad del acidoVb=volumen de la baseNb= normalidad de la base Ventajas Con una solucin valorada, te aseguras de quela concentracin dela solucin es la correcta y noestimada, y gracias a eso puedes realizar cualquier ensayo tanto en forma terica y practica ya que tendran que dar lo mismo, y con eso puedes predecir las reacciones antes de que sucedan.3. Preparar 500 ml de una solucin de sacarosa Na2CO3 0,10 M. Cuntos gramos de sacarosa tiene que usar? Qu pasos tendras que seguir para preparar la solucin?

Datos:

Calculamos el mol de :

Luego:

Pasos para preparar la solucin:

a) Con ayuda de una Piceta se vierte la sacarosa a un vaso de precipitado.b) Disolver en el vaso de precipitado la sacarosa con agitacin haciendo uso de una bagueta.c) Trasvasar a una fiola de 500 mL y enjuagar 2 veces el vaso de precipitadod) Completar el volumen a la lnea de enrase, tapar y agitar para homogenizar la solucin.4. Cuntos mililitros de solucin acuosa de HCl 12,0 N hay que utilizar para preparar 500 ml de solucin de HCl 0,10 M? Cmo se debe preparar la solucin?

Dato:

Si sabemos:

Adems:

Combinando tenemos:

Pasos para la preparacin de la solucin a) En una fiola de 500mL, verter 100mL de agua destilada.b) Con ayuda de una pipeta de 10mL con 0,1mL de precisin y una bombilla de succin, tomar 4,2 mL de acido clorhdrico 12N y rpidamente verter la solucin en la fiola del paso 2. Agitar para mezclar.c) Luego aadir agua hasta enrasar los 500mL de la fiola. Agitar hasta completa disolucin.

5. Calcular la cantidad de soda caustica y de agua necesaria para preparar un litro de solucin al 20% en peso y cuya densidad sea 1,219 gr/ cm 3 . Cul es la normalidad de esta solucin?

Datos:

Sea:

Por lo que nos dicen la soda caustica se encuentra al 20%:

Por lo tanto el agua se encuentra al 80%

Tambin nos piden la normalidad:

Si conocemos: , y

Como =1:

Ordenando nos quedara al final:

6. Qu es un indicador acido base y para que se utiliza? Mencione 3 ejemplos.

El indicador es un medidor de PH en las bases o cidos, resulta que el indicador puede ser un papel llamado indicador universal o unos liquidos colorantes en los que se encuentra el naranjado de metilo. Las bases y los acidos tienen un ndice de medicin que va del 0 al 14 de acuerdo asu nivel de PH, siendo 7 el PH neutro. Por debajo del 7 se encuentran los cidos, por lo que si tuviesen menos nivel de PH estos se tienden a ser mas cidos, mientras que las bases se dirigen del 7 hacia arriba.

Por ejemplo tenemos la fenolftalena que al entrar en contacto con las bases se torna un color violeta o rosado.

Las bases cambian el papel tornasol de rosado o azul, anaranjando de metilo cambia de anaranjado a amarillo y la fenoltaleina de incoloro a rosado fucsia.Los acidos cambian el color del papel tornasol de azul a rosado, el anaranajado de metilo cambia de anaranjado a rojo y deja incolora la fenolftalena.

Fenolftalena

Papel de tornasol

Naranja de metilo

CONCLUSIONES

Aprendimos a preparar soluciones con diferentes concentraciones. Al culminar con la prctica podemos concluir que con el desarrollo experimental de que la concentracin de una solucin depende directamente de los factores de molaridad y normalidad, las cuales son propiedades que determinan las caractersticas de una solucin, con lo cual se puede saber que tan bsicas o cidas pueden ser estas soluciones. Logramos determinar que una reaccin de neutralizacin es una reaccin entre un cido y una base. En esta reaccin de neutralizacin se puede usar una solucin indicadora tal como la fenolftalena (si los elementos a neutralizar son cido clorhdrico e hidrxido de Sodio), pero tambin se puede usar otras soluciones indicadoras. En el caso de la estandarizacin, el error que se tubo fue que no trabajamos con la concentracin exacta con la masa del NaOH del paso (c), por lo que tuvimos ese error relativo considerable.

BIBLIOGRAFA

Raymond Chang QUMICA 9na edicin. Editorial Lumbreras QUMICA ANALISIS DE PRINCIPIOS Y APLICACIONES tomo 1. Jerome L. Rosenberg y Lawrence M. Epstein QUMICA GENERAL, coleccin SCHAUM. 7ma edicin. http://es.scribd.com/doc/79444920/Quimica-Ejercicios-Resueltos-Soluciones-Disoluciones http://profesor10demates.blogspot.com/2013/04/disoluciones-ejercicios-y-problemas_28.html