Titulación ácido-base
Anarella Gatto
Created on April 26, 2020
Over 30 million people build interactive content in Genially.
Check out what others have designed:
ARE MOUNTAIN TRAILS CONDUITS FOR PLANT INVASIONS?
Interactive Image
THE PARTHENON
Interactive Image
3 FUN FACTS ABOUT THE BICYCLE
Interactive Image
DISCOVERY AT SUTTER'S MILL
Interactive Image
FRANÇOISE GILOT AND PABLO PICASSO
Interactive Image
WHAT IS JUNETEENTH?
Interactive Image
MOON INTERACTIVE IMAGE
Interactive Image
Transcript
Titulación ácido-base
Gatto, A. (2020). Titulación ácido-base. CC BY-SA 4.0
Neutralización Una solución ácida puede neutralizarse con otra básica (y viceversa), parcial o totalmente. La neutralización total implica la pérdida de las propiedades ácido-base de la solución y se obtiene cuando se igualan las concentraciones de iones hidronio (H3O+) e hidróxido (OH-). En este punto, se pueden realizar los cálculos estequiométricos para determinar la cantidad de ácido (o de base) presente en una solución desconocida midiendo el volumen de base (o de ácido) de una solución de concentración conocida. La utilización de un pH-metro o de un indicador adecuado permitirá señalar el momento o punto final de la reacción. El proceso correspondiente recibe el nombre de análisis volumétrico o titulación ácido-base y es una técnica de uso frecuente en los laboratorios químicos.
Cálculos Los cálculos para esta reacción de neutralización se efectúan con la ayuda de la ecuación: Donde V representa el volumen de solución, M la concentración molar de dicha solución. Por ejemplo, en la titulación de HCl (ácido clorhídrico) con NaOH (hidróxido de sodio), la ecuación que representa lo que ocurre sería la siguiente: En el punto estequiométrico se cumple exactamente con la estequiometría de la reacción (no hay reactivos limitante ni en exceso), por lo tanto la cantidad química de ambos estarán en relación estequiométrica, en este caso 1 a 1 y entonces nHCl = nNaOH. En una solución la cantidad química de soluto puede calcularse multiplicando el volumen de la solución utilizado por la molaridad de la misma. Por lo tanto para este ejemplo la ecuación 1 puede expresarse como:
Algunas definiciones
- Para realizar una titulación se emplea un dispositivo de vidrio llamado bureta, el cual permite tener el control de las cantidades de la solución de concentración conocida (titulante) que se está agregando.
- Durante la titulación, el punto en que se neutraliza un ácido o una base se denomina punto de equivalencia.
Materiales utilizados en una titulación y su procedimiento: Observa el siguiente video. Recuerda activar los subtítulos porque está en inglés y traducirlos automáticamente a español.
Curva de titulación: Si se va añadiendo poco a poco una base a un ácido, el pH de la solución irá aumentando. El diagrama que representa la variación del pH durante la titulación se denomina curva de titulación. Si se representa gráficamente el pH en función de la cantidad de base añadida, se observa que a medida que se agrega el titulante (en este caso, la base), la pendiente de la curva de titulación se incrementa. El incremento es más pronunciado cuando se alcanza el punto final de la titulación. El reactivo indicador cambia de color (viraje del indicador) cuando se llega a esta situación experimentalmente.
Reactivos indicadores: Para realizar una titulación se puede emplear un reactivo indicador o el pH-metro para conocer el punto final de la misma. Los indicadores son compuestos químicos generalmente orgánicos, ácidos o bases débiles que se caracterizan porque en ellos las formas disociada y no disociada presentan distinto color (alguna puede ser incolora). La zona de pH en la que se produce el cambio de color se denomina intervalo de viraje o intervalo de transición del indicador. La siguiente tabla indica el intervalo de transición para los indicadores más comunes usados en el laboratorio: IndicadorIntervalo detransición (pH)Colordel ácidoColorde la baseAzul de bromofenol3,0-4,6AmarilloAzul violetaNaranja de metilo (heliantina)3,2-4,4Rojo AmarilloRojo de metilo4,8-6,0Rojo Amarillo Azul de bromotimol6,0-7,6 Amarillo Azul Fenolftaleína 8,0-9,6 Incoloro Fucsia Para que un sustancia pueda considerarse como un buen indicador debe reunir las siguientes características:
- a) Color intenso. Como hay que "valorar" también el propio indicador interesa que la intensidad de las formas coloreadas sea alta, con objeto de que sea necesario utilizar una cantidad muy pequeña de indicador.
- b) La disociación entre las formas ácida y básica del indicador debe ser reversible.
- c) Las formas ácida y básica, responsables de los colores observados tienen que ser estables.
¿Cómo se selecciona el reactivo indicador? Según el tipo de ácido (fuerte o débil) y de la base (fuerte o débil) podemos tener diferentes tipos de valoraciones o titulaciones ácido-base como se muestra en el siguiente mapa mental:
- Valoración de un ácido fuerte con una base fuerte (o de base fuerte con ácido fuerte):
- Valoración de un ácido débil con una base fuerte:
- Valoración de un base débil con una ácido fuerte:
Créditos: Imágenes:
- Descriptiva: Acid and Base Titration. Autor: Kengksn. Licencia: CC BY-SA 4.0
- Gif curva de titulación: Titulação ácido-base com elaboração de uma curva de titulação. Autor: Luigi Chiesa. Licencia: Dominio Público.
- Atkins. P. y Jones, L. (2005). Principios de Química. (Tercera edición). Editorial Panamericana
- Chang, R. (2007). Química. (Novena edición). Mc Graw Hill
- Masterton, W. y Hurley, C. (2004). Principios y reacciones. (Cuarta edición). Madrid, España: Thomson.
- Whitten, K., Davis, R. y Peck, M. (1998). Química General. (Quinta edición). Madrid, España: Mc Graw Hill.
- Lazzerini, S. y Sulé P. (2001). Guía Básica Laboratorio de Química de Educación Media. Montevideo, Uruguay: ANEP.
- González, C. (s.f.). Volumetrías ácido-base. Recuperado de: http://ocw.usal.es/ciencias-experimentales/quimica-analitica/contenidos/CONTENIDOS/4.CONCEPTOS_TEORICOS.pdf
- Galano, A. y Rojas, A. (s.f.). Sustancias patrones para estandarización de ácidos y bases. Química Analítica 1. Universidad Autónoma Metropolitana, Recuperado de: http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/DOCUMENTOPATRONESPRIMARIOSACIDOBASE_34249.pdf
- Raviolo, A. y Farré, A. (2017, julio). Una evaluación alternativa del tema titulación ácido-base a través de una simulación. Educación Química. 28 (3). pp 163-173. Recuperado de: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0187893X17300307
- Campillo, N. (2011-2012). TEMA 4 INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS VOLUMÉTRICO. Análisis Químico Grado Bioquímica Curso 2011/12. Recuperado de: https://www.um.es/documents/4874468/11830096/tema-4.pdf/0ef11661-8d05-43e3-8edb-10b8bc21351b
- Titulaciones ácido-base. Recuperado de: https://cdn.educ.ar/dinamico/UnidadHtml__get__ce0b0fdf-635e-4cba-9e7f-c58667d1324d/15081-edi/data/9481e7b0-c851-11e0-8287-e7f760fda940/index.htm
- Simulador Soluciones Ácido-base Phet. Recuperado: https://phet.colorado.edu/sims/html/acid-base-solutions/latest/acid-base-solutions_es.html
- CarolinaBiological. (2010, 17 de febrero). Setting up and Performing a Titration. [Archivo de video]. Recuperado de: https://youtu.be/sFpFCPTDv2w
- Acid-base titration. Recuperado de: http://glencoe.mheducation.com/olcweb/cgi/pluginpop.cgi?it=swf%3A%3A640%3A%3A480%3A%3A/sites/dl/free/0076656101/931055/Acid_Base_Titration.swf%3A%3AAcid-Base%20Titrations