Anteproyecto Hidroxido de Magnesio

 

DETERMINACIÓN DETERMINACIÓ N DE LA CANTIDAD DE MAGNESIO PRESENTE EN UNA SUSPENSIÓN DE LECHE DE MAGNESIA MEDIANTE UNA VALORACIÓN COMPLEJOMÉTRICA CON EDTA. Autores: Lopez Mendoza Ingrid Daniela Mora Maldonado Diana Laura

Grupo: 2353 RESUMEN

PLANTEAMIENTO PLANTEAMIENT O DEL PROBLEMA ¿Cuál será el % p/v de Mg2+ presente en una suspensión de leche de magnesia?

química analítica es el EDTA o su derivado

Las

titulaciones con EDTA, se llevan a cabo a

MARCO TEÓRICO Titulación complejométrica

(complexona).

pH

controlado

para

evitar

interferencias y para asegurar que el indicador trabaje adecuadamente.

Los reactivos que forman complejos, se

Existen varios métodos para indicar el

utilizan ampliamente en la titulación de cationes, los más empleados son compuestos varios

orgánicos

grupos

de

que

tienen

donadores

de

electrones capaces de formar enlaces covalentes coordinados con los iones metálicos. Las titulaciones llamadas complejometrías o quelatometrías son valoraciones en las que se forman

punto de equivalencia, ya sea a través de métodos instrumentales o químicos (indicadores). metalocrómicos

Los son

indicadores colorantes

orgánicos que forman quelatos con iones

metálicos

son

intensamente

coloreados y por lo tanto permiten la detección visual. Los complejos ión metálico-indicador

quelatos y el agente valorante es un ligando quelatante; el más usado en

(Min) deben ser estables, pero menos que los correspondientes al metal-

 

EDTA (MY2-) para que se pueda

MgIn + H2Y2- ↔

observar un cambio de color notable

rojo

MY2- +

H+ + HIn2-

incoloro incoloro

azul

por el desplazamiento del ligando del complejo metal-indicador (MIn). Cuando el complejo (MIn) no se disocia, se dice que el ión metálico implicado bloquea al bloqueador. Los iones Cu2-, Ni2+, Co2+, Cr 3+, Fe3+  y Al 3+  bloquean al negro de eriocromo T (NET). La mayoría de los indicadores de iones metálicos también funcionan como indicadores ácido-base y desarrollan colores que se parecen a los de sus quelatos metálicos. Estos colorantes sólo son útiles en el intervalo de pH donde la competencia por el protón no enmascara la reacción con el catión del

Tabla 1. Indicadores más comunes para valoraciones complejométricas.

EDTA (Ácido etilen-diamino-tetracético) El EDTA es un aminoácido que tiene la particularidad de atrapar en su molécula iones de minerales y metales bivalentes que se encuentran en circulación, la sig.figura simula la quelación de EDTA con un metal bivalente.

analito. Por ejemplo, el negro de eriocromo T es un ácido triprótico que presenta

diferentes

colores

dependiendo de la especie presente, y por consiguiente del pH de la solución.

Figura 1. Complejo EDTA-Metal

El EDTA es el agente formador de El negro de eriocromo T forma complejos de color rojo con iones metálicos (aunque el tono exacto

complejos más ampliamente utilizado, reacciona con los cationes en razón

depende del metal), por ejemplo Mg2+,

1:1, independientemente de la carga

Zn2+  y Ni2+. Por lo que si se adicionan

del metal, forma quelatos muy estables

estos iones a un pH entre 7 y 11, se

(debido a su alta masa molecular) con

produce un cambio de color rojo a azul.

la mayoría de los metales y los

 Al titular Mg2+  con la sal disódica del

complejos formados son muy solubles

EDTA (H2Y2-) utilizando como indicador

en agua (constantes de formación elevadas).

el negro de eriocromo T en un pH de 10. La reacción se puede escribir como:

 

El EDTA y su sal monosódica no se

para prevenir grandes cambios de pH

solubilizan por completo en agua, razón

durante la titulación.

por la cual no se emplean como

 Aunque la única forma completamente

agentes valorantes, en cambio la sal

disociada de EDTA es el anión Y 4-, esto

disódica es soluble y es la que se usa

solo ocurre a pH altos (10 ó más), a

como agente valorante. En la mayoría de las titulaciones con complejos

partir de un pH =11.5 todo está como Y4-. Mientras más bajo sea el pH, mayor

(titulaciones

se

será la porción del EDTA no combinado

utiliza como titulante por su facilidad

que estará presente en varias formas

para formar complejos. La fórmula

protonadas.

complejométricas)

condensada de la sal disódica es Na2C10H14O8N2 y su estructura está representada en la figura 2.

Suspensión Oral de Hidróxido de Magnesio (Leche de magnesia)  La leche de magnesia es una base débil de pH entre 9.5 a 10.5 en suspensión acuosa. Es una sustancia usada principalmente en el tratamiento de

Figura 2. Estructura de la sal disódica del EDTA (Na2H2Y).

En estas reacciones, el ión metálico

malestares

estomacales

como

antiácido y laxante.

Usos y aplicaciones: ● 

Como antiácido:

compite con el ión hidrógeno por el

Un antiácido es una base que sirve

EDTA. Dado el carácter reversible de la

para neutralizar parte del ácido gástrico

reacción, la concentración del ión hidrógeno puede desplazarse hacia un

presente en el estómago, por obvias razones no debe neutralizar todo el á

lado y otro de la reacción, por esto, la

que su acción básica sea ligera.

acidez es importante en el éxito de una

Existen 2 tipos de antiácidos y ambos

titulación complejométrica. Como se

son de venta libre en el mercado:

puede observar, cuando se forma el

❖ 

Antiácidos fuertes: Tale Tales s como

complejo se liberan protones, es por

Bicarbonato

de

sodio,

eso que a la solución que contiene el

Carbonato de calcio y óxido de

metal se le adiciona un amortiguador

magnesio.

 

❖ 

Antiácidos

débiles

(medio

Fórmula

Mg(OH)2

 Apariencia

Liquido espeso blanco blanco

Peso Molecular (g/mol)

58

P.Fusión (°C)

352

Densidad

2.34

Solubilidad en agua

12 mg/1L

alcalino): Tales como aluminio, e Hidróxido

de

magnesio

producen dióxido de carbono en el estómago. ● 

Como laxante:

Un laxante es una sustancia que se ingiere

para

ayudar

a

aliviar

constipación.

Existen

cuatro

la

% p/v de Mg que debe contener

tipos

principales de laxantes que pueden utilizarse, los cuales son laxantes

La Suspensión Oral de Hidróxido de Magnesio debe contener no menos de 7,0 g y no más de 8,5 g de Mg(OH)2 cada 100 g de suspensión.

ablandadores de heces.El hidróxido de

Debe contener no más de 0,05 por ciento de aceites volátiles y saborizantes apropiados y debe cumplir con las siguientes especificaciones

magnesio es del tipo osmótico, porque al activarse como laxante empieza a

Tabla 2. Propiedades Físicas y Químicas del Hidróxido de Magnesio.

Contenido de aceites volátiles y saborizantes saborizantes

formadores de volumen, osmóticos, estimulantes

y

los

laxantes

crear presión y lleva las heces a través t ravés de los intestinos. ● 

Como calmante de irritación en la piel:  Ayuda a eliminar el exceso de grasa en la piel  

● 

Otros usos:

 Al poder ser usada como antiácido y Figura 3. Leche de magnesia  

laxante, la leche de magnesia también se usa como tratamiento de enfermedades

por

reflujo

gastro-

esofagico, ulcera peptica,hiperacidez gastrica y meteorismo, solo si los síntomas son leves y es acompañada de una higiene co-dietética, o puede causar complicaciones.

Propiedades Fisicas y Quimicas del Mg(OH)2

HIPÓTESIS  Al

realizar

la

valoración

complejométrica de leche de magnesia con EDTA para determinar el %p/v de Mg2+ presente será de 8.5 %.  

OBJETIVOS General: ● 

Determinar la cantidad de Mg2+  presente en una suspensión de leche de magnesia por medio de

 

una valoración complejométrica ● 

utilizando EDTA.

● 

Particulares: ● 

● 

Preparar y estandarizar una

●  ● 

disolucion de EDTA 0.05 M.

● 

● 

● 

Preparar una disolucion de leche de magnesia. Realizar

una

Material general

●  ●  ● 

valoración

●  ● 

complejométrica ● 

●  ● 

Calcular el % de Mg presente en

●  ● 

la leche de magnesia a partir de

● 

la molaridad ● 

● 

Obtener de manera teórica las condiciones (pH,indicador,etc) a

● 

Material de vidrio

● 

las cuales se debe desarrollar la valoración Mg-EDTA ● 

● 

Obtener el volumen del punto de equivalencia

y

la

curva

de

Equipo

● 

valoración. ● 

● 

Obtener

la

cantidad

magnesio

que

hay

en

de el

producto y compararlo con el

Instrumentos

● 

eriocromo T Leche de magnesia NaOH NH4Cl Soporte universal Pinzas de doble presión Agitador magnético Tiras pH Espátula Varilla de vidrio Espátula Etiquetas Frasco de vidrio Papel glassine Propipeta Gotera Bureta 10 mL Matraz aforado 50 mL 5 matraces erlenmeyer de 25 mL Pipeta volumetrica de 5 Y 2 mL Vaso de pp de 30,100 y 50 mL. Parrilla de calentamiento con agitación Campana de extracción Balanza analitica

Tabla 3. Materiales utilizados durante el experimento.

dado por el fabricante.

PROCEDIMIENTO VARIABLES ●  Dependiente: % p/v de Mg2+en la leche de magnesia  ●  Independiente: conc.EDTA, vol.gastado de EDTA 

I.Preparación de la disolucion de Na2EDTA 0.05 M Se pesaron 1.86 g de Na 2EDTA y se colocaron en un vaso de pp y se

MATERIALES

disolvieron

en 30 mL de agua

destilada.

Posteriormente

se

transfirieron a un matraz volumétrico de ●  ●  ● 

Reactivos

●  ● 

Na2EDTA Agua destilada HCl NH4OH Negro de

100 mL. Se agregó agua destilad destilada a gota a gota hasta la línea de aforo. Se

 

etiqueto y guardo la disolucion en un

agitación se puso una hoja blanca.

frasco de plástico.

Después el matraz con la disolucion de CaCO3 la cual contenía 0.25 g de

II. Preparación de la Buffer pH 10

CaCO3 , 5 mL de agua destilada, HCl

Se pesaron 5.4 g de NH 4Cl en una

para que se diluyera completamente, 2

balanza analitica y se colocaron en un matraz aforado de 100 mL.

mL de buffer e indicador NET junto con un agitador magnético. Se colocó el

Posteriormente se adicionaron 35 mL

matraz de tal manera que quedara

de NH4OH concentrado.Se agrego

debajo

agua destilada hasta la linea de aforo y

llenada.

se mezclo.Una vez realizada la buffer

Se tituló de manera que se abría la

se le midió el pH con una tira.

bureta para que la disolucion de EDTA

de

la

bureta

previamente

tuviera contacto con la de carbonato de

III.Preparación de la disolucion de

calcio hasta que cambiara de color

Leche de Magnesia 0.05 M.

violeta a azul.Se anoto el vol gastado en la sig tabla.

Con ayuda de una pipeta volumétrica , se tomaron 2 mL de leche de magnesia

#Prueba

y se colocaron en un vaso pp . Se

CaCO3 pesado (g)

Vol.gastado de EDTA (mL)

adicionaron gotas de HCl concentrado hasta que se diluyera por completo. Posteriormente

la

disolución

se

transfirió a un matraz aforado de 50 ml. Se agregó agua destilada, hasta llegar a la línea de aforo. La disolución se etiquetó y guardo.

IV.Estandarización del Na2EDTA Se montó el equipo de titulación con un

Tabla 4. Datos experimentales de la estandarizacion del EDTA con CaCO3.

El procedimiento se repitió 3 veces más y se calcularon las M con la sig.formula.  =

     .      ()    (/)

V. Titulación complejométrica de la Leche de Magnesia con Na2EDTA De la disolucion de Leche de Magnesia se

soporte universal, unas pinzas de doble

fraccionaron 3 alícuotas de 5 mL, estas

presión y se sostuvo una bureta de 10

fueron

mL, debajo de la bureta se colocó una

erlenmeyer de 25 mL. Se ajustó el pH de

placa de agitación. Posteriormente se

cada una de las alícuotas con NaOH, a pH

purgo la bureta con 2 mL de la disolucion de EDTA y sobre la placa de

7. Posteriormente con ayuda de una pipeta volumétrica, se añadieron 2 mL de solución

colocadas

en

3

matraces

 

buffer , a cada una de las alícuotas. Finalmente se añadió el indicador negro

Tabla 7. Parámetros estadísticos de la estandarización del EDTA.

de eriocromo T en pequeñas cantidades en cada uno de los matraces erlenmeyer. Se etiquetaron cada una de las alícuotas.

Titulación Complejométrica de Leche de Magnesia con EDTA

Para titular se colocó en la bureta la disolución de EDTA 0.05 M previamente estandarizada. Después puso debajo de la

# Prueba

bureta un matraz erlenmeyer previamente preparado, sobre una placa de agitación. Se dejó caer gota a gota la disolución de

Vol. alícuota de Leche de Mg (mL)

Vol. gastado de EDTA (mL)

M (mol/L)

1 2

Na2EDTA, manteniendo la alícuota con agitación constante con ayuda del agitador magnético. Se esperó a que la alícuota cambiará de un color rojo a un color azul.

3 4

Tabla 8. Resultados de la titulación de Leche de Magnesia con EDTA.

Los datos se registraron en la sig. tabla. # Prueba

Vol. alícuota de Leche de Mg (mL)

Voll. gastado de EDTA (mL)

M (mol/L)

Tabla 5. Datos experimentales de la titulación de leche de magnesia con EDTA.

RESULTADOS Estandarizacion del EDTA con CaCO 3

 

# Rep

%CV

Molarida d de EDTA (mol/L)

 

1

Tabla 9. Parámetros estadísticos de la estandarización del EDTA.

Concentración Concentrac ión de Mg2+ # Prueba

CaCO3  pesado

Vol. gastado de EDTA

(g)

(mL)

1

0.025

5.1

0.04901

2

0.026

5

0.052

3

0.025

5.1

0.04901

4

0.025

5.1

0.04901

M (mol/L)

%P/V

Tabla 6. Resultados de la estandarizacion de EDTA con CaCO3.

 Molaridad

# Rep 1

%CV

 

de EDTA (mol/L)

3

1.49x10-3

0.04975

%E

Tabla 10. Resultado de la concentración %P/V de Mg en la leche de magnesia.

TRATAMIENTO DE DATOS

Cálculos previos ❖  Dln de Na2EDTA 0.05 M 100 mL 2 

= (0.05 /)(0.1 L)(372.24

g/mol)

=   1.86   

 

❖ 

Estandarizacion de EDTA por Estandarizacion pesadas

3

❖ 

= (0.05  /)(100  /)(0.005  )  =  0 .025   

Buffer pH 10

4 

=  54   100  =  5 .4   1000 

. 3

=

350   100  1000 

=   35   ❖ 

Dln de la leche de magnesia

El % p/v=8.5 p/v=8.5 de la leche de de magnesia ℎ  

=

8.5  (0.1 )(58 /)

=  1 .46  /  =   2 2   (50 )(0.05  /) 1 1

2

❖ 

=

(1.46  /9 =   1.71  

%P/V de Mg2+ en la Leche de Magnesia

ANÁLISIS DE RESULTADOS

 

 

 

 

● 

CONCLUSIONES

BIBLIOGRAFÍA ● 

Comisión Permanente de la Farmacopea de los Estados Unidos Mexicanos. (2014). Farmacopea de los Estados Unidos Mexicanos (11 ed). México: Secretaría de Salud Pública.

● 

Marti B. Química analítica cualitativa. Madrid: Paraminto; 2000. ●  Skoog D, West SM. Introducción Introduc ción a la química analítica. Barcelona: Reverté; 2002.

Skoog DA, West DM, DM, Holler Holler FJ. Química analítica. 8a ed. México: Cengage Learning; 2009.