Determinación Gravimétrica de Aluminio

April 5, 2018 | Author: anon_848845373 | Category: Titration, Aluminium, Aluminium Oxide, Alloy, Hydrochloric Acid
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Descripción: hgddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddd...

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INFORME DE LABORATORIO DE QUÍMICA ANALITICA CUANTITATIVA

Profesor: cesar calderón Integrantes: Nieto Ugarte Rubí Dueñas Pérez Mónica

DETERMINACIÓN GRAVIMÉTRICA DE ALUMINIO 1.1 Objetivos  Precipitar el aluminio como oxinato de aluminio Al(C9H6ON)3  Determinar aluminio contenido en una muestra inorgánica como oxinato de aluminio Al(C9H6ON)3  Realizar los cálculos característicos y referirlos a la cantidad de muestra utilizada.

Aluminio GENERALIDADES Elemento químico metálico, de símbolo Al, número atómico 13, peso atómico 26.9815, que pertenece al grupo IIIA del sistema periódico El aluminio puro es blando y tiene poca resistencia mecánica, pero puede formar aleaciones con otros elementos para aumentar su resistencia y adquirir varias propiedades útiles. Las aleaciones de aluminio son ligeras, fuertes, y de fácil formación para muchos procesos de metalistería; son fáciles de ensamblar, fundir o maquinar y aceptan gran variedad de acabados. Por sus propiedades físicas, químicas y metalúrgicas, El aluminio se ha convertido en el metal no ferroso de mayor uso PROPIEDADES FISICAS Entre las propiedades físicas del aluminio, destacan las siguientes: • Es un metal ligero, cuya densidad o peso específico es de 2700 kg/m3(2,7 veces la densidad del agua). • Tiene un punto de fusión bajo: 660ºC (933 K). • El peso atómico del aluminio es de 26,9815. • Es de color blanco brillante. • Buen conductor del calor y de la electricidad. • Resistente a la corrosión, gracias a la capa de Al2O3 formada. • Abundante en la naturaleza. • Material fácil y barato de reciclar PROPIEDADES QUIMICAS • Debido a su elevado estado de oxidación se forma rápidamente al aire una fina capa superficial de óxido de aluminio (Alúmina Al2O3) impermeable y adherente que detiene el proceso de oxidación, lo que le proporciona resistencia a la corrosión y durabilidad. Esta capa protectora, de color gris mate, puede ser ampliada por electrólisis en presencia de oxalatos. El aluminio tiene características anfóteras. Esto significa que se disuelve tanto en ácidos (formando sales de aluminio) como en bases fuertes (formando aluminatos con el anión [Al(OH)4]-) liberando hidrógeno

• La capa de óxido formada sobre el aluminio se puede disolver en ácido cítrico formando citrato de aluminio

USOS DEL ALUMINIO El aluminio es un metal importante para una gran cantidad de industrias. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el hidrógeno, a continuación tienes una lista de sus posibles usos:





El aluminio metálico es muy útil para el envasado. Se utiliza para fabricar latas y papel de aluminio. El boro hidruro de aluminio se añade al combustible de aviación.

 El cableado eléctrico se hace a veces a partir de aluminio o de una combinación de aluminio y cobre.  Muchos de los utensilios del hogar están hechos de aluminio. Cubiertos, utensilios de cocina, bates de béisbol y relojes se hacen habitualmente de aluminio.  El gas hidrógeno, un combustible importante en los cohetes, puede obtenerse por reacción de aluminio con ácido clorhídrico.  El aluminio de pureza extra (99,980 a 99,999% de aluminio puro) se utiliza en equipos electrónicos y soportes digitales de reproducción de música.  Muchas piezas de coche, avión, camión, tren, barco y bicicleta están hechos de aluminio.  Algunos países tienen monedas en que están hechos de aluminio o una combinación (aleación) de cobre y aluminio.  El aluminio es muy bueno para absorber el calor. Por lo tanto, se utiliza en la electrónica (por ejemplo en ordenadores) y transistores como disipador de calor para evitar el sobrecalentamiento.  Las luces de la calle y los mástiles de barcos de vela son normalmente de aluminio.  El borato de aluminio se utiliza en la fabricación de vidrio y cerámica. 

Otros compuestos de aluminio se utilizan en pastillas antiácidas, purificación de agua, fabricación de papel, fabricación de pinturas y fabricación de piedras preciosas sintéticas. EXTRACCIÓN DEL ALUMINIO El aluminio se puede extraer de la Bauxita, por los siguientes procesos:

1. Mediante el proceso Bayer se transforma la Bauxita en Alúmina, y a continuación

2. Mediante electrólisis se transforma la Alúmina en Aluminio. La bauxita es una roca sedimentaria de origen químico compuesta mayoritariamente por alúmina (Al2O3) y, en menor medida, óxido de hierro y sílice. Es de color rojizo. Es la principal fuente de aluminio utilizada por la industria. Es un residuo producido por la meteorización de las rocas ígneas en condiciones geomorfológicas y climáticas favorables.

OBTENCIÓN DE ALUMINIO Es uno de los metales que se obtiene industrialmente en mayor escala. La metalurgia extractiva del aluminio consta de dos etapas: 1.-Transformación de la bauxita en alúmina lo más pura posible. 2.- Electrolisis de esta alúmina disuelta en criolita fundida. Para realizar la primera etapa, el procedimiento más corriente que se emplea es un método químico conocido como proceso de Bayer. 1.2 Equipos y materiales:

                   

Balanza analítica plancha de calentamiento estufa mufla mechero crisoles de porcelana cajas petrit cápsulas de porcelana luna de reloj cuchillo pinzas de madera y metálicas desecador matraz de 500 mL papel de filtro soporte universal trípode triangulo de porcelana aro metálico nuez fiola de 500.

PROCEDIMIENTO Procedimiento Preparación de la oxina:

Se emplea reactivo 8-hidriquinoleína al 2% en ácido acético 2N, Precipitando con hidróxido de amonio 1:1, luego se calienta hasta redisolver.

1. .Pesar al 0.1 mg, una cantidad de muestra entre (0.30-0.40) g.

Pmuestra=0.3832 g

2. Verter la muestra en un vaso de precipitado de 400 a 600 ml provisto de una luna de reloj y bagueta. 3. Agregar 150 mL de agua y calentar a 60°C.

4.Agregar oxina hasta precipitación total agregando un exceso de oxina en el líquido sobrenadante.

5. Filtrar, lavar tres veces con agua caliente

6. Secar a 130-140°C durante 30 min, hasta peso



Peso 1del filtrado seco=55.6656



Peso 2 del filtrado seco=55.6592

1. Se pesa

C9 H 6 ON ¿ ¿ Peso de Al ¿

C 9 H 6 ON ¿ ¿ Al ¿



Peso del papel de filtro(Pf)= 1.2061g



Peso de la luna de reloj(Pl)=54.0865g

constante.

C9 H 6 ON ¿ ¿ Peso 1de Al ¿ C9 H 6 ON ¿ ¿ Peso 1de Al ¿ C9 H 6 ON ¿ ¿ Peso 2 de Al ¿ C9 H 6 ON ¿ ¿ Peso 2 de Al ¿ C 9 H 6 ON ¿ ¿ P eso Promedio de Al ¿ CÁLCULOS

Hallar porcentaje de

C 9 H 6 ON ¿ ¿ Al ¿

en la muestra.

1° Hallamos el factor gravimétrico.

C 9 H 6 ON ¿ ¿ ¿3 PM Al ¿ PM Al f g= ¿ 2° Hallando el % de aluminio

C9 H 6 ON ¿ ¿ ¿3 Peso de Al ¿ %Al=¿

%Al=

0.36965 × 0.05873× 100 0.3832

%Al=5.665

DETERMINACION GRAVIMÉTRICA DE ALUMINIO EN ALEACIONES 1. OBJETIVOS  Precipitar el aluminio como hidróxido de aluminio {Al(OH) 3}  Determinar aluminio contenido en una muestra inorgánica como óxido de aluminio (Al 2O3)  Realizar los cálculos característicos y referirlos a la cantidad de muestra utilizada. 2 .FUNDAMENTO TEORICO.

Raramente se usa aluminio puro puesto que es demasiado blando. Mediante aleaciones con otros metales (cobre, magnesio, manganeso, zinc, hierro, silicio, y otras combinaciones) en pequeñas proporciones, se obtienen una gran cantidad de aleaciones para una gran variedad de aplicaciones. Existe un gran número de aleaciones de aluminio, por lo que normalmente se agrupan según el aleante principal, en 8 grupos diferentes. Según la Aluminium Association Inc. (AAI), la nomenclatura de las diferentes aleaciones de aluminio es la siguiente: Serie Serie Serie Serie Serie Serie Serie Serie

1000: 2000: 3000: 4000: 5000: 6000: 7000: 8000:

aluminio con un mínimo de pureza de 99%. aleación con cobre aleación con manganeso aleación con silicio aleación con magnesio aleación con silicio-magnesio aleación con zinc otros

La designación de las aleaciones se realiza con un número de 4 cifras: XXXX (1234), siendo:

1

Establece el grupo al que pertenece la aleación

2

Designa modificaciones que se han efectuado a las aleaciones ya establecidas. Cuando es 0 corresponde a la aleación original Para numerar las aleaciones, haciéndose notar que no pertenecen al orden cronológico de su establecimiento.

3

Esta designación abarca hasta 8000 aleaciones, 100 por cada grupo y 10 modificaciones por aleación.

En una aleación no pueden combinarse las propiedades óptimas para cada aplicación, siendo necesario conocer las ventajas y limitaciones de cada aleación para poder hacer la mejor selección.

CARACTERÍSTICAS DE LAS ALEACIONES A continuación aparece una tabla con las principales características de las diferentes series de aleaciones de aluminio:

Serie Serie 1000

Serie 2000

Serie 3000

Serie 4000 Serie 5000

Serie 6000

Serie 7000

Características · alta resistencia a la corrosión · no tóxico · excelente acabado · excelente maleabilidad · alta conductividad eléctrica y térmica · excelente reflectividad · alta resistencia mecánica · alta resistencia a la corrosión · buena maquinabilidad · alta resistencia mecánica · alta resistencia a la corrosión · buena maleabilidad · alta resistencia al calor · alta resistencia mecánica · alta resistencia a la corrosión, especialmente al agua de mar · muy buena soldabilidad · · · · · ·

buena resistencia mecánica alta resistencia a la corrosión buena maquinabilidad buena soldabilidad alta resistencia mecánica buena maquinabilidad

3. INTERFERENCIAS: Todos los cationes que precipitan con hidróxido de amonio 4. REACTIVOS:

Ácido clorhídrico 1:1 (HCl) Cloruro de amonio al 2% (NH4Cl) Indicador rojo de metilo Hidróxido de amonio 1:1 Ácido Nítrico Concentrado (HNO3) Nitrato de Amonio 2% (NH4NO3)

5. MATERIALES Y EQUIPOS Crisol de porcelana Trípode Soporte universal Aro metálico Triangulo de porcelana Papel de filtro Beaker de 400-600mL Vidrio de reloj Mechero Mufla Desecador Balanza analítica Realizar un montaje que incluya un trípode, aro metálico y triangulo de porcelana, sobre el que se debe colocar el crisol. Debajo poner un mechero. Fiola de 500 y 250 mL

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL A.- Preparación del Crisol. 

Tomar un crisol de porcelana destapado en la mufla (850°C) por 60 min.



Sacar el crisol, airearlo por 60 segundos antes de colocarlo en el desecador, dejarlo en este por 15 minutos más.



Repetir el procedimiento ha(30 min de calentamiento y 15 min en el desecador) hasta que el crisol obtenga un peso constante (una diferencia no mayor o igual a 0.0009g)



Peso 1del crisol =10.9084 g



Peso 2 delcrisol=10.9088 g



Peso 3 del crisol=10.9083 g

P eso promediocrisol =10.9085 g

B.- Disolución de Muestra y Filtración por 

Gravedad.

Pesar al 0.1mg, entre 0.05-0.08 g de muestra.

Pesomuestra=0.0594 gramos



Verter la muestra en una beaker de 400-600mL.



Agregar 10 mL de HCl 1:1 hasta cubrir las virutas, colocar sobre la plancha de calentamiento y dejar hasta ue se doisuelvan las virutas.



Para evitar que la muestra se seque, agregar agua destilada por las paredes del vaso sin sobrepasar la marca de 100 mL.



Al disolcer las viruts, añadir 2.5g de (

N H 4 Cl ¿ , 5 mL de

H NO 3

concentrado, y 2-3

gotas de rojo de metilo. Calentar a ebullición, agregar hidróxido de amonio gota a gota hasta que el color de solucion vire a amarillo.



Hervir diramte 1-

2 minutos y filtrar por gravedad. Lavar

el precipitado

con solución neutralizada

N H 4 N O3

al

2%. 

Verificar que no haya presencia de cloruros, esto se hace tomando una pequeña porción de líquido lavado en un tubo de ensayo y agregando 2-3 gotas de solución 0.1M de



AgN O3 .

Guardar el papel de filtro con el precipitado en el crisol (llevado a peso constante).

C.- Calcinación y 

secado del precipitado.

Colocar el crisol en el montake realizo que incluye un trípode, aro metálico y triángulo de combustión, encender el mechero manteniendo una llama ideal que calcine todo el papel de filtro.



Mantener este erpetidas calcinación dea homogénea.



Una vez que el precipitado tenga aspecto blanco grisáceo-amarillento (y desaparecido el color negro del papel) calcinar el crisol en la mufla (850°C) durante 30 min.



Colocar en el desecador por 15 minutos, aireando unos segundo antes; pesar en la balanza analítica. Repetir el procedimiento (30 min de calentamiento y 15 min en el desecador) hasta obtene el peso constante del crisol)

proceso durante 30 minutos, girando en oportunidades el crisol para que la

CÁLCULOS Una vez obtenido el peso constante del crisol con el precipitado de alúmina, obtener la diferencia con el peso constante del crisol vacío. La diferencia será el peso del precipitado obtenido, usando el factor gravimétrico transformar los gramos de

Caso I:

Al 2 O3 a gramos de Al.

Masa de muestra calcinada y seca=10.9953 g

Masa 1=Masa de muestra calcinada y seca−masa del crisol Masa 1=10.9953−10.9085=0.0868 g ( el 40% es cenizas)

(

final=¿ 0.0868− 0.0868 ×

40 =0.05208 100

)

M 1¿

Caso II:

Masade muestra calcinada y seca=10.9964 g

gramos

Masa 2=Masa de muestra calcinada y seca−masa del crisol

Masa2=10.9964−10.9085=0.0879 g

(

final=¿ 0.0879− 0.0879 ×

(el 40% es cenizas)

40 =0.0527 100

M 2¿

)

gramos

Mpromedio final=0.05239 gramos

%Al=

f g=

Mpromedio final × f g ×100 M muestra

PM Al 26.9815 2 = ( )=0.5293 PM Al2 O3 101.959 1

%Al=

0.05239 × 0.5293× 100=46.680 0.0594

%Al=46.680

DETERMINACION GRAVIMÉTRICA DE HIERRO COMO OXIDO FÉRRICO Fundamento teórico La gravimetría es una de las pocas técnicas absolutas de análisis que existe, por lo que es extremadamente importante. Se basa en provocar la separación de un componente mediante una precipitación. Esta operación de precipitación requiere el cumplimiento de las siguientes condiciones  La precipitación debe ser cuantitativa.

 Sólo debe precipitar el componente deseado (selectividad)  El producto final debe tener una fórmula definida. En el caso que nos atañe, se trata de precipitar el hierro en forma de óxido hidratado Fe 2O3.x(H2O)(forma de precipitación). Como reactivo precipitante se utilizará el NH 3 diluido 1:1. Como medio de filtración empleamos papel gravimétrico (o de cenizas conocidas), procurando efectuar una separación previa por decantación. Como líquido de lavado se emplea una disolución de NH4NO3. La calcinación se hará a temperaturas comprendidas entre 800 y 1000º C, obteniendo como producto final Fe2O3 (forma de pesada). Las reacciones implicadas son: Fe (H2O)63+ + 3 NH3  Fe(H2O)3(OH)3 + 3NH4+ Fe (H2O)3(OH)3  Fe2O3 + 9 H2O La concentración de hierro en la muestra se determina a partir de la masa de Fe 2O3 originada y de la relación estequiometria entre Fe y Fe2O3 2. SUSTANCIAS INTERFERENTES.

 Elementos que precipitan con hidróxido de amonio, como Al3+, Cr3+, Ti4+, Zr4+  Elementos que precipitan con Fe3+ a este pH, como P2O74-, F-, AsO43-, PO43-, VO43-, C2O4= ; BO2- ; SiO44 La sílice es un contaminante común en estos precipitado pues puede provenir del hidróxido de amonio Utilizado o disolverse de los vasos de vidrio durante el proceso).  Elementos que forman complejos con el Fe3+, de los cuales no puede precipitarse con hidróxido de amonio, como sustancias orgánicas polihidroxiladas, entre ellas ácido tartárico, ácido cítrico, alcoholes, glicerina, azúcares. Se pueden eliminar calcinando la muestra u oxidándolas en solución con un reactivo apropiado.  Otros metales: Alcalinos y alcalinotérreos: se separan mediante un exceso de sales de amonio,  impidiendo de esta manera la coprecipitación. Mn, Ni, Cu, Zn, Cd y Mg: se puede evitar su interferencia precipitando formiato férrico básico (por hidrólisis lenta de urea)  Mg y Ni: disminuye la influencia de estos metales mediante una doble o triple precipitación de óxido férrico, limitando al mínimo necesario el hidróxido de amonio agregado.  Zn, Ni, Co y Mn: se evitan por precipitación de acetato férrico básico.  Zn, Mn, Ni, Co, Ca y Mg: se evitan por doble precipitación del hierro con benzoato de amonio en solución de ácido acético diluído y caliente.  Al: se evita precipitando el Fe3+ con cupferrón en solución de ácido mineral  Materia orgánica fija: impide la precipitación de hidróxidos, por formar complejos con los metales trivalentes o por actuar como protector de coloides. REACTIVOS     

Ácido clorhídrico conc. Ácido nítrico conc. Hidróxido de amonio (1:1) Nitrato de amonio (1 %) Agua destilada

VALORACION DE SOLUCION DE ÁCIDO CLORHÍDRICO a) Prepara 500mL de una solución de HCl aproximadamente 0.1N. b) Pesar al 0.1mg (0.4-0.5)g de bórax previamente secado a 250°C por 0.5h. c) Verte en matraz de 250 mL, disolver y diluir con 50-100 mL de agua, agregar indicador(rojo de metilo) d) Verter solución de HCl preparado en la bureta previamente lavada con agua destilada y HCl, hasta 2-3cm por arriba de la marca de aforo(cero), abrir y cerrar la llave hasta que el pico quede lleno y sin burbujas, controlando en nivel cero de la bureta.

e) Iniciar la hasta observaci titulación, f) mediante el cambio o viraje de color.

valoración con mucho cuidado ´pon del punto final de la

g) Hacer la titulacion por triplicado. h) Calcular la concentración de la solución de HCl

N=M ×θ Para el HCl:

N=M

Experiencia 1 2 3

Masa de Bórax (gramos) 0.4593 0.4465 0.4698

Volumen gastado de HCl (ml) 18 21.3 19.1

Sabemos para la concentracion de HCl:

N HCl =

masa(bórax ) Volumen g astado ( HCl ) × meq−g (bórax)

PM Na 2 B4 O7 .10 H 2 O Eq−g ( Na2 B 4 O7 .10 H 2 O ) θ meq−g ( bórax ) = = 1000 1000 meq−g ( bórax ) =

190.6725 =0.19067 1000

Experiencia 1:

N HCl =

0.4593 =0.13382 N 18× 0.19067

Experiencia 2:

N HCl =

0.4465 =0.10994 N 21.3× 0.19067

Experiencia 3:

N HCl =

0.4698 =0.1290 N 19× 0.19067

Concentración promedio del Ácido Clorhídrico =0.12425 M.

VALORACION DE SOLUCION DE HIDRÓXIOD DE SODIO. a) Prepara 500mL de una solución de NaOH aproximadamente 0.1N.

b) Pesar al 0.1mg (0.5-0.7)g de ftalato ácido potasio

( KH C 8 H 4 O 4 )

previamente secado

a 120°C por 2 horas. c) Verte en matraz de 250 mL, disolver y diluir con 50-100 mL de agua, agregar indicador fenoltaleína. d) Verter solución de NaOH preparado en la bureta previamente lavada con agua destilada y solución a valorar, hasta 2-3cm por arriba de la marca de aforo(cero), abrir y cerrar la llave hasta que el pico quede lleno y sin burbujas, controlando en nivel cero de la bureta.

e) Iniciar la valoración con mucho cuiado hasta observación del punto final de titulación, mediante el cambio o viraje de color.

f) Hacer la titulación por triplicado. g) Calcular la concentración de la solución de NaOH.

N=M ×θ

N=M

Para el NaOH:

Experiencia

1 2 3

Masa de Ftálato ácido potasio (gramos) 0.6653 0.6676 0.6669

Volumen gastado de NaOH(ml) 41.9 40 39.9

Sabemos para la concentracion de NaOH:

N NaOH =

masa( ftalato ácido potasio) Volumen gastado ( NaOH ) ×meq−g( ftalato ácido potasio)

PMKH C 8 H 4 O4 Eq−g ( KH C 8 H 4 O4 ) θ meq−g (ftalato ácido potasio)= = 1000 1000 meq−g ( bórax ) =

204.209 =0.2042 1000

Experiencia 1:

N NaOH =

0.6653 =0.0777 N 41.9× 0.2042

Experiencia 2:

N NaOH =

0.6676 =0.08169 N 40 ×0.2042

Experiencia 3:

N NaOH =

0.6669 =0.0818 N 39.9 × 0.2042

Concentración promedio del Hidróxido de Sodio 0.0804 M.

VALORACION DE SOLUCION DE HIDRÓXIDO DE SODIO CON SOLUCION VALORADA DE HCl a) Verte 20 mL de una solución de NaOH aproximadamente 0.1N en matraz de 250 mL y diluir hasta 50 mL con agua destilada. b) Agregar indicador (fenoltaleína) y titular con la solución valorada de HCl. c) Hacer la titulación por triplicado d) Calcular la concentración de la solución de NaOH y comparar con el valor que resulta empleando un patrópn primario (

Volumen gastado de HCl (ml) 15.1

Tenemos:

15.2 16.2 Sabemos

N×V ¿ ¿ N×V ¿ ¿ ¿ N × Vgastado ácido=0.0804 ×20 ml

Experiencia 1:

N × 15.2=0.0804 × 20 ml

N ácido =0.1065 N

Experiencia 2:

N × 15.1=0.0804 × 20 ml N ácido =0.1065 N

KH C 8 H 4 O4 ¿

Experiencia 3:

N × 16.2=0.0804 × 20 ml

N ácido =0.09925 N

Concentración promedio del Hidróxido de Sodio= 0.1041 M

VALORACIÓN DEL VINAGRE FUNDAMENTO TEORICO La titulación o valoración es un método utilizado en análisis químico para determinar la concentración de acido o base presente en una solución. Los ácidos y bases son de las sustancias químicas más comunes. Las soluciones de ácidos en agua contienen exceso de iones H4', mientras las soluciones de bases contienen exceso de iones OH'. El vinagre es una solución diluída (en agua) de ácido acético, HC2H302- Una propiedad característica de los ácidos y las bases es que reaccionan entre sí. Reacción de neutralización

AC. ACÉTICO + HIDRÓXIDO DE SODIO---> AGUA + ACETATO DE SODIO HC2H302

+

NAOH ---------->

(UN ÁCIDO)

H20 + NAC2H302

(UNA BASE)

La acidez total (o grado acético) se define como la totalidad de los ácidos volátiles y fijos que contiene el vinagre, expresada en gramos de ácido acético por 100 mL de vinagre. Es decir,que para determinar la acidez total de un vinagre hemos de obtener la proporción equivalente de ácido acético que contiene. Como indicamos anteriormente, la normatividad establece que los vinagres comerciales contengan, al menos, una riqueza de 50 grados por litro, esto es, una proporción de ácidos equivalente a un 5 % en peso de ácido acético. Si se tiene en cuenta que la masa molecular del ácido acético es 60.053, esto equivale a afirmar que las disoluciones comercializadas como vinagre deben tener una concentración 0.8 M aproximadamente en ácido acético.

Determinaremos la concentración de ácido acético en muestras de vinagre por valoración con una disolución de hidróxido sódico, previamente valorada. Es decir, calcularemos la molaridad en ácido acético de distintas muestras de vinagre, a partir de la ecuación ácido-base ajustada: CH3COOH + NaOH  CH3COO- + H2O + Na+

El valor de la constante de equilibrio de la reacción anterior es bastante grande , lo que indica que esta reacción tiene lugar hasta completarse prácticamente y ,por lo tanto, apta para ser utilizada como base de métodos volumétricos de análisis. Puesto que 1 mol de ácido acético (AcH) reacciona con 1 mol de hidróxido sódico (NaOH), en el punto de equivalencia podemos escribir:

M HAc VHAc = MNaOH VNaOH o lo que es igual

Si en vez de calcular la molaridad en acético, se prefiere expresar su porcentaje ( relación peso/volumen),se opera del siguiente modo: g de HAc = (nº de moles de HAc) MHAc = MNaOH..VNaOH.60.053. Por lo tanto, el porcentaje de ácido acético en el vinagre (p/v), vendrá dado por la expresión

¿Qué indicador químico utilizaremos para detectar el punto final de la valoración? En la valoración de un ácido débil (como el HAc) con una base fuerte (como el hidróxido de sodio), antes de llegar al punto de equivalencia, en la disolución coexistirán moléculas sin disociar de ácido acético e iones acetato, y la disolución se comportará como una disolución amortiguadora. En el punto de equivalencia, la disolución tendrá sólo acetato de sodio, que en medio acuoso se hidroliza según la ecuación: CH3COO- + H2O  CH3COOH + OHEs decir, que en el punto de equivalencia la disolución será básica y, por lo tanto, para detectar el punto final de esta valoración hay que elegir un indicador que cambie de color a pH alto, la fenolftaleína, por ejemplo. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Material Reactivos -

Bureta Vinagre comercial Pipeta de 10 mL Disolución de NaOH 0,50 M Erlenmeyer de 250 mL Fenolftaleina al 0,20% en etanol Vaso de precipitados Probeta de 100 mL

VALORACIÓN DEL VINAGRE Preparar la bureta limpiándola y enjuagándola con una pequeña porción de la disolución de base (NaOH) y llenándola hasta el punto de enrase con esta disolución. (Nota de seguridad: irritante. Irrita los ojos y la piel. No ingerir. Usar guantes). Medir con la pipeta unos 5 mL del vinagre a analizar (tomar nota del volumen exacto) y ponerlo en el erlenmeyer. Añadir unos 100 mL de agua destilada para diluir la muestra y conseguir una disolución débilmente coloreada en la que pueda observarse con claridad el viraje del indicador. Añadir dos gotas de fenolftaleina. (Nota de seguridad: muy inflamable, por estar disuelta en etanol). Añadir, gota a gota, la disolución de NaOH desde la bureta al erlenmeyer, agitando continua y suavemente, hasta que se produzca el viraje del indicador. En ese instante se habrá alcanzado el punto final de la valoración. Leer y anotar el volumen de NaOH utilizado. Repetir la valoración.

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