La titulación ácido-base es una forma sencilla de medir concentraciones. Los químicos agregan un valorante, un ácido o una base de concentración conocida y luego monitorean el cambio en el pH. Una vez que el pH alcanza el punto de equivalencia, todo el ácido o la base de la solución original se ha neutralizado. Midiendo el volumen de titulante agregado, el químico puede determinar la concentración de la solución original. Este procedimiento aplica para ácidos y bases que solo donan / aceptan un ión de hidrógeno. Otros compuestos como el ácido sulfúrico tienen múltiples puntos de equivalencia, por lo que sus curvas de titulación son más complicadas.
Estime el pH en el punto de equivalencia. Para un ácido o base fuerte en solución, el pH en equivalencia será 0. Sin embargo, cuando un ácido fuerte reacciona con una base débil, forman una sal ácida, por lo que el pH en equivalencia será menos de 7, mientras que el pH de una base fuerte que reacciona con un ácido débil será superior a 7 por la misma razón.
Una buena forma de determinar lo que espera que suceda es escribir la ecuación química de la reacción de neutralización e identificar los productos. Una vez que se haya neutralizado todo el ácido o la base, los productos serán todo lo que quede, por lo que determinarán el pH.
Póngase las gafas de protección contra salpicaduras químicas, la bata de laboratorio y los guantes. Realice el resto de este experimento bajo la campana de humos por seguridad.
Llene la bureta con el titulante. Elija el titulante más apropiado. Diluya el titulante y registre su concentración. Recuerde que al diluir el titulante, el ácido siempre debe agregarse al agua, y no al revés. Los ácidos o bases fuertes se utilizan generalmente como titulantes; es más difícil encontrar el punto de equivalencia usando un ácido o base débil como titulante. Valorar una solución ácida con una base fuerte como el hidróxido de sodio. Valorar una solución básica con un ácido fuerte como el ácido clorhídrico / muriático.
Agregue el titulante al vaso de precipitados / matraz lentamente. El cambio de pH en el punto de equivalencia es dramático y ocurre rápidamente. Tan pronto como el indicador de pH cambie de color, deje de agregar titulante y registre el volumen de titulante que agregó. Por lo general, la bureta tendrá marcas de volumen a lo largo del costado, por lo que puede determinar cuánto ha usado.
Calcule la cantidad de moles de titulante añadidos multiplicando el volumen de titulante que utilizó por la concentración del ácido o base en el titulante. El número de moles añadidos para alcanzar el punto de equivalencia es igual al número de moles de ácido o base originalmente presentes en la solución.
Referencias
- "Principios químicos, la búsqueda de la percepción, cuarta edición"; Peter Atkins y Loretta Jones; 2008.
Advertencias
- Los ácidos y bases fuertes son productos químicos peligrosos. Nunca intente realizar este experimento sin el equipo de seguridad adecuado, incluidas gafas protectoras contra salpicaduras de productos químicos, guantes y una campana extractora. Siempre tenga cuidado y precaución al transportar, usar o diluir ácidos y bases fuertes. Siempre agregue ácido al agua y no al revés. No ingiera estos productos químicos ni permita que entren en contacto con su cara, manos, ojos o piel. Si ocurre una exposición accidental, busque atención médica de inmediato.
Sobre el Autor
John Brennan, con sede en San Diego, ha estado escribiendo sobre ciencia y medio ambiente desde 2006. Sus artículos han aparecido en "Plenty", "San Diego Reader", "Santa Barbara Independent" y "East Bay Mensualmente ". Brennan tiene una licenciatura en biología de la Universidad de California, San Diego.
Créditos fotográficos
imagen de experiencias químicas de Sergey Galushko de Fotolia.com