Los químicos usan reacciones ácido-base, junto con un indicador (un compuesto que cambia de color cuando está en condiciones ácidas o básicas), para analizar la cantidad de ácido o base en una sustancia. La cantidad de ácido acético en el vinagre, por ejemplo, se puede determinar valorando una muestra del vinagre frente a una base fuerte como el hidróxido de sodio. El método generalmente implica agregar un valorante (en este caso, el hidróxido de sodio) a un analito (el vinagre). La cantidad exacta de base en el valorante debe conocerse exactamente para lograr resultados precisos; es decir, el valorante primero debe estar "estandarizado". Luego, debe medirse con precisión la cantidad de titulante necesaria para neutralizar el ácido en el vinagre.
Un operador capacitado puede lograr resultados con errores menores al 0.1 por ciento, aunque tales resultados generalmente requieren práctica sustancial y familiaridad con el equipo. Los principiantes tienden a concentrarse en lograr un punto final "perfecto" para la titulación, donde el indicador se tambalea en su transición de ácido a básico. Sin embargo, alcanzar con precisión el punto final de la titulación es solo un componente para lograr un resultado preciso. En el momento en que se lleva a cabo la titulación, normalmente ya se habrán introducido errores importantes en el experimento a partir de una variedad de fuentes.
Verifique la calibración de la balanza
Aunque las valoraciones ácido-base se llevan a cabo en la fase líquida, uno o más pasos generalmente implican pesar un reactivo sólido en una balanza. El hidróxido de sodio, por ejemplo, se estandariza titulando el hidrógeno ftalato de potasio (KHP) que se pesa en una balanza analítica (0,0001 gramos). Nunca asuma que una balanza está nivelada o calibrada correctamente. Los procedimientos de calibración varían de un fabricante de balanzas a otro; consulte el manual del operador. Los estudiantes deben consultar a su instructor antes de intentar una recalibración.
Verifique que el patrón primario esté correctamente secado.
La mayoría de los estándares primarios utilizados para estandarizar los titulantes deben secarse completamente en un horno, generalmente durante varias horas, antes de su uso. Luego deben enfriarse a temperatura ambiente y almacenarse en un desecador para asegurarse de que no absorban la humedad de la atmósfera. Cualquier humedad absorbida resultará en una concentración de titulante erróneamente alta.
Verificar la precisión de la cristalería
Si el analito (la muestra que se analiza) es un líquido, verifique que el material de vidrio utilizado para medirlo posea la precisión requerida. Deben usarse pipetas volumétricas para medir con precisión los volúmenes; generalmente tienen una precisión de 0,02 ml.
Utilice cantidades suficientes de analito y valorante.
Los volúmenes medidos deben ser siempre de 10,00 mililitros (ml) o más y las masas medidas deben ser de 0,1 gramos o más. Esto se refiere al número de cifras significativas en el resultado final. Si se pipetean 10,00 ml de un analito líquido en un matraz y se consumen al menos 10,00 ml de titulante en la titulación, el resultado final tendrá una precisión de cuatro cifras significativas. La importancia de esto no debe pasarse por alto. Estadísticamente, determinar el 5,525 por ciento de ácido acético en el vinagre es mucho más preciso (y difícil) que determinar que es del 5,5 por ciento.
Darse cuenta de las limitaciones del equipo
La precisión de la cristalería volumétrica es limitada y no toda la cristalería volumétrica se crea por igual. Las buretas, por ejemplo, generalmente se clasifican como B o A (la clase se marcará en la bureta). Una bureta de clase A normalmente tendrá una precisión de 0,05 ml. Sin embargo, una bureta de clase B solo puede tener una precisión de 0,1 ml. Esto representa un aumento del doble en la incertidumbre de la medición del volumen de la bureta. En el caso de utilizar una bureta de clase B, el operador debe comprender que un resultado final con un error del 0,1 por ciento no es realista.