Comprender la reacción
El ácido fosfórico es un ácido triprótico, lo que significa que puede donar tres protones (H⁺) de manera gradual. Sin embargo, en una titulación típica con NaOH, la reacción se realiza en las etapas, y el punto final al que apuntamos es el primer punto de equivalencia, correspondiente a la reacción:
H₃po₄ (aq) + NaOH (aq) → nah₂po₄ (aq) + h₂o (l)
Procedimiento
1. Prepare soluciones:
- Haga una solución estándar de NaOH con una concentración conocida.
- Prepare la solución de ácido fosfórico de concentración desconocida.
2. Titulación:
- Pipeta Un volumen conocido de la solución de ácido fosfórico en un matraz.
- Agregue unas gotas de un indicador adecuado (por ejemplo, fenolftaleína) al matraz.
- Titre la solución de ácido fosfórico con la solución NaOH estándar lentamente, girando el matraz constantemente.
- El indicador cambiará de color en el punto de equivalencia, lo que indica una neutralización completa del primer protón.
- Registre el volumen de la solución NaOH utilizada.
Cálculos
1. Moles de NaOH:
- moles (NaOH) =concentración (NaOH) × volumen (NaOH)
- Nota:Convierta el volumen de NaOH utilizado a litros.
2. moles de h₃po₄:
- De la ecuación química equilibrada, 1 mol de NaOH reacciona con 1 mol de h₃po₄. Por lo tanto, los moles de NaOH en el punto de equivalencia son iguales a los moles de H₃po₄ en la solución.
- moles (h₃po₄) =moles (NaOH)
3. Concentración de h₃po₄:
- concentración (h₃po₄) =moles (h₃po₄) / volumen (h₃po₄)
- Nota:Convierta el volumen de la solución de ácido fosfórico a litros.
Ejemplo
Supongamos que valore 25.0 ml de solución de ácido fosfórico con 15.5 ml de solución de NaOH 0.100 M:
1. Moles de NaOH:
- 0.100 mol/l × 0.0155 L =0.00155 mol NaOH
2. moles de h₃po₄:
- 0.00155 mol NaOH =0.00155 mol h₃po₄
3. Concentración de h₃po₄:
- 0.00155 mol / 0.0250 L = 0.0620 M H₃po₄
Puntos importantes:
* La elección del indicador es crucial. La fenolftaleína es adecuada para el primer punto de equivalencia, ya que el pH en este punto es de alrededor de 4.6.
* Asegurar mediciones precisas de volúmenes y concentraciones.
* Repita la titulación varias veces para obtener resultados confiables.
¡Avíseme si tiene alguna pregunta específica o desea trabajar a través de un ejemplo más complejo!