Comprender la titulación
La titulación es una técnica utilizada para determinar la concentración desconocida de una solución (analito) reaccionándola con una solución de concentración conocida (titulante).
* Titulación de base ácida: En las titulaciones de base ácida, utilizamos una concentración conocida de una base para neutralizar un volumen conocido de una solución ácida. El punto final se alcanza cuando el ácido y la base han reaccionado por completo.
Pasos para determinar la concentración de ácido
1. Materiales:
* Burette: Un tubo graduado utilizado para entregar el titulante (base) con precisión.
* pipeta: Un dispositivo para medir con precisión el volumen del ácido (analito).
* vasos: Contenedor para sostener la solución ácida.
* Erlenmeyer Flask: Contenedor para la reacción de titulación.
* Indicador: Una sustancia que cambia de color al punto final de la titulación (por ejemplo, fenolftaleína).
2. Procedimiento:
* Preparación:
* Mida con precisión un volumen conocido de la solución ácida usando una pipeta y transfiérala al matraz Erlenmeyer.
* Agregue unas gotas de un indicador apropiado al matraz.
* Llene la bureta con la solución base estándar.
* Titulación:
* Agregue lentamente la solución base de la bureta a la solución ácida en el matraz mientras gira continuamente.
* Observe el cambio de color del indicador. El cambio de color indica el punto final de la titulación.
* Registre las lecturas de Burette iniciales y finales para determinar el volumen de la solución base utilizada.
3. Cálculos:
* Moles de base:
* Multiplica el volumen de base utilizada (en litros) por la concentración conocida de la base (en moles por litro).
* `Moles de base =volumen de base (l) * concentración de base (mol/l)`
* Moles de ácido:
* El ácido y la base reaccionan en una relación estequiométrica. Esta relación está determinada por la ecuación química equilibrada para la reacción. Por ejemplo, en la reacción de HCl (ácido) con NaOH (base), la relación es 1:1.
* `Moles de ácido =moles de base * (relación estequiométrica)`
* Concentración de ácido:
* Divida los moles de ácido por el volumen de solución ácida (en litros).
* `Concentración de ácido (mol / l) =moles de ácido / volumen de ácido (l)`
Ejemplo:
Supongamos que valore 25.0 ml de una solución de ácido clorhídrico desconocido (HCL) con solución de hidróxido de sodio (NaOH) 0.100 M. El punto final de la titulación se alcanza cuando se agrega 18.5 ml de NaOH.
1. Volumen de base: 18.5 ml =0.0185 L
2. Moles de base: 0.0185 L * 0.100 mol/L =0.00185 mol
3. Moles de ácido: Dado que la reacción es HCl + NaOH → NaCl + H2O, la relación es 1:1. Entonces, 0.00185 moles de HCl reaccionaron.
4. Concentración de ácido: 0.00185 mol / 0.0250 L =0.0740 mol / L
Por lo tanto, la concentración de la solución de ácido clorhídrico es 0.0740 m.
Notas importantes:
* precisión: Las mediciones precisas de volúmenes y concentraciones son cruciales para resultados precisos.
* Punto final vs. punto de equivalencia: El punto final es el punto donde el indicador cambia de color, mientras que el punto de equivalencia es el punto donde el ácido y la base han reaccionado por completo. Estos dos puntos no siempre son exactamente los mismos, pero generalmente están lo suficientemente cerca para resultados precisos.
* Elegir el indicador correcto: El indicador debe elegirse para que su cambio de color ocurra cerca del punto de equivalencia.
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