TITULACIONES ÁCIDO - BASE

NEUTRALIZACIÓN La reacción entre un ácido y una base se llama neutralización H+ + OH-  H2O

SAL FORMADA EN LA NEUTRALIZACIÓN La sal proviene de la neutralización entre un ácido y una base. El anión proviene del ácido. El catión proviene de la base.

PROCEDIMIENTO PARA TITULAR

TITULACIÓN ÁCIDO - BASE La Titulación es una técnica utilizada en las reacciones de neutralización ácido-base.

TITULACIÓN ÁCIDO - BASE En una titulación, una solución de concentración conocida, denominada “solución patrón” o “solución estándar” se agrega gradualmente a otra solución de concentración desconocida hasta que la reacción química entre las dos soluciones se complete.

Si se conoce el volumen de la solución patrón y de la solución desconocida que se utilizaron en la titulación, además de conocer la concentración de la solución patrón, se puede calcular la concentración de la disolución desconocida.

TITULACIÓN ÁCIDO –BASE CON FENOFTALEINA En solución ácida fenolftaleína es incolora y lo sigue siendo, siempre y cuando la base añadida no neutralice al ácido. Cuando el pH alcanza a 9, el color comienza a volverse de color rosado y se detiene la titulación

CONCEPTOS Punto de equivalencia: Punto en el cual el ácido ha reaccionado o neutralizado completamente a la base. Indicador: Sustancia que cambia de color cuando cambia el pH de la disolución

CONCEPTOS Punto final: de la valoración se alcanza cuando se produce el cambio de color de un indicador, que se adiciona previamente a los reactivos. Para que la valoración sea buena, el punto final debe coinicidir con el de equivalencia.

PROCEDIMIENTO PARA TITULAR Primero se transfiere al Matraz Erlenmeyer un volumen conocido del ácido y se adicionan algunas gotas de fenoltaleína. A continuación se le agrega cuidadosamente la solución de la base contenida en la bureta al contenido del matraz el cual se va agitando hasta que se alcanza el “punto de equivalencia”.

El punto de equivalencia se detecta por un cambio brusco de color del indicador que se ha añadido a la solución del ácido que adquiere un color rosa intenso en soluciones básicas. Indicador Color Medio ÁCIDO Medio BÁSICO pH VIRAJE Amarillo de metilo Rojo Amarillo 4 Tornasol Azul 6.8 Anaranjado de metilo Amarillo naranja Fenolftaleína Incoloro Rosa 9

VOLUMETRÍAS ÁCIDO-BASE

VALORACIÓN ÁCIDO FUERTE CON BASE FUERTE El punto de equivalencia se alcanza cuando el pH es igual a 7, ya que la sal formada no produce reacción de hidrólisis. Para estas valoraciones sirve la mayoría de los indicadores, pues el salto de pH es muy grande. Uno adecuado puede ser el azul de bromotimol, que tiene un intervalo de viraje entre entre: 6,0 y 7,6 (de rojo a amarillo)

Curva de valoración de una base fuerte con un ácido fuerte:

VALORACIÓN ÁCIDO DÉBIL CON BASE FUERTE El punto de equivalencia se produce cuando el pH es mayor que 7, ya que la sal formada da lugar a una hidrólisis básica. Puede servir como indicador la fenoftaleína cuyo intervalo de viraje de pH es entre 8,3 a 10,0 que incluye el pH del punto de equivalencia

Representación del pH en función del volumen añadido. Curva de valoración: Representación del pH en función del volumen añadido. Punto de equivalencia

¿Cambia si se neutraliza con una base fuerte un ácido débil o fuerte? No, se requiere el mismo volumen de base. La neutralización no depende de la fuerza del ácido

ESTEQUIOMETRÍA 1:1

HCl + KOH  KCl + H2O (15.00 cm3 )(0.500 M) = (24.00 cm3 ) Cbase Ácido clorhídrico reacciona con hidróxido de potasio, de acuerdo a la siguiente ecuación: HCl + KOH  KCl + H2O Si 15,00 cm3 de 0,500 M HCl son neutralizados exactamente con 24,00 cm3 disolición de KOH, ¿Cuál es la concentración de la solución de KOH? Solución: Vacido Cacido = Vbase Cbase (15.00 cm3 )(0.500 M) = (24.00 cm3 ) Cbase Cbase = (15.00 cm3 )(0.500 M) (24.00 cm3 ) Cbase = 0.313 M

ESTEQUIOMETRÍA 2:1 Ácido y Base reaccionan 2 mol a mol en estequiometría 2:1

H2SO4 + 2 NaOH  Na2SO4 + 2 H2O Si 20.00 cm3 de H2SO4 0.400 M se neutralizan con 32.00 cm3 de solución de NaOH, ¿Cuál es la concentración de la solución de NaOH? Solución: 2 Vacido [A] acid0 = Vbase [B]base 2 (20.00 cm3 )(0.400 M) = (32.00 cm3 ) [B]base [B]base = (2) (20.00 cm3 )(0.400 M) (32.00 cm3 ) [B]base = 0.500 M

C

ESTEQUIOMETRÍA 3:1 Ácido y Base reaccionan 2 mol a mol en estequiometría 3:1

Intervalos de viraje de indicadores