PRÁCTICA NO.
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DETERMINACIÓN DEL PH DE
SUSTANCIAS POR MÉTODOS EXPERIMENTALES Y EMPLEANDO ECUACIONES MATEMÁTICAS.
OBJETIVO:
Determinar el PH de soluciones ácidas y básicas o alcalinas,
comparando el valor obtenido por un método directo (potenciómetro o tiras de
papel PH) contra el valor calculado por fórmulas, para confirmar la veracidad y
utilidad de éstas últimas. Así mismo, comprobar que a medida que una solución es
más diluida, los valores de acidez y basicidad disminuyen.
FUNDAMENTO:
El grado de acidez o basicidad (también llamado alcalinidad)
de una sustancia cualquiera se mide como PH. El PH significa literalmente,
potencial de hidrógeno, y sus valores posibles se encuentran en el rango de 0 a
14.
ESQUEMAS Y
OBSERVACIONES:
Lo primero que se hizo para realizar la práctica fue hacer los cálculos para poder preparar las
soluciones:
PREPARAR:
100 ml de solución 0.1
N de HCl
Datos:
PM= H=1 PE=
36.45 ÷ 1 = 36.45
V= o.1L Cl=
35.45
N= 0.1 Eq.g/L ___________
Peq= 36.45 g/Eq.g
36.45
Formula y desarrollo:
g = N×V×Peq 0.1Eq.g/L × 0.1 L × 36.45
g/Eq.g= 0.3645 g
Pureza = 38g
100 ml ___________38gr
X ___________0.3645 gr x = 1 ml
100 ml de solución 0.1
N de NaOH
Datos: PM = Na = 23 PE = 40 ÷ 1 = 40
V= 0.1 L O = 16
N= 0.1 Eq.g/L H =
1
Peq.= 40 g/Eq.g
_________
40
Formula y desarrollo:
G =N×V×Peq 0.1 eq.g/L × 0.1 L × 40 g/Eqg= 0.4
100 ml de solución 0.1
N de NH₄OH
Datos:
PM= N= 14
PE= 35 ÷ 1 = 35
V= 0.1 L H×5=
5
N= 0.1 Eq.g/L O= 16
Peq= 35 g/ Eq.g ______
35
Formula y desarrollo:
N × V × Peq. 0.1 Eq.g/L × 0.1 L × 35
g/Eqg. = 0.35
Una vez hechas las
soluciones se empezó a hacer la técnica:
En cada vaso de precipitado se colocó una etiqueta de “Ácido
fuerte”, “Ácido débil “, “Base fuerte” y “Base débil”.
Al vaso de ácido fuerte
se le agrego 25 ml de solución de HCl, al de ácido débil 25 ml de CH₃COOH
(Vinagre)sin diluir, al de base fuerte 25 ml de NaOH y por ultimo a la base débil
25 ml de NH₄OH
Se midió el PH de cada solución
|
Solución
|
PH
|
|
HCl
|
1
|
|
CH₃COOH
|
2
|
|
NaOH
|
13
|
|
NH₄OH
|
10
|
Se tomaron 10 ml de HCl 0.1 Normal y
se diluyo en proporción 1:10 en un matraz aforado de 100 ml. Se midió su PH el
cual fue de 2.
De la solución anterior
de HCl se tomaron 10 ml y se diluyo de 1:100, nuevamente se midió el PH el cual fue de 3.
Se realizó el mismo
procedimiento para el NaOH, CH₃COOH y para el NH₄OH.
TABLA DE RESULTADOS DEL
PH
|
Soluciones
|
PH inicial
|
PH 1:10
|
PH 1:100
|
|
HCl
|
1
|
2
|
3
|
|
CH₃COOH
|
2.5
|
3
|
4
|
|
NaOH
|
13
|
12
|
10
|
|
NH₄OH
|
10
|
9
|
8
|
CALCULOS:
Ácido fuerte HCl
PH = ₋log (H⁺) PH = ₋log (H⁺) PH = ₋log (H⁺)
PH =₋log (0.1) PH = ₋log (0.001) PH = ₋log (0.001)
PH = 1 PH = 2 PH = 3
Base fuerte NaOH
PH = ₋log (H⁺) PH + POH= 14
PH =₋log (0.1) PH= 14─1= 13
PH = 1
PH = ₋log (H⁺) PH +POH=14
PH = ₋log (0.001) PH = 14 ─2= 12
PH = 2
PH =
₋log (H⁺) PH +POH =
14
PH = ₋log (0.001) PH= 14 ─ 3= 11
PH = 3
Base débil NH₄OH
Ácido débil CH₃COOH
CUESTIONARIO:
1. ¿Qué es un potenciómetro?
Es un componente electrónico similar a los resistores pero cuyo valor de
resistencia en vez de ser fijo es variable, permitiendo controlar la intensidad
de corriente a lo largo de un circuito conectado en paralelo o a la caída de tensión
al conectarlo en serie.
Nos sirve para medir la acidez y alcalinidad de una sustancia o
solución.
2. Investiga los diferentes tipos
de papel PH:
Papel tornasol: mide la concentración de iones hidrógenos contenidos en
una disolución o sustancia.
Papel tornasol rojo: cambia su color azul en soluciones alcalinas
Papel tornasol azul: cambia su color a rojo con soluciones
3. investiga cómo se prepara un papel PH para identificar ácidos y bases
caseros:
Para prepararlo se necesita de repollo morado, agua destilada y
recipientes de vidrio
Los repollos de color morado o violeta contienen en sus hojas un
indicador que pertenece a un tipo de sustancias orgánicas denominadas antocianinas
Preparación:
·
Cortar unas hojas (cuanto más oscuras
mejor)
·
Cóselas en un recipiente con un poco de
agua durante al menos 10 minutos
·
Retira el recipiente del fuego y déjalo enfriar
·
Filtrar el liquido
·
Ya tienes el indicador liquido filtrado
·
Las características del indicador obtenido
son: color rosado o rojo es acido, color azul oscuro es neutro y color verde es
básico.
4. Define el término electrolito:
Un electrolito o electrólito es cualquier sustancia que contiene iones
en su composición orbitando libres, los que le ayudan a comportarse como un conductor
eléctrico. Debido a que generalmente se encuentran iones en una solución, los
electrólitos también son conocidos como soluciones iónicas, pero también son
posibles electrolitos fundidos y electrolitos sólidos.
5. Encuentra la constante de disociación del CH₃COOH Y NH₄OH:
CH₃COOH= Kb= 1.8 × 10⁻⁵
NH₄OH= Kb= 1.8 × 10⁻⁵
6. ¿Cómo se comporta la acidez o basicidad de una solución cuando se
diluye?
Una solución más concentrada tiene un PH muy ácido o alcalino y sus diluciones
darán como resultados cercanos a la zona de neutralidad.
Ya que al ser más diluida la acidez y alcalinidad disminuye para acercarse
al nivel de neutralidad.
CONCLUSIÓN:
En esta práctica pude determinar el PH de las soluciones empleando
ecuaciones, los ácidos débiles y fuertes disocian iones de hidrogeno (H⁺), y
las bases fuertes y débiles disocian iones oxhidrilo (OH⁻), el ion hidrogeno
nos da acidez y el ion oxhidrilo nos da alcalinidad, el ácido acético y el hidróxido
de amonio son los que disocian poco, la escala de PH no es lineal es logarítmica
y la base es de cero.
