Valoración Ácido-Base

Términos Claves• Estándar primario: Se prepara disolviendo una

cantidad pesada con gran exactitud de un material de alta pureza que se llama estándar primario y diluyendo hasta un volumen conocido con exactitud en un matraz volumétrico

• Estandarización: Titulación para calcular la concentración de una solución estándar (secundario) con una cantidad pesada de un estándar primario. A esta solución se le conoce con estándar secundario

Titulación ácido-base• Procede mediante una reacción de neutralización• Reacciona un ácido con una cantidad equivalente de base• Las curvas de titulación permiten observar con facilidad

los puntos finales• En una curva de titulación se gráfica el pH de la solución

en función del volumen de titulante agregado• El titulante es siempre un ácido fuerte o una base fuerte• El analito puede ser una base o ácido fuerte o una base o

ácido débil

TitulaciónÁcido-Base Fuerte

• Tanto el titulante como el analito están completamente disociados

HCl + NaOH NaCl + H2OH+ + Cl- + Na+ + OH- Na+ + Cl- +H2O

• El punto de equivalencia es el punto en el que se agrega una cantidad estequiométrica de la base

• En el punto de equivalencia la neutralización es completa y el pH es 7

Indicadores

• El punto en el que se observa que la reacción es completa se llama punto final

• El objetivo es que el punto final coincida con el punto de equivalencia, o esté muy cercano a este

• El punto final se puede determinar a través de una curva de titulación

• Por lo regular se utiliza un indicador y se detecta visualmente el cambio de color

Indicadores

• Un indicador para una titulación ácido-base es un ácido o una base débil con una coloración muy pronunciada

• El color de la forma ionizada es notablemente diferente al de la forma no ionizada

• El indicador cambia de color dentro de cierto intervalo de pH

HIn H+ + In-

(rojo) (azul)

pH = pKa + log

Indicadores• El indicador cambia de color dentro de cierto intervalo de pH• El intervalo de transición depende de la capacidad del observador para

detectar pequeños cambios de color• Por lo general solo se observa un color si la relación de concentración de

las dos formas es de 10:1• Cuando se ve el color de la forma no ionizada =

• Cuando se ve el color de la forma ionizada =

• El cambio de pKa-1 a pKa+1 es de 2 unidades• La mayoría de los indicadores requieren un intervalo de transición de dos

unidades de pH• El pKa de un indicador debe ser cercano al pH del punto de equivalencia

pH = pKa + log

pH = pKa + log

Ácido débil contra Base Fuerte

Ecuaciones que rigen una titulación de ácido débil (HA) o de base débil (B)

A 25,0 mL la mitad del HOAc se ha convertido a OAc-, de modo que pH= pKammol HOAc en el inicio =5,00 mmolmmol de OH- = 0,100Mx25,0 mL = 2,50 mmolmmol HOAc remanente = 2.50mmol

A 50,0 mL, todo el HOAc se ha convertido en OAC- (5,00 mmol en 100 mL o 0,0500M) =M pOH =5,27 pH=8,73

A 60,0mL se tiene una solución de NaOAC y el NaOH en exceso. La hidrolisis del acetato es imperceptible en presencia de OH-

Mmol OH- = 0,100M X 10,0 mL = 1,0 mmol en 110 mL = 0,00909 pOH = 2,04 pH= 11,96

pH = 4,76 + log

Base débil contra ácido fuerte

Titulación de Na2CO3 : una base diprótica

Titulación de Ácidos Polipróticos

Titulación de Ácidos Polipróticos