Colorimetria
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1
DETERMINACIÓN COLORIMÉTRICA DEL PH
Carolina Vesga H. Luis Pedroza G
Universidad del Atlántico
Facultad de Ciencias básicas
Programa de Química
Resumen
El concepto de ácido dice que es aquel que en solución produce iones hidronio (H3O+), y entre
mayor sea la cantidad disociado de hidronio en solución más ácido se considera el medio y más
fuerte el ácido. Por otra parte las bases son aquellas que en solución disocian OH- y de igual
manera entre mayor sea la cantidad de iones hidroxilo más básico será el medio.
Los indicadores son sustancias que en solución con iones hidronio o grupos hidroxilos
reaccionaran tornando un color que va cambiando de tono a medida de la cantidad de los iones
aumente o disminuye.
Objetivos
Realizar cálculos para la obtención de pH del 2 al 6 de HCl y de NaOH con pH del 8 al 13
Agregar a cada una de las soluciones con pH de 2 al 13 cada uno de los indicadores para
observar el cambio en la coloración.
1. RESULTADOS Y DISCUSIONES
Luego de agregar los indicadores a las soluciones de pH 2-13 se obtiene la siguiente tabla:
Tabla 1. pH con los diferentes indicadores
Indicador pH
En medio acido (pH 2- 6) En medio básico (pH 8-13)
Naranja de metilo Rojo Amarillo
Rojo de metilo Rojo Amarillo
Fenolftaleína Incoloro Rosado desde pH 10-13
Azul de bromotinol Amarillo claro a oscuro Amarillo 8 y 9, Verdoso10 y
azul en pH 11-13
Amarillo de alizarina amarillo Color uva
Laboratorio de colorimetría
C. Vesga, L. Pedroza. 2
2
A. Calcular el valor aproximado de las
constantes de disociación, el Ka del ácido
acético y el Kb del amoniaco.
CH3COOH H+
+ CH3COO-
1.0x10-3
pH = 3.5
Como
Ec (1)
PKa = 2 pH + Log C
Pka = 2(3.5) + Log (1.0x10-3
)
Pka = 4
Ka = 10-4
= 1.0x10-4
[NH3] =2.0 pH = 12
pH = ½ (pkw + pka + Log C) Ec (2)
2 pH – pkw – Log C = pka
2(12) – 14 – log 2.0 = pka
Pka = 9.7
Pkb = 14 – 9.7 = 4.3
Kb = 10-4.3
= 5.01x10-5
B. cuál es el indicador apropiado para
estimar el pH de una solución CH3COOH
0.35M.
pH =1/2 (4.75 – Log 0.35) pH = 2.6
El indicador más útil para esta solución sería
el rojo de metilo utilizado para ácidos de este
pH en solución.
C. Calcular el volumen de HCL que se
necesita para preparar una solución de pH
4 partiendo de 7 ml de una solución de pH
2.
El HCl es un ácido fuerte de pH 2 significa
que su concentración es de 0.01 M.
La solución debe ser de pH de 4.0 así que la
concentración del ácido en solución es de
1x10-4
y el volumen final es de 7 ml.
C1 = 0.01M V1 = ¿?
C2 = 1x10-4
V2 = 7 ml
C1 x V1 = C2 V2 Ec (3)
V1 = C2 V2 / C1
V1 = 0.07 ml
D. Determinar la concentración de [H3O+],
[OH-] pH en cada uno de los siguientes
casos.
H2O = [H+] + [OH
-]
Kw = [H+][OH
-]
Kw = 1x10-14
, [H+] = [OH
-]
[H+] = 1x10
-7, pH = 7,
POH = 14 – 7 = 7
CH3COOH 0.2 M
Ec (1)
pH= 2.72
[H3O+] = (Ka * C)
1/2 Ec (4)
H3O+ = (1.78X10
-5 * 0.2)
1/2 = 1.89x10
-3
NH3 = NH4 + OH- 0.2M
Laboratorio de colorimetría
C. Vesga, L. Pedroza. 3
3
pH = ½ (pkw + pka + Log C) Ec (2)
pH = 11.27
H3O+
=
1/2
H3O+
= 5.36x10-12
OH-=
Ec (5)
OH-= 0.00186
2. CONCLUSIONES
Este trabajo con los diferentes indicadores de
pH nos permite desarrollar experiencia al
decidir con qué tipo de indicadores deseamos
trabajar en las diferentes prácticas y cuales
son más convenientes en medio ácido o
básico, además de percibir visualmente el
medio en que estamos trabajando una
solución.
3. ANEXOS
Azul de bromotinol en medio básico.
Imagen 1. Arriba de izquierda a derecha
Ph de 13-9
Abajo en el mismo orden Ph de 7-2
Imagen 2. Indicador amarillo de alizarina
Imagen 3. Indicador de fenolftaleína.
4. REFERENCIAS
[*]Hougen, O. A. y otros. Termodinámica. En
"Principios de los procesos químicos". Tomo
1. Barcelona: Editorial Reverté, 1982. Obra
que incluye un buen tratamiento de las
reacciones ácido-base.
[*]http://www.calidoscopio.com/calidoscopio
/ecologia/quimica/anvolum1.pdf
[*]William T. Hall, Química Analítica, 9na
edición. (México: unión tipográfica
hispanoamericana, 1948), tomo I p.421
[*]Alfonso R. Remington Farmacia, 20ava
edición. (Buenos aires: editorial médica
panamericana, 2003) p.423.
[*]William T. Hall, op. Cit., p.423