Anteproyecto-mezcla-de-acidos (4)

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  • 8/17/2019 Anteproyecto-mezcla-de-acidos (4)

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    UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICOFACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES ZARAGOZA

    Reporte para la determ!a"#! de P$ de %"do "lor$&dr"o' %"do "&tr"o ( A"do o)*l"oa+& "omo la de me,"la de %"do Clor$&dr"o "o! *"do o)*l"o ( %"do "&tr"o "o!%"do O)*l"o meda!te -!a .alora"#! pote!"ometr"aGRUPO/ 0122 LA3ORATORIO/ L4

    561FEC7A DE EMISIÓN/6189086:

    N; DE P%GINA/ 68

    Objetivo General:  Medir el pH de una mezcla de ácidos utilizando unpotenciómetro

    Comprobar que el ácido más fuerte será el que predomine en la mezcla

    Objetivo específico:  determ!ar P$ de %"do "lor$&dr"o' %"do "&tr"o (A"do o)*l"o a+& "omo de la me,"la de %"do Clor$&dr"o "o! *"do o)*l"o (%"do "&tr"o "o! %"do O)*l"o meda!te -!a .alora"#! pote!"ometr"a

    Hipótesis: La fuerza de un ácido se puede medir por su grado de disociación altransferir un protón al agua, produciendo el ion hidronio, H3O+ !e igual modo, la

    fuerza de una base "endrá dada por su grado de aceptación de un protón delagua#e llaman ácidos fuertes a aquellos que se disocian completamente con el agua demanera que no quedan mol$culas de soluto sin disociar % los ácidos d$biles se lesllama asió porque reaccionan de manera incompleta & contienen cantidadesconsiderables tanto de ácido original & su base con'ugada por lo tanto  el pH quepredominara en una mezcla de ácidos, será del ácido con ma&or concentración oel de ma&or fuerza

    Marco teórico:

    Le& de %cción de Masas

    (n el a)o *-, .uldberg & /aage hallaron e0perimentalmente que e0iste una relación

    entre las concentraciones de reactivos y de productos  de una reacción qu1mica una

    "ez que esta ha alcanzado el equilibrio % dicha relación se la denomina constante de

    equilibrio, & se simboliza como Kc 2eamos cómo deducir la e0presión de Kc

    #i consideramos la siguiente reacción reversible

    Real,# Re.+# Apro

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    N; DE P%GINA/ 68

    La "elocidad de la reacción hacia la derecha, de reacti"os a productos, será

    "d 4 5d67%8n6798m

    Consideramos que se trata de un proceso elemental :a hemos indicado

    en numerosas ocasiones en el tema de cin$tica qu1mica, que si tenemos un proceso

    elemental, los e0ponentes de la ecuación de "elocidad coinciden con los coeficientesestequiom$tricos, as1

    "d 4 5d67%8a6798b

    ;ara la reacción in"ersa

    "i 4 5i67C8c67!8d

     %l alcanzar el equilibrio, como hemos indicado en el primer apartado de teor1a, lo que

    ocurre es que las "elocidades directa e in"ersa se igualan

    "d 4 "i

    5d67%8a6798b 4 5i67C8c67!8d

    (l cociente entre las dos constantes de "elocidad a una temperatura dada será otra

    constante, cu&o "alor depende tambi$n de la temperatura, & que llamamos Kc, constante

    de equilibrio

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    (sta e0presión es la denominada ley de acción de masas %s1, la ley de acción de

    masas nos indica que, en un proceso elemental, el producto de las concentraciones de los

    productos en elequilibrio, ele"adas a sus respecti"os coeficientes estequiom$tricos,

    di"idido por el producto de las concentraciones de los reacti"os ele"adas a sus respecti"os

    coeficientes estequiom$tricos, es un "alor constante para cada temperatura

     %unque el "alor de la constante de equilibrio Kc está asociado a concentraciones

    molares, por con"enido se suele e0presar como una magnitud adimensional, esto es, sin

    unidades

    & como base toda sustancia que endisolución acuosa cuando se disocia libera iones hidro0ilo =OH?>

     @cido H% + HAO H3O+  + %?

    9ase 9OH + HAO OH?  + 9

    (n la teor1a 9ronsted?LoBr& se define a un ácido como una sustancia capaz de

    donar un protón & a una base como una sustancia capaz de aceptar un protóncedido por un ácido

    H% H+ + %?

    9 + H+  9H+

    #e define de esta manera un par ácido base como

     @C!O 9%#( + H+

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    (n esta teor1a se inclu&en como bases sustancias que no contienen gruposhidro0ilo, como el amoniaco & el ion acetato & que en disolución acuosaaumentan la concentración de los iones hidro0ilo

    DH3  + H AO DH-+ + OH?

    CH3COO?  + HAO CH3COOH + OH

    La teor1a de %rrhenius se limita a disoluciones acuosas mientras que la de9ronsted?LoBr& es independiente del disol"ente & e0plica el equilibrio ácidobase en sistemas acuosos & no acuosos

    (n la teor1a electrónica de LeBis un ácido es una sustancia capaz de aceptar pares de electrones para formar un enlace co"alente, mientras que una basees una sustancia capaz de donar un par de electrones

    !e acuerdo con esta teor1a muchos compuestos que no contienen hidrógeno &que por tanto no pueden actuar como donadores de protones son ácidos, comoel tricloruro de aluminio & el trifluoruro de boro

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    ;uede establecerse una escala apropiada de ácido?base segGn la cantidad deH3O+ formada en disoluciones acuosas de ácidos, o de la cantidad de OH? endisoluciones acuosas de bases (n el primer caso tendremos una escala pH, & enel segundo una escala pOH (l "alor de pH es igual al logaritmo negati"o de laconcentración de ion hidronio & el de pOH al de la concentración de ion hidro0ilo

    en una disolución acuosa

    Constante de %cidez

    (n disoluciones acuosas diluidas de ácidos, el agua se encuentra en muchoma&or concentración que las especies en disolución de modo que su

    concentración permanece constante, esta concentración al pasar multiplicandoa la constante de equilibrio, da lugar a una nue"a constante que se denominaconstante de acidez o constante de disociación del ácido H% & se denota comoa

     K  [ H 2O ]= K a

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    −¿ A¿

    ¿

    +¿

     H 3O¿

    ¿¿

     K a=¿

    La constante de acidez es una medida de la fuerza de un ácido Los "alores deconstante de acidez son nGmeros mu& peque)os por lo que resulta

    con"eniente utilizar el cologaritmo de a denotado como pa

     pK a=−log K a

    Constante de 9asicidad

    (n disoluciones diluidas de bases, se puede considerar que la concentracióndel agua es una constante & al pasar multiplicando esta concentración por laconstante de equilibrio, se obtiene una nue"a constante que se denomina

    constante de basicidad b+¿

     HB¿

    ¿

    −¿

    OH ¿

    ¿¿

     K b=¿

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    La constante de basicidad es una medida de la fuerza de una base endisolución acuosa & debido a que en muchas ocasiones los "alores son mu&peque)os es con"eniente emplear al menos logaritmo de esta magnitud, pb

     pK b=−log K b

    Ley de Dilución de Ostwald

    Llamamos el grado de ionización de un electrolito, que puede ser definido como la

    fracción del mol que está ionizada en la solución. Por lo tanto, para cada mol que fue

    inicialmente disuelto, a representa la parte que se ionizó. De forma general, tenemos:

    Iórmula para acido fuerte

    Jn acido fuerte esta completamente disociado en aguaLa "elocidad de reacción es totalmente a la derechaConociendo el "alor de ion hidronio se obtiene el "alor de ;H

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    pH4?log7H3O+8

    ;H de un ácido d$bil

    La concentración de iones hidronio es ma&or a la concentración de iones hidro0ilo por lo que se puede despreciar la concentración de iones hidro0ilo

    (n una disolución de un ácido d$bil la disociación es peque)a

    ;h 41

    2  ;a ?1

    2  logC %

    ;H de un ácido de fuerza media

    La constante de acidez es ma&or que la constante de autoprotolisis del agua

    a K B

    La concentración de los iones hidronio resulta mucho ma&or de la de los ioneshidronio

    =H+> K =OH?>

    La concentracion de =OH?> se puede despreciar frenta a la concentracion de=H+>

    =H3O+

    >A

     + a =H3O+

    > aC % 4 F

    ;ara base fuerte

    ;h 4 *-+log C9

    ;h de un disolución de una base d$bil

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    b K B

    La concentracion de iones hidronio es despreciable frente a la concentracion de losiones hidro0ilo

    (n una disolucion de una base debil la hidrolisis es peque)a

    ;H 4 +1

    2  ;a +1

    2  log C9

    ;H de una disolución de base fuerza media

    b K B

    La concentración de los iones hidronio se puede despreciar frente a los ioneshidro0ilo

    H3O+>A ? Kw

    CB  =H3O+>  Kw Ka

    CB  4 F

    CL%#IC%COD !( LO# %C!O# : 9%#(#

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    METODO PROPUESTO

    ATERIAL.a+o+ de pre"ptado+ de 699 mLppeta .ol-m=tr"a de 6 mLppeta .ol-m=tr"a de 0 mLperlla de +e>-rdad.a+o+ de pre"ptado+ de 02 mLprota"o!

    Co! >e!darmeea"t.o+ol-"#! 3-?er @

    ol-"#! 3-?er 5Cl 96 M:7BO@ %"do C&tr"o 96M070O5 %"do O)*l"o 96 M

    !+tr-me!topote!"#metro

    CALI3RACION DEL POTENCIOMETRO

    e!der el e-po $a+ta -e te!>a todo preparadoar el ele"trodo de la +ol-"#! de alma"e!ame!toar la mem-a de+tlada ( +e"arlo +-a.eme!te +o! -! le!e)

    mer>r el ele"trodo e! la +ol-"#! 3-?er @+o!ar el r el ele"trodo e! la +ol-"#! 3-?er 5+o!ar el r el ele"trodo e! la m-e+tra preparada

    PREPARACIÓN DE SOLUCIONES

    29mL %"do Clor$&dr"oal 96M

    29 mL %"do C&tr"o 96 M29mL %"do O)*l"o al 96M

    e! -!a pro-a de+tlada ( tra+.a+ar a -! .a+o de pre"ptado+

    e! -!a ppeta .ol-m=tr"a 9561H de 7Cl ( .erter e! el .a+o de pre"ptado+14 7omo>e!,ar +-a.eme!te "o! -!a .arlla de aar .a+o de pre"ptado++- p7 "o! a(-da de -! pote!"#metro pre.ame!te "ale!,ar +-a.eme!te "o! -!a .arlla de a>ta"#!54 Rot-lar .a+o de pre"ptado+24Medr +- p7 "o! a(-da de -! pote!"#metro pre.ame!te "al+trar le"t-ra

    64Medr e! -!a pro-a de+tlada ( tra+.a+ar a -! .a+04 Pe+ar e! -!a ta"#!54 Rot-lar .a+o de pre"ptado+24Medr +- p7 "o! a(-da de -! pote!"#metro pre.ame!te "al+trar le"t-ra

    DETERMINACION POTENCIOMETRICA DE MEZCLA DE ACIDOS

    Me,"la de %"do "lor$&dr"o "o! %"do C&tr"o64 Medr 19 mL de 7Cl ( tra+.a+ar a -! .a+o de pre"ptado+04 Medr 19 mL de C:7BO@ %"do C&tr"o ( .erter e! el .a+o de pre"ptado+14 Co! -!a .arlla de a>ta"#! me,"lar +-a.eme!te

    54 Medr P$ "o! el pote!"#metro24 Re>+trar le"t-ra

    Me,"la de %"do C&tr"o "o! %"do O)*l"o64 Medr 19 mL de C:7BO@ %"do C&tr"o ( tra+.a+ar a -! .a+o04 Medr 19 mL de C070O5 %"do O)*l"o ( .erter e! el .a+o d14 Co! -!a .arlla de a>ta"#! me,"lar +-a.eme!te

    54 Medr P$ "o! el pote!"#metro24 Re>+trar le"t-ra

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    P7 4 lo> 7J

    P7 6  4lo> 96 6

    %"do C&tr"o 96 M Ka 590)694@  pa :1H2@

    %"do d= a 4lo> 590)694@  :1H2@ P$ 1:H@B

      1

    2 (6.3957 )−

    1

    2 log (0.1 )=3.6978

    CALCULOS PARA PREPARACION DE DISOLUCIONES

    %"do Clor$&dr"o 7Cl 96 M 29mL

    M7ClM V PM

    Real,# Re.+# Apro

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      96M 992L 1:52 gmol

      96B002

     ∫ =m

    v  V =

    m

     ∫    0.18225

    1.19=0.1531

    96216 4444444 1@

    9561H 4444444 699 V 9561H

    %"do O)*l"o d $dratado

    C070O5070O 96 M 29Ml

    mM V PM

      96M 992L 60:90g

    mol

      9:196> m 9@>

    A"do Ctr"o A!$dro 96 M 29mL

    mM V PM

      96M 992L 6H09:g

    mol

      9H:91> m 6>

    RESULTADOS DE P$

    %"do Clor$&dr"o %"do O)*l"o d A"do Ctr"o

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    7Cl $dratadoC070O5070O

    A!$dro

    p7 651: 6B66 0095

    %"do Clor$&dr"o VS A"do C&tr"oA!$dro

    %"do O)*l"o d $dratado VS A"doC&tr"o A!$dro

    p7 6H61 6@H@

    !#CJ#SD !( T(#JL

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    Ficas de se!uridad

     @cido Clorh1drico

     IOTMJL% HCl

    ;(#O MOL(CJL%T 3- gUmolCOM;O#COD Cl EA3 & H A ;resión de "apor = % * VC> - atm !ensidad del "apor *A!ensidad del gas =a F VC> *3E gUl !ensidad de disoluciones acuosas pesoUpeso *W VC ;untos de congelación de disoluciones acuosas ?**-VC;untos de ebullición de disoluciones acuosas -A VC

    ;rimeros au0iliosnhalación Mo"er al afectado al aire fresco #i no respira, dar respiración artificial &mantenerlo caliente & en reposo, no dar a ingerir nada #i está consiente, suministrar o01geno, si es posible, & mantenerlo sentado, pues puede presentarse dificultad pararespirar

    O'os La"ar inmediatamente con agua corriente, asegurándose de abrir bien lospárpados

    ;iel La"ar inmediatamente la zona da)ada con agua en abundancia #i ha penetradoen la ropa, quitarla inmediatamente & la"ar la piel con agua abundante

    ngestión Do pro"ocar "ómito (n caso de que la "1ctima est$ inconsciente, dar respiración artificial & mantenerla en reposo & caliente #i está consiente dar a beber un poco de agua continuamente, por e'emplo una cucharada cada *F minutos

    Real,# Re.+# Apro

  • 8/17/2019 Anteproyecto-mezcla-de-acidos (4)

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    UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICOFACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES ZARAGOZA

    Reporte para la determ!a"#! de P$ de %"do "lor$&dr"o' %"do "&tr"o ( A"do o)*l"oa+& "omo la de me,"la de %"do Clor$&dr"o "o! *"do o)*l"o ( %"do "&tr"o "o!%"do O)*l"o meda!te -!a .alora"#! pote!"ometr"aGRUPO/ 0122 LA3ORATORIO/ L4

    561FEC7A DE EMISIÓN/6189086:

    N; DE P%GINA/ 68

     @cido o0álico

    Iormula CAHAO-AHAO

    !ensidad *EFF 5gUm3X *,E gUcm3

     %pariencia Cristales incoloros e inodoros, de sabor ácido

    ;ropiedades f1sicas;unto de fusión 3-,W =*F*,W YC>;unto de ebullición 3,*W =3W YC>;eso Molecular EFF- =%nh1drido>

    !ensidad Telati"a *,W =!ihidratado>, *,E =%nh1drido> #olubilidad en %gua *FF g por litro de agua pH *,3 =en #olución F,* M>Cristales transparentes, inodoros, Higroscópicos Corrosi"o e irritanteTiesgos

    nhalación rritación &Uo corrosión de las mucosas & el esófago %ltas concentracionespueden causar nefritis & con"ulsiones (s "enenoso en e0posiciones prolongadas

    ngestión (l ácido o0álico puede causar en"enenamiento se"ero o la muerte,dependiendo de la concentración & de la cantidad ingerida Concentraciones del *F del sólido, puede causar quemaduras en la boca, garganta, estómago & "omito

    Contacto con la ;iel Corrosi"o e irritante #oluciones del W al *F ;uede pro"ocar ulceración de la piel, dolor de la piel, decolorización de la piel, debilitamiento de lasu)as

     Contacto Ocular rritación (l ácido o0álico es un irritante se"ero de los o'os & puedecausar enro'ecimiento, dolor & da)o de la córnea Contacto prolongado con solucionesde ácido o0álico pueden producir da)os irre"ersibles en los o'os (fectos Crónicos Lae0posición prolongada puede causar cálculos renales, irritación del tracto respiratorio,decolorización de los dedos & u)as, posibles ulceras o gangrenas en la piel

    Real,# Re.+# Apro

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    ;rimeros au0ilios

    nhalación

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     @cido C1trico

    Dombre J;%C @cido A?hidro0ipropano?*,A,3?tricarbo01lico

    Iórmula molecular CHO!ensidad*W 5gUm3X *,W gUcm3Masa molar *EA,*3 gUmol;unto de fusión-- =*W YC>

    Tiesgos

    nhalación Causa irritación del tracto respiratorio con s1ntomas como tos, falta de

    respiración

    ngestión Causa irritación del tracto gastrointestinal Los s1ntomas pueden ser náuseas, "ómitos & diarrea !osis orales e0tremadamente altas pueden producir malestar gastrointestinal (n casos de ingestión se"era se puede producir deficienciade calcio en la sangre

    Contacto con la ;iel Causa irritación de la piel Los s1ntomas inclu&en enro'ecimiento,prurito & dolor

    Contacto Ocular %ltamente irritanteX puede ser tambi$n abrasi"o (fectos Crónicos (l

    contacto continuo & prolongado puede producir dermatitis ;or ingestión crónica o degrandes dosis produce erosión dental e irritación del sistema digesti"o (l ácido c1tricono se acumula en el cuerpo

    ;rimeros au0ilios

    nhalación

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     ngestión La"ar la boca con agua #i está consciente, suministrar abundante aguaDo inducir el "ómito 9uscar atención m$dica inmediatamente

    Contacto con la ;iel Tetirar la ropa & calzado contaminados La"ar la zona afectadacon abundante agua & 'abón, m1nimo durante *W minutos #i la irritación persisterepetir el la"ado 9uscar atención m$dica inmediatamente

     Contacto Ocular La"ar con abundante agua durante 3F minutos sin interrupción

    le"antando & separando los párpados ocasionalmente Cubrir con gasa esterilizada &lle"ar al oftalmólogo

     "iblio!rafia

    ,Mar1a .loria 2elásquez 2aquero, Ielipe %lberto ;$rez 2ega, Iundamentos de %nálisisIarmac$uticos

    !ouglas % #5oog, Zu1mica %nal1tica

    UBBBgooglecomm0Usearch[q4fichas+de+seguridad+del+aC!O+CLOTH!TCO\oq4fichas+de+seguridad+del+aC!O+CLOTH!TCO\aqs4chromeEiW'FlWWA'F'\sourceid4chrome\es]sm4E3\ie4J