Equilibrio Acido Base Solventes No Acuosos

7/11/2019 Equilibrio Acido Base Solventes No Acuosos

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1

An Anáálisis Cuantitativolisis CuantitativoEtapa analEtapa analí í ticatica

Equilibrio Acido BaseEquilibrio Acido Base CCáálculos volumlculos voluméétricostricos – – TitulacionesTitulaciones A.B A.B..

Curvas de titulaciCurvas de titulacióónn DetecciDeteccióón del punto final de la titulacin del punto final de la titulacióónn DistribucionDistribucion de especiesde especies quimicasquimicas

TitulaciTitulacióón en Disolventes No Acuosos.n en Disolventes No Acuosos.DNA DNA

Proceso AnalProceso Analíítico Totaltico Total

DefiniciDefinicióón del problema analn del problema analííticotico

DecisiDecisióón del mn del méétodotodommáás apropiados apropiado

P.M.QP.M.Q..

InterpretaciInterpretacióón de los resultadosn de los resultadospara resolver el problemapara resolver el problema

OperacionesOperacionespreviasprevias

MediciMedicióón y transduccin y transduccióónnde la sede la seññalal

AdquisiciAdquisicióón yn ytratamientostratamientos

de datosde datos

MuestraMuestra

ResultadosResultados

AnAnáálisis volumlisis voluméétricotricoAcidoAcido Base en DNABase en DNA



2

TitulacionesTitulaciones áácidocido--bbáásicas en disolventessicas en disolventesno acuososno acuosos

RAZONES PARA SU UTILIZACIRAZONES PARA SU UTILIZACIÓÓN o APLICACIN o APLICACIÓÓNN

Reactivos o productos insolubles en agua.Reactivos o productos insolubles en agua. Reactivos o productos que reaccionan con el agua.Reactivos o productos que reaccionan con el agua. Para un analito que es unPara un analito que es un acidoacido o unao una basebase demasiadodemasiadoddéébilbil para su titulacipara su titulacióón en agua (n en agua (KKaa oo KKbb < 10< 10--77).).

PodrPodráán titularsen titularse áácidos dcidos déébilesbiles concon BBasesases FFuertes en disolventesuertes en disolventes ““mmáássbbáásicos que el aguasicos que el agua”” y any anáálogamentelogamente bases dbases déébilesbiles concon ÁÁcidoscidos FFuertes enuertes endisolventesdisolventes ““mmááss áácidos que el aguacidos que el agua””..

NH3 + H3O+↔ NH4

+

+ H2O

NH3 + CH3COOH2+↔ NH4

+ + CH3COOH

Al ser elAl ser el áácido accido acéético mtico mááss áácido que el agua, hace que elcido que el agua, hace que el NHNH33 actactúúe oe o sesecomportecomporte como unacomo una base mas fuertebase mas fuerte y en consecuencia la reacciy en consecuencia la reaccióón den detitulacititulacióón se encontrarn se encontraráá mmáás desplazadas desplazada a la derecha.a la derecha.

En aguaEn agua

EnEn áácido accido acééticotico

CLASIFICACICLASIFICACIÓÓN de los DISOLVENTESN de los DISOLVENTES

1.1.ANFIPRANFIPRÓÓTICOSTICOS 2.2. APRAPRÓÓTICOS o INERTESTICOS o INERTES 3.3. BASICOSBASICOS

PROPIEDADES de ANFIPRPROPIEDADES de ANFIPRÓÓTICOSTICOS

Poseen propiedades tantoPoseen propiedades tanto áácidas como bcidas como báásicas.sicas. Experimentan o sufrenExperimentan o sufren ““autodisociaciautodisociacióónn”” oo ““autoprotautoprotóólisislisis””, una, unamolmoléécula del disolvente actua comocula del disolvente actua como áácido y otra molcido y otra moléécula como base.cula como base.

a. Con propiedades acido a. Con propiedades acido - - base base similares al agua similares al agua H2O + H2O↔ H3O+ + OH-

CH3OH + CH3OH↔ CH3OH2+ + CH3O-

C2H5OH + C2H5OH↔ C2H5OH2+ + C2H5O-

b. Con propiedades b. Con propiedades á á cidas mas fuertes cidas mas fuertes que el que el agua agua

CH3COOH + CH3COOH↔ CH3COOH2+ + CH3COO-

c. Con propiedades c. Con propiedades b b á á sicas mas fuertes sicas mas fuertes que el que el agua agua

2222

2223222

2222

NH CH CH NH

NH CH CH NH NH CH CH NH

NH CH CH NH

−−

−−+−−⇔+

−−

−+

NH3 + NH3↔ NH4+ + NH2

-

EtilendiaminaEtilendiamina



3

CLASIFICACICLASIFICACIÓÓN de los DISOLVENTESN de los DISOLVENTES

1.1.ANFIPRANFIPRÓÓTICOSTICOS 2.2. APRAPRÓÓTICOS o INERTESTICOS o INERTES 3.3. BASICOSBASICOS

PROPIEDADES de APRPROPIEDADES de APRÓÓTICOS o INERTESTICOS o INERTES

No tienen propiedades acidoNo tienen propiedades acido--basebase No tienen protNo tienen protóón disociablen disociable No muestran tendencia a donar o aceptar protonesNo muestran tendencia a donar o aceptar protones

Benceno (C6H6)Tetracloruro de carbono (Cl4C)Cloroformo (Cl3CH)

PROPIEDADES de BASICOSPROPIEDADES de BASICOS

Poseen propiedades bPoseen propiedades báásicas y ninguna propiedadsicas y ninguna propiedad áácida.cida. Pueden reaccionarPueden reaccionar ““aceptando protonesaceptando protones”” úúnicamente.nicamente.

ÉÉteresteresCetonasCetonasPiridinaPiridina

PROPIEDADES ACIDOPROPIEDADES ACIDO--BBÁÁSICAS DE LOS DISOLVENTESSICAS DE LOS DISOLVENTES

1.1.Regla GeneralRegla General 2.2. Efecto niveladorEfecto nivelador 3.3. Efecto diferenciadorEfecto diferenciador

1.1.REGLA GENERALREGLA GENERAL

UnUn DISOLVENTE DISOLVENTE con propiedadescon propiedades á á cidas cidas hace que unhace que un SOLUTO SOLUTO muestremuestrepropiedadespropiedades b b á á sicas m sicas m á á s fuertes s fuertes y por lo tanto lay por lo tanto la Kb Kb de disociacide disociacióón deln delmismo esta aumentada, alcanzando valores mmismo esta aumentada, alcanzando valores máás altos que en medio acuoso.s altos que en medio acuoso.

En medio acuoso:

En médio acético:

KbOH NH O H NH LLLL

−+

+↔+ 423

*

3433 KbCOOCH NH COOH CH NH LLL

−+

+↔+

KbKb ⟩*

2.En medio acuoso se produce un2.En medio acuoso se produce un EFECTO NIVELADOREFECTO NIVELADOR

No se puede diferenciar entre los distintos grados de disociaciNo se puede diferenciar entre los distintos grados de disociacióón den de Reacciones Reacciones muy desplazadas a la derecha.muy desplazadas a la derecha.

( )43424 HClO AK O H ClOO H HClO LLL

+−

+↔+

( ) HCl AK O H ClO H HCl LLL

+−

+↔+32

En consecuencia, en medio acuoso, ACIDOS como el HClOEn consecuencia, en medio acuoso, ACIDOS como el HClO 44 y el HCl tienen tany el HCl tienen tanaltos valores dealtos valores de K K

AA (HClO4)(HClO4) yy K K AA (HCl)(HCl) que suque su FUERZA no puede ser diferenciadaFUERZA no puede ser diferenciada..

En agua: ( ) ( ) ∞→→→≈ )4 HCl A HClO A K K



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PROPIEDADES ACIDOPROPIEDADES ACIDO--BBÁÁSICAS DE LOS DISOLVENTESSICAS DE LOS DISOLVENTES

1.1.Regla GeneralRegla General 2.2. Efecto niveladorEfecto nivelador 3.3. Efecto diferenciadorEfecto diferenciador

3.En disolventes distintos del agua se produce un3.En disolventes distintos del agua se produce un EFECTO DIFERENCIADOREFECTO DIFERENCIADOR

En un DISOLVENTE ÁCIDO como el ácido acético:

En un disolvente más ácido que el agua, los ACIDOS HClOHClO44 y HClHCl noalcanzan a disociarse completamente y en consecuencia se produce unadiferenciación entre la fuerza de ambos.

el HClO4 es un ácido más fuerte que el HCl.

( )5

423434 103.1−+−

×=+↔+ HClOKaCOOH CH ClOCOOH CH HClO LLL

( )

9

233 100.2−+−

×=+↔+ HClKaCOOH CH ClCOOH CH HClLLL

En médio acético:

En analogía, en un DISOLVENTE BÁSICO

Un soluto muestra propiedadesUn soluto muestra propiedades áácidas mcidas máás marcadas que en ms marcadas que en méédio acuoso.dio acuoso. Se pueden diferenciar entre bases fuertesSe pueden diferenciar entre bases fuertes a diferencia dela diferencia del medio acuoso.medio acuoso.

CUANTITATIVIDADCUANTITATIVIDAD DE UNA REACCIDE UNA REACCIÓÓNN ÁÁCIDOCIDO--BASEBASEEN DISOLVENTE NO ACUOSOEN DISOLVENTE NO ACUOSO

La Cuantitatividad en el punto de equivalencia DEPENDELa Cuantitatividad en el punto de equivalencia DEPENDE

La D afecta la fuerzaLa D afecta la fuerza áácida o bcida o báásica de un solutosica de un soluto Cuando un SOLUTO que tiene capacidad de disociarse se solubilizCuando un SOLUTO que tiene capacidad de disociarse se solubiliz a, necesitaa, necesitarealizar un determinado TRABAJO para separar las dos partrealizar un determinado TRABAJO para separar las dos partí í culas (molculas (molééculas) deculas) decargas opuestas.cargas opuestas.

1.1. Constante de disociaciConstante de disociacióón del soluto en el DISOLVENTE (Kn del soluto en el DISOLVENTE (Kaa* o K* o Kbb*)*)

2.2. Constante de autoprotolisis del DISOLVENTE (KConstante de autoprotolisis del DISOLVENTE (Kautoauto).). Representa al equilibrio donde una molécula del disolvente funciona como ácido yotra molécula como base.

3.3. Constante dielConstante dielééctrica (D) del DISOLVENTE.ctrica (D) del DISOLVENTE.

En consecuencia,En consecuencia,

La D representa la cantidad de trabajo requerido para separar lLa D representa la cantidad de trabajo requerido para separar las dos partas dos partí í culas deculas decargas opuestas de un soluto en el disolvente en el proceso de dcargas opuestas de un soluto en el disolvente en el proceso de de disociacie disociacióón.n. La D representa la facilidad de disociaciLa D representa la facilidad de disociacióón de un soluto en un disolvente enn de un soluto en un disolvente enparticular.particular.

““Cuanto mayor Cuanto mayor es el valor dees el valor de D D , menor ser, menor seráá el trabajo requeridoel trabajo requeridoyy mayor ser mayor ser á á la disociaci la disociaci ó ó n n del solutodel soluto””..



5

Constante de disociaciConstante de disociacióón del SOLUTOn del SOLUTOLa constante de disociaciLa constante de disociacióón del soluto estn del soluto estáá relacionada con la naturaleza del disolvente, surelacionada con la naturaleza del disolvente, suvalorvalor influye en lainfluye en la CUANTITATIVIDADCUANTITATIVIDAD de la reaccide la reaccióón de titulacin de titulacióón.n.

En MEDIO ACUOSO En MEDIO ACUOSO

El comportamiento básico de B[ ] [ ]

[ ] B

OH BH K OH BH O H B b

−+

−+×

=⇒+↔+ 2

La reacción de titulación con un Acido Fuerte.

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] Kw

Kb

OH

OH

O H B

BH

O H B

BH KeqO H BH O H B =×

×

=

×

=⇒+↔+−

−

+

+

+

+

++

33

23

En MEDIO AC En MEDIO AC É É TICO TICO

El comportamiento básico de B

La reacción de titulación con un Acido Fuerte.

[ ] [ ][ ] B

COOCH BH KbCOOCH BH COOH CH B

−+

−+×

=⇒+↔+3*

33

COOH CH BH COOH CH B323

+↔+++

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] autoK

Kb

COOCH

COOCH

COOH CH B

BH

COOH CH B

BH Keq

*

3

3

2323

=×

×

=

×

=−

−

+

+

+

+

Por ejemplo, si tenemos aPor ejemplo, si tenemos a B B un soluto con propiedadesun soluto con propiedades b b á á sicas debiles sicas debiles ::

Constante de disociaciConstante de disociacióón del SOLUTOn del SOLUTO

Para el ejemplo anteriorPara el ejemplo anterior Kb* Kb* eses mayor mayor queque Kb Kb debido a lasdebido a laspropiedadespropiedades áácidas mcidas máás fuertes dels fuertes del áácido accido acéético contico conrespecto al agua.respecto al agua.

Por otro lado, la KPor otro lado, la Kautoauto deldel áácido accido acéético = 5.10tico = 5.10--1515

es menor aes menor ala Kw = 10la Kw = 10 --1414, en consecuencia se cumplir, en consecuencia se cumpliráá que:que:

Kw

Kb

autoK

Kb⟩

*

De esta manera se FAVORECE la CUANTITAVIDAD de laDe esta manera se FAVORECE la CUANTITAVIDAD de latitulacititulacióón de unan de una base d base d é é bil bil con uncon un AAcidocido FFuerte cuandouerte cuandotrabajamos con un disolventetrabajamos con un disolvente ““m m á á s s á á cido que el agua cido que el agua ””..

La constante de disociaciLa constante de disociacióón del soluto estn del soluto estáá relacionada con la naturaleza delrelacionada con la naturaleza deldisolvente. La titulacidisolvente. La titulacióón en DNA sern en DNA seráá mmáás cuantitativas cuantitativa cuandocuando Kb* Kb* > > Kb Kb para un analitopara un analitobbáásicosico yy Ka*Ka* >> KaKa para un analitopara un analito áácidocido..



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Constante de Autoprotolisis del DISOLVENTEConstante de Autoprotolisis del DISOLVENTE

En MEDIO ETAN En MEDIO ETAN Ó Ó LICO LICO

El comportamiento ácido de NH4+

[ ]

[ ]++

++×

=⇒+↔+

4

2233*

2233234 NH

OH CH CH NH KaOH CH CH NH OH CH CH NH

La reacción de titulación con una Base Fuerte.

OH CH CH NH OCH CH NH 233234

+↔+−+

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] [ ] [ ][ ] autoK

Ka

OH CH CH

OH CH CH

OCH CH NH

NH

OCH CH NH

NH Keq

*

223

223

234

3

234

3 =××

=×

=+

+

−+−+

Kw

Ka

autoK

Ka⟩

*De esta manera se FAVORECE la CUANTITAVIDADDe esta manera se FAVORECE la CUANTITAVIDADde la titulacide la titulacióón de unn de un á á cido d cido d é é bil bil con unacon una BBasease FFuerteuertecuando trabajamos con un disolventecuando trabajamos con un disolvente con una “ “ K K auto auto

menor a la del agua menor a la del agua ” ” .. Kauto Etanol = 8.0.10 Kauto Etanol = 8.0.10 - - 20 20

ElEl valorvalor de la constante de autoprotolisis del disolvente influye en lade la constante de autoprotolisis del disolvente influye en la CUANTITATIVIDADCUANTITATIVIDAD de lade lareaccireaccióón de titulacin de titulacióón. La titulacin. La titulacióón en DNA sern en DNA seráá mmáás cuantitativas cuantitativa cuandocuando K K auto DISOLVENTE auto DISOLVENTE < < Kw.Kw.

Por ejemplo, si tenemos aPor ejemplo, si tenemos a NH NH 4 4 + + un soluto con propiedadesun soluto con propiedades á á cidas debiles cidas debiles , pero cuyos, pero cuyos Ka* Ka* ≈ ≈ Ka Ka ::

CONSTANTE DIELECTRICA DEL DISOLVENTECONSTANTE DIELECTRICA DEL DISOLVENTE

La influencia de D sobre el comportamiento de un SOLUTOLa influencia de D sobre el comportamiento de un SOLUTO

Un SOLUTO SIN CARGAUn SOLUTO SIN CARGA ( ) −+

+↔+ S BH disolventeSH B

+−

+↔+2

SH ASH HA

Transferencia de carga (etapa de ionizaciTransferencia de carga (etapa de ionizacióón)n) SeparaciSeparacióón de cargas (etapa de disociacin de cargas (etapa de disociacióón)n)

En estos casos hay 2 etapas:En estos casos hay 2 etapas:

Para estos tipos dePara estos tipos de solutos solutos serseráá mas favorable la disociacimas favorable la disociacióónncon un disolvente de alto valor decon un disolvente de alto valor de D D ..

Un SOLUTO CON CARGAUn SOLUTO CON CARGA ( ) ++

+↔+ 2SH BdisolventeSH BH

−−

+↔+ S AH SH A

Para estos tipos de solutos, al haber transferencia de cargas pePara estos tipos de solutos, al haber transferencia de cargas pero ningunaro ningunaseparaciseparacióón de cargas, la magnitud den de cargas, la magnitud de D D tienetiene poco o ningun efecto poco o ningun efecto sobre lasobre la

constante de disociaciconstante de disociacióón (Ka o Kb) del soluto analizado.n (Ka o Kb) del soluto analizado.



7

ELECCION DE UN DISOLVENTE EN TITULACIONES ACIDOELECCION DE UN DISOLVENTE EN TITULACIONES ACIDO--BBÁÁSICASSICAS

Considerar: Considerar: 1. LA SOLUBILIDAD DEL SOLUTO A TITULAR EN DICHO DISOLVENTELA SOLUBILIDAD DEL SOLUTO A TITULAR EN DICHO DISOLVENTE .

2.2. LA CONSTANTE DE AUTOPROTOLISIS DEL DISOLVENTE (Kauto ).LA CONSTANTE DE AUTOPROTOLISIS DEL DISOLVENTE (Kauto ).

CuantoCuanto menor menor sea su valorsea su valor mayor mayor serseráá lala cuantitatividad cuantitatividad de La reaccide La reaccióón deln delsoluto con el titulante.soluto con el titulante.

Cuando titulamos Cuando titulamos bases d bases d é é biles biles con con AF.AF.autoK

KbKeq

*

=

Cuando titulamos Cuando titulamos á á cidos debiles cidos debiles con con BF.BF. autoK

Ka

Keq

*

=

3.3. LA CONSTANTE DIELECTRICA (D).LA CONSTANTE DIELECTRICA (D).

CuantoCuanto mayor mayor sea su valor,sea su valor, mayor mayor serseráá el grado deel grado de cuantitatividad cuantitatividad de lade lareaccion en el punto de equivalencia (en el caso dereaccion en el punto de equivalencia (en el caso de solutos no cargados solutos no cargados ))

CONSTANTESCONSTANTESDE AUTOPROTDE AUTOPROTÓÓLISIS (KLISIS (KAUTOAUTO), a 25), a 25ººCC

8.0 x 108.0 x 10--2020EtanolEtanol

2.0 x 102.0 x 10--1717MetanolMetanol

5.0 x 105.0 x 10--1616EtilendiaminaEtilendiamina

3.5 x 103.5 x 10--1515Acido acAcido acééticotico

1.0 x 101.0 x 10--1414AguaAgua

6.3 x 106.3 x 10--77Acido f Acido f óórmicormicoKK autoautoDisolventeDisolvente

CONSTANTESCONSTANTESDIELECTRICAS (D), a 25DIELECTRICAS (D), a 25ººCC

DISOLVENTES DISOLVENTES

2.32.3BencenoBenceno

5.35.3nn--ButilaminaButilamina

6.16.1Acido acAcido acééticotico

12.312.3PiridinaPiridina

12.512.5EtilendiaminaEtilendiamina

13.113.1MetilisobutilcetonaMetilisobutilcetona

18.318.3IsopropanolIsopropanol

20.720.7AcetonaAcetona24.324.3EtanolEtanol

32.632.6MetanolMetanol

58.558.5Acido f Acido f óórmicormico

78.578.5AguaAgua

DDDisolventeDisolvente



8

DETECCION DEL PUNTO DE EQUIVALENCIA EN TITULACIONESDETECCION DEL PUNTO DE EQUIVALENCIA EN TITULACIONESEN DISOLVENTES NO ACUOSOSEN DISOLVENTES NO ACUOSOS

1.1. Los indicadores visuales poseenLos indicadores visuales poseen comportamientos diferentescomportamientos diferentes enenmedio no acuoso (viran en intervalos diferentes de pH y con colomedio no acuoso (viran en intervalos diferentes de pH y con colo resresdiferentes) a los observados en medio acuoso.diferentes) a los observados en medio acuoso.

2.2. El bajo valor de D de algunos disolventes, ocasiona baja separEl bajo valor de D de algunos disolventes, ocasiona baja separaciacióónnde cargas o disociacide cargas o disociacióón de los indicadores (IONIZACION SINn de los indicadores (IONIZACION SINSEPARACION DE CARGAS),SEPARACION DE CARGAS), se forman pares ise forman pares ióónicosnicos, con relaciones de, con relaciones deequilequilííbrio diferentes a las de ionizacibrio diferentes a las de ionizacióón y disociacion en mn y disociacion en méédio acuoso .dio acuoso .

3. Se prefiere la utilizaci3. Se prefiere la utilizacióón den de mméétodostodos

potenciompotencioméétricostricos que miden laque miden la a(Ha(H++)), para la, para ladeterminacideterminacióón del punto de equivalencia. Enn del punto de equivalencia. Enconsecuencia, se requiere de unconsecuencia, se requiere de un Potenci Potenci ó ó metro metro yy dos dos electrodos electrodos (uno indicador y otro de referencia)(uno indicador y otro de referencia)

105,4105,4

SoluciSolucióón del analiton del analitoen agitacien agitacióónn

E de ReferenciaE de Referencia

E IndicadorE Indicador

AnAnáálisis volumlisis voluméétricotrico AcidoAcido Base en DNABase en DNA

Se basa en laSe basa en la medida del volumenmedida del volumen de una solucide una solucióón de concentracin de concentracióónnconocida.conocida.

Para garantizar la trazabilidad se empleanPara garantizar la trazabilidad se emplean estestáándares analndares analííticosticos quequereacionanreacionan estequiomestequioméétricamentetricamente con el analito.con el analito.

EstEstáándares analndares analííticosticos

PrimariosPrimarios SecundariosSecundarios

Muestra que contieneMuestra que contieneal analitoal analito

Sistema indicador delSistema indicador delPunto finalPunto final

ReacciReaccióón volumn voluméétricatricaA + RA + R PP

Requerimientos de la reacciRequerimientos de la reaccióón analn analí í ticatica

CuantitativaCuantitativaEstequiomEstequioméétricatricaSelectivaSelectivaRRáápidapida



9


Sistema indicador delSistema indicador delPunto finalPunto final VisualesVisuales

InstrumentalesInstrumentalesmmáás convenientess convenientes

MMááxima Pureza > 99.98 %xima Pureza > 99.98 %

Sustancia de composiciSustancia de composicióón definidan definidacon Estabilidad atmosfcon Estabilidad atmosféérica.rica.

FFáácil obtencicil obtencióón, purificacin, purificacióón y secado.n y secado.Bajo costo.Bajo costo.

Elevada masa molar.Elevada masa molar.

SolubilidadSolubilidad adecuada en el disolventeadecuada en el disolvente

EstEstáándares analndares analííticosticos PrimariosPrimarios

Secundarios:Secundarios: no cumplenno cumplenrequisitos para ser clasificadosrequisitos para ser clasificadoscomo primarios.como primarios.

Muestra que contieneMuestra que contienealal analitoanalito en un DNAen un DNA

En elEn el transursotransurso de la valoracide la valoracióón sen seproducen variaciones en laproducen variaciones en laconcentraci concentraci ó ó n de H n de H + + oo pH pH ..


Trazabilidad en la determinaciTrazabilidad en la determinacióón de la concentracin de la concentracióón de lasn de lasSoluciones EstSoluciones Estáándares o Patrones:ndares o Patrones:

PrimariosPrimarios

DisoluciDisolucióón den demasa exacta del patrmasa exacta del patróónn

primarioprimarioen volumen final exacto.en volumen final exacto.

ConcentraciConcentracióón calculada an calculada apartir de la masa pesadapartir de la masa pesada

EstandarizaciEstandarizacióónnSecundariosSecundarios

Masa exactaMasa exactadel patrdel patróónnPrimario.Primario.

ConcentraciConcentracióón calculada an calculada apartir de lapartir de la estequimetrestequimetr ííaa

de la valoracide la valoracióónn

DisoluciDisolucióón de patrn de patróónnSecundario.Secundario.

105,4105,4

SoluciSolucióónn en agitacien agitacióónn

E de ReferenciaE de Referencia

E IndicadorE Indicador



10

ANALITOSANALITOSAnAnáálisis volumlisis voluméétricotricoAcidoAcido Base en DNABase en DNA

Acidos FuertesAcidos Fuertes

Bases FuertesBases Fuertes

Acido PerclAcido Perclóóricorico

22--aminoetaminoetóóxido de Na, metxido de Na, metóóxidos de metales alcalinos.xidos de metales alcalinos.

acidos dacidos déébilesbiles Acidos de los halurosAcidos de los halurosAnhAnhíídridosdridos áácidoscidosÁÁcidos carboxcidos carboxíílicoslicosAminoAminoáácidoscidosEnoles (barbitEnoles (barbitúúricos y xantinas)ricos y xantinas)ImidasImidas – – FenolesFenoles – – PirrolesPirroles -- SulfonamidasSulfonamidas

bases dbases déébilesbiles Aminas y aminas sustituAminas y aminas sustituíídas, sus sales.das, sus sales.Compuestos heterocCompuestos heterocííclicos que contienen Nclicos que contienen NOxazolinasOxazolinasSales alcalinas deSales alcalinas de áácidos orgcidos orgáánicosnicosSales alcalinas deSales alcalinas de áácidos inorgcidos inorgáánicos dnicos déébilesbilesSales en forma de clorhidratosSales en forma de clorhidratos

AnAnáálisis volumlisis voluméétricotrico

La curvaLa curva de valoracide valoracióónn AA--B en disolvente no acuoso tiene formaB en disolvente no acuoso tiene forma sigmoidal sigmoidal ascendente o descendente, dependiendo si el valorante es bascendente o descendente, dependiendo si el valorante es báásico osico o áácido. Se puedecido. Se puedeconstruir registrando elconstruir registrando el pH pH (con un peach(con un peachíímetro o potencimetro o potencióómetro)metro) a medida a medida que seque seadicionaadiciona el reactivo el reactivo valorante valorante ..

base débil (NH3)

SPS (1) Metóxido de Na (o Li)en medio metanólico

TITULANTES Soluciones Patrones SecundariasTITULANTES Soluciones Patrones Secundarias

acido débil (NH4+)

SPS de HCLO4

Alternativa 1en ácido ácetico

Alternativa 2

en Dioxano

SPS (2) Hidróxido de Tetra alquil amonioen medio bencénico o en alcohol isopropìlico



ÁÁcido dcido déébil con Base fuertebil con Base fuerte

20,00 ml de0,1000F NH4

+ (Ka*:1.10-10)

0,1000F C2H5ONa

Veq = 20,0 ml


ReacciReaccióónn de la titulacide la titulacióónn áácidocido basebase

Disolvente Etanol (KDisolvente Etanol (Kautoauto = 8.0. 10= 8.0. 10--2020

))

C2H5OH + C2H5OH↔ C2H5OH2+ + C2H5O-

[ ] [ ][ ]+

+

++×

=⇒+↔+

4

2233*

2233234 NH

OH CH CH NH KaOH CH CH NH OH CH CH NH

Autoprotólisis

OH CH CH NH OCH CH NH 233234

+↔+−+

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] [ ]

[ ][ ]+

+

−+−+×

×

=

×

=

223

223

234

3

234

3

OH CH CH

OH CH CH

OCH CH NH

NH

OCH CH NH

NH Keq

autoK

KaKeq

*

=


20,00 ml de0,1000F de Ben medio de HAc

0,1000F HCLO4

Veq = 20,0 ml

Base dBase déébil conbil con ÁÁcido fuertecido fuerte

ReacciReaccióónn de la titulacide la titulacióónn áácidocido basebase

[ ] [ ][ ] B

COOCH BH KbCOOCH BH COOH CH B

−+

−+×

=⇒+↔+3*

33

DisolventeDisolvente áácido accido acéético (Ktico (Kautoauto = 3.5.10= 3.5.10--1515))

COOH CH BH COOH CH B 323 +↔+++

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] [ ]

[ ][ ]−

−

+

+

+

+

×

×

=

×

=

COOCH

COOCH

COOH CH B

BH

COOH CH B

BH Keq

3

3

2323

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Equilibrio Acido Base Solventes No Acuosos