pH EN SOLUCIONES ACIDAS Y BASICAS

MARIA CAMILA VALENCIAMIGUEL ANGEL MORENODANIEL LUCEROYUBER ALBEIRO RUALES ROSERO

UNIVERSIDAD MARIANAFACULTAD DE INGENIERIAINGENIERIA DE PROCESOS. 4 SemestreSAN JUAN DE PASTO, marzo 8 de 2012

INTRODUCCION

En el siguiente informe de laboratorio se dan a conocer las distintas medidas y valores de pH obtenidos, para sustancias orgánicas e inorgánicas. Se comprueba de manera experimental los valores esperados para las mismas ratificando de esta manera su comportamiento químico, es decir, una muestra ácida tiene un valor de pH entre 2 y 4 (claro esta dependiendo del ácido como tal), una muestra neutra tiene un valor entre 7.3 a 7.7, y los valores que se obtendrían para sustancias básicas se ubicarán entre un rango de 9 a 12.

OBJETIVO GENERAL Evaluar el pH de distintas sustancias de origen orgánico e inorgánico

OBJETIVOS ESPECIFICOS Medir el pH de diferentes sustancias con la utilización del peachímetro,

para comprobar su basicidad o acidez.

Valorar el pH con ayuda de cinta medidora y cotejar los resultados con los datos obtenidos con el peachimetro.

Apreciar mediante simple observación como influye la temperatura en la medición del pH de una sustancia orgánica o inorgánica.

PROCEDIMIENTO

Se marcó tubos de ensayo con números del 1 al 9. En los tubos del 1 al 4 se preparó una serie de diluciones de HCl: en el tubo 1, se vertió 0.5 ml de HCl 0.01 M y se midió el pH , se trasvasó al tubo 2 0.5mL de esta solución y se diluyó agregando 4.5 mL de agua destilada, se mezcló y de igual manera se midió el pH. Se vertió 0.5 ml del Tubo 2 al Tubo 3 y se adicionó 4.5 mL de agua destilada midiendo también el pH; se procedió de igual forma para el tubo 4.

Para los tubos del 5 al 8 se preparó una serie de diluciones de NaOH: al tubo 5 se vertió 5mL ml de NaOH 0.01 m y se diluyó para los tubos 6 al 8 con 0,5mL, 1mL, 1.5mL y 2mL de agua destilada respectivamente. De igual forma se midió el pH de cada dilución.

Para el tubo 9 se trasvasó 1 mL de la dilución de HCl del tubo 2 se le agregó 1 mL de NaOH del tubo 5. Se midió el pH de esta solución.

Para finalizar esta primera parte de la práctica se midió el pH del agua destilada.

ANALISIS Y RESULTADOS

Tabla 1. Medición de pH para diluciones de HClPARTE UNO

HClTubo Volumen (mL) pH Temperatura (grados

centígrados)1 0.5 3.09 21.62 5 3.94 20.33 5 5.6 21.64 5 6.25 21

NaOH5 5 12.33 22.66 5 12.29 23.67 5 12.24 248 5 12.13 24.5

1 mL HCl del tubo 2 + 0.5 mL NaOH del tubo 59 1.5 11.67 25

Fuente: datos obtenidos en laboratorio, medidos con peachimetro

Tabla 2. Medición de pH de sustancias orgánicaspH de sustancias orgánicas

Sustancia Medición con Medición con tira

peachimetro indicadoraTomate 4.5 4Limón 2.41 2Huevo 8.98 8Orina 6.56 6

Vinagre 3.86 3Leche 7.39 7Sangre 8.75 12

Fuente: datos obtenidos en laboratorio, medición con peachimetro y tira indicadora.

PREGUNTAS

PARTE I:

1. Defina: pH, ácido y base.

R/. El pH (potencial de hidrógeno) es una medida de la acidez o alcalinidad de una disolución. El pH indica la concentración de iones hidronio [H3O+] presentes en determinadas sustancias. La sigla significa "potencial de hidrógeno" (pondus Hydrogenii o potentia Hydrogenii; del latín pondus, n. = peso; potentia, f. = potencia; hydrogenium, n. = hidrógeno). Este término fue acuñado por el químico danés Sørensen, quien lo definió como el logaritmo negativo en base 10 de la actividad de los iones hidrógeno. Esto es:

Desde entonces, el término "pH" se ha utilizado universalmente por lo práctico que resulta para evitar el manejo de cifras largas y complejas. En disoluciones diluidas, en lugar de utilizar la actividad del ion hidrógeno, se le puede aproximar empleando la concentración molar del ion hidrógeno.Por ejemplo, una concentración de [H3O+] = 1 × 10–7 M (0,0000001) es simplemente un pH de 7 ya que: pH = –log[10–7] = 7El pH típicamente va de 0 a 14 en disolución acuosa, siendo ácidas las disoluciones con pH menores a 7 (el valor del exponente de la concentración es mayor, porque hay más iones en la disolución) , y alcalinas las que tienen pH mayores a 7. El pH = 7 indica la neutralidad de la disolución (cuando el disolvente es agua)1.

2. ¿Que compuesto empleado en esta parte del laboratorio es ácido, cuál base, cuál neutro?R/.

Acido: Ácido clorhídrico (HCL)

Base: Hidróxido de sodio (NaOH)

1 pH disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/PH

Neutro: Agua ( H2O)

3. Elabore un cuadro con el número de los tubos, las concentraciones de HCl y NaOH, y el valor de pH obtenido para cada solución.R/.Sustancia Acido Neutro BaseTomate xLimón xHuevo xOrina xVinagre xLeche XSangre x

4. Grafique los resultados obtenidos.R/.

1 2 3 4

12.3312.29

12.2412.13

yx=

5. ¿Cómo cambia el pH a medida que el ácido se diluye?

Cada vez se va tornando más neutro a medida que el acido se va diluyendo.

6. ¿Cómo cambia el pH a medida que la base se diluye?

El pH poco a poco se va neutralizando, ya que este cuando se lo diluye va a tender al pH del agua. 7. ¿Qué ocurre en el tubo 9, porqué?

Se registra un pH básico, porque el NaOH esta en mayor proporción que el HCL, otro factor importante también es la concentración de las dos sustancias es decir, de HCL y NaOH

PARTE II:

1. Elabore un cuadro con el nombre de la sustancia y su pH.R/.

pH de sustancias orgánicasSustancia Medición con

peachimetroMedición con tira

indicadoraTomate 4.5 4Limón 2.41 2Huevo 8.98 8Orina 6.56 6

Vinagre 3.86 3Leche 7.39 7Sangre 8.75 12

2. Haga un listado de las sustancias ácidas y básicas según su resultado.R/.Sustancias acidas: Tomate, limón, orina, vinagreSustancias básicas: Huevo, sangre

3. ¿Cuál es el ácido del limón? ¿A que concentración del HCl se parece? Ph del limón = 2.3, encontrado por medición con pH-metroSe parece al pH del HCL que es = 2, calculado con formula de pH

pH = -log [HCL]pH = -log [0.01]pH = 2

CONCLUSIONES

El pH juega un papel muy importante en bioquímica, química y tecnología dado que afecta a numerosos procesos químicos. El resultado de muchos métodos de análisis está influido por el PH del disolvente o tampón. La medición puede realizarse con un peachimetro o con ensayos rápidos, tales como papel o tiras o soluciones indicadoras del pH (mezclas indicadoras del pH). La gran ventaja de estas pruebas rápidas está en que dichos métodos de determinación pueden usarse directamente in situ sin necesidad de ayudas ni preparación de las muestras adicionales. ¡Los resultados están disponibles al momento! De los resultados que se obtienen se toma las contramedidas necesarias, tanto si se trata de análisis ambiental como si es en el sector industrial como parte de controles de procesos.

Los resultados obtenidos en las mediciones con el peachimetro, fueron los esperados, pues a medida por ejemplo en las diluciones del HCl, el pH fue subiendo cada vez más y las últimas mediciones tomadas, se acercaban cada

vez más al valor de pH del agua. Para las diluciones con el NaOH sucede algo semejante y cada vez más en cada dilución el valor medido se iría acercando al valor del pH del agua.

En la práctica de laboratorio donde se midieron los valores de pH de muestras orgánicas, de igual manera los valores coinciden con lo que se esperaría por ejemplo al medir el pH del zumo de limón, debería estar la medición entre 2 y 4 por tratarse de una fruta cítrica y de la acidez que estás poseen. En el caso de la leche y la sangre los valores deberían ubicarse en el rango de la neutralidad, por tratarse de una bebida de consumo y de un fluido corporal, claro está que para el caso de la sangre (tomada de Daniel Lucero), los valores están muy por encima de lo esperado, es más reflejarían cierto grado de alcalosis.

RECOMENDACIONES

Es importante para cada medición de pH lavar muy bien el bulbo del peachimetro, porque pequeñas trazas de sustancias anteriores afectarían en cada medición realizada.

Sería ideal que la práctica de medición de pH se desarrolle en un ambiente con temperatura controlada, pues este es un factor influyente en dichas mediciones.

REACTIVOS

HCl NaOHAgua destilada

Sustancias orgánicas

Clara de huevoZumo de tomate Zumo de limónLecheSangreOrinaVinagre

EquiposPh-metro

Materiales

Tira indicadora de pH

Gradilla con tubos de ensayo

BIBLIOGRAFIA

Héctor Odetti. Eduardo Bottani. Introducción a la Química Inorgánica. Editorial UNL. Argentina 2006. Págs: 230 – 238, 312 – 317.

Adams D. M. Raynor . Química Inorgánica Práctica Avanzada. Editorial Aylett. Zaragoza 1968.

Morrison y Boyd. Química Orgánica. Editorial Pearson. Págs: 1241 – 1258.