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Nombre de la práctica:
Preparación y valoración del NaOH y HCl.
Práctica
8a
Páginas
21
Páginas de la
123 a 144
Realizó:
Revisó: Autorizó:
Fecha: 11/04/2011 Fecha: Fecha:
Contenido
Página
I. INTRODUCCIÓN 107
II. CONOCIMIENTOS PREVIOS 107
III. OBJETIVO 107
IV. METODOLOGIA
IV. 1. Material y equipo.
IV. 2. Reactivos y soluciones.
IV. 3. Requerimientos de seguridad
IV.4. Disposición de residuos
IV. 5. Procedimiento.
IV. 6. Diseño experimental (si lo hay)
107
107
108
108
113
113
116
V. RESULTADOS.
V.1 Cálculos
119
119
VI. DISCUSION. 125
VII. CONCLUSIONES. 125
VIII. BIBLIOGRAFIA 126
I. INTRODUCCION
El método volumétrico es aquel en el cual la muestra medida o pesada se hace
reaccionar con un volumen medido de una solución de concentración conocida
(patrón) que reacciona cuantitativamente con la sustancia contenida en la
muestra original; el punto final de la reacción se pone de manifiesto con el
auxilio de sustancias llamadas indicadores.
El peso de la sustancia buscada se calcula teniendo en cuenta el volumen y la
concentración de la solución tipo utilizada. Ordinariamente, los métodos
volumétricos son equivalentes en exactitud a los procedimientos gravimétricos.
La ventaja principal del método volumétrico consiste en la rapidez con que se
realizan las determinaciones, ya que la medición del volumen exige mucho
menos tiempo que la de la masa.
II. CONOCIMIENTOS PREVIOS
1. ¿Qué diferencia hay entre una valoración y una titulación?
2. Definir: normalidad, molaridad, formalidad y qué unidades tienen?
3. ¿Qué es un indicador y cómo se debe elegir?
4. ¿Por qué se utiliza la fenolftaleína como indicador?
5. ¿Por qué un ácido se titula con una base?
6. ¿Qué es el punto final?
7. ¿Qué es el punto de equivalencia?
8. ¿Qué es análisis volumétrico?
9. Menciona los criterios para seleccionar los indicadores
10. ¿Para qué nos sirven los indicadores?
11. Factores que afectan a la precisión y exactitud en una determinación
volumétrica
12. ¿Qué es un patrón primario y que características debe tener para fungir
como tal?
13. Mencione dos áreas en las que se utilizan este tipo de reacciones.
14. Investigar la preparación de los indicadores que van a utilizarse en estas
valoraciones.
III. OBJETIVO
Aprender a preparar y valorar soluciones a molaridades dadas de acido
clorhídrico e hidróxido de sodio y observar la función de un indicador dentro del
análisis volumétrico.
IV. METODOLOGIA
IV.1. Material y equipo
a) Agua destilada
b) Pipetas graduadas
c) Balanza analítica
d) Pipetas volumétricas
e) Vaso de precipitado
f) Matraz aforado
g) Pinzas para bureta
h) Piseta y espátula
i) Embudo
j) Bureta de 25 mL
k) Soporte universal
l) Matraces erlenmeyer
m) Frascos para guardar reactivos
n) Etiquetas
IV. 2. Reactivos y soluciones
a) Hidróxido de sodio (NaOH)
b) Ftalato ácido de potasio (KHC8H4O4)
c) Fenolftaleína
d) Ácido clorhídrico conc. (HCl)
e) Anaranjado de metilo
f) Carbonato de sódio (Na2CO3)
IV. 3. Requerimientos de seguridad
Hidróxido de sodio (NaOH)
Inhalación: La inhalación de polvo o neblina causa irritación y daño del tracto
respiratorio. En caso de exposición a concentraciones altas, se presenta
ulceración nasal.
A una concentración de 0.005-0.7 mg/m3, se ha informado de quemaduras en la
nariz y tracto. En estudios con animales, se han reportado daños graves en el
tracto respiratorio, después de una exposición crónica.
Contacto con ojos: El NaOH es extremadamente corrosivo a los ojos por lo que
las salpicaduras son muy peligrosas, pueden provocar desde una gran irritación
en la córnea, ulceración, nubosidades y, finalmente, su desintegración. En casos
más severos puede haber ceguera permanente, por lo que los primeros auxilios
inmediatos son vitales.
Contacto con la piel: Tanto el NaOH sólido, como en disoluciones concentradas
es altamente corrosivo a la piel.
Se han hecho biopsias de piel en voluntarios a los cuales se aplicó una
disolución de NaOH 1N en los brazos de 15 a 180 minutos, observándose
cambios progresivos, empezando con disolución de células en las partes
callosas, pasando por edema y llegar hasta una destrucción total de la epidermis
en 60 minutos.
Ingestión: Causa quemaduras severas en la boca, si se traga el daño es,
además, en el esófago produciendo vómito y colapso.
Carcinogenicidad: Este producto está considerado como posible causante de
cáncer de esófago, aún después de 12 a 42 años de su ingestión. La
carcinogénesis puede deberse a la destrucción del tejido y formación de
costras, más que por el producto mismo.
Mutagenicidad: Se ha encontrado que este compuesto es no mutagénico.
Peligros reproductivos: No hay información disponible a este respecto.
ACCIONES DE EMERGENCIA:
Primeros Auxilios:
Inhalación: Retirar del área de exposición hacia una bien ventilada. Si el
accidentado se encuentra inconsciente, no dar a beber nada, dar respiración
artificial y rehabilitación cardiopulmonar. Si se encuentra consciente, levantarlo o
sentarlo lentamente, suministrar oxígeno, si es necesario.
Ojos: Lavar con abundante agua corriente, asegurándose de levantar los
párpados, hasta eliminación total del producto.
Piel: Quitar la ropa contaminada inmediatamente. Lavar el área afectada con
abundante agua corriente.
Ingestión: No provocar vómito. Si el accidentado se encuentra inconsciente,
tratar como en el caso de inhalación. Si está consciente, dar a beber una
cucharada de agua inmediatamente y después, cada 10 minutos. EN TODOS
LOS CASOS DE EXPOSICION, EL PACIENTE DEBE SER TRANSPORTADO
AL HOSPITAL TAN PRONTO COMO SEA POSIBLE.
Ftalato ácido de potasio (KHC8H4O4)
Tras inhalación:
Tras contacto con la piel: Lavar con abundante agua.
Tras contacto con los ojos: Enjuagar con abundante agua manteniendo los
párpados bien abiertos
Tras ingestión: Hacer que el afectado beba mucha agua, consultar con un
médico si se siente mal.
Fenolftaleína
Contacto con los Ojos: Causa irritación moderada.
Contacto con la Piel: Causa irritación leve.
Absorción por la Piel: Perjudicial si se absorbe por la piel.
Órganos Afectados: Hígado Riñones.
Ingestión: Podría causar: embriaguez Falta de coordinación vértigo
somnolencia dolor de cabeza náusea confusión.
Órganos Afectados: Sistema nervioso central Hígado Riñones
Inhalación: Podría causar: irritación del sistema respiratorio.
Órganos Afectados: No se ha reportado ninguno.
Ácido Clorhídrico conc. (HCL):
INHALACIÓN: Si ocurre una emergencia, lleve al afectado a un área
descontaminada. Dele respiración artificial si no respira. Si la respiración es
dificultosa, se debe administrar oxígeno por personal calificado. Si la
respiración o pulso están detenidos, personal entrenado debe aplicar
resucitación cardiopulmonar y LLAMAR A SERVICIOS DE EMERGENCIA
INMEDIATAMENTE.
CONTACTO CON LA PIEL: Enjuague inmediatamente con agua las zonas
contaminadas. Remueva ropa, joyas y zapatos contaminados inmediatamente.
Lave las zonas contaminadas con agua y jabón. Lave y seque la ropa y
zapatos contaminados antes de volver a utilizarlos. Deseche el calzado que no
pueda ser descontaminado. BUSQUE ATENCIÓN MÉDICA
INMEDIATAMENTE.
CONTACTO CON LOS OJOS: Enjuague inmediatamente los ojos con un
chorro de agua directo durante al menos 15 minutos y mantenga abiertos los
párpados para garantizar que se aclare todo el ojo y los tejidos del párpado.
Enjuagar los ojos en cuestión de segundos es esencial para lograr la máxima
eficacia. BUSQUE ATENCIÓN MÉDICA INMEDIATAMENTE.
INGESTIÓN: Nunca de nada en la boca a una persona inconsciente o con
convulsiones. Si tragó el producto, no induzca el vómito. De grandes
cantidades de agua. Si vomita espontáneamente, mantenga las vías aéreas
despejadas. De más agua cuando haya dejado de vomitar.
BUSQUE ATENCIÓN MÉDICA INMEDIATAMENTE NOTA AL MÉDICO
TRATANTE: La ausencia de signos visibles o síntomas de quemaduras NO
excluye la presencia de daños reales en los tejidos. Proporcionar tratamiento
en base a los síntomas del paciente.
Carbonato de sódio
OJOS: Enjuagar inmediatamente con abundante agua durante por lo menos
15 minutos, levantando los párpados superior e inferior en forma
intermitente. Consultar con un médico u oftalmólogo si es necesario.
PIEL: Lavar con abundante agua y jabón. Si hay irritación y ésta persiste,
consultar con un médico.
INGESTIÓN: Enjuagar la boca con agua. Diluir suministrando 1 ó 2 vasos
de agua. No inducir el vómito. No suministrar nada por vía oral a una
persona inconsciente. Consultar con un médico de inmediato.
INHALACIÓN: Trasladar al aire fresco. Si se presenta dificultad para
respirar o alguna molestia y éstas persisten, consultar con un médico.
NOTAS PARA EL MÉDICO: Si bien la toxicidad interna es baja, los efectos
irritantes de concentraciones elevadas pueden producir opacidades de la
córnea y reacciones dérmicas vesiculares en seres humanos con piel
desgastada solamente. El tratamiento es sintomático y de apoyo.
Anaranjado de metilo
Contacto con los Ojos: No se prevé ningún efecto
Contacto con la Piel: No se prevé ningún efecto
Absorción por la Piel: No se prevé ningún efecto
Órganos Afectados: No es pertinente en este caso
Ingestión: No se Prevé Ningún Efecto
Órganos Afectados: No es pertinente en este caso
Inhalación: No se prevé ningún efecto
IV.4 Disposición de residuos
Todos los residuos derivados de la practica serán desechados en las tarjas ya
que son sustancias que has sido neutralizadas previamente y el resultado de la
neutralización fue una sal y agua.
IV.5. Procedimiento
Preparación de soluciones:
a) Preparación de la solución de HCl 0.1 N
Para preparar la solución de HCl 0.1 N se toman con una pipeta graduada los
mililitros de HCl QP calculados para preparar 100 mL y se depositan en un
matraz aforado, disolver agregando poco a poco agua destilada, una vez
disuelto aforar con agua destilada y homogenizar la disolución por inversión y
agitaciones repetidas.
b) Preparación de una solución 0.1 N de NaOH
En una balanza analítica pesar directamente en un matraz aforado de 200 mL
los gramos calculados para preparar el hidróxido de sodio 0.1 N. Ya pesado el
hidróxido de sodio se le agrega agua destilada poco a poco hasta la disolución
completa y enseguida se afora con agua destilada. Cualquier partícula de
sólido que accidentalmente se vierta fuera del matraz aforado debe desecharse
inmediatamente.
c) Preparación de fenolftaleína
Pesar 0.2 g de fenolftaleína y disolver en 50 mL de etanol al 95% y aforar a 100
mL con agua destilada.
d) Preparación de anaranjado de metilo
Pesar 0.01 g de anaranjado de metilo y aforar a 100 mL con agua destilada.
Se vierten las soluciones en frascos limpios, previamente enjuagados con
agua destilada, los cuales deben ser etiquetados haciendo constar su
contenido, la fecha, el nombre del alumno y dejando espacio para reseñar la
normalidad después de que se determine con exactitud.
Notas: El hidróxido de sodio se hidrata rápidamente por exposición al aire, y
con el CO2 del mismo, forma fácilmente carbonato de sodio, por lo tanto la
pesada debe hacerse con la mayor rapidez posible. El hidróxido de sodio
tiende a formar un bloque compacto de sólido si se demora la agitación o ésta
es insuficiente, por lo que se recomienda disolverlo inmediatamente después
de pesarlo.
Valoración de soluciones:
a) Normalización del ácido clorhídrico:
Secar aproximadamente 0.6 gramos de carbonato de sodio, patrón primario
en una estufa a 105°C por una hora. Al cabo de este tiempo, pesar
aproximadamente 0.106 gramos en un matraz erlenmeyer de 250 mL (por
triplicado). Registrar la cantidad exacta del carbonato pesado. Agregar de 25 a
30 mililitros de agua destilada. Añadir 1 ó 2 gotas de indicador de anaranjado
de metilo.
Cargar una bureta con la disolución de ácido clorhídrico preparada y anotar la
lectura inicial de la bureta. Añadir a la primera muestra la disolución de ácido
clorhídrico gota a gota hasta obtener un color canela. Anotar la lectura final.
Valorar las otras dos muestras exactamente igual.
Calcular la normalidad de la solución de ácido clorhídrico. El coeficiente de
variación no debe exceder del 2 %.
b) Normalización del hidróxido de sodio:
Pesar aproximadamente por triplicado 0.408 gramos de ftalato ácido de
potasio, patrón primario en un matraz erlenmeyer de 250 mL. Registrar la
cantidad exacta de ftalato pesado. A cada muestra se añaden unos 25 a 30 mL
de agua destilada y una o dos gotas de disolución de fenolftaleína.
Cargar una bureta con la disolución de hidróxido de sodio preparada y anotar la
lectura inicial de la bureta. Añadir a la primera muestra la disolución de
hidróxido de sodio hasta la primera tonalidad rosada que se detecte. Anotar la
lectura final. Valorar las otras dos muestras exactamente igual.
Calcular (aplicar el factor de pureza del patrón primario para obtener el peso
verdadero de este) la normalidad de la disolución de hidróxido de sodio. La
desviación media no debe excederse del 2 %.
V. RESULTADOS
V.1. Cálculos
V.1.1. Reportar los cálculos para la preparación de las soluciones, así como
los cálculos para la obtención de las normalidades.
V.1.2. Reportar los resultados también en Molaridad.
V.1.3. Reportar los cálculos del análisis estadístico correspondiente.