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UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE OCEANOGRAFIA, PESQUERIA, CIENCIAS ALIMENTARIAS Y ACUICULTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA ALIMENTARIA CURSO: CONTROL DE CALIDAD Y ANALISIS QUIMICO INSTRUMENTAL PRACTICA: # 02 TEMA: “VALORACIONES CONDUCTIMETRICAS ACIDO-BASE” DOCENTE: ING. LUIS ENCINAS P. INTEGRANTES: ORE PITTMAN ABEL ARIANO LUIS MORALES TAYRO TAYRO MAURO JOSE JIMENES ALVITES HORARIO: VIERNES 19-21 HORAS

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UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREALFACULTAD DE OCEANOGRAFIA, PESQUERIA, CIENCIAS ALIMENTARIAS Y ACUICULTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA ALIMENTARIA

CURSO:CONTROL DE CALIDAD Y ANALISIS QUIMICO INSTRUMENTALPRACTICA: # 02TEMA: VALORACIONES CONDUCTIMETRICAS ACIDO-BASEDOCENTE:ING. LUIS ENCINAS P.INTEGRANTES: ORE PITTMAN ABELARIANO LUIS MORALESTAYRO TAYRO MAUROJOSE JIMENES ALVITESHORARIO: VIERNES 19-21 HORAS

FECHA DE ENTREGA: 19/09/2014MIRAFLORES SETIEMBRE 2014

VALORACIONES CONDUCTIMETRICAS ACIDO- BASE

FUNDAMENTO:Estas valoraciones conductimtricas se basan en reacciones de neutralizacin y en la medicin del cambio de la conductividad de una solucin (cido o base) cuando se adiciona un reactivo valorante. La sustitucin de algunas especies inicos por otras originara un cambio en la conductividad, la cual permitir determinar el punto final de la valoracin o punto de equivalencia (PE).

OBJETIVOS: Manejo y calibracin del conductmetro. Elaborar las curvas de valoracin conductimtricas (acido- base). Determinar las concentraciones verdaderas de las soluciones a valorar.

MARCO TEORICO:Titulaciones conductimtricaEl punto final de algunas valoraciones se puede determinar sobre la representacin grfica de la intensidad de la corriente de difusin en funcin del volumen de solucin valorante agregado. Esta tcnica resulta particularmente til para la deteccin del punto final de las valoraciones de precipitacin y de formacin de complejos.La tcnica de valoracin se puede aplicar siempre que una de las dos sustancias reaccionantes d una corriente de difusin (Pickering, 1980).La conductancia de una disolucin vara, entre otros factores, con el nmero, tamao y carga de los iones, por lo que iones diferentes contribuirn en forma diferente a la conductancia de una disolucin. De esta manera, durante una valoracin, la sustitucin de algunas especies inicas por otras producir un cambio en la conductancia, el cual puede ser ventajosamente aprovechado para determinar el punto final de una valoracin.En las valoraciones conductimtricas, la conductancia de la disolucin a valorar se mide luego de la adicin de cantidades determinadas de reactivo valorante. El punto final se obtiene por la interseccin de dos rectas que se trazan a travs de un nmero adecuado de puntos obtenidos mediante la medicin de la conductancia despus de cada adicin de titulante (Hobart, 1991).Grfica N 1: Equipo para titulaciones conductimtricas

Fuente: http://www.heurema.com/PQ2.htm

Titulacin de Acido Fuerte con Base FuerteCurva de una solucin de cido clorhdrico con hidrxido de sodio.La conductancia primero disminuye, debido al reemplazo del ion hidronio por un nmero equivalente de iones sodio de menor movilidad y luego del punto de equivalencia, aumenta rpidamente con el agregado de base fuerte debido al aumento de las concentraciones de iones sodio y oxhidrilo (este ltimo de alta conductividad).Esta titulacin es de inters prctico cuando las soluciones son turbias intensamente coloreadas o muy diluidas (Vogel, 1969).

Grfica N 2: Titulacin de Acido Fuerte con Base Fuerte

Fuente: www.ciens.ucv.ve:8080/.../Titulaciones%20Conductimetricas.pdf

Titulacin de Acido Fuerte con Base DbilTitulacin de un cido fuerte como el cido clorhdrico con una base dbil como el amonaco. La primera rama del grfico refleja la desaparicin de los iones hidrgeno por el ion amonio, durante la neutralizacin; despus del punto final, la curva se hace casi horizontal, puesto que el exceso de hidrxido de amonio no se ioniza apreciablemente en presencia del ion amonio de la solucin (Vogel, 1969).

Grfica N 3: Titulacin de Acido Fuerte con Base Dbil

Fuente: www.ciens.ucv.ve:8080/.../Titulaciones%20Conductimetricas.pdf

Titulacin de Acido Dbil con Base FuerteTitulacin de un cido dbil, cmo el cido actico, con hidrxido de sodio. La no linealidad en las primeras porciones de la curva crea problemas para establecer el punto final; sin embargo, con soluciones concentradas, es posible la titulacin. Se interpreta esta curva en base a los cambios que ocurren en la composicin. Aqu, la solucin tiene inicialmente una concentracin moderada de iones hidronio. La adicin de base establece un sistema amortiguador y la consiguiente disminucin de la concentracin de iones hidronio. Coincide con esta reduccin, el aumento de la concentracin de ion sodio y de la base conjugada del cido. Estos dos factores actan oponindose uno al otro. Al principio, predomina la disminucin de la concentracin de iones hidronio y se observa una reduccin de la conductancia. Al progresar la titulacin, el pH se estabiliza (en la regin amortiguadora); el aumento del contenido de sal se convierte entonces en el factor ms importante, y resulta finalmente un aumento lineal de la conductancia.Despus del punto de equivalencia, la curva adquiere pendiente ms pronunciada debido a la mayor conductancia inica del ion oxhidrilo (Brunatti, 2011).

Grfica N 4: Titulacin de Acido Dbil con Base Fuerte.

Fuente: www.ciens.ucv.ve:8080/.../Titulaciones%20Conductimetricas.pdf

Titulacin de Acido Dbil con Base DbilTitulacin del cido actico, con solucin acuosa de amoniaco.La curva de titulacin hasta el punto de equivalencia es similar a la obtenida con solucin de hidrxido de sodio, puesto que los acetatos de sodio y de amonio son electrolitos fuertes; despus del punto de equivalencia, un exceso de solucin de amonio modifica la conductividad debido a que la disociacin del hidrxido de amonio est deprimida por la sal de amonio presente en la solucin. Las ventajas de este mtodo sobre el lcali fuerte son que el punto final es ms fcil de detectar y que, en solucin diluida, se puede desestimar la influencia de dixido de carbono (Vogel, 1969).

Grfica N 5: Titulacin de Acido Dbil con Base Dbil

Fuente: www.ciens.ucv.ve:8080/.../Titulaciones%20Conductimetricas.pdf

PARTE EXPERIMENTALMateriales y equipos Soporte universal Homogenizador Bureta Magneto Termmetro Vasos precipitados Piscetas ConductimetroReactivos Solucin de CO3Na2 0,5 N Solucin de HCl 0,5 N Solucin de NH4OH 0,1 M Solucin de HCl 0,1 M

Procedimiento Se realiz la calibracin del conductmetro. Luego se procedi a armar el equipo para la titulacin conductomtrica con los materiales necesarios (bureta, soporte universal, etc). Se enraso la bureta con la solucin de concentracin conocida (solucin valorante). Se tom 10 mL de la solucin a valorar y se coloc en un vaso precipitado, se enraso con agua destilada hasta 500 mL para pueda sumergirse la celda conductomtrica.

Se midi la temperatura de la solucin y se ajust en el conductmetro sin mover la calibracin. Se introdujo un magneto en la solucin.

Se encendi el homogenizador y se procedi a medir la conductancia inicial de la solucin a valorar.

Se inici la titulacin agregando 1 mL de la solucin valorante. Por cada mL agregado anote las medidas de conductancia en la tabla.

Se realiz la correccin de la conductancia medida, debido a que el volumen inicial de la solucin a valorar aumentara cada vez que se adiciona la solucin de concentracin conocida. Finalmente se elabor la curva de calibracin con los mL aadidos y la conductancia corregida correspondiente para cada solucin valorada y se determin el punto de equivalencia.Se trabaj con las siguientes soluciones:

CO3Na20,1 M

NH4OH0,1 M

HCl0,1MHCl0,1 M

OBSERVACIONES En todas las valoraciones siempre hubo una solucin de concentracin conocida. Se utiliz un magneto para ayudar a homogenizar las soluciones. Se realiz la correccin de la conductancia. Al realizar la grfica para la primera valoracin (HCl -> CO3Na2) se observa que se tratara de un cido fuertes con base fuerte. Al realizar la grfica para la segunda valoracin (HCl -> NH4OH) se observa que se tratara de un cido fuertes con base dbil.DISCUSION:Ewing (1979) cita que la conductancia producida por cualquier ion es proporcional a su concentracin (a temperatura constante), pero la conductancia de una solucin particular en general no vara linealmente con el reactivo agregado, debido a la dilucin del agua que se agrega con el reactivo, nosotros en la prctica lo comprobamos lo dicho por el autor.

BIBLIOGRAFIAPickering, W. (1980) Qumica analtica moderna. Espaa. Revert SA.Brunatti (2011) Titulaciones Conductimtricas, documento sacado de: www.ciens.ucv.ve:8080/.../Titulaciones%20Conductimetricas.pdfHobart, W. (1991) Mtodos instrumentales de anlisis. Iberoamericana.Vogel, A. (1969) Qumica analtica. Volumen II. Buenos Aires. Kapelusz.Ewing (1979) Mtodos instrumentales de anlisis qumico. Mxico. Mc Graw Hill de Mxico SAC.