Quimica Analitica 2022 preparacion y contraste curvas AB y error de titulacion

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Señal proporcional a la 
cantidad de analito en la 
muestra
Señal es proporcional a la cantidad absoluta
del analito: MÉTODOS ABSOLUTOS O CLÁSICOS
Señal es relativa a las condiciones
experimentales y a la instrumentación:
MÉTODOS RELATIVOS O INSTRUMENTALES (en
gral señal de analito st vs analito en la mtra)
ANALISIS CUANTITATIVO
¿Qué es una 
Valoración 
absoluta?
Reacción entre un reactivo de concentracion
conocida (titulante o valorante) y un analito en
una muestra (valorando)
En una valoración se determina el volumen o la
masa de valorante necesaria para reaccionar
completamente con el valorando, y este dato se
utiliza posteriormente para calcular la cantidad
de analito.
ANALISIS CUANTITATIVO
Tipos de Valoración absoluta
Las valoraciones coulombimétricas, 
el “reactivo” es una corriente 
eléctrica de magnitud conocida que 
consume al analito.
Gravimétricas CoulombimétricasVolumétricas
Las valoraciones volumétricas
involucran la medición del
volumen de una valorante de
concentración conocida que es
necesario para reaccionar
completamente con el analito
En las valoraciones gravimétricas
se mide la masa de dicho
reactivo en lugar de su volumen.
Titulación volumetrica
Según el Equilibrio Químico Según el Procedimiento
✓ Ácido-base
✓ Precipitación
✓ Formación de complejos
✓ Oxido-reducción
✓ Directa
✓ Indirecta
✓ Por retorno o retroceso
✓ Por desplazamiento
Pie 
Agarradera
Erlenmeyer
Bureta 
concentración 
conocida
desconocido, 
muestra 
problema
Valorante
Valorando
n° mEq valorante = n° mEq valorando PUNTO DE EQUIVALENCIA
Punto teórico. Es imposible determinarlo experimentalmente
Algunos términos importantes
Punto de equivalencia
Y Punto final
En la condición ideal el punto de equivalencia y el punto final deberían ser iguales, sin embargo esto es muy 
difícil desde el punto de vista experimental y la diferencia entre ambos puntos es lo que se conoce como error 
de titulación.
Error de titulación
Punto práctico que estima al punto de equivalencia, al observar un cambio 
físico, por ejemplo cambio de color
n° mEq valorante = n° mEq valorando
Pie 
Agarradera
Erlenmeyer
Bureta 
Valorante
Valorando
Indicador
n° mEq valorante = n° mEq valorando PUNTO DE EQUIVALENCIA
Cálculo de la concentración de una muestra
Titulaciones Ácido-Base
Una titulación ácido-base está basada en una reacción de 
NEUTRALIZACIÓN en la que se hace reaccionar UN ÁCIDO 
CON UNA CANTIDAD EQUIVALENTE DE BASE. 
Ecuación de Titulación
En el Punto de equivalencia
Concentración 
conocida
Patrón primario
CONTRASTE: Titulación del Valorante
Características de Patrón Primario
PREPARACION Y CONTRASTE
Valorando (muestra): ácido
Valorante: base 
1- Preparación de 500 mL NaOH 0.1 N a partir de Sörensen 18-19 N 
(peso NaOH=peso agua)
CO2 +OH- CO3Na2
PREPARACIÓN de una solución valorante
VALORACIÓN DE UNA MUESTRA ÁCIDA
1- PREPARACIÓN DE 500 ML NAOH 0.1 N A PARTIR DE SÖRENSEN 18N
VS x NS = VNaOH x NNaOH
Tomar 2,8mL de Sorensen 18N con pipeta graduada y llevar a 500mL
EJEMPLO
Patrón primario
CONTRASTE: Titulación del Valorante 
NaOH
Biftalato de potasio
NaOH (valorante)
Pesar una cantidad 
que consuma las 
4/5 partes del 
volumen total de 
la bureta
Pesar exactamente alrededor de : 0,4084g de patrón primario en 
balanza analítica por diferencia
Contraste de valorante NaOH 0,1N
2) Procedimiento de pesaje del patrón primario
El patrón primario debe pesarse por diferencia. Para ello:
Se coloca en la balanza analítica el pesafiltro conteniendo el patrón primario. Luego se tara, 
llevando a 0.
Con una espátula limpia y seca, se va tomando patrón primario y se coloca directamente en 
el erlenmeyer en el que se va a realizar la titulación. El pesaje se lee negativo.
Se debe pesar exactamente alrededor de 0,4084g de 
biftalato de potasio.
Las titulaciones se realizan por duplicado, de manera 
que se debe realizar el procedimiento dos veces.
Ppp1=0,4086g
Ppp2=0,4090g
Contraste de valorante NaOH 0,1N
3) Procedimiento del contraste
En el erlenmeyer, se debe disolver perfectamente el patrón primario con agua destilada y agregar 
III del indicador fenolftaleína.
Se coloca el valorante en la bureta, sin que queden burbujas en la misma. Enrasar a 0.
Se descarga valorante dentro del erlenmeyer, lentamente, agitando el recipiente, hasta viraje del 
indicador.
Biftalato de potasio
+50mL de agua destilada
+III Fenolftaleína
Vte. NaOH 0,1N
Titular hasta viraje del 
indicador de incoloro a rosa 
tenue.
Leer el volumen descargado
¡Burbuja mata titulación!
VL=19,9 mL y 
NO 19,90 mL
VL=19,7 mL y 
NO 19,70 mL
VL=0,0 mL y NO 0 mL
´ó 0,00 mL
Recordá que la mínima medida de las buretas del laboratorio es de 
0,1mL, por lo cual, los VOLÚMENES LEÍDOS (VL) se escriben SIEMPRE 
con un decimal, aun cuando sean enteros.
Contraste de valorante NaOH 0,1N
4) Corrección de volúmenes
Los volúmenes leídos en materiales volumétricos (pipetas aforadas, buretas, matraces) deben
corregirse por el error propio del material y por el error de la temperatura de trabajo para
aumentar la exactitud de la medición. Se calcula de la siguiente manera:
Vcorregido= Vleído + Errormaterial + ErrorTemperatura
Ejemplo:
Volumen leído de la bureta = 19,3mL
Corrección por bureta = 0,12mL
Corrección por temperatura (21ºC) = - 0,19mL/1000mL
La corrección por temperatura se encuentra expresada por cada
litro de líquido. Por lo que se debe calcular para el volumen leído.
1000mL---- -0,19mL
19,3mL ---- x= (- 3,667.10-3 mL) Vcorregido= 19,3mL + 0,12mL - 3,667.10−3mL
Vcorregido= 19,42mL
Contraste de valorante NaOH 0,1N
5) Cálculos de Normalidad
Una vez terminado el contraste, con los datos de los pesajes del patrón primario y los 
volúmenes corregidos de valorante utilizados, se realizan los cálculos de Normalidad del 
valorante de cada duplicado. Se promedian las concentraciones (y no los volúmenes).
Ejemplo.
V1= 19,42mL
V2= 19,53mL
0,4086g
0,2042g/mEq x 19,42mL
NNaOH1=
0,4090g
0,2042g/mEq x 19,53mL
NNaOH2=
=0,1030
=0,1026
NNaOH= 0,1028
Ppp1=0,4086g
Ppp2=0,4090g
Valorando (muestra): base
Valorante: ácido 
ejemplos: 
250 mL HCl 0.008N a partir de HCl 12N 
o
350 mL H2SO4 0.03 N a partir de H2SO4 96% =1.84
PREPARACIÓN de una solución valorante
VALORACIÓN DE UNA MUESTRA BÁSICA
Patrón primario
CONTRASTE: Titulación del Valorante 
HCl
borax
Valorante: HCl
Ácido Fuerte-Base Fuerte Ácido débil Monoprótico-Base fuerte Ácido débil poliprótico-base fuerte
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
14,00
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00
pH
Volumen de valorante (mL)
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
14,00
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00
pH
Volumen de valorante (mL)
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
14,00
-5,00 5,00 15,00 25,00 35,00
pH
Volumen de valorante (mL)
Curvas de titulación
Estos gráficos nos permiten: 
- predecir la factibilidad de la titulación
- elegir la metodología experimental adecuada
ANÁLISIS DE CURVAS
Efecto de la fuerza
Efecto de la fuerza
Efecto de la concentración
AF/BF AD/BF
a< cc y/o < k
< salto
< pendiente
CONCLUSION
FACTIBILIDAD DE UNA TITULACIÓN: CC X K > 10-8
ESTRATEGIAS DE SELECCIÓN DE 
UN INDICADOR
TEORIA DE LOS INDICADORES ácido-base
intervalo de pH del indicador = pKaind ± 1
(rango de viraje del indicador)
EJEMPLO : INDICADOR pKa ind=5
Color ácido= rojo
Color básico= amarillo
pH  4
pH 6
MOMENTO DEL CAMBIO pH = pKa ind = 5 Punto 
final
Indicador Intervalo de Transición (pH) Color de la forma ácida Color de la forma básica
Violeta de metilo 0,0 – 1,6 Amarillo Azul
Rojo de cresol 0,2 – 1,8 Rojo Amarillo
Azul de timol 1,2 – 1,8 Rojo Amarillo
Púrpura de cresol 1,2 – 2,8 Rojo Amarillo
Eritrosina disodica 2,2 – 3,6 Anaranjado Rojo
Anaranjado de metilo pKa= 3.5 3,1 – 4,4 Rojo Anaranjado
Rojo Congo 3,0 – 5,0 Violeta Rojo
Anaranjado de etilo 3,4 – 4,8 Rojo Amarillo
Verde de bromocresol 3,8 – 5,4 Amarillo Azul
Rojo de metilo4,8 – 6,0 Rojo Amarillo
Rojo de clorofenol 4,8 – 6,4 Amarillo Rojo
Púrpura de bromocresol 5,2 – 6,8 Amarillo Púrpura
p-Nitrofenol 5,6 – 7,6 Incoloro Amarillo
Tornasol 5,0 – 8,0 Rojo Azul
Azul de bromotimol pKa= 7.1 6,0 – 7,6 Amarillo Azul
Rojo de fenol 6,4 –8,0 Amarillo Rojo
Rojo neutro 6,8 – 8,0 Rojo Naranja
Rojo de cresol 7,2 – 8,8 Amarillo Rojo
 -Naftolftaléina 7,3 – 8,7 Amarillo Azul
Púrpura de cresol 7,6 – 9,2 Amarillo Púrpura
Azul de timol 8,0 – 9,6 Amarillo Azul
Fenolftaleína pKa= 9.3 8,0 – 9,6 Incoloro Rojo
Timolftaleína 8,3 – 10,5 Incoloro Azul
Amarillo de alizarina 10,1 – 12,0 Amarillo Naranja-rojo
Nitramina 10,8 – 13,0 Incoloro Naranja-café
Tropeolina O 11,1 12,7 Amarillo Naranja
ANALISIS DE LA CURVA 
CRITERIO DE SELECCIÓN
RANGO DE VIRAJE DEL INDICADOR 
DENTRO DEL SALTO DE pH DE LA 
CURVA
   
100
C
HOH
100)1ft(%E
Af
T 






 −
=−=
+−
ACIDO FUERTE CON BASE FUERTE
BASE FUERTE CON ACIDO FUERTE
   
100
C
OHH
100)1ft(%E
Bf
T 






 −
=−=
−+
ERROR DE TITULACION
ET= Ft pto final – Ft pto eq
ET permitido ± 0.5%
ACIDO DEBIL CON BASE FUERTE
     
 
100
KaH
H
C
HOH
1001)(ft%
T
E
Af






+
−
−
=−=
+
++−
BASE DEBIL CON ACIDO FUERTE
     
 
100
KbOH
OH
C
OHH
1001)(ft%TE
Bf

+
−
−
=−= 







−
−−+
AM pKa= 3.5 
pH pto final= 3.5
H+ pto final= 3.16 10-4
OH- pto final= 3.16 10-11
CA pto final  CA pto eq = VA.MA/ VT= 50x0.1/50+50= 0.05
Ejemplo: 50mL HCl 0.1M con NaOH 0.1M
   
100
C
HOH
100)1ft(%E
Af
T 






 −
=−=
+−
= - 0.63%
ABT
%ET: 9.4 10-5
FENOLFTALEINA
%ET: 0.04
ERROR DE TITULACIÓN
CRITERIO DE SELECCIÓN
El uso de un indicador debería generar un 
ET dentro del rango permitido
ET permitido ± 0.5%
INDICE DE AGUDEZA
 Pendiente en el pto de eq
log  = magnitud del salto de la curva
INDICE DE AGUDEZA
ÁCIDOS Y BASES FUERTES
BA
BA
NN
NN
+

= 6102
ÁCIDOS DEBILES
Kw
Ka
NN
NN
2,0
BA
BA 
+

=
BASES DEBILES
Kw
Kb
NN
NN
2,0
BA
BA 
+

=
> 1000 Indicadores visuales
100<  < 1000
 < 100
Potenciometria
Medios no acuosos
Ejemplo: 50mL HCl 0.1M con NaOH 0.1M
= 105 log = 5
BA
BA
NN
NN
+

= 6102
ESTRATEGIAS Y CRITERIOS PARA LA 
SELECCIÓN DE UN INDICADOR
Análisis de la curva 
Error de titulación 
Indice de agudeza
Si sólo conozco pHpto eq 
el rango de viraje del 
indicador debe estar incluído
dentro del salto de pH de la 
curva
dentro de ± 0.5%
extremos del salto de pH / 
rango de viraje del indicador
pH del punto de equivalencia
incluído dentro del rango de 
viraje del indicador (limitado)
Estrategia Criterio