Acidos Y Bases Fuertes Y Debiles 1 2l1b6v

Laboratorio de Química General II Viernes 19 de octubre del 2012

Clave 1112 Grupo 6

Ácidos y bases fuertes y débiles Problemas 

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Estimar comparativamente la acidez libre en la disolución de un ácido fuerte con la acidez libre en una disolución de un ácido débil, ambas a la misma concentración. Medir el pH de ambas disoluciones con indicador universal y con pHmetro Determinar acidez total de cada una de estas disoluciones midiendo la cantidad de base fuerte requerida para neutralizarlas Estimar comparativamente la basicidad libre en una disolución de una base fuerte con la basicidad libre en una disolución de una base débil, ambas a la misma concentración. Medir el pH de ambas disoluciones con indicador universal y con pHmetro. Determinar la basicidad total de cada una de estas disoluciones midiendo la cantidad de acido fuerte requerido para neutralizarlas.

Definiciones Llamaremos acidez libre a la concentración de que se encuentran disociados en una disolución de cualquier ácido HX sea este fuerte o débil, y acidez total a la concentración molar de ese HX en la disolución.

Tarea previa 1. ¿Cuáles son las definiciones de Brõnsted-Lowry para acido y para base? Acido: donador de Base: aceptador de ⁄ ) se 2. ¿Cuántos mL de HCl concentrado (37% ⁄ y necesitan para preparar 50 mL de una disolución 0.1 M de este ácido? (

)(

)(

)(

)

3. ¿Cuántos mL de acido acético glacial (concentrado) (100% ⁄ y ⁄ ) se necesitan para preparar 50 mL de una disolución 0.1 M de este ácido? (

)(

)(

)(

)

4. ¿Cuántos gramos de NaOH se necesitan para preparar 50 mL una disolución 0.1 M de esta base? (

)(

)

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5. ¿Cuántos gramos de acetato de sodio solido necesitan para preparar 50 mL una disolución 0.1 M de esta base? (

)(

se

)

6. ¿Cuál es el valor de pH que esperas para cada una de estas disoluciones? Ácidos en tono rojo de 2 y 4, y las bases en 11 y 9 7. Dibuja la estructura de Lewis para los ácidos y bases a emplear en la práctica.

Procedimiento (Primera parte) 1. Preparar las disoluciones correspondientes a los puntos 2 y 3 de la tarea previa. 2. Transferir cada una de estas disoluciones a un vaso de precipitados de 50 o 100 mL. 3. Añadir a cada una de estas disoluciones tres gotas de indicador universal, estimar el valor del pH mediante el color desarrollado; tomar nota. 4. Probar la conductividad de cada una de las disoluciones con el dispositivo con foco. Anotar en la tabla las observaciones correspondientes indicando para cual solución la conductividad es mayor y para cual es menor. 5. Medir el pH de cada una de estas disoluciones utilizando el pHmetro. 6. Preparar una disolución de HCl 0.01M a partir de la solución que se preparo inicialmente. Colocarla en un vaso de precipitados e identificarla como HCl 0.01M. 7. Realizar con esta disolución las manipulaciones necesarias para llenar la columna correspondiente de la tabla. Comparar el color, la intensidad de la luz y el valor numérico de pH con la disolución de acido acético 0.1M 8. Preparar una disolución de HCl 0.001M a partir de la solución que se preparo inicialmente (o de la empleada en el inciso anterior). Colocarla en un vaso de precipitados e identificarla como HCl 0.001M.

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9. Realizar con esta disolución las manipulaciones necesarias para llenar la columna correspondiente de la tabla. Comparar el color, la intensidad de la luz y el valor numérico de pH con la disolución de acido acético.

Resultados pH estimado con indicador Conductividad pH medido con el pHmetro

HCl 0.1M

HAc 0.1M

HCl 0.01M

HCl 0.001M

2

4

4

4

+++

+

++

+

0.75

2.63

1.55

2.54

Cuestionario (Primera parte) 1. Escribir la reacción entre el ácido acético y el agua, con estructuras de Lewis.

2. ¿Cómo puede explicarse la diferencia del pH observado entre la disolución de HCl 0.1M y la de HAc 0.1M?´ Se puede explicar por la presencia de . En el HCl TODOS los hidrógenos son hidrógenos ácidos, mientras que en el acido acético (acido orgánico) no todos los hidrógenos le dan carácter acido a la molécula. 3. ¿Cómo puede explicarse la diferencia en la intensidad de la luz observada en el dispositivo con foco al colocar las terminales en la disolución de HCl 0.1M y en la de HAc 0.1M? Por la presencia de hidrógenos ácidos en la molécula. 4. Describir como se llevo a cabo la preparación de la disolución de HCl 0.01M Por medio de la formula de concentración y volumen:

5. Describir como se llevo a cabo la preparación de la disolución de HCl 0.001M Por medio de la formula de concentración y volumen:

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6. ¿Cuál de las disoluciones de HCl mostró propiedades más parecidas a las de HAc 0.1M? La disolución de HCl 0.001M. 7. Conclusión 1. ¿Qué puede concluirse acerca de la concentración molar de cada uno de estos ácidos en relación con la concentración de iones en sus respectivas soluciones? Que la concentración molar está directamente relacionada con la concentración de en la disolución. 8. Conclusión 2. ¿Para qué tipo de ácidos estas dos cantidades son iguales y para qué tipo de ácidos estas dos cantidades son distintas? Para los ácidos fuertes estas dos cantidades son iguales y para los ácidos débiles estas cantidades son diferentes.

Procedimiento (Segunda parte) 1. Preparar las disoluciones correspondientes a los puntos 4 y 5 de la tarea previa 2. Transferir cada una de estas disoluciones a un vaso de precipitados de 50 o 100 mL 3. Identifica cada uno de los vasos con una etiqueta. 4. Añadir a cada una de estas disoluciones tres gotas de indicador universal, estimar el valor de pH mediante el color desarrollado; tomar nota. 5. Probar la conductividad de cada una de las disoluciones con el dispositivo con foco. Anotar en la tabla las observaciones correspondientes indicando si hay alguna diferencia entre las conductividades observadas. 6. Preparar una disolución de NaOH 0.01M a partir de la solución que se preparo inicialmente. Colocarla en un vaso de precipitados e identificarla como NaOH 0.01M. 7. Realizar con esta solución las manipulaciones necesarias para llenar la columna correspondiente de la tabla. Comparar el color, la intensidad de la luz y el valor numérico de pH con la disolución de acetato de sodio 0.1M 8. Preparar una disolución de NaOH 0.001M a partir de la disolución que se preparo inicialmente (o de la empleada en el inciso anterior. Colocarla en un vaso de precipitados e identificarla como NaOH 0.001M 9. Realizar con esta solución las manipulaciones necesarias para llenar la columna correspondiente de la tabla. Comparar el color, la intensidad de la luz y el valor numérico de pH con la disolución de acetato de sodio 0.1M

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Resultados

pH estimado con indicador Conductividad pH medido con pHmetro

NaOH 0.1M

NaAc 0.1M

NaOH 0.01M

NaOH 0.001M

9

7

9

8

+++

+

++

+

12.77

8.39

12.33

11.1

Cuestionario 1. Escribir dos reacciones: primero la reacción de disolución del acetato de sodio solido en agua y después, la reacción entre el ion acetato y el agua. Ambas utilizando estructuras de Lewis

2. Hubo cambios significativos en la conductividad de las disoluciones de NaOH y de NaAc? Explica tus observaciones La disolución de NaOH conducía mucho la corriente y esto era visto en la intensidad del brillo del foco cuando sumergíamos los cables en la solución. Mientras, la disolución de acetato conducía muy poco la corriente, ya que la intensidad del foco era pequeña. 3. Describir como se llevo a cabo la preparación de la disolución de NaOH 0.01M. Se llevo a cabo por la formula de concentración y volumen

4. Describir como se llevo a cabo la preparación de la disolución de NaOH 0.001M. Se llevo a cabo por la formula de concentración y volumen

5. ¿Cuál de las disoluciones de NaOH mostro una acidez libre más parecida a la del NaAc 0.1M? La disolución de NaOH 0.001M

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6. Conclusión. ¿Qué puede concluirse acerca de la concentración molar de cada una de estas bases en relación con la concentración de iones en sus respectivas disoluciones? La concentración molar de las bases y su concentración de iones es directamente proporcional en una base fuerte.