Page 251 - Libro Hipertextos Quimica 1

Componente: Procesos físicos

2.8.3 Determinación de volúmenes
en procesos de titulación

Con el fin de aclarar la aplicación de los anteriores conceptos a problemas puntuales,
vamos a desarrollar los siguientes problemas.

EJEMPLOS

1. En un proceso de titulación se emplearon 50 mL N 5 0,33
A
de una solución 0,50 N de NaOH, para neutra- Luego la normalidad de la solución de ácido acé-
lizar 75 mL de una solución de ácido acético de tico es 0,33 N.
normalidad desconocida. ¿Cuál es la normali-
dad de la solución analizada? 2. ¿Qué volumen de NH OH 0,50 N se necesita
4
para neutralizar 100 mL de solución 0,1 N de
El problema nos proporciona la siguiente infor- HCl?
mación: De la expresión N ? V 5 N ? V tenemos que:
V 5 50 mL; N 5 0,50; V 5 75 mL; N % A A B B
B B A A 0,1 ? 100 mL 5 0,50 ? V
B
Remplazando términos en la expresión: 20 mL 5 V
B
N ? V 5 N ? V , El volumen de NH OH necesario para neutralizar
A
B
A
B
4
Obtenemos que N ? 75 mL 5 0,50 ? 50 mL los 100 mL de HCl 0,1 N es 20 mL.
A
2.8.4 Curvas de titulación
Las curvas de titulación son representaciones del pH en función de la cantidad de
solución valorada, añadida a la solución analizada. Son muy útiles para determi-
nar con exactitud el punto de equivalencia y para decidir qué indicador usar para
observar más claramente este punto.
Veamos a manera de ejemplo, la curva de titulación para una pH
solución de HCl de concentración desconocida, valorada con 12 Intervalo de viraje
una solución 0,1 M de NaOH, ilustrada en la figura 23. En 10 Fenolftaleína
ella se observa que, en los extremos de la curva, la variación 8 Punto de equivalencia
de pH es suave, con relación a la cantidad de NaOH añadido. 6 Rojo de metilo
Por el contrario, en las proximidades del punto de equivalen- 4 Naranja de metilo
cia, para pequeñas cantidades de solución valorada, el pH 2
varía bruscamente. Cualquier indicador cuyo intervalo de vi- 0 10 20 30 40 50
raje esté dentro de este rango de valores de pH (entre 3 y 11) NaOH 0,1 M añadido (mL)
será adecuado para indicar el momento de equivalencia, que
corresponde al segmento de la curva con mayor pendiente. Figura 23. Titulación de 25 mL de un ácido fuerte
(HCl) con una base fuerte (NaOH).
El ejemplo anterior mostraba la titulación de un ácido fuerte
con una base fuerte. En la figura 24 se muestra la titulación
de un ácido débil (CH COOH) empleando una base fuerte pH
3
(NaOH). Observemos que la pendiente de la curva en las 12
proximidades del punto de equivalencia no es tan pronun- 10 Fenolftaleína
ciada. Esto se debe a que en la primera fase de la neutraliza- 8
ción, se genera una solución amortiguadora que disminuye 6
las variaciones de pH. También puede verse que el pH en el 4 Rojo de metilo
punto de equivalencia es diferente de 7 (pH 5 8,2), lo cual se 2 Naranja de metilo
relaciona con la presencia del ion acetato (CH COO ), que 0
2
3
se encuentra disociado del ion Na , una vez se ha comple- 10 20 30 40 50
1
tado la neutralización. En este caso la sección de la curva con NaOH 0,1 M añadido (mL)
mayor pendiente se presenta entre pH 6,5 y 11, por lo que el Figura 24. Titulación de 25 mL de un ácido débil
indicador más adecuado para este sistema es la fenolftaleína. (CH COOH) con una base fuerte (NaOH).
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