Ácido Clorhídrico Y Ácido Acético en Vinagre

à cido Clorhà ­drico Y à cido Acà ©tico en Vinagre Titulacià ³n de à ¡cido clorhà ­drico y à ¡cido acà ©tico en vinagre comercial con una base fuerte Propà ³sito Determinar el punto de equivalencia entre las reacciones NaOH (ac) + HCl (ac) à   NaCl (ac) + H2O (l) y NaOH (ac) + HCH3COO (ac) à   NaCH3COO (ac) + H2O (l), observando los cambios fà ­sicos en la titulacià ³n de las soluciones, utilizando un indicador (Fenolftaleà ­na o Anaranjado de metilo) y un pH metro. Antecedentes Debido a que en la prà ¡ctica 6 â€Å"Titulacià ³n de à ¡cido clorhà ­drico y à ¡cido acà ©tico en vinagre comercial con una base fuerte† se realizarà ¡ una titulacià ³n de dos sustancias que reaccionan en una neutralizacià ³n, se hace necesario conocer ambos conceptos. Existen sustancias que al diluirlas en agua (solvente) se disocian en sus iones. A à ©stas se les conoce como electrolitos, pues conducen electricidad. Aquellas que no se disocian en sus iones conformantes se les conoce como no electrolitos. En la prà ¡ctica se trabajarà ¡ con electrolitos, pues las sustancias utilizadas son bases y à ¡cidos que se disocian en sus iones OH- y H+ respectivamente, aumentando su concentracià ³n en el agua. El à ¡cido clorhà ­drico y el à ¡cido acà ©tico, cuando sean diluidos en agua aumentarà ¡n la concentracià ³n de protones H+, con lo que el pH de la disolucià ³n serà ¡ à ¡cido. Por el contrario el Hidrà ³xido de sodio es una base que acepta protones H+ disminuyendo la concentracià ³n en el solvente. Con ello el pH serà ¡ bà ¡sico. A las sustancias se les llama à ¡cidas cuando la concentracià ³n de protones de hidrà ³geno es mayor a 1 * 10 -7 ion por gramo por litro, neutra cuando es igual a 1*10-7 ion por gramo por litro, y bà ¡sica cuando es menor a 1 * 10 -7 ion por gramo por litro. Debido a que el valor de concentracià ³n de iones de hidrà ³geno los nà ºmeros son valores muy pequeà ±os, Sà ¶rensen los expresà ³ por logaritmos con signos positivos originando lo que conocemos como pH, que es una escala que expresa los exponentes de concentracià ³n de iones H+. Por lo tanto cuando hacemos que una disolucià ³n se vuelva à ¡cida su pH disminuye, y si al contrario se vuelve mà ¡s bà ¡sica su pH aumenta, tal como lo seà ±ala la siguiente escala: à cidas Neutras Bà ¡sicas 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Como se puede observar el HCl y el HCH3COO son à ¡cidos monoprà ³ticos, pues producen un protà ³n H+ por molà ©cula de à ¡cido. Caracterà ­sticas de las bases: Una propiedad especial es que son amargos y conducen corriente elà ©ctrica, ademà ¡s se ionizan liberando iones OH-. Caracterà ­sticas de los à ¡cidos: Entre los à ¡cidos tenemos dos grupos: Los hidrà ¡cidos formados por hidrà ³geno y no metales. Por ejemplo ClH (à cido clorhà ­drico). Por otro lado està ¡n los oxà ¡cidos, que son compuestos ternarios que se originan al combinar anhà ­dridos con agua. H2SO4 (à cido sulfà ºrico). La mayorà ­a son solubles en el agua. Tienen sabor picante (acre), y ademà ¡s actà ºan con los metales, liberando hidrà ³geno y formando sales. Los à ¡cidos y las bases se pueden clasificar en dà ©biles o fuertes. Ello depende de la facilidad con la que los à ¡cidos ceden protones y las bases aceptan protones. Un à ¡cido fuerte transfiere por completo sus protones, un à ¡cido dà ©bil se disocia parcialmente en agua. Una base fuerte es aquella que acepta por completo los protones que contiene el agua formando iones OH-. Por lo tanto la base dà ©bil los acepta parcialmente. Entre los seis à ¡cidos mà ¡s fuertes se encuentran uno utilizado en la prà ¡ctica, el à ¡cido clorhà ­drico, mientras que el à ¡cido acà ©tico es dà ©bil. Las bases fuertes son aquellas se componen de metales alcalinos o alcalinotà ©rreos. Por dicha razà ³n el NaOH es una base fuerte. Cuando disoluciones de una base y un à ¡cido se hacen reaccionar se origina una reaccià ³n de neutralizacià ³n, en la cual se produce una sal y agua. Se conoce como neutralizacià ³n pues al reaccionar disminuye los efectos de à ¡cido y de base. En la prà ¡ctica las reacciones NaOH (ac) + HCl (ac) à   NaCl (ac) + H2O (l) y NaOH (ac) + HCH3COO (ac) à   NaCH3COO (ac) + H2O (l), son de neutralizacià ³n, pues como se puede apreciar en ambas se formarà ¡n una sal y agua. Para determinar la concentracià ³n de H+ en las disoluciones de à ¡cidos respectivos se llevarà ¡ a cabo una titulacià ³n usando como titulante el Hidrà ³xido de sodio. Éste es un proceso a travà ©s del cual se determina la concentracià ³n de un soluto en combinacià ³n con una sustancia de concentracià ³n conocida. En à ©ste caso se desconoce la concentracià ³n de protones hidrà ³geno pero se conoce la concentracià ³n de Hidrà ³xido de sodio. El instrumento de medicià ³n serà ¡ el pHà ­metro, el cual es un dispositivo electrà ³nico que cuenta con dos electrodos que miden pequeà ±os voltajes especà ­ficos para à ¡cidos y bases. Conforme se agregue hidrà ³xido de sodio a la solucià ³n de à ¡cido clorhà ­drico y a la de à ¡cido acà ©tico se irà ¡ observando el momento en el que reaccionarà ¡n cantidades equivalentes de los reactivos. A ello se le conoce como punto de equivalencia y para conocer dicho punto se utilizarà ¡n dos indicadores: la fenolftaleà ­na y el anaranjado de metilo. Un indicador es una sustancia con elevado peso molecular, que cambian de color cuando entra en contacto con à ¡cido o base. El cambio de color seà ±alarà ¡ el punto final de la titulacià ³n el cual equivale al punto de equivalencia que se desea determinar. Para poder elegir el mejor indicador para cada parte de la prà ¡ctica, se debe basar en el punto de equivalencia y el rango de viraje de color de ambos. La fenolftaleà ­na es de color transparente en un medio à ¡cido y en medio bà ¡sico se torna rosado. En una titulacià ³n à ¡cido-base como la que se realizarà ¡ el punto final de la titulacià ³n ocurrirà ¡ cuando al agregar hidrà ³xido de sodio aparezca una coloracià ³n rosada pà ¡lida. Su viraje està ¡ en un rango de pH de 8 a 10. El anaranjado de metilo cambia de color en un intervalo de pH de 3.1 a 4.4, por debajo de 3.1 es su forma à ¡cida, con coloracià ³n roja. Por arriba de 4.4 es la conversià ³n completa a forma bà ¡sica y su coloracià ³n es amarilla, punto final de la titulacià ³n. No serà ¡ conveniente utilizar fenolftaleà ­na para la reaccià ³n del à ¡cido fuerte (HCl) y la base fuerte (NaOH), puesto que el pH en su punto de equivalencia es 7 pues todos sus iones estarà ¡n neutralizados y dicha sustancia cambia su coloracià ³n en un rango de 8 a 10 de la escala pH. En la segunda parte cuando reaccione el à ¡cido dà ©bil (HCH3COO) con la base fuerte (NaOH), si es conveniente usar la fenolftaleà ­na. Ello se debe a que cuando un à ¡cido dà ©bil reacciona con una base fuerte el protà ³n H+ se hidroliza. Por dicha razà ³n el pH del punto de equivalencia es mayor a 7. Es importante conocer que la hidrà ³lisis es un tipo de reaccià ³n, en la cual los iones reaccionan con agua para generar protones H+ o iones hidroxilo. Cuestionario Describa los siguientes conceptos: 1. Neutralizacià ³n: Es una reaccià ³n que se origina de la interaccià ³n entre una base y un à ¡cido, en la cual se contrarrestan sus efectos y se produce agua y una sal. La neutralizacià ³n ocurre de esta forma: H+ + OH- à   H2O (l) 2. à cido: Sustancia que dona protones. 3. Base: Sustancia que acepta protones. 4. à cido fuerte: Sustancia que dona protones y que se encuentra en disolucià ³n acuosa completamente como iones. 5. Base fuerte: Sustancia que acepta protones y que se encuentra en disolucià ³n acuosa completamente como iones. 6. à cido Dà ©bil: Sustancia que dona protones y que se encuentra en disolucià ³n acuosa parcialmente como iones. 7. Base dà ©bil: Sustancia que acepta protones y que se encuentra en disolucià ³n acuosa parcialmente como iones. 8. Punto de equivalencia: Punto en el cual reaccionan cantidades estequiomà ©tricamente equivalentes. Reacciones NaOH (ac) + HCl (ac) à   NaCl (ac) + H2O(l) NaOH(ac) + HCH3COO(ac) à   NaCH3COO (ac) + H2O(l)