volumetria de neutralizacion

1. FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y METALURGIA
Departamento Académico de Ingeniería Química
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA QUÍMICA
Laboratorio de “Química analítica cuantitativa”
ASIGNATURA: QU-341
PRÁCTICA Nº4
VOLUMETRÍA DE NEUTRALIZACIÓN
PROFESOR DE TEORÍA: ing. Tarcila Alcarraz Alfaro
PROFESOR DE PRÁCTICA: ing. Tarcila Alcarraz Alfaro
ESTUDIANTE:
• CONDORI QUISPE, Reyder Samuel
• MIRANDA ROMERO, Makengley Kevin
• SOSA HUAYNACERO, Jacob
DIA DE PRÁCTICA: jueves HORA: 7:00am – 10:00am
FECHA DE EJECUCIÓN: 13/09/2020 FECHA DE ENTREGA: 17/09/2020
AYACUCHO – PERÚ
2020

2. PRÁCTICA 04
VOLUMETRÍA DE NEUTRALIZACIÓN
I. OBJETIVOS
✓ Establecer precisiones volumétricas en los procedimientos de laboratorio y luego
en los cálculos pertinentes.
✓ Observar los cálculos y técnicas de preparación de soluciones valoradas ácidas y
básicas.
✓ Determinar el porcentaje de ácido acético en vinagre comercial y la alcalinidad
del agua potable.
II. PRINCIPIO
Varios ácidos y bases pueden obtenerse en forma suficientemente pura para ser utilizados
como patrones primarios; sin embargo, el NaOH y KOH no son patrones primarios;
puesto que aún puros contienen carbonato (de su reacción con el CO2 atmosférico) y agua
adsorbida. Las soluciones de NaOH y KOH deben estandarizarse con un patrón primario,
el ftalato ácido de potasio. La solución de NaOH se prepara a partir de una solución
acuosa de NaOH al 50% (P), donde el carbonato de sodio es muy poco soluble y
sedimenta en el fondo. Las soluciones de NaOH deben protegerse de la acción
atmosférica (absorción de CO2) y preparar con agua destilada fresca o recién hervida.
Como solución valorada de ácido se prefiere el HCl; porque la mayoría de los cloruros
son solubles. Se prepara por dilución y se valora con carbonato de sodio anhidro de
preferencia.
III. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.
1.1. Preparación de solución valorada de NaOH 0,1 N
1. Medir con una pipeta 3,5 mL de la parte transparente de la solución de NaOH (1:1)
(50%) preparada con anterioridad y ubicarlo en la fiola de 500 mL que contiene una
cierta cantidad de agua destilada, enrazar, homogenizar y rotular.
2. Pesar con exactitud 0,30 a 0,35 g de ftalato ácido de potasio, previamente secado a
110°C, por una hora.
3. Colocar esta sustancia en un Erlenmeyer limpio y agregar 40 mL de agua destilada
hervida y fría para disolver y añadir tres gotas de fenolftaleína.
4. Enrazar la bureta con la solución de NaOH preparada, enjuagando la misma con una
pequeña cantidad de NaOH.
5. Proceder con la titulación hasta lograr un primer tono rosado débil permanente.
6. Con el volumen gastado y la cantidad de ftalato utilizado realizar los cálculos para
determinar la concentración exacta de NaOH.

3. 1.2. Determinación del ácido acético en vinagre
1. Con una pipeta volumétrica, medir 10 mL de vinagre y diluir a 250 mL en una fiola.
50 mL de esta solución trasvasar a un Erlenmeyer limpio y agregar tres gotas de
fenolftaleína.
2. Titular con la solución de NaOH de la bureta, hasta alcanzar el tono rosado
permanente.
3. Determinar la concentración del ácido acético en el vinagre comercial, en Eq/L y %
(P), considerar la densidad del vinagre 1,05 g/mL.
4. Teniendo en cuenta el valor teórico del %(P) de CH3COOH en vinagre comercial,
calcule la exactitud de la determinación.
1.3. Preparación y valoración de HCl 0,1 N
1. Realizar los cálculos para preparar 500 mL de HCl 0,1 N a partir del ácido
concentrado.
2. En la fiola de 500 mL ubicar cierta cantidad de agua destilada, agregar el volumen
calculado de HCl©, enrazar, homogenizar y rotular.
3. Enjuagar la bureta con una pequeña cantidad de HCl preparado y llenar la misma con
la solución de HCl.
4. Pesar con exactitud entre 0,1 y 0,15 g de Na2CO3 anhidro secado a 110 °C por una
hora y depositarlo en un Erlenmeyer.
5. Agregar aproximadamente 40 mL de agua destilada y disolver la sal, luego añadir tres
gotas de indicador anaranjado de metilo o verde de bromocresol.
6. Titular hasta que el color vire a canela o rosado claro o verde en el caso de verde de
bromocresol.
Determinar la concentración exacta del HCl preparado.
1.4. Determinación de la alcalinidad del agua potable
Alcalinidad a la fenolftaleína
1. Medir con una pipeta volumétrica 100 mL de agua potable a un matraz Erlenmeyer y
agregar tres gotas de fenolftaleína.
2. Si aparece el color rosado o grosella titular con solución estándar de HCl, hasta
decoloración correspondiente.
Alcalinidad total:
3. A la solución anterior agregar 3 gotas de indicador mixto (verde de bromocresol y
rojo de metilo) o anaranjado de metilo.
4. Titular con la solución estándar de HCl hasta coloración verde o rosado claro.

4. IV. CALCULOS.
1. Realice los cálculos respectivos para la preparación de las soluciones utilizadas.
Mesa 6:
Calculando masa de la solución (1.1) de NaOH 0,1N en 500mL
𝑁 =
𝑚 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑥 𝜃
𝑃𝑀 𝑥 𝑉𝑠𝑜𝑙
𝑚 𝑁𝑎𝑂𝐻 =
𝑁 𝑥 𝑃𝑀 𝑥 𝑉𝑠𝑜𝑙
𝜃
𝑚 𝑁𝑎𝑂𝐻 =
0.1𝑚𝑒𝑞/𝐿 𝑥 40𝑔/𝑚𝑜𝑙 𝑥 0.500𝐿
1𝑚𝑒𝑞/𝑚𝑜𝑙
𝑚 𝑁𝑎𝑂𝐻 = 2𝑔
Calculando el volumen HCl 0,1N en 500mL
𝑉𝑐 =
𝑁 𝑥 𝑃𝑀 𝑥 𝑉𝑠𝑜𝑙
𝜌 𝑥 %𝑝
𝑉𝑐 =
0.1𝑚𝑜𝑙/𝐿 𝑥 36.45𝑔/𝑚𝑜𝑙 𝑥 0.500𝐿
1.189𝑔
𝑚𝐿
𝑥 37%
𝑉𝑐 = 4,145𝑚𝐿
2. Plantear las reacciones de titulaciones completas y balanceadas.
Ecuación de estandarización
Ecuación química de neutralización:
Ecuación química de valorización de HCl:
Ecuación química de determinación alcalina de agua potable:
CaCO3 + 2HCl → COCl2 + CO2 + H2O

5. 3. Realice los cálculos correspondientes de los ensayos ejecutados.
TABLA 1: DATOS Y RESULTADOS DE LOS ENSAYOS 1 Y 2
N° mesa Masa
FTAK(g)
Volumen
NaOH(mL)
N (NaOH)
(meq/mL)
Volumen
NaOH/vi(mL)
N (vinagre)
meq/mL
%Ac.
Acético
(vinagre )
1 0.3098 15.2 0.0998 16.1 0.80862 4.82
2 0.2960 13.9 0.1042 16.2 0.81364 4.85
3 0.2958 15.3 0.0946 16.0 0.8036 4.79
4 0.3060 15.2 0.0985 16.2 0.81364 4.85
5 0.3200 15.5 0.1010 16.3 0.10109 4.88
6 0.2972 13.9 0.1046 15.9 0.79857 4.76
Prom = 0.10045𝑚𝑒𝑞/𝑚𝐿
Densidad de vinagre: 1.0056 g/mL
Mesa 05:
Estandarización: con (FTAK) C8H5KO4
Datos:
𝑚 𝐹𝑇𝐴𝐾 = 0.3200𝑔
𝑉𝑁𝑎𝑂𝐻 = 15.5 𝑚𝐿
𝑁 𝑁𝑎𝑂𝐻 =
𝑚 𝐹𝑇𝐴𝐾
𝑃𝑚𝑒𝑞 𝐹𝑇𝐴𝐾 𝑥 𝑉 𝑁𝑎𝑂𝐻
𝑁 𝑁𝑎𝑂𝐻 =
0.3200𝑔
0.20422 𝑔/𝑚𝑒𝑞 𝑥 15.5𝑚𝐿
𝑁 𝑁𝑎𝑂𝐻 = 0.10109
𝑃𝑚𝑒𝑞 𝐹𝑇𝐴𝐾 =
𝑃𝑀 𝐹𝑇𝐴𝐾
𝜃 𝑥 1000
𝑃𝑚𝑒𝑞 𝐹𝑇𝐴𝐾 =
204.22𝑔/𝑚𝑜𝑙
1 𝑥 1000
𝑃𝑚𝑒𝑞 𝐹𝑇𝐴𝐾 = 0.20422 𝑔/𝑚𝑒𝑞
Calculando la concentración de vinagre.
𝑁𝑉𝑖𝑛𝑎𝑔 =
(𝑁𝑝𝑟 ∗ 𝑉) 𝑁𝑎𝑂𝐻
𝑉𝑉𝑖𝑛𝑎𝑔
𝑁𝑉𝑖𝑛𝑎𝑔 =
0.10045𝑚𝑒𝑞/𝑚𝐿 𝑥 16.3𝑚𝐿
2 𝑚𝐿
𝑁𝑉𝑖𝑛𝑎𝑔 = 0.8186

6. Calculamos el % para el ácido acético:
% 𝐴𝑐. 𝐴𝑐é𝑡𝑖𝑐𝑜 =
𝑛°𝑚𝑒𝑞𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑥 𝑃𝑚𝑒𝑞𝐴𝑐
𝑚𝑖
𝑥 100
- 𝑛°𝑚𝑒𝑞𝑁𝑎𝑂𝐻 = 𝑁𝑝𝑟 ∗ 𝑉 𝑁𝑎𝑂𝐻−𝑉𝑖 → 0.10045 𝑥 16.3
- 𝑃𝑚𝑒𝑞𝐴𝑐. 𝐴𝑐é𝑡𝑖𝑐𝑜 = 𝑃𝑀 𝑉𝑖𝑛𝑎𝑔 ∗ 𝛳 → 60.052g/mol x 1
- 𝑚𝑖 = 𝜌 𝑉𝑖𝑛𝑎𝑔 ∗ 𝑉𝑉𝑖𝑛𝑎𝑔 → 1.00567 g/mL x 2mL
% 𝐴𝑐. 𝐴𝑐é𝑡𝑖𝑐𝑜 =
0.10045 𝑥 16.3 𝑚𝐿 𝑥 60.052g/mol x 1
1.00567 g/mL x 2mL
𝑥 100
% 𝐴𝑐. 𝐴𝑐é𝑡𝑖𝑐𝑜 = 4.88
TABLA 1: DATOS Y RESULTADOS DE LOS ENSAYOS 3 Y 4
N°
mesa
Masa
Na2CO3(g)
Volumen
HCl (mL)
N (HCl)
(meq/mL)
Volumen
HCl/H2O
(mL)
Alcalinidad
mgCaCO3/L
1 0.1082 20.7 0.095 1.1 53.904
2 0.1042 20.5 0.096 0.9 44.103
3 0.1043 20.3 0.097 1.0 49.004
4 0.1059 20.0 0.099 1.1 53.904
5 0.1050 19.8 0.100 1.2 58.805
6 0.1010 19.5 0.101 0.8 39.203
Promedio: 0.098
Preparación y valoración de HCl
Donde 𝛳 → 2
𝑁 𝐻𝐶𝑙 =
𝑚 𝑁𝑎2𝐶𝑂3 𝑥 𝛳 𝑥 1000
𝑃𝑀 𝑁𝑎2𝐶𝑂3 𝑥 𝑉𝐻𝐶𝑙
𝑁 𝐻𝐶𝑙 =
0.1050𝑔 𝑥 2𝑒𝑞/𝑚𝑜𝑙 𝑥 1000
105.989𝑔/𝑚𝑜𝑙 𝑥 19.8
𝑁 𝐻𝐶𝑙 = 0.10
Determinación alcalina del agua potable:
CaCO3 + 2HCl → COCl2 + CO2 + H2O
Donde 𝛳 → 2
Hallar masa de CaCO3:
𝑚 𝐶𝑎𝐶𝑂3/𝐻2𝑂 = 𝑛 𝑚𝑒𝑞 𝐻𝐶𝑙 𝑥 𝑃 𝑚𝑒𝑞 𝐶𝑎𝐶𝑂3
𝑚 𝐶𝑎𝐶𝑂3/𝐻2𝑂 = (𝑉 𝑥 𝑝𝑟𝑜𝑁 𝐻𝐶𝑙
) 𝑥
𝑃𝑀 𝐶𝑎𝐶𝑂3
𝛳 𝑥 1000

7. 𝑚 𝐶𝑎𝐶𝑂3/𝐻2𝑂 = 1.2𝑚𝐿 𝑥
0.098𝑒𝑞
𝑚𝐿
𝑥
100.087𝑔/𝑚𝑜𝑙
2𝑒𝑞/𝑚𝑜𝑙 𝑥 1000
𝑋
1000𝑚𝑔
1𝑔
𝑚 𝐶𝑎𝐶𝑂3/𝐻2𝑂 = 5.8805 𝑚𝑔
Hallamos la alcalinidad del agua:
𝐴𝑙𝑐𝑎𝑙𝑖𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑 =
𝑚 𝐶𝑎𝐶𝑂3/𝐻2𝑂(𝑚𝑔)
𝑉𝐻2𝑂 𝐿
𝐴𝑙𝑐𝑎𝑙𝑖𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑 =
5.8805 𝑚𝑔
0.1 𝐿
𝐴𝑙𝑐𝑎𝑙𝑖𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑 = 58.805𝑚𝑔/𝐿
4. Si hubiera resultados dudosos, aplicar los contrastes para mantenerlos o
rechazarlos.
POR CONTRASTE DE GRUBBS MANTENERLOS O RECHAZARLOS DE LA TABLA N°1
𝑋̅ = 0.10045
𝑛 = 6
𝑠 = √
∑(𝑋𝑖 − 𝑋̅)2
𝑛 − 1
= 0.000374259
𝐺 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 =
(𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑠𝑜𝑠𝑝𝑒𝑐ℎ𝑜𝑠𝑜 − 𝑋̅)
𝑠
𝐺 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 =
|0.0946 − 0.10045|
0.000374259
𝐺 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 = 15.6308
El valor critico de Grubbs en tablas para 6 datos a 95% es:
G = -15.6308 <G practico = 1.82 ……. Se mantiene
Por lo tanto, se mantiene el dato.
V. CUESTIONARIO.
1. ¿Cómo se prepara una solución 1:1 de NaOH?
Una solución 1:1 de NaOH se prepara agregando o haciendo una mezcla de
1 g de NaOH por cada 1 mL de H2O.
#𝐸𝑞 − 𝑔. 𝐵 = 𝑁 𝐵 ∗ 𝑉𝐵

8. 𝑚 𝐵 ∗ 𝜃
𝑃𝑀 𝐵
= 𝑁8 ∗ 𝑉𝐵
𝑚 𝐵 =
𝑁 𝐵 ∗ 𝑉𝐵 ∗ 𝑃𝑀 𝐵
𝜃
𝑚 𝐵 =
0.1 ∗ 𝑂. 250 ∗ 40
1
𝑚 𝐵 = 1 𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻
2. ¿Por qué es recomendable preparar NaOH a partir de una solución 1:1?
Se recomienda porque cuando no se puede obtener reactivos de alta pureza, como
ocurre con los hidróxidos alcalinos, con algunos ácidos inorgánicos y
sustancias delicuescentes, se prepara primero una solución cuya normalidad sea
aproximadamente la requerida.
3. ¿Por qué no es muy recomendable utilizar H2SO4 y HNO3 como soluciones
ácidas valoradas?
No es recomendable utilizar el utilizar H2SO4 y HNO3, porque a esta clase pertenecen,
la titulación de bases libres, o formadas por hidrólisis de sales de ácidos débiles, con
un ácido valorado y la titulación de ácidos libres, o formados por hidrólisis de sales de
bases débiles, con un álcali valorado. Estas reacciones implican la combinación de
iones hidrógeno y oxhidrilo, para formar agua.
4. Mencione otros patrones primarios para estandarizar ácidos y bases.
PATRÓN PRIMARIO
Neutralización.
ÁCIDOS:
KHP (KHC8H4O4)
KH(IO3)2
BASES:
Na2CO3
CaC2O4
5. Elabore un cuadro de indicadores ácido-base con rangos de pH y colores
respectivos.

9. Indicadores ácido y base con rangos de pH con su respectivo color