Este documento describe los objetivos y procedimientos de una práctica de laboratorio sobre la preparación y estandarización de soluciones. Los objetivos incluyen reforzar conceptos como molaridad y normalidad, aprender a preparar soluciones de diferentes concentraciones, y adquirir habilidades en el laboratorio. Se explican diversas formas de expresar la concentración de una solución, como molaridad, porcentaje peso a peso y partes por millón. También se detallan los materiales requeridos y los pasos para preparar una solución de á

1. Capítulo 9. Práctica 7
Soluciones I preparación y estandarización
Esta práctica de laboratorio esta diseñada con el propósito de que el estudiante se familiarice con
las operaciones básicas de preparación y estandarización o normalización de soluciones. Para una
mejor comprensión, se espera que el estudiante halla adquirido previamente, una instrucción
mínima en al realización de montajes sencillos de laboratorio y en el manejo de los conceptos
necesarios para comprender e interrelacionar, las diferentes formas de expresar la concentración
de una solución.
9.1 Objetivos generales
• Fortalecer los conceptos de solución, molaridad, normalidad, PPV y ppm, y adquirir
habilidad y competencia en las operaciones básicas de preparación de soluciones.
• Comprender, aplicar e interrelacionar las diferentes formas de expresar la concentración de
una solución.
• Perfeccionar habilidades y competencias en las operaciones básicas de laboratorio, tales
como medición de volúmenes con diferentes instrumentos, realización de montajes básicos
y preparación de soluciones, entre otras.
• Correlacionar teoría y práctica: ecuaciones, leyes y teorías con resultados experimentales
en el laboratorio.
• Desarrollar en el estudiante su capacidad crítica para observar, analizar y extraer
conclusiones a partir de datos experimentales.
9.2 Objetivos específicos
• Aprender a preparar soluciones diluidas a partir de otras mas concentradas.
• Aprender a preparar soluciones a partir de las mediciones directas de soluto y solvente.
• Aprender a expresar y a referir la concentración de una solución en sus diversas formas.
• Entender el sentido de las mediciones volumétricas y adquirir habilidad y destreza en la
realización de titulaciones volumétricas.
• Adquirir habilidad y destreza en la realización de montajes de laboratorio y en las
operaciones básicas de preparación y estandarización de soluciones.
• Aprender a realizar informes técnicos
9.3 Materiales y reactivos
• 1 Beaker o Vaso de Precipitados de 100 mls.
• 2 Erlenmeyer 250 mls.
• 1 Matraz aforado de 250 mls.

2. • 1 Matraz aforado de 100 mls
• Un Vidrio de Reloj
• 1 Bureta de 25 mls
• 1 Pipeta graduada de 25 mls.
• 1 Pipeta aforada de 10 mls.
• 1 Pinza para bureta
• Soluciones indicadoras de Fenolftaleina y Azul de Bromotimol.
• Soluciones Patrón de NaOH y H2SO4, 0,1 N
B B B B
Adicional a lo anterior, cada grupo de estudiantes deberá llevar a la práctica como implementos
generales, el Cuaderno de Laboratorio, una blusa blanca larga, Toallas de papel blancas, cinta de
enmascarar y marcadores tinta indeleble. Como muestras de trabajo, deberá llevar también, un
vinagre comercial, creolina, leche de magnesia, un blanqueador amoniacal, y un producto para
comercial para destaponar cañerías.
9.4 Fundamentación teórica
9.4.1 CONCEPTOS GENERALES
Las soluciones son mezclas homogéneas de dos o más substancias, que pueden separarse por
métodos físicos en sus diversas substancias componentes. En una solución, aquella substancia
que se encuentra en mayor proporción se conoce como “Solvente” y las demás como “Solutos”. La
relación o proporción de la mezcla soluto a solvente se conoce como concentración, término
equivalente a densidad e intensidad, Figura No 7.1.
FIGURA 9.1 DENSO O CONCENTRADO “VS.” POCO DENSO O DILUIDO. FUENTE: AUTOR
T
Las soluciones verdaderas difieren de las suspensiones y de los sistemas coloidales,
fundamentalmente en el tamaño de partícula del soluto o de la fase dispersa y en las propiedades
que derivan de dicha diferencia. En general, las soluciones verdaderas en fase líquida, no
desprenden soluto por decantación ni tienen la propiedad de dispersar la luz. En rigor, se dice que
una partícula se encuentra en solución cuando esta se halla dispersa en otro medio, en un grado
de fragmentación inferior a 0,45 µ.
Existen varias formas de referirse a la concentración de una solución, esto es, a la proporción de
soluto a solvente. Para efectos cualitativos, frecuentemente se habla de “soluciones diluidas,
concentradas, saturadas o sobresaturadas”. Sin embargo, ya que en muchos casos estas
descripciones cualitativas no son suficientes, la forma cuantitativa de referirse a la proporción de
soluto a solvente (concentración) de una solución, es mediante los conceptos de Molaridad, M,
Normalidad, N, el Porcentaje Peso a Peso, PPP el Porcentaje Peso a Volumen, PPV, las Partes
por Millón, ppm, y las Partes por Billón, ppb.

3. 9.4.1.1 MOLARIDAD
La molaridad es por excelencia, la forma como se expresa la concentración de una solución en
trabajos de química, física, biología o ingeniería. La Molaridad es por definición, el número de
moles de soluto que se hallan contenidos en un litro de solución y se representa por M. La
molaridad, además de ser la expresión de más amplia aceptación para referirse a la concentración
de una solución, también es en el laboratorio la mejor forma para prepararla, Figura No 9.2.
FIGURA 9.2 SOLUCIÓN 1,0 MOLAR. FUENTE: AUTOR
Número de Moles de Soluto
Molaridad = -------------------------------------
Número de Litros de Solución
9.4.1.2 PORCENTAJE PESO A PESO
El “Porcentaje Peso a Peso” es una relación que expresa los gramos de soluto que se hallan
contenidos en cada 100 gramos de solución. Esta forma de expresar la concentración implica al
momento de preparar una solución, pesar separadamente el soluto y el solvente. Si bien, este
procedimiento facilita la comprensión de la “proporción de la mezcla”, la aplicación de esta forma
de referirse a la concentración en el trabajo rutinario de laboratorio se dificulta un poco, debido a
que obliga a conocer también, la densidad de la solución. A esta desventaja se le suma el hecho
de que a los líquidos, es más fácil medirles el volumen que medirles la masa.
La expresión porcentual peso a peso de las soluciones se conserva particularmente, para las
soluciones acuosas de los gases, tales como el HCl, el HF, el HBr y el NH3. La mayoría de los
ácidos que se utilizan como reactivos en el laboratorio (clorhídrico, nítrico, sulfúrico, acético y
fosfórico, entre otros) vienen con sus concentraciones expresadas en términos de porcentaje peso
a peso. Para facilitar el manejo de estas soluciones, la concentración peso a peso de la solución se
acompaña con tablas que registran la densidad de la solución a diferentes concentraciones.
Gramos de soluto
PPP = ---------------------
100 gramos de solución
9.4.1.3 PORCENTAJE PESO A VOLUMEN

4. El porcentaje Peso a Volumen es una relación que expresa los gramos de soluto que se hallan
contenidos en cada 100 mililitros de solución. Esta forma de expresar la concentración de una
solución facilita enormemente su preparación y aplicación; el único inconveniente radica en que el
porcentaje peso a volumen es una unidad muy grande para muchos fines analíticos frecuentes.
Generalmente, cuando se expresa la concentración de una solución en términos porcentuales, la
expresión se refiere al porcentaje peso a volumen.
Gramos de soluto
PPV = ---------------------
100 mililitros de solución
9.4.1.4 PARTES POR MILLÓN
La expresión porcentual o molar para referirse a la concentración de una solución, se aplica
generalmente a las soluciones en las cuales la proporción de soluto a solvente es relativamente
alta, proporción que generalmente se halla en la escala de las “partes por mil”. Sin embargo,
existen muchas substancias cuya concentración regular en una solución es mucho menor que las
partes por mil.
Las Partes por Millón son una relación que expresa las partes de soluto que se hallan contenidas
en un millón de partes de solución. De esta forma, las partes por millón pueden expresarse como
“los gramos de soluto por metro cúbico de solución”, “los gramos de soluto por tonelada de
solución” o “los miligramos de soluto por kilogramo de solución”. Ya que esta forma de expresar la
concentración de una solución se utiliza particularmente para soluciones muy diluidas y como un
kilogramo de agua equivale a un litro en términos de volumen, generalmente las partes por millón
se asocian a “los miligramos de soluto contenidos en cada litro de solución”.
Gramos de soluto Gramos de soluto Miligramos de soluto
ppms = --------------------- ------------------------ ---------------------------
Tonelada de solución Metro cúbico de solución Litro de solución.
9.4.2 PREPARACIÓN DE SOLUCIONES
Uno de los problemas que con mayor frecuencia se deben resolver en un laboratorio, lo constituye
el acondicionamiento de la concentración de las soluciones a las necesidades específicas de los
diferentes usos; esto, debido a que con frecuencia la concentración de las soluciones de trabajo
dista mucho de la concentración de los reactivos en su presentación comercial.
Este es precisamente el caso de los ácidos clorhídrico, nítrico, sulfúrico, fosfórico y acético, cuyas
soluciones de trabajo se preparan normalmente por dilución de otras mas concentradas. También
en algunos casos, son las mismas muestras las que deben diluirse con objeto de adecuar la
concentración de alguno de sus constituyentes al rango de medición de un método específico de
análisis. Todos estos procedimientos de dilución, implican técnicas y cálculos que es preciso
conocer y desarrollar para poder realizar.
A manera de ejemplo, considérese el caso de la preparación de 250 mls de una solución 0,10 M de
ácido sulfúrico, a partir de una solución concentrada cuya “densidad es 1,82 g/cc y cuya composición
porcentual es del 91,11 % peso a peso”1. ¿Cual sería el procedimiento para prepararla?
1
Esta es la forma general de presentación de la mayoría de los ácidos comerciales.

5. Si 182 g Solución Ácido Sulfúrico → 100 %
? → 91.11 %
? = 165,82 g.
Así, 100 mls de solución de ácido sulfúrico pesan 182 g y contienen 165,82 g del producto ácido
sulfúrico. La masa faltante, representa la masa del agua o de las impurezas. Ahora bien, si un mol
de H2SO4, pesa 98 g. entonces, en 165,82 g habrán 1,692 moles de H2SO4,. Esto significa que 100
B B B B B B B B
mls del ácido sulfúrico concentrado contienen 1,692 moles y que por tanto un litro contendrá 16,92
moles, es decir, que el reactivo de partida es una solución 16,92 M en H2SO4. B B B B
Hasta este punto, es claro que se quiere preparar una solución 0,10 M a partir de otra 16,92 M. Es
fácil darse cuenta que para poder hacer esto, es necesario diluir la solución concentrada, (FD =
16,92 / 0,10), 169,2 veces. Este grado de dilución puede alcanzarse fácilmente si se toma un
mililitro de la solución concentrada y se lleva con agua destilada hasta un volumen final de 169,2
mls. O bien, por facilidad operativa, tomando 1,47 mls de solución concentrada y diluyendo con
agua hasta un volumen total de 250 mls.
Aunque teóricamente este es el procedimiento de cálculo y la forma como se debe preparar la
solución, en la práctica existen algunos inconvenientes que obligan, a que una vez que la solución
ha sido preparada en la forma descrita, deba realizarse un proceso de confirmación de ésta
concentración. Dicho proceso de “chequeo o certificación” se conoce como “valoración”. Así,
“valorar” una solución, es certificar su concentración por comparación con la concentración de una
solución patrón o de referencia.
9.4.3 ANÁLISIS VOLUMÉTRICO
En el análisis volumétrico se determina la concentración de una solución cuya concentración se
desconoce, midiendo el volumen que se requiere de ella para reaccionar con un volumen fijo de
otra solución cuya concentración es perfectamente conocida. Esta operación, que se conoce como
“titulación, normalización o valoración volumétrica”, exige el conocimiento de la reacción química
involucrada. Las reacciones de titulación pueden ilustrarse mediante el siguiente ejemplo pictórico:
Asuma que los círculos de la figura 9.3 representan “unidades infinitesimales” de volumen de dos
soluciones cuyos solutos reaccionan instantáneamente y que las figuras circunscritas (barcazas y
remeros), representan las partículas individuales de soluto (iones o moléculas). Para efectos
prácticos, dichas unidades infinitesimales podrían fijarse en “un mililitro.
Nótese que si bien la concentración de las soluciones (definida como el número de partículas de
soluto por unidad de volumen de solución) es fácil darse cuenta que cada barcaza requiere de dos
remeros y que por tanto, cada infinitesimal de solución de la izquierda, “reacciona exactamente”
con dos infinitesimales de solución de la derecha, apreciación que se resume diciendo que la
estequiometría de la reacción es “de uno a dos” y que significa que “un mililitro de solución de la
izquierda, reacciona exactamente con dos mililitros de solución de la derecha”...
En el trabajo rutinario de laboratorio, el conocimiento de la estequiometría de las reacciones se
utiliza con frecuencia para determinar (esto es, valorar) la concentración de soluciones cuya
concentración se desconoce.

6. FIGURA 9.3 REACCIÓN DE TITULACIÓN UNO A DOS. FUENTE: AUTOR
El proceso de adición de un volumen medido de la solución de concentración conocida para que
reaccione con el soluto contenido en un volumen fijo de la solución de concentración desconocida
se conoce como “Valoración Volumétrica”. La Figura 9.4 ilustra el procedimiento operativo de una
titulación volumétrica en el laboratorio.
FIGURA 9.4 TITULACIÓN VOLUMÉTRICA. FUENTE: AUTOR
En una titulación, la solución de concentración conocida se conoce como Solución Patrón y la de
concentración desconocida como Solución Problema. El punto en el cual la cantidad del soluto
contenido en un volumen fijo de Solución Patrón, equivale químicamente a la cantidad de soluto
contenido en un volumen fijo de la Solución Problema, se conoce como Punto de Equivalencia o
Punto Estequiométrico.
El reactivo que se adiciona desde la bureta se conoce como “Agente Titulante” y la substancia que
reacciona con él y que se halla presente en la solución problema se conoce como “Agente
Titulado”. Con frecuencia, se agrega a la mezcla reaccionante una sustancia que tiene por objeto
“indicar” el momento en el cual la valoración ha alcanzado el “punto de equivalencia”.
Desde el punto de vista químico, un “indicador” es una substancia que reacciona con el agente
titulante pero cuya constante de formación es menor que la correspondiente al producto de la
reacción entre el agente titulante y el agente titulado. Así, el indicador reacciona solamente cuando
en el medio ya no existe el agente titulado.
Como ya se dijo antes, en el punto final de una valoración volumétrica la cantidad del agente
titulado debe ser igual a la cantidad del agente titulante o lo que es lo mismo, en el punto final de

7. una valoración, las concentraciones de los solutos reaccionantes deben ser equivalentes. Por tal
razón,
VSOLUCIÓN PATRON x CSOLUCIÓN PATRÓN = VSOLUCIÓN PROBLEMA x CSOLUCIÓN PROBLEMA.
Hecho este que se resume generalmente mediante la ecuación, V1 x C1 = V2 x C2. Y puesto que la
concentración puede expresarse en términos de Molaridad o Normalidad, entonces se particulariza
a V1 x M1 = V2 x M2 o V1 x N1 = V2 x N2.
9.5 Procedimiento
Los estudiantes de laboratorio se repartirán en dos grandes grupos o Mesas de Trabajo, y en cada
una de ellas, se distribuirán en 4 grupos de trabajo, uno en cada extremo de la mesa, constituidos
por dos o máximo, tres estudiantes. En la Mesa No 3 estarán ubicados todos los reactivos de uso
compartido, por lo que se solicita a los estudiantes, desplazarse a este sitio y utilizarlos
ordenadamente, cada vez que lo requiera, procurando en todo caso, mantener esta área
despejada para facilitar el acceso.
En el Grupo o Mesón No 1, cada uno de los grupos de trabajo deberá preparar 250 mls de solución
de hidróxido de sodio, NaOH de concentración lo mas cercana posible al 0,1 N. Para ello, pesarán
1,00 g de NaOH y los disolverán a un volumen total de 250 mls.
Una vez preparada la solución de NaOH, esta deberá valorarse mediante titulación con Solución
Patrón de ácido 0,10 N, utilizando fenolftaleina o Azul de Bromo timol como indicador del punto
final de la titulación. Realice esta operación al menos cuatro veces, promedie y obtenga la
precisión de sus mediciones.
Posteriormente y una vez conocida la concentración exacta de la solución de NaOH preparada, los
estudiantes deberán medir, también por cuadruplicado, la concentración ácida de un vinagre
comercial. Finalmente, medirán con esta solución la concentración de la solución ácida preparada
por alguno de los grupos del Mesón No 2.
En el informe, se deberán presentar los resultados y los valores de precisión y exactitud, con los
cuales fueron medidas tanto la concentración de la solución de NaOH como la concentración del
vinagre comercial. Para calcular la exactitud, refiéranse a la concentración de la Solución Patrón y
a la concentración inscrita en la etiqueta del vinagre comercial, como valores verdaderos. Para el
caso de las soluciones ácidas preparadas por el Mesón No 2, tome como valor verdadero la
concentración de su propia solución.
En el Grupo o Mesón No 2, cada uno de los grupos de trabajo deberá preparar 250 mls de solución
de H2SO4 de concentración lo mas cercana posible al 0,1 N. Para ello, medirán 5 mls de H2SO4 de
concentración 90 % P/P y densidad 1,80 g/cc y los diluirán en agua hasta un volumen total de 100
mls, Solución A. Tomarán entonces 13,5 mls de la Solución A y los diluirán con agua hasta un
volumen total de 250 mls.
Una vez preparada la solución de H2SO4, esta deberá valorarse mediante titulación con Solución
Patrón de base 0,10 N, utilizando fenolftaleina o Azul de Bromo timol como indicador del punto final
de la titulación. Realice esta operación al menos cuatro veces, promedie y obtenga la precisión de
sus mediciones.
Posteriormente y una vez conocida la concentración exacta de la solución de H2SO4 preparada, los
estudiantes utilizarán esta solución para medir, también por cuadruplicado, la concentración básica

8. de dos productos comerciales alcalinos, un antiácido y un producto para destapar cañerías.
Finalmente, medirán la concentración alcalina de la solución preparada por alguno de los grupos
del Mesón 1.
En el informe, se deberán presentar los resultados y los valores de precisión y exactitud, con los
cuales fueron medidas, tanto la concentración de la solución de H2SO4 como la concentración del
B B B B
producto comercial alcalino. Para calcular la exactitud, refiéranse a la concentración de la Solución
Patrón y a la concentración inscrita en la etiqueta del producto comercial, como valores
verdaderos. Para el caso de las soluciones básicas preparadas por el Mesón 1, tome como valor
verdadero la concentración de su propia solución.
Para el trabajo ordenado de los datos, apóyese en la tabla 9.1
Mililitros de H2SO4 concentrado
B B B B V. final A Alícuota A V. Final B Concentración por valoración Promedio
100 mls 13,5 mls 250 mls
Soluciones Problema
Mililitros de antiácido V. final A Alícuota A V. Final B Concentración por valoración Promedio
Mililitros de DR V. final A Alícuota A V. Final B Concentración por valoración Promedio
Mililitros de Producto “X” V. final A Alícuota A V. Final B Concentración por valoración Promedio
TABLA 9.1. TABLA DE TRABAJO
9.6 Preguntas y temas de reflexión
• ¿Que tanto difieren las concentraciones de las soluciones, recién preparada y valorada?
• ¿A que atribuye estas diferencias?
• Mencione cinco ejemplos de procesos industriales en donde las titulaciones volumétricas
sean importantes. Explique detalladamente encada caso.
• Defina con sus propias palabras, valoración volumétrica, punto de equivalencia e indicador
de reacción.
• ¿Como actúa un indicador ácido base?
9.7 Bibliografía
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Ayres Gilbert. Química Analítica Cuantitativa, Capítulos varios. Editorial Harla, Mexoco, D. E. 1980
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Barcelona, España, 1960.
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www.fiobera.unam.edu.ar/Materias/ Quimica/QUIMICA_CLASE_8.ppt
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