DETERMINACION DE LA CONSTANTE DE IONIZACION DE UN ACIDO

I. OBJETIVOS

Hallar la gráfica de absorbancia vs PH Calcular la constante disociación a partir de la gráfica de

absorbancia vs PH

II. INTRODUCCION

La determinación para calcular el PH en las concentraciones es uno de los procedimientos más importantes y más usados en ciencias tales como química, bioquímica y la química de suelos. El PH determina muchas características notables de la estructura y actividad de las biomacromoléculas y, por tanto, del comportamiento de células y organismos.

En el siguiente laboratorio se va a determinar el PH de la solución de Acido nítrico y la sal de sodio para la cual se debe preparar tales soluciones a concentraciones establecidas en la clase luego tomamos una alícuota de 4ml llevamos al potenciómetro y así medimos el PH para la cual obtendremos lecturas a diferentes concentraciones y así hallar las absorbancia a diferentes concentraciones para lo cual graficaremos las absorbancia vs PH y así poder hallar la concertación media

III. FUNDAMENTO TEORICO

La determinación del PH es uno de los procedimientos analíticos más importantes y más usados en ciencias tales como química, bioquímica y la química de suelos. El PH determina muchas características notables de la estructura y actividad de las biomacromoléculas y, por tanto, del comportamiento de células y organismos.

En 1909 el químico danés Sorensen definió el potencial hidrógeno (PH) como el logaritmo negativo de la concentración molar (más exactamente de la actividad molar) de los iones hidrógeno.

IV. MATERIALES Y REACTIVOS

Solución de acido Nítrico 0.1M Solución de Na2HPO4 0.2M Solución de Azul de Bromofenol 0.002% Espectroscopio Perkin Elmer de Doble Haz Celdas de Cuarzo Potenciómetro Piceta 6 Tubos de Ensayo Fiola Pipeta Papel Tisso

V. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Se prepara a partir de una solución stock al 0.002% de azul de bromofenol preparar una disolución ácida tomando 5ml de la solución stock, añadiendo 4ml de ácido sulfúrico 0.5molar y 1ml de agua destilada.

Luego preparar una solución alcalina de azul de bromofenol, tomando 5ml de la solución stock, añadiendo 0.5ml de hidróxido sódico 0.5normal y 4.5ml de agua destilada.

Preparar también 100ml de una solución de ácido cítrico 0.1M, y 100ml de una solución de Na HPO 0.2M.

A partir de estas soluciones prepararemos las siguientes soluciones:

- 1.5ml de ácido cítrico + 18.5ml de Na HPO- 5.0ml de ácido cítrico + 15.0ml de Na HPO- 6.5ml de ácido cítrico + 13.5ml de Na HPO- 8.0 ml de ácido cítrico + 12.0ml de Na HPO- 9.0ml de ácido cítrico + 11.0ml de Na HPO- 10.0ml de ácido cítrico + 10.0 ml de Na HPO- 11.0ml de ácido cítrico + 9.0 ml de Na HPO- 19.5ml de ácido cítrico + 0.5ml de Na HPO

# TUBO 1 2 3 4 5 6 7 8

Ac. Citrico 1.5 5 6.5 8 9 10 11 19.5

Na HPO 18.5 15 15.5 12 11 10 0,9 0.5

- Medimos el PH de las disoluciones anteriormente preparadas (solución tampón, soluciones ácida de azul de bromofenol y solución alcalina de bromofenol), obtenemos los siguientes resultados.

- En ocho tubos de ensayo se hacen las siguientes disoluciones: tomaremos 4ml de cada una de las soluciones tampón, se le añade 5ml de azul de bromofenol (solución stock) y un 1ml de agua destilada.

- Finalmente se miden las absorbancias de las disoluciones preparadas a una longitud de onda de 590nm que es la zona del máximo de absorción de indicador.

muestras PH absorbancias1 8.6 2.8572 7.6 2.673 7.1 2.89754 6.35 2.7325 5.7 2.3666 5.5 2.3177 5.1 2.0458 2.9 2.055

- Posteriormente se realiza una representación gráfica de la absorbancia frente al PH que adjuntamos

muestras PH1 8.62 7.63 7.14 6.355 5.76 5.57 5.18 2.9

- Donde hay máxima absorbancia, el indicador estará en forma donde hay mínima absorbancia estará en forma .

Calculando la media de ambas absortividades podremos extrapolar de la representación gráfica en ph, que en este caso coincide con el pKa. A partir del cual podemos calcular el valor de Ka que es constante de disociación del ácido.

Absorbancia máxima:

muestras PH absorbancias3 7.1 2.8975

Absorbancia mínima:

muestras PH absorbancias6 5.1 2.0405

- Sacando la media de las dos absorbancias tenemos:

= =

- De la grafica se obtiene PH = 5.37

PH = - log [ H+]

[ H+] = 4.26 x10-6 mol/L

VI. CONCLUSIONES

En la siguiente experiencia se aprendió a utilizar el potenciómetro, y también hallar la relación que existe entre el PH y la absorbancia

Se pudo también calcular la concentración media que se obtiene directamente de la grafica de A vs PH

VII. RECOMENDACIONES

En la toma de lectura de las absorbancia a cada concentración se debe de utilizar una longitud de onda adecuada ya que de no ser así la absorbancia permanecerá casi constante para cada concentración y así no se podrá hallar una grafica adecuada

VIII. BIBLIOGRAFIA

Espectroscopia ultravioleta y visible Analitical chemistry: An Introducción Douglas A. Skoog / Donald M. West / F . James Holler