practica 3 electro n
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8/18/2019 Practica 3 Electro n
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Instituto Politécnico Nacional
Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias
Extractivas
Departamento de Ingeniería Química Industrial
Practica 3: Titulación onductimétrica
!lumnos: Delgado Reyes Ricardo
Gervacio García Miguel
González Guzmán Diego
E"uipo: 1
arrera: Ingeniería Química Industrial
Semestre: 7°
#rupo: 3IV7
orreo electrónico: ric!delgado1""#$%otmail&com
Pro$esor: Mario 're(o Ru)io
*scar +im,nez -,rez
%ec&a de entrega: ./ de *ctu)re de ./10
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ontenido*)(etivo&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 3
*)(etivos s2ecícos&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&3
Marco 'e4rico&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& #
Introduccion&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 'itulaciones 5onductim,tricas&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 0
Desarrollo e62erimental&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
Material y eui2o&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
62erimentaci4n&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
'a)la de datos e62erimentales&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 8
9cido :uerte;
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'()etivol alumno determinara mediante el m,todo 5onductim,trica laconcentraci4n de un electrolito 2or titulaci4n con otra soluci4n deconcentraci4n conocida&
'()etivos Especí*cos• 5onstruir un gráco conductancia @ volumen• Reconocer y localizar el 2unto de euili)rio en una gráca
5onductim,trica&• 5alcular el valor de la concentraci4n de una muestra 2ro)lema utilizando
el graco conductancia @ volumen&• 5alcular la conductancia es2ecíca ABC y la euivalente A ΔC de la muestra
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+arco Teórico
Introduccióna conducci4n de una corriente el,ctrica a trav,s de una soluci4n de unelectrolito involucra la migraci4n de es2ecies cargadas 2ositivamente %acia elcátodo y es2ecies cargadas negativamente %acia el ánodo& a conductancia deuna soluci4nE ue es una medida del Fu(o de corriente ue resulta de laa2licaci4n de una :uerza el,ctrica dadaE de2ende directamente del nmero de2artículas cargadas ue contiene& 'odos los iones contri)uyen al 2roceso deconducci4nE 2ero la :racci4n de corriente trans2ortada 2or cada es2ecie estádeterminada 2or su concentraci4n relativa y su movilidad in%erente en elmedio&
a a2licaci4n de las mediciones de conductancia directa al análisis es limitada2orue es una 2ro2iedad de naturaleza no selectiva& os usos 2rinci2ales de lasmediciones directas %an estado connados al análisis de mezclas )inarias deagua;electrolito y a la determinaci4n de la concentraci4n total del electrolito&sta ltima medici4n es 2articularmente til como criterio de 2ureza del aguadestilada&
-or otra 2arteE las titulaciones conductim,tricasE en las ue las mediciones dela conductancia se usan 2ara indicar el 2unto nal de una reacci4n se 2uedea2licar a la determinaci4n de una variedad de sustancias&
a venta(a 2rinci2al del 2unto nal conductim,trico es su a2lica)ilidad a latitulaci4n de soluciones muy diluidas y a sistemas en los ue la reacci4n esrelativamente incom2leta& 9síE 2or e(em2loE es 2osi)le la titulaci4n5onductim,trica de una soluci4n acuosa de :enol A>aH1/;
9unue el cam)io de 2 en el 2unto de euivalencia es insuciente 2ara un2unto nal 2otencio m,trico o con indicador visual&
a t,cnica tiene sus limitaciones& n 2articularE se %ace menos 2recisa y menossatis:actoria al aumentar la concentraci4n total de electrolitos&VerdaderamenteE el cam)io en la conductancia de)ido al agregado del reactivo
titilante 2uede ser enmascarado considera)lemente 2or altas concentracionesde electrolitos en la soluci4n a titularJ en estas circunstancias el m,todo no se2uede usar&
Titulaciones onductimétricasl agregado de un electrolito a una soluci4n de otro electrolito )a(o condicionesue no 2roducen un cam)io a2recia)le en el volumenE a:ectará la conductanciade la soluci4n de2endiendo de si ocurren o no reacciones uímicas& Ki no
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ocurre una reacci4n i4nicaE tal como en el agregado de una sal sim2le a otraA2or e(em2loE agregado de cloruro de 2otasio a una soluci4n de nitrato desodioCE la conductancia sim2lemente aumentará& Ki ocurre una reacci4n i4nicaEla conductancia 2uede aumentar o disminuirJ en e:ectoE con el agregado deuna )ase a un ácido :uerteE la conductancia decrece de)ido al reem2lazo del
ion %idr4geno de alta conductividad 2or otro cati4n de conductividad más )a(a&ste es el 2rinci2io su)yacente en las titulaciones conductim,tricasE es decirE lasustituci4n de iones con cierta conductividad 2or iones con di:erenteconductividad& 5onsideremos c4mo cam)iará la conductancia de una soluci4nde un electrolito :uerte 9L
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Desarrollo experimental
+aterial , e"uipo• 1 -ro)eta graduada de 0/ml• . Vasos de 2reci2itados de 1//ml• 1
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3& Medir con la 2ro)eta la muestra 2revela 2ara su valoraci4nE a%í mismo&#& lenar la )ureta con la soluci4n titilante de concentraci4n conocida&0& a celda de)e 2ermanecer en la soluci4n ue se está valorando durante
todo el 2roceso&
& 9l terminar la titulaci4n volver a introducir la 5elda de 5onductividad enel vaso con agua destilada 2revio en(uague con agua destiladaE con2iseta&
7& levar un registro de las lecturasE en mlE de soluci4n titilante&
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Ta(la de datos experimentales
!cido $uerte-.ase $uerte
V de alícuotaN 3/ml de 5l a /&1M
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V de Oa* en ml 5onductancia en 1P
/ #"7#
/&0 3718
1 .#0/1&0 10#/
. 18.
.&0 ..3.
3 .810
3&0 310.
# 30"8
#&0 ##.1
!cido dé(il-.ase $uerte
V de alícuotaN 3/ml de 535** a 1M
V de Oa* en ml 5onductancia 1P
/ 1//&"
/&0 3"3&0
1 83&1
1&0 1#
. .187
.&0 .07
3 31/
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3&0 338
# #/33
#&0 ##"
0 #800
0&0 0.3
00/
/lculos
#ra*cas
!cido $uerte-.ase $uerte
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/ /&0 1 1&0 . .&0 3 3&0 # #&0 0
/
0//
1///
10//
.///
.0//
3///
30//
#///
#0//
0///
:A6C N 1"..6 L #&/#
:A6C N ; 11/0&186 L #.83&"#
#ra*co onductancia vs 0olumen para: 1cido %uerte-.ase %uerte
5urva 1
Dinear A5urva 1C
5urva .
Dinear A5urva .C
0olumen en ml
onductancia
-or el m,todo graco trazando la 2er2endicular a la intersecci4n sa)emos ueel 2unto euivalente en volumen es de 3ml
De la ecuaci4n de contenidos
V 1 N
1=V
2 N
2
Des2e(ando y sustituyendo
V 1 N
1
V 2= N
2=
30ml0.1 N
3ml =1 N
!cido dé(il-.ase $uerte
#r/$ica de conductancia vs volumen para:!cido dé(il 2 (ase $uerte
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/
1///
.///
3///
#///
0///
///:A6C N #70&".6 ; 3/&7
inear AC
0olumen en ml
onductancia
-or el m,todo graco trazando la 2er2endicular a la intersecci4n sa)emos ueel 2unto euivalente en volumen es de 13&0ml
De la ecuaci4n de contenidos
V 1 N
1=V
2 N
2
Des2e(ando y sustituyendo
V 1 N
1
V 2= N
2=
30ml∗1 N
13.5ml =2.22 N
alculo de 45 , Δ5 para el sistema acido $uerte- (ase
$uerte
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k = K
R=cte .decelda
Resistencia= K
1
C
= K ∗C =0.1Ω−1∗1050cm
−1=105Ω
−1cm
−1
Ω=1000∗k
N =1000∗105Ω
−1cm
−1
1 N =105,000Ω−1
cm−1
geqv−1
alculo de 45 , Δ5 para el sistema acido dé(il- (ase
$uerte
k = K
R=cte .decelda
Resistencia= K
1
C
= K ∗C =0.1Ω−1∗3350cm
−1=335Ω
−1cm
−1
Ω=1000∗k
N =
1000∗335Ω−1cm
−1
2.2 N =152,272Ω
−1cm
−1geqv
−1
.i(liogra$ía
%tt2PPmaterias&&u)a&arP3/0PdoSnloadP'itulacionesT./5onductimetricas&2d:
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5*O5KIUOa conductividad es la ca2acidad de una su)stancia o material 2ara conducircorriente el,ctricaE se dice ue la conductividad es la inversa de la resistencia yla unidad de la conductancia es el Kiemns AsC& a conductividad euivalente deuna soluci4n de un electrolito es la conductancia de un volumen de estasoluci4n ue contiene un euivalente;gramo del electrolito& a conductividadel,ctrica se dene como la ca2acidad ue tienen las sales inorgánicas ensoluci4n AelectrolitosC 2ara conducir la corriente el,ctrica y la conductividades2ecica de una soluci4n de un electr4litoE es la cantidad de corriente ue2asa a trav,s de la misma en 1 segundo cuando la di:erencia de 2otencial de lacorriente es 1 Volta& a cantidad de conductividad se 2uede medir usando unmedidor de conductividad&inalmenteE realizar mediciones de la conductividad es usado en control decalidad de aguasE solucionesE :ormulacionesE 2rocesamiento de alimentosE
cosm,ticosE entre otrosJ además su novedoso diseWo com)ina la 2osi)ilidad demedici4n en
Kiemens 2or centímetro o Kiemens 2or metroE s4lidos totales AK'DCE Modo decenizas y tem2eratura de una muestra&
*)servaciones
Realizar esta investigaci4nE me 2ermiti4 com2render me(or los conce2tos uea2licamos y el la)oratorioE y con esto se com2lementa realizado en la 2rácticaE
ya ue entiendo 2or u, se com2ort4 así el sistema y los :en4menos ue estánocurriendo internamenteE el estudio de la conductividad en solucionesE tienemuc%as a2licaciones im2ortantes el la industria&
+enni:er Kalinas Martínez&