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Titulación conductimétrica (acido – base)



Partes: 1, 2

    Curso: Análisis Químico Instrumental –
    informe
    3

    1. Titulaciones
      Conductimétricas
    2. Mediciones de
      Conductancia
    3. Determinación
      de la Constante de la Celda
    4. Cambios
      de Volumen
    5. Curvas
      de Titulación
    6. Titulaciones
      Ácido-Base
    7. Objetivos
    8. Determinación
      experimental
    9. Calculando
      concentración para acido mineral HCL
    10. Calculando
      concentración para acido débil (acido
      acetico)
    11. Conclusiones
    12. Bibliografía

    1.
    INTRODUCCION

    Titulaciones
    Conductimétricas

    El agregado de un electrolito a una solución de
    otro electrolito bajo condiciones que no producen un cambio
    apreciable en el volumen,
    afectará la conductancia de la solución dependiendo
    de si ocurren o no reacciones
    químicas. Si no ocurre una reacción
    iónica, tal como en el agregado de una sal simple a otra
    (por ejemplo, agregado de cloruro de potasio a una
    solución de nitrato de sodio), la conductancia simplemente
    aumentará. Si ocurre una reacción iónica, la
    conductancia puede aumentar o disminuir; en efecto, con el
    agregado de una base a un ácido fuerte, la conductancia
    decrece debido al reemplazo del ion hidrógeno de alta conductividad por otro
    catión de conductividad más baja. Este es el
    principio subyacente en las titulaciones conductimétricas,
    es decir, la sustitución de iones con cierta conductividad
    por iones con diferente conductividad.

    Consideremos cómo cambiará la conductancia
    de una solución de un electrolito fuerte A+Bluego del
    agregado de un reactivo C+D-, suponiendo que A+ (que es el
    analito) reacciona con D- del reactivo titulante. Si el producto de la
    reacción AD es escasamente soluble o escasamente ionizado,
    la reacción se puede escribir

    A+B− + C+D− ←→ AD +
    C+B−

    En la reacción entre A+ y D -, los iones A+ son
    reemplazados por C+ durante la titulación. A medida que
    avanza la titulación, la conductancia aumenta o disminuye
    dependiendo de si la conductancia de C+ es mayor o menor que la
    de A+.

    Durante el progreso de la neutralización,
    precipitación, etc., se pueden esperar, en general,cambios
    en la conductividad y ello se puede emplear para determinar el
    punto final. Una titulación conductimétrica implica
    la medición de la conductancia de la muestra luego de
    sucesivos agregados de
    reactivo titulante. Se determina el punto final en un
    gráfico de conductancia o conductancia específica
    en función
    del volumen de titulante agregado. Estas curvas de
    titulación tienen una variedad de formas, dependiendo del
    sistema
    químico en investigación. En general, sin embargo,
    están caracterizadas por porciones de líneas rectas
    con pendientes diferentes a cada lado del punto de
    equivalencia.

    Mediciones de
    Conductancia

    Para medir la conductancia de una solución se
    utiliza un puente de Wheatstone, como se muestra en la Figura 2.
    El pasaje de corriente a través de una solución de
    un electrolito puede producir cambios en la composición de
    la solución en la zona adyacente a los electrodos;
    además pueden desarrollarse potenciales con la consecuente
    introducción de errores serios en las
    mediciones conductimétricas, siempre que no se reduzcan
    los efectos de polarización a proporciones desestimables.
    Estas dificultades se eliminan generalmente empleando corrientes
    alternas para las mediciones de manera que se reducen
    considerablemente los efectos de polarización y el grado
    de electrólisis.

    Figura 2 – Puente de Wheatstone para mediciones de
    resistencias

    Puesto que se emplea corriente
    alterna, la celda tendrá una capacitancia que no se
    alanceará en la resistencia Rs, y
    por eso es necesario incluir un condensador variable en paralelo
    con la resistencia de manera que la capacitancia en A-D puede
    contrarrestarse en D-B.

    Celdas

    El requisito fundamental para una celda
    conductimétrica es un par de electrodos que están
    firmemente ubicados en una geometría
    constante uno con respecto al otro. Estos electrodos están
    comúnmente patinados para aumentar su superficie efectiva
    y minimizar los efectos de capacitancia.

    Determinación de la Constante de
    la Celda

    Para muchas mediciones conductimétricas lo que se
    desea es la conductancia específica. Esta cantidad se
    relaciona con la conductancia medida L por la relación
    entre la distancia que separa los electrodos y su superficie.
    Esta relación tiene un valor fijo y
    constante para una celda dada, y se conoce como constante de la
    celda K. La constante de la celda K = l/A depende de la geometría de la celda. Su valor rara vez se
    determina directamente; en lugar de ello, se evalúa
    midiendo la conductancia Ls de una solución cuya
    conductancia específica ks es conocida. Comúnmente
    se eligen soluciones de
    cloruro de potasio con este propósito.

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