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Informe de Laboratorio: Neutralización




  1. Introducción
  2. Material necesario
  3. Procedimiento
  4. Resultados y explicación

Informe de un experimento

Se lleva a cabo este experimento para una reacción de neutralización y ver cómo actúa un indicador, utilizando la fenolftaleína. A la vez nos servirá cuando queremos saber las propiedades de la disolución cuando no tenemos conocimiento de su naturaleza como saber si es ácida o básica.

Sustancias:

  • Solución de Bicarbonato de Sodio

  • Hidróxido de Calcio

  • Hidróxido de Potasio

  • Indicador ácido-base: fenolftaleína

Para medición o recipientes:

  • Matraz Erlenmeyer de 250 mL

  • Botella de vidrio de boca angosta

  • Popote

  • 1 cuchara pequeña

  • Gotero

  • Hay que realizar una hipótesis a cerca de lo que se espera obtener durante esta práctica científica para hacer esta reacción neutra.

  • Colocar en el matraz Erlenmeyer o en la botella de vidrio una cucharadita de bicarbonato de sodio.

  • Poner aproximadamente unos 30 mL de la solución que tenga el bicarbonato de sodio en el contenedor utilizado por la cucharadita del bicarbonato de sodio.

  • Agregar unas 2 o 3 gotas del indicador de acido-base (fenolftaleína).

  • Introducir el popote. Salir del lugar donde se está realizando el experimento, junto con el recipiente con la mezcla y recorrer el exterior durante poco tiempo.

  • Al regresar, sopla dentro del frasco que utilizaste con la solución con ayuda del popote. Recuerda únicamente soplar, más no absorber

  • Seguir soplando hasta ver que el color de la solución esté cambiando.

  • Después de esto hay que comparar la hipótesis anteriormente planteada con los resultados obtenidos, así podremos saber las conclusiones un poco mas aclaradas, con un pequeño nivel de dudas, ya que seguimos paso a paso este experimento.

Antes que nada es importante saber las principales propiedades de las sustancias ácidas y las bases, para poder entender mejor este experimento y sobre todo del tema que trata que entendamos representativamente la neutralización; a continuación se muestra algunas de sus propiedades:

Sabemos que cuando una sustancia diluida en una cantidad determinada de fenolftaleína tomará un color, según el nivel de acidez, alcalinidad o neutralización en el que está; esto se puede determinar gracias al experimento que anteriormente se practicó, así lo podemos comprobar en base a algo experimental.

Cuando en una solución acuosa (con H2O) se mezclan un determinadas cantidades equivalentes de una sustancia ácida con una alcalina, da lugar a una disolución neutra, a este método se le conoce como neutralización.

Aquí lo que es el principal objetivo es de poder identificar entre sustancias caseras, si es ácida, si es básica o si es neutra. Mediante esto sabremos si está no está aun en forma ionizada, utilizando un indicador ácido-base para partir de ese punto de estabilidad: si se hace ácida, o básica, o se queda como es, neutra.

El utilizar el indicador fenolftaleína para la Química es muy grande su uso, y no solamente por el hermoso color que toma cuando reacciona como base o ácido al mezclarse con una sustancia, sino que también permite hacer mediciones exactas, reales y fáciles para comprobar la neutralización, los niveles de acides o alcalinidad en estas sustancias. Esto se descubrió en 1905, gracias a un científico llamado Von Baeyer junto su química, atraído a los colores de las reacciones de sus experimentos.

Es por eso que cuando se mezclan estas sustancias, es decir en este caso el Bicarbonato de sodio + fenolftaleína obtenemos un color violeta o "magenta" lo cual significa que es un sustancia base la cual está ligeramente en un nivel de alcalinidad, pero si se mezclara con otro tipo de sustancia como cítrico, generalmente tiene niveles altos en ácidos, no tiene color, o sea es incoloro esto indica que ha pasado a ser una sustancia ácida.

El pH es un factor muy importante, porque determinados procesos químicos solamente pueden tener lugar a un determinado pH. El pH es un indicador de la acidez de una sustancia. Está determinado por el número de iones libres de hidrógeno (H+) en una sustancia.El termino pH proviene del abreviar "pondus Hydrogenium". Esto significa literalmente el peso del hidrógeno. El pH es un indicador del número de iones de hidrógeno. Tomó forma cuando se descubrió que el agua estaba formada por protones (H+) e iones hidroxilo (OH-).

Hay muchos y diversos métodos en los cuales los utilizamos para medir el pH. Uno diferente utilizado anteriormente es usando un trozo de papel indicador del pH.

Cuando se introduce el papel en una solución, cambiará de color. Cada color diferente indica un valor de pH diferente. Este método no es muy preciso y no es apropiado para determinar valores de pH exactos. Es por eso que ahora hay tiras de test disponibles, que son capaces de determinar valores más pequeños de pH, tales como 3.5 o 8.5.

El método más preciso para determinar el pH es midiendo un cambio de color en un experimento químico de laboratorio. Con este método se pueden determinar valores de pH, tales como 5.07 y 2.03.

Cuando los ácidos entran en contacto con el agua, los iones se separan. Por ejemplo, el cloruro de hidrógeno se disociará en iones hidrógeno y cloro (HCL--à H+ + CL-).Las bases también se disocian en sus iones cuando entran en contacto con el agua. Cuando el hidróxido de sodio entra en el agua se separará en iones de sodio e hidroxilo (NaOH--à Na+ + OH-).

Cuando una sustancia ácida acaba en el agua, le cederá a ésta un protón. El agua se volverá entonces ácida. El número de protones que el agua recibirá determina el pH. Cuando una sustancia básica entra en contacto con el agua captará protones. Esto bajará el p del agua.Cuando una sustancia es fuertemente ácida cederá más protones al agua. Las bases fuertes cederán más iones hidroxilo.

Durante el proceso que los seres humanos que realizamos y lo llamamos "alimentación" nosotros necesitamos un nivel ácido, para poder descomponer fácilmente los alimentos, mas no demasiado ya que si se encuentra muy ácido puede causar lesiones internas que provocarían ulceras, gastritis o enfermedades gástricas de este tipo. Para combatir estos padecimientos es necesario consultar primeramente a un médico y este sabrá que recetar dependiendo del nivel de acidez.

El estómago produce acido clorhídrico para digerir los alimentos, sin embargo esta sustancia puede ser excesiva si se consumen alimentos irritantes o muy condimentados, y regularmente para combatir la acidez en el estómagos tomamos los analgésicos o salde uvas y una base para contrarrestarlo es el bicarbonato con agua.

Cuando sentimos un pequeño ardor, agruras o acidez, es necesario tomar un antiácido la cual contiene una base (media alcalina) que permite actuar en contra de la acidez en el estómago.

El antiácido actúa en forma neutralizadora la cual aumenta los niveles de alcalinidad en el pH de mucosa estomacal. Los antiácidos más antiguos y conocidos (comúnmente son caseros) son el carbonato cálcico (CaCO3) y el bicarbonato sódico (NaHCO3). Otro tipo de antiácidos lo son los inhibidores de la bomba de protones y las sustancias citoprotectoras.

En otras palabras los antiácidos son bases débiles por lo que solamente actúan por reacción de la neutralización para el ácido estomacal y, formar la sustancia de agua con sal.

El genérico usado comúnmente en los antiácidos estomacales comerciales es:

HCl (ácido gástrico) + Antiácido (base débil) ? H2O + CO2 + sales

Para neutralizar una de las fórmulas más conocidas para los antiácidos es el hidróxido de aluminio, la cual su ecuación química puede ser:

3 HCl + Al (OH)3 ? AlCl3 + 3 H2O

Y la reacción del bicarbonato de sodio está relacionada con la liberación de CO2 que salen a través de un simple y pequeño eructo.[

Otro ejemplo para comprender el tema de neutralización y además aprender cómo se forman las sustancias acidas a alcalinas (bases) o viceversa, es la lluvia acida que se debe a la sustancia producida ácido carbónico no es suficientemente ácida como para producir el color rojo.

La causa de la aparición del color rojo está en el dióxido de azufre (SO2) que se forma cuando la cerilla se inflama. Esto se debe a la presencia de azufre (S) añadido, entre otros productos, a la cabeza de la cerilla, para favorecer la ignición.

El dióxido de azufre en contacto con el agua presente en la tira de papel forma ácido sulfuroso (H2SO3) que es más ácido que el ácido carbónico. En la combustión de algunos derivados del petróleo se produce dióxido de azufre que pasa a la atmósfera. Al llover y entrar en contacto con el agua, se forma el ácido sulfuroso uno de los responsables de la lluvia ácida.

Enseguida se te presenta una lista de productos y su pH:

Es el color aproximado que toman estas sustancias cuando se les agrega la fenolftaleína.

Esto queda resumido en que, al soplar expulsamos dióxido de carbono (CO2) que en contacto con el agua forma ácido carbónico (H2CO3). Este ácido formado, neutraliza el amoníaco que contiene la disolución. Al añadir vinagre la solución adquiere un pH ácido.

Se pudo observar el volumen en el cual el número de moles de H3O+ era igual al número de moles de OH- . Se concluye que una de las formas más simples y fáciles de comprender una reacción de neutralización es a través del uso.

 

Referencias

  • LANDA, Gregorio. "Materia 3: Ciencias III con énfasis en Química". Fernández Editores. México, 2011.

  • MILLER, Glenn; AUGUSTINE, Frederick. "Química elemental". Harla. Estados Unidos, 1978.

  • BURNS, Ralph: "Fundamentos de Química", 2ª edición. Argentina. Editorial Pentice – Hall Hispanoamericana

  • http://es.wikipedia.org/wiki/Fenolftale%C3%ADna#Qu.C3.ADmica

  • http://es.wikipedia.org/wiki/Neutralizaci%C3%B3n

  • http://eltamiz.com/2010/07/14/premios-nobel-quimica-1905-adolf-von-baeyer/

  • http://www.monografias.com/trabajos76/acidos-carboxilicos-quimica/acidos-carboxilicos-quimica.shtml

  • http://es.wikipedia.org/wiki/Adolf_von_Baeyer

  • http://fq-experimentos.blogspot.com/2008/08/neutralizacin-cido-base.html

  • http://www.youtube.com/watch?v=r8u_fP5JDcs

  • http://www.7735.com/es/sale/hidr%C3%B3xido-de-calcio-cal-hidratada-cc8711

  • http://html.rincondelvago.com/acidos-y-bases_8.html

  • http://es.wikipedia.org/wiki/Bicarbonato_de_sodio

  • http://www.lenntech.es/ph-y-alcalinidad.htm

  • http://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070408204708AAU04up

  • http://www.edu.aytolacoruna.es/aprende_y_juega/aula_virtual

  • http://www.quimicaweb.net/enlaces/enlaces.htm#fisica

  • http://www.iestiemposmodernos.com/diverciencia/

  • http://www.iestiemposmodernos.com/diverciencia/la_qc/qc_marco.htm

  • http://www.fisicayquimica.com/

  • http://ciencianet.com/acidobase.html

  • http://www.monografias.com/trabajos71/reacciones-acido-base/reacciones-acido-base2.shtml

  • http://es.wikipedia.org/wiki/Anti%C3%A1cido

  • http://www.youtube.com/watch?v=5XU-HZ9Au54

 

 

Autor:

Fiama Nayeli García Mata

 


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