Práctica 13 Determinación de ácido bórico con base fuerte PDF

Preview

Summary

Díaz Ruiz Luis Fernando 4FM1 Química analíticaPráctica 13. Determinación de ácido bórico con una base fuerte.ObjetivosDeterminar la importancia del uso de los polialcoholes en la determinación de ácido bórico.IntroducciónEl bórax es un producto que se hidrata con gran facilidad originándose normalme...

Description

Díaz Ruiz Luis Fernando 4FM1 Química analítica Práctica 13. Determinación de ácido bórico con una base fuerte. Objetivos Determinar la importancia del uso de los polialcoholes en la determinación de ácido bórico. Introducción El bórax es un producto que se hidrata con gran facilidad originándose normalmente el decahidrato. Cuando una molécula de bórax se disuelve en agua, se hidroliza según la reacción: Na2B4O7·10H2O  2 H3BO3 + 2 H2BO3 + 2 Na+ Originando dos moléculas de ácido bórico y dos moléculas de dihidrógeno borato sódico por cada molécula de bórax, de modo que el peso equivalente del bórax será la mitad de su peso molecular. El ácido bórico se comporta como un ácido monoprótico débil (Ka = 6.4·1010) y por tanto no puede ser valorado de forma exacta empleando una disolución de base fuerte como es el NaOH. Sin embargo, por adición de ciertos compuestos orgánicos polihidroxilados, tales como manitol, glucosa, sorbitol o glicerol éste se comporta como un ácido mucho más fuerte (Ka = 1.5·10-4 para manitol) y puede ser valorado con una disolución de NaOH 0.1 M. El efecto de los compuestos polihidroxilados se explica mediante la formación de complejos en una relación molar 1:1 y 1:2 entre el ion borato hidratado y los 1,2 o 1,3 dioles. Aunque el glicerol se ha empleado extensamente para este propósito, manitol y sorbitol son más efectivos y tienen la ventaja de que al ser sólidos no incrementan el volumen de la disolución a valorar. El bórax, tetraborato de sodio decahidratado, Na2B4O7*10H2O, presenta una solubilidad máxima en agua aproximadamente de 3g en 100 g de agua a 25°C. El bórax tiene muchos usos comerciales y por lo tanto se hace obligada la determinación de su pureza. La presencia del manitol en exceso provoca que la disociación del ácido bórico sea más cuantitativa lo que permite la valoración titulométrica de muestras de bórax con disoluciones patrón de NaOH y fenolftaleína como indicador del punto de equivalencia experimental (“punto final de titulación”). Resultados

Díaz Ruiz Luis Fernando 4FM1 Química analítica Cuestionario 1.- Efectuar los cálculos completos presentados, incluyendo pesos moleculares y pesos miliequivalentes desglosados. Incluir formulas empleadas, sustitución y resultados con unidades.

2.- Explique brevemente cual es la razón por la que se utiliza un polialcohol en la determinación de ácido bórico. Este ácido reacciona con polialcoholes porque se requiere que forme un compuesto de coordinación, el cual deberá liberar únicamente un protón, de esta manera es titulable cuantitativamente. 3.- Que sucedería en esta determinación si no se neutralizara el glicerol. El ácido bórico puede ser titulado con glicerol o manitol, sin embargo, de estas titulaciones es preferible efectuar la de manitol porque es un sólido y no presenta acidez al disolverse en agua, por otro lado el glicerol tiene una reacción ácida y se debe neutralizar con NaOH esto se debe efectuar porque los polialcoholes se utilizan para aumentar la fuerza de disociación por formación del compuesto de coordinación, así que si el glicerol no se neutraliza no ayudara a aumentar la disociación.

Díaz Ruiz Luis Fernando 4FM1 Química analítica 4.- Cual es la razón por la que es necesario agregar un exceso de polialcohol para valorar ácido bórico. La presencia de un polialcohol en exceso provoca que la disociación del ácido bórico sea más cuantitativa lo que permite la valoración titulométrica de muestras de bórax con disoluciones patrón de NaOH y fenolftaleína como indicador del punto de equivalencia experimental (punto final de titulación). Conclusiones En la determinación de ácido bórico se utilizan polialcoholes con el propósito de aumentar su fuerza ácida y que de esta manera se pueda llevar a cabo la neutralización. Bibliografía http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/DOCUMENTO_APOYO_Titulacion_BO RAX_12421.pdf. Fecha de consulta: 03/05/2021....