lectura de conductimetria, Apuntes de Química Analítica

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CONDUCTUMETRÌA

JOHANNA CASTAÑEDA

ERIKA MONTOYA CASTRO

MARIA FERNANDA SOTO CAÑAS

UNIVERSISDAD TECNOLÒGICA DE PEREIRA

LABORATORIO DE ANLISIS INTRUMENTAL

ESCUELA DE QUIMICA

INTRODUCCIÒN

Las soluciones electrolíticas tienen la propiedad de conducir la corriente eléctrica al igual que un cable o alambre de un elemento o material conductor, siendo así lo inverso a la resistencia, de tal manera que la solución de un electrólito obedece la ley de ohm. Bajo la aplicación de un campo eléctrico La conducción de una corriente eléctrica a través de una solución de electrolito supone migración de especies cargadas positivamente hacia el cátodo y cargadas negativamente hacia el ánodo. La conducción de la corriente eléctrica a través de una disolución iónica se realiza por medio del movimiento de los iones en la disolución. La conductividad de una disolución es una medida de su facilidad para transportar corriente, los electrones son transportados por los iones. En el siguiente informe se planea identificar, cualificar y cuantificar los diferentes analitos presentes en las muestras utilizadas en la práctica de laboratorio. MATERIALES  1 conductímetro con su respectiva celda, sensor de temperatura, soporte para celda y cables de conexión.  1 bureta de 25 ml  5 beakers de 50 ml  3 beakers 250 ml  1 probeta de 25 ml  1 frasco lavador  2 pinzas para bureta  1 embudo de separación  1 varilla de agitación  1 soporte universal  1 pipeta de 10 ml. RESULTADOS.

1. Medición de resistencia y conductividad. Se determinó experimentalmente el valor de la constante de celda en el conductímetro digital, realizado un ajuste en el instrumento con una solución de cloruro de potasio en diferentes concentraciones, las cuales fueron respectivamente de 0,1 M - 0,01M – 0,001M. Constante de celda: 1 cm- Temperatura: 23 °C.
2. Aplicaciones analíticas. 2.1. Determinación del Kps en una sal.

GRAFICA 1. Valoración ácido base de una solución problema de HCl con NaOH 0,1 N 2.3. Titulación conductimétrica con conformación de precipitado (acetato de plomo). TABLA 3. Datos de la valoración de Pb (CH 3 COO) 2 solución problema con K 2 CrO 4 0,5 N. Conductancia (ms) mL de NaO H Temperatura °C 1,543 0 22, 2,296 0,5 23, 2,930 1,0 23, 3,681 1,5 24, 3,430 2,0 24, 5,320 2,5 24, 6,3 3,0 23, 7,197 3,5 23, 7,944 4,0 23, GRAFICA 2. Valoración de una solución problema de Pb (CH 3 COO) 2 con K 2 CrO 4 0,5 N. 2.4. Determinación del contenido de Vainilla en una esencia de vainilla comercial. Para la determinación del contenido de vainilla se pesó 0,1017 g de vainilla pura, se disolvió en 10 mL de etanol 95% y se diluyeron con 75 mL de agua destilada. 0,1017 g x 1 mol 152,15 g x 1 mol 1 mol x 1000 mL 0,1 mol NaOH =6,68 mL NaOH TABLA 4. Valoración de la vainilla pura con NaOH 0,1N 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 f(x) = 1.62 x + 1. Volumen de K2CrO4. mL conductacia. ms

Conductanci a μss mL NaOH 0,1N Temperatur a °C 96,56 0,5 24, 117,2 1,0 24, 136,8 1,5 24, 183,8 2,0 24, 212,3 2,5 23, 229,7 3,0 23, 259,8 3,5 23, GRAFICA 3. Valoración de la vainilla pura con NaOH 0,1 N. TABLA 5. Datos de la valoración de la esencia de vainilla comercial con NaOH 0,1N Conductanci a μss mL NaOH 0,1N Temperatura °C 152,1 0,5 29, 172,0 1,0 28, 202,9 1,5 27, 227,8 2,0 27, 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 0 50 100 150 200 250 300 f(x) = 56.44 x + 63.

Volumen NaOH ( mL)

conductacia. μss

En el caso de la parte 2,2 (Titulación ácido base), pasamos a titular un ácido fuerte con una base fuerte. En las titulaciones se pueden obtener datos de volúmenes requeridos para llevar a un punto de equivalencia entre los iones disueltos. Hay varias maneras, pero para el caso la conductimetría es bastante exacta. Se calcula para este volumen requerido, la concentración de especies. Hay un punto previo donde hay más especies disociadas, del ácido Clorhídrico, donde la conductividad es de un valor determinado. Otro punto donde las especies están asociadas y hay un mínimo de conductividad, el agua está asociada. Y otro donde las especies del titulante disociado predominan. En este punto al aumentar la concentración se aprecia un incremento en la conductividad. Titulación conductimétrica con conformación de precipitado tiene una línea de tendencia muy significativa, la cual nos enseña que cada vez que se agregaba NaOH a la solución de Pb (CH 3 COO) 2 esta se disociaba con más facilidad y más intensidad, dando así una respuesta significativa en el equipo. Según la ecuación del grafico y = 1,6229x + 1,2699, al tener la pendiente ascendente, significa que esta disolución podría continuar de forma indefinida hasta el reactivo limite ( Pb (CH 3 COO)2) se disocie por completo. La valoración de la vainilla pura, contra la valoración de la vainilla comercial, tienen mucho en común, en ambas titulaciones se estaba disociando el 4-hidroxi-3- metoxibenzaldehido, el cual es un ácido muy débil, por lo cual es de esperarse los valores tan bajos en ambas tablas, las cuales contienen el valor conductimetrico de cada titulación. Haciendo la comparación de ambas soluciones, se puede evidenciar que la vainilla comercial, no tiene tanta cantidad de vainilla pura en su solución. Los valores en la vainilla comercial son mayores que en la vainilla pura, ya que esta además de tener el 4-hidroxi-3- metoxibenzaldehido, tiene otros ingredientes, como conservantes, estabilizantes y algunos casos colorantes, los cuales pueden disociarse también junto a la especie que queremos analizar. CONCLUSIONES  Se puede utilizar un conductímetro para obtener la conductividad de una disolución electrofilica de distintas concentraciones y/o las constantes de disociación de las sustancias presentes.  Basados en la técnica de conductimetría se pueden hacer análisis de calidad de sustancias comerciales. BIBLIOGRAFÌA  Castro, F. Manual de prácticas de laboratorio. Análisis Instrumental I. Cuarta edición.