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Estudiantes de quimica muy util para las personas que adquieran conocimientos en serivio de planta
Tipo: Resúmenes
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Determinar las concentraciones de los iones hidróxido, carbonato y bicarbonato, En soluciones básicas. II. FUNDAMENTO TEÓRICO a. ALCALINIDAD A LA FENOLFTALEÍNA O (P) La alcalinidad de fenolftaleína se determina neutralizando la muestra a un pH de 8,3 usando una solución diluida de ácido clorhídrico y un indicador de fenolftaleína. Este proceso convierte los iones de hidróxido en agua y los iones de carbonato en iones de bicarbonato b. ALCALINIDAD AL ANARANJADO DE METILO O TOTAL O (M). Es la cantidad de ácido que se agrega a la solución para hacer virar en presencia del anaranjado de métrico de naranja -amarillo a rojo. (PH entre 4 a 5) Fig.2.1 Punto final de anaranjado de metilo
Tabla 2.1: Relaciones para la alcalinidad III. MATERIALES
Normalidad del HCl concentrado 12.8N Nconcentrado ∗ V = Nrequerida ∗ V (^) requerido 12.8 N ∗ V =0.5 N ∗ 1000 mL V =0.0256 mL 500mL de una solución de Na 2 CO 3 0.25N 500mL de una solución que sea a la vez 0.3N de Na 2 CO 3 y 0.2N de NaHCO 3 500mL de una solución que sea a la vez 0.3N de Na 2 CO 3 y 0.2N de NaOH 500Ml de solución 0.25N de NaHCO 3 500mL de NaOH 0.3 N mN a 2 C O 3 = M ∗ Nrequerida ∗¿ V (^) requerido θ
mN a 2 C O 3 = 106 g mol
mN a 2 C O 3 = M ∗ Nrequerida ∗¿ V (^) requerido θ
mN a 2 C O 3 = 106 g mol
mNa H C O 3 = M ∗ N (^) requerida ∗¿ V (^) requerido θ
mNaHC O 3
84 g mol
mNaOH = M ∗ Nrequerida ∗¿ V (^) requerido θ
mNaOH = 40 g mol
mNaOH = 4 g mN a 2 C O 3 = M ∗ Nrequerida ∗¿ V (^) requerido θ
mN a 2 C O 3 = 106 g mol
mNaHC O (^) 3 = M ∗ Nrequerida ∗¿ V (^) requerido θ
84 g mol
mrequerdia = M ∗ M (^) requerida ∗ V (^) requerido mrequerdia = 40 g mol
mrequerdia = 6 g
P=M 62.5mg/L 0 0 CASO II: CUANDO HAY PRESENCIA SOLO DE IONES HCO 3 -
Y finalmente el contenido de fue 62.5mg/L CASO II: CUANDO HAY PRESENCIA SOLO DE IONES HCO 3 - La alcalinidad se determina agregando fenolftaleína a 20 mL de muestra, la mezcla fue incolora, por lo que no es necesario agregar ácido por lo tanto, la alcalinidad P es igual a cero. Luego se agrega el indicador naranja de metilo resultando una mezcla de color naranja. A esta se le agrega una solución ácida(HCl) de normalidad (0.5N) hasta virar el color del indicador a rojo. La reacción que ocurre en presencia del indicador de naranja de metilo es Y finalmente el contenido de HCO 2 -^ ; fue de 262.5mg/L CASO III: CUANDO HAY PRESENCIA SOLO DE IONES CO 3 2- se le agrego indicador fenolftaleína, la solución resultante es rojo grosella; luego se titula con una solución ácida(HCl) de normalidad (0.5N). En la titulación se gasta 6.5 mL de la solución ácida para que el indicador vire de rojo grosella a incoloro La reacción química que ocurre es: C O 3 2 −¿+ H +^ ¿ →^ HC^ O^3 −¿ ¿ (^) ¿ ¿ Una vez que la solución alcalina vire a incoloro, se le agrega el anaranjado de metilo, tras lo cual vira a color amarillo. La reacción química que ocurre es la siguiente: HC O 3 −¿+ H +^ ¿ →C^ O^2 +^ H^^2 O^ ¿^ ¿ Y finalmente el contenido CO 3 2-^ ; fue de 262.5mg/L CASO IV: CUANDO HAY PRESENCIA DE IONES HCO 3 -^ Y CO 3 2- de la solución se le agrega fenolftaleína, la mezcla es de color rojo grosella (debido a la presencia de C O 3 2 −¿¿ ). Luego se titula con la solución ácida(HCl) de concentración 0.5N normal hasta que el indicador vire a incoloro gastando 7.12 mL del titulante ácido La reacción que ocurre es: C O 3 2 −¿+ H +^ ¿ →^ HC^ O^3 −¿ ¿ (^) ¿ ¿
1. ¿Qué es la alcalinidad total y porque es importante? La alcalinidad total es una medida de todas las sustancias alcalinas disueltas en el agua. Estas sustancias son principalmente carbonatos, bicarbonatos e hidróxidos, junto con algunos otros. Estas sustancias alcalinas equilibran el pH en el agua al neutralizar los ácidos. En otras palabras, la alcalinidad total es una medida de la capacidad del agua para resistir el cambio en el pH. La alcalinidad total se mide en partes por millón (ppm), y el rango ideal es de 80-120 ppm, dependiendo del tipo de cloro que se use. Por ejemplo, Tricloro tiene un pH bajo de aproximadamente 3, lo que significa que su alcalinidad total se debe acercar a 120 ppm, debido a lo ácido que es. En general, la alcalinidad del agua se debe a los contenidos de carbonatos y bicarbonatos en solución, los cuales son muy comunes en las aguas subterráneas. Cuando se riegan cultivos con aguas de estas características se tienen los mismos efectos, por ello es importante saber que significa la alcalinidad del agua y saber decidir cuándo es necesario un tratamiento. 2. La alcalinidad depende del sistema carbonato existe en el agua. Según esto ¿Cuántos tipos de alcalinidad se conoce? Alcalinidad a la Fenolftaleína o alcalinidad Cáustica: Definida como la cantidad de ácido fuerte (moles/L) necesaria para disminuir el pH de la muestra a pH-CO 3 = Alcalinidad de Carbonatos: Definida como la cantidad de ácido fuerte (moles/L) necesaria para disminuir el pH de la muestra a pH-CO 3 = Alcalinidad total: definida como la cantidad de acido fuerte (moles/L) necesaria para disminuir el pH de la muestra a Phco 2 3. En una titulación del 25 ml de una solución que tiene una mezcla de Na2CO3 y NaHCO3 en
presencia de fenolftaleína se utilizo 25.5 ml de HCl 0.5N ¿Cuántos gramos de cada sustancia están contenidos 150 ml de la mezcla? mg L Na 2 CO 3 = Na x Va x Pe Vm mg L Na 2 CO 3 =
meq ml x 51 ml x 53 mg meq 25 x 10 − 3 L
mg L 54060 mg→ 1000 ml X mg → 150 ml X mg =8.109 g de Na 2 CO 3 en 150 ml mg L NaH CO 3 = Na x Va x Pe Vm mg L NaH CO 3 =
meq ml x 2.7 x 84 mg meq 25 x 10 − 3 L
mg L 4536 mg→ 1000 ml X mg → 150 ml X mg =0.6804 g NaH CO 3 en 150 ml
4. Se toma una muestra de 100 ml de agua de pozo de una planta industrial. Al agregar unas tres gotas de fenolftaleína se mantiene incolora. Luego se añade tres gotas de naranjado de metilo al agua y da coloración naranja. Se requiere agregar a la muestra de agua 5 ml de HCl 0.5N para que el indicador vire a color rojo. Se pide determinar: a. La alcalinidad P del agua. b. La alcalinidad M del agua. alcalinidad P = 0 ml x 0,05 N x 1000 mL L 100 mL = 0 meq / L alcalinidad M = 5 ml x 0.1 N x 1000 mL / L 100 mL = 5 meq / L
