¡Descarga Análisis de bromuros en harina y cloro en desinfectante: laboratorio químico volumétrico y más Guías, Proyectos, Investigaciones en PDF de Química Analítica solo en Docsity!
En un laboratorio de control de calidad se realizan pruebas a las materias primas de los productos para que cumplan con las especificaciones requeridas de su consumo y de su desempeño. Se requiere saber la cantidad de bromuros (ppm) que hay en 104 mL de una muestra de harina de pan y el porcentaje de hipoclorito (CIO) que hay en 110 mL de un desinfectante de un supermercado para establecer si cumplen con los niveles adecuados de calidad. Las muestras han sido tratadas y acondicionadas con anterioridad para que en el laboratorio se realice la titulación de las soluciones acuosas de los balones volumétricos.
Docente
Guía de
laboratorio
Química
Volumetría
Objetivos:
RECURSOS
RELACIONADOS:
Laboratorios: Método de mohr- permanganimetría, método de volhard – dicromatrometría, valoraciones con edta Contenido: No aplica
DETERMINACIÓN DE
BROMUROS EN ARINA DE
PAN Y CLORO EN UN
DESINFECTANTE (MÉTODO
DE FAJANS Y YODURO)
Aplicar los métodos de Fajans y Yodometría para conocer la cantidad de un reactivo en las muestras de productos que se comercializan
EQUIPOS DE LA SIMULACIÓN
Bromuros, solución hipoclorito, nitrato de plata y tiosulfato de sodio Ácido acético y yoduro de potasio Eosina y almidón Pipetas Buretas de vidrio Erlenmeyer Agitador magnético Soporte universal
SECUENCIA DE REALIZACIÓN
- Ingrese en el área de volumetría y seleccione la práctica “Determinación de bromuros en arina de pan y cloruro en un desinfectante (Método Fajans y Yodometría)” (Figura 1.1).
- Lea la situación / desafío, luego haga clic en el ícono “cerrar” para salir de la introducción y acceder al laboratorio (Figura 2).
- Durante el laboratorio, puede hacer clic en el ícono de información para leer la situación, los procedimientos o para acceder a las ecuaciones según sea necesario. Haga clic en el ícono de ayuda para preguntas comunes. En cualquier momento, si desea detener el proceso en el laboratorio y limpiar la estación de trabajo, haga clic en el ícono de la papelera. Haciendo clic en el icono del lápiz puede acceder al Fig. 1. Fig. 2
(AGNO 3 ) hasta que se llene por completo. Verifique el valor del volumen en la vista ampliada (Figura 8).
- Arrastre la cápsula plástica y viértala en el matraz Erlenmeyer. Luego arrastre el indicador eosina (8) a la mesa y con un clic arrastre el gotero hacia el matraz Erlenmeyer y agregue 10 gotas (Figura 9). La solución queda del mismo color (anaranjado suave).
- De clic en el agitador magnético y configure la velocidad en medio dando clic en la perilla (Figura 10).
- Abra la válvula de la bureta dando clic en ella. Recuerde que la válvula tiene cuatro posiciones.
- En la medida que cae el volumen se observa el líquido con un color anaranjado hasta que cambia o varia a un color rojo fucsia que indica el punto de equilibrio de la titulación (Figura 11).
- Luego, realice los cálculos y llene el registro de datos de manera correcta. b. Muestra de cloro en desinfectante.
- Inicialmente se debe conocer que el rango de requerimiento aceptable para la cantidad de hipoclorito (CIO) en la muestra de estar entre un 4% y un 5%.
- Tome el matraz Erlenmeyer y arrástrelo hacia el agitador magnético.
- Tome el balón volumétrico con la muestra 2 (cloro) y arrastre hacia el Erlenmeyer y vierta su contenido allí (100 mL) (Figura 12).
- Ahora, arrastre el frasco de yoduro de potasio (KI) (6) a la mesa de trabajo con un clic destápelo, luego arrastre la pipeta calibrada y sorba 8 mL y viértalos en el erlenmeyer (Figura 13).
- Con un clic tape el frasco y devuélvalo a la estantería.
- Después, arrastre el frasco de ácido acético (CH 3 COOH) (5) a la mesa de trabajo con un clic destápelo, luego arrastre la pipeta calibrada, sorba 5 mL y viértalos en el erlenmeyer.
- Con un clic tape el frasco y devuélvalo a la estantería.
- Arrastre la bureta y colóquela en el soporte universal, luego vierta la solución de balón Fig. 8 Fig. 9 Fig. 10 Fig. 11 Fig. 12
volumétrico (4) con tiosulfato de sodio (Na 2 S 2 O 4 ,) hasta que se llene por completo (Figura 14). Verifique el valor del volumen en la vista ampliada.
- Arrastre la cápsula plástica y viértala en el matraz Erlenmeyer. Luego arrastre el indicador almidón (9) a la mesa con un clic arrastre el gotero hacia el matraz Erlenmeyer y agregue 5 gotas. La solución queda de color café oscuro.
- De clic en el agitador magnético y configure la velocidad en medio dando clic en la perilla.
- Abra la válvula de la bureta dando clic en ella. Recuerde que la válvula tiene cuatro posiciones.
- En la medida que cae el volumen se observa el líquido con un color café oscuro hasta que cambia a un color azul y luego a un color transparente que indica el punto de equilibrio de la titulación (Figura 15).
- Luego, realice los cálculos y llene el registro de datos de manera correcta. 3. Cálculos:
- Utilice el botón de información para consultar las ecuaciones, calcular las masas de bromuros y cloros en las muestras de harina de pan y el desinfectante de la práctica de laboratorio.
- Reemplace los datos y calcule los porcentajes de bromuros e hipoclorito (CIO) y verifique que los porcentajes estén acordes a los porcentajes permisibles en la práctica de laboratorio. 4. Registro de datos:
- Cuando se tengan los datos de cantidad de bromuros y cloro diríjase al registro de datos y coloque sus valores, también llene los datos de las cantidades solicitadas y si los valores están acordes a los permitidos para la harina de pan y el desinfectante
- Una vez ingresados todos los valores solicitados en el registro de datos, haga clic en el botón Verificar para comprobar si están correctos (Figura 1 6 ). Fig. 13 Fig. 14 Fig. 15 Fig. 16 Fig. 1 7
Posteriormente se agregan 5 ml de ácido acético por medio de la pipeta en el erlenmeyer, despues se coloca la bureta y se vierte el contenido del balon volumetrico 3 con nitrato de plata. Despues de llenar la bureta se pone la capsula plastica dentro del erlenmeyer, luego se agregan 10 gotas de erosina dentro del mismo matraz erlenmeyer (haga clic sobre el recuadro azul cuando desee parar el goteo) y se enciende la máquina agitadora a un nivel medio. Ahora se abre valvula de la bureta para verter su contenido dentro del matraz. Una vez abierta la valvula inicia el proceso de titulación, y para el caso de la arina de pan termina cuando la solucion pasa de un color anaranjado a uno fucsia. Para el proceso de titulación con el hipoclorito se siguen los pasos descritos en la configuracion de laboratorio de forma análoga a la anteriormente mostrada. En el caso del hipoclorito se da por completado el proceso de titulacion cuando la mezcla marron dispuesta en el matraz erlenmeyer toma un tono azul y al final se torna incolora. Nota: Es muy importante estar presente al momento de cambio de colores de las soluciones dispuestas en los matraces, ya que la llave de paso de la bureta debe ser cerrada inmediatamente despues de lograr el color buscado (fucsia en el caso de la harina de pan e incolora en el caso del hipoclorito), si no se cierra el paso del contenido dispuesto en la bureta oportunamente los volúmenes de nitrato de plata y tiosulfato de sodio seguirán aumentando, por ende al realizar los calculos correspondientes no se logrará el valor correcto. En el caso del proceso de titulacion de hipoclorito note que la solucion pasa primero de un tono marrón a uno azul, depues pasa a un tono transparente azuloso y finalmente a transparente, tenga esto presente para no cerrar la llave de paso de la bureta antes de tiempo.
Los parámetros obtenidos al realizar los dos procesos de titulacion son los siguientes: Obtenidos los datos anteriores se puede proceder a realizar los cálculos de cantidad de bromuros (ppm) que hay en los 104 ml de muestra de arina de pan y el porcentaje de hipoclorito que hay en 110 ml de un desinfectante de supermercado, para ello se hace uso de las siguientes ecuaciones disponibles en el boton de informacion, seccion de ecuaciones. Partes por millon de bromuros en la harina de pan: 𝑝𝑝𝑚𝑏𝑟 =
Donde: 𝑉 1 : Volúmen de la muestra con bromuros 𝑃𝑚𝑒𝑞 1 : Peso miliequivalente de bromuro de sodio (mg/meq) 𝑉 2 : Volúmen de nitrato de plata (mL) 𝑁 2 : Normalidad de nitrato de plata (mL) Sabiendo que el peso molecular del bromuro de sodio es de 102.89 mol/litro se calcula el peso miliequivalente, que no es mas que este peso molecular dividido mil veces, así el peso miliequivalente es 0.10289 mol/litro, de este modo: 𝑝𝑝𝑚𝑏𝑟 =
𝑔 𝑚𝑜𝑙
Porcentaje de hipoclorito en el desinfectante: %𝑐𝑙 =
R// Para poder elegir un indicador de Fajans correcto, hay que tener en cuenta que se absorben de manera preferente aquellos iones que forman con los de la red del precipitado los compuestos menos solubles, otro posible indicador es el cloruro de plata.
3. ¿Qué otros iones similares a los del laboratorio se pueden analizar por el método de yodometría? R// La yodometría en sus muchas variaciones es extremadamente útil en el análisis volumétrico. Los ejemplos incluyen la determinación de cobre (II), clorato, peróxido de hidrógeno. 4. ¿Cuál es la función del ácido y la sal en la solución que se valora de cloro con tiosulfato de sodio en el laboratorio? Explique R// El ácido y la sal en la solución que valora cloro con tiosulfato de sodio funcionan como agentes reductores del proceso de titulación.
PREGUNTAS CONCEPTUALES
Preguntas de tipo PISA Enunciado: Las titulaciones volumétricas por el método de Fajans y Yodometría permiten cuantificar la cantidad de analitos en una mezcla o solución. A partir de lo anterior y la imagen, responda:
- Con el método de Fajans al usar como indicador eosina puedo determinar: a) Calcio y magnesio b) Plata c) Cloruros d) Bromuros (Respuesta correcta)
- Las titulaciones por el método de Fajans tienen su fundamento en: a) Formación de iones complejos b) Utilización de ácidos y bases
c) La oxidación de un componente (Respuesta correcta) d) Los indicadores de adsorción
- En la valoración por yodometría se utiliza como sustancia valorante: a) Hidróxido de sodio b) Sulfocianuro de potasio c) Nitrato de plata d) Tiosulfato de sodio (Respuesta correcta)
- En la valoración por yodometría con almidón (indicador) el cambio en el color de la solución es: a) Azul a verde b) Violeta a azul c) Morado a rojo d) Café a transparente (Respuesta correcta)
