MATERIA: Química Analítica Gral.

T.P. Nº 11

COMISIóN Nº4

INTEGRANTES DE LA COMISIóN: Alegre Alejandro

Ciut, Andrés

Marino, Marcelo

Weber, Fernando

Nombre de la práctica: Valoración de H₃PO₄

Neutralización de un ácido poliácido con una base fuerte. Si se realiza toda la acidez de un poliácido el caso no es mayormente distinto del de una titulación de un monoacido debiendose tener en cuenta en tal caso la ultima constante de ionizacion de dicha sustancia, esto ocurre cuando las constantes de cada etapa de ionización de un acido son de valores muy grandes y no muy diferentes entre sí como ocurre con el H₂SO₄:

1.      H₂SO₄ + H₂O à SO₄H^- + H₃O⁺ K₁= ¥

2.      SO₄H^- + H₂O à SO₄⁼ + H₃O⁺ K₂=1.2 x 10^-2

La curva de valoración de este ácido es muy parecida a la del HCl y el punto de Eq. Es pH=7. En cambio cuando las K difieren notablemente (³10^-4), los pH no van a dar 7 y se comportan como un ácido débil. Esto ocurre con el PO₄H₃, cuyas reacciones con el agua son:

1.      PO₄H₃ + H₂O à PO₄H₂^-+ H₃O⁺ K₁= 7 x 10^-3 pK=2,16

2.      PO₄H₂^-+ H₂Oà PO₄H⁼ + H₃O⁺ K₂= 7 x 10^-8 pK=7,16

3.      PO₄H⁼ + H₂Oà PO₄^-3 + H₃O⁺ K₃= 5 x 10^-13 pK=12,3

Es decir que una solución de esta sustancia funciona como una mezcla de un ácido fuerte (PO₄H₃), uno débil (PO₄H₂^-), y otro extremadamente débil (PO₄H⁼). El primer punto estequiometrico se puede observar usando como indicador rojo de metilo, verde de bromo cresol o heleantina, y el segundo con fenolftaleina.

Técnica:

1)      Como monoácido:

Medir con pipeta aforada 10 ml de H₃PO₄ diluido. Colocarlo en un Erlenmeyer, agregarle 10 gotas de verde de bromo cresol y valorar con sol de NaOH 0,1 N hasta que se note un color azulado. Repetir la operación dos veces más y promediar los volúmenes si son coincidentes.

% PO₄H₃= (N x Vol)_NaOH x P_mEq x 100

10

2)      Como diácido:

Medir con pipeta aforada 10 ml de PO₄H₃, colocarlos en un Erlenmeyer, diluir con un poco de agua, agregar 3 o 4 gotas de fenolftaleina y valorar con NaOH hasta cambio de color.

% PO₄H₃= (N x Vol)_NaOH x P_mEq x 100

10

NOTA:Se puede hacer la valoración partiendo del PO₄H₃ concentrado, en este caso se toman 2 ml del ácido, se colocan en un matraz de 500, se completa el volumen con agua destilada, se mezcla para homogeneizary de esta solución se valoran 10 ml, tanto como mono y como diácido, y el cálculo será:

% PO₄H₃= (N x Vol)_NaOH x P_mEq x 100 x 500

10                  5

Cálculos:

1)      Monoácido:

Volúmenes: 10,50; 10,45; 10,40; 10,45; Promedio: 10,50

% PO₄H₃= 10,50 x 0,0865 x 98x10^-3 x 500 x 100 = 89,01%

5 10

2)      Diácido:

Volúmenes: 21,35; 21,35; 21,40; 21,40; Promedio: 21,375

% PO₄H₃= 21,375 x 0,0865 x 49x10^-3 x 500 x 100= 90,59

5   10

La diferencia, que no es demasiada, puede deberse a que los indicadores no son exactamente del pK correspondiente a la reacción, sino que son muy aproximados, lo que provoca este pequeño error.