UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDÁCTICA QUÍMICA, PRIMER AÑO PRACTICA DE LABORATORIO 2016

SEMANA 9 SOLUCIONES Y TITULACION ACIDO-BASE Elaborado por: Isabel Fratti de Del Cid

INTRODUCCIÓN Cuando expresamos la concentración de las soluciones, en las llamadas “Unidades Químicas”, es necesario conocer además de las cantidades de soluto disuelto, la fórmula del compuesto y si éste actúa como un ácido, base, agente oxidante o reductor o simplemente como una sal, que proporciona electrolitos. En muchas oportunidades, no conocemos la concentración de una solución o la cantidad de soluto presente en ellas, por lo cual debemos de recurrir a técnicas de análisis cuantitativo, como es la titulación, proceso diseñado para determinar las cantidades de sustancias o sus concentraciones en algunas mezclas. Esta técnica puede usarse para control de calidad de productos como medicamentos y en algunos casos la concentración de algunos ácidos y metabolitos presentes en nuestro cuerpo. En ésta práctica, se preparan soluciones donde se usan varios solutos, moleculares o iónicos tales como los componentes del suero oral, considerado por la OMS, uno de los mejores aportes del siglo XX, ya que ha salvado millones de vidas que morirían de deshidratación provocada por diarrea evento común en países en vías de desarrollo. Además se realizaran titulaciones Acido-base y viceversa. Este proceso, se explicará en clase. Lea “Titulación ácido-base” del libro de texto, capítulo 10. OBJETIVOS 1. Preparar una solución con los componentes del suero oral a los que se les determinará la concentración Molar y Normal en los casos en que aplique. 2. Determinar concentraciones de ácidos y bases utilizado titulaciones acido-base. 3. Aplicar los procedimientos en la preparación de soluciones previamente adquiridos. 4. Calcular la concentración de solutos en una solución en distintas unidades. 5. Elaborar discusiones y análisis de resultados de acuerdo a los datos obtenidos en la realización de los ensayos programados en la práctica. MATERIALES y REACTIVOS

Balones aforados (200,250, 300,500 mL) Balanzas, Embudos, Pisetas Agitador magnético / magneto

* MATERIAL APORTADO POR LOS ESTUDIANTES

Kit de laboratorio Un sobre de GLUCOSORAL de Quifarma.

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Papel parafinado. Fenolftaleína Buretas con Solución estándar ácida 0.1 N Buretas con Solución estándar básica 0.1N Solución HCl de concentración desconocida Solución NaOH de concentración desconocida PROCEDIMIENTO A) PREPARACIÓN DE UNA SOLUCIÓN CON VARIOS SOLUTOS Y CÁLCULO DE LA MOLARIDAD Y NORMALIDAD DE LOS COMPONENTES. 1-Tome un balón aforado y anote el volumen de éste recipiente. _____________ mL. 2-Lea la información descrita en el sobre del suero oral acerca de las cantidades de cada componente y el de la mezcla y para que volumen está recomendado. Información presente en el empaque: Componente. Cantidad en gramos Para un volumen de Fórmula y nombre

Total en gramos de la mezcla: 3- Calcule cuantos gramos de la mezcla se requieren para preparar el volumen de la solución de acuerdo a la capacidad del balón aforado a usarse. Deje constancia.

g de mezcla de suero oral = 1. Pese lal balón, usando un embudo, retire el embudo y afore. Muestre a su catedrático el balón ya aforado (firma)___________________________

4- Utilice un papel parafinado y pese la cantidad de mezcla obtenida en sus cálculos (recuerde pesar primero el papel parafinado). No descarte el resto del sobre. Ciérrelo, lo usará en la Práctica semana 12. 5- Coloque agua, en un Beacker aproximadamente la mitad del volumen final (capacidad del balón aforado). 6- Agregue la mezcla pesada y agite con la varilla de vidrio hasta disolver completamente. 7- Trasvase éste mezcla al balón aforado usando un embudo. 8- Añada de 10-20 mL de agua al beacker, agite y trasvase ésta porción al balón aforado. 9- Con cuidado añada agua al balón hasta aforar la solución. 10- Muestre a su profesor el balón con la solución, para corroborar el aforo correcto. Observación del profesor: Aforaron correctamente: Si ____ No ___ 11- Observaciones realizadas por los alumnos acerca de la solución obtenida Presenta una sola fase SI / NO

Es transparente SI / NO

Tiene sedimento SI / NO

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Molaridad ** Peso

Normalidad**

Peso equivalente

( No aplica )

molecular

( No aplica)

g contenidos en el volumen preparado*

Deje

Citrato trisódico Na3C6H5O7

KCl

NaCl

Glucosa (Dextrosa) C6H12O6

COMPUE STO

12: Complete el siguiente cuadro. Respecto a los componentes del suero oral. constancia de los cálculos efectuados de lo solicitado en cada columna.

* De acuerdo al volumen del balón aforado usado por el equipo de trabajo. * *Utilice para éstos cálculos los g de soluto, obtenidos en la columna 2 3/6

B.1) TITULACIÓN DE UNA SOLUCIÓN ACIDA 1) Su profesor le proporcionará una muestra de HCl cuya concentración usted no conoce ( Na = X) en un Beacker. Anote el volumen que le dio su profesor: ______ mL = (Va) 2) Anote el número o clave con que está identificada la muestra: __________________ . 3) Agregue tres gotas del indicador fenolftaleína y agite. La solución quedará incolora. 1) Adicione al Beacker que contiene la muestra 20 ml de agua (para facilitar la titulación, este volumen no se toma en cuenta para los cálculos). 2) Busque la bureta que contiene la solución estándar de NaOH 0. 1 N= (Nb) 3) Enrace la bureta (esto es que el volumen del NaOH dentro de la bureta coincida con una medida exacta en la escala de la bureta). Anote éste volumen inicial: __________mL. 4) Coloque el Beacker, que contiene el HCl con indicador, debajo de la bureta. Agregue gota a gota, la solución estándar de NaOH agitando continuamente. Hasta observar un cambio a una coloración rosa pálido. En ese momento, debe cerrar la llave de la bureta. 5) Anote el volumen que marca la bureta y réstelo del volumen inicial: _______mL = (Vb) 6) Utilice la fórmula Na x Va = Nb x Vb despeje Na y calcule su valor. Deje constancia. Datos a usarse Nb

Vb

Na

Va

Calculo Na:

X

X= dato no conocido (Dato a calcularse)

8) Pregunte a su profesor si el resultado obtenido es el esperado: ____________. B.2) TITULACIÓN DE UNA SOLUCIÓN BASICA 1) Su profesor le proporcionará una muestra de NaOH cuya concentración usted no conoce ( Nb = X) en un Beacker. Anote el volumen que le dio su profesor: ____mL = (Vb) 2) Anote el número o clave con que está identificada la muestra: _______________ . 3) Agregue tres gotas del indicador fenolftaleína y agite. La solución quedará rosada. 4) Adicione al Beacker que contiene la muestra 20 mL de agua (esto es para facilitar la titulación, este volumen no se toma en cuenta para los cálculos). 2) Busque la bureta que contiene la solución estándar de HCl 0. 1 N = (Na) 3) Enrace la bureta (esto es que el volumen del líquido dentro de la bureta coincida con una medida exacta en la escala de la bureta). Anote éste volumen inicial: ________ mL. 4) Coloque el Beacker, que contiene NaOH con indicador, debajo de la bureta. Agregue gota a gota, agitando continuamente la solución estándar de HCl. Hasta observar el cambio de una coloración rosa pálido a incoloro. En ese momento, debe cerrar la llave de la bureta. 5) Anote el volumen que marca la bureta y réstelo del volumen inicial _____mL = (Va) 4/6

6) Utilice la fórmula Na x Va = Nb x Vb despeje Nb y calcule su valor. Deje constancia. Datos a usarse: Na

Va

Nb

Vb

Calcule Nb:

X

X= valor no conocido (Dato a calcularse) 8) Pregunte a su profesor si el resultado obtenido es el esperado______________________ .

ANALISIS DE RESULTADOS: ______________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

CONCLUSIONES: _______________________________________________________ ______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________

III-CUESTIONARIO: 1-- El antiácido Amphogel. Contiene hidróxido de aluminio (Al (OH)3). A-Calcule los mL de una solución 6.0N de HCl que se necesitan para reaccionar con 60mL de una solución 3.0 N. de Al (OH)3 B-Complete la reacción de neutralización. A

Calculo de N del HCl ( vea respuesta en página 339 ejercicio no: 8.111)

B

Complete la reacción de neutralización: y balancéela Al(OH)3 + HCl 

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2-Calcule el % p/v de c/u de los componentes del suero oral preparado (use los gramos de c/ sustancia para 1 Litro, datos dados en el sobre del suero oral usado). Componente

Cálculo % p/v

Resultado %p/v

Glucosa (Dextrosa) NaCl

KCl

Citrato trisódico Na3C6H5O7

3 - A un paciente con hipersecreción gástrica; se le coloca una sonda nasogástrica hasta llegar al antro del estómago y se le aspira jugo gástrico. Se titulan 10 mL de este jugo con NaOH. Si se necesitaron 24mL de NaOH 0.5 N, para neutralizar el ácido estomacal (HCl). Calcule la Normalidad del HCl en el jugo gástrico de dicho paciente. Considerando que los valores normales (en ayuno) son entre 0.5-0.8N. Como considera el valor obtenido (alto, bajo, normal) Calculo de la N del HCl en el jugo gástrico Valor bajo, normal, alto

4- Complete el siguiente cuadro: Lista de cationes presentes en el suero oral preparado

Lista de aniones presentes en el suero oral preparado

5- En la diarrea aguda del niño, tipo colérica, se pierden en mayor proporción los siguientes electrolitos: Na+, K+, Cl- , HCO3 - . Enumere cual (es) de ellos se pueden reponer al administrar el suero oral preparado en el laboratorio: ________________ Cual(es) no se obtiene al administrar el suero oral preparado: _________________ BIBLIOGRAFÍA 1- Manual de Prácticas de Laboratorio de Química 2015. Unidad Didáctica de Química. Facultad de Ciencias Médicas, Universidad de San Carlos de Guatemala. 2-Timberlake, Karen C. Química. Una Introducción a la Química General, Orgánica y Biológica. Décima edición. España: Pearson Educación, S.A. 2011 .

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