P4. Valoración de H3PO4(ac) con NaOH(ac) Especies presentes en una disolución de H3PO4(ac) Valoración previa de la disolución de NaOH(ac) ~0.1M con biftalato potásico Valoración de H3PO4(ac) con el uso de indicadores ácido-base Valoración de H3PO4(ac) con el uso de un pHmetro
(previo)
• • •
Valoración de un ácido poliprótico
Luis Seijo
2
Universidad Autónoma de Madrid
Especies presentes en una disolución de H3PO4(ac)
2 H 2O
OH − + H 3O + 10 −7 − t
10 −7 − t
H 2 PO4− + H 3O +
H 3 PO4 + H 2O c0 − x H 2 PO4− + H 2O
HPO42− + H 3O
HPO42− + H 2O
PO43−
−y
−z
+x
+x
+y
+
+y
+ H 3O +
+z
+z
[OH − ][ H 3O + ] = [ H 2 PO4− ][ H 3O + ] = [ H 3 PO4 ] [ HPO42− ][ H 3O + ] = − [ H 2 PO4 ] [ PO43− ][ H 3O + ] = [ HPO42 − ]
K w = 10 −14 K a1 = 7.1× 10 −3 K a 2 = 6.2 × 10 −8 K a 3 = 4.4 × 10 −13
[ H 3 PO4 ] = c0 − x [ H 2 PO4− ] = x − y [ HPO42− ] = y − z [ PO43− ] = z [ H 3O + ] = 10 −7− t + x + y + z [OH − ] = 10 −7− t Valoración de un ácido poliprótico
Luis Seijo
3
Universidad Autónoma de Madrid
Especies presentes en una disolución de H3PO4(ac)
2 H 2O
OH − + H 3O + (10−7 − t )(10−7 − t + x + y + z ) = K w = 10 −14 10 −7 − t
H 3 PO4 + H 2O c0 − x H 2 PO4− + H 2O −y
2− 4
HPO −z
+ H 2O
10 −7 − t − 4
H 2 PO + H 3O +x
+x 2− 4
HPO +y 3− 4
PO
+
+ H 3O
+
+y
+ H 3O
+z
+
+z
[ H 3 PO4 ] = c0 − x [ H 2 PO4− ] = x − y [ HPO42− ] = y − z [ PO43− ] = z [ H 3O + ] = 10 −7− t + x + y + z [OH − ] = 10 −7− t Valoración de un ácido poliprótico
( x − y )(10 −7 − t + x + y + z ) = c0 − x
K a1 = 7.1× 10 −3
( y − z )(10 −7 − t + x + y + z ) = ( x − y)
K a 2 = 6.2 × 10 −8
z (10 −7 − t + x + y + z ) = ( y − z)
K a 3 = 4.4 × 10 −13
x, y , z , t
Luis Seijo
4
Universidad Autónoma de Madrid
Especies presentes en una disolución de H3PO4(ac) Caso: