Informe Ácidos y Bases - Química I ESPE

UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS
ARMADAS “ESPE”
INGENIERÍA EN TECNOLOGIAS GEOESPACIALES.
MATERIA: QUIMICA I
TEMA: INFORME DE ACIDOS Y BASES
INTEGRANTES: ESCOBAR CORDOVA PAUL ISMAEL.
ESTRELLA PALADINES YARIELY.
GONZALEZ YEPES ELIEL DAVID.
GUAMAN BAGUA ALAN SAMUEL.
GUAMAN QUIRANZA EVELYN MICHEL.
DOCENTE: ING. MIREYA FONSECA.
NRC: 2692
FECHA DE PRACTICA: 01/II/2021
FECHA DE ENTREGA: 07/II/2021
INDICE
1
ACIDOS Y BASES ................................................................................................... 4
1.1
OBJETIVO GENERAL. .................................................................................... 4
1.2
MARCO TEÓRICO........................................................................................... 4
1.2.1
¿QUÉ SON LAS SOLUCIONES, Y CUÁLES SON LAS PARTES DE
UNA SOLUCIÓN? ................................................................................................... 4
1.2.2
UNIDADES FÍSICAS DE CONCENTRACIÓN DE SOLUCIONES. ..... 9
1.2.3
FORMA CORRECTA DE MANEJAR LAS PIPETAS. ......................... 10
1.2.4
QUE SON LOS INDICADORES, TIPOS DE INDICADORES CON SUS
RANGOS DE PH. ................................................................................................... 14
1.3
PROCEDIMIENTO ......................................................................................... 19
1.4
CALCULOS Y RESULTADOS: .................................................................... 19
1.5
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .............................................. 20
1.6
WEB GRAFIA: ................................................................................................ 20
INTRODUCCION:
En varias ocasiones de nuestra vida y desarrollo personal nos hemos preguntado ¿por qué
el limón es tan agrio?, o bien ¿por qué los médicos no recomiendan a las personas con
gastritis tomar jugos ácidos?
La razón es porque estas sustancias tienen un ph muy alto y el cual es perjudicial –en el
caso de la persona con gastritis- pues sí la gastritis perfora las paredes del estómago el
ácido lo deteriora más. De la misma forma nos preguntamos –a los que tuvimos la suerte
de conocer y vivir en la tierra de Hernán Cortez-, ¿por qué el agua de horchata es suave
y no se siente picor en su sabor? La razón es muy sencilla, tiene un ph muy bajo y es muy
saludable.
Por lo tanto, el presente informe tiene como objetivo presentar de forma detallada los
tipos de ph, ácidos y bases que se pueden presentar en la cotidianidad de la vida y expone
además el uso adecuado de un instrumento usado en el laboratorio de Química la “Pipeta”.
1
1.1
ACIDOS Y BASES
OBJETIVO GENERAL.
Preparar 250 ml de una solución de NaOH 0.1 N, al 97% en peso y valoración de la
misma con una solución de HCl de concentración desconocida.
1.2
MARCO TEÓRICO.
1.2.1
¿QUÉ SON LAS SOLUCIONES, Y CUÁLES SON LAS PARTES DE UNA
SOLUCIÓN?
1.2.1.1 SOLUCIÓN
La solución es un sistema homogéneo, fraccionable, formado por dos o más sustancias
puras miscibles. Es homogénea porque no es posible distinguir el soluto una vez disuelto
en el solvente. (Cova, 2018)
Las soluciones, también llamadas disoluciones, son uniones físicas entre dos o más
sustancias que originan una mezcla de tipo homogénea, la que presenta uniformidad en
todas sus partes.
Por ejemplo
Al colocar sal en agua, para formar el suero fisiológico, no es posible distinguir la sal
disuelta. Se forman así iones hidratados que se mueven libremente en el seno del agua. A
este tipo de soluciones se las denomina iónicas, y se caracterizan por conducir la corriente
eléctrica.
Ilustración 1 Solución agua y sal
1.2.1.2 Partes de una solución (componentes)
Una solución es una mezcla homogénea cuyos componentes, llamados soluto y solvente,
no pueden ser separados por métodos mecánicos simples. Las soluciones verdaderas
constan de un solvente y uno o varios solutos cuyas proporciones varían de una solución
a otra. (Arroyo, 1962)
SOLUCIÓN = SOLVENTE + SOLUTO
Ilustración 2 Solución
1.2.1.3 SOLUTO
El soluto es el componente de una solución que se encuentra en menor cantidad y que es
disuelta por el solvente. También conocida como la sustancia que se disuelve. Por lo que
se puede encontrar en un estado de agregación diferente al comienzo del proceso de
disolución y experimentar una transición de fase. (Cova, 2018)
Por ejemplo: los solutos sólidos (como azúcar) disueltos en un solvente líquido (agua),
lo que origina una solución líquida.
Ilustración 3 Solución agua y azúcar
1.2.1.4 Clasificación de soluto
Existen con dos tipos de solutos: no electrolitos y electrolitos.
-No electrolitos: son solutos que al colocarlos en agua cada molécula queda como tal sin
disociarse. Los no electrolitos son compuestos generalmente de naturaleza orgánica.
-Electrolitos: se disocian en agua, originando dos o más partículas, llamadas cationes y
aniones. Son electrolitos las sales, ácidos e hidróxidos.
1.2.1.5 Solvente
Un solvente o disolvente es una sustancia que permite la dispersión de otra sustancia en
esta a nivel molecular o iónico. Es el medio dispersante de la solución. Es el componente
de una solución establece el estado físico de la misma. (Cova, 2018)
El solvente es la sustancia que se encuentra en mayor cantidad y es la que disuelve al
soluto.
Por ejemplo, cuando se mezcla cloruro de sodio (sólido) con agua para obtener la solución
fisiológica, la misma es líquida.
Por lo tanto el agua es el solvente y el cloruro de sodio es el soluto. Si los componentes
de una solución son líquidos, el que está en mayor proporción es el solvente y el de menor
proporción es el soluto.
Los solventes forman parte de múltiples aplicaciones: productos farmacéuticos,
adhesivos, componentes en las pinturas, etc.
1.2.1.6
Clasificación de solventes
Solutos polares serán disueltos por solventes polares y los solutos apolares se disuelven
en solventes apolares.
Disolventes o solventes polares: Son sustancias en cuyas moléculas la distribución de la
nube eléctrica es asimétrica; por lo tanto, la molécula presenta un polo positivo y otro
negativo separados por una cierta distancia. Hay un dipolo permanente. . (Cova, 2018)
El ejemplo clásico de solvente polar es el agua.
Disolventes o solventes apolares: En general son sustancias de tipo orgánico y en cuyas
moléculas la distribución de la nube electrónica es simétrica; por lo tanto, estas sustancias
carecen de polo positivo y negativo en sus moléculas. No pueden considerarse dipolos
permanentes. Un ejemplo de solvente apolar es el benceno.
1.2.1.7 Estados de las soluciones
Se presenta fundamentalmente en 3 estados físicos o de agregación, y en igual modo se
presentan las soluciones en la naturaleza, así:
1.2.1.8 Soluciones sólidas
Todas las aleaciones, como el latón (cobre con zinc), bronce (cobre con estaño), acero
(carbono con hierro), etc.
1.2.1.9 Soluciones líquidas
- Sólido en líquido: sal disuelta en agua; azúcar disuelta en agua, etc.
- Líquido en líquido: alcohol disuelto en agua, etc.
- Gas en líquido: oxígeno en agua, el gas carbónico en los refrescos, etc.
1.2.1.10 Soluciones gaseosas
Como el aire, que es una solución formada por varios gases (solutos), tales como el
dióxido de carbono, oxígeno y argón, los cuales están disueltos en otro gas llamado
nitrógeno (solvente). Otros ejemplos son la niebla y el humo.
Ilustración 4 Estados de las soluciones.
1.2.1.11 Clasificación de las soluciones
Se denomina solución o disolución química a una mezcla homogénea de dos o más
sustancias químicas. Esta disolución puede ocurrir a nivel molecular o iónico y no
constituye una reacción química.
Por lo que la disolución resultante de la mezcla de dos componentes tendrá una única
fase reconocible entre las cuales sólida, líquida y gaseoso es decir que inclusive sus
componentes por separado tuvieran fases distintas.
Características de una solución química
La proporción entre el soluto y el disolvente:

DILUIDAS: Son aquellas soluciones donde la cantidad de soluto es pequeña con
respecto al volumen total de la solución.
Ilustración 5 Solución diluida

CONCENTRADAS: Son aquellas soluciones donde la cantidad de soluto es
grande con respecto al volumen total de la solución.
Ilustración 6 Solución concentrada
 INSATURADA: Se denominan así a las soluciones concentradas donde la
cantidad de soluto es considerable sin llegar a la saturación.

SATURADAS: Se denominan así a las soluciones a las soluciones que han
alcanzados la máxima concentración.

SOBRESATURADAS: Se denominan así a las soluciones concentradas que
contienen mayor cantidad de soluto que las saturadas pero en equilibrio inestable.
Ilustración 7 Solución sobresaturada
Desde el punto de vista cuantitativo la concentración de las soluciones pueden expresarse
tomando como referencia ciertas unidades llamadas físicas y químicas.
1.2.2

UNIDADES FÍSICAS DE CONCENTRACIÓN DE SOLUCIONES.
TANTO PORCIENTO MASA-MASA: Unidad física de concentración de
soluciones que indican la cantidad de soluto en gramos disuelto por cada 100
gramos de solución.
EJEMPLO: Solución al 20% m/m es decir que hay 20 gramos de soluto
disueltos por cada 100 gramos de solución.

TANTO PORCIENTO MASA – VOLUMEN: Unidad física de concentración
de soluciones que indica la cantidad de soluto en gramos disuelto por cada 100
ml de solución.
EJEMPLO: Solución al 15 % m/v es decir que hay 15 gramos de soluto
disueltos por cada 100 ml de solución

TANTO PORCIENTO VOLUMEN – VOLUMEN: Unidad física de
concentración de soluciones que indica la cantidad de soluto en ml disuelto por
cada 100 ml de solución.
EJEMPLO: Solución al 18% v/v. Significa que hay 18 ml de soluto disueltos por
cada 100 ml de solución.
1.2.3
FORMA CORRECTA DE MANEJAR LAS PIPETAS.
1.2.3.1 PIPETAS
Tubo de vidrio graduado con medidas, con un margen de error considerable, que se
emplea para sacar de un recipiente pequeñas porciones de líquidos. Para cargar la pipeta,
se aspira el líquido por la parte superior con la ayuda de una pera de goma hasta el enrase
y se descarga totalmente sobre el recipiente.
1.2.3.2 PIPETAS POR COLOR
• Amarilla – Capacidad: 1 ml / División: 0,01 ml
• Negra – Capacidad: 2 ml / División: 0,02 ml
• Azul – Capacidad: 5 ml / División: 0,1 ml
• Naranja – Capacidad: 10 ml / División: 0,1 ml
1.2.3.3 TIPOS DE PIPETA
1.2.3.3.1 Pipeta graduada o pipeta de simple aforo
La pipeta se enrasa una vez en los 0 ml y luego se deja vaciar hasta el volumen que se
desee. Se pueden medir distintos volúmenes de líquido.
Imagen 8 (Pipeta.G-TRAB.MÉD)
1.2.3.3.2 Pipeta aforada, pipeta volumétrica o pipeta de doble aforo
La pipeta posee un único enrase superior, por lo que sólo se puede medir un
volumen determinado. En este tipo de pipeta se enrasa en el aforo superior y se deja
escurrir el líquido con precaución hasta enrasar en el aforo inferior. Su ventaja respecto a
las pipetas graduadas es que son mucho más precisas, ya que no se modifica el volumen
si se deforma la punta cónica.
Imagen 9 (Pipeta.V-VITLAB)
1.2.3.3.3 Pipeta de Pasteur
Es un tubo de vidrio o plástico con un borde cónico que en la parte superior tiene una
especie de globo que expulsa aire al ser apretado. La pipeta de Pasteur sirve para transferir
líquidos sin gran precisión.
Imagen 10 (Pipeta.P-VITLAB)
1.2.3.4 MANEJO ADECUADO DE PIPETAS
El día lunes 01 de Febrero, de 2021; en la clase de la asignatura de Química I cuya
docencia es llevada por la ingeniera Fonseca Mireya manifestó que, “se coloca el dedo
índice sobre la pipeta y los demás sostienen la pipeta.”
“Llenado de la pipeta colocar el pulgar sobre el mando o émbolo de pipeteado.
oprimir el émbolo. cuando el émbolo se presiona sentirá un punto de resistencia.
éste es el primer “alto” o "tope". si continúa presionando encontrará un punto
donde el émbolo ya no se mueve hacia abajo, este corresponde al segundo “alto”
o "tope". oprimir el émbolo hasta el primer tope y colocar la punta dentro del
líquido hasta una profundidad de 2 a 3 mm. de una manera lenta y controlada,
disminuya la presión del émbolo para permitir que se desplace hacia arriba
(Slideshare, 2017).”
Descripción de las imágenes:
(De izquierda a derecha).
Ingeniera Fonseca Mireya, mostrando el modelo de utilizar correctamente la pipeta
enfocando sus manos y sus dedos de la mano derecha.
Estudiante de la asignatura siguiendo la práctica adecuadamente para la utilización de
la pipeta en el laboratorio.


Las pipetas deben ser almacenadas, siempre en posición vertical, en el rango de
medición máximo y en un área limpia.
Recuerde siempre que la punta está en contacto directo con la muestra, y puede
contaminar la solución, mantener las manos limpias siempre.
A continuación, se presenta el uso adecuado de la pipeta en un laboratorio, mientras se
toma las muestras:








El líquido se aspira mediante un ligero vacío usando bulbo de succión o propipeta,
nunca la boca.
Asegurarse que no haya burbujas ni espuma en el
líquido.
Limpiar la punta de la pipeta antes de trasladar el
líquido.
Llenar la pipeta sobre la marca de graduación y
trasladar el volumen deseado. El borde del menisco
debe quedar sobre la marca de graduación.
Aspirar el líquido mediante vacío utilizando un
bulbo de succión o una propipeta en la punta libre.
Se hace descender el líquido por encima del aforo
superior.
Rápidamente colocar el dedo índice obturando la punta superior para evitar que el
líquido descienda.
Disminuir lentamente la presión ejercida por el dedo hasta que el líquido comience
a descender.





Volver a presionar cuando el menisco (la curva de la superficie del líquido) llegue
a 0. Si desciende demasiado se debe volver a empezar.
Trasladar la pipeta al nuevo recipiente.
Disminuir levemente la presión ejercida con el dedo hasta llegar a la cantidad de
mililitros deseados.
En el caso de las pipetas graduadas, se debe sacar el dedo completamente y dejar
que el contenido caiga por completo, sin forzar la caída de las últimas gotas.
No soltar el émbolo abruptamente, al permitirlo causará que el líquido pueda
salpicar dentro de la punta produciendo volúmenes inexactos y generando
contaminación de la pipeta. una vez el émbolo se haya desplazado hasta arriba
mantenga la micro pipeta en el líquido durante un segundo, esto evita que se aspire
aire en la parte final.
1.2.3.5 ERROR DE UNA PIPETA POR CAPACIDAD
CAPACIDAD EN ML(HASTA)
2
5
20
30
50
100
200
1.2.4
LÍMITE DE ERROR
0.006
0.01
0.02
0.03
0.05
0.08
0.10
QUE SON LOS INDICADORES, TIPOS DE INDICADORES CON SUS
RANGOS DE PH.
Los Indicadores son colorantes con una estructura relativamente compleja cuyo color
cambia según estén en presencia de un medio ácido o un medio básico.
La variación de color se le conoce como viraje así que el indicador puede alterar su
estructura debido a cambios en el pH es decir que si el medio es lo suficientemente
básico podría perder un protón y por tanto al modificarse su estructura química
cambiaría su color.
Imagen 11
Un indicador de pH, es una sustancia que permite medir el pH de un medio se utilizan
como indicador a sustancias químicas que cambian su color al cambiar el pH de la
disolución.
El cambio de color se debe a un cambio estructural inducido por la prolongación o des
prolongación de la especie. Esto hace que los indicadores ácido-base tienen un intervalo
de viraje de una unidad arriba y otra abajo de pH en la que cambian la disolución se
encuentran de un color a otro, o de una disolución incolora a una coloreada.
Imagen 12.
1.2.4.1 La escala de pH
La escala de pH se usa para clasificar soluciones en términos de su acidez o alcalinidad.
Puesto que la escala está basada en valores de pH, es logarítmica lo que significa que un
cambio en una unidad de pH corresponde a un cambio diez veces mayor en la
concentración de iones.
Imagen 13
1.2.4.2 TIPOS DE INDICADORES CON SUS RANGOS DE PH
 Indicador ácido-base
Es una sustancia que puede ser de carácter ácido o básico débil, de naturaleza orgánica,
que poseen la propiedad de presentar coloraciones diferentes dependiendo del pH de la
disolución en la que dicha sustancia se encuentre diluida.
En la tabla se muestran algunos indicadores ácido-base junto a sus intervalos de viraje y
el color que tienen cuando el pH es menor o superior, ha dicho intervalo.
Imagen 14
 Indicadores redox
Un indicador redox es una sustancia cuyo color es intenso y distinto en sus estados
oxidado y reducido. Se utilizan como indicador en las titulaciones redox por lo que estas
sustancias requieren sólo un ligero cambio en la proporción de un estado a otro, para
variar de color ya que no alteran significativamente el titúlante el color se puede apreciar
aun cuando la concentración del indicador es baja.
Imagen 15.
 Indicadores ácido-base naturales
Se encuentran en las hojas, flores, frutos y tallos de numerosas especies vegetales. Se
puede citar que cuyas flores son azules si está sembrada en un suelo ácido, rico en
aluminio pero en suelos alcalinos, sus flores son entre rosadas y púrpuras.
Imagen 16.
 Indicadores de adsorción
Los indicadores de adsorción son colorantes orgánicos aniónicos al mismo tiempo la
acción de estos indicadores es debida a que la adsorción del indicador se produce al
alcanzar el punto de equivalencia y durante el proceso de adsorción ocurre un cambio en
el indicador que lo transforma en una sustancia de color diferente.
Imagen 17.

Indicadores químicos con capacidad de luminiscencia
El luminol es un compuesto químico que se encuentra en un agente oxidante por lo cual
emite una luz azul. El luminol se usa en la práctica forense para detectar la presencia de
sangre aunque esta no sea evidente ya que el luminol reacciona con el hierro presente en
la hemoglobina.
Imagen 18.
 Indicadores químicos de humedad
El gel de sílice es una sustancia química que
presenta gran capacidad para absorber agua
usándose para mantener secos los
medicamentos, también aplica para algunos
alimentos, entre otros. El gel de sílice se usa
en pequeñas bolsas que acompañan los
productos a desecar. Para asegurarse que el
desecante está en capacidad de cumplir su
función, se le acompaña de un indicador
químico de humedad es decir cuando el indicador es de color naranja cuando está seco,
y violeta cuando se humedece.
1.3
PROCEDIMIENTO
a. Realizar los cálculos correspondientes: cantidad de NaOH al 97% necesarios para
preparar 250 ml de solución 0.1 N.
b. En un matraz aforado de 250ml colocar aproximadamente 100 ml de agua destilada
c. Colocar el NaOH pesado, agitar hasta que se disuelva completamente.
d. Adicionar agua destilada hasta la línea de enrase y agitar para que se homogenice la
solución.
e. En la bureta colocar el HCl de concentración desconocida.
f. Con una pipeta tomar los volúmenes que se indiquen y colocar en un Erlenmeyer.
g. Adiciona 2 o 3 gotas de fenolftaleína y agitar la solución, la misma que tomará un
color rosa pálido.
h. Valorar el NaOH que se encuentra en el Erlenmeyer frente al HCl que se encuentra
en la bureta, para ello dejar caer el HCl gota a gota, hasta que la solución esté incolora,
agitando constantemente la solución, y se mantenga por 30 segundos, este es el punto
final de la neutralización ácido-base.
1.4
CALCULOS Y RESULTADOS:
a. Escribir las reacciones que se verifican
b. ¿Cuál es la cantidad de NA(OH) al 97% necesarios para necesarios para preparar
250 ml de solución 0.1 N?
1.5
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Observamos y estudiamos que el ph está presente do quiera que veamos y do quiera que
nos desarrollemos, el uso adecuado de la pipeta es muy importante pues cualquier piano
se entona con las manos nunca con los ojos. De esta forma se recomienda que en las
próximas prácticas se tome a la pipeta como se ha indicado anteriormente.
1.6
WEB GRAFIA:
Arroyo, L. D. (1962). Las soluciones químicas. Revista de la Facultad de Ciencias
Naturales de Salta, 1(3), 5-29.
Cova, V. (2018). Unidad 5. Soluciones acuosas. Universidad Nacional del Litoral, 21
https://www.monografias.com/trabajos97/solucionesquimicas/soluciones
Marconi, J., 2013. Las soluciones químicas. Monografias.com.Recuperado de:
Remota, P. X. A. (2016). PRACTICA No. 4 SOLUCIONES. Química General, 39.
Tolentino, M. L. (2021). Soluciones. Vida Científica Boletín Científico de la Escuela
Preparatoria No. 4, 9(17), 44-45.
Whitten, K. W., Gailey, K. D., Davis, R. E., de Sandoval, M. T. A. O., & Muradás, R. M.
G. (1992). Química general. McGraw-Hill.
Esteve, A. 2020. Materiales de laboratorio, Pipeta. C/ Francesc Tàrrega, 47 Local 08027
Barcelona, España. Obtenido de: https://materialesdelaboratorio.info/pipeta#4
Sánchez, L. 2012. Trabajos Médicos, Informe de laboratorio #12 -Pipeta Obtenido de:
http://trabajosmedicos.blogspot.com/2012/08/pipetas-informe-de-laboratorio-12.html
Rosita,
F.
2017
Slideshare,
Micropipeta.
Obtenido
https://www.slideshare.net/Rositaf7/micro-pipeta-1-1-71831069
de:
Bolívar, G. (6 de febrero de 2020). lifeder. Obtenido de lifeder:
https://www.lifeder.com/indicadores-quimicos/
Estela, M. (5 de octubre de 2020). Concepto.de. Obtenido de Concepto.de:
https://concepto.de/solucion-quimica/
González, M. (26 de octubre de 2010). Adatum. Obtenido de Adatum:
https://quimica.laguia2000.com/conceptos-basicos/indicadorredox#:~:text=Un%20indicador%20redox%20es%20una,sus%20estados%20oxi
dado%20y%20reducido.
greelane. (12 de Sep de 2019). greelane. Obtenido de greelane:
https://www.greelane.com/es/ciencia-tecnolog%C3%ADamatem%C3%A1ticas/ciencia/definition-of-ph-indicator-605499/
Rodrigo, A. A., Quispe, M. M., Pari, S. R., Rojas, E. S., & Portugal, D. M. (21 de
Octubre de 2018). Monografias. Obtenido de Monografias:
https://www.monografias.com/trabajos105/indicadores-quimicaanalitica/indicadores-quimica-analitica.shtml
Wikipedia. (3 de dic de 2020 ). Wikipedia. Obtenido de Wikipedia:
https://es.wikipedia.org/wiki/Indicador_(qu%C3%ADmica)#:~:text=Desde%20u
n%20punto%20de%20vista,a%20cambios%20en%20el%20pH.
Ejercicio del libro de Química General de Schaum, página 206