La titulación es la adición gradual de una solución de concentración conocida (llamada valorante) a un volumen conocido de una solución de concentración desconocida hasta que la reacción se acerca al equilibrio, que a veces se muestra por un cambio de color. La solución valorante debe cumplir con los criterios apropiados para ser utilizada como estándar primario o secundario. La titulación es una técnica para determinar la concentración de una solución desconocida de manera general.
¿Qué es la titulación?
La titulación es un procedimiento que involucra el uso de una solución de concentración conocida para determinar la concentración de una solución desconocida.
La titulación, comúnmente conocida como titulación , es una técnica analítica cualitativa química para determinar la concentración de un analito en una mezcla. La titulación es una técnica importante en química analítica y también se conoce como análisis volumétrico .
Fórmula de titulación
La fórmula para la titulación se expresa como:
% Ácido = (N × V × Peso equi.) × 100 / (W × 1000)
dónde,
- N = Normalidad del titulador,
- V = Volumen de titulador,
- W = Masa de la Muestra,
- Equi. peso = peso equivalente de ácido
Procedimiento de titulación
La titulación comienza con la preparación de un titulador/titulador, que es una solución estándar con un volumen y una concentración predeterminados. A continuación, se permite que este titulador reaccione con el analito hasta que se alcance un punto final o punto de equivalencia, momento en el cual se puede estimar la concentración del analito midiendo la cantidad de titulador consumido. La titulación, por otro lado, es una técnica estequiométrica utilizada para determinar la concentración desconocida de una solución.
En cuanto a los pasos del método, se introduce una cantidad muy exacta de analito en un vaso de precipitados o en un matraz Erlenmeyer. Se coloca una pequeña cantidad del titulador (como fenolftaleína) debajo de una bureta calibrada o una jeringa de pipeteo químico que contiene el indicador.
Se mezclan pequeñas cantidades de valorante con el analito y el indicador. Esto continuará hasta que el color del indicador cambie en respuesta al umbral de saturación del titrante. En este momento, mostrará que hemos llegado al final de la titulación. Esencialmente, la cantidad de valorante presente durante la reacción equilibra la cantidad de analito presente.
Técnicas de preparación
Tanto el titulador como el analito deben estar en forma líquida (solución). Para disolver los sólidos se utilizan disolventes como el ácido acético glacial o el etanol. Para mejorar la precisión, los analitos concentrados se diluyen adicionalmente. Se requiere un pH constante o se debe mantener durante la reacción en la mayoría de las titulaciones no ácido-base. Para mantener el pH, se introduce una solución tampón en la cámara de valoración.
Para condiciones particulares en la cámara de reacción, ocasionalmente se introduce una solución de enmascaramiento separada para eliminar la influencia del ion no deseado. Para acelerar el ritmo de algunas reacciones redox, la solución de muestra debe calentarse y titularse mientras aún está caliente.
Tipos de titulación
Titulación ácido-base
Este es sin duda el tipo de titulación más importante. La acidimetría es la medida de la fuerza del ácido usando una solución estándar de la base. De manera similar, la alcalimetría se puede usar para determinar la fuerza de una base usando una solución estándar de un ácido.
Ambas titulaciones indudablemente contribuyen a la neutralización del álcali. Además, en una titulación ácido-base, una solución es un ácido y la otra es una base. Además, uno se coloca en un matraz, mientras que el otro se coloca en una bureta y se gotea en el matraz hasta que la titulación alcanza su punto final. Por ejemplo:
HA + BOH → BA + H2O
Esta titulación se basa en la reacción de neutralización entre una base o un ácido y un analito. Además, se combina un reactivo con la solución de muestra hasta que alcanza el nivel de pH deseado. Este tipo de titulación depende en gran medida de la pista de pH o de un medidor de pH.
Valoración redox
Esta titulación es un ejemplo de una reacción de oxidación-reducción. La reacción química en esta titulación ocurre a través de la transferencia de electrones en los iones reactivos de las soluciones acuosas. Una solución en la titulación redox es un agente reductor, mientras que la otra es un agente oxidante. Por ejemplo:
- Valoraciones de permanganato: el permanganato de potasio se utiliza como agente oxidante. Se mantiene en buenas condiciones mediante el uso de ácido sulfúrico diluido.
MnO 4 – + 8H + 5e → Mn 2+ + 4H 2 O
Antes del punto final, esta solución es incolora. Además, el permanganato de potasio se usa para calcular ácido oxálico, sales ferrosas, perrust de hidrógeno, oxalatos y muchas otras sustancias.
- Titulaciones de dicromato: en un medio ácido, el dicromato de potasio se usa sin duda como agente oxidante. Además, el medio ácido se mantiene mediante el uso de ácido sulfúrico diluido.
K 2 Cr 2 O7 + H 2 SO 4 → K 2 Cr 2 SO 4 + H 2 O + 6O
- Titulaciones yodométricas y yodométricas: además, durante estas titulaciones, el yodo libre se reduce a iones de yoduro y los iones de yoduro se oxidan a yodo libre.
l 2 + 2e → 2l – …….. (reducción)
2l – + 2e → 2e ……. (oxidación)
Titulación de precipitación
Esta titulación se basa en la producción de precipitado. En la valoración por precipitación, ponemos en contacto dos productos químicos que reaccionan. Por ejemplo: cuando se usa una solución de nitrato de plata, se usa una solución de tiocianato de amonio o cloruro de sodio. Cuando interactúa, produce un precipitado blanco de tiocianato de plata o cloruro de plata.
AgNO 3 + NaCl → AgCl + NaNO 3
Valoración complexométrica
El desarrollo de un compuesto no disociado ocurre de manera más importante en esta titulación. También es más que solo titulaciones de precipitación. Por ejemplo:
Hg 2+ + 2SCN – → Hg(SCN) 2
El EDTA, o ácido etilendiaminotetraacético, es un reactivo esencial que produce compuestos con metales.
Ejemplos de preguntas
Pregunta 1: ¿Qué es la titulación?
Responder:
La titulación, comúnmente conocida como titulación, es una técnica analítica cualitativa química para determinar la concentración de un analito en una mezcla.
Pregunta 2: ¿Cuáles son las técnicas utilizadas para la preparación?
Responder:
Tanto el titulador como el analito deben estar en forma líquida (solución). Para disolver los sólidos se utilizan disolventes como el ácido acético glacial o el etanol. Para mejorar la precisión, los analitos concentrados se diluyen adicionalmente. Se requiere un pH constante o se debe mantener durante la reacción en la mayoría de las titulaciones no ácido-base. Para mantener el pH, se introduce una solución tampón en la cámara de valoración.
Para condiciones particulares en la cámara de reacción, ocasionalmente se introduce una solución de enmascaramiento separada para eliminar la influencia del ion no deseado. Para acelerar el ritmo de algunas reacciones redox, la solución de muestra debe calentarse y titularse mientras aún está caliente.
Pregunta 3: ¿Qué quiere decir con titulación redox y dar una reacción?
Responder:
Esta titulación es un ejemplo de una reacción de oxidación-reducción. La reacción química en esta titulación ocurre a través de la transferencia de electrones en los iones reactivos de las soluciones acuosas. Una solución en la titulación redox es un agente reductor, mientras que la otra es un agente oxidante.
MnO 4 – + 8H + 5e → Mn 2 ++ 4H 2 O
Pregunta 4: Calcule la acidez titulable si se requieren 19,5 ml de NaOH 0,095 N para titular una muestra de 12 ml de jugo, la suma de la acidez titulable de ese jugo, articulada como el porcentaje de ácido cítrico. (sea el peso molecular = 192 y el peso equivalente = 64)
Responder:
La fórmula para la titulación es,
% Ácido = (N × V × Peso equi.) × 100 / (W × 1000)
Por lo tanto,
% ácido = 0,095 × 19,5 × 64/12 × 10
= 0,98%
Pregunta 5: Después de la titulación, ¿qué cantidad desconocida se puede calcular?
Responder:
Al realizar titulaciones con una incógnita, el propósito es averiguar cuál es la incógnita. Calcular la concentración desconocida y calcular el porcentaje de masa de la desconocida son números desconocidos que se pueden calcular después de la titulación.