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1 An Aná lisis Cuantitativo lisis Cuantitativo Etapa anal Etapa analí tica tica Equilibrio Acido Base Equilibrio Acido Base lculos volum lculos volumé tricos tricos – Titulaciones Titulaciones A.B A.B. Curvas de titulaci Curvas de titulación Detecci Detecció n del punto final de la titulaci n del punto final de la titulación Distribucion Distribucion de especies de especies quimicas quimicas Titulaci Titulació n en Disolventes No Acuosos. n en Disolventes No Acuosos. DNA DNA Proceso Anal Proceso Analí tico Total tico Total Definici Definición del problema anal n del problema analí tico tico Decisi Decisión del m n del método todo s apropiado s apropiado P.M.Q P.M.Q. Interpretaci Interpretación de los resultados n de los resultados para resolver el problema para resolver el problema Operaciones Operaciones previas previas Medici Medición y transducci n y transducción n de la se de la señal al Adquisici Adquisición y n y tratamientos tratamientos de datos de datos Muestra Muestra Resultados Resultados An Análisis volum lisis volumétrico trico Acido Acido Base en DNA Base en DNA
11

Equilibrio Acido Base Solventes No Acuosos

Feb 22, 2023

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Page 1: Equilibrio Acido Base Solventes No Acuosos

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AnAnáálisis Cuantitativolisis CuantitativoEtapa analEtapa analííticatica

�� Equilibrio Acido BaseEquilibrio Acido Base�� CCáálculos volumlculos voluméétricos tricos –– Titulaciones Titulaciones A.BA.B..�� Curvas de titulaciCurvas de titulacióónn�� DetecciDeteccióón del punto final de la titulacin del punto final de la titulacióónn�� DistribucionDistribucion de especies de especies quimicasquimicas

�� TitulaciTitulacióón en Disolventes No Acuosos.n en Disolventes No Acuosos.DNADNA

Proceso AnalProceso Analíítico Totaltico Total

DefiniciDefinicióón del problema analn del problema analííticotico

DecisiDecisióón del mn del méétodotodommáás apropiados apropiado

P.M.QP.M.Q..

InterpretaciInterpretacióón de los resultadosn de los resultadospara resolver el problemapara resolver el problema

OperacionesOperacionespreviasprevias

MediciMedici óón y transduccin y transducci óón n de la sede la se ññalal

AdquisiciAdquisici óón y n y tratamientos tratamientos

de datosde datos

MuestraMuestra

ResultadosResultados

AnAnáálisis volumlisis voluméétricotricoAcido Acido Base en DNABase en DNA

Page 2: Equilibrio Acido Base Solventes No Acuosos

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Titulaciones Titulaciones áácidocido --bbáásicas en disolventes sicas en disolventes no acuosos no acuosos

RAZONES PARA SU UTILIZACIRAZONES PARA SU UTILIZACIÓÓN o APLICACIN o APLICACIÓÓNN

�� Reactivos o productos insolubles en agua.Reactivos o productos insolubles en agua.�� Reactivos o productos que reaccionan con el agua.Reactivos o productos que reaccionan con el agua.�� Para un analito que es un Para un analito que es un acidoacido o una o una basebase demasiado demasiado ddéébilbil para su titulacipara su titulacióón en agua (n en agua (KKaa o o KKbb < 10< 10--77).).

PodrPodráán titularse n titularse áácidos dcidos déébilesbiles con con BBases ases FFuertes en disolventes uertes en disolventes ““mmáás s bbáásicos que el aguasicos que el agua”” y any anáálogamente logamente bases dbases déébilesbiles con con ÁÁcidos cidos FFuertes en uertes en disolventes disolventes ““mmáás s áácidos que el aguacidos que el agua””..

NH3 + H3O+ ↔ NH4+ + H2O

NH3 + CH3COOH2+ ↔ NH4

+ + CH3COOH

Al ser el Al ser el áácido accido acéético mtico máás s áácido que el agua, hace que el cido que el agua, hace que el NHNH33 actactúúe o e o se se comportecomporte como una como una base mas fuertebase mas fuerte y en consecuencia la reacciy en consecuencia la reaccióón de n de titulacititulacióón se encontrarn se encontraráá mmáás desplazadas desplazada a la derecha.a la derecha.

En aguaEn agua

En En áácido accido acééticotico

CLASIFICACICLASIFICACIÓÓN de los DISOLVENTESN de los DISOLVENTES

1.1.ANFIPRANFIPRÓÓTICOS TICOS 2.2. APRAPRÓÓTICOS o INERTES TICOS o INERTES 3.3. BASICOSBASICOS

PROPIEDADES de ANFIPRPROPIEDADES de ANFIPR ÓÓTICOSTICOS

�� Poseen propiedades tanto Poseen propiedades tanto áácidas como bcidas como báásicas.sicas.�� Experimentan o sufren Experimentan o sufren ““autodisociaciautodisociacióónn”” o o ““autoprotautoprotóólisislisis””, una , una molmoléécula del disolvente actua como cula del disolvente actua como áácido y otra molcido y otra moléécula como base.cula como base.

a. Con propiedades acidoa. Con propiedades acido--base base similares al aguasimilares al agua

H2O + H2O ↔ H3O+ + OH-

CH3OH + CH3OH ↔ CH3OH2+ + CH3O-

C2H5OH + C2H5OH ↔ C2H5OH2+ + C2H5O-

b. Con propiedades b. Con propiedades áácidas mas fuertescidas mas fuertes que el que el aguaagua

CH3COOH + CH3COOH ↔ CH3COOH2+ + CH3COO-

c. Con propiedades c. Con propiedades bbáásicas mas fuertessicas mas fuertes que el que el aguaagua

2222

2223222

2222

NHCHCHNH

NHCHCHNHNHCHCHNH

NHCHCHNH

−−−−+−−⇔+

−−−+

NH3 + NH3 ↔ NH4+ + NH2

-

EtilendiaminaEtilendiamina

Page 3: Equilibrio Acido Base Solventes No Acuosos

3

CLASIFICACICLASIFICACIÓÓN de los DISOLVENTESN de los DISOLVENTES

1.1.ANFIPRANFIPRÓÓTICOS TICOS 2.2. APRAPRÓÓTICOS o INERTES TICOS o INERTES 3.3. BASICOSBASICOS

PROPIEDADES de APRPROPIEDADES de APR ÓÓTICOS o INERTESTICOS o INERTES

�� No tienen propiedades acidoNo tienen propiedades acido--basebase�� No tienen protNo tienen protóón disociablen disociable�� No muestran tendencia a donar o aceptar protonesNo muestran tendencia a donar o aceptar protones

Benceno (C6H6) Tetracloruro de carbono (Cl4C)Cloroformo (Cl3CH)

PROPIEDADES de BASICOSPROPIEDADES de BASICOS

�� Poseen propiedades bPoseen propiedades báásicas y ninguna propiedad sicas y ninguna propiedad áácida.cida.�� Pueden reaccionar Pueden reaccionar ““aceptando protonesaceptando protones”” úúnicamente.nicamente.

ÉÉteresteresCetonasCetonasPiridina Piridina

PROPIEDADES ACIDOPROPIEDADES ACIDO--BBÁÁSICAS DE LOS DISOLVENTESSICAS DE LOS DISOLVENTES

1.1.Regla General Regla General 2.2. Efecto nivelador Efecto nivelador 3.3. Efecto diferenciadorEfecto diferenciador

1.1.REGLA GENERALREGLA GENERAL

Un Un DISOLVENTEDISOLVENTE con propiedades con propiedades áácidascidas hace que un hace que un SOLUTOSOLUTO muestre muestre propiedades propiedades bbáásicas msicas máás fuertess fuertes y por lo tanto la y por lo tanto la KbKb de disociacide disociacióón del n del mismo esta aumentada, alcanzando valores mmismo esta aumentada, alcanzando valores máás altos que en medio acuoso.s altos que en medio acuoso.

En medio acuoso:

En médio acético:

KbOHNHOHNH LLLL−+ +↔+ 423

*3433 KbCOOCHNHCOOHCHNH LLL

−+ +↔+KbKb ⟩

*

2.En medio acuoso se produce un 2.En medio acuoso se produce un EFECTO NIVELADOREFECTO NIVELADOR

No se puede diferenciar entre los distintos grados de disociaciNo se puede diferenciar entre los distintos grados de disociacióón de n de ReaccionesReaccionesmuy desplazadas a la derecha.muy desplazadas a la derecha.

( )43424 HClOAKOHClOOHHClO LLL+− +↔+

( )HClAKOHClOHHCl LLL+− +↔+ 32

En consecuencia, en medio acuoso, ACIDOS como el HClOEn consecuencia, en medio acuoso, ACIDOS como el HClO44 y el HCl tienen tan y el HCl tienen tan altos valores de altos valores de KKAA (HClO4)(HClO4) y y KKAA (HCl)(HCl) que su que su FUERZA no puede ser diferenciadaFUERZA no puede ser diferenciada..

En agua: ( ) ( ) ∞→→→≈ )4 HClAHClOA KK

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PROPIEDADES ACIDOPROPIEDADES ACIDO--BBÁÁSICAS DE LOS DISOLVENTESSICAS DE LOS DISOLVENTES

1.1.Regla General Regla General 2.2. Efecto nivelador Efecto nivelador 3.3. Efecto diferenciadorEfecto diferenciador

3.En disolventes distintos del agua se produce un 3.En disolventes distintos del agua se produce un EFECTO DIFERENCIADOREFECTO DIFERENCIADOR

En un DISOLVENTE ÁCIDO como el ácido acético:

En un disolvente más ácido que el agua, los ACIDOS HClOHClO44 y HClHCl no alcanzan a disociarse completamente y en consecuencia se produce una diferenciación entre la fuerza de ambos.

el HClO4 es un ácido más fuerte que el HCl.

( )5

423434 103.1 −+− ×=+↔+ HClOKaCOOHCHClOCOOHCHHClO LLL

( )9

233 100.2 −+− ×=+↔+ HClKaCOOHCHClCOOHCHHCl LLL

En médio acético:

En analogía, en un DISOLVENTE BÁSICO

�� Un soluto muestra propiedades Un soluto muestra propiedades áácidas mcidas máás marcadas que en ms marcadas que en méédio acuoso.dio acuoso.�� Se pueden diferenciar entre bases fuertes Se pueden diferenciar entre bases fuertes a diferencia del a diferencia del medio acuoso. medio acuoso.

CUANTITATIVIDAD CUANTITATIVIDAD DE UNA REACCIDE UNA REACCIÓÓN N ÁÁCIDOCIDO--BASE BASE EN DISOLVENTE NO ACUOSO EN DISOLVENTE NO ACUOSO

La Cuantitatividad en el punto de equivalencia DEPENDELa Cuantitatividad en el punto de equivalencia DEPENDE

�� La D afecta la fuerza La D afecta la fuerza áácida o bcida o b áásica de un solutosica de un soluto�� Cuando un SOLUTO que tiene capacidad de disociarse se solubilizCuando un SOLUTO que tiene capacidad de disociarse se solubiliz a, necesita a, necesita realizar un determinado TRABAJO para separar las do s partrealizar un determinado TRABAJO para separar las do s part íículas (molculas (mol ééculas) de culas) de cargas opuestas. cargas opuestas.

1. 1. Constante de disociaciConstante de disociacióón del soluto en el DISOLVENTE (Kn del soluto en el DISOLVENTE (Kaa* o K* o Kbb*)*)

2. 2. Constante de autoprotolisis del DISOLVENTE (KConstante de autoprotolisis del DISOLVENTE (Kautoauto). ). � Representa al equilibrio donde una molécula del dis olvente funciona como ácido y otra molécula como base.

3. 3. Constante dielConstante dielééctrica (D) del DISOLVENTE. ctrica (D) del DISOLVENTE.

En consecuencia,En consecuencia,

�� La D representa la cantidad de trabajo requerido pa ra separar lLa D representa la cantidad de trabajo requerido pa ra separar l as dos partas dos part íículas de culas de cargas opuestas de un soluto en el disolvente en el proceso de dcargas opuestas de un soluto en el disolvente en el proceso de d e disociacie disociaci óón.n.�� La D representa la facilidad de disociaciLa D representa la facilidad de disociaci óón de un soluto en un disolvente en n de un soluto en un disolvente en particular.particular.

““Cuanto mayorCuanto mayor es el valor de es el valor de DD, menor ser, menor seráá el trabajo requerido el trabajo requerido y y mayor sermayor seráá la disociacila disociacióónn del solutodel soluto””..

Page 5: Equilibrio Acido Base Solventes No Acuosos

5

Constante de disociaciConstante de disociacióón del SOLUTOn del SOLUTOLa constante de disociaciLa constante de disociaci óón del soluto estn del soluto est áá relacionada con la naturaleza del disolvente, su relacionada con la naturaleza del disolvente, su

valor valor influye en la influye en la CUANTITATIVIDADCUANTITATIVIDAD de la reaccide la reacci óón de titulacin de titulaci óón. n.

En MEDIO ACUOSOEn MEDIO ACUOSO

El comportamiento básico de B[ ] [ ]

[ ]B

OHBHKOHBHOHB b

−+−+ ×=⇒+↔+ 2

La reacción de titulación con un Acido Fuerte.

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] Kw

Kb

OH

OH

OHB

BH

OHB

BHKeqOHBHOHB =×

×=

×=⇒+↔+ −

+

+

+

+++

3323

En MEDIO ACEn MEDIO ACÉÉTICOTICO

El comportamiento básico de B

La reacción de titulación con un Acido Fuerte.

[ ] [ ][ ]B

COOCHBHKbCOOCHBHCOOHCHB

−+−+ ×=⇒+↔+ 3*

33

COOHCHBHCOOHCHB 323 +↔+ ++

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] autoK

Kb

COOCH

COOCH

COOHCHB

BH

COOHCHB

BHKeq

*

3

3

2323

=××

= −

+

+

+

+

�� Por ejemplo, si tenemos a Por ejemplo, si tenemos a BB un soluto con propiedades un soluto con propiedades bbáásicas debilessicas debiles ::

Constante de disociaciConstante de disociacióón del SOLUTOn del SOLUTO

�� Para el ejemplo anterior Para el ejemplo anterior Kb*Kb* es es mayormayor que que KbKb debido a las debido a las propiedades propiedades áácidas mcidas máás fuertes del s fuertes del áácido accido acéético con tico con respecto al agua.respecto al agua.�� Por otro lado, la KPor otro lado, la Kautoauto del del áácido accido acéético = 5.10tico = 5.10--1515 es menor a es menor a la Kw = 10 la Kw = 10 --1414, en consecuencia se cumplir, en consecuencia se cumpliráá que:que:

Kw

Kb

autoK

Kb⟩

*

De esta manera se FAVORECE la CUANTITAVIDAD de la De esta manera se FAVORECE la CUANTITAVIDAD de la titulacititulacióón de una n de una base dbase déébilbil con un con un AAcido cido FFuerte cuando uerte cuando trabajamos con un disolvente trabajamos con un disolvente ““mmáás s áácido que el aguacido que el agua””..

La constante de disociaciLa constante de disociacióón del soluto estn del soluto estáá relacionada con la naturaleza del relacionada con la naturaleza del disolvente. La titulacidisolvente. La titulacióón en DNA sern en DNA seráá mmáás cuantitativas cuantitativa cuando cuando Kb* Kb* >> KbKb para un analito para un analito bbáásicosico y y Ka* Ka* >> KaKa para un analito para un analito áácidocido..

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Constante de Autoprotolisis del DISOLVENTEConstante de Autoprotolisis del DISOLVENTE

En MEDIO ETANEn MEDIO ETANÓÓLICO LICO

El comportamiento ácido de NH4+

[ ] [ ][ ]+

+++ ×

=⇒+↔+4

2233*2233234 NH

OHCHCHNHKaOHCHCHNHOHCHCHNH

La reacción de titulación con una Base Fuerte.

OHCHCHNHOCHCHNH 233234 +↔+ −+

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] autoK

Ka

OHCHCH

OHCHCH

OCHCHNH

NH

OCHCHNH

NHKeq

*

223

223

234

3

234

3 =××

= +

+

−+−+

Kw

Ka

autoK

Ka⟩

*De esta manera se FAVORECE la CUANTITAVIDAD De esta manera se FAVORECE la CUANTITAVIDAD de la titulacide la titulacióón de un n de un áácido dcido déébilbil con una con una BBase ase FFuerte uerte cuando trabajamos con un disolvente cuando trabajamos con un disolvente con una ““KKautoauto

menor a la del aguamenor a la del agua””. . Kauto Etanol = 8.0.10Kauto Etanol = 8.0.10 --2020

El El valor valor de la constante de autoprotolisis del disolvente influye en la de la constante de autoprotolisis del disolvente influye en la CUANTITATIVIDADCUANTITATIVIDAD de la de la reaccireaccióón de titulacin de titulacióón. La titulacin. La titulacióón en DNA sern en DNA seráá mmáás cuantitativas cuantitativa cuando cuando KKauto DISOLVENTE auto DISOLVENTE << Kw.Kw.

�� Por ejemplo, si tenemos a Por ejemplo, si tenemos a NHNH44++ un soluto con propiedades un soluto con propiedades áácidas debilescidas debiles , pero cuyos , pero cuyos Ka* Ka* ≈≈ KaKa::

CONSTANTE DIELECTRICA DEL DISOLVENTECONSTANTE DIELECTRICA DEL DISOLVENTE

La influencia de D sobre el comportamiento de un SOLUTOLa influencia de D sobre el comportamiento de un SOLUTO

Un SOLUTO SIN CARGAUn SOLUTO SIN CARGA ( ) −+ +↔+ SBHdisolventeSHB

+− +↔+ 2SHASHHA

�� Transferencia de carga (etapa de ionizaciTransferencia de carga (etapa de ionizacióón)n)�� SeparaciSeparacióón de cargas (etapa de disociacin de cargas (etapa de disociacióón)n)

En estos casos hay 2 etapas:En estos casos hay 2 etapas:

Para estos tipos de Para estos tipos de solutos solutos serseráá mas favorable la disociacimas favorable la disociacióón n con un disolvente de alto valor de con un disolvente de alto valor de DD..

Un SOLUTO CON CARGAUn SOLUTO CON CARGA ( ) ++ +↔+ 2SHBdisolventeSHBH

−− +↔+ SAHSHA

Para estos tipos de solutos, al haber transferencia de cargas pePara estos tipos de solutos, al haber transferencia de cargas pero ninguna ro ninguna separaciseparacióón de cargas, la magnitud de n de cargas, la magnitud de DD tiene tiene poco o ningun efectopoco o ningun efecto sobre la sobre la

constante de disociaciconstante de disociacióón (Ka o Kb) del soluto analizado.n (Ka o Kb) del soluto analizado.

Page 7: Equilibrio Acido Base Solventes No Acuosos

7

ELECCION DE UN DISOLVENTE EN TITULACIONES ACIDOELECCION DE UN DISOLVENTE EN TITULACIONES ACIDO--BBÁÁSICASSICAS

Considerar:Considerar:

1. LA SOLUBILIDAD DEL SOLUTO A TITULAR EN DICHO DISOLVENTELA SOLUBILIDAD DEL SOLUTO A TITULAR EN DICHO DISOLVENTE.

2.2. LA CONSTANTE DE AUTOPROTOLISIS DEL DISOLVENTE (Kauto ).LA CONSTANTE DE AUTOPROTOLISIS DEL DISOLVENTE (Kauto ).

Cuanto Cuanto menormenor sea su valor sea su valor mayormayor serseráá la la cuantitatividadcuantitatividad de La reaccide La reaccióón del n del soluto con el titulante.soluto con el titulante.

Cuando titulamos Cuando titulamos bases dbases déébilesbiles con con AF.AF.autoK

KbKeq

*

=

Cuando titulamos Cuando titulamos áácidos debilescidos debiles con con BF.BF.autoK

KaKeq

*

=

3.3. LA CONSTANTE DIELECTRICA (D).LA CONSTANTE DIELECTRICA (D).

Cuanto Cuanto mayormayor sea su valor, sea su valor, mayormayor serseráá el grado de el grado de cuantitatividadcuantitatividad de la de la reaccion en el punto de equivalencia (en el caso de reaccion en el punto de equivalencia (en el caso de solutos no cargadossolutos no cargados))

CONSTANTES CONSTANTES DE AUTOPROTDE AUTOPROTÓÓLISIS (KLISIS (KAUTOAUTO), a 25), a 25ººCC

8.0 x 108.0 x 10--2020EtanolEtanol

2.0 x 102.0 x 10--1717MetanolMetanol

5.0 x 105.0 x 10--1616EtilendiaminaEtilendiamina

3.5 x 103.5 x 10--1515Acido acAcido acééticotico

1.0 x 101.0 x 10--1414AguaAgua

6.3 x 106.3 x 10--77Acido fAcido fóórmicormico

K K autoautoDisolventeDisolvente

CONSTANTES CONSTANTES DIELECTRICAS (D), a 25DIELECTRICAS (D), a 25ººCC

DISOLVENTESDISOLVENTES

2.32.3BencenoBenceno

5.35.3nn--ButilaminaButilamina

6.16.1Acido acAcido acééticotico

12.312.3PiridinaPiridina

12.512.5EtilendiaminaEtilendiamina

13.113.1MetilisobutilcetonaMetilisobutilcetona

18.318.3IsopropanolIsopropanol

20.720.7AcetonaAcetona

24.324.3EtanolEtanol

32.632.6MetanolMetanol

58.558.5Acido fAcido fóórmicormico

78.578.5AguaAgua

DDDisolventeDisolvente

Page 8: Equilibrio Acido Base Solventes No Acuosos

8

DETECCION DEL PUNTO DE EQUIVALENCIA EN TITULACIONES DETECCION DEL PUNTO DE EQUIVALENCIA EN TITULACIONES EN DISOLVENTES NO ACUOSOSEN DISOLVENTES NO ACUOSOS

1.1. Los indicadores visuales poseen Los indicadores visuales poseen comportamientos diferentescomportamientos diferentes en en medio no acuoso (viran en intervalos diferentes de pH y con colomedio no acuoso (viran en intervalos diferentes de pH y con colores res diferentes) a los observados en medio acuoso.diferentes) a los observados en medio acuoso.

2.2. El bajo valor de D de algunos disolventes, ocasiona baja separEl bajo valor de D de algunos disolventes, ocasiona baja separaciacióón n de cargas o disociacide cargas o disociacióón de los indicadores (IONIZACION SIN n de los indicadores (IONIZACION SIN SEPARACION DE CARGAS), SEPARACION DE CARGAS), se forman pares ise forman pares ióónicosnicos, con relaciones de , con relaciones de equilequilííbrio diferentes a las de ionizacibrio diferentes a las de ionizacióón y disociacion en mn y disociacion en méédio acuoso .dio acuoso .

3. Se prefiere la utilizaci3. Se prefiere la utilizacióón de n de mméétodos todos potenciompotencioméétricostricos que miden la que miden la a(Ha(H++)), para la , para la determinacideterminacióón del punto de equivalencia. En n del punto de equivalencia. En consecuencia, se requiere de un consecuencia, se requiere de un PotenciPotencióómetrometro y y dos dos electrodoselectrodos (uno indicador y otro de referencia)(uno indicador y otro de referencia)

105,4105,4

SoluciSoluci óón del analito n del analito en agitacien agitaci óónn

E de ReferenciaE de Referencia

E IndicadorE Indicador

AnAnáálisis volumlisis voluméétrico trico Acido Acido Base en DNABase en DNA

�� Se basa en la Se basa en la medida del volumenmedida del volumen de una solucide una solucióón de concentracin de concentracióón n conocida.conocida.

�� Para garantizar la trazabilidad se emplean Para garantizar la trazabilidad se emplean estestáándares analndares analííticosticos que que reacionanreacionan estequiomestequioméétricamentetricamente con el analito.con el analito.

EstEstáándares analndares analííticosticos�� PrimariosPrimarios�� SecundariosSecundarios

Muestra que contieneMuestra que contieneal analitoal analito

Sistema indicador delSistema indicador delPunto finalPunto final

ReacciReacci óón volumn volum éétricatricaA + R A + R �������� PP

Requerimientos de la reacciRequerimientos de la reacci óón analn anal ííticatica

CuantitativaCuantitativaEstequiomEstequiom éétricatricaSelectivaSelectivaRRáápidapida

Page 9: Equilibrio Acido Base Solventes No Acuosos

9

AnAnáálisis volumlisis voluméétrico trico Acido Acido Base en DNABase en DNA

Sistema indicador delSistema indicador delPunto finalPunto final�� VisualesVisuales

�� Instrumentales Instrumentales mmáás convenientess convenientes

�� MMááxima Pureza > 99.98 %xima Pureza > 99.98 %

�� Sustancia de composiciSustancia de composicióón definida n definida con Estabilidad atmosfcon Estabilidad atmosféérica.rica.

�� FFáácil obtencicil obtencióón, purificacin, purificacióón y secado. n y secado. Bajo costo.Bajo costo.

�� Elevada masa molar.Elevada masa molar.

�� Solubilidad Solubilidad adecuada en el disolventeadecuada en el disolvente

EstEstáándares analndares analííticosticos�� PrimariosPrimarios

�� Secundarios:Secundarios: no cumplenno cumplenrequisitos para ser clasificadosrequisitos para ser clasificadoscomo primarios. como primarios.

Muestra que contieneMuestra que contieneal al analito analito en un DNAen un DNA

�� En el En el transursotransurso de la valoracide la valoracióón se n se producen variaciones en laproducen variaciones en laconcentraciconcentracióón de Hn de H++ oo pHpH..

AnAnáálisis volumlisis voluméétrico trico Acido Acido Base en DNABase en DNA

Trazabilidad en la determinaciTrazabilidad en la determinacióón de la concentracin de la concentracióón de las n de las Soluciones EstSoluciones Estáándares o Patrones:ndares o Patrones:

PrimariosPrimarios

DisoluciDisolucióón den demasa exacta del patrmasa exacta del patróón n

primarioprimarioen volumen final exacto.en volumen final exacto.

ConcentraciConcentracióón calculada a n calculada a partir de la masa pesadapartir de la masa pesada

EstandarizaciEstandarizacióónnSecundariosSecundarios

Masa exacta Masa exacta del patrdel patróón n Primario.Primario.

ConcentraciConcentracióón calculada a n calculada a partir de la partir de la estequimetrestequimetrííaa

de la valoracide la valoracióónn

DisoluciDisolucióón de patrn de patróón n Secundario.Secundario.

105,4105,4

SoluciSoluci óón n en agitacien agitaci óónn

E de ReferenciaE de Referencia

E IndicadorE Indicador

Page 10: Equilibrio Acido Base Solventes No Acuosos

10

ANALITOSANALITOSAnAnáálisis volumlisis voluméétrico trico AcidoAcido Base en DNABase en DNA

Acidos FuertesAcidos Fuertes

Bases FuertesBases Fuertes

Acido PerclAcido Perclóóricorico

22--aminoetaminoetóóxido de Na, metxido de Na, metóóxidos de metales alcalinos.xidos de metales alcalinos.

acidos dacidos déébiles biles Acidos de los halurosAcidos de los halurosAnhAnhíídridos dridos áácidoscidosÁÁcidos carboxcidos carboxíílicoslicosAminoAminoáácidoscidosEnoles (barbitEnoles (barbitúúricos y xantinas)ricos y xantinas)Imidas Imidas –– Fenoles Fenoles –– Pirroles Pirroles -- SulfonamidasSulfonamidas

bases dbases déébiles biles Aminas y aminas sustituAminas y aminas sustituíídas, sus sales.das, sus sales.Compuestos heterocCompuestos heterocííclicos que contienen Nclicos que contienen NOxazolinasOxazolinasSales alcalinas de Sales alcalinas de áácidos orgcidos orgáánicosnicosSales alcalinas de Sales alcalinas de áácidos inorgcidos inorgáánicos dnicos déébilesbilesSales en forma de clorhidratosSales en forma de clorhidratos

AnAnáálisis volumlisis voluméétricotrico

�� La curvaLa curva de valoracide valoracióón n AA--B en disolvente no acuoso tiene forma B en disolvente no acuoso tiene forma sigmoidalsigmoidalascendente o descendente, dependiendo si el valorante es bascendente o descendente, dependiendo si el valorante es báásico o sico o áácido. Se puede cido. Se puede construir registrando el construir registrando el pHpH (con un peach(con un peachíímetro o potencimetro o potencióómetro)metro) a medidaa medida que se que se adicionaadiciona el reactivoel reactivo valorantevalorante..

base débil (NH3)

SPS (1) Metóxido de Na (o Li) en medio metanólico

TITULANTES Soluciones Patrones SecundariasTITULANTES Soluciones Patrones Secundarias

acido débil (NH4+)

SPS de HCLO4

Alternativa 1en ácido ácetico

Alternativa 2en Dioxano

SPS (2) Hidróxido de Tetra alquil amonioen medio bencénico o en alcohol isopropìlico

Page 11: Equilibrio Acido Base Solventes No Acuosos

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ÁÁcido dcido déébil con Base fuertebil con Base fuerte

20,00 ml de 0,1000F NH4

+ (Ka*:1.10-10)

0,1000F C2H5ONa

Veq = 20,0 ml

AnAnáálisis volumlisis voluméétricotrico

ReacciReacci óón n de la titulacide la titulaci óón n áácidocido basebase

Disolvente Etanol (KDisolvente Etanol (K auto auto = 8.0. 10= 8.0. 10--2020))

C2H5OH + C2H5OH ↔ C2H5OH2+ + C2H5O-

[ ] [ ][ ]+

+++ ×

=⇒+↔+4

2233*2233234

NH

OHCHCHNHKaOHCHCHNHOHCHCHNH

Autoprotólisis

OHCHCHNHOCHCHNH 233234 +↔+ −+

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] [ ]

[ ][ ]+

+

−+−+ ××

=223

223

234

3

234

3

OHCHCH

OHCHCH

OCHCHNH

NH

OCHCHNH

NHKeq

autoK

KaKeq

*

=

AnAnáálisis volumlisis voluméétricotrico

20,00 ml de 0,1000F de Ben medio de HAc

0,1000F HCLO4

Veq = 20,0 ml

Base dBase déébil con bil con ÁÁcido fuertecido fuerte

ReacciReacci óón n de la titulacide la titulaci óón n áácidocido basebase

[ ] [ ][ ]B

COOCHBHKbCOOCHBHCOOHCHB

−+−+ ×=⇒+↔+ 3*

33

Disolvente Disolvente áácido accido ac éético (Ktico (K auto auto = 3.5.10= 3.5.10--1515))

COOHCHBHCOOHCHB 323 +↔+ ++

[ ][ ] [ ]

[ ][ ] [ ]

[ ][ ]−

+

+

+

+

××

=COOCH

COOCH

COOHCHB

BH

COOHCHB

BHKeq

3

3

2323

)()(* acuosomedioenKbHAcmedioenKb ⟩

autoK

KbKeq

*

=