EJERCICIO CRISTINA:
Una muestra de 1,000 g que puede contener NaOH, Na2CO3, y NaHCO3 aislados o mezclados, se disuelve y se valora con HCl 0,5 M. Con Fenolftaleína como indicador (pKind = 9,4), la disolución se vuelve incolora después de la adición de 32 mL. A continuación añadimos Naranja d Metilo (pKind = 3,4) y añadimos 7,5 mL más de valorante hasta el punto final de indicador. ¿Cuál es la composición de la muestra? La composición de la solución se calcula a partir de dos volúmenes relativos de ácido patrón necesarios para valorar volúmenes iguales de muestra con dos indicadores, uno que vire en medio ácido y otros que vire en medio básico. Compuesto (s) en la muestra NaOH Na2CO3 NaHCO3 NaOH, Na2CO3 Na2CO3, NaHCO3
Relación entre VF y VM en la valoración de volúmenes iguales de muestra VF = VM VF = ½ VM VF = 0; VM > 0 VF > ½ VM VF < ½ VM
En nuestro caso, tenemos 32 ml para el virage con F y 39,5 (32 + 7,5) con NM, estamos ante el 4º caso, y por tanto se trata de una muestra principalmente de NaOH, y Na2CO3, (la mitad de VM es 19,75) Las reacciones son para la Fenolftaleína: . NaOH + HCl → H2O + NaCl
Na2CO3 + HCl → NaHCO3 + NaCl La reacción para Naranja de metilo: NaHCO3 + HCl → H2CO3 + NaCl
Como resultado de este análisis se concluye que: Los primeros 32 mL de HCl son equivalentes a la descomposición de todo el NaOH + la mitad de Na2CO3 presente en la muestra. Los 7,5 mL restantes son equivalentes a la otra mitad de Na2 CO3 presente en la muestra. Esto quiere decir que se gastaron 15 Ml en neutralizar el Carbonato y el resto en el hidróxido. Es decir: Se gastaron para neutralizar el NaOH Se gastaron para neutralizar el Na2CO3
32 – 7,5 mL= 24,5 mL de HCl. 2 · 7,5= 15 mL de HCl.
Como la molaridad de HCl es 0,5 M, entonces tendremos 5 · 10-4 moles de HCl por cada mililitro. Entonces NaOH: cantidad equivalente a 24,5 mL de HCl, es decir:
Na2CO3: cantidad equivalente a 15 mL de HCl. Pero aquí hay que tener en cuenta que se necesitan 2 moles de HCl por mol de carbonato, es decir:
Porcentajes: NaOH: ( ) Na2 CO3: (
) ·100 =39.75 % de Na2 CO3