equilibrio ionico

equilibrio ionico16 de mayo de 2014

Ao de la promocin de la industriaResponsable y del compromiso climticoUNIVERSIDAD SAN LUIS GONZAGA DE ICAFACULTAD DE INGENIERA AMBIENTAL Y SANITARIAPRACTICA N01:Equilibrio InicoCurso: Bioquimica ambientalCiclo academico:IV cicloIntegrantes: Taipe Geronimo Rosario EsthefanyCuya Gonzales Grecia Lorena Quispe Quispe Marilyn LissethGallegos Diaz Darwing RonaldFecha de presentacion:15/05/14Ica peru2014

INDICEIntroduccin.4Objetivos..5Fundamento terico.5Datos experimentales9Conclusiones13Recomendaciones14Bibliografa..15

Introduccin

El equilibrio inico estudia los equilibrios que ocurren en solucin acuosa. El equilibrio cido-base en los sistemas biolgicos es tan importante que puede significar la diferencia entre salud y enfermedad. Estos equilibrios, hasta cierto punto, dominan la vida sobre la tierra. En los procesos industriales se controlan ciertas variables a fin de favorecer el desplazamiento de equilibrios en el sentido deseado y obtener mayor cantidad de productos.

Equilibrio inicoObjetivos Preparacin de soluciones a un PH determinado y su comprobacin.

Preparar correctamente una solucin tampn y comprobar el efecto buffer.

Determinacin de PH y efecto buffer d solucionesFundamento tericoIonizacin Equilibrio inicoLa mayora de los compuestos inorgnicos cristalinos estn formados poriones, es decir, partculas con cargas elctricas producidas cuando un tomo o grupo de tomos, pierde o gana electrones, originndoseionespositivosonegativos. La atraccin electrosttica mantiene unidos los iones en el cristal. Los cristales inicos fundidos conducen la electricidad; tambin las soluciones en agua u otros disolventes polares de las substancias inicas son conductores de electricidad, por lo que se les nombraelectrlitos. Cuando en las soluciones o cristales fundidos se introduce un par de electrodos y se aplica una diferencia de potencial, los iones se dirigen hacia alguno de los electrodos. Los que van hacia el pelo negativo, llamadoctodo, se llamancationesy tienen carga positiva, los que van al electrodo positivo onodo, son losanionesy tienen carga negativa.La atraccin electrosttica mantiene unidos al conjunto de iones positivos y negativos que constituyen un compuesto inico o "molcula". La fuerza sulfatadora o capacidad dielctrica de un disolvente tiende a separar los iones (ionizacin) dejndolos moverse libremente en el seno de la disolucin. Para un determinado disolvente y una determinada concentracin, elgradodedisociacinoionizacinde una substancia inica depende de la naturaleza de sus iones. Las que se consideran totalmente disociadas, se denominanelectrlitosfuertesy las que se consideran muy poco disociadas,electrlitosdbiles. La potente y mutua atraccin electrosttica entre iones de carga contraria, aunque estn solvatados (hidratados cuando el disolvente es agua), tiende a juntarlos formando la substancia inica inicial. Esto ocurre particularmente en los electrlitos dbiles lo que origina un equilibrio dinmico entre el compuesto inico y sus iones positivos (cationes) y negativos (aniones). a los que pueden aplicrseles los principios del equilibrio qumico y la ley de accin de masas (Cap. 11). Entre el grado de disociacin o ionizacin de un electrlito, su concentracin y su constante de disociacin o ionizacin, hay una relacin sencilla que permite calcular esta constante, si se conoce el grado de disociacin. Esto ltimo es posible por determinacin de la conductividad elctrica de las disoluciones,conductimetra, o su presin osmtica,tonometra, etc.El PH

ElpHes una medida deacidezoalcalinidadde unadisolucin. El pH indica la concentracin de ioneshidronio[H3O+] presentes en determinadas sustancias.La sigla significa potencial hidrgeno, potencial de hidrgeno o potencial dehidrogeniones .Este trmino fue acuado por elqumicodansS.P.L.Srensen(1868-1939), quien lo defini como el opuesto dellogaritmoen base10 (o el logaritmo del inverso) de laactividadde losioneshidrgeno. Esto es:

Desde entonces, el trmino "pH" se ha utilizado universalmente por lo prctico que resulta para evitar el manejo de cifras largas y complejas. En disoluciones diluidas, en lugar de utilizar la actividad del ion hidrgeno, se le puede aproximar empleando la concentracin molar del ion hidrgeno.Laescala de pHtpicamente va de 0 a 14 en disolucin acuosa, siendocidas las disoluciones con pH menoresa7 (el valor del exponente de la concentracin es mayor, porque hay ms iones en la disolucin) yalcalinaslas que tienen pH mayores a 7. El pH=7 indica la neutralidad de la disolucin (cuando el disolvente es agua).

EFECTO BUFFERUntampn,buffer,solucin amortiguadoraosolucin reguladoraes la mezcla en concentraciones relativamente elevadas de un cido dbily subase conjugada, es decir,saleshidrolticamenteactivas. Tienen la propiedad de mantener estable elpHde una disolucinfrente a la adicin de cantidades relativamente pequeas de cidos o bases fuertes. Este hecho es de vital importancia, ya que meramente con un leve cambio en la concentracin de hidrogeniones en la clula se puede producir un paro en la actividad de las enzimas.Se puede entender esta propiedad como consecuencia delefecto ion comny las diferentes constantes de acidez o basicidad: una pequea cantidad de cido o base desplaza levemente el equilibrio cido-base dbil, lo cual tiene una consecuencia menor sobre el pH. Cada sistemabuffertiene su propio rango efectivo de pH, el cual depender de laconstante de equilibriodel cido o base empleado. Son importantes en el laboratorio y en la industria, y tambin en la qumica de la vida. Tampones tpicos son el paramonaco-catin amonio,cido actico-anin acetato, anin carbonato-anin bicarbonato,cido ctrico-anin citrato o alguno de los pares en la disociacin delcido fosfrico.

Mecanismo de actuacin de la solucin tampnPara poder entender con claridad el mecanismo que utiliza el organismo para evitar cambios significativos de pH, pondremos un ejemplo de actuacin del tampn de ms importancia en el organismo, el equilibrio decido carbnico(H2CO3) ybicarbonato(HCO3-), presente en el lquido intracelular y en la sangre. Como producto del metabolismo se produce CO2que al reaccionar con las molculas de agua producecido carbnico, un compuesto inestable que se disocia parcialmente y pasa a serbicarbonatosegn el siguiente equilibrio:CO2+ H2OH2CO3HCO3- + H+

Entonces, elbicarbonatoresultante se combina con los cationes libres presentes en la clula, como el sodio, formando as bicarbonato sdico(NaHCO3), que actuar como tampn cido. Supongamos que entra en la clula un cido fuerte, por ejemplo,cido clorhdrico(HCl):HCl + NaHCO3 NaCl + CO2+ H2O

Como se puede ver en la anterior reaccin el efectocido clorhdricoqueda neutralizado por elbicarbonato de sodioy resultan como productos sustancias que no provocan cambios en el pH celular y lo mantienen en su valor normal, que es 7,4.

Datos experimentalesMateriales Bureta. Gradilla . Tubo de ensayo. Matraz. Vaso precipitado. Pipeta. Propipeta. Cinta de Ph. varillaReactivos Indicador rojo de fenol. NaH2PO4.H2O (Fosfato mono sdico)A Na2HPO4.H2O (Fosfato di sdico).B NaOH 1N (Hidrxido de sodio) HCl (cido clorhdrico)Procedimiento Preparamos las soluciones de buffer a la escala de pH Peso de A=27,6 gr/lPeso de B=35,59 gr/l Preparamos Solucin de buffer pH 6.5 342.5 ml de sol. A + 157.5 ml de sol. B = 500 ml Preparamos Solucin de buffer pH 5.7 467.5 ml de sol. A + 32.5 ml de sol. B = 500 ml

En NaH2PO4.H2O que es A es fosfato di sdico en 125 ml 35.59 gr 1000mlX gr 125ml

467,5 ml + 32.5 ml = 500ml En la solucin A:500 ml 100%467,5 ml x%

En la solucin B:500ml 100%32,5 ml x% Para un volumen de 125 ml125ml 100%X ml 6.5%

NaOH para 100ml 1N

Pesamos 6.9 de fosfato mono sdico. En la bureta medimos 250ml de agua destilada.

Vaciamos en el matraz primero 100ml, agregamos otros 100ml mas y por ltimo los 50 ml restantes y vertimos con la varilla de vidrio. Llamada la solucin A.

tubos1234

Buffer 5,710

Buffer 6.510

HCl Ph=410

HCl Ph=210

Rojo fenol0.50.50.50.5

NaOH 1N

Gasto2.30.5

Luego de haber echado a cada tubo los pH le agregamos el rojo fenol (0.5ml) homogenizamos las mezclas de los tubos.se nota un viraje en los tubos 1 y 3 al echar el hidrxido de sodio.

Que nos da a entender? Gasto antes pHTubo 1: 2.3 5.7Tubo 3: 0.5 4

Nos da a entender que en el tubo 1 es un buffer la cual es una sustancia o mezcla de sustancias que evita cambio bruscos del pH, en el caso dl otro del tubo 3 es una solucin clorhdrica comn la cual era u a solucin acida y sufri un cambio brusco.

ConclusionesEntonces de esta manera queda demostrado el balance inico que se logra gracias a la solucin de buffer que controla el cambio brusco de pH en las soluciones.Tambin cuando un pH es amarillo mbar es un cido, y cuando es de rojo a rojo brcela es un pH alcalino el cual se dio este caso en el tubo 1 y tubo 3.Ya que el buffer tiende a minimizar el cambio brusco del pH, por esto se diferenci en el experimento del tubo 1 y tubo 2.

RecomendacionesEl uso del mandil es obligatorio porque nos evitara que cuando haiga un elemento reactivo no nos caiga a la piel y nos genere una herida o una quemadura sino al mandil nos protegera de ello.No jugar con los materiales del laboratorio de qumica orgnica porque en caso que se rompan el alumno tendra que comprar uno igual y devolver uno nuevo. Otros de los casos serian con el mechero que nos resultara una quemadura.Tomar notas de las reacciones que se observan en cada experiencia las cuales nos ayudara a hacer los informes y saber cules son las caractersticas que posee cada elemento.

Bibliografahttp://navarrof.orgfree.com/Docencia/QuimicaAnalitica/Equilibrio/EqIonico.htmhttp://www.bionova.org.es/biocast/cabecera.html.http://www.selectividad.profesores.net/.http://www.biocab.org/Biologia.html

15