1.3 Determinación de concentraciones y purezas

El objetivo de las valoraciones es determinar la concentración de una disolución, que puede llevar además a establecer la pureza de una muestra sólida.

Desde el punto de vista operativo, se trata simplemente de resolver un problema de estequiometría, teniendo en cuenta las cantidades de sustancia de ácido y de base que reaccionan.

El caso más sencillo, y muy frecuente, se da cuando reacciona un mol de ácido con un mol de base, como sucede con HCl y NaOH. Por tanto, n(HCl) = n(NaOH). Las cantidades de sustancia las expresarás como c V (concentración por volumen) si se trata de disoluciones, o como m/M (masa entre masa molar) si se trata de sólidos.

En otros casos, como sucede al reaccionar el H2SO4 o el Ca(OH)2, que producen dos iones H3O+ o dos iones OH-, simplemente deberás tenerlo en cuenta: si la reacción es entre NaOH y H2SO4, la neutralización es:

H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2 H2O

Por tanto, reaccionan dos moles de hidróxido por cada mol de ácido; es decir, n(NaOH) = 2 n(H2SO4).

Icono de iDevice Ejemplo o ejercicio resuelto
Dispones de 25 cm3 de dos disoluciones: una 0,20 M de KOH, y otra también 0,20 M pero de amoniaco. ¿Necesitarás el mismo volumen de disolución 0,20 M de HCl para neutralizar ambas? ¿Será el pH = 7,0 en el punto de neutralización en los dos casos?

Icono de iDevice Ejemplo o ejercicio resuelto
Una disolución de ácido sulfúrico se neutraliza con 100 mL de hidróxido de sodio de 10 g/L. Calcula la masa de ácido disuelta. ¿Qué indicador puedes utilizar en la valoración?
Consulta los intervalos de viraje de los indicadores y ten en cuenta el pH en el punto de neutralización.

Icono de iDevice AV - Reflexión
Determina la pureza de una sosa caústica comercial (NaOH impurificada con NaCl), sabiendo que al disolver 25 de sosa hasta un volumen de disolución de un litro, 20 mL de esa disolución gastan 23,6 mL de HCl 0,5 mol/L.
Icono de IDevice de pregunta AV - Pregunta de Elección Múltiple
Un refresco de frutas utiliza ácido tartárico para conseguir un sabor ácido refrescante. Se valoran 25 mL de refresco con disolución de NaOH 0,15 M, de la que se gastan 18,6 mL. ¿Qué masa de ácido tartárico (C4H6O6, ácido diprótico) hay disuelta en cada litro de refresco?
       
8,37 g
9,37 g
10,37 g
11,37 g

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