Curvas de Titulación Ácido-Base

Introducción

• Titulación (Valoración): Procedimiento analítico para determinar la concentración de un analito con gran exactitud.
• Titulaciones Ácido-Base: Se realizan cuando la muestra problema es un ácido o una base, titulada con una solución de base o ácido de concentración conocida.

Procedimiento de Titulación

• Ejemplo: Titulación del ácido clorhídrico (HCl).
  • Muestra problema: Ácido en matraz.
  • Solución de concentración conocida: Hidróxido de sodio (NaOH) en bureta.
  • Reacción: Neutralización que forma sal y agua, alterando el pH.
  • Monitoreo: Medición del pH con un electrodo de vidrio.
  • Curva de titulación: Gráfico de pH en función del volumen de hidróxido de sodio agregado.

Métodos de Detección

• Colorimétricos: Uso de fenolftaleína que cambia de color al acercarse a la neutralidad del pH.

Curva de Titulación del Ácido Clorhídrico

• Punto Inicial: pH dado por concentración del ácido (ácido fuerte se disocia completamente).
• Punto de Equivalencia: Todos los protones del ácido neutralizados; el pH es 7.
• Punto Final: pH sigue aumentando con más NaOH.
• Cálculo de concentración desconocida: Basado en la cantidad de NaOH necesaria para llegar al punto de equivalencia.

Titulación de Ácidos y Bases

• Ácidos Débiles (ej. ácido acético):

  • Diferencia: Se disocian parcialmente; pH dado por concentración y constante de equilibrio.
  • Zona de Amortiguación: Menor pendiente en curva; presencia de ácido y su base conjugada.
  • Ecuación de Henderson-Hasselbach: Determinación del pH.

• Ácidos Tripróticos (ej. ácido fosfórico):

  • Característica: Tres protones liberados uno a uno.
  • Curvas Contiguas: Tres mesetas y puntos de equivalencia.
  • Importancia de pKa: Determinación de especies en puntos específicos de la curva.

Aplicación en Biomédica

• Aminoácidos: Presentan curvas de titulación características por sus grupos funcionales ionizables.
• Ejemplo: Glutamato con tres grupos ionizables, similar al ácido fosfórico.

Recomendaciones

• Consultar bibliografía para datos específicos y ejercicios prácticos.

Nota: Este contenido es complementario a los materiales del curso, útil para entender la fundamentación teórica detrás de las titulaciones ácido-base.