Determinación de ácido fosfórico con hidróxido de sodio.

Introducción

El ácido fosfórico (H₃PO₄) es uno de los ácidos inorgánicos más importantes que se utilizan en la actualidad. Este ácido fuerte es triprótico, lo que significa que tiene tres protones disociables. Puede utilizarse para muchos finos, por ejemplo, como materia prima para la producción de fertilizantes fosfatados, en detergentes y productos para eliminar óxido, como electrolito en pilas de combustible de ácido fosfórico y para la pasivación de hierro y zinc para proteger contra la corrosión. En la industria de alimentos y bebidas, el ácido fosfórico se utiliza en forma diluida como conservante, acidulante en refrescos, como regulador de la acidez en general y como antioxidante en embutidos y otras carnes.

El ácido fosfórico (H₃PO₄) también se utiliza ara producir soluciones tampón (tampones de fosfato) en varios laboratorios, su análisis preciso es indispensable.

Esta nota de aplicación presenta una valoración ácido-base en la que la concentración de ácido fosfórico se determina sobre sus tres protones disociables titulando con hidróxido de sodio.

Configuración

Eco Titrator

2.1008.0010

El compacto Eco Titrator con agitador magnético incorporado e interfaz de usuario sensible al tacto es ideal para el análisis rutinario. Ofrece siempre resultados conformes a las normas PCL en un espacio mínimo (aprox. DIN A4).De aplicación universal para casi todas las titulaciones potenciométricas, por ejemplo,Alimentos: acidez, cloruros, vitamina C, índice de yodo y peróxido de grasas; Análisis de agua: carbonato y dureza Ca/Mg, cloruros, sulfatos, índice de permanganato; Petroquímica: índice ácido/base, sulfuros y mercaptanos, cloruros, número de bromo; Galvanoplastia: acidez total, contenido de metales, cloruros; Análisis de tensioactivos: aniónicos, catiónicos y no iónicos; Fotometría con el Optrode: valores p y m, metales, dureza del agua;

1 / 1

Muestra y Preparación de la muestra

Esta aplicación se demuestra con ácido fosfórico. No se requiere preparación de muestras.

Experiencia

Figure 1. Eco Titrator equipado con un Unitrode con Pt1000 integrado.

Las determinaciones se realizan en un Eco Titrator equipado con un Unitrode con Pt1000 integrado (figura 1). El H₃PO₄ (solución ácida) reacciona con NaOH (base fuerte) mediante el siguiente mecanismo de reacción de neutralización:

H₃PO₄ + 3 NaOH → Na₃PO₄ + 3 H₂O

Se pipetea una cantidad adecuada de muestra en el vaso de titulación y luego se añaden agua desionizada y cloruro de sodio. Posteriormente, la solución se titula hasta después del tercer criterio de valoración con hidróxido de sodio estandarizado.

Resultados

Este método ofrece resultados muy precisos, como se muestra en la Tabla 1. En la figura 2 se muestra un ejemplo de curva de valoración de H₃PO₄ con NaOH.

Tabla 1. Resultados de la valoración potenciométrica de H₃PO₄ calculada mediante el segundo punto final (n = 10).

Muestra (n = 10)	NaOH en mL	H₃PO₄ en mol/L	Recuperación en %
Valor medio	3998	0,999	99,99
SD (absoluto)	0,00	0,00	0,10
SD(rel) en %	0,07	0,05	0,10

Figure 2. Se muestra la curva de valoración de ácido fosfórico con tres puntos de equivalencia (EP).

Conclusión

La valoración potenciométrica del ácido fosfórico con solución de hidróxido de sodio es una práctica rutinaria en muchos laboratorios.

Normalmente sólo es posible valorar los dos primeros protones del ácido fosfórico en solución acuosa. Al aumentar la fuerza iónica, H₃correos₄ puede disociarse completamente. Gracias a las propiedades especiales del Unitrode de Metrohm, es posible detectar el tercer protón para obtener resultados más precisos.

Este tipo de valoración ácido-base es perfecto para el Eco Titrator con su agitador magnético integrado y su interfaz de usuario táctil. Este sistema ofrece a los clientes un manejo sencillo y económico en un tamaño compacto (aproximadamente DIN A4). Los métodos preinstalados en el Eco Titrator permiten a los usuarios sin experiencia en laboratorio ponerse manos a la obra sin complicaciones. El Eco Titrator ofrece resultados rápidos, confiables, precisos y que cumplen con las BPL en un paquete pequeño y fácil de usar.

Contacto

Metrohm Hispania

Calle Aguacate 15
28044 Madrid