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Transcripción del video

ya vimos cómo hacer una titulación ha sido base ahora veamos una titulación redox digamos que tenemos una solución que contiene cationes de hierro dos más y no sabemos la concentración pero la podemos conocer a través de una titulación redox digamos que tenemos 10 mililitros de nuestra solución ácida como por ejemplo de ácido sulfúrico en la que tenemos cationes de hierro 2 más una fuente de protones provenientes del ácido y a esta solución le agregamos un poco de permanganato de potasio aquí tenemos un poco de permanganato de potasio k mn4 y supongamos que su concentración es 0.02 molar ahora el permanganato de potasio es una fuente de iones permanganato porque tenemos acá más y mn 4 - así que también tenemos una fuente de neones permanganato entonces dejamos caer algunas gotas de permanganato de potasio y ocurre una reacción redox esta es nuestra ecuación balanceada si no están muy seguros de cómo balancear una reacción redox los invito a que vean el vídeo sobre reacciones redox en medio ácido echemos un vistazo rápidamente a los estados de oxidación en el oxígeno tenemos menos 2 y como tenemos 4 oxígenos menos 2 x 4 es igual a menos 8 así que para el manganeso debemos tener más 7 porque más 7 y menos 8 es igual a menos 1 entonces el manganeso tiene un estado de oxidación de 7 ahora del lado de nuestros productos tenemos m n 2 más el estado de oxidación es más 2 así que el manganeso pasa de un estado de oxidación de más 7 a más 2 eso significa que sufre una reducción en su estado de oxidación por lo tanto el manganeso es reducido ahora vamos con el hierro aquí tenemos hierro dos más como reactivo así que su estado de oxidación es más 2 y en nuestros productos obtenemos hierro 3 más tiene un estado de oxidación de más 3 entonces como el hierro pasa de más 2 a más 3 hay un aumento en el estado de oxidación eso significa que el hierro 2 más es oxidado entonces si dejamos caer algunas gotas de permanganato de potasio ésta formando estos productos y estos iones no presentan color en la solución son transparentes así que conforme el permanganato reacciona el color violeta desaparece y persiste la solución transparente pero supongamos que ya agregamos un cierto volumen de permanganato y la solución es transparente pero si agregamos una gota en exceso provocamos que toda la solución cambie a violeta la solución era transparente pero al agregar una gota extra de permanganato la solución cambia a color violeta esto indica el punto final de la titulación porque como ya dijimos todos nuestros productos son transparentes no tienen color y si obtenemos una solución violeta al final eso significa que tenemos un pequeño exceso de iones permanganato sin reaccionar y que ya reaccionó todo el hierro 2 más que teníamos presente al inicio entonces ahí detenemos nuestra titulación y observamos que gastamos un cierto volumen de la solución de permanganato de potasio digamos que terminamos aquí y si empezamos aproximadamente por acá podemos ver que usamos este volumen de la solución supongamos que fue de 20 mililitros usamos 20 mililitros de la solución de permanganato de potasio para titular completamente al hierro 2 más ahora nuestro objetivo es encontrar la concentración de hierro 2 más pero para eso primero calculemos cuántos moles de permanganato fueron necesarios para reaccionar completamente con el hierro 2 más podemos calcular los moles a partir de la concentración molar y el volumen sabemos que la polaridad es igual a moles sobre litros y la concentración de iones permanganato es 0.02 0.02 queremos encontrar los moles y el volumen que usamos en la titulación fue de 20 mililitros que al mover el punto decimal una dos tres veces es igual a 0.02 litros entonces 0.02 x 0.02 es igual a 0.00 04 usamos 0.000 4 moles de permanganato para que reaccionara todo el hierro 2 más que teníamos en la solución inicial ahora necesitamos calcular cuántos moles de hierro 2 más teníamos al inicio para eso usemos nuestra reacción redux en el permanganato tenemos un coeficiente de 1 y en el hierro 2 más 5 así que podemos hacer una relación molar entre el permanganato y el hierro 2 más por cada molde permanganato tenemos 5 de hierro entonces cuántos moles de permanganato usamos para que reaccionaran con el hierro 2 más bueno ya dijimos que 0.000 4 tenemos 0.000 4 moles de permanganato y x son los moles de hierro 2 más que teníamos al inicio así que simplemente multiplicamos 5 por 0.000 4 y eso es igual a 0.00 2x es igual a 0.00 dos moles de hierro 2 más muy bien finalmente para calcular la concentración de los cationes de hierro 2 más como ya tenemos los moles y conocemos el volumen original que era de 10 mililitros la concentración de hierro 2 más es igual a 0.00 2 moles 0.002 moles de hierro 2 más entre el volumen inicial que fue de 10 mililitros 0.01 litros entonces 0.002 entre 0.01 es igual a 0.2 nuestra concentración inicial de hierro dos más en solución fue 0.2 molar también podríamos haber usado la ecuación mv es igual a emv y modificarlas porque la relación molar no es 1 a 1 pero yo prefiero hacer todos estos cálculos para saber exactamente qué está pasando
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