Práctica No.7 “Estudio del reparto del yodo entre disolventes no miscibles” Integrantes: Campos Silva Rodrigo Grajales Avila Cinthia Helyde Asignatura: Laboratorio de Química Analítica I Grupo: 33 006M .2093 – 0.7mL 12.0238 V = + 0.sobre la solubilidad del I2 en agua Resultados Recta de potenciales rédox de las especies involucradas S4O6 2- IO3- I3 - E° (V) 0.5354 V = + 0.5354 – 0.0060M 0.5mL Molaridad promedio del Na2S2O3 0.2093 I- I2- A) Estandarización de una disolución de Na2S2O3 0.6739 V) Ecuación química de la reacción de normalización: (ΔE = 0.22 0.3mL 12.5354 S2O42 1.Objetivo: Determinar la solubilidad del I2 en hexano y agua Calcular la constante de reparto del I2 entre el agua y el hexano Observar el efecto del ion I.0059M 0.006M [ ] 0.5116 V) Rep 1 2 3 1 mL 1mL 1mL Volumen gastado 12.005 M Ecuación química de la reacción de generación de Yodo: (ΔE = 1. 32 5. No.8 3 4.8 2. Extracción No.0 3.Tabla 2.0135M 0.0279M 9.5 1. De acuerdo a los experimentos realizados en el apartado B.7 1.5 2.8 0.22221x10 -4 9.6 Tabla 3.0486M Calculo D Calculo de 1/D -2 1878.0229M 9.26428x10 7.0 5.86227x10 818. completa las siguientes tablas.0 4.77 2.28225x10 -2 -4 3.1 5.0229M 0.01206M Concentración promedio de tiosulfato de sodio mol/L.1 6.8 11.960x10 -3 0.900x10 -4 1.28950x10 -3 -3 -3 -3 .25745x10 -2 442.2 1 2 Solubilidad B 11.0486M 0.0 2. De KI en la fase acuosa (Antes del reparto) Con. fase acuosa (Después del reparto) Conc fase orgánica (Después del reparto) 0 0.0165M 0.1 5.407x10 -3 0.29382x10 -2 1013.0 0.96 9.75 6 6.846x10 -3 0.0532M 0.25741x10 5.32388x10 9.1 M en mL (bureta 10 mL) 0.0279M 0. Solubilidad Gasto de [ ] Rep Solubilidad A 12 12.31531x10 0.0165M 9.0532 9.64 2.6 5.0135M 9.98 2. De Gasto de Volumen de En la fase acuosa En mL 1.660x10 -3 0.6 3.18 1.4 6.0 Volumen de (Bureta 25 mL seca) 10 10 10 10 10 10 10 50 50 50 50 50 50 50 Conc. De embudo 1 2 3 4 5 6 Conc. De embudo 1 2 3 4 5 6 7 Volumen de KI 0.22935x10 -2 441.22604x10 -2 436. pero se deben principalmente al manejo de disolvente durante la disolución del compuesto. Dicho triyoduro puede reaccionar con dos equivalentes de Tiosulfato al agregarlo.41292x10 y= b + mx Análisis de Resultados Las reacciones que se llevan a cabo en la fase experimental se han descrito en la sección de resultados.006 M) difiere de la esperada (0.21778x10 -2 414.090x10 -3 0. En presencia de un exceso de ioduros y en medio ácido. a diferencia de otras donde el error sea negativo.7 9. Las fuentes de este error. generando tres equivalentes de ioduros junto con uno de tetrationato. . pueden ser diversas. la totalidad de los iones yodato del pueden reaccionar para formar triyoduro.005 M) en un 20% de error positivo.01206M 9.43 -3 2. Pensamos que el error no es significativo y representa adecuadamente la proporción de partículas en disolución requeridas para llevar a cabo el ensayo experimental. La concentración experimental encontrada con las titulaciones de la disolución de Tiosulfato (0. las diferencias entre las distribuciones electrónicas de orbital según el modelo de orbital molecular para el arreglo del yodo molecular se retienen tal y como en el cristal con una muy mínima alteración. a mayor concentración de ioduros en fase acuosa. Esta coloración se debe a que las interacciones que establece la molécula de iodo con el medio altamente polar son del tipo dipolo-dipolo inducido. y éste a su vez a una diferencia de potenciales químicos en ambas fases. es necesario que exista previamente una concentración dada de ioduro de potasio. Al ser de esta naturaleza.Durante el ensayo experimental fue posible observar dos coloraciones. En el hexano la molécula de iodo existe como tal y es apolar. que existe debido al proceso fisicoquímico de difusión. La titulación para conocer las proporciones estequiométricas que corresponden a dicho proceso usan al almidón de alto contenido en amilasa como indicador. y más triyoduro se formará. Así. también nos hablan de la afinidad que cada uno de las partículas mencionadas posee para con los disolventes usados. más iodo molecular podrá salir de la fase orgánica. lo cual está asociado a una diferencia energética baja y gran estabilidad. y otra amarillenta en la fase acuosa. Una de ellas característicamente púrpura en la fase orgánica del hexano. significando esto que el agua se satura de iodo con pocas partículas de iodo molecular debido a la baja afinidad entre sí. produciendo iones ioduro. es posible encontrar huecos en los cuales se pueden formar clatratos de iodo . Dicha aseveración es traducible a términos de potencial químico. también lo hace la concentración efectiva del triyoduro formado después de que el iodo molecular difunde desde la fase orgánica. Es lógico pensar que si la molécula de iodo es apolar y puede existir en el medio apolar que provee el hexano. las cuales pueden clasificarse dentro de las interacciones electrostáticas débiles. desplazando los niveles energéticos asociados a las transiciones electrónicas en el arreglo inherente al ioduro. donde. dicho valor es más grande respecto al del medio acuoso a una misma concentración. Dichos ioduros se asocian con el agua mediante interacciones electrostáticas fuertes del tipo iondipolo. además de resultar en las coloraciones observadas. formando estructuras helicoidales. La razón por la cual dicha diferencia de coloraciones se presenta es debida a la interacción que el iodo molecular presenta respecto al disolvente de cada una de las fases. la interacción electrostática que les mantiene unidos es débil. La interacción que presenta con el hexano es correspondiente a las fuerzas de dispersión de London. causando que los fotones liberados por los electrones transitorios sean de una longitud de onda asociada al color púrpura observado. En dichas estructuras. derivada del poco parecido entre sus disposiciones electrónico-nucleares en términos energéticos y espaciales. compuesto por unidades de D-glucosa unidas mediante enlaces alfa 1-4. descrito por la ecuación de formación del triyoduro en fase acuosa. De modo que dicho proceso pueda acaecer. Este tipo de asociaciones energéticas. Dicho homopolisacárido. y además de desplazar arreglos electrónicos de manera poco perceptible. las cuales pueden llegar a ser tan fuertes que pueden ionizarla. puede asumir una conformación lineal. El equilibrio en el flujo convectivo de esta sustancia. para este soluto. No es el mismo caso para las fases acuosas. se presenta acoplado a un equilibrio químico. en las cuales se observa un color amarillo/anaranjado. y conforme dicha concentración aumenta. también significa que existe una gran afinidad de tal sustancia a este medio. lo cual causa una liberación de fotones de longitud de onda alta conforme dichas transiciones se presentan. pero es importante en la titulación. Dicho clatrato se forma inmediatamente después de la adición del almidón. Los valores de D nos proporcionan información útil respecto a la afinidad del iodo por solventes orgánicos. Así. pero este equilibrio es fácilmente alterado por el equilibrio formado entre yodo y iones ioduro formando triyoduro en medio ácido. . y debido al bajo contenido de amilopectina en éste. la solubilidad del clatrato disminuye drásticamente y puede precipitar. lo cual es acorde a lo mencionado al comienzo de este análisis. El medio ácido agregado a la solución de ioduro es innecesario en la fase de formación del triyoduro. cuya formación está descrita por un equilibrio dinámico simultáneo al resto de los mencionados. es decir. En general. el color asociado azul resulta de las transiciones electrónicas de los electrones entre orbitales desplazados en el arreglo electrónico de dicha sustancia.molecular con triyoduro: dichas dos moléculas se asocian de manera forzada. Foto I. y no se presenta la reacción del triyoduro con el Tiosulfato si no existe una presencia de iones hidronio adecuada para llevar a cabo el intercambio electrónico de óxido reducción. Es por eso que se agrega el almidón una vez que cierta cantidad de triyoduro ha sido ya titulada. por esta razón se puede saber la constante de reparto entre las dos fases pues al agregar mayor cantidad de yoduro de potasio se afecta al reparto entre ambas fases esto se notó tanto por el color de ambas sino también durante la titulación y cálculo de la KD por lo que se puede concluir que disminuye de forma directamente proporcional a la concentración de yoduro que esté presente. podemos observar que la proporción de iodo en solventes orgánicos respecto a fase acuosa está en el orden de los centenares y los millardos. y la transferencia parcial de carga desde los carbonos -3 de las subunidades de glucosa en el polímero pueden abrir el campo transicional electrónico entre orbitales del hipotético pentayoduro (I5-) formado por el triyoduro y el iodo. de ramificaciones laterales de glucosa en la cadena central de amilasa. Embudos de separación 1-5 Conclusiones Como se puede observar en la fotografía o en la gráfica el reparto de iodo está muy favorecido a la fase orgánica por lo que se puede aseverar que prácticamente todo el yodo se encuentra en el hexano.