Valoración ácido fuerte-base fuerte

Se conoce como valoraciones ácido -base al conjunto de operaciones y procesos que se llevan a cabo en un laboratorio con el fin de conocer la concentración en la que se encuentra una disolución de una base, o de un ácido, de los cuales no conocemos su concentración, apoyándonos en la ayuda de otro ácido u otra base, de las cuales si sabremos su concentración, o también de alguna otra sustancia que pueda colaborar al servirnos como patrón. Todo este proceso debe ir acompañado de un indicador ácido-base, y de instrumental de laboratorio como puedan ser, buretas, pipetas, indicadores, matraces, disoluciones (la disolución patrón y la disolución problema), etc.

La reacción completa de un ácido con una base cuando se encuentran en disolución acuosa, se conoce como reacción de neutralización, y forma una sal, y también casi siempre, agua. Las valoraciones de ácidos y bases se basan en las reacciones de neutralización.

En el caso de valorar un ácido, estaremos realizando una acidimetría, y si lo que estamos valorando es una base, se conocerá como alcalimetría.

En las valoraciones de ácido fuerte con base fuerte, el punto de equivalencia se obtiene cuando el pH es igual al valor, 7.

Para este tipo de valoraciones son válidos la gran mayoría de indicadores, ya que el salto que produce el pH es bastante grande. Un indicador ideal podría ser el azul de bromotimol.

Durante el proceso de valoración de un ácido y una base, el pH de la disolución que resulta suele variar constantemente, aunque dicha variación suele depender en gran medida del carácter de la sustancia, si es fuerte o débil, ya sea un ácido o una base. Sea cual sea el caso, el pH variará de manera lenta, menos en los alrededores del punto de equivalencia, donde se producirá de manera brusca una gran variación del pH, dicho hecho permitirá poder conocer el final de la valoración.

Las sales de una base fuerte y un ácido fuerte, como son por ejemplo el cloruro de sodio NaCl, el nitrato de sodio NaNO3, o también el yoduro de potasio, KI.

Los cationes Na^+, y K^+, vienen de bases fuertes como: NaOH, y el KOH. En cambio, los aniones tipo Cl^-, NO3^-, y el I`-, proceden en todos los casos de ácidos fuertes como son el HCl, HNO3 y HI, respectivamente.

Si ponemos como ejemplo el caso de la disolución acuosa de NaCl, tenemos que:

• La disolución de tipo iónica de la sal que se encuentra en disolución es total y se lleva a cabo siguiendo la ecuación: NaCl (s) → Na^+ (aq) + Cl^- (aq)
• La autoionización de agua se produce siguiendo el siguiente equilibrio:

H2O (l) + H2O (l) ↔ H3O ^+ (aq) + OH^- (aq)

• El Na^+ (catión) y el Cl^- ( anión), se encuentran ambos hidratados, y son ácido y base ( rspectivamente), conjugados de NAOH y HCl. Debido a que son muy fuertes, dichos iones serán, por lo tanto, muy débiles como para poder reaccionar con el agua.
• Como consecuencia a todo lo anterior, el equilibrio del H2O no se ve alterado, ni modificado, manteniendose su pH igual a 7, y podremos decir de éste modo que tenemos una disolusión neutra.

En conclusión, las sales que proceden de bases fuertes y ácidos fuertes, no provocan reacción de hidrólisis, por lo que no modifican en absoluto el pH del agua ( pH=7), dando como resultado una disolución de tipo neutra siempre.