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PRACTICA DE LABORATORIO

DISOLUSIONES FISIO-REGULADORAS

VANESSA VEGA

SEBASTIAN CHALA

ANGELICA CHAUTA

JUNIOR MURCIA

ODONTOLOGÍA

DOCENTE

ANTONIO NARIÑO

OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA

Especifico:  Determinar la función amortiguadora de disoluciones Fisio-reguladoras por medio de reacciones ácido base Generales:  Evaluar la capacidad amortiguadora de un antiácido después de la adición de un ácido fuerte y una base fuerte.  Determinar experimental y teóricamente el pH de las disoluciones amortiguadoras, para entender como resisten cambios de pH por la adición de disoluciones ácidas o básicas.  Afianzar los conocimientos adquiridos en el salón de clase referentes al equilibrio ácido-base y a las características principales de las disoluciones amortiguadoras. Asignatura: Bioquímica I DISOLUCIONES FISIO-REGULADORAS

En la práctica de laboratorio que tenía por objetivo determinar la función amortiguadora de disoluciones Fisio-reguladoras por medio de reacciones ácido base realizada el día 2 de octubre, teníamos que en una primera parte del procedimiento realizar la preparación de una disolución amortiguadora de antiácidos donde en un beaker de 250 mL verter 40 mL de agua destilada y disolver una tableta de Alka-Seltzer ó un sobre de sal de frutas. Completar a 60 mL con ayuda de una probeta. Después, Adicionar 20 mL de la disolución anterior en un beaker de 150 mL. Luego, usar el pH-metro para medir el pH de la disolución y registrar el valor observado en línea A en la segunda y cuarta columna de la tabla de resultados. Finalmente, en un segundo beaker de 150 mL adicionar 20 mL de agua destilada, medir el pH y registrar el valor observado en la línea A en la tercera y quinta columna de la tabla de resultados. En la segunda parte se tenía que realizar una determinación de la capacidad amortiguadora de antiácidos Alka-Seltzer o sal de frutas en donde con la ayuda de una bureta transferimos 1,0 mL de NaOH 0,1 M a la disolución del Alka-Seltzer y 3,0 mL de NaOH 0,1 M al agua destilada, agitamos las disoluciones y medimos el valor de pH para cada una de ellas. Registramos el valor de pH de la primera disolución en la línea B de la segunda columna; y el pH de la segunda disolución en la línea B de la tercera columna en la tabla de datos y repetimos los pasos anteriores adicionando NaOH a cada una de las disoluciones disolución de Alka-Seltzer y agua destilad) hasta alcanzar un volumen total de 24,0 mL o hasta que el pH cambie más de 3 unidades de una adición a otra. Registramos en la tabla de datos los valores observados de pH después de cada adición, y repetimos el procedimiento adicionando HNO 3 0,1 M en lugar de NaOH. MARCO TEORICO Asignatura: Bioquímica I DISOLUCIONES FISIO-REGULADORAS

DISOLUCIONES FISIO-REGULADORAS

Guía 4. Disoluciones Fisio-Reguladoras, nos dice que la disolución amortiguadora, también llamada disolución tampón o buffer, suele ser una un ácido débil y su base conjugada o, más raramente, una base débil con su ácido conjugado. Una disolución tampón resiste los cambios en la concentración de iones hidronio (H 3 O+) e hidróxido (OH+) (y por lo tanto en el valor del pH) cuando la solución se diluye o cuando se le agregan pequeñas cantidades de ácido o base. La estabilidad del pH de una solución tampón (también llamada capacidad tampón) se basa en el principio de Le-Chatelier y el efecto de iones comunes. Un ejemplo común de una solución amortiguadora es una solución de ácido acético (ácido débil) y de acetato de sodio (su base conjugada). En disolución el ácido acético alcanza el equilibrio mostrado en la siguiente ecuación: El ácido acético, por ser un ácido débil (Ka = 1,8x10-5) no se disocia completamente en disolución como si lo hace un ácido fuerte como el ácido clorhídrico. Por ejemplo, en una disolución de ácido acético 1,0 M, solamente el 0,4 % de las moléculas de ácido acético se disocian en el ion hidronio e iones acetato, quedando la mayoría del ácido acético en su forma molecular Consideremos que pasa si se adiciona una pequeña cantidad de un ácido fuerte o una base fuerte a una disolución amortiguadora. Se podría esperar un cambio grande en el pH de la solución. Sin embargo, si se adiciona HCl (un ácido fuerte) a la disolución amortiguadora de acetato/ácido acético, los iones Asignatura: Bioquímica I DISOLUCIONES FISIO-REGULADORAS

De otro lado, si se adiciona hidróxido de sodio (base fuerte) a la solución amortiguadora, el NaOH se ioniza completamente en solución, generando iones hidróxido (OH-) e iones sodio (Na+). De acuerdo al principio de Le-Chatelier, el incremento de los iones hidróxido obliga a que el equilibrio del ácido acético se desplace hacia la derecha, disminuyendo la concentración de iones hidróxido e incrementando la concentración de iones acetato. Para este caso en el equilibrio cambia el número efectivo de moles de ácido acético y de iones acetato, las cuales pueden ser calculadas de la siguiente manera: En cualquier caso, después de calcular el número de moles de ácido acético y de iones acetato, se puede calcular el volumen final de la solución para determinar la concentración de cada uno de ellos y colocar esos valores en la ecuación de Henderson-Hasselbalch para determinar el valor del nuevo PH. Asignatura: Bioquímica I DISOLUCIONES FISIO-REGULADORAS

En esta práctica de laboratorio, se preparan varias disoluciones amortiguadoras y se examinará el efecto en el valor del pH al adicionar un ácido fuerte y una base fuerte a la solución preparada. En general, lo que ocurre posterior a la adición del ácido o de la base se resume como se muestra en la figura. PREGUNTAS DE PROFUNDIZACIÓN:

1. Consulte sobre la función del pH en el organismo. El pH mide la cantidad de hidrógeno que tiene una sustancia. Los líquidos son conocidos por ser ácidos o alcalinos, pero la sangre también se considera como uno más debido a las moléculas que la componen. Así, el pH es un elemento natural que permite Asignatura: Bioquímica I DISOLUCIONES FISIO-REGULADORAS

 Hidróxido de aluminio: En la naturaleza se encuentra como mineral de gibbsita. Están

cercanamente relacionados el hidróxido de óxido de aluminio, AlO, y el óxido de aluminio, Al₂O₃, solamente diferenciándose por la pérdida de agua.  Omeprazol: Omeprazol Normon cápsulas contiene 10 mg de omeprazol. - Los demás componentes (excipientes) son sacarosa, almidón de maíz, lactosa, hipromelosa, hidroxipropilmetilcelulosa, laurilsulfato sódico, fosfato disódico dodecahidratado, ftalato de hipromelosa y dietilftalato.  Lansoprazol: Cada cápsula contiene 30 mg de lansoprazol. Cada cápsula de 15 mg contiene 60,02 mg de sacarosa. Cada cápsula de 30 mg contiene 120,03 mg de sacarosa.  Esomeprazol: El principio activo es esomeprazol. Cada comprimido contiene 40 mg de esomeprazol (como esomeprazol magnésico amorfo). - Los demás componentes son: Núcleo del comprimido: Hidroxipropilcelulosa (E-463), Crospovidona (Tipo A).

3. Escriba las reacciones (balanceadas) que suceden entre el ácido gástrico y cada una de las siguientes sustancias antiácidas:  NaHCO 3 NaHC O 3 + HCl NaHC O 3 + HCl → NaCl + H 2 O + C O 2  Na 2 CO 3 Na 2 C O 3 + HCl Na 2 C O 3 + 2 HCl → 2 NaCl + H 2 O + C O 2  Mg(OH) 2 Asignatura: Bioquímica I DISOLUCIONES FISIO-REGULADORAS

Mg ¿ Mg ¿  AlNa(OH) 2 (CO ) 3 AlNa ¿ AlNa ¿

4. ¿Por qué se producen las sensaciones de “reflujo”? La causa de la enfermedad por reflujo gastroesofágico es el reflujo ácido frecuente o el reflujo de contenido no ácido del estómago. Al tragar, una banda circular de músculos que rodea la parte inferior del esófago (esfínter esofágico inferior) se relaja para permitir que los alimentos y líquidos lleguen al estómago, y luego se vuelve a cerrar. Si el esfínter no se relaja como debería o se debilita, el ácido del estómago puede volver a subir al esófago. Este constante reflujo de ácido irrita el revestimiento del esófago, lo que suele dar lugar a que se inflame (Mayoclinic.org, 2023). 5. Algunas personas con elevada presión sanguínea deben restringir la ingesta de sodio. ¿Qué antiácido comercial le recomendaría? Alka-Seltzer Oro efervescente: Para el alivio de: acidez estomacal, indigestión ácida, estómago agrio. Menos sodio que Alka-Seltzer original (Amazon, s/f). Gaviscon: “ Depende del grado de hipertensión y de qué tan compensada está. Gaviscon tiene una cantidad considerable de sodio. Si lo va a tomar de manera aislada, no hay problema, pero si lo piensa tomar todos los días, mejor sería asesorarse por un médico” (Dr. Luigi A, s/f). Mylanta: ”Mylanta no altera los valores de su presión arterial puesto que no contiene cloruro de sodio ni interfiere con la acción de los medicamentos que se recetan para tratar la hipertensión arterial (Mylanta, s/f). Rolaids Tabletas ultra fuertes del suplemento del calcio y del magnesio de Anácid: proporciona un alivio inmediato, seguro y de acción rápida de la acidez estomacal y la indigestión ácida. Su fórmula de Asignatura: Bioquímica I DISOLUCIONES FISIO-REGULADORAS

amortiguador? Si es así, ¿en qué punto la disolución del antiácido comienza a perder efectividad en su capacidad de mantener el pH? ¿Por qué? Acido/Base Adicionado (mL) Antiácido + NaOH (pH) Antiácido + HNO3 (pH) 0,00 7,28 8, 1,00 8,02 8, 2,00 9,5 7, 3,00 9,74 7, 4,00 9,78 7, 5,00 9,88 7, 6,00 10,05 7, 1 2 3 4 5 6 7

9.5 9.74^ 9.78^ 9.^

8.24 (^) 8.16 (^) 7. 7.62 (^) 7.41 (^) 7.

Chart Title

Antiácido + NaOH (pH) Antiácido + HNO3 (pH) valor de pH cantidad de HNO y NaOH Asignatura: Bioquímica I DISOLUCIONES FISIO-REGULADORAS

1 2 3 4 5 6 7 0 2 4 6 8 10 12 14

Chart Title

Agua + NaOH (pH) Agua + HNO3 (pH) valor de pH cantidad de HNO y NaOH Asignatura: Bioquímica I DISOLUCIONES FISIO-REGULADORAS Acido/Base Adicionado (mL) Agua + NaOH (pH) Agua + HNO3 (pH) 0,00 7,39 8, 3,00 11,39 2, 6,00 11,51 2, 9,00 11,66 2, 12,00 11,79 2 15,00 11,82 1, 18,00 11,86 1, Acido/Base Adicionado (mL) Amortiguador

• NaOH (pH) Amortiguador
• HNO3 (pH) 0,00 4,84 5, 1,00 4,93 5, 2,00 4,98 4, 3,00 5,04 4, 4,00 5,09 4, 5,00 5,18 4, 6,00 5,22 4,

3. ¿A qué se hace referencia con el término “capacidad amortiguadora” y como a partir de los datos obtenidos podría calcularse? Asignatura: Bioquímica I DISOLUCIONES FISIO-REGULADORAS

4. Se tiene una solución de ácido acético 0,5 M y una solución de acetato de sodio de igual concentración. Se desea preparar 100 mL de una solución amortiguadora de pH 5,0 para calibrar un pH-metro. Calcular las cantidades de la solución de ácido acético y de acetato de sodio que deben mezclarse para preparar esta solución amortiguadora Asignatura: Bioquímica I DISOLUCIONES FISIO-REGULADORAS

6. Realice los cálculos siguientes:  Preparar un litro de buffer 0,05 M de acetato de sodio y 1,00 M de ácido acético.  ¿Cuál es el pH inicial del buffer?  ¿Cuál es el pH cuando se adicionan a 20 mL del buffer inicial 30 mL de agua?  ¿Cuál es el pH cuando se le adiciona a 15 mL del buffer inicial 1,00 mL de HNO3 0, M?  ¿Cuál es el pH cuando se le adiciona a 15 mL del buffer inicial 1,00 mL de NaOH 0, M? Asignatura: Bioquímica I DISOLUCIONES FISIO-REGULADORAS

CONCLUSIONES

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