Ftalato de hidrógeno y potasio

Compuesto químico

El ftalato de hidrógeno y potasio , a menudo llamado simplemente KHP , es un compuesto de sal ácida. Forma un polvo blanco, cristales incoloros, una solución incolora y un sólido iónico que es la sal monopotásica del ácido ftálico . El KHP es ligeramente ácido y se utiliza a menudo como un estándar primario para titulaciones ácido-base porque es sólido y estable al aire, lo que hace que sea fácil de pesar con precisión. No es higroscópico . ^{[4] [5] [6]} También se utiliza como un estándar primario para calibrar medidores de pH porque, además de las propiedades que acabamos de mencionar, su pH en solución es muy estable. También sirve como un estándar térmico en el análisis termogravimétrico . ^[7]

El KHP se disocia completamente en agua, dando lugar al catión potasio (K ⁺ ) y al anión ftalato de hidrógeno (HP ⁻ o Hftalato ⁻ ).

KHP K ⁺ + HP ⁻ ${\displaystyle {\ce {->[{} \atop {\ce {H2O}}]}}}$

y luego, actuando como un ácido débil , el ftalato de hidrógeno reacciona reversiblemente con el agua para dar iones hidronio (H ₃ O ^{+ ) y ftalato.}

HP ⁻ + H ₂ O ⇌ P ^{2 −} + H ₃ O ⁺

El KHP se puede utilizar como agente tampón en combinación con ácido clorhídrico (HCl) o hidróxido de sodio (NaOH). La región tampón depende del pKa y, por lo general, es +/- 1,0 unidades de pH del pKa. El pKa del KHP es 5,4, por lo que su rango de tampón de pH sería de 4,4 a 6,4; sin embargo, debido a la presencia del segundo grupo ácido que lleva el ion potasio, el primer pKa también contribuye al rango de tampón muy por debajo de pH 4,0, por lo que el KHP es una buena opción para su uso como estándar de referencia para pH 4,00. ^{[8] [9]}

El KHP también es un estándar útil para las pruebas de carbono orgánico total (COT). La mayoría de los analizadores de COT se basan en la oxidación de compuestos orgánicos a dióxido de carbono y agua, con la posterior cuantificación del dióxido de carbono. Muchos analistas de COT sugieren probar sus instrumentos con dos estándares: uno que el instrumento suele oxidar fácilmente (KHP) y otro más difícil de oxidar. Para este último, se sugiere la benzoquinona .

Referencias

1. "104874 | Ftalato ácido de potasio". Archivado desde el original el 21 de agosto de 2014.
2. "Escuelas Públicas de Lincoln" (PDF) .
3. "Inventario C&L". echa.europa.eu .
4. Hendrixson, WS (1920). "Trabajos adicionales sobre el ftalato de hidrógeno de potasio como estándar en el análisis volumétrico". J Am Chem Soc . 42 (4): 724–727. doi :10.1021/ja01449a008.
5. "Ftalato de potasio y hidrógeno". Arlington, TX: Ricca Chemical Company. Archivado desde el original el 2012-11-30 . Consultado el 2012-10-03 .
6. "La estandarización del ensayo de NaOH y KHP" (PDF) . Clark College. Archivado desde el original (PDF) el 2012-11-19 . Consultado el 2012-10-03 .
7. Smalley, IJ; Lill, GO; Bentley, SP; Wood, DR (1977). "Termogravimetría del ftalato de hidrógeno y potasio y su uso como estándar térmico". Mineralogista canadiense . 15 (1): 30–35.
8. "Metrología del pH". Proyectos/Programas . Instituto Nacional de Estándares y Tecnología . Consultado el 4 de agosto de 2022 .
9. Buck, RP; Rondinini, S.; Baucke, FGK; Brett, CMA; Camoes, MF; Covington, AK; Milton, MJT; Mussini, T.; Naumann, R.; Pratt, KW; Spitzer, P.; Wilson, GS (2002). "Medición del pH. Definición, estándares y procedimientos; recomendación de la IUPAC" (PDF) . Pure Appl. Chem . 74 : 2169–2200. doi :10.1351/pac200274112169. hdl :2434/195966. S2CID  96759529 . Consultado el 4 de agosto de 2022 .