EXPERIENCIA EXPERIENCI A NUMERO 2 DETERMINACION DETERMINACION DE LA CURVA DE SOLUBILIDAD. SOLUBILI DAD.
AUTORES: De los reyes Montes Wilmer Lagares Navas Jesús Luna Gustavo
solido con el fin RESUMEN: se tomaron muestras de cloruro de amonio, un reactivo solido de preparar varias soluciones acuosas. Dichas soluciones se observarían para determinar a qué temperatura el reactivo es totalmente soluble en agua dependiendo de la cantidad y a la temperatura en la que se empiezan a formar los primeros cristales.
PALABRAS CLAVES: Solubilidad, temperatura, Cantidad de soluto, Cantidad de solvente.
INTRODUCCIÓN En la presente experiencia se mostrara el comportamiento de reactivos, en este caso cloruro de amonio un reactivo solido, con el fin de determinar la solubilidad en un medio acuoso, usando el agua como disolvente, y corroborar lo que se tenía por concepto en la teoría para esto se tomaros las muestras requeridas de la experiencia y se siguió el procedimiento planteado en la guía previamente entregada.
MARCO TEÓRICO La solubilidad es una medida de la capacidad de una determinada sustancia para disolverse en otra. Puede expresarse en moles por litro, en gramos por litro, o en porcentaje de soluto; en algunas condiciones la solubilidad se puede sobrepasar,
denominándose a estas soluciones sobresaturadas. El método preferido para hacer que el soluto se disuelva en esta clase de soluciones es calentar la muestra.¹ La solubilidad de casi todas las sustancias sólidas en líquidos, aumenta con la temperatura. La influencia de la temperatura en la solubilidad se refleja en las curvas de solubilidad. Las curvas de solubilidad representan la concentración a la que el soluto se encuentra saturado. Se representa en el eje de abscisas (eje de las X) la temperatura, y en el eje de ordenadas (eje de las Y) la solubilidad (concentración en gramos de soluto por cada 100 cm3 de agua o concentración en gramos de soluto por litro de disolvente).²
Cloruro de amonio Cloruro amónico o sal amoníaco es una sal de amonio cuya fórmula química es NH4Cl.
PROCEDIMIENTO
Armado del equipo con que se va a traba ar
Propiedades físicas En estado sólido la coloración varía entre incoloro y blanco. Es inodoro e higroscópico en diversas formas. Su punto de sublimación es de 350°C. Su densidad relativa (agua = 1) es 1,5. La presión de vapor que genera es de 0.13 kPa a 160°C. Su masa molecular es de: 53.49 g/mol.
Pesar una cantidad de sal asignada y colóquela en el tubo de ensayo.
Agregar 10 ml de agua al tubo, agite hasta disolver la sal, si es necesario caliente suavemente.
Introducir el Termómetro al tubo y tomar l a T a la cual se formen los primeros cristales.
Solubilidad en agua Temperatura (ºC)
Solubilidad en agua (g/100 g)
0
29.7
20
54.6
40
57.5
Deje enfriar la solución, agite hasta que se disuelva nuevamente. Si es necesario caliente y anota la T a la cual a arecen los rimeros
Anotar los datos de los demás compañeros
RESULTADOS 60
61.0
80
66.1
100
73.0
Sabiendo que: NH4Cl= 53.5 g/mol, VH2O= 7ml, pH2O= 1 g/ml Entonces tenemos que: 7ml de H2O = 0.007Kg de H 2O
MATERIALES Y REACTIVOS Termómetros, Espátula, Agitador, Balanza, Tubos de ensayo, Mechero, Soporte Universal, Pinza metálica, Nitrato de Potasio, Sulfato de Potasio, Clorato de Potasio, Sulfato de Aluminio, Cloruro de amonio.
Sulfato de potasio Cantidad en gramos 0.5 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
Temperatura 31º 38º 83º 102º 100º 112º
Sulfato de aluminio Cantidad en gramos 0.5 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
Temperatura 30º 41º 75º 80º 85º 100º
Cloruro de amonio Cantidad en gramos 0.5 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
Temperatura 30º 30º 30º 67º 85º 106º
DISCUSIÓN DE RESULTADOS Se tiene ya claro que en la literatura un soluto en cierto solvente debe su solubilidad a las propiedades físicas, químicas etc. Además que la temperatura juega un papel importante, ya que esta influye de manera directa.
Sabiendo esto en teoría y comparándolo con los resultados obtenidos que se obtuvieron en la práctica, es evidente observar que los reactivos utilizados en esta experiencia cumplieron a cabalidad con la teoría ya que por ejemplo como en el caso del cloruro de amonio fue soluble en agua en una solución diluida pero cuando se utilizo una mayor cantidad mayor de soluto(solución saturada) este no se disolvió hasta cuando se hizo uso del mechero para aumentar la temperatura, y luego de que se dejase reposar, volverían a formarse nuevamente los cristales de soluto.
CONCLUSIÓN Finalmente se puede decir que la solubilidad no solo se determina al diluir un soluto en un solvente, en este caso, un soluto solido es solvente en un medio acuoso ya que esto depende de otros factores como lo es la temperatura.
PREGUNTAS ¿A qué se debe la aparición de las burbujas cuando calentamos el agua? A la velocidad con que se mueven las partículas entonces el proceso de vaporización, además de darse en la superficie, se produce en cualquier punto del interior, formándose las típicas burbujas de vapor de agua, que suben a la superficie. En este punto la energía comunicada por la llama se invierte en lanzar a las partículas al estado gaseoso, y la temperatura del líquido no cambia (100ºC).
¿Cuál de las sustancias siguientes es soluble en agua? ¿Y por qué?
¿Qué es temperatura de cristalización?
a- Nitrato de potasio.
Es en la que después de que una disolución sobresaturada sea sometida a una temperatura superior a la del ambiente para que el soluto solido sea totalmente diluido por el solvente y se somete a un enfriamiento controlado en el que empiezan nuevamente a aparecer los cristales del soluto a esta temperatura se le llama temperatura de cristalización.
El KNO3 genera iones en solución acuosa: KNO3 ----> K+ + NO3 b.- Clorato de potasio. El cloruro de potasio puede reaccionar como una fuente de ion cloruro. Como cualquier otro cloruro iónico soluble
c- Sulfato de aluminio. Este es completamente soluble a temperatura ambiente y es excelente componente para la llamada precipitación fraccionada, porque, entre otras cosas, hace que el agua compita entre la disolución de esta sal o de la proteína (formada por muchos grupos carboxilo y amonio), causando que precipite la proteína.
d - Cloruro de calcio. Es compuesto iónico de calcio y clorina. Está altamente soluble en agua y ella está delicuescente. Es a sal eso es sólido en temperatura ambiente, y se comporta como típico iónico halide.
e - Sulfato de bario. El sulfato de Bario es muy poco soluble en agua por particularidades de esta sal y no porque no se ionice.
f - Cromato de potasio. Es soluble en agua por ser una sal ternaria de potasio con cromo en estado de oxidación +6,
¿Qué fuentes de error encuentra usted en esta experiencia y cómo las reduciría? Se debe tener en cuenta el estado de los instrumentos del laboratorio, como también la disposición de los mismos, pues en algunas pruebas se pudo haber cometido errores en las mediciones cuando se utilizo la balanza, y esto obviamente separa los resultados prácticos a los de la teoría, mara minimizar los errores se podrían repetir los ensayos para realizar los cálculos de error de las medidas.
BIBLIOGRAFÍA
MASTERTON, William L. SLOWINSKI, Emil. Y STANISTSKI, Cornald L. Química general superior. Sexta edición. México: McGraw-Hill, 1989, p 341-347¹ LONGO, Frederick. Química general. México: McGraw-Hill, 1974, p 173-178 ²
