INFORME PRÁCTICA 5PROPIEDADES FISICAS DE LAS DISOLUCIONES CAMILO ANDRES FLOREZ CUENCA 2006263397 ROSSELL NARVAEZ PARRA 2006262956 QUIMICA GENERAL UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA FACULTAD DE INGENIERIA INGENIERIA ELECTRONICA 2014 OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL * Aprender a preparar disoluciones. OBJETIVOS ESPECIFICOS * Preparar una disolución a partir de un soluto sólido. * Preparar una disolución a partir de un soluto acuoso (acido) * Obtener la curva de solubilidad para el KNO3 MARCO TEORICO Todos estamos en contacto diario con las soluciones químicas (jugos, refrescos, café, rio, mar, etc.). Y las plantas también, cuando sus raíces contactan la solución del suelo. Cuando se introduce un poquito de azúcar dentro de un vaso lleno de agua, se observa que la azúcar desaparece sin dejar rastro de su presencia en el agua. Lo primero que se piensa es que hubo una combinación química, es decir, que las dos sustancias reaccionaron químicamente, lo que significa que hubo un reacomodo entre sus átomos. Sin embargo, simplemente sucedió que ambas sustancias se combinaron físicamente y formaron una mezcla homogénea o solución. A la unión de dos o más sustancias se le conoce como combinación; estas combinaciones pueden ser de dos tipos: combinaciones físicas y combinaciones químicas. Las combinaciones químicas se conocen como enlaces químicos; estas combinaciones consisten en la unión de dos o más sustancias, cuyos átomos o moléculas se unen entre sí mediante fuerzas llamadas enlaces químicos, y sólo mediante procedimientos químicos es posible separar tales sustancias combinadas; por ejemplo, al combinar agua (H2O) con cal viva (CaO), entonces se forma el Hidróxido de Cal cio. Aquí hubo una combinación química, puesto que los átomos del agua y la cal se reacomoda- ron originando así el Hidróxido de Calcio. Las combinaciones físicas se conocen como mezclas, las que son de dos tipos: heterogéneas y homogéneas. En las mezclas heterogéneas, las sustancias que se mezclan no se distribuyen uni- formemente, por lo que se pueden distinguir ambas sustancias mezcladas; en las mezclas homogéneas, las sustancias mezcladas si se distribuyen uniformemente, y toda la mezcla se observa como si fuese una sola sustancia, es decir, las sustancias no se pueden distinguir una de la otra, pues han formado una sola fase(homogénea). Un ejemplo lo constituyen los perfumes, que con- tienen agua, alcohol y esencia, y sin embargo ninguna de las tres sustancias puede distinguirse; a este tipo de mezclas se les denomina disoluciones* o simplemente soluciones. PROCEDIMIENTO Utilizamos los siguientes elementos: Reactivos KNO3, solución de HNO3 concentrado, NaCL 1 vidrio de reloj pequeño 1 matraz aforado de 100ml 1 matraz aforado de 250ml 1 frasco lavador 1 embudo de vidrio pequeño 1 tubo de ensayo grande 1 espátula 1 probeta de 50ml 1 pipeteador 1 pinza para tubo 1 pipeta graduada de 5ml ANALISIS Y DISCUSION DE RESULTADOS En la práctica de laboratorio se desarrollaron disoluciones de NaCl y, HNOз con concentración del 10% y densidad de 1.37g/ml. Las soluciones preparadas en el laboratorio las podemos clasificar como soluciones de tipo diluidas ya que a todas se les suministro una muy pequeña cantidad de soluto con respecto a la cantidad del agua (solvente). En el análisis de los cálculos donde determinamos la concentración de la disolución de NaCl en fracción molar, pudimos concluir que llegamos a una solución diluida (insaturada), esto debido a que la cantidad de soluto en relación con la cantidad de solvente ere menor. La disolución fue de carácter física o solvatación, porque no hubo una transformación de las sustancias involucradas (NaCl y H₂O). El carácter físico y químico del H₂O hace que sea un excelente diluyente y por ende el soluto que empleamos, teniendo en cuenta los factores que determinan la solubilidad como la naturaleza del soluto y del solvente, se disolvió en su totalidad. En la solución de HNOз concentrado, determinamos la concentración de la disolución mediante cálculos de molalidad, que es la cantidad de moles de soluto en un kg de solución. Debido a que las soluciones vienen concentradas, esto en razón de que es mejor preparar soluciones en las concentraciones requeridas en los lugares donde se van emplear a tener que trasportar una cantidad mayor de disolución, que implica el trasporte de mayor cantidad de solvente e igual cantidad de soluto, es por esto, que la solución de HNOз que empleamos en la práctica fue del 10%, y lo que hicimos, fue que, adicionamos una cantidad de solución concentrada( soluto) a un volumen mayor de agua-40ml-(solvente), logrando así, una menor concentración de la solución que fue de 1.15 molal. Preguntas y cálculos. 1. Calcular la fracción molar (x) del NaCl y del H₂O de la disolución preparada. Masa de NaCl= 1,7620g Volumen de H₂O = 40ml Densidad del H₂O = 1g/ml 1 mol de H₂O = 18g 1 mol de NaCl = 58.4g = 0.030 moles NaCl ₂ = 0.040kg = 40g 1mol de H₂O = 18g ₂ ₂ ₂ ₂ 2. Expresar la concentración de la solución de HNOз comercial utilizada en molaridad. Concentración = 10% Densidad = 1.37g/ml = 1.37kg/lt Volumen solución = 250ml de solución (10%) (HNOз) 1 mol HNOз = 63g = 2.17 mol HNOз Cálculos Con los datos que tenemos pudimos hacer los siguientes cálculos: 1.) Molaridad de la solución de NaCl 1.7620g de NaCl 40ml de H₂O; entonces 1 mol de NaCl = 58.4g La solución que preparamos tenía una concentración de 0.725mol de NaCl por litro de solución. 2.) Pudimos determinar el porcentaje masa-volumen de la solución mediante la ecuación: . Como la masa del soluto es de 1.7620g (NaCl), y el volumen del H₂O de 40ml. Entonces Densidad del H₂O =1g/ml = D= m/v ₂ masa de solución= masa de soluto + masa solvente masa solución = 1.7620g + 40 g = 41.762g de solución de NaCl Curva de Solubilidad para el KNO3 I. Obtenga la curva de solubilidad para el KNO3, graficando la solubilidad en g/100 g de H2O en la ordenada y la temperatura, en C° en la abscisa. II. Compare sus resultados con los de la curva teórica. Para la curva teórica tenga en cuenta la figura 12.3 del libro de Chang. III. ¿si existe alguna diferencia? ¿a qué se atribuye? * Los datos son casi iguales a los resultados de la tabla teórica del libro Chang, claro está que mi curva de solubilidad es una recta ya que se tienen dos datos, es decir dos temperaturas y sus respectivas solubilidades. IV. Sobre la misma grafica construya la curva de solubilidad con base en los siguientes datos. CONCLUSIONES * Se aprendió a preparar disoluciones tanto solido-liquido, como acido-liquido. Teniendo en cuenta que es primero el solvente y luego el ácido, y que el soluto siempre va a estar en menor cantidad que el solvente. (el solvente universal es el agua). * Se preparó la disolución usando un soluto sólido, que en este caso fue el NaCl y el KNO3. * Se preparó una disolución usando un soluto líquido, en este caso fue un ácido el HNO3. * Se obtuvo la curva de solubilidad del KNO3, los datos de la curva de solubilidad obtenida en el laboratorio, coincidió con los datos de la curva de solubilidad del libro de Chang, concluyendo que la práctica de laboratorio no tuvo errores, viendo como a una temperatura de 60°C la solubilidad era de 100g/100g de agua. BIBLIOGRAFIA - Petrucci, Harwood y Herring, Química General. Octava Edición. Capitulo 6 McGraw-Hill. 2003. Capitulo 18. - http://es.wikipedia.org/wiki/Gas. Raymond Chang “Quimica” Septima Edicion, MacGraw-Hill 2002 http://www.ptable.com/?lang=es http://www.profesorenlinea.cl/Quimica/Disoluciones_quimicas.html