Practica 4 Quimica General

OBJETIVO GENERAL

 Utilizar los conocimientos adquiridos en tutoría para realizar procesos experimentales en la práctica de laboratorio.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

 Reforzar el aprendizaje de los conceptos y técnicas de laboratorio involucradas en las operaciones de preparación y valoración de soluciones.

 Aprender las diversas formas de expresar concentración.

Aprender a preparar soluciones, con diferentes formas de expresión.

 Aprender a medir el pH de los elementos utilizando medidores, y también de forma matemática.

MARCO TEORICO

Las soluciones son sistemas homogéneos formados básicamente por dos componentes. Solvente y Soluto. El segundo se encuentra en menor proporción. La masa total de la solución es la suma de la masa de soluto mas la masa de solvente.

Las soluciones químicas pueden tener cualquier estado físico. Las más comunes son las líquidas, en donde el soluto es un sólido agregado al solvente líquido. Generalmente agua en la mayoría de los ejemplos. También hay soluciones gaseosas, o de gases en líquidos, como el oxígeno en agua. Las aleaciones son un ejemplo de soluciones de sólidos en sólidos.

La capacidad que tiene un soluto de disolverse en un solvente depende mucho de la temperatura y de las propiedades químicas de ambos. Por ejemplo, los solventes polares como el agua y el alcohol, están preparados para disolver a solutos iónicos como la mayoría de los compuestos inorgánicos, sales, óxidos, hidróxidos. Pero no disolverán a sustancias como el aceite. Pero este si podrá disolverse en otros solventes como solventes orgánicos no polares.

CONCENTRACION:

La concentración es la relación que existe entre la cantidad de soluto y la cantidad de solución o disolvente. Esta relación se puede expresar de muchas formas distintas. Una de ellas se refiere a los porcentajes.

Porcentaje masa en masa o peso en peso, (%m/m): Es la cantidad en gramos de soluto por cada 100 gramos de solución. Ejemplo: Una solución 12% m/m tiene 12 gramos de soluto en 100 gramos de solución.

Como formula, podemos expresar esta relación así:

%m/m = x 100

Porcentaje masa en volumen (%m/v): Es la cantidad en gramos de soluto por cada 100 ml de solución. Aquí como se observa se combina el volumen y la masa. Ej: Una solución que es 8% m/v tiene 8 gramos de soluto en 100 ml de solución.

Fórmula: % m/v = x 100

Porcentaje volumen en volumen (%v/v): Es la cantidad de mililitros o centímetros cúbicos que hay en 100 mililitros o centímetros cúbicos de solución. Ej: Una solución 16% v/v tiene 16 ml de soluto por 100 ml de solución.

Fórmula: % v/v = x 100

Otras formas son la Molaridad, la Normalidad y la Molalidad.

Es bueno recordad antes el concepto de mol. El mol de una sustancia es el peso molecular de esa sustancia expresada en gramos. Estos datos se obtienen de la tabla periódica de los elementos.

Sumando las masas de los elementos se obtiene la masa de la sustancia en cuestión.

Molaridad: Es la cantidad de moles de soluto por cada litro de solución. Como fórmula:

M = n/V

M = M: Molaridad. n: Número de moles de soluto. V: Volumen de solución expresado en litros.

Normalidad: Es la cantidad de equivalentes químicos de soluto por cada litro de solución. Como fórmula:

N = n eq/V

N = Normalidad. n eq. : Número de equivalentes del soluto. V: Volumen de la solución en litros.

Molalidad: Es la cantidad de moles de soluto por cada 1000 gramos de solvente. En fórmula:

m = n/kgs solvente

m = Molalidad. n: Número de moles de soluto por Kg = 1000 gramos de solvente o 1 kg de solvente.

POTENCIAL DE HIDRÓGENO pH

El pH indica el grado de acidez o basicidad de una solución, éste se mide por la concentración del ión hidrógeno; los valores de pH están comprendidos en una escala de 0 a 14, el valor medio es 7; el cual corresponde a solución neutra por ejemplo agua, los valores que se encuentran por debajo de 7 indican soluciones ácidas y valores por encima de 7 corresponde a soluciones básicas o alcalinas.

Debido a que el pH indica la medida de la concentración del ión hidronio en una solución, se puede afirmar entonces, que a mayor valor del pH, menor concentración de hidrógeno y menor acidez de la solución.

En el agua las concentraciones [H+] y [OH-] son muy pequeñas, inclusive en las soluciones ácidas ó básicas muy diluidas. Por esta razón se introdujo el concepto de pH para expresar en números mayores dichas concentraciones.

El potencial de hidrógeno, o pH, de define como:

pH = -log [H+]

El término ácido es asociado con líquidos altamente peligrosos y corrosivos, razón que no es cierta del todo, ya que existen ácidos en una infinidad de frutas y verduras que no son propiamente corrosivos o en medicamentos para el dolor de cabeza, como el ácido acetilsalicílico.

Los términos base y álcali probablemente no resulten familiares, sin embargo, están presentes en productos de limpieza con amoniaco , en la sosa utilizada para remover cochambre, aun en remedios contra las agruras o acidez como el bicarbonato de sodio, en las sales derivadas de la uva y los geles de aluminio o magnesio.

DIAGRAMA DE PROCEDIMIENTOS SOLUCIONES

Cálculos del proceso:

1. %p/p = gSto / gSln * 100% = 0.2 / 50g * 100% = 0.4g

2. %p/v = gSto / mLSln * 0.05% = g = 0.05% * 50mL = 2.5g

3. Molaridad =0.1 nSto/ L.Sln =M= g/PM*V =g= (60g/mol)* 0.05L*(0.1 mol/L) =0.3g

4. V1 C1 = V2 C2; V1= 50mL*0.05M / 0.1M; V1= 25mL

5. Peso cápsula = 22.29g

Peso 10mL Sln = 10.4g

Peso cápsula + 10mL Sln = 32.69g

Peso después de la evaporación = 22.32g

Peso soluto = 0.03g

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