SOLUCIONES Y VARIACIÓN DE SUS PROPIEDADES

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 Informe de laboratorio [pic 2]

SOLUCIONES Y VARIACIÓN DE SUS PROPIEDADES

Luis Mateo Jiménez, Angelo Lenis, Stefania López.

Programa de farmacia- Semestre I- Grupo 2.

Docente: José de Jesús Meza Galvis

 Informe entregado el 30/08/2021

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CONTENIDO

Pág

Resumen………………………………………………………..............……….. 2

Palabras clave………………………………………………….……….………. 2

Objetivos……………………………………………………………….……….. 2

Introducción…………………………………………………………………..… 2

Marco teórico……………………………………………………………….…... 3

Materiales y métodos…………………………………………………………… 6

Resultados………………………………………………………………………. 8

Discusión y conclusiones………………..…………………………………….. 12

Reconocimientos………………………………………………………………..13

Referencias bibliográficas………………………………………………………13

RESUMEN  

En esta investigación se explora las variaciones de las propiedades de una solución con respecto a sus componentes individuales, en específico las soluciones donde el agua es el solvente y los solutos son sales, conociendo que estas propiedades dependen de diferentes factores, como lo son: La presión, solubilidad, temperatura, entre otras, además de la interacción de las propiedades coligativas.
Nuestro estudio se enfocó en la variación de 3 propiedades muy importantes las cuales son la solubilidad, la capacidad electrolítica y el punto ebulloscópico, siendo esta última una propiedad coligativa. 

Para evidenciar y sustentar esto se realizaron tres experimentos, uno para cada una de las 3 propiedades mencionadas anteriormente los cuales arrojaron resultados probatorios para la relación y efectos de cada propiedad en la identidad de una solución.

PALABRAS CLAVE: Soluto, solvente, propiedad coligativa, electrolito, solubilidad.

OBJETIVOS

GENERAL: Dar a conocer, mediante el análisis de algunas de las propiedades del agua, la variación de esta al someterla ante una determinada situación.

ESPECÍFICOS:

-Analizar la variación de la capacidad de solubilidad del agua al mezclarla con una sal.

-Determinar la variante de constante ebulloscópica del agua.

-Demostrar la capacidad de electrolito o no electrolito del agua sin y con sustancias disueltas en ella.

INTRODUCCIÓN 

Como bien sabemos, el agua es un elemento que nos brinda la naturaleza, y es imprescindible para la vida, lo encontramos en casi todos los ecosistemas y está presente en la gran mayoría de las actividades humanas. Si vamos y la estudiamos un poco más detenidamente, encontraremos que cuenta con una amplia gama de virtudes que la hacen ser tan especial como para categorizarla con el concepto de líquido vital. 

El agua tiene un sinfín de características, por esto a continuación vamos a ver cómo se comporta ella ante la alteración de algunas de sus características que hemos elegido para este artículo.

MARCO TEÓRICO

Propiedades coligativas de las soluciones

Una característica de las soluciones diluidas es que algunas propiedades físicas dependen de su concentración. Nos enfocaremos en las soluciones acuosas por ser las más comunes y numerosas; estas soluciones están conformadas por un solvente y un soluto. 

El valor de estas propiedades depende del efecto conjunto de un cierto número de partículas de soluto en un solvente.

Las propiedades coligativas solo funcionan con soluciones ideales, en las cuales el soluto de esta, debe ser no volátil.

En el presente trabajo, nos centraremos en tres propiedades, las cuales son:

-Capacidad de solubilidad: La solubilidad es la capacidad que tiene una sustancia de disolver a otra, esto depende mucho de la polaridad de las sustancias que componen a la solución y de la concentración de soluto que se integre con el solvente.

-Aumento del punto de ebullición: Esta característica no es constante, ya que si se tiene un líquido y se encuentra sometido a presiones distintas, su punto de ebullición sufre ciertas modificaciones. La variación del punto de ebullición se puede calcular mediante la siguiente fórmula:

ΔT= T°eb (solución) - T°eb (solvente)  = Ke . m   3

-Capacidad de electrólisis: Es la capacidad que tienen las partículas de una solución para conducir en ellas iones cargados eléctricamente. La conducción de la electricidad a través de todas las formas de la materia es normalmente asociada con el flujo de electrones. Sin embargo, el mecanismo de la conducción eléctrica a través de un líquido es significativamente diferente de la conducción eléctrica a través de un sólido. Cuando se aplica un potencial a un conductor sólido, el flujo de corriente es prácticamente instantáneo, situación que se da a una velocidad menor si la solución en cuestión se da en estado líquido.

Soluciones y cómo funcionan

La mayoría de los procesos químicos que ocurren en la naturaleza se realizan en solución. Una solución es una mezcla homogénea obtenida cuando una sustancia que se dispersa en otra a nivel molecular y sus componentes individuales no se pueden separar por medios mecánicos simples.

Muchas de las sustancias que se usan regularmente, tales como aire, agua de mar y aleaciones, son soluciones.

La composición de una solución se describe en términos de la sustancia de interés, llamada soluto y del medio en el cual está dispersa, denominado solvente. Por ejemplo, en una solución de sal común en agua, el soluto es la sal y el solvente, el agua. 1

Una solución no tiene composición constante, ésta se puede variar cambiando la proporción de soluto a solvente; de esta manera se varía la concentración, que se define como cantidad de soluto contenido en una cantidad determinada de solución. 2 Esto puede llevar a que una solución pueda ser insaturada, saturada o sobresaturada. 

[pic 3]Imagen 1

Solubilidad de las sales

Cuando un soluto se disuelve, se rompe su red cristalina, venciendo las fuerzas de atracción que mantienen unidos a los iones. Es necesario superar la energía de red, y esto se consigue con la hidratación (atracción entre los iones y las moléculas de agua).

En general, la energía de hidratación es menor que la energía de red, por lo que el proceso de disolución es casi siempre exotérmico. De cualquier modo, la relación entre los dos tipos de energía determina que un compuesto sea más o menos soluble. La solubilidad de sales afecta a la capacidad de precipitar y disolverse. Las sales más solubles en general son los cloruros y nitratos, y en el otro extremo, los menos solubles tienden a ser los carbonatos y los sulfatos. La solubilidad de una sal es la capacidad que tiene una sustancia de disolverse otra; esto depende también de los siguientes factores:

-Las propiedades del soluto y del solvente

-La temperatura

-La presión

-El pH

La solubilidad de un sólido en un líquido por lo general aumenta cuando se incrementa la temperatura. Existen algunas excepciones como muchos compuestos de calcio en el que varía inversamente, y el cloruro de sodio en el que prácticamente no sufre variación.

Electrolitos y no electrolitos

Electrolitos: De una manera sencilla se puede decir que los electrolitos son sustancias que al ser disueltas en agua tienden a descomponerse en iones cómo lo son calcio, cloruro, magnesio, fósforo entre otros... 

Esta descomposición crea una solución conductora de electricidad (esta que permite que la energía eléctrica pase a través de ella) Cualquier fluido que conduce electricidad se conoce como una solución electrolítica, los iones salinos en esta solución son comúnmente conocidos como electrolitos.

Los no electrolito: Los no electrolitos son sustancias en las que no existe una conducción iónica en solución acuosa, estos tienden a ser pobres conductores eléctricos ya que al no disociarse fácilmente en iones cuando se funde o se disuelve, no conducen electricidad, ejemplos de estos no electrolitos serían el azúcar, el etanol entres otros...

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