PRÁCTICA NO. PRÁCTICA NO. 1, PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES
imrjavierEnsayo23 de Febrero de 2018
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Facultad de Ingeniería
Ingeniería Química
Laboratorio Química I
Inga. Silvia Zucely Castillo Monterroso
PARTE B
PRÁCTICA NO. PRÁCTICA NO. 1, PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES
Julio José Aquino Gómez
Carnet No 1311714
Sección: 23
Guatemala, 13 de Junio del 2014
ABSTRACT
“En el laboratorio de Química del TEC de la Universidad Rafael Landívar, el día 06 de Junio del 2014, se llevó a cabo la práctica “preparación de disoluciones”, en la cual primero se mezcló un soluto en forma líquida (HCL) con un solvente que por ser acuosa fue el agua, y luego un sólido (NaOH). A partir de las soluciones obtenidas se calculó la Molaridad (M) molalidad (m) porcentaje en masa (% masa) y la fracción molar (Xi).
Los objetivos de la práctica consistieron en preparar soluciones con el método directo, utilizar correctamente los métodos en las soluciones estándar, calcular la concentración de las soluciones, preparar las soluciones con las concentraciones dadas y determinar si hay o no alguna reacción exotérmica con alguno de los compuestos.
Una solución es una mezcla homogénea que está compuesta por una o más sustancias puras, son mezclas de un soluto, el cual está en mejor cantidad, y un solvente que está en mayor cantidad, la concentración es una forma cuantificable de mostrar las dos fases de una solución y debe de expresarse en unidades químicas, físicas o una combinación, dependiendo de la cantidad de soluto disuelto en solvente las soluciones pueden ser concentradas, insaturadas, saturadas y sobresaturadas.
Para poder preparar una solución acuosa a partir de un líquido se utilizó un ácido fuerte en este caso ácido clorhídrico (HCL 6.0M) disuelto en agua, dentro de un balón aforado para contener la sustancia, se taró el balón, luego se midió la masa del balón conteniendo la disolución y se obtuvo la masa de disolución, para el sólido (NaOH) primero fue disuelto en 20 mL de agua y luego se aforó hasta obtener 100 mL de disolución, el peso de la solución fue de 100.5g en base a este se calculó la molaridad y otras formas de determinar la concentración como la molalidad, el porcentaje en masa y la fracción molar.
Con los las observaciones y los cálculos obtenidos durante la práctica se pudo determinar que la moralidad en la solución a partir de un líquido fue de 0.24M. y partir de un sólido la molaridad fue de 1M, la fracción molar fue de 0.01%, el porcentaje en masa fue del 2.4% y la molalidad fue de 0.623m
RESULTADOS
Tabla No. 1. Peso y concentración de la solución a partir de un líquido (HCL 6.0M)
GRAMOS DE LA SOLUCIÓN | CONCENTRACIÓN DE LA SOLUCIÓN (M) |
100.5g± 0.05g | 0.24M ± 10M |
Tabla No. 2. Concentraciones calculadas a partir de un sólido
TIPO DE CONCENTRACIÓN | CONCENTRACIÓN DE LA DISOLUCIÓN |
molaridad | 1M± 10M |
molalidad | 0.62m ± 0.5m |
Porcentaje en masa | 2.4%± 0.1% |
Fracción molar | 0.01± 0.5 |
Tabla No. 3. Observaciones durante la práctica.
PROCEDIMIENTO | EXPLICACIÓN |
Se toma 0.4 mL de ácido clorhídrico que es incoloro y 20 mL de agua destilada en un beaker | Se mide la cantidad de soluto que se desea agregar al solvente, el cual ya tiene que estar en un recipiente volumétrico ya medido. |
Se introduce el ácido de forma que resbale por la pared interna del beaker, se agita y luego se traslada a un balón aforado. | Se vierte el ácido dentro de un beaker con 20mL de agua, ya que puede si se hace en sentido contrario puede reaccionar de una manera no deseable. |
Se vierten 20 mL más a la solución y se agita de un modo especial, repita el proceso con 30 mL de agua hasta alcanzar el cuello aforado del balón | Se añaden 20 mL más y 30 de agua para alcanzar el volumen deseado dentro del balón, al llegar al cuello aforado se sabe que hay 100 mL de solución. |
Por diferencia obtenga el peso de la solución. | El peso del balón aforado vacío menos el peso conteniendo la solución, nos dará el peso en gramos de la solución resultante. |
DISCUSIÓN DE RESULTADOS
El objetivo de la práctica era preparar dos tipos de soluciones utilizando como soluto un líquido en este caso un ácido fuerte (HCl 6.0M) y un sólido que sería una base (NaOH) y como disolvente agua, por lo que las soluciones serían acuosas a partir del método directo.
Arrhenius definió a los ácidos como sustancias ácidas, corrosivas de la piel y que aumentan la concentración de H+ cuando se disuelven en agua., Arrhenius definió a los ácidos como sustancias que aumentan la concentración de H+ cuando se disuelven en agua.
El ácido clorhídrico es uno de los siete ácidos fuertes que existen, cuando se mezcla con agua se hace por medio de dilusión, que consiste en preparar una solución menos concentrada a partir de una más concentrada, y consiste básicamente en agregar más solvente en este caso agua destilada, cuando pasa eso el soluto librera un ion cloruro y un ion hidrógeno, los cuales se dispersan en todo el solvente, esto ocurre porque los cloruros pertenecen a los compuestos que siempre son solubles en agua, la concentración de la nueva solución debe de ser menor a la original, después de terminar la solución es posible calcular la concentración mediante la fórmula:
Mc × Vc = Md × Vd,
Donde Mc y Md son la molaridad de las disoluciones concentrada y diluida, respectivamente, y Vc y Vd son el volumen de las dos disoluciones. Se pudo determinar que la concentración diluida fue de 0.24M, cumple ya que es mucho mejor que la concentración original, 6M.
Una base es un compuesto que al mezclarse con agua libre iones de OH al medio, fueron definidas como aceptadores de electrones.
Cuando se mezcla una base con agua en este caso Hidróxido de Sodio (NaOH) ocurre una reacción exotérmica, ósea que libera calor al ambiente, la reacción pierde calor y el ambiente lo gana, esto se demuestra al tocar el recipiente donde esta contenida, se calienta rápidamente, esto ocurre porque la entalpia de la reacción es de -1510.86, al ser negativa se comprueba lo dicho con anterioridad.
la disolución a partir de un sólido no se puede hacer por medio de dilusión por lo tanto lleva otro procedimiento, se vierte en un beaker 20 mL de agua, y se disuelve los 0.4g de Hidróxido de sodio, se traslada la solución a un balón aforado y se le añade más agua para llegar al aforo del cuello del balón, esto quiere decir que se han alcanzado 100 mL, se mide el peso de la solución que fue de 100.5 g, a partir de esta masa se puede calcular matemáticamente otras formas de concentración.
La molaridad se puede calcular mediante los moles del soluto dividido los litros de disolución, los 4 gramos de NaOH se trasladan a moles dando así 0.1 moles de NaOH, ya teniendo esto, se utiliza los 100 mL de solución y se dividen estas cantidades, la concentración final es de 1M.
La molalidad es la relación de moles de soluto divido los kilogramos de solvente, los moles de soluto son 0.1 mol calculado con anterioridad, los kilogramos se solvente se pueden calcular mediante la ecuación
Gramos disolución = g de solvente + g de soluto
Despejando la variable deseada se tiene que:
Gramos de solvente = gramos de disolución – gramos de soluto
Dando así una cantidad de 0.1605 g de solvente, al ser kilogramos se dividen dentro de 10000g ya que, un kilogramo es igual a 1000g, teniendo estos datos se dividen los moles de soluto y los gramos de solvente dando así una concentración de 0.623m. (la “m” es la forma de representación de la molalidad).
La fracción molar, es la relación entre moles de soluto y moles de disolución, gramos de solvente se pueden pasar a moles dando así 8.92 moles, a estos se le suman los 0.1 gramos de soluto, el resultado de la suma son los moles de solución, con esto se puede deducir que la fracción mola es de 0.011
El porcentaje en masa indica la masa de soluto disuelto en 100 gramos de solución , los 4 gramos de soluto se dividen dentro de los 100.5 g de solución y se multiplican por 100 dando así 2.4%.
CONCLUCIONES
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