Práctica Lab. 06 Soluciones

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práctica experimental de laboratorio de química , tema solucionesUNMSM

Transcript of Práctica Lab. 06 Soluciones

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS Ingeniera geolgica Laboratorio de qumica general Preparacin y valoracin de soluciones

Ao de la Diversificacin Productiva y del Fortalecimiento de la Educacin

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOSFIGMMGEAP INGENIERA GEOLGICA

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NOMBRE DEL REA: QUMICAPROFESOR: QUIM. ROJAS, JORGEAPELLIDO Y NOMBRE DE AUTOR(ES) ROJAS ROJAS, FRANCISCO JOS VELASQUEZ CARRANZA, CARLOS DANIEL PONCE ROJAS , IVETE YAEZ SALAZAR, RUBEN

FECHA DE REALIZACIN

28/05/15

FECHA DE ENTREGA

04/06/15

TABLA DE CONTENIDO

RESUMEN3INTRODUCCIN4DETALLES EXPERIMENTALES5DISCUSIN DE RESULTADOS16CONCLUSIONES17RECOMENDACIONES18BIBLIOGRAFA19CUESTIONARIO20

RESUMEN

Una solucin es un sistema qumico homogneo, en donde cualquier parte elemental de su volumen posee una composicin qumica y propiedades idnticas. Una solucin est formada generalmente por dos componentes, un solvente, siendo el agua el solvente ms comn y el soluto que puede ser slido, liquido o gas. La concentracin de una solucin nos indica la cantidad de soluto (masa, volumen, nmero de moles, etc.) contenido en una determinada cantidad de solucin.Las concentraciones de las soluciones se pueden expresar en Unidades Fsicas (porcentaje de peso en peso, porcentaje de volumen en volumen y porcentaje de peso en volumen) y Qumicas (molaridad, normalidad, equivalente gramo).La concentracin determina las propiedades de una solucin.

INTRODUCCIN

En el campo de la Qumica, si una reaccin qumica ocurre en estado de disolucin, los productos que se obtienen dependen de la concentracin de las sustancias reaccionantes.Las unidades de concentracin son formas o maneras de indicar la cantidad de soluto en la solucin. Actualmente se utiliza muchas unidades de concentracin, dependiendo de la naturaleza y uso de la solucin.Los objetivos del informe es aprender a determinar cuantitativamente las diferentes cantidades de soluto para preparar soluciones con concentraciones en unidades fsicas y qumicas en diferentes concentraciones, desde diluidas hasta concentradas.

DETALLES EXPERIMENTALES

Materiales:

1 Soporte Universal con pinza

1 Luna de reloj

1 Vaso de precipitado 250 mL

1 vaso de precipitado de 100 mL

1 Probeta de 100 mL

1 Fiola de 250 mL y 2 de 100 mL

1 Bureta de 50 mL

2 Matraces de Erlenmeyer de 250 mL

1 Bagueta

1 Balanza

Reactivos:

Hidrxido de sodio (Lentejas)

Carbonato de Sodio (QP)

Cloruro de sodio

cido clorhdrico (concentrado)

Indicadores Fenolftalena y anaranjado de Metilo

PROCEDIMIENTO EXPERIEMNTAL

A) Preparacin de una solucin de cloruro de sodio al 10% p/p

a. Pesar 1,0g de NaCl (cloruro de sodio) en la luna de reloj.

b. En un vaso de precipitado limpio y seco de 100ml aadir 9g de agua destilada.

c. Observacin: debido a que la densidad del agua es 1g/ml entonces 9g de H2O equivale a 9ml.

d. Agitar hasta disolver completamente el cloruro de sodio con la bagueta y la solucin resultante es la de 10% en peso.

B) Preparacin de una solucin de cloruro de sodio al 1% p/v

a. En un vaso de precipitado de 100ml limpio y seco, pesar 1 g de cloruro de sodio y disolver con 60ml de H2O destilada.

b. Trasvasar a una fiola de 100 ml enjuagar por lo menos 2 veces el vaso (con pequeas porciones de agua y este lquido agregue a la fiola.

c. Completar el volumen hasta la lnea de enrase y agitar para homogenizar la solucin.C) Preparacin de 100 ml de una solucin de NaOH 0.1 M aproximadamente:

a. En una luna de reloj pesar 0.40 g de NaOH previamente tarar el peso de la luna de reloj.

b. En un vaso de precipitado agregamos 50 ml de H2O destilada y agregamos el NaOH y disolver el soluto.

c. Trasvasar a una fiola de 100 ml, enjuague por lo menos 2 veces el vaso (con pequeas porciones de agua) y este lquido agregue a la fiola.

d. Completar el volumen hasta la lnea de enrase y agitar para homogenizar.

M = nSto/Vsol (L) = W/M Vsol (L)

0,100 = W/40G.mol = W = 0,4 g 100 x 10-3 L

D) Preparacin de 250 ml de una solucin de HCl 0.1 N aproximadamente:

a. A partir de HCl concentrado de densidad 1.18 g/ml y 37.25 % pureza, calcular el volumen de HCl aplicando la siguiente formula.N = M x = 1

Donde: W: peso del soluto en el HCl concentrado (g) V: volumen del HCl concentrado (ml) %W: tanto por ciento de pureza D: densidad del HCl concentrado (g/ml)

b. Aplicar la frmula de molaridad y conocimiento la concentracin (0.1 M) y volumen (250ml) de HCl, se necesita 0.9125g de HCl concentrado para preparar la solucin.

M = 10 X 1,18 X 37,25 = 12,04 M HCl(ac)36,5 De a. Dilucin

N1.V1 = N2.V2M1.V1 = M2.V2(Conc.) (diluido)12.04 x V1 = 0,100 X 250 mlV1 = 2,07 ml HCl(ac)

c. Este valor se remplaza en la formula anterior por lo que se requiere de 2.07 ml de HCl concentrado. Este volumen se mide con la pipeta y se trasvasa a una fiola de 250 ml y se enrasa con agua destilada. Agitar para homogenizar.

E) Preparacin de 100 ml de solucin estndar de Na2CO3 0.1 N:a. En un vaso de 100 mL limpio y seco, pesar exactamente 0.53 g de Na2CO3anhidro.

b. Agregar aproximadamente 60 mL de agua destilada al vaso, aadir el Na2CO3 agitar con la bagueta hasta disolver.

c. Transferir la solucin a una fiola de 100 mL, empleando la baqueta, enjuagar 2 veces el vaso y trasvasar a la fiola.

d. Enrasar con agua destilada y agitar para homogeneizar.

F) Estandarizacin de la solucin de HCl aproximadamente 0.1N con la solucin patrn de Na2CO3 0.100 N:

a. Llenar la bureta con el cido, preparado, evitando que se forman burbujas de aire.

b. Coloque en un matraz Erlenmeyer, 10 mL desolucin estndar de Na2CO, preparada.

c. Agregar al matraz 2 o 3 gotas del indicador anaranjado de metilo.

d. Anotar el volumen inicial del cido en la bureta antes de comenzar la titulacin, adicionarel cido girando la llave con la mano izquierda y rotando el matraz con la mano derecha. Dejar caer el cido hasta que el color vare de amarillo a anaranjado rosa sin llegar a rojo (lo cual indica que hay exceso de cido).

e. Anotar el volumen delcido gastado y calcular lanormalidad del cido, segn:

NAxVA=NBxVB

# Eq.g = # Eq.g

NAxVA=NBxVB0,1 x V1 = 0,1 X 10 mlV1 = 10 ml (teor.) fc = VT/VP Nc = NT + fc

DISCUSIN DE RESULTADOS

Es considerada una solucin estndar elen estado acuoso.

OBSERVACION EN LA ESTANDARIZACIN DE HClSi el color cambiaba a rojo plido, esto indicaba que la cantidad de HC utilizado para neutralizar la solucin se haba excedido en cantidad y era necesario repetir el proceso. Ahora si se considera este volumen de HC, los resultados a la hora de calcular la normalidad del cido seran errneos.

- En el procedimiento experimental, los grupos presentes llegaron a volmenes de cidos diferentes; por tanto se proceder a hallar un promedio de los volmenes presentados del cido para determinar de esta forma la normalidad del cido.

Al realizar la titulacin cido base, se llega a la siguiente relacin:

CONCLUSIONES

La solucin son mezcla binaria que consta de un solvente y su respectivo soluto. El solvente es donde disolvemos el soluto y por lo general usamos el agua, el soluto puede estar en estado slido, lquido o gaseoso.

En contraste con la realidad podemos observar que lo terico se presta en gran medida a la hora a de la experimentacin pero se sabe y se ha experimentado que siempre existe un margen de error que se desea en muchas veces que sea el mnimo debido a que tenemos como referencia el valor terico.

Las soluciones son muy importantes en la vida diaria de uno esto debido de que desde la bebida hasta en material de construccin ya sea aleaciones se utilizan.

Los porcentajes en volumen y en peso nos indicara en tal sentido la concentracin. La molaridad nos da referencia de cuantos moles estn disociados en una unidad de volumen en ese caso es de 1 L y la normalidad similarmente pero que relaciona cuantos equivalentes gramos puede haber en un litro de solucin.

RECOMENDACIONES

Tener cuidado con los pesos para que las concentraciones sean exactas. Enjuagar por lo menos dos veces el vaso de precipitacin y agregar el lquido a la fiola. Tener cuidado al llenar la bureta con el cido. Anotar el volumen inicial del cido en la bureta antes de comenzar la titulacin. Dejar caer el cido hasta que el color vire de amarillo a anaranjado sin llegar a rojo (lo cual indica que hay exceso de cido).

BIBLIOGRAFA

Asociacin Fondo de Investigadores y Editores, QUIMICA, ANALISIS DE PRINCIPIOS Y APLICACIONES.TOMO II, 3ra edicin, Editorial LUMBRERAS EDITORES, Lima Per, 2006, pg. 51 Brown Theodore, QUIMICA LA CIENCIA CENTRAL, decimoprimera edicin, Editorial PEARSON, Mxico, 2009, pg.142 http://www.uv.es/gammmm/Subsitio.Volumetrias.htm http://www.wordreference.com/definicion/dilucion

CUESTIONARIO

1) Defina y explique: Volumetra, Titilacin, Sustancia patrn, estandarizacin, valoracin, neutralizacin y dilucin.-La volumetra es un concepto que se utiliza para identificar los volmenes a travs de diversos mtodos, como lo puede ser a travs de los diferentes elementos como las buretas, pipetas, probetas, beakers, Erlenmeyer, etc.-Solucin patrn es ladisolucinde unasustanciautilizada como referencia al momento de hacer una valoracin o estandarizacin.- La estandarizacin o titulacin de una solucin sirve para conocer su concentracin.Este procedimiento consiste en hacer reaccionar dicha solucin con otra de la cual si sabes la concentracin- Valoracin es la determinacin de la concentracin de una solucin utilizando un reactivo de concentracin conocida y empleando una tcnica volumtrica. La cantidad de reactivo de concentracin conocida gastado hasta el punto final que se determina usualmente por un cambio de color, permite hallar la cantidad de equivalentes de solucin de concentracin incgnita que se tienen en un volumen dado (medido) de solucin.- La neutralizacin es la reaccione entre un cido y una base, con el fin de determinar la concentracin de las distintas sustancias en la disolucin.- Ladilucines la reduccin de laconcentracinde una sustancia qumica en unadisolucin.

2) Qu son los indicadores cidos base? Unindicador cido-base es una sustancia que puede ser de carcter cido o bsico dbil, que posee la propiedad de presentar coloraciones diferentes dependiendo del pH de la disolucin en la que dicha sustancia se encuentre diluida.

3) Calcule los gramos de agua que deben aadirse a 17g de cloruro de potasio para preparar una solucin de KCl al 20% en peso.

- Tenemos: 17g de KCl- Queremos: X gramos de H20..20% solucin de KCl

W% (W soluto / W solucin)100%

20% (17g de KCl / 17g de KCl + Xg de H2O)100%

X 68g de H20

4) Calcule los mililitros de solucin acuosa que se requiere para tener 5,50g de bromuro de sodio a partir de una solucin 0,1M

0.1 M = 5.5 g n = 0.1 M = n = n = 0.05

= 0.5 L

= 500 ml

5) Calcular la cantidad de soda caustica y de agua necesaria para preparar un litro de solucin al 20% en peso y cuya densidad es 1,219g/cm3. Cul es la normalidad de esta solucin?

- Al ser 1 L de disolucin debemos calcular la masa de disolucin para poder aplicar la concentracin porcentual. Para ello usamos el dato de la densidad:

- Por cada 100 g de disolucin que se consideren, debe haber 20 g de soluto:

Por lo tanto habr 975.2 g de agua.

- Ahora hallando la normalidad de la solucin:

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