propiedades coligativas y ph
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Taller de Química
1ª) Se tienen 150g de agua a los cuales se les adicionan 1g de sacarosa y se calcula su nuevo punto de ebullición, este proceso se realiza para cada aumento de la masa de sacarosa:
T e=K e •m
Donde ,T e=aumento del punto deebullición
K e=Constante ebulloscópica
M=molalidad (molesde soluto /kilogramosde solvente)
Primero se calcula la molalidad de la solución:
1 gSacarosa
342.3gSacarosa
mol
=0.00292141molSacarosa
150gAgua1000 g
∗1kg=0.15KgAgua
150gAgua
18gAgua
mol
=8.3333mol Agua
M=0.00292141molSacarosa0.15KgAgua
=0.01947609
Con la Ke=0.51 °CKgmol
del agua se calcula el aumento en el punto de ebullición y sabiendo que
la Temperatura de ebullición del agua pura es 100°C podemos calcular el nuevo punto de ebullición:
∆ Te=0.51 ° CKgmol
∗0.01947609molKg
=0.0099328 °C
Tebullicion=100 °C+0.0099328 °C=100,009933 ° C
Este procedimiento se realiza para completar las tablas 1a y 1b
Tabla 1A
Sacarosa (soluto) Agua (solvente) Temperatura de Ebullición
registradaPeso (g) Moles Peso (g) Moles
0 0 150 8,33333333 100
1 0,00292141 150 8,33333333 100,009933
2 0,00584283 150 8,33333333 100,019866
3 0,00876424 150 8,33333333 100,029798
4 0,01168566 150 8,33333333 100,039731
5 0,01460707 150 8,33333333 100,049664
6 0,01752848 150 8,33333333 100,059597
7 0,0204499 150 8,33333333 100,06953
8 0,02337131 150 8,33333333 100,079462
9 0,02629273 150 8,33333333 100,089395
10 0,02921414 150 8,33333333 100,099328
Tabla 1B
NaCl(soluto) Agua (solvente) Temperatura de Ebullición registradaPeso(g) moles Peso(g) moles
0 0 100 5,55555556 100
1 0,01711157 100 5,55555556 100,087269
2 0,03422313 100 5,55555556 100,174538
3 0,0513347 100 5,55555556 100,261807
4 0,06844627 100 5,55555556 100,349076
5 0,08555784 100 5,55555556 100,436345
6 0,1026694 100 5,55555556 100,523614
7 0,11978097 100 5,55555556 100,610883
8 0,13689254 100 5,55555556 100,698152
9 0,15400411 100 5,55555556 100,785421
10 0,17111567 100 5,55555556 100,87269
0 2 4 6 8 10 1299.94
99.96
99.98
100
100.02
100.04
100.06
100.08
100.1
100.12
agua con sacarosa
masa de solvente (g)
Punt
o de
Ebu
llici
on (°
C)
Tabla 1C
Para la tabla 1c se realiza el mismo proceso teniendo en cuenta que Ke=03.63 ° CKgmol
y que la
temperatura de ebullición del cloroformo puro es 61,2°C
5gNaCl
119.38gNaCl
mol
=0.08555784mol NaCl
100gCloroformo1000 g
∗1kg=0.1KgCloroformo
100gCloroformo
119.38gCloroformo
mol
=0,83766125cloroformo
M=0.08555784mol NaCl0.1KgCloroformo
=0.8555784
0 2 4 6 8 10 1299.4
99.6
99.8
100
100.2
100.4
100.6
100.8
101
Agua con NaCl
Masa del soluto (g)
Punt
o de
ebu
llici
on (°
C)
∆ Te=3.63 ° CKgmol
∗0.8555784 molKg
=3.10574959 °C
Tebullicion=61.2 °C+3.10574959 °C=64,3057495 °C
Cloruro de sodio(soluto) Cloroformo (solvente) Temperatura de Ebullición registradaPeso(g) moles Peso(g) moles
5 0,08555784 100 0,83766125 64,3057495
5 0,08555784 110 0,92142737 64,0234086
5 0,08555784 120 1,0051935 63,7881246
5 0,08555784 130 1,08895962 63,5890381
5 0,08555784 140 1,17272575 63,4183925
5 0,08555784 150 1,25649187 63,2704997
5 0,08555784 160 1,340258 63,1410934
5 0,08555784 170 1,42402412 63,0269115
5 0,08555784 180 1,50779025 62,9254164
5 0,08555784 190 1,59155637 62,834605
5 0,08555784 200 1,6753225 62,7528747
100 120 140 160 180 200 22060
60.5
61
61.5
62
62.5
63
63.5
64
64.5
65
cloroformo con NaCl
Masa de solvente (g)
punt
o de
ebu
llici
on (°
C)
PARTE B
a
pH
indicadorAmarillo de
MetiloAzul de
timolFenolftaleína Azul de
BromotimolTornasol Indicador
UniversalColor
0 rojo rojo incoloro amarillo rojo rojo
1 rojo rojo incoloro amarillo rojo rosado
2 naranja naranja incoloro amarillo rojo rosado
3 amarillo amarillo incoloro amarillo rojo naranja
4 amarillo amarillo incoloro amarillo rojo amarillo
5 amarillo amarillo incoloro amarillo rosado amarillo
6 amarillo amarillo incoloro amarillo rosado piel
7 amarillo amarillo incoloro verde fucsia beige
8 amarillo verde rosado azul morado ocre
9 amarillo azul fucsia azul morado café
10 amarillo morado fucsia azul morado azul
11 amarillo morado fucsia azul morado azul
12 amarillo morado fucsia azul morado azul
b
sustancia ESTUDIANTE pH
Ácidos
HCl 0,001 M 3A 3
HCl 0,005 M 3B 2,3
HNO3 0,5 M 3C 0,3
HNO3 0,01 M 3D 2
CH3COOH 0,1 M 3E 2,88
Bases
NaOH 0,005 M 3A 11,7
NaOH 0,5 M 3B 13,7
NH3 0,1 M 3C 11,12
NH3 0,001 M 3D 10,1
CH3NH2 0,005 M 3E 10,7
Sales NaCl 0,001 M 3A 7
NaCl 0,01 M 3B 7
CH3COONa 0,1 M 3C 8,87
CH3COONa 0,001 M 3D 7,87
NH4Cl 0,1 M 3E 4,63
PREGUNTAS
4A De los reactivos registrados en la tabla 2 identifique los ácidos y bases fuertes, por qué reciben ese nombre? Ácidos Fuertes: HCL – HNO3 ; Reciben este nombre porque son ionizados completamente en una disolución acuosa diluida en hidronios (H+) y su base conjugada. Base Fuerte: NaOH ; recibe este nombre porque se ionizan completamente en soluciones acuosas, en condiciones de presión y temperatura constantes. Además fundamentalmente son capaces de aceptar protones H+.
4B Calcule el pH de la solución de HCl 0,1 M (ácido fuerte)
4C Calcule el pH de la solución 0,1M de ácido acético (Ka = 1,8x10-5)
4D Calcule el pH de la solución de NaOH 0.1 M (base fuerte)
4E Calcule el pH de la solución de NH4OH 0.1 M (Ka = 1,75x 10-5)
INTRODUCCIÓN
En la guía se trataron dos temas distintos, las propiedades coligativas y el pH, Algunas propiedades físicas de las soluciones presentan diferencias importantes respecto a las del solvente puro. Se llaman propiedades coligativas a aquellas que dependen del número de partículas disueltas en una solución, pero no del tipo o la identidad de las partículas de soluto, ellas son: 1) Descenso de la presión de vapor; 2) Ascenso del punto de ebullición o ascenso ebulloscópico; 3) Descenso del punto de fusión o descenso crioscópico; 4) Presión osmótica.
El pH es una medida utilizada por la química para evaluar la acidez o alcalinidad de una sustancia por lo general en su estado líquido (también se puede utilizar para gases). Se entiende por acidez la capacidad de una sustancia para aportar a una disolución acuosa iones de hidrógeno, hidrogeniones (H*) al medio. La alcalinidad o base aporta hidroxilo OH al medio. Por lo tanto, el pH mide la concentración de iones de hidrógeno de una sustancia, En 1909, el químico danés Sorensen definió el potencial hidrógeno (pH) como
el logaritmo negativo de la concentración molar (más exactamente de la actividad molar) de los iones hidrógeno. Esto es: pH=-log[H+ ] Desde entonces, el término pH ha sido universalmente utilizado por la facilidad de su uso, evitando asi el manejo de cifras largas y complejas.
CONCLUSIONES
Se observó la variación del punto de ebullición de distintos solventes con diferentes concentraciones de soluto.
Se realizaron cálculos para determinar la masa de los distintos solutos utilizados. El pH es el que indica en una solución que tan acida, básica o neutra se encuentra,
dependiendo de dicha concentración y los indicadores utilizados para estandarizar o titular.
El pH-metro es el instrumento utilizado para medir cual pH y fue el que nos permitió saber el pH de cada una de las soluciones.
Se pudo concluir que el pH es una sustancia colorida que cambia de color según sea acido o básica.