PREPARACION DE SOLUCIONES INTEGRANTES: William F. Rincón R. – 06101033 Pilar Vega Bejarano - 06101038 Química analítica I. Corporación Tecnológica de Bogotá Regencia de farmacia B Tercer semestre. 2011
RESUMEN En esta práctica preparamos dos tipo de soluciones en donde se trabajó con sólidos diluidos en un volumen especifico (disolución) como el hidróxido de sodio (Nao) y el sulfato de cobre (CuSO4 *5 H2O), también preparamos diluciones con sustancias como el ácido acético (CH3COOH) y el acido clorhídrico (Cl.), estas soluciones antes de prepararlas debíamos purgar tanto las pipetas como los beaker y los balones aforados para que así las soluciones no se vieran alteradas en las concentraciones. INTRODUCCION Para la preparación de una solución existen dos formas de hacerlo, la primera es en forma de dilución, que consiste en disolver una cantidad de una solución concentrada a una de menor concentración, la segunda forma es por disolución que consiste en tomar un soluto generalmente sólido y disolverlo en agua. Al momento de expresar las concentraciones de las soluciones estas se pueden presentar en unidades fisicoquímicas. Cuando se emplean las unidades fisicoquímicas, las concentraciones de las soluciones se suelen emplear en alguna de las siguientes formas:
Molalidad: Es el número de moles de soluto por kilogramo de solvente contenido en la solución, se representa por la letra m.
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Normalidad: Se designa con la letra N y se define como el número de peso equivalente- gramo de soluto contenido en un litro de solución.
Referencias bibliográficas:
Porcentaje en masa: está dado por la masa del componente en disolución, sobre la masa total de la disolución. Porcentaje en volumen: está dado por el volumen del componente en disolución sobre el volumen total de la disolución. Partes por millón y por billón: esta concentración se expresa cuando tenemos una solución muy diluida (ppm) y cuando tenemos una solución aún más diluida se utiliza (ppb). •
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Molaridad: Se designa con la letra M y se define como el numero de moles de soluto contenidos en un litro de solución.
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Garzón G. Guillermo. Química General 2 edición. McGraw-Hill México. pág. 193, 194, 195.
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Brown. Química del a ciencia central. 9 edición. Pearson education. México 2004 pág. 498
METODOLOGIA
tomó la masa anteriormente nombrada, y la nueva Molaridad es de: 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑀= 𝐿𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛
Procedimiento 1. (Disolución del Nao) 1. Realizar los cálculos necesarios para tomar la masa de Nao para disolver en 100mL con una concentración final de 0.5 M 2. Luego de tener la masa calculada se diluyo con agua destilada en un beaker hasta obtener una mezcla homogénea. 3. Trasvasamos la mezcla anterior a un balón aforado con el volumen especificado. 4. Llenamos hasta afore con agua destilada.
𝑀=
2.008 𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 ∗
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Procedimiento 2. (Dilución del Nao) 1. Calcular el volumen que se debe tomar del procedimiento 1, para tener una muestra de Nao con 0.025 M. en un volumen de 50 mL 2. Se trasvaso el volumen calculado a un balón aforado específico. 3. Se llenó hasta afore con agua destilada.
0.0502 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 0.1 𝐿 𝑀 = 0.502
1 𝑚𝑜𝑙𝑁𝑎𝑂𝐻 = 0.0502 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠𝑁𝑎𝑂𝐻 40 𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻
100 𝑚𝐿 ∗
1𝐿 = 0.1𝐿 1000 𝑚𝐿
Procedimiento 6.
Se determina el número de moles y se utilizan los factores de conversión necesaria para pasarlo a mL. 0.25 𝑀 =
𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 0.1 𝐿
𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 = 0.25 𝑀 ∗ 0.1 𝐿 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 = 0.025 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠
Procedimiento 3. (Dilución del CH3COOH) Se realiza el mismo procedimiento 1, sin embargo se deben tener en cuenta que la concentración esta en Normalidad y el volumen deseado es de 50 mL.
0.025 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 ∗ 0.91 𝑔 ∗
Procedimiento 4. (Disolución del CuSO4 *5 H2O)
36.45 𝑔 = 0.91 𝑔 1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙
1 𝑚𝐿 = 0.77 𝑚𝐿𝐻𝐶𝑙 1.19 𝑔
Procedimiento 5. (Dilución del CuSO4 *5 H2O)
Debido que nuestro Cl. era al 37% solo el 0.28 mL corresponde al Cl. puro y el 0.49 mL corresponde a lo impuro, entonces finalmente se suman las impurezas mas el total de muestra en militros antes de sacar el 37% y nos da un total de 1.26 mL que serian los que se agregaron para tener la dilución correspondiente.
Se realiza el mismo procedimiento 2, sin embargo se debe tener en cuenta la concentración y el volumen final que pide el experimento.
0.77 𝑚𝐿𝐻𝐶𝑙 ∗ 0.37 = 0.28 𝑚𝐿
Se realiza el mismo procedimiento 1, sin embargo se debe tener en cuenta el volumen específico de 50 mL
0.49 𝑚𝐿 (𝐼𝑚𝑝𝑢𝑟𝑒𝑧𝑎𝑠) + 0.77 𝑚𝐿 = 1.26 𝑚𝐿 RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Procedimiento 6. (Dilución del Cl.)
Procedimiento 1.
Se realiza el mismo procedimiento 2, sin embargo se debe tener en cuenta la concentración y el volumen final que pide el procedimiento (100 mL y 0.25 M)
En este procedimiento al momento de diluir el soluto de NaOH se evidencio que hubo una reacción exotérmica, debido a que se “rompen los enlaces intramoleculares entre los átomos que constituyen su 1 molécula” liberando energía.
NOTA: Para obtener la optimización de los resultados de la preparación de las soluciones se recomendó purgar los materiales que iban a estar en contacto con la solución.
Esta disolución presento un aspecto físico incoloro al final del procedimiento, cabe resaltar que el proceso de disolución del hidróxido de sodio no fue instantánea, pero luego de agitarla prolongadamente se diluye el Nao.
DATOS Y CALCULOS •
Procedimiento 1.
Se tomó 2.008g de Nao con un aspecto físico de color blanco en forma de esferas irregulares. Debido a que no se tomó 2g de Nao como lo señalaba la guía, se
Procedimiento 2. 1
Mauro Matteini, Arcangelo Moles. La química en la restauración: los materiales del arte pictórico. Pág. 430
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• Al realizar la dilución del Nao se observó que la solución siguió incolora y no hubo desprendimiento de calor debido a que la cantidad agregada de agua era mucho mayor que en el procedimiento uno. Procedimiento 3 Al realizar la dilución de CH3COOH se presenció que la sustancia era incolora pero con su olor característico a vinagre. Al agregar el respectivo volumen de agua en el balón aforado no se presenció ninguna reacción exotérmica ni endotérmica, también al completar su afore nos pasamos una gota de agua destilada y esto perjudica en el experimento ya que la normalidad cambia. Procedimiento 4. Al realizar la disolución del CuSO4 *5H2O no se presenció reacción endotérmica ni exotérmica pero se presenció un tono azulado más claro debido a la disolución en agua destilada. Con respecto al estado físico del CuSO4 *5H2O es un sólido de color azul cielo en un polvo no muy fino. Procedimiento 5. Al realizar la dilución se observó que al trasvasar la solución necesaria del procedimiento 4 se evidencio que el color era mucho más claro. Procedimiento 6. Al realizar la dilución del Cl., no se observó reacción endotérmica ni exotérmica, el aspecto físico del Cl. es incoloro. CONCLUSIONES •
Determinamos que para tener un buen resultado en una solución se debe purgar los materiales que van a estar en contacto con la solución para optimizar el resultado final.
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Establecimos que conocer las concentraciones que existen en el laboratorio de química son fundamentales para realizar los cálculos necesarios.
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Acordamos que al momento de realizar soluciones debemos ser precisos cuando vamos a agregar el soluto para no alterar el resultado final. BIBLIOGRAFIA
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Garzón G. Guillermo. Química General 2 edición. McGraw-Hill México. pág. 193, 194, 195.
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Brown. Química del a ciencia central. 9 edición. Pearson education. México 2004 pág. 498
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Mauro Matteini, Arcangelo Moles. La química en la restauración: los materiales del arte pictórico. Pág. 430