Cuaderno de prácticas de laboratorio Química General

Cuaderno de prácticas de laboratorio
Química General-Curso 2012/2013
Grado de Ingeniería Forestal
Universidad de Córdoba
Profesora: Nieves López de Lerma Extremera
Tlf.: 957 218 534; email: [email protected]
Dpto. de Química Agrícola y Edafología
Edificio Marie Curie (C3), 3ª planta
PRÁCTICA 2. SEPARACIÓN DE LOS COMPONENTES DE UNA MEZCLA.
OBJETIVOS
1.- Familiarizarse con el material de laboratorio.
2.- Separar los componentes de una mezcla utilizando técnicas basadas en las
propiedades físicas de los mismos.
FUNDAMENTO TEÓRICO
Las sustancias puras se caracterizan porque tienen composición fija, no pueden
separarse por métodos físicos en otras sustancias más simples y durante un cambio de estado la
temperatura se mantiene constante. Una mezcla es una combinación física de dos o más
sustancias puras, tiene composición variable y sus componentes pueden separarse, además la
temperatura es variable durante el cambio de estado.
Las mezclas se clasifican en homogéneas, usualmente llamadas disoluciones (práctica
1), cuando constan de una sola fase, ya que sus componentes están íntimamente mezclados, y
presentan la misma composición y propiedades en cualquiera de sus partes, y en heterogéneas,
cuando constan de dos o más fases y sus componentes pueden identificarse a simple vista o con
ayuda de un microscopio.
La separación de los componentes de una mezcla se realiza en función de las diferencias
que puedan existir en las propiedades físico-químicas de los mismos.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Separar los componentes de una mezcla formada por cloruro amónico, cloruro sódico y
dióxido de silicio a partir de las siguientes propiedades:
COMPUESTO
SOLUBILIDAD 25ºC
(g/100 g H2O)
PUNTO DE
FUSIÓN (ºC)
PUNTO DE
SUBLIMACIÓN (ºC)
NH4Cl
37
-
305
NaCl
35
801
-
SiO2
insoluble
1600
-
- Solubilidad: cantidad máxima de un compuesto que puede disolverse en agua a una
temperatura dada.
- Punto de fusión: temperatura a la que la materia pasa de estado sólido a líquido.
- Punto de ebullición: temperatura a la que la materia pasa de estado líquido a gaseoso.
- Punto de Sublimación: temperatura a la que la materia pasa de estado sólido a gaseoso.
A) Separar el cloruro amónico por sublimación.
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Cuaderno de prácticas de laboratorio
Química General-Curso 2012/2013
Grado de Ingeniería Forestal
Universidad de Córdoba
Profesora: Nieves López de Lerma Extremera
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Dpto. de Química Agrícola y Edafología
Edificio Marie Curie (C3), 3ª planta
1.- Pesar una cápsula de porcelana vacía(1) en la balanza granatario.
(1)
m1 =
2.- Añadir en la cápsula unos 5 gramos de la mezcla y anota el nuevo peso.
m2 =
3.- Calentar la cápsula con la mezcla en una placa calefactora removiendo con una varilla de
vidrio hasta que se desprenda todo el cloruro amónico. Éste se descompone produciendo
humos tóxicos e irritantes de óxidos de nitrógeno, amoníaco y cloruro de hidrógeno por lo
que ES MUY IMPORTANTE REALIZAR ESTA OPERACIÓN EN LA CAMPANA
EXTRACTORA DEL LABORATORIO.
4.- Retirar la cápsula con la ayuda de una pinza de madera para no quemarse y apagar la
placa calefactora.
5.- Una vez que la cápsula se haya enfriado pesarla de nuevo en el granatario.
m3 =
6.- Calcular la cantidad de cloruro amónico que había en la mezcla.
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
B) Separar el cloruro sódico por lixiviación.
1.- Añadir 10 mL de agua destilada en la cápsula y remover con una varilla de vidrio para
disolver el NaCl.
2.- Pesar otra cápsula de porcelana vacía junto con un vidrio de reloj.
m4 =
3.- Trasvasar a esta cápsula vacía el agua con el NaCl disuelto con cuidado de que no se
vierta la sílice.
4.- Repetir el paso 1 y 3 un par de veces más.
5.- Calentar la cápsula de porcelana que contiene el NaCl disuelto y cubrirla con el vidrio de
reloj en una placa calefactora hasta que el agua se evapore completamente.
2.- Dejar que la cápsula y el vidrio de reloj se enfríen y pesar en el granatario.
m5 =
3.- Calcular la cantidad de cloruro sódico que había en la mezcla.
C) Secar la sílice.
1.- Calentar suavemente y agitando con una varilla la cápsula con la sílice para evaporar los
restos de agua hasta que quede suelta.
6.- Dejar enfriar la cápsula y pesarla de nuevo.
m6 =
2
Profesora: Nieves López de Lerma Extremera
Tlf.: 957 218 534; email: [email protected]
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Química General-Curso 2012/2013
Grado de Ingeniería Forestal
Universidad de Córdoba
7.- Calcular la cantidad de sílice que había en la mezcla.
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MATERIAL UTILIZADO
Material de vidrio:
Aparatos:
- cápsula de cerámica
- balanza granatario
- vidrio de reloj
- placa calefactora
Reactivos:
- mezcla de cloruro
amónico,
cloruro
sódico y dióxido de
silicio
CUESTIONARIO
1.- Expresar la concentración de cada componente de la mezcla en porcentaje masa/masa.
2.- Calcular la fracción molar de cada componente de la mezcla.
3.- ¿Crees que la mezcla podría separarse en otro orden? Razona la respuesta.
4.- Buscar una mezcla con tres componentes que puedan separarse siguiendo la misma
metodología descrita especificando sus propiedades físico-químicas.
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