18 Propiedades de Soluciones: Electrolitos y No-Electrolitos

Experimento
Propiedades de Soluciones:
Electrolitos y No-Electrolitos
18
En este experimento descubrirá algunas propiedades de los electrolitos fuertes, los electrolitos
débiles y los no electrolitos observando el comportamiento de estas sustancias en soluciones
acuosas. Determinará estas propiedades usando el Sensor de Conductividad. Cuando el sensor se
coloca en una solución que contiene iones, por lo que tiene la capacidad de conducir la corriente
eléctrica, se cierra un circuito eléctrico a través de los electrodos que están ubicados a cada lado
del hueco que está cerca del extremo inferior del cuerpo del sensor (vea la Figura 1). Esto se
traduce en un valor de conductividad que puede ser leído por el computador. La unidad de
conductividad usada en este experimento es microsiemen por centímetro o µS/cm.
Figura 1
El valor de la conductividad depende de la capacidad de conducir la electricidad de la solución
acuosa. Los electrolitos fuertes se disocian en un gran número de iones que producen altos
valores de conductividad. Los electrolitos débiles producen baja conductividad y los no
electrolitos no deben presentar conductividad. En este experimento usted observará varios
factores que determinan si una solución conduce o no conduce la electricidad, y también, los
valores relativos de la conductividad. Por lo que este simple experimento le permitirá aprender
mucho sobre las propiedades de diferentes compuestos y sus soluciones resultantes.
En cada parte del experimento, usted estudiará una propiedad diferente de los electrolitos.
Mantenga en mente que encontrará tres tipos de compuestos y sus correspondientes soluciones:
Compuestos iónicos
Estos son usualmente electrolitos fuertes y se puede esperar que tengan un 100% de disociación
en soluciones acuosas.
 Na+(ac) + NO3–(ac)
Ejemplo: NaNO3(s) 
Compuestos moleculares
Estos son usualmente no electrolitos. Ellos no se disocian para formar iones. Las soluciones
resultantes no conducen la electricidad.
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 CH3OH(ac)
Ejemplo: CH3OH(l) 
Ácidos moleculares
Estos están constituidos por moléculas que pueden disociarse total o parcialmente, dependiendo
de su fuerza.
Ejemplo: Electrolito fuerte
 H+(ac) + HSO4–(ac) (100% de disociación)
H2SO4 
Ejemplo: Electrolito débil
 H+(ac) + F–(ac) (<100% de disociación)
HF 
OBJETIVOS
En este experimento



Escribirá ecuaciones para la disociación de compuestos en agua.
Usará un Sensor de Conductividad para medir la conductividad de las soluciones.
Determinará si son las moléculas o los iones los responsables de la conductividad de las
soluciones.
 Investigará la conductividad de soluciones que resultan de la disociación que produce
diferente número de iones.
MATERIALES
computador
interfaz Vernier para computador
Logger Pro
Sensor de Conductividad Vernier
Vaso de precipitado de 250 mL
Frasco de lavado con agua destilada
Toalla de papel
Soporte universal
abrazadera
H2O (corriente)
H2O (destilada)
0.05 M NaCl
0.05 M CaCl2
0.05 M AlCl3
0.05 M HC2H3O2
0.05 M H3PO4
0.05 M H3BO3
0.05 M HCl
0.05 M CH3OH (metanol)
0.05 M C2H6O2 (etileno glicol)
PROCEDIMIENTO
1. Obtenga y use guantes! ATENCIÓN: Manipule las soluciones en este experimento con
cuidado. No permita que se pongan en contacto con su piel. Avísele a su profesor en el caso
de un accidente.
2. El Sensor de Conductividad ya está unido a la interfaz. Su escala debe estar en
0-20000 µS/cm.
3. Prepare el computador para medir la conductividad abriendo el archivo “13 Electrolitos” en
la carpeta Química con Computadores.
4. Obtenga el Grupo A de contenedores de soluciones. Las soluciones son: 0.05 M NaCl, 0.05
M CaCl2 y 0.05 M AlCl3.
5. Mida la conductividad de cada solución.
a. Suba cuidadosamente cada recipiente con su contenido hacia el Sensor de Conductividad
hasta que el hueco en su extremo inferior esté completamente sumergido en la solución de
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estudio. Importante: Como los dos electrodos están a cada lado del hueco, esta parte del
sensor debe estar completamente sumergida.
b. Agite brevemente el contenido del vaso de precipitado. Una vez que la lectura de la
conductividad se haya estabilizado, registre el valor en su tabla de datos.
c. Antes de estudiar la próxima solución, limpie los electrodos introduciendo el sensor
dentro de un vaso de precipitado de 250 mL y lavándolo con agua destilada del frasco de
lavado. Sacuda el sensor y séquelo con toalla de papel. No es necesario secar el interior
del hueco cercano al extreme inferior del sensor.
6. Obtenga el Grupo B de contenedores de soluciones. Las soluciones son 0.05 M H3PO4, 0.05
M HC2H3O2, 0.05 M H3BO3 y 0.05 M HCl. Repita el Paso 5 del procedimiento.
7. Obtenga el Grupo C de cinco soluciones o líquidos. Estos incluyen 0.05 M CH3OH, 0.05 M
C2H6O2, H2O destilada y H2O corriente. Repita el Paso 5 del procedimiento.
TABLA DE DATOS
Solución
Conductividad (µS/cm)
A - CaCl2
A - AlCl3
A - NaCl
B - HC2H3O2
B - HCl
B - H3PO4
B - H3BO3
C - H2O destilada
C - H2O corriente
C - CH3OH
C - C2H6O2
PROCESANDO LOS DATOS
1. Basado en sus valores de conductividad, ¿los compuestos del Grupo A se pueden clasificar
como moleculares, iónicos o ácidos moleculares? ¿Qué comportamiento supone que tienen
ellos: disociación parcial, disociación completa o ninguna disociación?
2. ¿Por qué los compuestos del Grupo A, cada uno con la misma concentración (0.05 M), tienen
tanta diferencia en los valores de conductividad? Pista: Escriba la ecuación de disociación de
cada uno. Explique.
3. En el Grupo B, ¿los cuatro compuestos parecen ser moleculares, iónicos o ácidos
moleculares? Clasifíquelos como electrolitos fuertes o débiles y ordénelos desde el más
fuerte al más débil, sobre la base de los valores de conductividad.
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
4. Escriba la ecuación de disociación de cada uno de los compuestos del Grupo B. Use 
 para débil.
para fuerte; 
5. Para el H3PO4 y el H3BO3, ¿acaso el subíndice “3” del hidrógeno en estas dos fórmulas
parece indicar el aporte de iones adicionales a la solución como ocurrió en el Grupo A?
Explique.
6. En el Grupo C, ¿los cuatro compuestos parecen ser moleculares, iónicos o ácidos
moleculares? Basado en su respuesta, ¿esperaría que se disociaran?
7. ¿Cómo usted explicaría la relativamente alta conductividad del agua corriente con respecto a
la conductividad baja o nula del agua destilada?
8. ¿El metanol acuoso, CH3OH, tiene el mismo valor de conductividad que el etileno glicol
acuoso, C2H6O2? Explique.
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