Laboratorio de Química Genera I ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL PRÁCTICA #5 NOMBRE: FECHA: TEMA: DETERMINACIÓN DE LA SOLUBILIDAD DE LOS SÓLIDOS OBJEIVO: Determinar la solubilidad de una sustancia a diferentes temperaturas. Graficar la curva de solubilidad con los diversos puntos que aporta cada grupo de trabajo. MATERIALES: Cápsula Pipeta Agua Agitador Dos vaso de precipitados (1000 – 100 ml) Mechero Bunsen Termómetro Soporte universal Balanza Pinza Espátula Muestra TEORÍA: SOLUBILIDAD En química, la solubilidad es una medida de la capacidad de una determinada sustancia para disolver en un líquido. Puede expresarse en moles por litro, en gramos por litro, o en porcentaje de soluto/disolvente. Una forma indirecta de hacer referencia es a través del KPS, muy utilizado para calcular cómo es afectada la solubilidad por el efecto ion común. También es posible extender el concepto a solubilidad en sólidos. Cuando la concentración de una disolución alcanza la solubilidad, se dice que estamos en presencia de una solución saturada; bajo algunas condiciones puede sobrepasarla, denominándose solución sobresaturada. En la solubilidad, el carácter polar o apolar de la sustancia influye mucho, ya que, debido a estos la sustancia será más o menos soluble, por ejemplo: Los compuestos con más de un grupo funcional presentan gran polaridad por lo que no son solubles en eter etílico. Entonces para que sea soluble en eter etílico ha de tener poca polaridad, es decir no ha de tener más de un grupo polar el compuesto. Los compuestos con menor solubilidad son los que presentan menor reactividad como son: las parafinas, compuestos aromaticos y los derivados halogenados. El término solubilidad se utiliza tanto para designar al fenómeno cualitativo del proceso de disolución como para expresar cuantitativamente la concentración de las ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL Laboratorio de Química Genera I soluciones. La solubilidad de una sustancia depende de la naturaleza del disolvente y del soluto, así como de la temperatura y la presión del sistema, es decir, de la tendencia del sistema a alcanzar el valor máximo de entropía. Al proceso de interacción entre las moléculas del disolvente y las partículas del soluto para formar agregados se le llama solvatación y si el solvente es agua, hidratación. una Solución saturada es aquella que contiene una mayor cantidad de soluto con respecto a la cantidad de solvente que es capaz de disolver. William Henry.- (Manchester, 1775-Pendlebury, 1836) Químico británico. Realizó diversas investigaciones sobre el análisis de hidrocarburos y sobre la química de los gases en general. Enunció una importante ley sobre la solubilidad de los gases, que lleva su nombre Sg= KPg La solubilidad del aumenta en proporción directa a su presión sobre la disolución Sg: solubilidad del gas en la solución K: es una constante diferente para cada soluto, disolvente; varia con la temperatura. Pg: Es la presión del gas sobre la solución parcial PROCEDIMIENTO: 1.- Pesamos la capsula de porcelana con la exactitud de ± 0.1g. Anotar como M1. 2.- Medimos con una pipeta 10ml de agua y la colocamos en un vaso de 100ml, añadir de 1 a 2g de la muestra (sal) y agitar con una varilla. 3.- Insertar el vaso con la solución en otro vaso de 1000ml que contiene agua las ¾ partes de su volumen para baño maría, el mismo que deberá ser colocado sobre el sistema ya armado. 4.- Calentar con un mechero al vaso grande hasta que la temperatura indicada por el profesor (55°C). Regular la llama de mechero, de tal manera que la temperatura del baño se mantenga constante. 6.- Añadimos mas sal al vaso pequeño cuando toda la porción de la muestra se haya disuelto, se debe mantener un parte no disuelta en la solución. 7.- Sacamos el vaso pequeño con la solución cuando alcance la temperatura pedida y con el exceso del soluto (parte no disuelta), Agitamos fuertemente para comprobar que el exceso no se disuelva, en ese momento se registra la temperatura. 8.- Vertimos solo el liquido (solución saturada) en la capsula previamente pesada, y la colocamos en la balanza, la volvemos a pesar y ahora con la solución. Anotar como M2. 9.- Intercambiamos el vaso de 1000 por la capsula con solución saturada en el sistema de calentamiento. 10.- Esperamos a que se evapore el agua (solvente) de la solución contenida en la capsula hasta que se forme un sólido blanco (soluto). 11.- Apagamos el mechero, y esperamos hasta que se enfríe el sistema para luego pesar la capsula con el soluto. 12.- Elaboramos la respectiva tabla de datos, efectuamos los cálculos y anotamos los resultados en el cuadro general dispuesto en la pizarra. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL Laboratorio de Química Genera I 13.- Graficar la curva de solubilidad, con los resultados de los experimentos efectuados por los grupos participantes. Presentar en papel milimetrado la curva de solubilidad tomando como parámetros, Temperatura vs Solubilidad en g soluto/100g de agua. GRÁFICO: TABLA DE DATOS: Masa de la cápsula vacía (M1) Masa de la cápsula + solución (M2) Masa de la cápsula + soluto (M3) Masa del anhidro y del agua Masa del soluto = M3 - M1 = Masa de solvente = M2 - M3 = m asadelsoluto xgsoluto m asadelsolvente 100gsolvente xgsoluto 100gsolvente X= ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL Laboratorio de Química Genera I TABLA DE RESULTADOS: Equipos Masa soluto (g) Masa solvente (g) Temp. Teórica (°C) A Temp. Exp. (°C) Solubilidad Gsoluto/100solvente) T ambiente B C D E F G H GRAFICO: Temperatura teórica vs. Solubilidad TEMPERATURA TEÓRICA vs. Temperatura teórica SOLUBILIDAD 80 60 40 TS 20 0 0 2 4 6 8 10 Solubilidad ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL Laboratorio de Química Genera I Temperatura experimental vs. Solubilidad TEMPERATURA EXPERIMENTAL vs. Temperatura experimental SOLUBILIDAD 80 60 40 tS 20 0 0 2 4 6 8 10 Solubilidad CONCLUSIONES: Determinamos la solubilidad de una sustancia a diferentes temperaturas, concluyendo que la sustancia con la que habíamos trabajado era cloruro de sodio (NaCl). Graficamos la curva de solubilidad con los diversos puntos que aportamos cada grupo de trabajo, la segunda grafica es la curva resultante de los resultados experimentales. OBSERVACIONES; Al encender el mechero debemos hacerlo con cuidado para no quemarnos. La balanza debe estar encerada. No debemos colocar caliente la cápsula sobre la balanza para no desequilibrarla. El crisol debe lavarse una vez de que este frío. APLICACIONES: Alimentación Humana: la sal tiene un papel muy importante en la alimentación humana y también es usada en gran escala para la conservación de alimentos. Industria Química: hace posible la fabricación de vidrio, jabón, plástico, papel, pinturas, hule sintético, cosméticos, medicamentos, pilas eléctricas, cloro sosa, tratamiento de aguas, petroquímica. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL Laboratorio de Química Genera I Salmuera (disolución de sal común en agua): suele emplearse en instalaciones frigoríficas, para transportar el frío desde el líquido -o gas frigorígeno- hasta las cámaras de refrigeración; esto se debe a la baja temperatura de congelación de la salmuera, que le permite transmitir el frío sin cristalizarse. Conservación Peletera: después de pesar las pieles, se efectúa la salazón con objeto de permitir conservarlas durante el transporte y almacenamiento, hasta su curtido. By pablo Rojas 8ºC I.E.C. iquique Nomenclatura IUPAC Cloruro de sodio, Otros nombres Cloruro de sodio, sal de mesa, sal común, Fórmula semidesarrollada (NaCl). Propiedades físicas Estado de agregación Apariencia Sólido Incoloro; aunque parece blanco si son cristales finos o pulverizados. 2200 kg/m3; Densidad (2,2 g/cm3) Masa molecular Punto de fusión Punto de ebullición 58,4 uma 1074 K (800.85 °C) 1738 K (1464.85 °C) BIBIOGRAFIA: BIBLIOTECA DE CONSULTA MICROSOFT® ENCARTA® 2007, cloruro de sodio- características- aplicaciones 24/06/07 – 19:36. www.wikipedia.org – solubilidad- concepto – 23/0607 18:22 Química de chang séptima edición ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL, Manual De Prácticas De Laboratorio De Química General I, 2003 Pág. 17-18-19 ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL