FLOCULACIÓN CONTROLADA DE SUSPENSIONES POR

ELECTROLITOS

Equipo 9

• Adame Madrazo Brandon Alberto

• Domínguez Herrera Guillermo Ricardo

• Martínez Escobar Gerardo Iván

• Ponce Vázquez

Química Inorgánica Docente: Dra. María de Lourdes Nieto Peña

OBJETIVO

Determinar la concentración más recomendable de

una solución de electrolito para lograr el control de la

floculación de una suspensión fluida de baja

viscosidad.

FUNDAMENTO

Las mezclas o dispersiones se pueden clasificar, según el tamaño de las partículas de la fase dispersa, en: disoluciones,

suspensiones y coloides. En una disolución verdadera hay partículas de líquido, sólido o gas (fase dispersa) disueltas en

otro líquido, sólido o gas (fase dispersante), pero las partículas no se alcanzan a distinguir a simple vista porque son muy

pequeñas, debido a ello las soluciones se califican como dispersiones homogéneas.

Las suspensiones son dispersiones heterogéneas constituidas por una fase dispersa sólida en el seno de una fase

dispersante líquida. En este caso, las partículas dispersas presentan un tamaño mayor a 0.1 micrómetro por lo que se logran

apreciar a simple vista y si se dejan reposar, sedimentan. Las suspensiones son inestables por su propia naturaleza,

tendiendo a separarse las dos fases. Se puede aumentar la estabilidad de varias maneras:

• 1) por la adición de sustancias que, rodeando a las partículas sólidas, faciliten su humectación.

• 2) aumentando la viscosidad del medio por la adición de sustancias viscosizantes.

• 3) Por la incorporación de electrolitos proveedores de cargas eléctricas.

Las partículas de un coloide se encuentran entre los tamaños de estas dos primeras. No se logran distinguir a simple vista,

pero tienen propiedades que permiten diferenciarlas de las soluciones. Los coloides tienen una propiedad óptica exclusiva,

que se conoce como el efecto Tyndall: debido al tamaño de las partículas, éstas funcionan como espejitos que reflejan la luz,

lo que permite ver la trayectoria de un rayo de luz que pasa a través del recipiente en el que se encuentra el coloide, en

tanto que las soluciones son completamente transparentes (no se observa el rayo de luz en el recipiente), y las suspensiones,

debido al gran tamaño de las partículas, suelen ser opacas.

CUESTIONARIO1.- ¿Qué tamaño debe tener una partícula para ser considerada coloidal?

Entre 1 nanómetro y 1 micra.

2.- Investigar 3 ejemplos de coloides en el uso cotidiano

• Cerveza

• Refresco

• Puré de tomate

3.- Investigar 3 ejemplos de suspensiones en la vida cotidiana

• Jugos

• Crema para café

• Pinturas vinílicas

4.- Investigar 3 ejemplos de disoluciones de uso cotidiano

• Café con leche

• Ensalada

• El aire

DIAGRAMA DE BLOQUES

1. En una cápsula de porcelana, se pulveriza con la espátula

aproximadamente 6 g de carbonato de magnesio (se emplea balanza granataria).

En 5 vidrios de reloj, se pesa con balanza analítica, 1 g del

carbonato de magnesio pulverizado, lo más aproximado

posible

Se rotulan 5 probetas de 50 mL (totalmente secas) con los

números 0,1, 2, 3 y 4.

Se incorpora cuidadosamente a cada una de ellas el gramo de

carbonato de magnesio (procurando no perder

partículas). Se enjuaga el respectivo vidrio de reloj con 10

mL de agua destilada, ayudándose con un embudo.

Se agrega a cada probeta la solución de cloruro de aluminio

al 4 % y agua destilada de la siguiente manera.

Se agitan perfectamente bien las suspensiones y se dejan

reposar 30 minutos.

Se anota el volumen del sedimento en cada una de las

probetas.

Se calcula el volumen de sedimentación (F)

correspondiente a cada una de las suspensiones,

CÁLCULOS

• Volumen de sedimentación (F)

𝐹 =𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑒𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑠𝑢𝑠𝑝𝑒𝑛𝑐𝑖ó𝑛

• Concentración del cloruro de aluminio en g/mL presente en cada probeta.

𝐶1𝑉1 = 𝐶2𝑉2

En donde:

C1 = Concentración en g/mL del Cloruro de Aluminio al 4% = 0.04 g/mL

V1 = Volumen de Cloruro de aluminio al 4 % añadido a la probeta.

C2 = Concentración del cloruro de aluminio en g/mL en la probeta

V2 = Volumen total en la probeta = 50 mL

Volumen de sedimentación

• 𝐹0 =7𝑚𝑙

50𝑚𝑙= 0.14

• 𝐹1 =18𝑚𝑙

50𝑚𝑙= 0.36

• 𝐹2 =33𝑚𝑙

50𝑚𝑙= 0.56

• 𝐹3 =5𝑚𝑙

50𝑚𝑙= 0.1

Concentración

• 𝐶0 =(0.04)(0)

50= 0

• 𝐶0 =(0.04)(6)

50= 0.0048

• 𝐶0 =(0.04)(12)

50= 0.0096

• 𝐶0 =(0.04)(19)

50= 0.0152

• 𝐶0 =(0.04)(25)

50= 0.02

0

0.0048

0.0096

0.0152

0.02, 5

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025

Vo

lum

en

de

se

dim

en

to

Volumen de concentración