informe de laboratorio nº 1 soluciones primera parte
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7/31/2019 informe de laboratorio n 1 soluciones primera parte
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SOLUCIONES
(PRIMERA PARTE)
JHOSEPH CAMILO DIAZ SILVA
JUAN CAMILO RAMIREZ
BRAYAN HERRERA
JHONNY BEJARANO
OSWALDO MONTERO
CORPORACION UNIVERSITARIA REPUBLICANA
QUIMICA II
SEMESTRE II
INGENIERIA INDUSTRIAL
05 DE AGOSTO DEL 2011
BOGOTA D.C
INTRODUCCION
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Aprender las formas de expresar la concentracin de las soluciones y su
preparacin.
Aplicar los conocimientos aprendidos en clase para poder sacar los
diferentes porcentajes de las soluciones por medio de las diferentes
ecuaciones.
Que el estudiante aprenda a valorar soluciones de concentracin
desconocida con otra solucin de concentracin conocida.
.
MARCO TEORICO
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La solucin es una mezcla homognea (o uniforme) de dos o ms sustancias, cuyas
partculas son del tamao atmico o molecular.
Los componentes de una solucin son clasificados en soluto(s) y solvente(s). El
solvente en una solucin con los componentes en diferentes fases, es el componente
que conserva la misma fase que la solucin formada (p.ej., azcar en el agua). El
solvente es el agua, no importa la cantidad de azcar disuelto, puesto que el agua
tiene la misma fase que la solucin obtenida.
En el caso de las soluciones cuyos componentes tienen la misma fase, el solvente es el
componente que se encuentra en proporcin mayor (p.ej., en el aire el nitrgeno se
encuentra en un 79%, por lo que es considerado como solvente).
CONCENTRACION DE LAS SOLUCIONES
Se puede decir que una solucin est diluida si slo hay unas pocas partculas de
soluto disueltas en ella, o concentradas si hay muchas partculas disueltas.
Al trabajar con las soluciones frecuentemente se necesita conocer con exactitud
la concentracin del soluto presente. La concentracin de una solucin es la
medida numrica de la cantidad relativa de soluto en la solucin; esta medida es,
por consiguiente, expresada siempre como una relacin.
MAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACION DE LAS SOLUCIONES
(*) TANTO PORCIENTO PESO EN PESO, %p/p:
W,g soluto%p/p = ------------------------- x 100%
W,g solucin
El tanto por ciento peso en peso de una solucin indica el nmero de gramos de
soluto en cada 100 gramos de solucin. Por ejemplo, una solucin al 10%p/p de
NaOH contiene 10 gramos de NaOH por 100 gramos de solucin.
(*) TANTO PORCIENTO VOLUMEN EN VOLUMEN, %v/v:
V,ml soluto%v/v = ------------------------- x 100%
V,ml solucin
El tanto por ciento volumen en volumen de una solucin indica el nmero de
mililitros de soluto en cada 100 mililitros de solucin. Por ejemplo, una solucin al
25%v/v de alcohol en agua, contiene 25 mililitros de alcohol por 100 mililitros desolucin.
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(*) TANTO PORCIENTO EN MILIGRAMOS, mg% :
W,mg de solutomg% = ------------------------- x 100%
V,ml de solucin
El tanto por ciento en miligramos es una unidad de concentracin utilizada con
frecuencia en los informes clnicos para describir las concentraciones
extremadamente bajas del soluto (por ejemplo, trazas minerales en la sangre).
Como un caso concreto, veremos un ejemplo:
El nivel de nitrgeno en la sangre de una persona es de 32 mg%, lo que significa
que hay 32 mg de nitrgeno disuelto por cada 100 ml de sangre.
(*) PARTES POR MILLON, ppm:
W,mg de solutoppm = --------------------------------------
V,litros de solucin
Una parte por milln representa 1 mg de soluto por cada litro de solucin. Esta
unidad de concentracin se utiliza para expresar el contenido de los minerales y
los contaminantes en el agua potable e industrial.
(*) MOLARIDAD, M:
# moles solutoM = -------------------------, mol/l
V,litros solucin
Como el nmero de moles de una sustancia se determina dividiendo los gramos
de la sustancia sobre su peso molecular-gramo (PMG), la expresin anterior
puede tomar la siguiente forma:
(W,g / PMG) solutoM = ---------------------------------------
V, litros solucin
La molaridad representa el nmero de moles de soluto por cada litro de solucin.
As, en una solucin 0.36 molar de cido clorhdrico, por cada litro hay 0.36 moles
de HCl.
(*) MOLALIDAD, m:
# moles soluto
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m = -------------------------, mol/kgW,kg solvente
(W,g / PMG) solutom = -------------------------------
W,kg solvente
La molalidad representa el nmero de moles de soluto por cada kilogramo de
solvente. En una solucin 2.0 molal hay 2 moles de soluto disueltos en 1 kg de
solvente.
(*) NORMALIDAD, N:
# equivalentes solutoN = -----------------------------------------------, eq/l
V, litros solucin
Un equivalente de la sustancia es la cantidad en gramos de la misma, que se
combina con 1.008 g de hidrgeno, 8 g de oxgeno, produce 1 mol de cargas (+) o
(-) o que pierde o gana 1 mol de electrones. El nmero de equivalentes se calcula
dividiendo el peso en g de la sustancia entre el peso equivalente-gramo (PEG) de
la misma. Entonces, la expresin anterior toma forma:
(W,g / PEG) solutoN =------------------------------------
V,litros solucin
Por ejemplo, en una solucin 0.25 normal, hay 0.25 equivalentes del soluto en
cada litro de solucin.
CLASIFICACIN DE LAS SOLUCIONES
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POR SU ESTADO DEAGREGACIN
POR SU CONCENTRACIN
slidas slido enslido:
aleaciones
como zinc en
estao (latn);
gas en slido:hidrgeno en
paladio;
lquido enslido:
mercurio en
plata
(amalgama).
no saturada; es aquella en donde la fase dispersa y ladispersante no estn en equilibrio a una temperatura
dada; es decir, ellas pueden admitir ms soluto hasta
alcanzar su grado de saturacin. Ej.: a 0C 100g de agua
disuelven 37,5 NaCl, es decir, a la temperatura dada, una
disolucin que contengan 20g NaCl en 100g de agua, es no
saturada.
lquidas lquido enlquido: alcohol
en agua;
slido enlquido: sal en
agua
(salmuera);
gas en lquido:oxgeno en
agua
saturada: en esta disolucin hay un equilibrio entre la fasedispersa y el medio dispersante, ya que a la temperatura
que se tome en consideracin, el solvente no es capaz de
disolver ms soluto. Ej.: una disolucin acuosa saturada de
NaCl es aquella que contiene 37,5g disueltos en 100g de
agua 0C.
gaseosas gas en gas:oxgeno ennitrgeno;gas en lquido:gaseosas,cervezas;gas en slido:hidrgenoabsorbidosobre
superficies deNi, Pd, Pt, etc.
sobre saturada: representa un tipo de disolucininestable, ya que presenta disuelto ms soluto que elpermitido para la temperatura dada. Para preparar estetipo de disolucin se agrega soluto en exceso, a elevadatemperatura y luego se enfra el sistema lentamente.Estas disolucin es inestable, ya que al aadir un cristalmuy pequeo del soluto, el exceso existente precipita;de igual manera sucede con un cambio brusco detemperatura.
MATERIALES Y REACTIVOS
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MATERIALES REACTIVOS
Probeta de 50 ml Agua destilada
Pipetas de 10 ml NaCl
Varilla de vidrio NaOH
Vasos de 250 ml KMnO4
Luna de reloj
Esptula
Matraz aforado de 100 ml
PROCEDIMIENTO
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PREPARAR 50 GRAMOS DE SOLUCIN AL 5 %P/P DE NaCl.
Calcule el peso de NaCl necesario para los 50 gramos de solucin, utilizando la
ecuacin del tanto por ciento en peso. Pese la cantidad calculada de NaCl,
colquela en un vaso.
Calcule el peso de agua que debe aadir para completar los 50 gramos de
solucin. Considerando que la densidad del agua es 1 g/ml, el peso calculado de
agua es igual a su volumen.
Mida el volumen calculado de agua, aada a la sal, agite con una varilla y guarde
en un frasco etiquetado.
W, g soluto 50gr%p/p = ------------------------- x 100% = 5% * --------------------- = 2.5gr NaCl
W,g solucin 100%
Solucin= soluto + solvente
Solvente= solucin - solucin; solvente= 50gr - 2.5 gr = 47.5 gr H2O
PREPARAR 100 ML DE LA SOLUCION 0.5 MOLAR DE NaOH
Calcule el peso de NaOH, en grageas y pese sobre una luna de reloj la cantidad
calculada, teniendo en cuenta que el NaOH es muy higroscpico y se humedece
rpidamente. NO TOQUE LAS GRAGEAS DE NaOH CON LAS MANOS.
Pase el NaOH pesado a un vaso, aada unos 30-40 ml de agua destilada y disuelva el
soluto completamente. Pase la solucin a un matraz aforado y agregue agua
destilada hasta la marca de aforo. Tape el matraz y homogenice la solucin
invirtiendo varias veces la fiola. Guarde la solucin de NaOH preparada en un frasco
etiquetado.
# moles soluto
M = -------------------------, mol/l = M * V,litros solucin = # moles solutoV,litros solucin
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01. Qu peso de KOH debe utilizarse para preparar 50 g de una solucin al 2.5%p/p?
W, g soluto%p/p = ------------------------- x 100% W, g soluto = W,g solucin * %p/p
W,g solucin ------------------------------------
100%= 50 gr * 2.5 %p/p
-------------------------- = 1.25 gr KOH100
02. Una muestra de 35 ml de HCl 12M se diluy a un volumen final de 125 ml. Calcule
la molaridad de la solucin obtenida.
# moles soluto
M = -------------------------, mol/l = M * V,litros solucin = # moles soluto
V,litros solucin 2M * 0.035 Lt = 0.42 MOLES
0.42 moles HClM= ----------------------- = 3.36 M
0.125 Lt
03. Cuntos moles de soluto contiene 1/2 litro de una solucin 0.125M de cido
sulfrico?
# moles soluto
M = -------------------------, mol/l = M * V,litros solucin = # moles soluto
V,litros solucin 0.125 M * 0.5 Lt = 0.0625 moles de H2SO4
04.Calcule la normalidad de una solucin preparada disolviendo 1.75 g de KMnO4 en
agua suficiente para 500 ml de solucin, si esta solucin se utilizara en medio
bsdico, reduciendose el permanganato a bixido de manganeso:
MnO4-+ 3 electrones ---------> MnO2 .
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KMnO4 = 1 mol 158 gr
1/3 * 158 = 52.67 g/equiv
1.75 gr KMnO4 * 1 equiv-g
------------------- = 0.03 equiv-g KMnO452.67 g/equiv
# equivalentes soluto 0.03 equiv-gN = ----------------------------------, eq/l = N = ----------------------- = 0.066 N
V, litros solucin 0.5 Lt
CONCLUSIONES
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Se demostr en el laboratorio que existen distintas formas de expresar una
solucin liquida o slida, mediante el uso de las unidades de concentracin, el cual
nos indica la cantidad de soluto y de solvente de una solucin.
Las soluciones elaboradas el soluto y el solvente eran miscibles entre s, no se
podan diferenciar. Las soluciones porcentuales expresan de una forma muy prctica la cantidad de
soluto con respecto a la solucin.
En las soluciones expresadas, nos expresan de una forma ms detallada mediante
la moralidad y la normalidad.
BIBLIOGRAFIA
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Para la creacin de este trabajo se tuvo como base la teora encontrada en los siguientes libros
y sitios web:
www.wikipedia.com(Enciclopedia Libre)
www.monografias.com
Enciclopedia Microsoft Encarta 2011
Apuntes de laboratorio
http://www.wikipedia.com/http://www.wikipedia.com/http://www.monografias.com/http://www.monografias.com/http://www.monografias.com/http://www.wikipedia.com/