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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO

FACULTAD DE QUIMICA

LABORATORIO DE QUIMICA GENERAL I

PRACTICA 3NOMBRE: SOLUBILIDAD

GRUPO: 5 SUBGRUPO: 18

ALUMNO: HERRERA GONZALEZ ENRIQUE

PROFESOR: VELA DIAZ JORGE ANTONIO

AGOSTO 2011

SEMESTRE: 2012 - 1

Prctica No. 3

Solubilidad

Introduccin Naturaleza de las soluciones.El componente de una solucin que se encuentra en mayor cantidad, generalmente se llama disolvente, y los otros componentes se llaman solutos. Esta terminologa es vaga y arbitraria. A veces es conveniente designar un componente como el disolvente aunque este en pequeas cantidades. Otras veces la asignacin de los trminos soluto y disolvente tienen poca importancia (por ejemplo, en la descripcin de soluciones gaseosas).

Ciertos pares de sustancias se disuelven una en otra en todas proporciones. La miscibilidad completa es caracterstica de los componentes de todas las soluciones gaseosas y algunos pares de componentes de soluciones lquidas y slidas. Para la mayora de los materiales, sin embargo, hay una cantidad mxima de sustancia que se disolver en un disolvente dado. La solubilidad de una sustancia en un determinado disolvente a una temperatura especfica, es la cantidad mxima de soluto que se disolver en una cantidad definida de disolvente y que producir un sistema estable.

Para una solucin dada, la cantidad de soluto disuelto en una cantidad dada de disolvente , es la concentracin del soluto. Las soluciones que contienen una concentracin relativamente alta de soluto, se llaman soluciones concentradas. Cuando la concentracin del soluto es baja, se llaman soluciones diluidas.

Si se aade un exceso de soluto (ms de lo que se disolver normalmente) a una cantidad de disolvente lquido, se establece un equilibrio entre el soluto puro y el soluto disuelto.

El soluto puro puede ser un slido, un lquido o un gas. En un sistema de este tipo en equilibrio, la velocidad a la cual el soluto puro se disuelve es igual a la velocidad a la cual el soluto disuelto sale de la solucin. La concentracin de soluto disuelto, por consiguiente es constante. Una solucin de este tipo se llama solucin saturada y su concentracin es la solubilidad del soluto en cuestin.Una solucin no saturada tiene una concentracin de soluto menor que una solucin saturada. Por otra parte, a veces se puede preparar una solucin supersaturada, en la cual la concentracin del soluto es mayor que la de la solucin saturada. Sin embargo, una solucin supersaturada es meta estable y si se le agrega una pequea cantidad de soluto puro, se precipitar el soluto en exceso del requerido para saturar la solucin.

Objetivo Determinar la solubilidad que presentan tres diferentes disoluciones de Nitrato de potasio (KNO3)

Las disoluciones A, B y C tienen la siguiente composicin:

disolucin A: 0.613 g de KNO3 en 1 mL de agua,

disolucin B: 1.226 g de KNO3 en 2 mL de agua,

disolucin C: 3.065 g de KNO3 en 5 mL de agua.

A qu temperatura se inicia la cristalizacin en estas disoluciones?

Procedimiento experimental

1. Caliente en un vaso de precipitados 200 mL de agua de la llave para un bao Mara.

2. Etiquete tres tubos de ensaye como se indica en la tabla 2 y midadirectamente en cada uno de ellos la cantidad de KNO3 indicada en la tabla 1.Nota: Evite que la sal se pegue a las paredes de los tubos.

3. Agregue la cantidad de agua destilada indicada en la tabla 1 al primer tubo. En caso de que se tengaalgo de sal en las paredes arrstrela con el agua que se agregue. Si la sal no se disuelve fcilmente,ponga el tubo en bao Mara; procure no sobrecalentarlo para evitar una evaporacin significativa que afecte la concentracin de la disolucin.

4. Introduzca el termmetro en el tubo procurando no moverlo y no lo retire hasta que termine la medicin correspondiente.

5. Cuando la sal est completamente disuelta, retire el tubo del bao Mara y enfre poco apoco. Registre en la tabla 2 la temperatura en la cual aparezcan los primeros cristales.

Disolucin del soluto (KNO3) en caliente

Nota: La aparicin de los cristales es repentina, por lo que debe trabajar cmodamentepara que la observacin de los primeros cristales resulte lo ms fcil posible. En casonecesario utilice una lupa.

6. Proceda de la misma forma con el resto de los tubos. Enjuague y seque el termmetro alterminar cada medicin.

Tabla 1TubosABC

g KNO30.6131.2263.065

ml agua125

Tabla 2

TuboABC

Temperatura a que se disolvi60oC80oC87oC

Temperatura de cristalizacin38oC45oC62oC

Cuestionario 11. Calcule la concentracin de las disoluciones A, B y C, en gramos de sal que se disuelven en 1 mL de agua y en gramos de sal que se disuelven en 100 mL de agua. Registre sus datos en la tabla 3.

Tabla 3TuboT crist.g KNO3ml aguag KNO3/ml aguag KNO3 en 100 ml de agua

A38OC0.61310.6130.00613

B45oC1.22620.6130.01226

C62oC3.06550.6130.00365

2. Son similares las temperaturas de cristalizacin de las disoluciones A, B y C? Por qu?Justifique sus resultados en funcin de las concentraciones de las disoluciones A, B y C.

Se esperara que fueran las mismas ya que la concentracin del Nitrato de potasio es la misma

3. Qu propiedad de la materia relaciona los gramos de sustancia que se pueden disolveren un determinado volumen de agua a una temperatura especfica?

La solubilidad

4. Esta propiedad es intensiva o extensiva? Por qu?

Se trata de una propiedad intensiva, ya que no dependen de la cantidad de sustancia o del tamao del sistema, por lo que el valor permanece inalterable al subdividir el sistema inicial en varios subsistemas.

5. A qu temperatura se inicia la cristalizacin en las disoluciones A, B y C?

Problema 2

Qu masa de nitrato de potasio se debe disolver en 1 mL de agua para que cristalice a las siguientes temperaturas: 25oC, 35oC y 45oC?Procedimiento experimental

1. Repita el procedimiento experimental utilizado para resolver el problema 1, pero utiliceahora las cantidades de sal y de agua indicadas en la tabla 4. Registre sus resultados en latabla 5.

Tabla 4TuboABCDEFGH

g KNO30.2120.3160.4530.6130.8361.0601.3651.670

ml agua11111111

Tabla 5TuboTemperatura en que se Disolvi (oC)Temperatura deCristalizacin (oC)

A2510

B7035

C8038

D8248

E8958

F8973

G9080

H9082

Cuestionario 2

1. Calcule la concentracin de cada solucin en gramos de sal que se disuelven en 1 mL deagua y en gramos de sal que se disuelven en 100 mL de agua. Registre sus resultados enla tabla 6.

Tabla 6

TuboTempcristaliz.(oC)g KNO3ml aguag KNO3/mlaguag KNO3 en100 ml agua

A100.21210.2120.00212

B350.31610.3160.00316

C380.45310.4530.00453

D480.61310.6130.00613

E580.83610.8360.00836

F731.06011.0600.01060

G801.36511.3650.01365

H821.67011.6700.01670

2. Trace una grfica de Solubilidad (g KNO3 en 100 mL de agua) (ordenadas) en funcin dela temperatura (oC) (abscisas); el grfico debe ocupar la mayor parte del tamao de lahoja del papel milimtrico

Tabla de g de KNO3 y temperaturas de solubilidadTuboTemperatura en que se Disolvi (oC)Solubilidad (g de KNO3/100 ml )Temperatura de disolucin corregida por Regresin Lineal

A250.21238.87

B700.31645.42

C800.45354.04

D820.61364.11

E890.83678.15

F891.06092.25

G901.365111.46

H901.670130.66

A= -0.4054 B= 0.0158 r = 0.6770 r2= 0.4584 Y= -0.4054 + (0.0158) X

.Tabla de g de KNO3 y temperaturas de cristalizacinTuboTemperatura de cristalizacin (oC)g de KNO3/100 ml (oC)Temperatura de cristalizacin corregida por Regresin Lineal

A100.21221.99

B350.31627.33

C380.45334.37

D480.61342.59

E580.83654.04

F731.06065.55

G801.36581.22

H821.67096.89

A= -0.2160 B= 0.0194 r = 0.9440 r2= 0.8912Y = -0.2160 + (0.0194) X

3. Interprete la grfica obtenida.

4. Cambia la concentracin de cada solucin si se queda sal pegada al tubo? Por qu?

Si cambia, porque ya no es la cantidad total disuelta en un volumen dado

5. Por qu se recomienda no sacar el termmetro del tubo hasta que se haya registrado latemperatura de cristalizacin?

Porque son pequeos los volmenes que se manejan y si se saca el termmetro rpidamente medira la temperatura ambiente y no la temperatura del sistema y al volverlo a meter al sistema habra mayor margen de error en la lectura.

6. Si conoce la concentracin de una disolucin de KNO3, cualquiera que esta sea, puededeterminar su temperatura de cristalizacin en el grfico obtenido? Cmo?

Si se puede, se interpola la concentracin y obtenemos la temperatura a la que se espera la cristalizacin

7. Analice la grfica y determine la temperatura de cristalizacin para las siguientesdisoluciones:Disolucing KNO3ml aguaConcentracin(g KNO3/ml agua)T (oC)cristalizacin

1150.2 = A21.37

2250.4= B31.64

3350.6 = C41.92

4551.0 = D62.47

5230.66 = E45.00

6260.33 = F28.05

7280.25 = G23.94

82100.2 = H21.37

Temperaturas de cristalizacin que se obtienen al interpolar en la curva tipo de Cristalizacin (T 0C vs g KNO3/ml )

8. Explique por qu es importante conocer y mantener las cantidades de sal y agua duranteel experimento.

Porque las cantidades son pequeas que cualquier variacin en las mismas repercute en el resultado que se espera obtener.

9. Existe alguna diferencia entre la temperatura en la cual aparecen los primeros cristales yla temperatura en la cual aparece el resto?

La difer