Análisis de la solubilidad en función de la temperatura.

En esta práctica vamos a probar la solubilidad del agua dependiendo de la temperatura a la que esté, primero en frío y posteriormente lo pondremos a calentar.

  • Materiales utilizados.

Balanza digital

Resultado de imagen de balanza digital

Vaso de precipitados

Resultado de imagen de Vaso de precipitados

Matraz de Erlenmeyer

Tubos de ensayo con soporte

Mechero Bunsen

Resultado de imagen de mechero bunsen con bombona

Termómetro

Resultado de imagen de termometro laboratorio

 

 

Cuchara laboratorio

Resultado de imagen de Cuchara laboratorio

Pinzas

Resultado de imagen de pinzas laboratorio

También utilizaremos reactivos: Agua destilada y azúcar.

  • Objetivos.

Estudiar cómo varía la solubilidad en agua de un compuesto puro, con la temperatura.

Relacionar la solubilidad con el equilibrio que se establece entre el soluto disuelto y el soluto sin disolver en el momento de la saturación.

  • Justificación teórica.

Cuando una sustancia se disuelve en otra, las partículas del soluto se distribuyen a través del solvente. Esto significa que las partículas del soluto pasan a ocupar lugares que antes eran ocupados por las moléculas del solvente.

Se dice que una disolución está saturada, a una determinada temperatura, cuando existe un equilibrio entre el soluto no disuelto y el soluto presente en la solución.

La solubilidad se define como la máxima cantidad de soluto que se disuelve en una cantidad dada de disolvente, a temperatura constante, formando un sistema estable y en equilibrio. Su valor numérico corresponde a la concentración de la solución saturada.

  • Proceso experimental.
  1. Identifica todos los reactivos y materiales proporcionados por el profesor.
  2. En un vaso añadimos 10ml. de agua destilada.
  3. Con ayuda del termómetro medimos y anotamos la temperatura a la que se encuentra el agua.
  4. Con la balanza digital medimos 0,5 g de azúcar y lo añadimos a uno de los vasos de precipitados con agua. Con ayuda de la cuchara tenemos que disolver la disolución de manera completa.
  5. Volvemos a medir 0,5 g de azúcar a la disolución anterior anotando la cantidad que hemos añadido. Con ayuda de la cuchara disolvdemos la disolución de manera completa.
  6. Esto lo repetimos hasta que se sature.
  7. Montamos el dispositivo adecuado para calentarlo usando el mechero Bunsen mediante la técnica del “baño maría”.
  8. ) Añadir la disolución a un tubo de ensayo y calentar la mezcla en un “baño maría” en un vaso de precipitados de 250 ml hasta elevar la temperatura de la disolución 10º C (teniendo cuidado con la intensidad de la llama para evitar que la disolución llegue a hervir).
  • ANÁLISIS DE RESULTADOS Y CONCLUSIÓN:
1)Considerando la densidad del agua como de 1 g/ml , calcula la concentración inicial de cada una de las disoluciones (a cada temperatura) en gramos por litro y en porcentaje de masa.
PORCENTAJE DE MASA KCl3: 3g de soluto 20 ml de disolvente 3/23·100=13,04g porcentaje de masa.

PORCENTAJE DE MASA NaCL: 4g de soluto y 10ml de disolvente 4/14·100=28,56g porcentaje de masa.

CONCENTRACIÓN g/l KCl3: densidad del agua =1g/ml, masa de soluto 3g ,masa de disolución 23 g ,volumen de disolución densidad=masa/volumen.

CONCENTRACIÓN g/l NaCl: densidad agua =1g/ml, masa de soluto 4g ,masa de disolución 14g ,volumen de disolución densidad=masa/volumen.

 

 2) Para cada una de las sales, estima aproximadamente la solubilidad del soluto (g de sal por cada 100 g de agua) a la temperatura ambiente. Investiga los datos de la solubilidad de cada sustancia a dicha temperatura y justifica si los valores experimentales obtenidos concuerdan con los valores teóricos.

solubilidad de soluto KCl3 en 100g de agua=15g de soluto      3·100/20.

solubilidad de soluto NaCl en 100g de agua=40g de soluto      4·100/10.

3) A partir de los datos obtenidos y de las indicaciones dadas en el procedimiento experimental, construir la siguiente tabla para la solubilidad absoluta de cada soluto Compuesto Masa (g) Temperatura de Solubilidad del soluto (g de sal por disolución(Cº)       cada 100 g de agua).

KCl3               0,5g                   18Cº                        5g

KCl                  0,5g                 18Cº                          10g

4)Responde a las siguientes preguntas:
a)¿Cuál de los tres compuestos analizados es más soluble a temperatura ambiente?
agua con sal
b)¿En cuál de ellos se producen mayores variaciones de la solubilidad con la temperatura?
 El nitrato de potasio

 

7) Como hemos podido apreciar en la práctica, la solubilidad de los solutos sólidos en disolventes líquidos aumenta con la temperatura, ¿ocurre este mismo hecho para los solutos gaseosos en disolventes líquidos? Justifica la respuesta.

Los solutos gaseoso en disolventes líquidos disminuye al aumentar la temperatura como por ejemplo el gas en el agua de los ríos se precipita a el exterior si la temperatura aumenta.

 

 

 

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