disolución del hidróxido de calcio en agua

 Lab. De Cinética y Equilibrio Químico.
Instituto de Química.
Universidad de Antioquia.


Prctica No 4: Solubilidad Molar y Análisis Termodinámico. Disolución del Hidróxido de Calcio en agua.

Objetivo.

Determinar la solubilidad molar del hidróxido de calcio, usando la titulación ácido-base.
Verificar la influencia de la temperatura en la solubilidad y su variación.
Relación entrelas constantes de equilibrio y la energía libre de Gibbis en la disolución del Ca(OH)2.
Calcular la entalpía (Hº) y la entropía (Sº), con base a los datos encontrados en la práctica.

I. Ca(OH)2 (s) ⇄ Ca+2 (ac) + 2OH- (ac).

II. Ca+2 (ac) + OH- (ac) ⇄ Ca(OH)+ (ac).

III. OH- (ac) + H3O (ac) ⇄ 2H2O (l).


1. Fundamento teórico.

Corrección de la acidez de los suelos
Esta prácticaagronómica se fundamenta en que en el rango de pH de 6,5 a 7 el proceso de fijación simbiótica del nitrógeno alcanza su máxima eficiencia. Además en este rango el P, Ca, Mg y Mo presentan su máxima disponibilidad. Por otro lado, la solubilidad del Al, Fe y Mn aumenta en suelos ácidos, pudiendo alcanzar niveles tóxicos para los vegetales. Los microorganismos responsables de la dinámica degradativa dela materia orgánica y por lo tanto del ciclaje del N, P y S orgánico incrementan su nivel de actividad a pH cercanos a la neutralidad.
Los suelos de acidez elevada presentan menor agregación, lo que determina una disminución en la permeabilidad y la aireación. Esto se debe a que los cationes divalentes actúan a través de puentes catiónicos como vínculo entre cristales de arcilla y aún entre ellasy otras partículas, de modo que promueven la formación de la estructura. En suelos donde predominan arcillas del tipo 2:1 el 80% de la CIC debería estar saturada con Ca y/o Mg para manifestar una adecuada estructura.
 Especie
pH Crítico
pH Optimo
 Papa
5
5,4
 Avena
5,3
5,8
 Maíz
5,5
6,1
 Soja
5,8
6,4
 Alfalfa
6,1
6,7

Métodos para determinar las necesidades de enmiendascálcicas
Las enmiendas son productos de naturaleza mineral u orgánica que al incorporarse al suelo modifican favorablemente sus propiedades físicas y/o químicas, sin tener en cuenta su valor como fertilizantes. El término enmienda incluye a los correctivos de la acidez del suelo.
En términos generales se considera como suelo con problemas de acidificación aquel que presenta un índice de pH por debajode 6. Existen varios métodos que permiten calcular la necesidad de correctivo a emplear para lograr la rehabilitación de suelos ácidos. Los más rudimentarios se basan en recomendaciones de producto comercial a aplicar por hectárea según el valor de pH medido en suelo (sea éste actual o potencial) y la textura. Estos parámetros no permiten un cálculo preciso del requerimiento de cal para modificarla acidez.
De mayor precisión son los métodos basados en el poder tampón (buffer) del suelo. El requerimiento teórico de correctivo puede ser determinado titulando la muestra de suelo con una base valorada para determinar la cantidad de producto requerido para elevar el índice de pH hasta un valor especificado. Ello explica por que los suelos arenosos que poseen una débil capacidad reguladorarequerirán menor cantidad de cal para cambiar el índice de pH.
La corrección de la acidez supone la neutralización de los hidrogeniones de la solución del suelo y el desplazamiento de aquellos ubicados en sitios de intercambio del complejo por bases metálicas, típicamente el Calcio.
Se utilizan para este efecto, correctivos tales como: hidróxidos, carbonatos y óxidos de Calcio y Magnesio. Como losmás frecuentes son los primeros, es de uso corriente el término encalado.
Independientemente del método que se emplee para determinar el requerimiento de correctivo es importante evitar el exceso de cal u otros materiales calcáreos (sobreencalado), especialmente en suelos de baja capacidad buffer, ya que pueden surgir condiciones de excesiva basicidad con la consecuente reducción en la...