Guia laboratorios 2013 1

UNIVERSIDAD DE CHILE
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y FARMACEUTICAS
DEPARTAMENTO DE QUIMICA ORGANICA Y FISICOQUÍMICA
FISICOQUIMICA EXPERIMENTAL 2013 Carrera Bioquímica

PROGRAMA DE FISICOQUÍMICA EXPERIMENTAL 2013.

Trabajos prácticos
1.

Determinación de Volúmenes Molares Parciales.

2.

Determinación de Pesos Moleculares y Constante de Equilibrio por Crioscopía.

3.

Conductividad de Soluciones.Determinación de pKa.

4.

Determinación de la Concentración Micelar Crítica (CMC).

5.

Determinación de Pesos Moleculares por Viscosimetría.

6.

Cinética de la Solvólisis de un Haluro de Alquilo. Efecto del solvente. Dependencia
con la temperatura.

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FISICOQUIMICA EXPERIMENTAL2013 Carrera Bioquímica

LABORATORIO N° 1(TP1)
DETERMINACIÓN DE VOLUMENES MOLARES PARCIALES POR PÍCNOMETRÍA.
Objetivo:
Determinar los volúmenes parciales de soluciones acuosas de KCl de diferentes
concentraciones
Introducción:
Para soluciones "no ideales", el valor de cada propiedad extensiva (Y) del sistema se
puede evaluar con la relación:

Y = n1Y 1 + n2 Y 2 + .........+ ni Y i =  ni Y i

(1)donde ni es el número de moles del componente "i" en el sistema, Yi propiedad molar parcial del
componente "i" en el sistema.
Aplicando esta relación al caso particular del volumen V de una solución binaria "no ideal":

V = n1V 1 + n2V 2

(2)

donde V1 y V2 son los volúmenes molares parciales del solvente y soluto respectivamente.
Si consideramos que:

V
)
 n1 P,T,n
V
)
V2=(
 n2 P,T,n
m
V=
dV1= (

(3)

2

(4)

1

c=
(6)

(5)

n2
V

m = n1M1 + n2 M2

(7)

donde ‘d’ es la densidad en función de la concentración molar ‘c’, M1 y M2 son los pesos
moleculares del solvente y del soluto respectivamente. En base a estas ecuaciones es posible
obtener para el volumen:

+n
n
V = 1M1 2 M 2
d

(8)

Además se puede demostrar que:
_

V2 =

M2 -  d /  c P , T , n1 x 10 3
d - c  d /  c P ,T,n1

(9)

M1
d - c  d /  c P, T, n2

(10)

_

V1 =

donde la densidad, "d", tiene unidades de g/ ml y la concentración ,c , mol/l.

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Determinación de la densidad en función de la concentración para soluciones acuosas de
KCl.
Seutilizarán picnómetros y soluciones acuosas de KCl de concentración exactamente conocida.
Sean:
di = densidad de la solución "i" de concentración "c".
mi = masa de la solución "i" de concentración "c".
Vi = volumen de la solución "i" de concentración "c".
do = densidad del agua pura a la temperatura de trabajo.
m o = masa del picnómetro con agua.
Vp = volumen interior del picnómetro.
mp = masa delpicnómetro vacío.
m = masa del picnómetro con solución "i" de concentración "c".
por lo tanto, la densidad será:

di =

mi m - mp  xd o
=
mo - mp 
Vi

(11)

Luego para cada una de las concentraciones "c" preparadas, se determinan experimentalmente
las masas indicadas en la ecuación (10) y con las densidades obtenidas se construye un gráfico d
vs c, cuya pendiente permite los volúmenes molaresparciales.

Procedimiento Experimental:
1) Pese los picnómetros vacíos, limpios y secos, tomándolos con una pinza de papel.
2) Llene ambos picnómetros con agua destilada, tápelos cuidadosamente y seque el exterior
perfectamente y sin manipular en exceso. Pese nuevamente.
3) Realice sucesivamente la misma operación del punto 2 con las soluciones de KCl que se
indican (en orden creciente deconcentración y complete el siguiente cuadro).

Nº Pic.

mp

m0

m0,2

m0,4

m0,6

m0,8

m1, 6

1
2
Calcule: V1 y V2, para cada solución y el volúmen que ocuparían 1000 g. de las soluciones 0,4 y
0,6 M.

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LABORATORIO N°2 (TP2)
PESO...