Practica Solubilidad

1. Resumen
El presente reporte de laboratorio contiene la experimentación de la dependencia de la solubilidad asociada con la temperatura para una solución saturada, donde a partir de los resultados de laboratorio se obtiene la concentración de la solución y el calor molar de fusión.
2. Objetivos
* Determinar experimentalmente la dependencia de la solubilidad con le temperatura y elcalos asociado al proceso, para una mezcla binaria.
* Determinar la concentración de una solución saturada (solubilidad), en función de la temperatura mediante el método de titulación volumétrica.
* A partir de los datos experimentales obtenidos, calcular el calor molar de fusión ∆Hf .
3. Marco Teórico
Las leyes del equilibrio químico se aplican también al equilibrio heterogéneo, que esaquel que consta de dos fases: una sólida y otra en disolución acuosa que contiene iones que están presentes en la fase sólida. Una gran parte de los análisis químicos, tanto cualitativos como cuantitativos, se realizan por precipitación de sales poco solubles en un determinado disolvente, normalmente agua.
La clave para una buena separación es el control de las condiciones, de modo que en elequilibrio aparezca la mayor cantidad posible de uno de los compuestos que se quiere separar, bien en la fase sólida o en la fase líquida.
Solubilidad
Solubilidad de un soluto en un disolvente es la concentración, en mol/L, que tiene el soluto dentro del disolvente cuando la disolución está saturada, medida a una temperatura determinada. Es, por tanto, la concentración máxima que se puededisolver a esa temperatura.
Existen dos tipos de sales:
• Solubles: son aquellas que están totalmente disociadas en sus iones correspondientes.
• Poco solubles: aquellas que alcanzan un equilibrio, expresado mediante la Ks
Como todas las sustancias son más o menos solubles y ninguna es soluble hasta el infinito, consideramos poco solubles aquellas sustancias que, en disolución acuosa saturada,tienen disuelto menos de 0,01 moles/L. Llamaremos sustancias solubles a las que pueden mantener, en disolución acuosa saturada, una cantidad mayor de 0,01 moles disueltos por litro.

Factores de los que depende la solubilidad de los compuestos iónicos
Como acabamos de decir, existen unas sales que se disuelven más que otras. La solubilidad de un compuesto iónico depende de tres factores:
•Temperatura
El aumento de temperatura proporciona una energía al cristal que favorece los procesos de vibraciones de sus iones, de manera que las fuerzas inter iónicas que mantienen a los átomos unidos están debilitadas, por lo que resulta más sencillo para el disolvente vencerlas.
• Factor energético
En todo proceso de disolución hay que vencer las fuerzas electrostáticas que mantienen unidos losiones en la red, de manera que para separarlos mediante el proceso de disolución hay que proporcionar al sistema una energía mayor que la reticular.
• Factor entrópico
Sabemos que existen también procesos de disolución endotérmicos, como el del NH4Cl, en los que el factor energético juega en contra de la disolución observada en el cristal. En estos casos hay que indicar que la disolución de unasustancia representa el paso de un sistema ordenado (cristal) a uno desordenado, por lo que el aumento de entropía (estado de desorden) favorece el proceso de disolución. El conjunto de ambos factores, energético y entrópico, determinará la solubilidad mayor o menor de una sal.
Calor molar de fusiòn
Se denomina calor molar de fusión, ΔHfus, a la cantidad de energía necesaria, en kJ/mol,para fundir un mol de un determinado sólido. La tabla 11.8 muestra los calores molares de fusión para las sustancias enumeradas de la tabla 11.6. Al comparar los datos de las dos tablas se observa que para cada sustancia ΔHfus es menor que ΔHvap esto es congruente con el hecho de que las moléculas de un líquido todavía están estrechamente empacadas, de tal forma que se requiere cierta energía para...