borax

Objetivos
Ajuste de datos experimentales a modelos lineales y realización de
cálculos matemáticos a partir de los modelos ajustados.
Introducción
En este experimento se investigará la relaciónque existe entre la
temperatura y la condición de equilibrio de un proceso químico usual: la
disolución parcial de una sal ligeramente soluble en agua, proceso en el que se
origina una disoluciónsaturada. La constante de equilibrio para un proceso de
este tipo se denomina producto de solubilidad, Kps.
Para determinar el producto de solubilidad se medirá la concentración de
los iones presentesen la disolución en equilibrio con el sólido no disuelto. El
ajuste de los resultados experimentales por mínimos cuadrados permitirá el
cálculo del cambio de la energía libre de Gibbs, Gº, de laentalpía, Hº, y de la
entropía, Sº, para el equilibrio estudiado.
La experiencia se llevará a cabo con tetraborato sódico decahidratado o
bórax, Na2B4O7·10H2O.
Fundamento
El ácido bórico,B(OH)3, es un ácido monoprótico débil con una
constante de acidez Ka = 7,31010. Su disociación en agua es inusual ya que
no actúa como dador de protones, como la mayoría de los ácidos de Brönsted,
sinoque capta un anión hidróxido de una molécula de agua, y deja un protón.
Se establece el equilibrio ácido-base indicado en la ecuación (1):
B(OH)3 (ac) + 2H2O (l) B(OH)4
 (ac) + H3O+ (ac) (1)
Seconocen pocas sales estables del ácido bórico (llamadas boratos), ya
que la mayoría de las sales contienen en su estructura el anión tetraborato,
siendo la más conocida y común de estas últimas eltetraborato sódico
decahidratado o bórax:
Na2B4O7·10H2O Na2[B4O5(OH)4]·8H2O
formulación habitual formulación más adecuada con
su estructura y reactividad
El bórax es un producto de origen natural,ligeramente básico, que se ha
utilizado (y aún se usa) como coadyuvante en la acción de limpieza de jabones
y detergentes. El equilibrio ácido-base en disolución se ajusta a la ecuación (2):...