Quimica
Páginas: 5 (1173 palabras)
Publicado: 28 de junio de 2011
Práctica 17
Solubilidad (II)
17.1 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.
17.2 Teoría
Cuando una sustancia se disuelve en otra, las partículas del soluto se distribuyen a travésdel 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 solución está saturada, a una determinada temperatura, cuando existe un equilibrio entre el soluto no disuelto y el soluto presente en la solución (figura 17.1).
Figura 17.1 Preparación de una solución saturada
En una solucióninsaturada no existe un equilibrio debido a que la cantidad de soluto disuelto es menor que la necesaria para alcanzar la saturación.
En un líquido, las moléculas se encuentran muy cercanas unas a otras e interaccionan fuertemente entre sí. La mayor o menor facilidad con la que un soluto se disuelve depende de:
• Las fuerzas relativas de atracción entre las moléculas del solvente.
• Las fuerzasrelativas de atracción entre las moléculas del soluto.
• La fuerza de las interacciones soluto-solvente.
Cuando un sólido se disuelve en un líquido hay difusión del sólido, las moléculas de éste quedan rodeadas y hasta cierto punto unidas a las moléculas del solvente.
La solubilidad se define como la máxima cantidad de soluto que se disuelve en una cantidad dada de solvente, a temperaturaconstante, formando un sistema estable y en equilibrio. Su valor numérico corresponde a la concentración de la solución saturada y se calcula como:
S = ( msto / mste ) x 100 (17.1)
Aquellas sustancias que exhiben fuerzas de atracción intermoleculares muy similares, son solubles entre sí. Este hecho se resume en la conocida frase: lo semejantedisuelve lo semejante.
Como se explicó an el experimento anterior, Los cambios en temperatura siempre cambian la solubilidad de un soluto. Generalmente, los sólidos son más solubles en agua caliente que en agua fría, aunque existen algunas sales como el Ca(OH)2 y el CaCrO4 que son más solubles en frío que en caliente. Otros compuestos como el NaCl presentan una solubilidad que varía ligeramente conla temperatura.
En los compuestos cuya solubilidad aumenta al aumentar la temperatura el proceso de disolución del soluto es endotérmico. Las sales de solubilidad inversa liberan calor al disolverse.
17.3 Materiales y equipo
• KNO3, KClO3, KBr, KCl, Pb(NO3)2
• Tubo de ensayo
• Termómetro
• Pinza para tubo
17.4 Procedimiento
Pesar exactamente la cantidad de sal que se especifica enla tabla 17.1 y colocarla en un tubo de ensayo (figura 17.2). Añadir el volumen inicial de agua que se especifica en la tabla 17.1 e introducir el termómetro el cual puede usarse simultáneamente para agitar suavemente la solución (¡tenga cuidado!, el termómetro puede quebrarse).
Figura 17.2 Disolución del soluto en caliente
Tabla 17.1 Masa de soluto a utilizar en el experimento
Soluto m(g) Vagua inicial (mL) Incremento (mL) Vagua final (mL)
KNO3 4.00 3.00 1.00 8.00
KClO3 2.00 5.00 1.00 8.00
KBr 5.00 5.00 1.00 8.00
KCl 5.00 10.00 1.00 14.00
Pb(NO3)2 4.00 4.00 1.00 7.00
El sistema se calienta al baño María hasta que todo el soluto se haya disuelto. En este punto se suspende el calentamiento, se retira el tubo del baño y se agita suavemente con eltermómetro hasta que se observe turbia la solución. En este momento la solución está saturada y su concentración corresponde a la solubilidad. Anotar la temperatura.
Posteriormente se añade cierto volumen de agua (tabla 17.2), se calienta nuevamente el sistema al baño María y cuando todo el soluto se ha disuelto se suspende el calentamiento, se retira el tubo del baño y se agita suavemente con...
Solubilidad (II)
17.1 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.
17.2 Teoría
Cuando una sustancia se disuelve en otra, las partículas del soluto se distribuyen a travésdel 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 solución está saturada, a una determinada temperatura, cuando existe un equilibrio entre el soluto no disuelto y el soluto presente en la solución (figura 17.1).
Figura 17.1 Preparación de una solución saturada
En una solucióninsaturada no existe un equilibrio debido a que la cantidad de soluto disuelto es menor que la necesaria para alcanzar la saturación.
En un líquido, las moléculas se encuentran muy cercanas unas a otras e interaccionan fuertemente entre sí. La mayor o menor facilidad con la que un soluto se disuelve depende de:
• Las fuerzas relativas de atracción entre las moléculas del solvente.
• Las fuerzasrelativas de atracción entre las moléculas del soluto.
• La fuerza de las interacciones soluto-solvente.
Cuando un sólido se disuelve en un líquido hay difusión del sólido, las moléculas de éste quedan rodeadas y hasta cierto punto unidas a las moléculas del solvente.
La solubilidad se define como la máxima cantidad de soluto que se disuelve en una cantidad dada de solvente, a temperaturaconstante, formando un sistema estable y en equilibrio. Su valor numérico corresponde a la concentración de la solución saturada y se calcula como:
S = ( msto / mste ) x 100 (17.1)
Aquellas sustancias que exhiben fuerzas de atracción intermoleculares muy similares, son solubles entre sí. Este hecho se resume en la conocida frase: lo semejantedisuelve lo semejante.
Como se explicó an el experimento anterior, Los cambios en temperatura siempre cambian la solubilidad de un soluto. Generalmente, los sólidos son más solubles en agua caliente que en agua fría, aunque existen algunas sales como el Ca(OH)2 y el CaCrO4 que son más solubles en frío que en caliente. Otros compuestos como el NaCl presentan una solubilidad que varía ligeramente conla temperatura.
En los compuestos cuya solubilidad aumenta al aumentar la temperatura el proceso de disolución del soluto es endotérmico. Las sales de solubilidad inversa liberan calor al disolverse.
17.3 Materiales y equipo
• KNO3, KClO3, KBr, KCl, Pb(NO3)2
• Tubo de ensayo
• Termómetro
• Pinza para tubo
17.4 Procedimiento
Pesar exactamente la cantidad de sal que se especifica enla tabla 17.1 y colocarla en un tubo de ensayo (figura 17.2). Añadir el volumen inicial de agua que se especifica en la tabla 17.1 e introducir el termómetro el cual puede usarse simultáneamente para agitar suavemente la solución (¡tenga cuidado!, el termómetro puede quebrarse).
Figura 17.2 Disolución del soluto en caliente
Tabla 17.1 Masa de soluto a utilizar en el experimento
Soluto m(g) Vagua inicial (mL) Incremento (mL) Vagua final (mL)
KNO3 4.00 3.00 1.00 8.00
KClO3 2.00 5.00 1.00 8.00
KBr 5.00 5.00 1.00 8.00
KCl 5.00 10.00 1.00 14.00
Pb(NO3)2 4.00 4.00 1.00 7.00
El sistema se calienta al baño María hasta que todo el soluto se haya disuelto. En este punto se suspende el calentamiento, se retira el tubo del baño y se agita suavemente con eltermómetro hasta que se observe turbia la solución. En este momento la solución está saturada y su concentración corresponde a la solubilidad. Anotar la temperatura.
Posteriormente se añade cierto volumen de agua (tabla 17.2), se calienta nuevamente el sistema al baño María y cuando todo el soluto se ha disuelto se suspende el calentamiento, se retira el tubo del baño y se agita suavemente con...
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