Informe Solubilidad Sales Metálicas

7/26/2019 Informe Solubilidad Sales Metlicas

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PRCTICA 1: SOLUBILIDAD DE SALES METALICAS INORGANICAS ENSOLUCIONES ACUOSAS

JAIME ANDRES REY GOMEZ

Cod.200077!AROLD

Cod.

P"#$#%&'do ':I%(. JOSE DARIO SANTOS

ESCUELA DE INGENIERIA METALURGICA Y CIENCIA DE MATERIALES)ACULTAD DE INGENIERIAS )ISICO*UIMICAS

BUCARAMANGA2011


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OBJETI+OS

GENERALDeterminar la diferencia de solubilidad de una sal metlica cuando se

disuelve en diferentes sistemas acuosos.

ESPECI)ICOS

Realizar pruebas de solubilidad del CuSO4en sistemas acuosos y realizarsus respectivas curvas.

Comparar los resultados obtenidos en el laboratorio con los tericos.

LABORATORIO DE HIDROMETALURGIA


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E*UIPOS Y MATERIALES

Balanza

Aitadores man!ticos "ermmetro #idrios de relo$ Sulfato de cobre %CuSO4& #asos de precipitado de '(( ml #itrina de e)traccin de ases Aua destilada Sulfato de n*+uel ,cido sulf-rico vasos de precipitado de '((m

ba/o termostatado 0idr)ido de sodio 0idr)ido de amonio carbonato de amonio

MARCO TEORICO

SOLUCIONES

Son mezclas 0omo!neas obtenidas cuando una sustancia se dispersa enotra a nivel molecular y sus componentes individuales no se pueden separarpor medios mecnicos simples1 lo +ue sinifica +ue son uniformes en sucomposicin.

)',&o"#$ -# /%#% #% ' 3#o,/d'd d# ' d/$o,/',/4%Cuando un soluto se pone en contacto con un solvente la velocidad delproceso de disolucin depende de los siuientes factores2

N'&"'#5' d# '$ $$&'%,/'$ /6/,'d'$ #% # "o,#$o d# d/$o,/4%:Si son ases se mezclan instantneamente1 si son l*+uidos miscibles lasolubilizacin es tambi!n rpida1 pero si son poco miscibles re+uiere mastiempo.

T'6'8o d# '$ '"&9,'$ d# $o&o: 3ientras ms finamente est!dividido el soluto1 0ay mas posibilidad de +ue las part*culas de soluto ysolvente entren en contacto y aumente la solubilizacin.

T#6#"'&"' d# ' $o,/4%: Al aumentar la temperatura aumenta lavelocidad de disolucin y ms rpidamente se llea a la saturacin1



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aun+ue en alunas ocasiones se disminuye la solubilidad1 como enprocesos en +ue se libera calor.

G"'do d# '(/&',/4% o 6#5,' d# $o&o #% # $o3#%: Al aitar unamezcla de dos sustancias a un mayor contacto entre las part*culas de

soluto y solvente1 una me$or distribucin de ellas1 mayor velocidad dedifusin y1 por tanto1 mayor velocidad de la solubilidad.

E "od,&o d# $o//d'da ran mayor*a de las sales inornicas son solubles en aua1 pero e)istenalunas +ue son insolubles. Cuando se coloca en aua una sal insoluble olieramente soluble1 se establece un e+uilibrio en el momento en +ue lavelocidad de disolucin de los iones de slido iuala la velocidad deprecipitacin de la solucin saturada. as ecuaciones +u*micas parasoluciones acuosas de slidos inicos lieramente solubles tienen lasiuiente forma2

AB A5

5 B6

7 89S :A5

; < :B6

;Donde 8ps es denominada constante del producto de solubilidad.

=s importante no confundir el t!rmino de solubilidad con el de producto desolubilidad. =ste -ltimo corresponde a la constante de e+uilibrio de unareaccin espec*fica1 en tanto +ue la solubilidad es la cantidad de unasustancia +ue se disuelve en una cantidad definida de aua y aun+ue tienenreaccin entre s*1 sus valores son diferentes.

E#,&o d# /o% ,o6;%

=l efecto de in com-n tiene relacin directa con los e+uilibrios desolubilidad. =n solucin saturada de una sal como el BaSO41 laconcentracin de los iones est obernada por el producto desolubilidad2

8ps :Ba5>; < :SO46>;

Aun si otras sales se 0allan disueltas en la solucin. Si la concentracin deuno de los iones aumenta por la adicin de BaCl >o ?a>SO41 la concentracindel otro debe disminuir para poder mantener el e+uilibrio. =sto sinifica +uela adicin de un ion com-n conduce a un decrecimiento en la solubilidad de

la sal1 pues de acuerdo con el principio de e C0atelier el e+uilibrio sedesplaza 0acia la iz+uierda.



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PROCEDIMIENTO

Sistemas a traba$ar2S/$' 1:Solubilidad en aua a tres temperaturas diferentes %>@1 @1 @(C&S/$' 2:Solubilidad en solucin de amoniaco .(1 .( y ''.( E volumen a>@C.S/$' @C.S/$' =:Solubilidad en solucin acuosa conteniendo sulfato de n*+uel enlas concentraciones '.(1 >.(1 .( y @.( F.


=n un vaso de '(( ml medir e)actamente >@ m de aua o de la solucin +ue sesuiere1 midi!ndoles el pG.

=n un vidrio de relo$ pesar >@ ramos de sulfato de cobre.

Colocar el vaso con la solucin en el plato de un aitador man!tico e iniciar laaitacin del aua o de la solucin respectiva a velocidad constante.Arear lenta y cuidadosamente el sulfato de cobre a la solucin a medida +

est! aitando. Continuar areando la sal 0asta +ue se observe +ue lapart*culas de sulfato de cobre no se disuelven ms. =n este punto se pu

0ablar de una solucin sobresaturada.Reistrar el peso de sulfato de cobre +ue no se are a la solucin1 por diferencia

con el peso inicial1 calcular los ramos de esta sal +ue se solubilizaron en los >@m de solucin.

9ara el caso de los ensayos a temperaturas superiores a la temperatura ambiente1se debe precalentar el vaso con la solucion 0asta la temperatura del ensayo.

ueo1 introducir en el ba/o termostatado el vaso de '(( m con la solucin detraba$o1 esperar 0asta +ue la solucin alcance la temperatura deseada.


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TABLAS DE DATOSS/$' 1. A('

TEMPERATURA >?

C@CSO=. !2ODISUELTO >(@ !I%/,/' !)/%'

+OLUMENINICIAL

>6L@

+OLUMEN)INAL>6L@

>@ H1>@ @1H 14' >@ >1@@ '1H @1H >1' >@ >@( 'I1 @1H >1H >@ >

S/$' 2. So,/o%#$ '6o%/','#$

!I%/,/'CSO=. !2O

DISUELTO >("@

+OLUMEN

INICIAL >6L@

+OLUMEN

)INAL >6L@ (1 >@ >1@ >1I >@ >H'' I1' >@ >

S/$'


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CALCULOS Y RESULTADOS

Co% o$ "#$&'do$ o%/do$ "#'/5'" o$ ,,o$ "#$#,&/3o$ ("'/,'":

'@ $o//d'd d# $'&o d# ,o"# #% '(' 3$ #"'&"'

93 CuSO4.@G>O >@( Fmol93 CuSO4 'H( Fmol

#olumen (1(>@

250

160*disueltoO.5HCuSOdisueltoCuSO

2 =

TEMPERATURA>?C@

CSO=. !2ODISUELTO>(@

CSO=DISUELTO>(@

SOLUBILIDAD>(L@

>@ H1>@ 41( 'H(@ '1H I1@@(4 4>1('H@( 'I1 '>1''@> 4I41H(I

SOLUBILIDAD DEL CSO= EN AGUA 3$ TEMPERATURA

T#6#"'&"' ?C



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@ So//d'd d# $'&o d# ,o"# #% $o,/4% d# ',/do $;"/,o +$ ',o%,#%&"',/4% d# ',/do:

#olumen (1(>@

250

160*disueltoO.5HCuSOdisueltoCuSO

2 =

+OL DE !2SO= CSO=. !2ODISUELTO >(@

CSO=>(@ SOLUBILIDAD>(L@

'.( 1(> @1>I >(1'>@.( H1 414H(I 'I14>'(.( @1 1(@H '4I1>>4

SOLUBILIDAD DEL CSO= EN SOLUCIN DE ACIDO SUL)FRICO +S LACONCENTRACIN DEL ACIDO

+OL DE !2SO=



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,@ So//d'd d# CSO= #% $o,/4% '6o%/',' 3$ !

+OL DE

AMONIACO

CSO=. !2O

DISUELTO >(@

CSO=>(@ SOLUBILIDAD

>(L@ (1 (1HH >@14 >1I '1IHI 14>'' I1' @1(>4 >>I1(H

So//d'd d# CSO= #% $o,/4% '6o%/',' 3$ !

!

d@ So//d'd d# CSO= #% $o,/4% d# N/SO=3$ ' ,o%,#%&"',/4% d# '$' d# N9-#

CONCENTRACIONDE N/SO=>(L@

CSO=.!2ODISUELTO >(@

CSO=>(@ +o6#%)/%'>6L@

SOLUBI>(L

'.( 1 H1@@> > >'1'

>.( I1 @1@@I >I1@ '@1(1( I1' @1'I4 > '>@1( 1H 41II> >H1@ 'I41>



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So//d'd d# CSO= #% $o,/4% d# N/SO=3$ ' ,o%,#%&"',/4% d# '$' d# N9-#

CONCENTRACION DE N/SO=>(L@

D# ',#"do ' o$ "#$&'do$ o%/do$"#'/5'" %' d/$,$/o%

$o"# '$ d/#"#%,/'$ $/6//&d#$ o%/d'$ "#$#,&o ' '$o//d'd d# $'&o d# ,o"# #% '$ $o,/o%#$ d# o$d/#"#%$ $/'$ #H#"/6#%&'do$.

De acuerdo con los resultados obtenidos respecto a la solubilidad del sulfatode cobre en los diferentes sistemas e)perimentados1 se puede observar +uela solubilidad de dic0o sulfato en el sistema '1 aumenta de manera directacon la temperatura 1 este fenmeno es producto del aumento de lavelocidad de disociacin1 el cual depende directamente de la temperatura1 lacual produce un aumento en la constante diel!ctrica del aua enerando unaumento en la solubilidad. Como se observa en la rafica '1 se traba$aron smenores temperaturas al punto de ebullicin1 ya +ue por encima de dic0astemperaturas se observa una marcada disminucin de la solubilidad.9or otra parte se observa +ue para el sistema >. 0ay un aumento de la

solubilidad 0asta pG cercanos a 1 para valores de pG entre y '' seobserva un ran caida de la solubilidad y para pG mayores de '' se empiezaa observar un leve aumento de la misma. 9ara los sistemas y 4 de acidosulfurico se aprecia una tendencia de disminucion de la solubilidad alaumentar al concentracion del sulfato1 lo cual puede ser e)plicado por mediodel fenomeno del ion :SO4; compartido1el cual favorece una disminucion en



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la solubilidad basado en el 0ec0o de +ue se debe mantener el e+uilibrio de lareaccion.


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