Trabajo prctico sobre preparacin de soluciones Sebastin Tovar Molina* (1235115), Christian Rojas De La Cruz* (1240148), Cristian Daniel Bernal Piamba* (1244682)sebastovarm@gmail.com, christian_rojas_21@hotmail.com, cristian.bernal@correounivalle.edu.co

Departamento de Qumica*, Facultad de Ciencias, Universidad del Valle.

Fecha de Realizacin: 4 de Junio de 2013.Fecha de Entrega: 13 de Junio de 2013.

1. Realice los clculos necesarios para preparar las siguientes soluciones y disee un esquema de preparacin de las mismas.

Ejemplo: 100 mL de NaOH (hidrxido de sodio) al 10 % en masa/volumen partir del reactivo solid puro de laboratorio.

Se tiene que se debe preparar la solucin a partir del reactivo slido, entonces, se aplica la frmula siguiente

Se reemplazan los valores conocidos y se despeja la incgnita (la masa de NaOH) Esquema de preparacin del NaOH al 10% p/v

1. Con una esptula pesar 10 g de NaOH en balanza gramera o comn (no en balanza analtica dada la naturaleza higroscpica del NaOH)2. Colocar el NaOH en un vaso de 100 mL3. Agregar un poco de agua para ir disolviendo el NaOH, la disolucin inicial desprende calor (exotrmica)4. Adicionar no ms de la mitad de agua destilada al matraz de 100 mL5. Agregar el NaOH disuelto desde el vaso, realizar lavados con agua destilada al vaso, de forma tal que no se pierda nada de la preparacin6. Agitar levemente el matraz y taparlo mientras se disuelve el resto de NaOH7. Dejar en reposo y destapado el matraz para que libere calor, llenar con agua destilada hasta el aforo, tapar el baln y rotular debidamente (concentracin, fecha y nombre de la persona que prepar)Haga lo mismo para las siguientes soluciones1.1 1000 mL de HCl (cido clorhdrico) al 10 % p/p, a partir de un 37 % en peso y una densidad de 1.19 g/mL.1.2 100 mL de KOH (hidrxido de potasio) 0.2 Normal a partir del reactivo solid puro1.3 500 mL de H3PO4 (cido fosfrico) 0.5 N que se encuentra a una concentracin de 85 % en peso y posee una densidad de 1.10 g/mL.1.4 200 mL de NaHCO3 2M a partir del slido puro

RTA: 1.1 1000 mL de HCl (cido clorhdrico) al 10 % p/p, a partir de un 37 % en peso y una densidad de 1.19 g/mL.

Despejar V1:

Reemplazar valores:

1. Extraer de la solucin al 37 % p/p 270.27mL.2. Colocar los 270.27mL en un matraz aforado de 1000mL.3. Adicionar no ms de la mitad de agua destilada al matraz.4. Agitar levemente el matraz para disolver el HCl5. Bajo agitacin complementar con agua destilada poco a poco hasta llegar al aforo de 1000mL.6. Dejar en reposo y rotular debidamente.

1.2 100 mL de KOH (hidrxido de potasio) 0.2 Normal a partir del reactivo solid puro

1. Pesar 1.12g de KOH en una balanza con precisin de 0.01g2. Colocar en un matraz aforado de 100mL.3. Adicionar no ms de la mitad de agua destilada al matraz.4. Agitar levemente el matraz para disolver el KOH.5. Bajo agitacin complementar con agua destilada poco a poco hasta llegar al aforo de 100mL.6. Dejar en reposo y rotular debidamente.

1.3 500 mL de H3PO4 (cido fosfrico) 0.5 N que se encuentra a una concentracin de 85 % en peso y posee una densidad de 1.10 g/mL.

Primero se hace la conversin de 0.5 N a % p/p

Ecuacin de disolucin.

1. Tomar 8.23 mL de la solucin 85% p/p2. Colocar en un matraz aforado de 500 mL3. Adicionar no ms de la mitad de agua destilada al matraz.4. Agitar levemente el matraz para disolver el la solucin de H3PO4.5. Bajo agitacin complementar con agua destilada poco a poco hasta llegar al aforo de 500mL.6. Dejar en reposo y rotular debidamente.

1.4 200 mL de NaHCO3 2M a partir del slido puro

La ecuacin de molaridad:

1. Pesar en una balanza 33.6grmos de NaHCO32. Colocar en un vaso de precipitados de 200mL3. Adicionar no ms de la mitad de agua destilada al matraz.4. Agitar levemente para la disolucin de NaHCO35. Bajo agitacin constante poco a poco completar los 200mL 6. Dejar en reposo y rotular debidamente.

2. Responda la pregunta 1 de la gua sobre preparacin de soluciones.

RTA: Los errores en la medicin son muy frecuentes ya que al preparar una solucin con ms o menos volumen de lo que se requerira se estara efectuando una solucin ms o menos concentrada de lo que se requiere [1].

A) Si el menisco queda por debajo del aforo se est midiendo un volumen incorrecto, es decir que se est midiendo menos volumen. La solucin quedar ms concentrada porque no est correctamente enrasado el matraz, ya que se est colocando menor cantidad de solvente.

B) Si el menisco queda por encima del aforo ocurre lo contrario al caso A ya que el volumen del solvente ser mayor por consiguiente la solucin quedara ms diluida.

C) Si quedan burbujas dentro de la solucin, estas ocupan lugar en el que debera estar el lquido y por lo tanto el volumen observado no es el correcto sino que es menor. Las gotas que an no han bajado hacen que la solucin este ms concentrada ya que estas gotas estn calculadas dentro del volumen del agua necesaria para preparar la solucin.

D) Si el matraz queda destapado y expuesto a una fuente de calor cercana lo que ocurre es que el agua se evapora este descuido es sobre todo importante cuando trascurren tiempo prolongados y se evapora un volumen importante. Al evaporarse el agua la solucin estar ms concentrada ya que tendr la misma cantidad de soluto en un volumen menor debido a que parte del solvente se ha evaporado.

3. Qu tipos de disoluciones existen? Investigue, muestre un ejemplo y haga un resumen breve sobre cada una de ellas. Ayuda: puede resumir en una tabla bajo el siguiente formato

Clase de solucinSolutoSolventeEjemplo

Solucin liquidaslidolquidoCloruro de sodio (NaCl) en agua

4. Investigue sobre la antigua unidad de concentracin usada en qumica llamada Formalidad (F) RTA: La Formalidad (F) es el cociente entre el nmero de pesos frmula gramo (pfg) de soluto que hay por cada litro de solucin. Peso frmula gramo es sinnimo de peso molecular. La molaridad (M) y la formalidad de una solucin son numricamente iguales, pero la unidad formalidad suele preferirse cuando el soluto no tiene un peso molecular definido, ejemplo: en los slidos inicos [2].La formalidad tambin llamada molaridad analtica de una solucin expresa el nmero de pesos frmula del soluto por litro de solucin.

El peso formula normalmente es sinnimo de peso molecular, por lo que formalidad suele ser lo mismo que molaridad. Aunque generalmente coinciden las disoluciones molares y las formales, otras veces no es lo mismo; por ejemplo, cuando en la disolucin ocurren fenmenos de disociacin, de condensacin o de asociacin. Tanto la molaridad como la formalidad expresan la concentracin en moles de soluto por litro de disolucin. Sin embargo, existe una diferencia sutil entre ellas. Molaridad es la concentracin de una especie qumica determinada en la disolucin. A su vez, la formalidad es la concentracin total de una sustancia en la disolucin sin tener en cuenta su forma qumica especfica. Molaridad: Nmero de moles de soluto por litro de disolucin (M). Formalidad: Nmero de moles de un soluto, cualquiera que sea su forma qumica, por litro de disolucin (F).Si una sustancia se disuelve sin disociarse en iones, no habr diferencias entre su molaridad y su formalidad. Por ejemplo, la concentracin molar de una disolucin de glucosa es la misma que su formalidad.En el caso de las sustancias que se ionizan en las soluciones, como sucede con el NaCl, la molaridad y la formalidad son distintas. Por ejemplo, la disolucin de 0.1 mol de NaCl en 1.0 L de agua se obtiene una disolucin que contiene 0.1 mol de Na+ y 0.1 mol de Cl, por lo que la molaridad del NaCl es de cero ya que la disolucin no contiene prcticamente NaCl no disociado. En realidad, la disolucin es 0.1 M en Na+ y 0.1 M en Cl. Sin embargo, la formalidad del NaCl es de 0.1 F, ya que esta cifra representa la cantidad total de NaCl contenida en la disolucin.En la literatura actual se ignora en gran medida la definicin rigurosa de molaridad.Cuando indiquemos que una disolucin es 0.1 M de NaCl, supondremos que la disolucin contiene iones Na+ y Cl. La formalidad slo se utilizar cuando proporcione una descripcin ms clara de la qumica de la disolucin [3].

5. Cules son los diferentes tipos de equivalentes en normalidad, como se expresan estos, que sustancias presentan equivalentes? Investigue.

Referencias[1]. Errores en experimentos de reaccin.Disponible en:http://www.ehowenespanol.com(Consultada el 10 de Junio de 2013)

[2]. Formalidad.Disponible en:http://cienciasenbachillerato.blogspot.com(Consultada el 10 de Junio de 2013)

[3]. Rafael Montoya; Qumica Fundamental; 7a ed; Bendout S.A; Colombia ,1995; pp 339-345.

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