PRÁCTICA 1PREPARACIÓN DE SOLUCIONES

QUÍMICA ANALÍTICA Y MÉTODOS INSTRUMENTALES

EQUIPO #6

IQ. #302

Objetivo

Ø Preparar algunas disoluciones de reactivos de concentración específica que se utilizarán en prácticas posteriores.

Ø Observar la solubilidad de los reactivos a utilizar en solución acuosa.

Ø Calcular las cantidades de reactivos que se necesitarán para preparar disoluciones molares, normales y porcentuales.

Ø Manipular correctamente la balanza granataria, pipetas y matraces volumétricos.

Ø Conocer la peligrosidad de los reactivos a utilizar.

Ø Aplicar las medidas de seguridad para manipular reactivos concentrados.

Fundamento

En solución acuosa la mayoría de las sustancias inorgánicas se encuentran en forma iónica y la explicación e las reacciones químicas que ocurren se da mejor a través del modelo de interacciones entre iones. Cuando se necesitan cantidades muy pequeñas de un soluto, se comete menor error en la medición de un volumen que en la pesada de una masa muy pequeña. Sin embargo, es necesario, observar los reactivos, su aspecto físico, su comportamiento y manipularlos para tener un verdadero conocimiento de lo que son las soluciones. Se denomina solución a una mezcla homogénea de dos o más sustancias, cuya composición, dentro de ciertos límites, puede variar según se desee. Las soluciones que se emplean en el análisis son, en estricto sentido, mezclas de sólidos en líquidos, líquidos en líquidos o de gas en líquidos.

CUESTIONARIO DE PRELABORATORIO

1. Investigar la densidad y porcentaje de los ácidos concentrados de uso frecuente en el laboratorio.

Ácido sulfúrico

Fórmula: H2SO4Densidad: 1.84

𝑔

𝑚𝑙Ácido nítrico:

Fórmula: HNO3Densidad: 1.51

𝑔

𝑚𝑙

Ácido clorhídrico

Fórmula: HCl

Densidad: 1.19𝑔

𝑚𝑙

2. Realizar cálculos para preparar los volúmenes indicados de las soluciones asignadas.

Reactivos sólidosNaOH 0.1N

PM= 40 g/mol

V= 0.25L

𝑃𝑒 =40

1𝑔𝑟 = 0.01𝑁 0.25𝑙 40𝑔

= 1 gr de NaOH

AgN𝐎𝟑 0.02N

PM= 169.868 g/mol

V= 0.25L

𝑔𝑟 = 0.01𝑁 0.25𝑙 169.968𝑔= 0.84 gr de AgN𝐎𝟑

EDTA 0.01M

PM= 372 g/mol

V= 0.25L

𝑔𝑟 = 0.01𝑀 0.25𝑙 372= 0.93 gr de EDTA

𝐍𝐚𝟐𝐒𝟐𝐎𝟑 0.9N

PM= 158 g/mol

V= 0.25L

Peq = 158/2 = 79

𝑔𝑟 = 0.9𝑁 0.25𝑙 79= 17.77 gr de 𝐍𝐚𝟐𝐒𝟐𝐎𝟑

Reactivos líquidosHCl

100 37.25 0.1 =𝑔

(36.5)

1(0.25𝐿)

= 0.9125

X 0.9125

x = 2.45 g 𝑉 =2.45𝑔

1.18𝑔 /𝑐𝑚3= 2.07 𝒄𝒎𝟑

NH4OH

100 24 0.1 =𝑔

(36.5)

1(0.25𝐿)

= 0.9125

X 0.675

x = 2.45 g 𝑉 =2.45𝑔

1.18𝑔 /𝑐𝑚3= 2.07 𝒄𝒎𝟑

Reactivos líquidos

CH3COOH

100 96 0.1 =𝑔

(60)

1(0.25𝐿)

= 1.5

X 1.5

x = 1.56 g 𝑉 =1.56𝑔

1.03𝑔 /𝑐𝑚3= 1.47 𝒄𝒎𝟑

3. Investigar la reactividad y toxicidad de las sustancias a utilizar como son concentración máxima

permisible, inhalación, contacto con la piel y ojos.

HCL

El ácido clorhídrico es una disolución acuosa de cloruro de hidrógeno. Sus vapores

son irritantes a los ojos y membranas mucosas. Es soluble en agua, desprendiéndose

calor. Es corrosivo de metales y tejidos. No es inflamable. Se produce gas inflamable

cuando se encuentra en contacto con metales. Se generan vapores tóxicos e

irritantes de cloruro de hidrógeno cuando se calienta. Su concentración máxima

permisible es de 5 ppm.

NaOH

El hidróxido de sodio es un sólido blanco e industrialmente se utiliza como

disolución al 50 % por su facilidad de manejo. Es soluble en agua, desprendiéndose

calor. Absorbe humedad y dióxido de carbono del aire y es corrosivo de metales y

tejidos. El hidróxido de sodio es irritante y corrosivo de los tejidos. Los casos mas

comunes de accidente son por contacto con la piel y ojos, así como inhalación de

neblinas o polvo.

4. Investigar cuáles son los modos más usados para expresar la concentración de las soluciones en química analítica,

defina cada una de ellas.

Molaridad

Es la forma más frecuente de expresar la

concentración de las disoluciones en química. Indica el

número de moles de soluto disueltos por cada litro de

disolución; se representa por la letra M.

Gramos por litro

Indica la masa en gramos disuelta en cada litro de

disolución. Tiene la ventaja de ser una concentración

expresada en unidades directamente medibles para el tipo

de disoluciones más frecuentes en química (las de sólidos en

líquidos).

Tanto por ciento en peso

Expresa la masa en gramos de soluto disuelta por cada cien

gramos de disolución. Su cálculo requiere considerar

separadamente la masa del soluto y la del disolvente, siendo

la masa de la disolución la suma de la del soluto y la del

disolvente.

Molalidad

Indica el número de moles de soluto disuelto en cada

kilogramo de disolvente. Como en el caso de la molaridad,

la concentración molal de una disolución puede expresarse

en la forma 2 m (dos molal) o 0,1 m (0,1 molal).

Normalidad

Número de pesos equivalentes de soluto

contenidos en un litro de solución.

N= N° de pesos quivalente

Litro de solución Porcentaje volumen en volumen

Indica el volumen de soluto por volumen de

solución:

%v

v=

volumen

v. de la discoluciónx 100Porcentaje de peso en volumen:

Indica la masa de soluto por unidad de

volumen.

%p/v =gramos

v.de la disoluciónx 100

PROCEDIMIENTOS A REALIZAR EN LA

PRACTICA

Se realizan los cálculos necesarios

para preparar 250 ml de disolución

Anotar los datos en las tablas 1 y 2

Se llena la tabla 3 con datos de investigación

El HCl y el NaOH se prepararán a

concentración 0.1N

Para la preparación del hidróxido de sodio, y de Tiosulfato se necesita

hervir previamente agua destilada por 15

minutos

Se tapa el recipiente al apagar el mechero

y se enfría a temperatura

ambiente

El reactivo sólido se pesa en balanza

analítica, si es liquido se mide en pipeta

Utilizando un embudo se deposita en un

matraz volumétrico y se completa con agua

hasta el aforo

Se tapa el matraz y se homogeniza la solución

invirtiendo varias veces el matraz, evitando formar

espuma

Se transfieren las disoluciones preparadas a frascos limpios y

secos

Se etiquetan con el nombre, la concentración del reactivo,

fecha de preparación y se guardan

Se registran en la libreta que se emplea como bitácora: los cálculos realizados, el color

de las disoluciones, su aspecto, acidez o alcalinidad y cualquier cambio observado

RESULTADOS

SUSTANCIA CONCENTRACIÓN MASA MOLECULAR PUREZA GRAMOS A PESAR

NaOH 0.1 N 40 100 1

AgNO3 0.02N 169.88 100 0.84

EDTA 0.01N 372 100 0.93

Na2S2O3 0.9N 158 100 17.77

REACTIVOS SÓLIDOS

SUSTANCIA CONCENTRACIÓN DENSIDAD (g/cm3)) % EN PESO VOLUMEN A MEDIR

HCl 0.1 N 1.18 35.5 - 38 2.07 ml

NH4OH 0.1 N 0.8998 28 - 30 3.36 ml

CH3COOH 0.1 N 1.06 96 1.47 ml

REACTIVOS LÍQUIDOS

Moderado

Moderado

Moderado Moderado Moderado Moderado

Corrosivo

Severo Severo Severo

Severo Severo

Severo

SeveroSevero

Severo

Severo

Severo

Severo

Severo

Grave Grave Grave Grave

Irritación Irritación Irritación Irritación

50 ppm

250 ppm

250 ppm

250 ppm

5ppm

250 ppm

250 ppm

CALCANEO WONG SOEY ZURIZADAY:

En esta práctica sólo realizamos la preparación de una solución de NaOH 0.1N, debido a que las demás soluciones

ya se encontraban preparadas. Para esto se realizaron los cálculos necesarios para determinar la cantidad de reactivo

a utilizar y que la concentración de la solución fuese la solicitada y requerida para futuros procedimientos.

CRUZ VALDEZ JESÚS ALONSO:

En esta practica realizamos la preparación de una solución de NaOH, antes de realizar cualquier solución

realizamos los cálculos necesarios para saber la cantidad de reactivo a utilizar según la normalidad requerida y

prepararlos a una concentración especifica para que sean correctos, guardarlos en un frasco limpio y seco de vidrio

y guardarlo donde no le de la luz en caso de que así se solicite.

CONCLUSIONES

HERNÁNDEZ CASTAÑEDA CITLALLI ADRIANA:

Durante el proceso de preparación de soluciones es necesario realizar correctamente los cálculos

necesarios para la determinación de reactivos a usar en estas y como consiguiente, ser exactos en

el momento de la medición para obtener la concentración solicitada, ya que, un error durante la

preparación puede ser consecuencia de otros más, puesto que estas soluciones se utilizarán en

futuras prácticas.

IGNACIO LÓPEZ ASAEL:

Durante esta experiencia educativa ocuparemos muchas soluciones, las cuales prepararemos

nosotros, por lo que es muy importante ser muy exactos y precisos a momento de realizar los

cálculos correspondientes y al preparar dichas soluciones. Cualquier error o descuido en alguno

de estos procesos podría afectar a nuestra solución y, por tanto, a los resultados de las práctica

siguientes.

Bibliografía

Ehowenespanol. (2013). Nombres y fórmulas comunes de bases y ácidos de laboratorio. Recuperado el 31 de Agosto de

2015, de: http://www.ehowenespanol.com/nombres-formulas-comunes-bases-acidos-laboratorio-lista_123611/

Quimica. (s,f). Ácido Clorhídrico. Recuperado el 31 de Agosto de 2015,de:

http://www.quimica.unam.mx/IMG/pdf/3hshcl.pdf

CTR. (s,f). Hoja de datos de seguridad Acido clorhídrico. Recuperado el 31 de Agosto de 2015, de:

http://www.uacj.mx/iit/cicta/documents/acidos/acido%20clorhidrico.pdf

Quimica. (s,f). Hidróxido de Sodio. Recuperado el 31 de Agosto de 2015,de:

http://www.quimica.unam.mx/IMG/pdf/2hsnaoh.pdf

Textos Científicos. (2007). Formas de expresar la concentración. Recuperado el 31 de Agosto de 2015,de:

http://www.textoscientificos.com/quimica/disoluciones/formas-expresar-concentracion