Determinación de la constante ebulloscópica

RESUMEN

Durante la práctica, “Determinación de la constante ebulloscópica”, se determino el punto de ebullición de una disolución de cloruro de sodio, a una concentración especifica, para luego encontrar el aumento en el punto de ebullición de la disolución en relación con el disolvente puro, en este caso agua. Posteriormente, con estos datos se encontró la constante ebulloscopia de la disolución.

Antes que nada se calculo la cantidad de gramos de cloruro de sodio requeridos para cada una de las concentraciones a analizar (2 m, 1 m, 0.5 m, 0.25 m, 0.10 m). Luego de esto se determinó el punto de ebullición del agua. Posteriormente se prepararon las 5 disoluciones a su molalidad respectiva. Con las disoluciones ya preparadas se armó el equipo necesario para determinar el punto de ebullición.

El objetivo principal de la práctica de laboratorio, fue obtener a partir de dos sales un compuesto puro utilizando el método de cristalización.

Esta práctica fue realizada en condiciones de 0.84 atm y 240 C.

OBJETIVOS

• General: obtener nitrato de potasio puro a partir de los reactivos: cloruro de potasio y nitrato de sodio.

• Específicos:

1. Calcular el peso formado de los productos a partir de la reacción.

2. Determinar la efectividad del método utilizado, a través del porcentaje de recuperación.

3. Aplicar de forma adecuada el concepto de solubilidad en la solución utilizada.

MARCO TEÓRICO

• Cristalización: la cristalización es el proceso por medio del cual un soluto disuelto se separa de la disolución y forma cristales. Es un proceso en el que se realiza un cambio de fase, dándole al sistema un ordenamiento en sus partículas. Es decir que las partículas del sistema pasan de estar en un estado relativamente desordenado (la disolución) a un estado ordenado (el cristal). La cristalización también está basada en la solubilidad, de manera más especifica con el efecto de la temperatura sobre la solubilidad. Un ejemplo muy básico sobre esto es disolver sal de mesa en agua, ya que al calentarse se aumentara la cantidad de sal contenida en el agua, pero al enfriarse se formaran cristales

Cuando dos sustancias distintas están disueltas, debido a sus propiedades especificas, se puede cristalizar una primero y luego la otra dando lugar a la cristalización fraccionada. En un cristal, las moléculas, iones o átomos que lo constituyan están colocados de forma regular dando como resultado que la forma del cristal es independiente al tamaño, y si por ejemplo, un cristal crece, cada una de las caras se desarrollará de forma regular. Sin embargo, la presencia de impurezas dará lugar normalmente a la formación de un cristal irregular. Generalmente los cristales de mayor tamaño y de forma regular constituyen una garantía de la pureza del material.

La elección del disolvente adecuado es a menudo de importancia decisiva. Los que se utilizan más frecuentemente son> agua destilada, alcoholes, acetona, tolueno, entre otros. Otro medio valioso de la cristalización es la combinación de distintos disolventes, por ejemplo, alcohol, acetona, dioxano o acido acético con agua.

• Solubilidad: es una medida de la cantidad de soluto que se disolverá en cierto disolvente a una temperatura específica. Dos sustancias tendrán más probabilidad de ser solubles entre sí, si sus fuerzas intermoleculares son del mismo tipo y magnitud. La mayoría de solutos se disuelven mejor a temperaturas altas. En general se puede definir solubilidad como, la capacidad de una sustancia de disolverse en otra, expresada en términos de la masa de una sustancia (llamada soluto) que puede disolverse en una masa de otro (denominado disolvente).

La solubilidad depende de la naturaleza química de ambas sustancias, entre más afines sean las sustancias entre sí, más soluble será el soluto en el solvente.

• Cloruro de potasio: es un haluro metálico compuesto de potasio y cloro. En su estado puro es inodoro. Se presenta como un cristal vítreo de blanco a incoloro, con una estructura cristalina cúbica centrada en las caras. Tiene una solubilidad en el agua de 34.4 g/ 100cm3 a 25° C.

• Nitrato de sodio: Se trata de una sustancia incolora, ligeramente higroscópica y altamente oxidante. Tiene una solubilidad en agua de 92.1g/100cm3 a 25° C.

• Nitrato de potasio: Actualmente, la mayoría del nitrato de potasio viene de los vastos depósitos de nitrato de sodio. El nitrato de sodio es purificado y posteriormente se le hace reaccionar en una solución con cloruro de potasio (KCl), en la cual el nitrato de potasio, menos soluble, cristaliza. Tiene una solubilidad de 38 gramos en 100 mililitros de agua a 25° C.

• Aplicación Industrial del método de purificación por cristalización: a nivel industrial la purificación por cristalización es comúnmente utilizada, principalmente en la obtención de nitrato de potasio, proveniente de la reacción nitrato de sodio, proveniente de los desiertos chilenos, y cloruro de potasio; ambos reactivos son muy comunes.

Toda sal

...