DETERMINACION DE LA SOLUBILIDAD DETERMINACIÓN DE CONCENTRACION DE SOLUCIONES

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UNIVERSIDAD DE LA SABANA

FACULTAD DE INGENIERIA

PROGRAMA DE INGENIERIA QUIMICA  E

INGENIERIA DE PRODUCCION AGROINDUSTRIAL

SOLUCIONES

DETERMINACION DE LA SOLUBILIDAD

DETERMINACIÓN DE  CONCENTRACION DE SOLUCIONES

1.  OBJETIVOS

• Determinar la solubilidad de una sustancia en agua en función de la temperatura.
• Distinguir entre solución insaturada, solución saturada y solución sobresaturada
• Examinar el efecto de la temperatura sobre la solubilidad de una sustancia.
• Valoración de soluciones patrón con estándares primarios.
• Determinación de la concentración de soluciones problema con soluciones patrón

1.1 Específicos

• Determinar cuantitativamente la solubilidad del sulfato de cobre pentahidratado a diferentes temperaturas.
• Adquirir destreza en la elaboración e interpretación de tablas y gráficas a partir de datos experimentales.
• Adquirir destreza en la realización de medidas de masa, peso, volumen y temperatura usando balanzas, equipo volumétrico y termómetros.
• Dar un manejo estadístico sencillo de la información experimental.

CÁLCULOS,DATOS Y ANÁLISIS

Cálculo de gramos de CuSO4 disuelto:

PM CuSO4 * 5H2O=  249,55 g/mol

PM CuSO4 =  159,55 g/mol

CuSO4 * 5H2O                   CuSO4

1mol                                  1mol

Gramos de CuSO4 disueltos= Gramos de CuSO4 * 5H2O disuelto *159,55249,55

Ejemplo:

Gramos de CuSO4 disueltos= 5,185*159,55249,55= 3,29 g

• Todos los demás cálculos de gramos de CuSO4 se calcularon de la misma manera

SolubilidadCuSO4 = peso disuelto de CuSO4(g)50g de H2O

Ejemplo:

SolubilidadCuSO4 =3,29 (g)50g de H2O

• Todos los demás cálculos de solubilidad de CuSO4 se calcularon de la misma manera

% ERROR=solubilidad teorica-solubilidad experimentalsolubilidad teorica*100

Ejemplo:

% ERROR=55,O-43,055,0*100=21,82% 

• Todos los demás cálculos de errores relativos se calcularon de la misma manera

Concentración X compuesto

M= moles de soluto litros de la solución 

Ejemplo:

 M= 0,018 molesNaOH0,02L=0,9 moles de NaCl

• Todos los demás cálculos de molaridad se calcularon de la misma manera

Tabla 1: Solubilidad en agua del sulfato de cobre (II) y temperatura

Gráfica 1: Solubilidad en agua del sulfato de cobre (II) en función de la temperatura

Gráfica 2: Solubilidad del sulfato de cobre (II), CuSO4 a 25°C, 50°C, 75°C y 100°C.

Solubilidad a 25º: 15g de CuSO4/100 g de agua

Solubilidad a 50º:  27g de CuSO4/100g de agua

Solubilidad a 75º: 51,94g de CuSO4/100 g de agua

Solubilidad a 100º: En la práctica de laboratorio no se llegó hasta esta temperatura pero haciendo una estimación con base al gráfico anterior serian alrededor de 68g de CuSO4/100 g de agua

Tabla 2: Solubilidad teórica y experimental

Gráfica 2: Solubilidad en agua del sulfato de cobre (II) en función de la temperatura ( Valor Experimental y valor teórico)

Tomando como referencia los valores obtenidos experimentalmente y los consultados en la literatura, se seleccionó ciertas temperaturas para comparar su grado de solubilidad. El rango seleccionado fue de 60°C y 80°C, en este rango los valores no difieren en gran medida, pero para 20°C el porcentaje de error es significativamente mayor. La pendiente entre 60°Cy 80°C es muy similar para las dos gráficas comparadas. La pendiente al ser más cercana entre 70°C y 80°C, para la gráfica de solubilidad experimental, se puede observar un intercepto alrededor de los 80°C, lo cual indica que en ese punto la solubilidad experimental, puede llegar a ser muy cercana a la teórica. Esto además de evidenciarse gráficamente, se puede relacionar con el porcentaje de error en ese punto, el cual fue de 1,82 % ; lo cual es considerado muy pequeño.

CUESTIONARIO

1. Cantidad de CuSO4 que puede disolverse en 100 g de agua formando una solución saturada a 60°C

100g H2O*18g CuSO450g H2O=36g CuSO4

1. Cantidad de CuSO4 disuelta en 500 g de agua formando una solución saturada a 75°C.

500g H2O*25,97g  CuSO450g H2O=259,7g CuSO4

1. Cantidad de CuSO4 que debe cristalizar cuando la solución del numeral b, se enfría hasta 25°C.

Si la solución del numeral b se enfría hasta los 25° la cantidad de soluto se solubiliza es 70 g de CuSO4/500 g de agua

(259,68g - 70g)= 189,7g está es la cantidad que se cristaliza a 25°C

VALORACIÓN DE SOLUCIONES

Valoración de la base con un estándar primario

1. Concentración (M) real de la solución de NaOH

             NaOH                                                    →                                                     +  H20

NaOH          V= 0,050L      PM Biftalato= 204,22g

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