Lab De Fisicoquimica

UNIVERSIDAD DE CARABOBO

FACULTAD EXPERIMENTAL DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA

VALENCIA-VENEZUELA

LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA

Elaborado por:

Prof. José A. Guaregua M.

Revisado por:

Prof. José G. Parra F.

Colaboración permanente:

TSU. Beatriz Moy

Octubre, 2006

OBJETIVOS ESPECÍFICOS DEL POGRAMA DEL LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA

Los objetivos del curso se pueden resumir de la forma siguiente:

1. Ilustrar y probar principios teóricos establecidos en el curso de Fisicoquímica.

2. Desarrollar en el estudiante una orientación hacia la investigación, dándole experiencia básica en el tipo d mediciones físicas que conducen resultados Cuantitativos de interés para la química.

3. Que el estudiante entienda claramente los principios de métodos experimentales importantes, del diseño de aparatos básicos, de la planeación de procedimientos experimentales y de la significación de los resultados finales.

4. Capacitar al alumno para obtener, estudiar e interpretar los datos experimentales requeridos para el análisis de algunos de los fenómenos básicos estudiados en el curso de Fisicoquímica. Específicamente se trata de ejemplificar, reforzar y ampliar los conocimientos teóricos impartidos, ejercitar el proceso de observación experimental.

5. Entrenar al alumno en algunas de las formas usuales de comunicación que ordinariamente se expresa el balance de cualquier actividad práctica. Ejercitar la redacción de informa escritos haciendo hincapié en el tratamiento de datos experimentales y la obtención realizadas y los resultados obtenidos durante la realización del trabajo experimental

.PRÁCTICAS DEL LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA

A continuación se hace una descripción breve de las prácticas. Esta descripción se ha hecho de tal forma que el estudiante se vea en la necesidad de consultar la bibliografía, tanto para revisar los conceptos fundamentales requeridos para cada práctica como informarse de los detalles de la parte experimental de dichas prácticas.

Cada guía viene acompañada de las referencias bibliográficas recomendadas. Sin embargo, en cualquier texto de Fisicoquímica puede conseguirse los aspectos teóricos necesarios.

PRÁCTICA Nº 1

EQUILIBRIO QUÍMICO EN SOLUCIONES

Objetivos:

Estudiar la distribución de un soluto entre dos disolventes inmiscibles, después de alcanzar la situación de equilibrio, determinando su constante de reparto.

Demostrar la validez de la ley de acción de masas, empleando para tal fin un equilibrio heterogéneo.

Determinar la constante de un equilibrio homogéneo utilizando la constante de reparto de un sistema heterogéneo.

Conceptos Fundamentales:

Equilibrio químico. Equilibrio heterogéneo. Ley de acción de masas. Actividad y coeficiente de actividad. Teoría de Debye-Hückel y fuerza iónica. Constante de reparto. Potencial químico. Titulaciones yodométricas. Estandarización y estándar primario.

Parte Experimental:

El método se encuentra en la referencia 1. Todas las valoraciones se realizan por duplicado siguiendo el método de titulaciones yodométricas.

Cálculos y Gráficos:

Calcular la constante de reparto.

Graficar Kr vs en CCL4.

Graficar la constante de equilibrio en función ce la concentración de Yodo en fase orgánica

Determinar la constante de equilibrio para I2 + I- I3 a partir de las , y en cada una de las soluciones acuosas de los ensayos. En cada caso debe usarse el valor apropiado de Kr obtenido de la curva ajustada de Kr vs en CCL4.

Referencias:

1 Experiments in Physical Chemistry. Referencia en carpeta del Lab,

2 Levine, Y. Fisicoquímica. 3era. Edición, McGraw-Hill, 1990, Cap. 4.

3 Skoog, D y West, D. Fundamentos de Química Analítica. 2da. Edición. McGraw- Hill, 1993. Pág. 910.

PRÁCTICA Nº 2

DETERMINACIÓN DEL EECTO DE LA TEMPERATURA EN LA SOLUBILIDAD DE UN SÓLIDO

Objetivos:

Estudiar la solubilidad de un sólido en función de la temperatura.

Conceptos Fundamentales:

Solubilidad. Disolución. Tipos de disoluciones. Soluciones ideales. Desviación de la idealidad. Potencial Químico. Calor integral de disolución. Calor integral de disolución infinita. Calor diferencial de disolución. Ley de Raoult. Desviaciones de la Ley de Raoult.

Parte Experimental:

a) Valorar (por triplicado) la solución de NaOH, a usar (ver tabla 1), empleando como patrón la misma sustancia cuya solubilidad se investigará y fenolftaleina como indicador.

b) Preparar un volumen adecuado de la solución saturada de la sustancia a estudiar, considerando la alícuota indiada en la tabla nº 1 y que se extraerán las mismas por duplicado y a cinco temperaturas distintas. Es importante que ésta solución se prepare a unos 5 ºC por encima de la máxima temperatura a estudiar (50 ºC).

c) Una vez alcanzada T máxima extraer (lo más rápido posible) la alícuotas correspondientes, las cuales deben pasarse a una fiola previamente pesada. Registrada T al comenzar a tomar la primera muestra y al terminar de extraer la segunda.

d) Pesar las muestras extraídas y titularlas con la solución de NaOH adecuada usando fenolftaleína como indicador.

e) Enfriar lentamente la solución colocando hielo en el baño termostatazo hasta llegar a la próxima temperatura.

Repetir los pasos e, d, y e para la siguiente temperatura escogida.

Tabla Nº 1. Datos para titulaciones para un intervalo de T de 0 – 45 ºC

Sustancia Alícuota ( ml) Conc. NaOH

Ác. Benzóico 10 0.025 N

Ác. Salicílico 10 0.025 N

Ác. Bórico 10 0.25 N

Cálculos y Gráficos:

• Calcular X2 (fracción molar del soluto), molalidad y solubilidad (g/ 100g de solvente) para cada una de las temperaturas.

• Graficar ln X2 Vs 1/ T trazar la mejor recta.

• Usando la mejor

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