Trabajo de laboratorio: el сomportamiento de la conexión se caracteriza por la solubilidad en el agua y el grado de disociación

Universidad Nacional Experimental del Táchira.

Decanato de Docencia.

Departamento de Química.

Laboratorio de Química General II.

INFORME

PRACTICA Nº 4

PRECIPITACIÓN DE SALES

Lab.: 060

San Cristóbal, febrero de 2011

INTRODUCCIÓN.

El comportamiento de un compuesto en el agua está caracterizado por su solubilidad y el grado de disociación. (1)

La solubilidad la podemos definir de dos manera: “Cualitativamente, representa la afinidad molecular que existe entre soluto y solvente. Semejanza en las estructuras moleculares”; “Cuantitativamente: cantidad de compuesto que se disuelve en determinada cantidad de solvente”. (1)

Existen dos tipos de compuestos desde el punto de vista de su solubilidad que son: Compuesto soluble: “son aquellos que en presencia del agua sus moléculas se separan por completo formándose una solución homogénea, se disuelven por completo”. (1) Compuesto poco soluble: “en presencia del agua solo un reducido número de moléculas se separan, quedando la mayoría sin disolverse”.(1)

Existen compuestos que además de disolverse, se disocian en iones positivos (cationes) e iones negativos (aniones). (1)

Una características para identificar un compuesto como poco soluble es la Constante del Producto de Solubilidad, Ksp , la cual ”es la constante de equilibrio para el equilibrio que se establece entre un soluto sólido y sus iones en una disolución saturada”. (2)

“Aunque Ksp y la solubilidad molar no son iguales, están relacionadas entre sí de manera que es posible calcular una a partir de otra. La solubilidad de un compuesto poco soluble se reduce mucho en una disolución que contiene uno de los iones implicados en el equilibrio de solubilidad, un ion común”. (2)

“ Al mezclar dos soluciones acuosas de sales solubles, pudiera ocurrir que sus iones saturen la solución resultante formándose, en consecuencia, un compuesto sólido, a este proceso se le conoce como Precipitación”. (1)

En los equilibrios de solubilidad se utiliza el termino de Producto Iónico, Qsp (cociente de reacción), el cual es el producto de las concentraciones de los iones elevadas a las potencias adecuadas. (2)

“Para determinar si los iones de una disolución se combinan para formar precipitado se requiere la comparación del producto iónico con Ksp , los cuales son conocidos como los Criterios para la Precipitación” : (2)

← “La precipitación ocurre si Qsp > Ksp.

← La precipitación no puede ocurrir si Qsp < Ksp.

← La disolución está saturada si Qsp = Ksp. “ (2)

El objetivo principal de la práctica es que el estudiante diferencie los procesos de solubilidad y disociación para los compuestos químicos, así como también a identificar un compuesto como soluble o poco soluble en agua. En la práctica también se manejara los conceptos de producto de solubilidad y los criterios de precipitación.

CALCULOS Y RESULTADOS.

a) Justifique matemáticamente lo ocurrido en las partes, 1, 2 y 3 del experimento, calculando las concentraciones de los iones (SO4)-2 y Pb+2 y los productos iónicos.

PARTE 1

( Pb(NO3)2 ( Pb + 2NO3

0,2 M Pb(NO3)2 x 1M Pb = 0,2 M Pb

1M Pb(NO3)2

( H2SO4 ( 2H + SO4

0,1M H2SO4 x. 1M SO4 . = 0,1M SO4

1M H2SO4

Kps = [Pb].[SO4]

1.6x10-8 = [0,2].[0,1]

1.6x10-8 = 2x10-2

2x10-2 > 1.6x10-8 por lo tanto SI Precipita

PARTE 2:

( Pb(NO3)2 ( Pb + 2NO3

1x10-2M Pb(NO3)2 x 1M Pb = 1x10-2M Pb

1M Pb(NO3)2

( H2SO4 ( 2H + SO4

1x10-2M H2SO4 x 1M SO4 = 1x10-2M SO4

1M H2SO4

Kps = [Pb].[SO4]

1.6x10-8 = [1x10-2M].[ 1x10-2M]

1.6x10-8 = 1x10-4

1x10-4 >1.6x10-8 por lo tanto SI Precipita

PARTE 3:

(Pb(NO3)2 ( Pb + 2NO3

1x10-4M Pb(NO3)2 x 1M Pb = 1x10-4M Pb

1M Pb(NO3)2

(H2SO4 ( 2H + SO4

1x10-4M H2SO4 x 1M SO4 = 1x10-4M SO4

1M H2SO4

Kps = [Pb].[SO4]

1.6x10-8 = [1x10-4M].[ 1x10-4M]

1.6x10-8 = 1x10-8

1.6x10-8 >1x10-8 por lo tanto NO Precipita

b) Ecuaciones químicas que describen lo ocurrido.

A + B = Pb(NO3)2 + H2SO4 → Pb2(SO4) + NO3 + H2O

A’ + B’ = Pb(NO3)2 + H2SO4 → Pb2(SO4) + NO3 + H2O

A’’ + B’’ = Pb(NO3)2 + H2SO4 → Pb2(SO4) + NO3 + H2O

A + H2O = Pb(NO3)2 + H2O → Pb2 + 2NO3 + H2O

Otra forma de expresarlo:

Pb(NO3)2 ( Pb + 2NO3

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