Titulo de la practica: Preparación de disoluciones
1,OJETIVOS DIDACTICOS DEL EXPERIMENTO:
Los objetivos del experimento son el aprendizaje
de la preparación de disoluciones tanto de un soluto como de otra disolución utilizando los
cálculos necesarios para el desarrollo de dicha practica, la familiarización y
manejo de los distintos elementos de los laboratorios químicos.
2,FUNDAMENTO TEORICO:
con los conocimientos obtenidas gracias al estudio en este caso del tema 4 de
disoluciones en el que nos describe teóricamente la obtención y preparación de
disoluciones, cálculos matemáticos y utilización de las formulas de Molaridad
en este caso,
M= moles de soluto
litros de dion.
3,ESQUEMA DEL EXPERIMENTO:
Preparación de 125ml de disolución 0,250M de ácido oxálico
Mm(Ha‚‚Ca‚‚Oa‚„·Ha‚‚O) = 126,07gr.
Para realizar esta practica necesitamos conocer los gramos del ácido que necesitamos
0,25l dion.x0,125 moles de Ac. Oxálico x 126,07gr =
3,94gr. De ac. Oxálico
1l de dion. 1 mol
Estos son los datos que necesitamos para la primera parte de la practica, para
lasegunda queremos obtener una disolución de ac. Sulfúrico de 100ml y 0,05M a
partir de una disolución comercial de 16% en peso y densidad 1,11g/ml.
Llamaremos A a la disolución comercial y B a la que queremos obtener.
0,10L de disolución x 0,05 moles x 94,4 gr x 100 gr de
A x 1 ml = 2,8ml de ac. Sulfúrico
1L dion. 1 mol de ac. 16 gr. 1,1 gr
4,MATERIAL NECESARIO:
Pipetas de 1, 5 y 10 cm3.
Matraces aforados de 100 y 250 cm3.
Tapones de plástico.
Balanza.
Vidrio de reloj.
Cucharilla.
Varilla de vidrio maciza.
Frasco lavador.
Pipeta
cuentagotas
5,DESCRIPCION DEL PROCEDIMIENTO:
Calculamos los gramos del
ácido oxálico que necesitamos y son los que cogemos, pero antes de pesar
debemos asegurarnos que el fiel de la balanza marque cero. En
caso contrario, se ajustará. Las sustancias a pesar se echan un vidrio de reloj, que deben encontrarse escrupulosamente
limpios y secos. Para sacar el sólido del recipiente que lo contiene
utilizaremos una espátula perfectamente limpia y seca.
Una vez pesado se pone en un vaso de precipitados con
la menor cantidad posible de agua destilada (enjuagar con agua destilada el
vidrio de reloj echando este agua en el vaso). Se disuelve agitando con una
varilla de vidrio y se vierte en el matraz aforado. Enjuagamos con agua
destilada el vaso y echamos este agua al matraz
aforado. Se añadirá agua con el frasco lavador hasta que el nivelhaya subido
casi hasta el cuello del
matraz, pero no dentro del
mismo. A continuación se agita de modo que el líquido se
mezcle bien. Se sigue añadiendo agua hasta que falte como un centímetro,
para la marca de enrase. Por último, con un gotero y
gota a gota, el matraz se llena de agua destilada hasta el enrase. El enrase se considera bien realizado cuando el menisco que forma
el líquido queda tangente, por encima, a la marca de enrase.
Así obtenemos la disolución que pasaremos a un recipiente
de vidrio transparente o ámbar y lo etiquetaremos poniendo la concentración la
formula, fecha y quien lo ha realizado, para tenerlo todo marcado para el uso
posterior.
Este es el proceso en cuanto a la primera parte en la segunda vamos a realizar
una disolución a partir de otra
Con un frasco lavador llenamos de agua destilada la mitad del matraz aforado de
100ml. Utilizando una pipeta graduada con un émbolo o una bureta se toma la
cantidad necesaria del ácido que este caso es 2,8 ml , que se vierte en el
matraz aforado. A continuación, se agita para que el líquido se mezcle bien y
se vuelve a añadir agua destilada hasta que el nivel suba casi al cuello del matraz, Se sigue añadiendo
agua hasta que falte como
un centímetro, para la marca de enrase. Por último, con un
gotero y gota a gota, el matraz se llena de agua destilada hasta el enrase. El enrase se considera bien realizado cuando el menisco que forma
el líquidoqueda tangente, por encima, a la marca de enrase. Así
obtenemos la nueva disolución de 100ml 0,05M
6,RESULTADOS Y CALCULOS:
En el primer experimento obtenemos una disolución de 250mL y 0,125M de ácido
oxálico mediante la formula de la Molaridad y la masa molecular obtenemos la
cantidad de gramos necesarios 3,94 gr para realizar dicha disolución
Y en la segunda parte obtenemos los mL necesarios2,8mL para obtener la
disolución de 100mL y 0,05M de ácido sulfúrico.
Practica ns 4 Titulo de la practica: Síntesis y purificación por cristalización
1, OBJETIVOS DIDACTICOS DEL EXPERIMENTO:
La realización y la síntesis del ácido acetilsalicílico a partir del ácido
acético y del anhídrido acético, conocer la misión de cada uno de los reactivos
que intervienen en la síntesis, la cristalización del ácido acetilsalicílico
obtenido, verificar mediante el ensayo del tricloruro si existe o no ácido
salicílico en el producto cristalizado, determinar el punto de fusión del ácido
acetilsalicílico y calcular el rendimiento obtenido.
3,ESQUEMA DEL ESPERIMENTO:
En un vaso de precipitados de 250 ml añadimos
2,5 gr de acetilo salicílico
2-3 gotas de ácido sulfúrico concentrado
5 ml de anhídrido acético
Agitar la mezcla y comprobar como se va calentando lentamente al cabo de 15 min
la disolución se enfría y el contenido del vaso sera una masa solida de ácido
acetilsalicílico ahora se le añade 25 ml deagua destilada y se agita durante
unos minutos sumergimos el vaso de precipitados en un baño de hielo y dejamos
enfriar y recogemos los cristales obtenidos por filtración al vacío mediante un
embudo Büncher y un kisato. En cuanto a la síntesis del ácido para realizar la
purificación por cristalización calentamos 40 ml de agua destilada en un vaso
de precipitados de 250ml colocamos el producto solido en el vaso y agitamos
dejamos enfriar a temperatura ambiente y luego un baño de hielo filtramos los
cristales obtenidos en el embudo Büncher y el resultado lo dejamos enfriar una
noche para realizar la pesada y conocer así el rendimiento al día siguiente.
4,MATERIAL NECESARIO:
• vasos de precipitados de 250 mL
• 1 pipeta de 5 mL
• 1 probeta graduadora 250
• 1 pro pipeta
• 1 vidrio de reloj
• 1 varilla de vidrio
• 1 embudo Buchner
• 1 matraz kitasato de 250 mL
• erlenmeyers
• 1 bureta
• Trompa de vacío
• Papel de filtro
• Ácido salicílico
• Anhídrido acético
• Solución de ácido fosfórico
• Hielo picado
5, DESCRIPCION DEL PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:
Se pesan 2,5 gr de ácido salicílico en un vidrio de reloj, traspasándolo
posteriormente a un vaso de 100 mL. se agregan 2 o 3 gotas de ácido fosfórico
la adición de un exceso de ácido hace que la aspirina no precipite y mediante
una pipeta o el aspirador cogemos 5 ml de anhídrido acético se agita suavemente
para mezclar las capas mediantela varilla se añade 25 ml de agua destilada,
agitando cada poco. El vaso de precipitados se enfría en un
baño de hielo, con lo que el producto debe comenzar a cristalizar. Cuando el
producto haya cristalizado, se recoge y mediante filtración utilizando un embudo Büchner se obtiene el nuevo producto. El filtrado
se puede usar para enjuagar el matraz Erlenmeyer
tantas veces como
sea necesario, así a lo que obtenemos le echamos 40 ml de agua caliente para
así cristalizar el producto que esta impuro lo dejamos enfriar nuevamente en el
baño de hielo.
Realizamos otro filtrado y dejamos secar el producto, en la
primera filtración estaba mas disuelto pero en esta se ha cristalizado de otra
forma. Para la prueba de la presencia
de fenoles: Disolvemos en un tubo de ensayo que
contenga unos 5 mL de agua algunos cristales de ácido salicílico y en otro tubo
con la mismo volumen de agua una pequeña cantidad de la aspirina obtenida.
Añadir una o dos gotas de una disolución de tricloruro de hierro al 1% a cada
uno de ellos, no aparece coloración un tono amarillo. También hemos
realizado esta prueba antes de cristalizar y comprobamos que la mezcla es
bastante pura porque tampoco había coloración.
Para calcular el punto de fusión de nuestra muestra cogemos un
capilar y le introducimos la aspirina obtenida, lo colocamos en el tubo THIELE
y debajo del codo del
tubo colocamos la bombona, vamos calentando poco a poco cuandollega a los 133s
vemos como se
funde la aspirina en el caso de que la muestra no fuera pura fundiría antes.
6,RESULTADOS Y CALCULOS:
5ml de Anhídrido acético
d=1,08 g/ml
m=5,4gr -------- 0,053 moles de Acetifico
El rendimiento 100% como
máximo obtendríamos 0,018 moles de ácido salicílico ya que es es reactivo
limitante.
Masa de ácido salicílico (gr) 2,5g Cantidad teórica de ácido
acetilsalicílico(gr) 3,24g
Moles del ácido salicílico 0,018 Cantidad obtenida del ácido
acetilsalicílico(gr) 2,2 gr
M anhídrido acético(gr)(d=1,08g/ml) 5,4 Punto de fusión del ácido
acetilsalicílico 132s
Moles del anhídrido acético 0,053 Pto fusión ácido acetilsalicílico
bibliográfica 132-134s
Rendimiento (%) 67,9%
Practica ns: 2 Titulo de la practica: Valoración de disoluciones
1,OBJETIVOS DIDACTICOS DEL EXPERIMENTO:
Distinguir entre punto final de valoración y punto de equivalencia de la
reacción química empleada. Conocer los indicadores ácido-base y como
se utilizan. Utilizar el concepto de factor de una disolución Usar correctamente una bureta. Valorar un
a disolución problema con una dislucción patrón.
2,FUNDAMENTO TEORICO:
Volumetrías de neutralización. En numerosos análisis químicos es necesaria la
utilización de soluciones ácidos y bases fuertes de
concentraciones conocidas.
La concentración de dichas soluciones puede determinarse por medio de
titulaciones o valoraciones deneutralización. La titulación o valoración es la
operación básica de la volumetría, mediante la cual se agrega solución patrón o
un peso exacto de reactivo puro disuelto a la muestra que se analiza, hasta que
se completa la reacción. Se considera que una titulación de neutralización o
valoración ácido − base termina cuando el número de equivalentes del
ácido es igual al número de equivalentes de la base, momento en el cual se
alcanza el punto de equivalencia de la reacción.
El punto de equivalencia de la titulación es un
concepto teórico; la estimación práctica de su valor se conoce como punto final. Para las titulaciones ácido
− base, los dos métodos más comunes para la determinación de los puntos
finales son el empleo de indicadores coloreados o el uso
de un peachímetro para controlar el pH de la solución en función del volumen del
titulante agregado.
3,ESQUEMA DEL ESPERIMENTO:
En este experimento vamos a determinar el factor de corrección de la
concentración de una disolución de hidróxido sódico para ello enrasamos la
bureta con una disolución de NaOH de 0,1M aproximadamente con una pipeta de 25ml
de ácido oxálico y los vertemos en un matraz erlenmeyer de 250ml agregamos unas
gotas de fenolftaleina y poco a poco la disolución de NaOH de la bureta hasta
que aparezca un ligero tono rosado así calculamos el volumen de NaOH necesario
para conocer así la Molaridad de la base. Repetimos este
proceso con otras 2disoluciones Hcl y CHa‚ƒCOOH y anotamos los cálculos
obtenidos, en el caso de la vinagre utilizamos una dislocción de NaOH de 0,5M.
4,MATERIAL NECESARIO:
Vasos de precipitados
Vidrio de reloj
pinzas de bureta
Varilla agitadora
Bureta
Matraz aforado
Erlenmeyer
Balanza
fenolftaleina
agua destilada
hidróxido sódico
5,DESCRIPCION DEL PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:
Para realizar esta practica llenamos la bureta con la disolución de NaOH La
bureta se pasará tres veces con pequeñas cantidades de la disolución de NaOH
con objeto de arrastrar las gotas de agua que pudiera haber, en el matraz
erlenmeyer echamos 10ml de ácido oxálico que hemos recogido con la pipeta,
echamos una gotas de fenolftaleina y lo colocamos en la base encima de un papel
blanco para poder ver bien el cambio de coloración, utilizamos el ácido oxálica
porque se trata de una sustancia primaria que son aquellas que son estables a
lo largo del tiempo, no reaccionan con humedad ni con aire y tiene una elevada
Mm.
Ahora vamos echando gota a gota la disolución de NaOH en el matraz erlenmeyer y
agitándolo poco a poco hasta que observemos el cambio de coloración de la
muestra regulamos la caída del NaOH mediante la llave de la bureta para que
caiga la disolución lo mas lentamente posible cuando la muestra pase a un color
rosado y se mantenga mas de 15 seg sera cuando haya que anotar el
volumenutilizado de NaOH para así calcular la Molaridad de la base que en este
caso es 0,083M ya que han sido 30,1ml no es 0,1M porque no es una sustancia
primaria por lo que esta carbonatada.
Ahora realizamos la siguiente parte de la practica no es necesario que volvamos
a llenar la bureta por lo que la enrasamos en un numero fijo, limpiamos todos
los utensilios correctamente para continuar una nueva practica, en este caso
cogemos 10ml de HCl con la pipeta y los vertemos en el matraz erlemmeyer
echamos unas gotas de fenolftaleina y lo colocamos en la base para echar la
disolución de la bureta, en este ejercicio conocemos la Molaridad del NaOH pero
no la del HCl que es lo que queremos obtener, como la practica anterior echamos
poco a poco el NaOH en el matraz siempre agitándolo hasta obtener el tono
rosado y que se mantenga al menos 15 segundos, el resultado son 14,4ml por lo
que realizando cálculos nos da que la Molaridad del HCl es 0,12M.
Para el siguiente proceso vaciamos
completamente la bureta ya que vamos a utilizar un
NaOH de 0,5M, llenamos la bureta con el nuevo NaOH. Añadimos
al erlenmeyer 10 ml de vinagre utilizando una pipeta y 100 ml de agua.
Si el color del
vinagre es muy oscuro, podemos añadir un poco más de agua para apreciar mejor
el cambio de color. Echamos dos o cuatro gotas de
fenolftaleína al erlenmeyer. Añadimos un poco
de la disolución de NaOH a la bureta para homogeneizarla, intentando que
caigapor las paredes. Desechamos esa cantidad de disolución,
añadimos el resto a la bureta y anotamos la lectura inicial. Vamos
añadiendo poco a poco la disolución al erlenmeyer, agitando para comprobar el
tiempo que persiste el color. Cuando el color permanezca durante
más de 15 segundos, la valoración habrá terminado. Anotamos
la lectura final de la bureta. Que en nuestro caso fue 20,2 ml por lo que el resultado fue 1,01M de vinagre.
6,RESULTADOS Y CALCULOS:
Vamos a hacer tres valoraciones:
1s Valoración:
Ha‚‚Ca‚‚Oa‚„ +2 NaOH → Naa‚‚Ca‚‚Oa‚„ + Ha‚‚O
10ml Vbase?
0,125M
1:2 es decir:
2 Vacido· Macido= Vbase·Mbase
2·(10ml·0,125M)= 30,1·Mbase
Mbase= 0,083M
2s Valoración:
Hcl + NaOH → NaCl + Ha‚‚O
10ml Vbase
Mac 0,083M
1:1
Vacido·Mac=Vbase·Mbase
10ml·Mac=14,4ml·0,083M
Mac= 0,12M
3s Valoración:
CHa‚ƒCOOH + NaOH → CHa‚ƒCOONa + Ha‚‚O
10ml Vbase
Mac 0,5M
1:1
Vac·Mac=Vbase·Mbase
10ml·Mac=20,2ml·0,5M
Mac= 1,01M
Practica ns: 3 Titulo de la practica: Escala Electroquimica
1,OBJETIVOS DIDACTICOS DEL EXPERIMENTO:
Son obtener una escala de potenciales de electrodo o electroquimica, aprender a
construir una pila con dos electrodos (tipo metal ion/metálico) identificar los
semielementos, medir el potencial de una pila galvánica mediante un voltímetro,
establecer una escala de potenciales de electrodo tomando uno de ellos como
referencia, comparar esta escala de potenciales con los potencialesnormales de
reducción tabulados.
2,FUNDAMENTOS TEORICOS:
La Electro química implica transformaciones que requieren la presencia de
electrodos. Dos electrodos sumergidos en un
electrónico y unidos por un conductor
metálico forman la celda electro química. Si en la celda
ocurre una reacción
química que da lugar a una corriente eléctrica, se llama pila o celda
galvánica. Si por el contrario
una corriente externa da lugar a una reacción química, entonces se llama celda
o cuba
electrolítica.
Puesto que la Electroquímica trata de reacciones químicas que dan lugar a una
corriente
eléctrica o el fenómeno inverso, su estudio podrá hacerse, como el de la
reacciones químicas
ordinarias, desde dos puntos de vista diferentes, uno el termodinámico y otro
el cinético. Las celdas
galvánicas que dan lugar a una diferencia de potencial de equilibrio podrán ser
estudiadas con ayuda
de la Termodinámica; en cambio, en la celdas electrolíticas el proceso que
ocurre es irreversible
debido al paso de corriente por la celda, lo que hace que su estudio no pueda
hacerse sobre una
base termodinámica y habrá que recurrir a leyes cinéticas.
3,ESQUEMA DEL EXPERIMENTO:
Vamos a preparar disoluciones de 1M de las siguientes sales:
CuSOa‚„, MgSOa‚„, ZnSOa‚„, FeSOa‚„, PbSOa‚„ con ellas vamos a formar los
electrodos siguientes:
Cu/Cu²as,Mg²as/Mg, Zn²as/Zn, Fe²as/Fe, Pb²as/Pb en cinco vasos de
precipitados de 50ml y en otro vaso de 50ml seprepara una solucion de KCl para
el puente de salino.
En cada vaso de precipitados pesamos 0,03 moles de la sal correspondiente
añadimos 30ml de agua destilada a cada uno y agitamos, preparamos el puente
salino usando un tubo en U, en un Vaso de 50ml ponemos 2,23g de KCl y 0,3g de
Agar-Agar añadimos 10ml de agua destilada calentamos hasta que la solucción
aclare, ahora tomamos los vasos de CuSOa‚„ y MgSOa‚„ en la primera introducimos
una pieza de Cu y la segunda una pieza de Mg, las piezas de metal solo
parcialmente sumergidas y antes hay que limpiarlas, ponemos el puente salino
conectando ambas disoluciones conectamos las piezas metálicas al voltímetro y
observamos cual el ánodo y cual el cátodo. Hacemos esto con las otras
disoluciones y anotamos los datos y así comprobamos cual es el ánodo y cual el
cátodo.
4,MATERIAL NECESARIO:
Voltímetro y cable electrónico con pinzas para conexiones
Electrodo de cinc
Electrodo de Cobre
Electrodos de Magnesio
Electrodo de Hierro
Electrodo de Plomo
Electrodo de Aluminio
6 Vasos de Precipitado de 50 ml
Frasco lavador
Tubo de vidrio
soporte y pinzas
Balanza
Espátula
Papel de lija
5,DESCRIPCION DEL PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:
En esta practica vamos a construir varias pilas liquidas mediante electrodos
para ello voy a desarrollar el proceso de la pila de Cu²as(aq)/Cu-Zn²as(aq)/Zn,
comenzamos mediante los cálculos de la masa necesaria de Sulfato de Zinc
1mol deZnSOa‚„ x287,54 gr x0,03ml = 8,62gr.
1l de dion. 1 mol
1mol de CuSOa‚„ x 249,68 gr x0,03ml = 7,50gr.
1l de dion. 1 mol
1mol de KCl x 74,54gr x0,03ml = 2,23gr.
1l de dion. 1 mol
Cogemos 8,62gr de el sulfato de cinc con la espátula y lo ponemos en el vidrio
de reloj en la bascula hasta que nos de la masa que queremos, lo volcamos al
vaso de precipitados y lo mezclamos con 30ml de agua destilada lo agitamos
hasta obtener una disolución uniforme, lo mismo hacemos en el caso de sulfato
de cobre pero cogemos 7,50gr lo volcamos en otro vaso de precipitado y lo
agitamos, por otro lado para hacer el puente salino necesitamos 2,23gr de KCl y
le echamos 30 ml de agua destilada, en un tubo en U lo llenamos de esta
disolución y mediante unos algodones lo cerramos, ahora limpiamos mediante la
hoja de lija los electrodos de Cinc y de Cobre y los introducimos parcialmente
cada uno en su correspondiente vaso de precipitado es decir el cobre en donde
hemos echado el CuSOa‚„ y el cinc en el vaso donde tenemos el ZnSOa‚„ ahora
introducimos el puente de salino con un borde en cada vaso como muestra la
imagen, el puente salino lo que hace es que en el sulfato de cinc hay muchos
iones positivos y el puente lo que hace es que trae iones negativos y
neutraliza para que no se polarice, ya podemos conectar los bornes del
voltímetro a los extremos de cada uno de los electrodos para saber así cual es
la tensión de esta pilaconectamos el Zinc al ánodo y cobre al cátodo ponemos el
voltímetro en valores de tensión de 0 a 10V y nos da un resultado de 1,07V. Lo
mismo lo realizamos para las siguientes practicas,obteniendo
los gramos necesarios de cada sal y mezclandolos con agua destilada realizamos
otras pilas a partir del MgSOa‚„, FeSOa‚„, PbSOa‚„.
6,RESULTADOS Y CALCULOS:
Electrodos de la pila | Ánodos (Polo negativo en las pilas) | Cátodo ( Polo
positivo en las pilas) | Potencial de la pila |
Cu²as(aq)/Cu-Zn²as(aq)/Zn | Zn²as(aq)/Zn | Cu²as(aq)/Cu | 1,07 |
Cu²as(aq)/Cu-Mg²as(aq)/Mg | Mg²as(aq)/Mg | Cu²as(aq)/Cu | 1,74 |
Cu²as(aq)/Cu-Fe²as(aq)/Fe | Fe²as(aq)/Fe | Cu²as(aq)/Cu | 0,7 |
Cu²as(aq)/Cu-Pb²as(aq)/Pb | Pb²as(aq)/Pb | Cu²as(aq)/Cu | 0,46 |
Mg²as(aq)/Mg-Zn²as(aq)/Zn | Mg²as(aq)/Mg | Zn²as(aq)/Zn
Al²as(aq)/Al-Cu²as(aq)/Cu | Al²as(aq)/Al | Cu²as(aq)/Cu | 0,52 |
1mol de ZnSOa‚„ x287,54 gr x0,03ml = 8,62gr.
1l de dion. 1 mol
1mol de CuSOa‚„ x 249,68 gr x0,03ml = 7,50gr.
1l de dion. 1 mol
1mol de KCl x 74,54gr x0,03ml = 2,23gr.
1l de dion. 1 mol
1mol de FeSOa‚„ x278,02 gr x0,03ml = 8,34gr.
1l de dion. 1 mol
1mol de MgSOa‚„ x 246,48 gr x0,03ml = 7,40gr.
1l de dion. 1 mol
1mol de Ala‚‚SOa‚„ x 666,42gr x0,03ml = 19,99gr.
1l de dion. 1 mol
1mol de Pb(NOa‚ƒ)a‚‚ x331,20 gr x0,03ml = 9,94gr.
1l de dion. 1 mol
