ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICADEL LITORAL

PRÁCTICA N° 5

Título:

DETERMINACIÓN DE LA COMPOSICIÓN DE UN HIDRATO

Asignatura

Laboratorio De Química General I

Paralelo - Grupo:

16 - C

Autor:

Melissa Aguilera Chuchuca

Profesor:

Ing. Ana Avilés Tutivén, Ms.C

Fecha:

18 de Junio 2014

1.- Objetivo

Reconocer las sustancias hidratadas y determinar el número de moléculas de agua mediante mediciones de masa y calentamiento.

2.- Marco teórico

Hidratos, son sustancias que contienen moléculas de agua en su composición que, o bien están ligadas a un núcleo metálico, o están cristalizadas con el complejo metálico. Tales hidratos se dice que poseen "agua de cristalización" o "agua de hidratación". Ésta es liberada cuando el hidrato es sometido a alta temperatura.

Anhidro, cuerpo cuya composición no contiene agua. Los hidratos a temperaturas altas pierden sus moléculas de aguas y lo que queda, la sal, se lo conoce como anhidro.

Delicuescencia, propiedad que presenta algunas sustancias muy solubles en agua de absorber agua del aire.

Eflorescencia, es la propiedad que presentan algunas sales y óxidos hidratados de perder su agua de hidratación o agua de cristalización por exposición al aire, para transformarse en un hidrato inferior o en un sólido anhidro.

Higroscopia, son higroscópicos todos los compuestos que atraen agua en forma de vapor o de líquido de su ambiente, por eso a menudo son utilizados como desecantes.

3.- Materiales y reactivos

1. Soporte universal. 2. Aro y nuez.3. Crisol.4. Muestra (hidrato). 5. Triángulo de porcelana. 6. Pinza para crisol. 7. Mechero. 8. Espátula.9. Malla.10.Balanza.11.Chispero.

4.- Procedimiento:

1) Calentar el crisol lentamente utilizando la llama del mechero de Bunsen, ayudado con una pinza para pasar el crisol sobre la llama en movimiento continuo.

2) Acomodar el crisol sobre el triángulo ubicado en un aro de calentamiento asido al soporte universal para un calentamiento enérgico.

3) Dejar que se enfríe sobre la malla hasta la temperatura ambiente.4) Pesar con ± 0.1 g y anotar como m1.

5) Introducir 1 gramo de muestra, pesar y registrar la nueva masa como m2.

6) Trasladar con una pinza el crisol con hidrato, hasta sobre el triángulo, calentar por 10 minutos (inicie con calentamiento leve y luego, calentamiento enérgico).

7) Dejar enfriar el crisol sobre una malla, para pesar una vez frío; y anotar la masa como m3.

8) Repetir calentamiento, enfriamiento y pesada, si es necesario, hasta que pese igual con lo que se asumirá que no hay agua que desprender.

CuSO4 XH2O

1), 2) 3)

4)

5)

6) 7) 8)

9) 11)10)

5.- Tabla de datos

6.- Cálculos

Determinar la masa del anhidro y la masa del H2O:

Manhidro = m3 – m1 MH2O = m2 – m3

Manhidro = 22.7 – 22.1 MH2O = 23.1 – 22.7

Manhidro = 0.6 g MH2O = 0.4 g

Determinar el número de moles de sustancia anhidra y el número de moles de H2O en la muestra:

Manhidra MH2O n= ------------------------ n= ------------------- P.M anhidra P.M H2O

0.6 0.4 n= -------------------- n= ---------------- 160 18

n= 3.75 x10−3 mol anhidra n= 0.022 mol H2O

Masa del crisol (m1) (22.1 ± 0.1) g.

Masa del crisol con hidrato (m2)

(23.1 ± 0.1) g.

Masa del crisol con anhidro (m3)

(22.7 ± 0.1) g.

Fórmula del anhidro CuSO4

Números de moles de por cada mol de sustancia anhidra:

(1mol anhidra) (nH2O)X= ----------------------------------- n anhidra

(1)(0.022)X= ------------------------ 3.75 x10−3

X= 5.9 ≈ 6 moles/sustancia anhidra

Error absoluto de moles por cada sustancia de anhidra

(Valor mayor – valor menor)%E= ---------------------------------------- x 100 Valor mayor

(6 – 5) %E= ---------------- x 100 = 17% 6

7.- Tabla de resultados

Masa de anhidra 0.6 g

Masa de H2O 0.4 g

Números de moles de sustancia anhidra en la muestra

3.75 x10−3 mol

Número de moles de H2O en la muestra

0.022 mol

Números de moles de H2O por cada mol de sustancia anhidra

5.9 ≈ 6

La fórmula del hidrato CuSO4 5H2O

8.- Observaciones

Al calentar el hidrato, se convierte en la sal anhidra. Cuando repetimos el calentamiento, enfriamiento y pesado tiene que mantener constante su peso.

9.- Recomendaciones

Cuidar de no poner el crisol húmedo dentro de una llama fuerte. No soplar el crisol con la boca porque nuestro aliento es húmedo. Enfriar el crisol sobre la malla por lo menos 5 minutos.

10.- Conclusiones

Se determinó que el hidrato de nuestro experimento es CuSO4 5H2O.

BIBLIOGRAFÍA

ACADEMIC. (2006). higroscopio. Recuperado el 2014, de http://enciclopedia_universal.esacademic.com/122591/higroscopio

dequimica. (2008). Delicuescencia. Recuperado el 2014, de http://dequimica.com/glosario/157/Delicuescencia

EcuRed. (2010). Hidrato. Recuperado el 2014, de http://www.ecured.cu/index.php/Hidrato

FULL QUIMICA. (2012). Eflorescencia. Recuperado el 2014, de http://www.fullquimica.com/2011/09/eflorescencia.html

Matamoros, D., & Morante, F. (2012). Manual de prácticas, Química general 1. En D. Matamoros, & F. Morante, Manual de prácticas, Química general 1 (Tercera ed., pág. 21). Guayaquil-Ecuador: Comité editorial.

S/a. (2008). Que es anhidra. Recuperado el 2014, de http://que-significa.com/significado.php?termino=anhidra

S/a. (2013). Delicuescencia. Recuperado el 2014, de http://www.wordreference.com/definicion/delicuescencia

Wikipedia. (2011). Hidrato. Recuperado el 2014, de http://es.wikipedia.org/wiki/Hidrato

ANEXOS

1.- Nombre 5 ejemplos de hidrato y su respectiva aplicación industrial.

i. CaSO4.2H2O (Sulfato de Ca dihidratado) o yeso: Placas de muro seco, yeso, figurillas.

ii. MgSO4. 7H2O (Sulfato de magnesio heptahidratado) o sal de epsom: Medicina, tintura, curtido.

iii. Na2B4O2-10H2O (Tetraborato de sodio decahidratado) o bórax: Detergentes de lavanderías, agente de ablandamiento de agua.

iv. Na2S2O3. 5H2O (Tiosulfato de sodio pentahidratado) o hiposulfito de los fotógrafos: Revelado fotográfico.

v. BaCl2 • 2H20 (Cloruro de bario dihidratado): purificación de salmuera en plantas, endurecimiento de acero, fuegos artificiales para dar un color verde brillante.

2.- ¿Cuál es el significado de los siguientes términos: higroscópico, delicuescente, eflorescente?

Higroscópico, son los compuestos que atraen agua en forma de vapor o de líquido de su ambiente.

Delicuescencia, cogen suficiente agua del aire para formar una solución líquida.

Eflorescencia, liberan agua de hidratación al aire.

3.- ¿Las propiedades del hidrato son idénticas a las del compuesto anhidro?

Las propiedades de los compuestos hidratados son diferentes a los de los anhidro, la solubilidad, los puntos de fusión, la cristalinidad entre otras propiedades son afectadas por los niveles de hidratación de cada una de las sustancias. Un compuesto puede tener diferentes niveles de hidratación y con ello diferentes propiedades físicas, químicas o mecánicas. 

4.- ¿Qué diferencia hay entre humedad y agua de cristalización?

Humedad, se refiere a las moléculas de agua que hidratan un compuesto (sin formar parte de su estructura cristalina).

El agua de cristalización, se refiere a las moléculas de agua que forman parte de la estructura o red cristalina de un compuesto, dándole estabilidad y una geometría al cristal.