CÁLCULO DE UNA SOLUCIÓN QUÍMICA E INDICACIÓN DE SU FORMA DE PREPARACIÓN EN EL LABORATORIO

Elaborado por Jorge A. Cano L. Página 1

1. Objetivos

a. Generales

Identificar y aprehender por parte del estudiante el concepto de

solución química y todos los temas relacionados con él con especial

énfasis en el concepto de unidades de concentración necesario para la

preparación y caracterización de una solución química, como resultado de

un proceso de aprendizaje auto-dirigido y colaborativo liderado por el mismo

y de maneja conjunta con su equipo de trabajo.

Desarrollar en el estudiante:

o La capacidad de identificar las diferentes unidades de

concentración definidas y la aplicación correcta de cada una de ellas en la

preparación y caracterización de una solución.

o La habilidad para realizar los cálculos adecuados propios

para la caracterización y preparación de una solución empleando las

diferentes unidades de concentración definidas para una solución.

o La capacidad de análisis para la solución de problemas

relacionados con la caracterización y preparación de una solución

empleando las diferentes unidades de concentración definidas e

implementación de un procedimiento metodológico para la solución de los

mismos.

Permitir al estudiante determinar su grado de asimilación,

entendimiento y aplicación de cada uno de los temas apropiados e

identificar aquellos conceptos que debe reforzar.

b. Específicos

Promover en el estudiante las siguientes actitudes, valores y competencias:

Aprendizaje colaborativo

Trabajo cooperativo y colaborativo (trabajo en equipo)

Habilidades en las relaciones interpersonales

Gestión integral de la información

Capacidad de organización y planificación

Comunicación oral y escrita

Resolución de problemas

Responsabilidad

Razonamiento crítico

Capacidad de análisis, evaluación y síntesis.

Capacidad de tomar decisiones

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Capacidad de aprendizaje auto-dirigido

Promover la interacción estudiante-docente como iniciativa propia

del estudiante en el proceso de aprendizaje para el intercambio

de opiniones, orientación y aclaración de dudas.

2. Descripción de la actividad

a. La actividad consiste en la solución por parte de cada uno de los

equipos de trabajo conformados, de la situación problémica planteada y

asignada implementando para ello un proceso de aprendizaje auto-dirigido

liderado por cada estudiante y de aprendizaje colaborativo con su equipo

de trabajo.

b. En la página 4 se indican los equipos de trabajo conformados y el

caso asignado a cada equipo.

c. La actividad debe ser entregada el 14 de julio de 2015 (Hasta las

23:59) y enviada vía e-mail al correo jcanol@une-net.co

d. La actividad debe ser presentada en Word empleado el procesador

de fórmulas matemáticas de Microsoft.

3. Descripción de casos asignados

a. Para un ensayo de coagulación en el laboratorio con una muestra

de agua residual se empleará como agente coagulante el Sulfato de aluminio

tetradecahidratado. Para este ensayo se estimó inicialmente que 500 mL de

una solución acuosa de este reactivo con una concentración 0.517 N era

suficiente.

Pero durante el análisis se determinó preparar dos soluciones acuosas más de

este soluto. De la primera que debe ser preparada a partir de la solución

original, se requieren 250 mL con una concentración 0.1034 M; y de la

segunda que a su vez debe ser preparada a partir de la anterior, son

necesarios 100 mL con una concentración másica del 0.1497%.

La densidad de la primera solución preparada (solución original) es de 1.0162

g/mL; la de la segunda solución es de 1.033 g/mL; y la de la tercera es de 1

g/mL. El soluto tiene una pureza del 96% y una densidad de 2.165 g/mL; la

densidad del solvente es de 1 g/mL.

Determinar:

i. La cantidad de soluto que se debe pesar o el volumen de

solución que se debe diluir según el caso considerado, para preparar cada una

de estas soluciones en el laboratorio.

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ii. Indicar a través de un esquema adecuado la forma como se

prepararía cada una de las soluciones requeridas.

b. Para un ensayo de coagulación en el laboratorio con una muestra

de agua residual se empleará como agente coagulante el Sulfato de aluminio

octadecahidratado. Para este ensayo se estimó inicialmente que 500 mL de

una solución acuosa de este reactivo con una concentración 2.97% másico era

suficiente.

Pero durante el análisis se determinó preparar dos soluciones acuosas más de

este soluto. De la primera que debe ser preparada a partir de la solución

original, se requieren 250 mL con una concentración 0.1034 N; y de la

segunda que a su vez debe ser preparada a partir de la anterior, son

necesarios 100 mL con una concentración 0.02585 M.

La densidad de la primera solución preparada (solución original) es de 1.0162

g/mL; la de la segunda solución es de 1.033 g/mL; y la de la tercera es de 1

g/mL. El soluto tiene una pureza del 98% y una densidad de 2.165 g/mL; la

densidad del solvente es de 1 g/mL.

Determinar:

i. La cantidad de soluto que se debe pesar o el volumen de

solución que se debe diluir según el caso considerado, para preparar cada una

de estas soluciones en el laboratorio.

ii. Indicar a través de un esquema adecuado la forma como se

prepararía cada una de las soluciones requeridas.

c. Para un ensayo de coagulación en el laboratorio con una muestra

de agua residual se empleará como agente coagulante el Aluminato de sodio.

Para este ensayo se estimó inicialmente que 500 mL de una solución acuosa

de este reactivo con una concentración 0.517 M era suficiente.

Pero durante el análisis se determinó preparar dos soluciones acuosas más de

este soluto. De la primera que debe ser preparada a partir de la solución

original, se requieren 250 mL con una concentración 0.1034 N; y de la

segunda que a su vez debe ser preparada a partir de la anterior, son

necesarios 100 mL con una concentración 0.151 % m/v.

La densidad de la primera solución preparada (solución original) es de 1.0162

g/mL; la de la segunda solución es de 1.033 g/mL; y la de la tercera es de 1

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g/mL. El soluto tiene una pureza del 93% y una densidad de 2.165 g/mL; la

densidad del solvente es de 1 g/mL.

Determinar:

i. La cantidad de soluto que se debe pesar o el volumen de

solución que se debe diluir según el caso considerado, para preparar cada una

de estas soluciones en el laboratorio.

ii. Indicar a través de un esquema adecuado la forma como se

prepararía cada una de las soluciones requeridas.

4. Conformación equipos de trabajo y casos asignados

DENOMINACIÓN DEL GRUPO DE TRABAJO

INTEGRANTES CASO

ASIGNADO

N° 1

Juan Antonio Sánchez Varela

3a Karlota María Estrada Orrego

Luz Esperanza Días Machado

Jhon Eustaquio Ramírez Ortegón

N°2

Carmelina Yaneth Ocampo Rios

3b Luz Eneida Márquez Sanclemente

Carlos Eduardo Estupiñan Moreno

Elena Vélez Vélez

N° 3

Bonifacio Blanco Marín

3c Luz Adriana Cárdenas Marín

Julio David Sánchez Mercado

Aurora Rito Camargo