5/6/2018 soluciones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/soluciones-559ab9e3d6a02 1/14

 

1.-OBJETIVOS:

Aprender a determinar cuantitativamente las diferentes

cantidades de soluto para preparar soluciones con

concentraciones en unidades físicas y químicas.

Aprender a preparar soluciones de diferentes concentraciones,

desde diluidas hasta concentradas.

Estandarizar y valorizar soluciones.

2.-MATERIALES Y REACTIVOS

a) Materiales:

5/6/2018 soluciones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/soluciones-559ab9e3d6a02 2/14

 

b) Reactivos:

hidróxido de sodio (NaOH)

carbonato de sodio

cloruro de sodio

acido clorhídrico

Indicadores: fenolftaleína y anaranjado de metilo

3.-PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

a) Preparación de una solución de Cloruro de Sodio al 10%p/p:

soporte universal 1 vaso de 250 ml y 1vaso de 100ml

1 probeta de 100ml 1 fiola de 250 ml y 2 de100ml

1 bureta de 50ml 2 matraces de Erlenmeyerde 250 ml

2 baguetas 1 balanza

5/6/2018 soluciones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/soluciones-559ab9e3d6a02 3/14

 

* En un vaso limpio y seco de 100 ml, pesar 1,0gr de Cloruro de Sodio;

bueno en este experimento sacamos un pequeño trozo de papel que

medimos en la balanza y pesaba 2 gr, después añadimos una

cantidad de Cloruro de Sodio hasta que la balanza llegue a 3 gr, eso

quiere decir que la muestra de Cloruro de Sodio pesa 1 gr.*Ahora añadimos 9 gr de H2O (agua destilada) (como DH2O=1g/ml

entonces 9 gr de agua es igual a 9 ml de agua destilada utilizando la

probeta para la medida.

*De la probeta añadimos los 9 ml de agua al vaso de 100 ml que

contiene

Cloruro de Sodio, y lo disolvemos completamente. Así hemos

obtenido la solución de Cloruro de Sodio al 10% p/p.

http://images.google.com.pe/imgres?

imgurl=http://www.a3bs.com/imagelibrary/U14205/equipos-de-

laboratorio/U14205_probeta-graduada-de-100-

ml.jpg&imgrefurl=http://www.a3bs.com/equipos-de-

laboratorio/vidrio,4_pg_83_116_554_0.html&usg=__WYDTQH3s9IpHLzxrHiKh

Gq92AkA=&h=921&w=400&sz=31&hl=es&start=2&tbnid=BkYQ40GqiGveZM:&tbnh=147&tbnw=64&prev=/images%3Fq%3Dprobeta%26gbv

%3D2%26hl%3Des Tenemos una muestra de 1 gr De Cloruro de Sodio

para realizar la experiencia

Para demostrar el resultado, sabemos:

%p/p = (Psto / Psol) x 100) Donde: Psto+Pste=Psol

%p/p NaCl = (1 / 1+9) x 100 = 10% p/p

b) Preparación de una solución de Cloruro de Sodio al 1%p/v

*En esta experiencia estos son los primeros pasos, pesar 1,0gr de

Cloruro de Sodio; bueno en este experimento nuevamente sacamos

un pequeño trozo de papel que medimos en la balanza y pesaba 2 gr,

después añadimos una cantidad de Cloruro de Sodio hasta que la

balanza llegue a 3 gr, eso quiere decir que la muestra de Cloruro de

5/6/2018 soluciones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/soluciones-559ab9e3d6a02 4/14

 

Sodio pesa 1 gr y lo echamos al vaso (debe estar limpio y lavado con

detergente) de capacidad 100 ml.

* En otro recipiente echamos una cantidad de agua destilada, lo

llevamos a la probeta de modo que esta llegue a los 30 ml y lo

vaciamos en el vaso de 100 ml; a continuación la muestra del Clorurode Sodio lo disolvemos con el agua destilada y lo disolvemos.

* Dentro de nuestros instrumentos de laboratorio tenemos a la fiola,

a este instrumento lo transvasamos la solución, lo adicionamos a la

fiola. Ahora va haber una cantidad de volumen que es menor de 100

ml, entonces cuidadosamente lo completamos el volumen a 100 ml

con agua destilada, agitar hasta que quede completamente

homogenizada y conseguimos la solución de Cloruro de Sodio al

1%p/v.Para demostrar el resultado, sabemos:

%p/v = (Psto / Vsol) * 100 Donde: Sto = NaCl

%p/v= (1 /100) * 100 Vsol

H2O=100 ml

%p/v= 1 %p/v

C) Preparación de 100 ml de una solución de NaOH 0.1 Maproximadamente

*En un pequeño trozo de papel pesar 0,40 gramos de NaOH.

Con ello podemos hallar el número de moles de NaOH para poder así 

hallar la molaridad de la solución solicitada:

N=W/PF

N=0,40g/40g=0,01

*Agregar 50 ml de agua destilada aproximadamente al vaso y

agregar el NaOH pesado y disolver el soluto.

En este caso el volumen inicial puede ser cualquiera

,ya que a partir de este se preparara la solución de

100ml es decir dicho volumen añadido inicialmente

debe ser menor que 100 ml, en este caso agregaremos

50 ml.

5/6/2018 soluciones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/soluciones-559ab9e3d6a02 5/14

 

* Trasvasar a una fiola de 100 ml, enjuague por lo menos dos veces el

vaso (con pequeñas porciones de agua) y este liquido agregue a la

fiola.

Trasvasamos la solución inicial a la fiola de 100 ml para poder

completar el volumen hasta la línea de enrase el decir los 100 mLrequeridos. E n el caso del enjuague este es necesario pues de añadir

la solución a dicho vaso sin enjuagar puede originarse otro tipo de

solución con los elementos antes habidos en el vaso.

* Completar el volumen hasta la línea de enrase y agitar para

homogenizar.

En este último paso se comprueba la solución pedida con todos losdatos obtenidos:

Molaridad=N/Volumen de la solución

(100mL=0,1L)

Molaridad=0,01 mol/0,1L

Molaridad=0,1M

d) Preparación de 250ml de una solución de HCl 0.1Naproximadamente

Con HCl 2N tenemos que preparar HCl 0.1N.

HCl 2N

M1= 2mol/L

N1= 2eq-g/L

V1=?

HCl 0.1N

M= 0.1mol/L

N= 0.1eq-g/L

V=250ml

Aplicando la relación:

5/6/2018 soluciones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/soluciones-559ab9e3d6a02 6/14

 

M 1V1=MV

2xV1=0.1x250ml

V1=12.5ml

• Se deposita 12.5ml de HCl (2eq-g/L).

• Luego se le agrega agua destilada a la solución en el matraz de250 ml.

e) Preparación de 250ml de solución estándar de Na 2CO 3

0.1N 

Peq=PF/θ=106/2

Peq=53

Eq-g (acido)=Eq-g (base) =0.1N x 250ml

W/Peq= Eq-g

W/Peq=0.1x250 10 -3 L

W/53=0.1x250x10 -3 L

W=1.325 g

• Adicionar agua destilada hasta completar el matraz de 250ml.• Se comprueba que la solución de Na 2CO 3 se encuentra a

0.1N.

f) Estandarización de HCl aprox. 0.1N:

5/6/2018 soluciones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/soluciones-559ab9e3d6a02 7/14

 

* Tomamos una muestra de 1.325g de la solución de Na 2CO 3 y lo

depositamos en un vaso precipitado.

*Luego, agregamos 50ml de H2O destilada.

*Obtenida esta solución, vaciar en un matraz 10ml y agregarle 2gotas de anaranjado de metilo que pone la solución en el matraz de

color amarillo, luego añadir en una bureta la solución de HCl 0.1N

para luego con la ayuda de un soporte universal ir presionando la

bureta para que vaya cayendo gota a gota la solución de HCl hasta

que tome un tono naranja la solución en el matraz. Este cambio de

color es la señal que indica el punto final de la titulación.

HCl NaCO3

V1=10mL V0=11.5mL

N1=0.1 eq-g/L N0= x (la

normalidad experimental)

*Hallando la concentración del HCl en el experimento, con este

proceso podremos comprobar la neutralización del HCl 0,1N, usando

la siguiente formula

N0V0 = N1V1

x (10.5ml) = (0.1N) (10ml)

Donde: x=0.105N

En este caso existe un error, entonces:

Error relativo = ((0.105-0.1)/0.1) x 100 %

Error relativo= 5% (error por exceso)

5/6/2018 soluciones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/soluciones-559ab9e3d6a02 8/14

 

*Analizando el error:

- Consideramos que no tuvimos precisión al pesar la solución de Na

2CO 3.

- Al medir el volumen de HCl no hubo correcta precisión.

g) Neutralización de NaOH 0.1N con HCl:

*Añadimos 10mL de solución de NaOH 0.1N preparada en la parte c,

en un matraz y le agregamos dos gotas de fenolftaleína la cual hace

que la solución se torne de color rojo grosella por ser una base.

*Luego, presionamos la bureta para que caiga las gotas de la solución

acida hasta que obtengamos una solución incolora que nos indica que

nos indica la neutralización. 

HCl

V2=9ml (lo gastado en la experiencia)

  N2=0.105N (lo hallado en la secuencia anterior)

NaOH

V3=10ml

N3=X

HCl + NaOH …………. NaCl + H2O

*En este proceso comprobaremos la concentración de la base (NaOH)

para esto utilizamos la fórmula de neutralización:

N2V2=N3V3 

(0.105 N) (9ml) = x (10ml)

5/6/2018 soluciones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/soluciones-559ab9e3d6a02 9/14

 

Donde: x=0.095 N

Error relativo= ((0.095-0.1)/0.1) x100

Error relativo= -5%(Error por defecto)

* Analizando el error:

• No se seco adecuadamente los recipientes a utilizar.

• No se tuvo una correcta precisión en las mediciones de las

sustancias.

CUESTIONARIO

1.-Defina Y Explique:

VOLUMETRÍA

Es el proceso de medición de la capacidad de combinación de unasustancia, por medio de la medición cuantitativa del volumen

necesario para reaccionar estequiometricamente con otra sustancia.En general las valoraciones se realizan agregando cuidadosamenteun reactivo de concentración conocida a una solución de la sustanciacuya concentración se desea determinar, hasta que se juzga que lareacción entre ambas es completa; luego se mide el volumen delreactivo empleado.

SUSTANCIAS PATRONES

En química analítica un estándar es una preparación que contiene

una concentración conocida de un elemento o sustancia específica.Patrón primario

Un patrón primario también llamado estándar primario es una

sustancia utilizada en química como referencia al momento de hacer

una valoración o estandarización.

Usualmente son sólidos que cumplen con las siguientes

características:

5/6/2018 soluciones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/soluciones-559ab9e3d6a02 10/14

 

1. Tienen composición conocida. Es decir, se ha de conocer la

estructura y elementos que lo componen, lo cual servirá para hacer

los cálculos estequiométricos respectivos.

2. Deben tener elevada pureza.  Para una correcta

estandarización se debe utilizar un patrón que tenga la mínimacantidad de impurezas que puedan interferir con la titulación.

  3. Debe ser estable a temperatura ambiente. No se pueden

utilizar sustancias que cambien su composición o estructura por

efectos de temperaturas que difieran ligeramente con la temperatura

ambiente ya que ese hecho aumentaría el error en las mediciones.

  4. Debe ser posible su secado en estufa.  Además de los

cambios a temperatura ambiente, también debe soportar

temperaturas mayores para que sea posible su secado. Normalmentedebe ser estable a temperaturas mayores que la del punto de

ebullición del agua.

5. Debe reaccionar rápida y estequiométricamente con el 

titulante. De esta manera se puede visualizar con mayor exactitud

el punto final de las titulaciones por volumetría y entonces se puede

realizar los cálculos respectivos también de manera más exacta y con

menor incertidumbre.

LA TITULACIÓN O VALORACIÓN

Es un método de laboratorio común en análisis químico cuantitativo usado para determinar la concentración de un sustrato. Las medidasde volumen juegan un papel importante en la titulación o valoración,por eso se llama también análisis volumétrico.

Un reactivo de concentración y volumen conocidos se usa parareaccionar con la sustancia a analizar, cuya concentración no esconocida de antemano. Se usa una bureta calibrada para añadir ladisolución titulante, siendo así posible determinar la cantidad exactaque se ha consumido cuando se alcanza el  punto final o punto deequivalencia. El punto final es el punto en el que la titulación o

5/6/2018 soluciones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/soluciones-559ab9e3d6a02 11/14

 

valoración está completa, y suele determinarse mediante unindicador En este punto se tiene idealmente el mismo volumen entreel punto de equivalencia - el volumen de disolución estándar añadido.

Para el cual el número de equivalentes de la sustancia tituladora es

igual al número de equivalentes de la sustancia a analizar. En unavaloración ácido fuerte-base fuerte, el punto final de la titulación ovaloración es el punto en el que el pH de la mezcla es justamenteigual a 7.

NEUTRALIZACIÓN

La reacción entre un ácido y una base se denomina neutralización.Según el carácter del ácido y de la base reaccionante se distinguencuatro casos:

• ácido fuerte + base fuerte • ácido débil + base fuerte • ácido fuerte + base débil • ácido débil + base débil 

En el momento de la neutralización se cumple:

N x V = N' x V'

DILUCIÓN

 Aumento de la proporción de disolvente en una disolución, con lo quese disminuye la concentración de soluto por unidad de volumen.

2.- ¿Qué son indicadores ácidos base?

Los indicadores Acido-Base son un instrumento para poder analizar si es que el

compuesto que se prepara (solución) tenga carácter ácido o básico.

Un indicador acido/base es una sustancia química, capaz de captar o donar protones

generando un cambio de color al producirse esta donación o captación de protones.

Se pueden dividir en indicadores ácidos o básicos, según hagan el cambio de color en

la zona ácida o básica. También se podrían clasificar algunos como neutros pero

suelen colocarse en una u otra escala dado que es muy raro que un indicador haga su

viraje justo en el pH 7.00.

Sus uso y aplicación principal es la de determinar el punto final de una neutralización,

también puede servir para comprobar si un pH es suficientemente ácido o básico.

Como por ejemplo:

5/6/2018 soluciones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/soluciones-559ab9e3d6a02 12/14

 

• La fenolftaleína que es normalmente incolora pero adquiere colorrojo grosella cuando el pH es igual o mayor que 8,2.

• El anaranjado de metilo que es incoloro con los ácidos y amarilloen disoluciones básicas.

3.- Calcule los gramos de agua que deben añadirse a 17gr decloruro de potasio para preparar una solución de KCl al 20%en peso.

*Dato: KCl = 17gr *Donde:

Wsto=masa del soluto (KCl)

Wste=masa del solvente

Wt=masa de la solución (Wsto+Wste)

%w KCl= (Wsto/ Wt) *100

20= (17 /17+Wste)*100

0,2= (17/17+ste)

0,2(17+ste)=17

3,4+0,2ste=17

0,2ste=13,6

Ste=68g Ste: H2O (agua)

Sto: 17 gr de KCl

4.-Calcule los mililitros de solución acuosa que se requierepara tener 5,50 g de bromuro de sodio a partir de unasolución 0,1 M.

*Sabemos que el número de moles se halla de la siguiente manera:Nsto=Wsto/PFSol

Nsto=5,50gramos/103gramos

Nsto=0,0533981

*Luego con los datos obtenidos podemos hallar el volumen:

Molaridad= Nsto/Vsol (L)

0,1 =0,0533981/ Vsol (L)

5/6/2018 soluciones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/soluciones-559ab9e3d6a02 13/14

 

Vsol (L) =0,0533981/0,1

Vsol =0,533981L

Vsol =533,981mL

5.-Calcular la cantidad de soda caustica y de agua necesariapara preparar un litro de solución al 20% en peso y cuyadensidad es 1,219 g/cm3.

* PFNa (OH)=40g/mol

Densidad sol.=masa (sol)/volumen (sol)

1,219 g/ml= masa (sol)/1L

Masa (sol)=1219gramos

*Del dato:

Masa Na (OH)=20%1219gramos

Masa Na (OH)=243,8 gramos

*Por lo tanto: Masa H2O=masa (sol)- masa Na (OH)

Masa H2O=1219gramos - 243,8 gramos

Masa H2O=975,2

* Hallando la normalidad:

Molaridad= Nsto/Vsol (L)

Molaridad= (243,8 /40)/1L

Molaridad=6,095M

*N=M x Θ

Θ=numero de iones hidróxido

Normalidad=6,095M x 1

Normalidad=6,095M

BIBLIOGRAFIA

5/6/2018 soluciones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/soluciones-559ab9e3d6a02 14/14

 

• Química elemental básica 2- Brian Cane

• Análisis químico- Walter Edgar Harris