ANÁLISIS DE LA SOLUBILIDAD CON LA TEMPERATURA:
INTRODUCCIÓN:
AUTORA:
Marta Tapia Jorge
REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA:
18/01/2018 y 25/01/2018
DESCRIPCIÓN GENERAL:
Hemos tenido que comprobar la solubilidad de diferentes sustancias: nitrato de sodio (NaNO3), permanganato de potasio (KMnO4) y la de clorato de potasio (KCl3) (esta última no nos ha dado tiempo). Para comprobar la solubilidad de estas sustancias hemos realizado una disolución.
RESUMEN TEÓRICO:
DEBES SABER:
La cantidad de soluto que se puede disolver en una cantidad determinada de un disolvente es limitada. De hecho, la cantidad máxima en la que ambos componentes se pueden mezclar formando una fase homogénea depende de la naturaleza de ambos y de la temperatura.
“La cantidad máxima (en gramos) de cualquier soluto que se puede disolver en 100 g de un disolvente a una temperatura dada” se denomina solubilidad de ese soluto a esa temperatura. Así, la solubilidad se expresa en gramos de soluto por 100 g de disolvente. La solubilidad de una sustancia pura en un determinado disolvente y a una temperatura dada es otra de sus propiedades características.
Cuando una disolución contiene la máxima cantidad posible de soluto disuelto a una temperatura dada,decimos que está saturada a esa temperatura. En este caso, si añadimos más soluto, éste se quedará sin disolver. Por tanto, de acuerdo con la solubilidad del soluto, se pueden preparar soluciones diluidas,soluciones concentradas y soluciones saturadas.
En general, la solubilidad de una sustancia sólido en un determinado disolvente líquido aumenta a medida que se eleva la temperatura. Si se mide la cantidad de un soluto que se disuelve en 100 g de agua a diferentes temperaturas, al representar estos datos gráficamente se obtienen unas gráficas llamadas curvas de solubilidad, que dependen de la naturaleza del soluto y del disolvente.
INTRODUCCIÓN:
Hemos utilizado los siguientes reactivos:
- Nitrato de sodio (NaNO3) (blanco)
- Permanganato potásico (KMnO4) (Azul oscuro)
- Clorato de potasio (KClO3) (blanco brillante)
- Agua Destilada (H2O)
Hemos ido comprobando la solubilidad de las sustancias anteriores en agua destilada a la misma temperatura hasta que no se podía añadir más soluto, debido a que la disolución estaba saturada.
OBJETIVO:
✔ Obtener las destrezas básicas para preparar disoluciones.
✔ Observar la variación de la solubilidad dependiendo de la naturaleza de soluto y disolvente y de
la temperatura.
✔ Realizar la gráfica de la curva de la solubilidad de diferentes sustancias obteniendo
conclusiones de las mismas.
DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA:
DIBUJO ESQUEMÁTICO:
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Tipo de disolución
PROCESO EXPERIMENTAL:
1. Hemos identifica todos los reactivos y materiales etiquetandolos (para que no haya confusión) y poniendolos en el orden en el que los ibamos a utilizar (opcional pero es para aclararse y no confundirse)
 
2. Hemos ido comprobando la solubilidad de diferentes sustancias a la misma temperatura siguiendo los siguientes pasos con los siguientes reactivos:
nitrato de sodio (NaCO3), permanganato potásico (KMnO4) y clorato de potasio(KClO3):
En 1 vaso de precipitado hemos añadido 10 ml de agua destilada.Después hemos medido la temperatura del agua con un termómetro (20º C) y con la balanza digital hemos medido 5 g de nitrato de sodio (NaNO3). Este reactivo lo hemos añadido a uno de los vasos de precipitados con los 10mL de agua destilada y con la cuchara hemos disuelto los 5 g de soluto en el disolvente, por lo que ha quedado una disolución diluida. Como ha quedado una disolución diluida y queriamos ver cuanto soluto se podia diluir completamente en los 10 mL de agua destilada, hemos seguido añadiendo soluto a nuestra disolución. Es decir, que hemos añadido 2 g más de nitrato de sodio (NaNO3) porque al agregar 1 g más solo lo hemos conseguido diluir (la disolución en el momento en el que solo hemos echado 1 g + los 5 g anteriores era concentrada) (al añadirle 1g +los 6 g anteriores que había se ha pasado a convertir una disolución saturada)
Hemos limpiado lo que ha sobrado de la anterior disolución y hemos repetido el mismo proceso pero con el permanganato potásico (KMnO4).Hemos medido 10 mL de agua destilada (20º C) y también hemos medido 0,3 g de permanganato potásico (KMnO4). Luego hemos diluido el soluto,es decir, el permanganato potásico en el disolvente que es el agua destilada y mezclándolo con una cuchara hemos conseguido una disolución diluida. Hemos añadido 0,2 g más de soluto en la disolución y lo hemos podido seguir diluyendo por lo que hemos echado otros 0,2 más y ya no lo hemos podido diluir más.
Seguido de esto hemos colocado el mechero de Bunsen como en la siguiente imagen:
Hemos medido 1 g de clorato de potasio (aproximadamente) en la balanza y, con la ayuda del embudo de vidrio lo hemos añadido sobre un tubo de ensayo vacío y después hemos agregado 10mL de agua destilada (medida con la probeta) sobre el tubo de ensayo que contiene el clorato y hemos agitado la mezcla hasta disolver toda el soluto posible.
Hemos colocado un vaso de precipitados con agua para calentar la disolución saturada de clorato de potasio usando la "tecnica del baño maría" sobre la rejilla y nuestro profesor a encendido el mechero. Hemos puesto el tubo de ensayo sobre el vaso de precipitados con agua sujetandolo con una pinza para no quemarnos para disolver el sólido hasta que todo se disolvió (teniendo cuidado con la intensidad
de la llama para evitar que la disolución llegue a hervir). Sacamos la disolución cuando el agua estaba a 40ºC y cuando la disolución bajó la temperatura hasta los 32ºC aparecieron los primeros cristales de clorato de potasio (según se iba enfríando la temperatura). Para poder observar esta precipitación mejor, nos fuimos a la pizarra que es de clor verde oscuro ya que se puede observar mejor en una superfície oscura que clara. Esto solo nos dio tiempo ha calentarlo una vez aunque echamos 1 g más de KClO3.
MATERIALES:  1) Completa la tabla siguiente con los datos experimentales de la cantidad de cada uno de los solutos disueltos en 10 ml de agua a la misma temperatura:  A tempertatura ambiental el compuesto más soluble ha sido el nitrato de sodio ya que en tan solo 10 mL de agua se puede disolver completamente 6 gramos, por el contrario los demás solo 0,5 ó 0,7. 2) A partir de los datos obtenidos y de las indicaciones dadas en el procedimiento experimental, construir la siguiente tabla para la solubilidad absoluta de cada soluto:     3) Si los valores teóricos de la solubilidad en agua a 20ºC de cada uno de los componentes es:  ¿Coinciden los resultados con los obtenidos de manera experimental? Justifica la respuesta.  10 g de agua lo he calculado con la fórmula de la masa del agua, ya que tenemos el volumen de agua que echamos que es 10ml y también tenemos la densidad del agua que es siempre 1g/ml por lo que la masa se calcula multiplicando la densidad por el volumen y nos da 10g de agua. Y para saber si nos da lo mismo en nuetra disolución tenemos que hacer una regla de tres (la que tenemos arriba). Se calcula de la siguiente manera:
 10 g de agua lo he calculado con la fórmula de la masa del agua, ya que tenemos el volumen de agua que echamos que es 10ml y también tenemos la densidad del agua que es siempre 1g/ml por lo que la masa se calcula multiplicando la densidad por el volumen y nos da 10g de agua. Y para saber si nos da lo mismo en nuetra disolución tenemos que hacer una regla de tres (la que tenemos arriba). Se calcula de la siguiente manera:
 10 g de agua lo he calculado con la fórmula de la masa del agua, ya que tenemos el volumen de agua que echamos que es 10ml y también tenemos la densidad del agua que es siempre 1g/ml por lo que la masa se calcula multiplicando la densidad por el volumen y nos da 10g de agua. Y para saber si nos da lo mismo en nuetra disolución tenemos que hacer una regla de tres (la que tenemos arriba). Se calcula de la siguiente manera:
4) Considerando la densidad del agua como de 1 g/cm3 (1g/ml) , calcula la concentración inicial de cada una de las disoluciones en gramos por litro y en porcentaje de masa. El % de masa es por 100  (NaNO3)  % masa=41,18 Concentración=0,41 (KMnO4)  % masa=0,65 Concentración=0,065 (KClO3)  % masa=9,09 Concentración=0,09 5) A partir de los datos obtenidos en el procedimiento experimental, construir la siguiente tabla para la solubilidad absoluta del clorato de potasio a diferentes temperaturas:  6) Con los datos de la tabla anterior, dibujar la gráfica de solubilidad o curva de solubilidad de cada una de las sales en función de la temperatura, expresada ésta en ºC. La gráfica se realizará en papel cuadriculado o por medios informáticos.  7) Compara, la curva de solubilidad obtenida de manera experimental con la curva de solubilidad del clorato de potasio que se muestra a continuación: ¿Coinciden los resultados teóricos con los obtenidos de manera experimental? Justifica el por qué de las diferencias en caso de que las hubiera.  8) Con ayuda de la imagen del ejercicio anterior, contesta a las siguientes cuestiones sobre la solubilidad: a) ¿Qué masa de clorato de potasio se puede disolver, como máximo, en 100 g de agua a 90ºC? ¿ Y en 10 g de agua a 80ºC? ¿Y en 1 kg de agua a 50ºC?
9) Como hemos podido apreciar en la práctica, la solubilidad de los solutos sólidos en disolventes
líquidos aumenta con la temperatura, ¿ocurre este mismo hecho para los solutos gaseosos en
disolventes líquidos? Justifica la respuesta.
No, en los solutos gaseosos de disolventes líquidos al aumentar la temperatura disinuye la solubilidad de el gas sobre el disolvente líquido. CONCLUSIONES: He aprendido que la solubilida de los líquidos al aumentar la temperatura aumenta la solubiliadad, al igual que el de los solidos y al contrario de los gases, ya que los gases al aumentar la temperatura disminuye la solubilidad. BIBLIOGRAFÍA: He utilizado apuntes de clase. |
