Preparación de Soluciones acuosas a diferentes concentraciones

...

0.100M=[pic 13][pic 14]

Teniendo en cuenta que al operar lo anterior da 0.0025M*L y que M=, entonces el resultado final es 0.0025 mol de CuSO4.[pic 15]

Conociendo que el peso molecular del CuSO4. es 159.6g por la suma del peso molecular de cada uno de sus componentes, bastó con una regla de tres simple para saber los gramos de 0.0025mol de CuSO4, así:

0.0025mol de CuSO4*[pic 16]

La operación anterior da como resultado 0.4g CuSO4. Por lo tanto, se requieren 0.4g de CuSO4 para preparar la solución de 25mL a 0.100M.

Preparación de 25.0mL de una solución 0.020M de CuSO4

Para determinar la cantidad de moles de soluto que se necesitan para preparar 25 mL de una solución 0.020M de CuSO4 , utilizamos la ecuación

M=[pic 17]

Teniendo en cuenta que la unidades tienen que estar en L para que cumplan con la ecuación, y las que nos dan están en mL, se convierten, dando así que 25mL son 0.025L, después, se procede a resolver la ecuación:

0.020M=[pic 18][pic 19]

Teniendo en cuenta que al operar lo anterior da 0.0005M*L y que M=, entonces el resultado final es 0.0005 mol de CuSO4.[pic 20]

Conociendo que el peso molecular del CuSO4. es 159.6g por la suma del peso molecular de cada uno de sus componentes, bastó con una regla de tres simple para saber los gramos de 0.0005mol de CuSO4, así:

0.0005mol de CuSO4*[pic 21]

La operación anterior da como resultado 0.0798g CuSO4. Por lo tanto, se requieren 0.0798g de CuSO4 para preparar la solución de 25mL a 0.020M.

Resultados y discusión

Usar el agua como disolvente en una solución es lo más común dado a las propiedades del agua, siendo en sí el mejor disolvente que existe por naturaleza , gracias al tener la característica de ser muy polar. permite la dilución de gran variedad de sustancias. Al realizar disoluciones con una cantidad de soluto y solvente, en muchos casos, su comportamiento es dado no solo de la naturaleza de los solutos, sino también de sus concentraciones. Cuanto más soluto haya en la solución más concentrada será esta, gracias a que la concentración es muy alta, por el poco disolvente que existe. En las disoluciones acuosas, las moléculas de soluto son inferiores porque la mayor parte de la masa de la solución es disolvente. Para realizar este tipo de disoluciones, se debe determinar la técnica teniendo en cuenta las características del soluto, ya que si es, poco o nada soluble en agua, se realiza un proceso diferente para cada caso. En la práctica, con la preparación de 50 mL una solución 0.20M de NaHCO3 se evidenció que a la hora de diluir el soluto (NaHCO3 ), para acelerar la dilución, en casos como estos, se opta por elevar la solución a cierta temperatura, pero como no contábamos con el equipo se optó por ser pacientes y revolver.

Con la preparación de 25.0mL de una solución de 0.100 M de CuSO4, se usó una técnica en la que se obtiene el soluto puro a partir de un compuesto. El soluto que se implementó fue sulfato cúprico pentahidratado (CuSO4.5H2O) que contenía moléculas de agua, afectando la precisión de la concentración, por medio de un método físico se eliminaron, quedando como resultado únicamente CuSO4 . En este caso, es usual realizar un método físico para separar el soluto de las demás sustancias. Esta solución al estar completamente diluida contrajo una tonalidad azul, debido a una de las características físicas del soluto. Los métodos usados en la práctica para la preparación de soluciones tenían como objetivo obtener las concentraciones estipuladas, debido a ello en cada preparación se determinó la cantidad necesaria de soluto, por medio de la ecuación de Molaridad, la que se tuvo muy presente tomar las medidas con instrumentos precisos. En las preparaciones de las concentraciones a partir de un soluto sólido, se siguió un proceso similar, salvo por el tiempo que requirió la dilución del soluto. Además, en la preparación de la solución a parir de otra con una concentración diferente, el proceso de disolución fue mucho más rápido debido a que se tenía el soluto completamente diluido. Así, se puede obtener disoluciones de más baja concentración agregando agua a una solución más concentrada, lo que se llama dilución. Cuando se agrega disolvente para diluir una disolución, el número de moles de soluto no cambia.2

Respuesta de las preguntas

1. Discuta la influencia sobre la concentración de una solución si al prepararla en un matraz aforado.

- El menisco queda por debajo del aforo.

- Si el menisco queda por debajo del aforo, se medirá mal el volumen, que en este caso será menor al necesario, afectando la concentración de la solución hacièndola mayor a lo que deberìa ser el valor por la cantidad de solvente

- El menisco queda por encima del aforo.

- Si el menisco queda por encima del aforo, se medirá mal el volumen, que en este caso será mayor al necesario, produciendo que la solución quede con menos concentraciòn de la que deberìa

- Quedan burbujas de aire dentro de la solución y además, el cuello del matraz por encima del aforo queda impregnado con gotas de agua que no han bajado a la solución.

- Al quedar burbujas de aire en la solución el volumen es menor. En caso de que las gotas de agua no bajen a la solución puede ocasionar que la concentración quede en mayor medida de la que deberìa

- el matraz queda por descuido destapado y expuesto a una fuente de calor cercana.

- el calor va a producir una evaporación paulatina de la solución y al no estar sellado se perderá disolvente

2.Diseñe el procedimiento experimental para preparar 100ml de una solución 1 molal de NaCl. Indique los cálculos correspondientes.

- Si en un kilogramo de agua hay un mol, debido a la densidad del agua, en 100 g o 100 ml de agua hay 0.1 mol.

El peso molecular del NaCl es 58.45 g, entonces, si un mol pesa 58.45 g, 0.1 mol son 5.845g, por lo tanto, hay que disolver 5.845 g de NaCl en 100 ml de agua.

3.Se