Soluciones y disoluciones

Líquidos, sólidos y gases. Solubilidad. Concentración. Reacciones

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6.1. ¿QUÉ SUCEDE AL DEJAR UN SÓLIDO EN UN LÍQUIDO?

R: En este caso específico el sólido comienza a disolverse lentamente, tiñendo el líquido lentamente del color del sólido, formando una solución de Permanganato de Sodio en Agua.

Materiales: Reactantes:

- Vaso Precipitado - Agua Potable

- Varilla de Agitación - Permanganato de Potasio.

6.1.1. Tome unos cristales de Permanganato de Potasio. Obsérvelos y anote sus características físicas.

Es un sólido pequeño de color plomo oscuro que al mezclarse con un líquido (en este caso agua potable) muestra un color morado oscuro.

6.1.2. Coloque los cristales en un vaso precipitado que contiene 50 ml. de agua. Describa los fenómenos observados. Dibuje.

Al colocar los cristales de Permanganato de Potasio en 50 ml. de agua, éste comienza a desprender un color morado oscuro que va aclarando a medida que se mezcla con el agua.

6.1. 3. Transcurridos unos minutos de realizado en punto 6.1.2 observe las características del agua.

Luego de transcurridos algunos minutos el agua se observa de color morado oscuro, aunque quedando restos de Permanganato, el cual no logra disolverse completamente; La solución se saturó.

Materiales: Reactantes:

- Vaso Precipitado - Yodo

- Barilla de Agitación - Alcohol Etílico

6.1.4. Tome una cierta cantidad de Yodo, observe sus características (color). Anote y dibuje.

El Yodo es de color grafito, parecido al carbón, pero molido. Está en pequeños trocitos.

6.1.5. Colóquelos en un vaso precipitado que contenga 20 cc. de Alcohol Etílico. Describa los fenómenos observados. Dibuje.

Se introduce el yodo en el Alcohol Etílico, y en el momento en que se introducen, los cristales de Yodo se empiezan a disolver, muy rápidamente. Se van disolviendo como el humo del cigarro se difunde por el aire.

6.1.6. Transcurridos unos minutos de realizado el punto 6.1.5 observe las características del alcohol.

El alcohol ha cambiado su color, pasando de su color inicial (incoloro) a un color caramelo, que al final tomó unos matices rojos.

*** En este caso se formó una solución de Yodo con Alcohol Etílico.***

Materiales: Reactantes:

- Vaso Precipitado - Cristales de Yodo

- Bagueta - 50 cc. de Agua.

6.1.7. Tome unos cristales de Yodo, observe sus características

El Yodo se presenta en forma de pequeños cristales de color plomo oscuro (casi negro).

6.1.8. Colóquelos en el interior de un vaso precipitado que contiene 50 cc. de agua. Describa los fenómenos observados. Dibuje.

Al introducir los cristales de Yodo al agua, en este caso potable, podemos observar que algunos cristales llegan al fondo y los otros quedan en la superficie. Después de transcurrido el tiempo y agitado el agua, ésta comienza a teñirse de un color café muy claro, casi amarillento.

6.1.9. Transcurridos unos minutos de realizado el punto 6.1.8, observa las características del agua.

Después de revolver y disolver el yodo con la bagueta, el color se hizo más intenso.

6.2. ¿PUEDEN EXISTIR SUSTANCIAS AL ESTADO GASEOSO EN EL INTERIOR DE SUSTANCIAS LÍQUIDAS?

6.2.1. Observe una botella de bebida gaseosa, que se ha destapado unos momentos antes. Dibuje. Anote.

Antes de abrir, se ve en el líquido unas burbujas.

6.2.2. Identifica qué gas se desprende.

En el momento de abrir la bebida por primera vez, le pusimos un fósforo encendido en la boca de la botella. El fósforo se apaga, por lo que podemos concluir que el gas es dióxido de carbono (CO2) ya que éste apaga el fuego.

6.2.3. Los animales acuáticos tienen la necesidad de Oxígeno para mantenerse vivos ¿En qué estado físico se encuentra este oxígeno en el agua?

En estado gaseoso disuelto en agua.

6.3. ¿PUEDE UN GAS ENCONTRARSE EN EL INTERIOR DE OTRO GAS?

R: Sí

6.3.1 ¿Cuáles son los elementos químicos del aire?

- Oxígeno

- Nitrógeno

- Dióxido de Carbono

- Vapor de Agua

- Ozono

- Gases Inertes ( Argón, Helio, Neón)

6.3.2. ¿Cuáles son las cantidades aproximadas de estas sustancias?

- Oxígeno (21%)

- Nitrógeno (78%)

- Dióxido de Carbono ¬

- Vapor de Agua | (1%)

- Ozono |

- Gases Inertes ( Argón, Helio, Neón) _|

INTERPRETACIÓN

  • ¿Cuál propiedad, de un conjunto de sustancias, se encuentra en experimentación?

  • La solubilidad

  • ¿Cuál es la cantidad mínima, en cuanto a número de sustancias requeridas para la propiedad (a)?

  • Dos como mínimo: un soluto y un solvente.

  • ¿Es posible que todo conjunto de sustancias tenga esta propiedad? Explique.

  • Sí, necesariamente, ya que si no poseyera alguna no sería una solución.

  • ¿De qué factores depende, la realización de esta propiedad?

  • De la Temperatura, la Concentración del Soluto y de la Naturaleza de la Solución.

  • Tomando como ejemplo la experiencia 6.1.1., 6.1.2. y 6.1.3., realice un esquema (dibujo) de distribución de partículas de las sustancias en experimentación. Estas partículas se llaman moléculas.

  • Observando el esquema construido en el punto anterior determine si la distribución de partículas es: Homogéneo (igual), Heterogéneo (diferente).

  • Gracias a este esquema podemos determinar que la distribución de partículas es homogénea.

  • Defina qué es una solución

  • Es una mezcla homogénea, a nivel molecular, de dos ó más sustancias en proporciones variables. Es un estado intermedio entre la mezcla y la combinación, es decir, es una mezcla homogénea entre un soluto y un solvente.

  • En una solución existen dos componentes. Ellos son: Solvente (sustancia que se encuentra en mayor cantidad en la solución. El que disuelve.) y Soluto (sustancia que se encuentra en menor cantidad en la solución. El que se disuelve) Con lo definido completa la 5° y 6° columna de la tabla.

  • Completa la 7° columna de la tabla y determina los tipos de solución que existen.

  • Elabora una conclusión con las principales ideas de esta experiencia.

  • Luego de estas actividades podemos concluir, que al mezclar dos sustancias (un soluto y un solvente) formaremos soluciones las que pueden ser de un sólido es un sólido, un sólido en un líquido, y así sucesivamente se pueden mezclar sustancias en todos los estados. También podemos concluir que esta solución debe ser homogénea y soluble.

    TABLA:

    SUSTANCIA

    (1)

    ESTADO

    FÍSICO

    SUSTANCIA

    (2)

    ESTADO

    FÍSICO

    SOLUTO

    SOLVENTE

    TIPO DE SOLUCIÓN

    Permanganato de Potasio

    Sólido

    Agua

    Líquido

    Sustancia

    (1)

    Sustancia

    (2)

    Sólido /Líquido

    Yodo

    Sólido

    Agua

    Líquido

    Sustancia

    (1)

    Sustancia

    (2)

    Sólido /Líquido

    Yodo

    Sólido

    Alcohol

    Líquido

    Sustancia

    (1)

    Sustancia

    (2)

    Sólido /Líquido

    Anhídrido

    Carbónico

    Gas

    Agua

    Líquido

    Sustancia

    (1)

    Sustancia

    (2)

    Gas / Líquido

    Oxígeno

    Gas

    Agua

    Líquido

    Sustancia

    (1)

    Sustancia

    (2)

    Gas / Líquido

    Oxígeno

    Nitrogenado

    Gas

    Anhídrido

    Carbónico

    Gas

    Sustancia

    (1)

    Sustancia

    (2)

    Gas / Gas

    ¿QUÉ CONCEPTO DE LA SOLUCIÓN DETERMINA SU COMPOSICIÓN?

    R: El concepto que determina la composición de una solución es el soluto, y la que determina su estado es el solvente.

    7.1. Numere 5 vasos de precipitado.

    7.2. Coloca en cada uno de ellos 150 cc. de Agua Potable

    7.3. Coloca en el vaso precipitado N°1, 2 ml. de Permanganato de Potasio. Observa y anota lo que sucede.

    7.4. Coloca en el vaso precipitado N°2, 4 ml. de Permanganato de Potasio. Observa y anota lo que sucede.

    7.5. Coloca en el vaso precipitado N°3, 8 ml. de Permanganato de Potasio. Observa y anota lo que sucede.

    7.6. Coloca en el vaso precipitado N°4, 16 ml. de Permanganato de Potasio. Observa y anota lo que sucede.

    7.7. Coloca en el vaso precipitado N°5, 32 ml. de Permanganato de Potasio. Observa y anota lo que sucede.

    7.8 Observa y compara los cinco vasos de precipitado. ¿En qué se diferencian?

    Como resultado obtuvimos 5 mezclas homogéneas de diferente color; consecuentes a la cantidad de Permanganato de Potasio Agregado.

    El vaso N°1 presentó una mezcla de menor color que el N°2 y éste a su vez presentó menor color que el N°3. Así sucesivamente, el N°5 fue el presentó el color mas oscuro.

    INTERPRETACIÓN

  • ¿Cuál es el concepto que diferencia a las soluciones observadas?

  • La cantidad de soluto en una solución. La concentración.

  • ¿Cuáles son las unidades de medición del concepto determinado en (a)?

    • Porcentaje peso/peso (% p/P)

    • Porcentaje peso/volumen (% p/v)

    • Porcentaje volumen/volumen (% v/v)

    ¿CUÁLES SON LAS UNIDADES DE CONCENTRACIÓN?

    R: %p/p, %p/v, %v/v

    Materiales: Reactivos:

    - Vaso Precipitado - Agua Potable

    - Azúcar (sacarosa)

    8.1.1. Coloca en un vaso de precipitado de 150 ml., 5 g. de azúcar (sacarosa). Determina sus características. Anótalas.

    La azúcar es blanca, en forma granulada, pequeña y altamente soluble.

    8.1.2. Agregue 95 g. de agua. Dada la dificultad de pesar 95 g. de agua, determine cuál es el volumen que le corresponde a 95 g. de agua.

    Masa agua: 95 g.

    Densidad agua: 1 g./ml.

    V= m/d

    V= 95 g .

    1 g./ml.

    V= 95 ml.

    8.1.3. Determine el peso total de la solución.

    Soluto = 5 g.

    Solvente = 95 g.

    Solución = 95 g. + 5 g.

    = 100 g.

    El peso total de la solución es 100 g.

    8.1.4. ¿Cuál es la cantidad de soluto en la solución expresado en gramos?

    Hay 5 g. de soluto en la solución. Se puede decir que está al 5 % p/p.

    Materiales: Reactivos:

    - Probeta - Azúcar (sacarosa)

    - Agua

    8.2.1. Coloca en una probeta de 100 ml., 5 g. de azúcar.

    8.2.2. Agrega Agua hasta completar 100 ml.

    8.2.3. Determina el volumen total de la solución.

    El volumen total de la solución es 100 ml.

    8.2.4. ¿Cuál es la cantidad de soluto que existe en la solución?

    En la solución hay 5 gramos de soluto por 100 ml. de solución; Es decir. está a 5% p/p.

    Materiales: Reactivos:

    - Probeta - Azúcar (sacarosa)

    - Agua.

    8.3.1. Coloca en el interior de una probeta de 100 ml., 5 cc. de sacarosa.

    8.3.2 Para obtener el valor correspondiente al peso de 5 g. de sacarosa, debes buscar el peso específico de la sacarosa.

    Es peso específico de la sacarosa es de 1.6 g/ml.

    8.3.3. Agregue agua destilada hasta completar 100 ml.

    8.3.4. Determine el volumen total de la solución

    El volumen total de la solución es de 100 ml.

    8.3.5. ¿Cuál es la cantidad de soluto que existe en la solución?

    Masa soluto: 5g.

    Densidad soluto: 1.6 g./ml.

    D= m .

    v

    v= m . = 5g . = 3.125 ml.

    D 1.6 g/ml.

    También podemos decir que es una solución al 5% volumen/volumen.

    Con los datos obtenidos completa la siguiente tabla.

    Cantidad

    Soluto

    Unidad

    Cantidad

    Solvente

    Unidad

    Unidad de Concentración

    Tipo de

    Solución

    5

    Gramos (g)

    100

    Gramos (g)

    5% peso por peso (p/p)

    Peso en peso

    5

    Gramos (g)

    100

    Mililitros (ml)

    5% peso por volumen (p/v)

    Peso en volumen

    5

    Centímetros cúbicos (cc.)

    100

    Mililitros (ml)

    5% volumen por volumen (v/v)

    Volumen en volumen

    INTERPRETACIÓN

  • ¿En qué tipo de unidad de concentración se ha expresado las soluciones?

  • En porcentajes

  • ¿Cuáles son los tipos de soluciones porcentuales que existen?

  • Peso/Peso (p/p); Peso/Volumen (p/v); Volumen/Volumen (v/v)

  • Define cada una de las soluciones que existen

    • Peso/Peso => Son los gramos de soluto que hay en 100 g. de solución.

    • Peso/Volumen => Son los gramos de soluto que hay en 100ml de solución.

    • Volumen/Volumen => Son los mililitros de soluto que hay en 100ml de solución.

    EXISTEN?

    R: La densidad, que es la razón entre masa y volumen. Se expresa en g/ml

    9.1.1. Pese 5,85 gramos de Cloruro de Sodio (NaCl).Observe las características, anótelas.

    - Sólido en forma de polvo

    - Color blanco

    9.1.2. Coloque esta cantidad de sustancia en el interior de una probeta de 100ml

    9.1.3. Agregue agua destilada hasta completar 100ml

    9.1.4. Determina la cantidad de Cloruro de Sodio que hay en 1lt. de solución

    soluto =5,85 gr 5,85 gr soluto = x .

    solución=100 ml. 100 ml solución 100 ml de solución

    x = 5,85 gr soluto x 100 ml de solución

    100 ml de solución

    x = 5,85% p/v

    5,85 gr soluto = x .

    100 ml solución 1000 ml solución

    x = 58,5 gr soluto

    -Hay 58,5 gramos de NaCl cada 1 litro de solución

    INTRODUCCIÓN

    A través de este informe queremos comprobar experimentalmente la teoría pasada en clases sobre soluciones. También queremos descubrir las propiedades de las soluciones observando las reacciones de las sustancias al mezclarse y formar una solución de distintos tipos y cualidades.

    CONCLUSIÓN

    Con estos experimentos pudimos observar las reacciones de las sustancias al unirse y las propiedades que adquieren estas uniones llamadas SOLUCIONES.

    De estas propiedades la más destacable es la solubilidad comprobada en los primeros experimentos tanto como la homogeneidad de las sustancias hechas reaccionar.