PRÁCTICA 2. 4º E.S.O PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES

Práctica 2.

PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES Y REACCIÓN QUÍMICA

1. Objetivo.
El objetivo de esta práctica es la preparación de dos disoluciones: una de nitrato de plomo (II) y otra de yoduro potásico. Posteriormente, se estudiará la reacción que tiene lugar entre las mismas.
2. Fundamento teórico.
Una disolución es la mezcla homogénea de dos o más sustancias que forman una única fase. En una disolución es posible distinguir entre el soluto (la sustancia que suele aparecer en menor cantidad) y el disolvente (la sustancia más abundante).
Las propiedades de una disolución dependen de la naturaleza de sus componentes y también de la proporción en la que éstos participan en la formación de la disolución. La concentración de una disolución es la cantidad de soluto disuelta en una cantidad unidad de disolvente o de disolución.
Existen diferentes formas de expresar la concentración de una disolución. Las que se emplean con mayor frecuencia suponen el comparar la cantidad de soluto con la cantidad total de disolución, ya sea en términos de masas, en términos de masa a volumen o incluso de volumen a volumen, si todos los componentes son líquidos. En este grupo se incluyen las siguientes:
Molaridad. Es la forma más frecuente de expresar la concentración de las disoluciones en química. Indica el número de moles de soluto disueltos por cada litro de disolución; se representa por la letra M.
Gramos por litro. Indica la masa en gramos disuelta en cada litro de disolución. Tiene la ventaja de ser una concentración expresada en unidades directamente medibles para el tipo de disoluciones más frecuentes en química (las de sólidos en líquidos).

Tanto por ciento en peso. Expresa la masa en gramos de soluto disuelta por cada cien gramos de disolución. Su cálculo requiere considerar separadamente la masa del soluto y la del disolvente:
Molalidad. Indica el número de moles de soluto disuelto en cada kilogramo de disolvente:
3. Materiales.
- Vaso de precipitados
- Vidrio de reloj
- Mechero
- Matraz de 100 ml
- Cuentagotas
- Espátula
- Embudo
- Balanza
- Tubos de ensayo
- Frasco lavador
4. Productos.
- Nitrato de plomo (II)
- Yoduro potásico
- Agua destilada
5. Procedimiento experimental.
1. Preparar disoluciones acuosas de nitrato de plomo (II) y yoduro potásico, calculando previamente la cantidad necesaria para obtener 100 ml de una disolución acuosa de nitrato de plomo (II) de concentración 5 g/l y otros 100 ml de una disolución acuosa de yoduro potásico de 0´03 M. A continuación, preparar las disoluciones:

a) Se pesa, en un vidrio de reloj, la cantidad calculada de soluto y se echa en un vaso de precipitados. Posteriormente, se disuelve esa masa en el vaso de precipitados con menos agua destilada de la que haya que meter en el matraz aforado. (ATENCIÓN: el nitrato de plomo (II) es un producto tóxico por ingestión, inhalación y contacto, por lo que se debe utilizar guantes de plástico para su manejo teniendo la precaución de no inhalarlo y lavar siempre las manos tras la realización de cada operación)
b) Verter, con ayuda del embudo, las disoluciones en dos matraces aforados de 100 ml. Finalmente se enrasan con ayuda del cuentagotas, se homogeneizan ambas disoluciones y se etiquetan.
2. Mezclar a continuación las dos disoluciones del siguiente modo: verter 2 ml de la disolución de nitrato de plomo (II) en un tubo de ensayo y añadir a continuación 2 ml de la disolución de yoduro potásico. En este momento aparecerá un precipitado en forma de turbidez amarilla brillante.
3. Calentar a continuación hasta ebullición el tubo de ensayo con el precipitado, observando que el compuesto se disuelve de nuevo y desaparece el precipitado. Si no desaparece completamente, filtrar la disolución caliente para eliminar el exceso para que la disolución quede concentrada, por debajo de su punto de saturación a esa temperatura.
4. Dejar enfriar lentamente la disolución observando cómo, pasado el tiempo, aparece un precipitado en forma de laminillas de color amarillo dorado al que se conoce con el nombre de lluvia de oro.
6. Cuestiones.
a) Escriba las operaciones realizadas para el cálculo de las cantidades a añadir para la preparación de las disoluciones
b) ¿Cuál es la sustancia formada? Escriba la reacción, ajustándola adecuadamente.
c) Los dos precipitados son de la misma sustancia sin embargo presenta distinto aspecto: alotropía.
d) Explique por qué la masa necesaria es diferente si la sustancia es pura o si está impura.
e) ¿Sabría explicar por qué, si al añadir agua, pasas por encima del enrase, la disolución ya no sirve y no se arregla nada quitando el agua que sobra?
f) ¿Cómo influye la temperatura en la solubilidad?