Guias de Laboratorio Qca Gral II - 2014

7/23/2019 Guias de Laboratorio Qca Gral II - 2014

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Laboratorio de Qumica II2013Pedagoga en Qumica y Biologa

Preparado por Dra. Marcia Henrquez

GUIAS DE LABORATORIO

Q U I M I C A G E N E R A L IIPedagoga en Qumica y Biologa


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LABORATORIO 1

TRABAJO PRCTICO: TECNICAS DE LABORATORIO

Preparacin de soluciones y Fotometra

OBJETIVOS.

1. Reforzar los mtodos para la preparacin de soluciones acuosas

2.

Aplicar la tcnica fotomtrica para determinar la concentracin de una solucin.

MATERIALES Y REACTIVOS

Rojo Congo* slido

Agua destilada

1 matraz de aforo de 100 mL

Gradilla con 6 tubos de ensayo

1 pipeta graduada de 5 mL

Vaso pp 50 mL

Esptula

Balanza analtica

*

PROCEDIMIENTO


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Preparacin de 100 mL solucin acuosa de rojo congo

- En la balanza analtica mase entre 1015 mgdel slido sobre el vaso de precipitado

- Disuelva con una pequea cantidad de agua destilada en el vaso pp

- Vierta el contenido al matraz volumtrico y afore con agua destilada

- Determine la concentracin de la solucin preparada

Dilucin de Solucin.

- Mida con la pipeta graduada 5 mL de la solucin preparada y virtala a un tubo deensayo N1 (previamente enumerado).

- Adicione 5 mL de agua destilada y homogenice

- Tome el tubo de ensayo nmero 2 y adicione 5 mL de la solucin del Tubo 1, agregue

5 mL agua destilada y homogenice

- Tome el tubo 3 y repita el mismo procedimiento anterior pero usando el contenido

del tubo 2.

- Contine hasta obtener 6 soluciones

Medicin fotomtrica: construccin de curva de calibracin

- Espere instrucciones del profesor o ayudante para el uso del equipo.

- Mida todas las soluciones preparadas.

- Mida la absorbancia de una muestra problema y determine su concentracin a partir

de la curva obtenida.

Trabajo previo.

- Investigue las propiedades de los reactivos que usar en este prctico y las normas de

seguridad para su buen uso.

- Realice los clculos necesarios para determinar la masa de reactivo necesario en la

preparacin de una solucin concentrada de rojo congo y determine las


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concentraciones de las soluciones que sern obtenidas (soluciones diluidas) de la

primera. Considere el factor dilucin en cada caso.

- Tcnica fotomtrica y ley Lambert-Beer


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LABORATORIO 2

TERMOQUMICA

OBJETIVOS.

Distinguir entre procesos endotrmicos y procesos exotrmicos.

Introduccin:

Al mezclar dos sustancias ( o mezclas de una misma sustancia) a diferentes temperaturas,

una de ellas cede calor a la otra hasta alcanzar la temperatura de equilibrio. Si una de las

sustancias es hielo a 0C y la otra agua a cierta temperatura, el procedimiento nos permitir

medir el calor de fusin del hielo.

Si el calor requerido para fundir 1 g de hielo viene dado en (cal/g ) = L; entonces el calor de

fusin Qf, de una masa (m) de hielo, vendr dado por Qf= m *L

En el proceso de mezcla calor absorbido + calor cedido = 0

El flujo de calor que debe recibir una cierta masa de sustancia para variar su

temperatura se calculara segn la siguiente ecuacin: Q = mcpT

Donde:

Q es el flujo de calor ; m es la masa de sustancia ; T es la variacin de temperatura que sufre

esa sustancia Y cpes el calor especfico de la sustancia (en cal/(g C).

Una vez que todo el hielo se ha fundido, la masa de hielo, convertida en agua aumentar su

temperatura hasta alcanzar la Tf (temperatura final) de equilibrio.

Con ello el calor total absorbido ser Qabs= Qf + cp*m1* (Tf0)


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En tanto que el calor cedido por el agua vendr dado por Qcedido= m2cp(Tf-Ti)

Donde el subndice 1 corresponde al hielo y el 2 al agua.

Y Ti es la temperatura inicial del agua.

Igualando ambas ecuaciones puede obtenerse en forma aproximada el calor absorbido por

toda la masa de hielo y determinar el calor de fusin para un gramo de hielo, o H de fusin

en kJ/mol.

I Entalpa de fusin

Materiales y Reactivos

1vaso pp 100mL

Termmetro

Toallas de papel

Balanza granataria

Probeta

Agua

Hielo

PROCEDIMIENTO

- En un vaso pp de 250 mL agregue alrededor de 100 mL de agua destilada y determine su

masa. Mida la temperatura.

-

Agregue 1 cubo de hielo (de preferencia hielo picado, pero no ms de 10,0 g). Mida latemperatura del sistema despus de 5 minutos y cuando el hielo se halla fundido

completamente.

- Mida la masa nuevamente.


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II. Entalpa de disolucin


Dos tubos de ensaye con tapn

Termmetro

Probeta

Agua destilada

Carbonato de sodio

Cloruro de amonio

Procedimiento

- En un tubo de ensayo coloque 3 g de cloruro de amonio (o carbonato de sodio) Agregue

15 mL de agua destilada. Tape el tubo y agtalo vigorosamente hasta que se disuelva.Mide la temperatura. Investigue la solubilidad de esta sal en agua y su calor de disolucin.

III Entalpa de mezclado.


Dos probetas de 25 mL

1 probeta de 50 mL

Termmetro

Varilla de vidrio

Metanol

Agua destilada


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Procedimiento

- Mide 25 mL de agua destilada en cada una las probetas de 25 mL. Adicione el contenido delas dos probetas en la probeta de 50 mL bien seca. Mida el volumen del agua en la probeta

de 50 mL

- Seque las probetas de 25 mL y en una de ellas mida 25 mL de agua y en la otra 25 mL de

metanol. Mide su temperatura.

- Vace el contenido de las dos probetas en la probeta de 50 ml bien seca. Mida la

temperatura de la mezcla y anote el volumen si no es el mismo que el del punto 3.

IV. Entalpa de reaccin


2 vasos pp de 250mL

Tres tubos de ensayo

Termmetro

Varilla de agitacin

2 Pipetas graduadas de 10 mL

Esptula

Probeta de 50 ml

Agua destilada

Acido clorhdrico

Hidrxido de sodio


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Procedimiento

- En un vaso de precipitados coloque 30 mL de agua destilada. En la campana de extraccin

agregue gota a gota y agitando 4 mL de HCl concentrado (Solucin I). Si el vaso se calienta

mucho espera unos minutos antes de seguir agregando el HCl. Deje el vaso en reposo hasta

alcanzar temperatura ambiente.(mida la temperatura).

- Pese 4 g de NaOH. Disulvelos en 30 ml de agua destilada. (Solucin II). Espere que

alcance la temperatura ambiente (mda la temperatura)

- En uno de los tubos mezcle 5 mL de la solucin I y 5 mL de la solucin II. Mide la

temperatura

- En otro tubo mezcla 5 ml de la solucin I y 10 ml de la solucin II. Mide la temperatura

- En otro tubo mezcla 10 ml de la solucin I y 10ml de la solucin II. Mide la temperatura.

Informe:

1. Calor de fusin

Determine el calor intercambiado (considere la masa del agua y la del cubo de hielo. Determine el

calor de fusin del hielo compare con valor terico. Infrmese de los calores especficos y calor de

fusin del agua.

2.- Considera que el vaso donde se realiza la medicin altera el resultado?; de ser as Cmo

podra corregirlo?

3. Clasifique cada proceso estudiado en endotrmico o exotrmico.

4. El volumen de la mezcla metanol agua es igual al volumen del agua y del metanol antes de

mezclarlos? Si no es as, explique porqu.

5. Escriba la reaccin qumica que se lleva a cabo en el experimento IV.


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Cuestionario:

1. Calcule la cantidad de calor que se libera cuando se descomponen 5 g de perxido de hidrgeno

(H2O2) en agua y oxgeno, considerando que la descomposicin de 2 moles del perxido liberan

196 kJ y que el proceso se efecta a presin constante.

2. Para la siguiente reaccin :H2 (g) + Cl2(g) 2 HCl (g) + 184.62 kJ

a) Indique si es exotrmica o endotrmica

c) Indique si despus de haber efectuado la reaccin las paredes del recipiente se sentirn

calientes o fras. Explique.

3.Cuando se quema el gas metano: CH4(g) + 2O2(g) CO2(g) + H2O(l) Hr=890.32kJ

Calcule la cantidad de energa trmica que se emitir en la combustin de 1m3

de CH4a 25 C y 1atm.

4. Calcula la entalpa para la reaccin siguiente:

2 Ca (s) + 2 C (grafito) + 3 O2 2 CaCO3(s)

A partir de la informacin que se proporciona a continuacin:

2 Ca (s) + O2 2 CaO (s) Hr =1270.18 kJ

C (grafito) + O2 (g) CO2(g) Hr =393.51 kJ


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LABORATORIO N3

RECONOCIMIENTO DE FACTORES QUE AFECTAN EL EQUILIBRIO QUMICO

OBJETIVOS

1. Identificar una reaccin reversible.

2. Reconocer que el estado de equilibrio es dinmico

3. Aplicar el principio de Le Chatelier para pronosticar el desplazamiento del

equilibrio con un cambio de temperatura o concentracin de reactivos o

productos.

4.

Adquirir destreza en el uso de los materiales y elementos presentes en el

laboratorio.

INTRODUCCIN

Aunque no siempre se puede percibir claramente, todas las reacciones qumicas pueden

suceder en dos direcciones: de los reactivos a los productos, pero tambin de los

productos a los reactivos. Toda reaccin qumica alcanza una condicin de equilibrio

caracterstica a una temperatura dada. En el equilibrio, las reacciones en ambas

direcciones ocurren a la misma velocidad.

SI consideramos la siguiente reaccin general:

aA + bB cC + dD

la constante de equilibrio de esta reaccin se define como:


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[C]c[D]d

Keq = ____________

[A]a[B]b

Un estado de equilibrio qumico se mantiene mientras no se alteren las

condiciones del sistema. Cando se modifica algn parmetro, como puede ser la

presin, la temperatura o la concentracin de alguna de las especies en equilibrio,

ste se desplaza en cierta direccin (hacia los reactivos o hacia los productos),

hasta alcanzarse un nuevo estado de equilibrio.

Principio de Le Chatelier: Cuando se efecta un cambio de condiciones (tensin) en unsistema en equilibrio, dicho sistema responde de manera que tiende a reducir la tensin y

a alcanzar un nuevo estado de equilibrio.

ACTIVIDADES

Experimento 1. Efecto de la concentracin de reactivos o de productos en el equilibrio

Problema:Estudiar el equilibrio para la siguiente reaccin reversible:

H+(ac)+ 2CrO42-

(ac) Cr2O72-

(ac) + OH-(ac)

Explique los resultados segn el Principio de Le Chatelier

MATERIALES y REACTIVOS

Solucin acuosa de cromato de potasio

Solucin acuosa de dicromato de potasio


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Solucin de cido clorhdrico concentrado

Solucin de hidrxido de sodio concentrado

Nitrato de bario slido

Tubos de ensayo

Gradilla

Agua destilada

Pinza de madera

Procedimiento

1. Agregar 1mL de solucin cromato de potasio en tubo de ensayo, en otro agregar el

mismo volumen de solucin dicromato de potasio. Luego agregar HCl gota a gota en

cada tubo hasta observar un cambio de coloracin.

2. Repita el paso 1, esta vez agregar NaOH gota a gota hasta observar cambio de color.

Registre los cambios observados en ambos tubos de ensayos.

3. En una solucin de K2CrO4 agregar Ba(NO3)2, observando la formacin de un

precipitado. Escriba la ecuacin que representa la formacin del precipitado. Luego,

agregar HCl gota a gota, hasta disolucin, explique por qu desaparece el precipitado.

Experimento 2. Influencia de la temperatura en el equilibrio qumico

Problema: Encontrar la relacin entre la absorcin o desprendimiento de calor en una

reaccin qumica, con el sentido en que se desplaza el equilibrio.


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Procedimiento

1. Bajo la campana se deber instalar el siguiente equipo:

1. En un tubo de ensaye colocar unas virutas de cobre, como se puede apreciar en la

figura.Agregar poco a poco 1mL de cido ntrico.

2. Marcar tres tubos de ensayo (1, 2 y 3) y en cada unos de stos colocar una muestra del

gas. Tapar los tubos hermticamente con tapones de hule.

3. Despus de tomar las muestras agregar agua a travs de la jeringa, para as detener la

produccin del NO2.

4. El tubo nmero 1 se calienta en un bao Mara, al sumergirlo presionar el tapn del

tubo con el pulgar. Mantenerlo as hasta que ocurra un cambio en el color, que deber

registrarse.

5. Mientras tanto colocar el tubo nmero 2 en un bao de hielo y registrar el cambio de

color.

6. El tubo 3 servir como testigo.


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7. Saque el tubo uno del bao Mara y el dos del hielo y compare los tres tubos. Anote las

observaciones.

8. Despus de la comparacin deje los tubos reposar unos minutos hasta que todostengan la misma temperatura, comprelos y anote sus observaciones.

9. Posteriormente ponga el tubo 1 en un bao de hielo y el tubo 2 en un bao Mara.

Squelos al ocurrir el cambio de color y comprelos con el testigo. Anote sus

observaciones.

Trabajo previo

1. Completar y balancear la siguiente ecuacin qumica:

Cu + HNO3 NO2 + +

2. El dixido de nitrgeno es un gas caf-rojizo que se encuentra en bajas concentraciones

en la atmsfera de ciudades con alto ndice de contaminacin. Investigar a partir de

qu gases y en qu condiciones se forma en la atmsfera.

3. El NO2 puede dimerizarse, segn la siguiente reaccin reversible, para producir el N2O4,

que es un gas incoloro.

2 NO2 N2O4

Dibujar las estructuras de Lewis de estas dos especies:

4. Investigue propiedades normas de seguridad de todos los reactivos a usar.

Cuestionario

1. Tomando en cuenta que la formacin de dimerizacin del NO2para formar N2O4implica

nicamente la formacin de un enlace, indicar si la siguiente reaccin es endotrmica o

endotrmica, incluyendo al calor (Q) como un producto o un reactivo:


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2 NO2 N2O4

2.- Escribir la reaccin de disociacin del N2O4. Esta reaccin es endotrmica o

endotrmica? Por qu puede saberse esto con seguridad?

3. Completar los siguientes enunciados:

- Si la reaccin A + BC es endotrmica, un aumento en la temperatura provocar que

el equilibrio se desplace hacia ____________________

- Si el equilibrio A + B C se desplaza hacia la izquierda cuando se aumenta la

temperatura, la reaccin es _____________________


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LABORATORIO 4

DETERMINACIN DE UNA CONSTANTE DE EQUILIBRIO

OBJETIVO.

1.- Determinar la constante de equilibrio de la reaccin de formacin del ion complejo

monotiocianato frrico.

Procedimiento.

.- En un matraz aforado de 100,0 mL colocar 10,0 mL de KSCN 0,001M medidos con pipeta

aforada y 25,0 mL de HClO4 2 M (tambin usando pipeta aforada) y llevar a volumen.

.- Los pasos que se enumeren a continuacin conviene realizarlos al lado del

espectrofotmetro donde se realizarn las mediciones correspondientes.

.- Tomar una porcin de 10,0 mL de dicha solucin, agregar 0,1 mL de Fe(NO3)30,2 M (en

cido perclrico 0,5 M) agitar con varilla para homogeneizar e inmediatamente transferir

a la cubeta para la medicin espectrofotomtrica (usar pipeta graduada de 1 mL). La

longitud de onda a la cual se determinar la transmitancia de la muestra es =450 nm.

.- Repetir agregando 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 y 0,8 mL de Fe (NO3)3.

Nota: es iportante medir estos volmenes con exactitud ya que pequeos errores

conducen a serios problemas con los resultados del trabajo prctico.

El ion tiocianato reacciona con el ion FE3+

en solucin cida formando una serie de

complejos:

Fe3+

+ SCN- Fe(SCN)

2+

Fe(SCN)2+

+ SCN- Fe(SCN)2

+ etc.


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Si la concentracin de ion SCN-se mantiene baja, la concentracin de los iones complejos

Fe(SCN)n

(3-n)+

con n 2 es muy pequea y se puede suponer que el nico ion complejopresente en el equilibro es el ion monotiocianato frrico (n=1).

El procedimiento consiste en agregar cantidades variables de una solucin que contiene

Fe+3

a un volumen conocido de solucin que contiene SCN-. Al aumentar la cantidad de

Fe3+

agregado, aumenta la concentracin de monotiocianato frrico y la solucin se torna

cada vez ms coloreada (es decir aumenta su absorbancia).

La determinacin se realiza a una logitud de onda donde el ion Fe(SCN)2+

es la nica

especie que absorbe. Segn la ley de Lambert- Beer:

A= * b* [Fe(SCN)2+]eq para cada punto

Donde es el coeficiente de absorcin molar del compuesto y b el paso ptico de la

cubeta. Las concentraciones de las otras especies en el equilibrio pueden obtenerse a

partir de los siguientes balances de masa:

[SCN-]

0= [SCN] eq + [Fe(SCN)

2+]eq

[Fe3+

]0= [Fe

3+] eq + [Fe(SCN)

2+] eq

Donde el subndice o indica concentracin inicial y el subndice eq , el valor en el

equilibrio. Estos valores se podran calcular al conocer [Fe(SCN)2+

]eq.

La constante de equilibrio correspondiente a la formacin del ion Fe(SCN)2+

se puede

escribir como:

K = [Fe (SCN)

2+

]eq

[Fe3+]eq[SCN-]eq

Donde los corchetes representan la concentracin molar de las respectivas especies en el

equilibrio.


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Reordenando se encuentra que:

A= * b*[SCN-] 0 - A /(K[Fe 3+] 0)

Si se grafica A vs A / [ Fe3+]0se obtiene una recta de pendiente K-1y ordenada al origen

*b. Una vez obtenido el valor de K y el valor de se puede calcular la concentracin de

todas las especies para cada punto de la recta.

Cuestionario:

1.- Justifique mediante las reacciones qumicas apropiadas por qu es necesario trabajar

en medio cido fuerte.

2.- Se puede reemplazar el HClO4por HCl o HNO3?

3.- Prediga como se modificara la posicin del equilibrio si:

Se aumenta la temperatura

Se agrega KSCN

Se diluye la solucin a la mitad con HClO4

4.- Qu error se comentera (por exceso o por defecto) si la sal con que se prepara la

solucin de tiocianato fuese higroscpica y esto no se tomase en cuenta?

5.- La constante de equilibrio para la siguiente reaccin :

Fe(SCN)2+

+SCN-

Fe(SCN)2+

Vale 13 cuando la concentracin se expresa en molaridad. Calcule la concentracin de

en una solucin obtenida al agregar 5 mL de solucin de Fe3+ de acuerdo a lo indicado en

la parte expermental. Discuta si es vlido no tomar en cuenta este equilibrio. Qu error

se cometera en la determinacin de K si la concentracin de SCN- fuese muy alta y este

equilibrio no fuese tomado en cuenta?

6.- Por qu las determinaciones se realizan a 450nm?, Cmo lo demostrara

experimentalmente?


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LABORATORIO 5

EQUILIBRIO INICO: PH Y TITULACIN ACIDO-BASE

OBJETIVOS PARTE I

-

Reconocer diferentes metodologas para evaluar el pH de soluciones acuosas

- Comparar el pH experimental con el obtenido tericamente.

PARTE EXPERIMENTAL I

1.- Medicin de pH.

Prepare el siguiente set de vasos precipitados y mida el pH con papel pH y con peachmetro.

Comparar con valor terico.

Muestra Papel pH peachmetro terico

Agua destilada

Solucin acuosa 0,1 M

de acetato de sodio


de cloruro de sodio


de cloruro de amonio


de hidrxido de sodio


de cido clorhdrico


de amoniaco


de cido actico


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OBJETIVOS PARTE II

Manejar la tcnica de titulacin para determinar la concentracin o masa de una solucin de

hidrxido de sodio.

Determinar la concentracin de cido de una muestra problema en solucin.

Construir una curva de titulacin cido fuertebase fuerte.

PARTE EXPERIMENTAL II

1) Valoracin de una solucin de hidrxido de sodio (NaOH) con el patrn primario (ftalato cido

de potasio):

-

Utilice la solucin de hidrxido de sodio de concentracin desconocida que el ayudante le

entregar.

-

Llene una bureta con la solucin de hidrxido de sodio, asegurndose que no quede ningunaburbuja.

-

Con una pipeta volumtrica agregue exactamente 10 mL de solucin de ftalato cido de

potasio 0,1 M (patrn primario) en un matraz erlenmeyer de 250 mL y adicione 2 gotas del

indicador (fenolftaleina).

-

Comience a agregar gota a gota la solucin de hidrxido de sodio desde la bureta al matraz

erlenmeyer con agitacin constante hasta que el indicador indique un ambiente bsico (la

solucin deber tener un color rosado plido permanente).

-

Lea en la bureta el volumen utilizado, evitando cometer errores de paralelaje.

-

Repita el procedimiento a partir de c y compare los valores obtenidos en ambas valoraciones.

-

Con ayuda de un papel indicador mida el pH en el punto de equivalencia.

-

Determine la concentracin exacta del hidrxido de sodio.

2) Valoracin de una solucin de cido clorhdrico (HCl) con el patrn secundario (hidrxido de

sodio): Construccin de una curva de titulacin

-

Cargue nuevamente la bureta con la solucin de hidrxido de sodio (patrn secundario).

-

Con una pipeta volumtrica mida exactamente 10 mL de solucin de cido clorhdrico y

transfiralo a un matraz erlenmeyer de 250 mL

-

Comience a agregar gota a gota la solucin de hidrxido de sodio desde la bureta al matraz

erlenmeyer con agitacin constante midiendo el pH de la mezcla con un peachmetro cada 0,1

mL y gota a gota cuando el pH comience a variar en forma brusca. Termine el procedimiento

cuando que el pH se mantenga casi constante.-

Repita el procedimiento a partir de c y compare los valores obtenidos en ambas valoraciones.

-

Construya la curva de titulacin y determine el punto de equivalencia en la curva.


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CUESTIONARIO

1.

Redacte como preparara 100 mL de una solucin de cido actico 0,1 M a partir de una

solucin de cido actico 99,8 % en peso y densidad 1,05 g/mL (masa molar 60), indicando

materiales, reactivos y precauciones.

2.

Se dispone de acetato de sodio (masa molar 82). Indique cmo preparara una solucin 0,1 M a

partir de este slido.

3.

Indique la funcin de un indicador en una titulacin.

4.

Por qu el ftalato cido de potasio puede utilizarse como patrn primario y el NaOH no?

5.

En cul de las titulaciones se present el fenmeno de hidrlisis.

6.

Se titulan 25,0 mL de solucin de solucin de cido clorhdrico, gastndose 15,35 mL de

solucin 0,3 M de hidrxido de potasio. Cul es la concentracin molar del cido?

7.

Cuales son las precauciones que hay que tener en una titulacin.


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LABORATORIO 7

SOLUCIONES REGULADORAS DE PH

OBJETIVOS.

1.- Conocer y aplicar las formas de preparacin de soluciones reguladoras de pH.

2.- Evaluar la capacidad amortiguadora de las soluciones reguladoras de pH.

Parte Experimental.

A.

Preparacin de una solucin tampn acetato 0,1 M y pH=4,75 a partir del cido dbily una base fuerte.

- Monte la bureta de 50 mL en un soporte universal y llnela con una solucin de NaOH

1M.

- En un vaso pp de 500 mL coloque 25 mL de cido actico 1M.

- Calibre el peachmetro e instale el electrodo dentro del vaso pp para medir pH.

- Coloque el vaso pp sobre un agitador magntico y mida el pH.

- Desde una bureta agregue gota a gota la solucin de NaOH 1M, agitando

constantemente (de introducir la barrita magntica al vaso).

-

Cada 5 mL registre el pH hasta que llegue a un pH de 4,75.-

Vace la solucin buffer a un matraz aforado de 250 mL y enjuague con 2 porciones de

50 mL de agua destilada aadiendo cada enjuague al matraz aforado.

- Enrase hasta el aforo, teniendo cuidado de no pasarse, de preferencia complete el

volumen final con un gotario o pipeta.

- Agite el matraz para homogeneizar la solucin, trasvasije la solucin a un frasco de

reactivo y etiqutelo.

- Mida nuevamente el pH de la solucin final.

B.

Preparacin de una solucin tampn acetato 0,5 M y pH = 4,75 a partir del cido dbil y su

base conjugada.

Como la concentracin del buffer es 0,5 M y el pH es igual al pKa (4,75), significa que la

concentracin del cido dbil es idntica a la concentracin de su base conjugada y es igual

0,25 M. Si dispone de una solucin de cido actico (Hac) 1M y acetato de sodio (NaAc)

1M, proceda de la siguiente manera:


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- Determine el volumen requerido de cada solucin para preparar 100mL de buffer

0,5M.

-

En un vaso pp de 100 mL coloque desde una bureta el volumen de cido calculado.- Sobre el cido agregue desde una bureta el volumen de sal calculado.

- Vierta la mezcla en un matraz de aforo de 100 mL y enjuague con dos porciones de 10

mL de agua destilada aadiendo cada enjuague al matraz aforado.

- Enrase hasta el aforo, teniendo cuidado de no pasarse, de preferencia complete el

volumen final con un gotario o pipeta.

- Agite el matraz para homogeneizar la solucin, trasvasije la solucin a un frasco de

reactivo y etiqutelo.

- Mida nuevamente el pH de la solucin final.

C. Capacidad de amortiguacin. Efecto de la concentracin del cido y la base conjugada en el

buffer.

- Prepare la siguiente serie de tubos de ensayo:

Tubo ensayo 1 2 3 4 5 6

HAc 1M 9 mL 5mL 1mL 9mL 5mL 1mL

NaAc 1M 1mL 5mL 9mL 1mL 5mL 8mL

- A los tubos de ensayo 1, 2 y 3 agregue 2 gotas del indicador azul de bromofenol y a los

tubos de ensayo 4, 5 y 6 agregue 2 gotas del indicador rojo de metilo.

- A los primeros tres tubos de ensayo (1, 2 y 3) agregue una solucin de HCl 1M gota a

gota y agitando hasta que cambie el pH y el indicador vire al color amarillo.

- Anote la cantidad exacta de gotas de HCl consumidos en cada tubo de ensayo.

- A los ltimos tres tubos de ensayo (4, 5 y 6) agregue una solucin de NaOH 1M gota a

gota y agitando hasta que cambie el pH y la solucin cambie de color.

- Anote la cantidad exacta de gotas de NaOH consumidas en cada tubo de ensayo.

D. Capacidad de amortiguacin. Efecto de la concentracin del buffer.

- Tome 2 tubos de ensayo y agregue en uno 10 mL del buffer acetato 0,1 M y al otro

tubo 10 mL del buffer 0,5 M.


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- A cada tubo de ensayo agregue 2 gotas del indicador azul de bromofenol.

- Adicione gota a gota una solucin de HCl 1M, agitando constantemente hasta que

cambie el pH y el indicador vire al color amarillo.

-

Anote la cantidad exacta de gotas de HCl consumidas en cada tubo.

E. Disee un experimento para preparar una solucin amortiguadora 0,1 M en fosfato

cuyo pH sea 7,4.

- Seale los reactivos y materiales que usar.

- Describa el procedimiento a seguir.

- Desarrolle los clculos necesarios e indique las cantidades exactas de reactivos que

necesita.

Cuestionario.

1. Qu concentracin tiene el cido y su base conjugada en el buffer 0,1M?

2. Qu relacin sal/cido permite una mejor capacidad amortiguadora de soluciones

cidas?

3.

Qu relacin sal/cido permite una mejor capacidad amortiguadora de soluciones

bsicas?

4. Cmo afecta la concentracin del buffer en la capacidad amortiguadora?

5. Determine la concentracin de cido y base conjugada en cada solucin buffer

preparada.

6.

Qu significan las diferencias en los virajes del indicador en las soluciones de lasexperiencias (C) y (D)?


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LABORATORIO N 8

REACCIONES REDOX Y CELDAS ELECTROQUMICAS

OBJETIVOS.

1. Reconocer diferentes reacciones Oxido-Reduccin

2. Comparar una celda galvnica con una celda electroltica.

3. Reconocer los diferentes componentes de estas celdas: electrodos, oxidante,

reductor, ctodo, nodo y las reacciones involucradas.

PROCEDIMIENTO.

DESPLAZAMIENTO DEL ION HIDRGENO POR LOS METALES

Ataque de metales por cidos.

Colocar en una gradilla 6 tubos de ensayos limpios, numerarlos y agregar:

Tubo N 1: 2 mL de HCl y un trozo pequeo de Zn.

Tubo N 2: 2 mL de HCl y un trozo pequeo de cobre.

Tubo N 3: 2 mL de H2SO4al 10% y un trozo pequeo de cobre.

Tubo N 4: 2 mL de H2SO4 concentrado y un trozo pequeo de cobre (demostrativa)

Tubo N 5: 2 mL de HNO3 concentrado y un trozo pequeo de cobre (demostrativa).

Observar e interpretar atentamente qu ocurre en cada tubo.

DESPLAZAMIENTO DE UN ION EN SOLUCIN POR UN ELEMENTO

Colocar en una gradilla 3 tubos de ensayos limpios, numerarlos y agregar:

Tubo N 1: 3 mL de solucin de CuSO40,1 M y Fe en virutas. Observar.

Tubo N 2: 3 mL de solucin de CuSO4 0,1 M y un trozo de Zn.


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OXIDACIN DE Fe2+POR MnO4-

Colocar en una gradilla 2 tubos de ensayos limpios y agregar en ambos 4 mL de solucin

de FeSO4 al 2%.

Agregar a cada tubo 3 gotas de H2SO4al 10%, agitar y agregar en el tubo N 1 solamente, 3

gotas de KMnO4al 1%.

Aadir a cada tubo 3 gotas de solucin de KSCN al 10%. Observar e interpretar.

OTRAS REACCIONES REDOX

Colocar en una gradilla 3 tubos de ensayos limpios y agregar a cada uno de ellos: 1 mL deFeSO40,01 M y 1 mL de KSCN 0,01M.

Dejar el tubo N 1 como testigo y agregar a los restantes:

Tubo N 2: gotas de agua oxigenada.

Tubo N 3: gotas de agua oxigenada y luego gotas de Na2SO3.

Observar e interpretar.

Escribir las ecuaciones de las semi-reacciones y las ecuaciones globales.

CELDAS ELECTROQUMICAS: CELDA GALVNICA VERSUS CELDA ELECTROLTICA

Desarrollo.

- Construccin de la pila de Daniell con distintas concentraciones de electrolitos:

Medir el potencial de la celda y comparar con los resultados calculados segn la

ecuacin de Nernst.

- Construccin de una celda electroltica: produccin de yodo a partir del in ioduro

en solucin acuosa (KI).

Documents

Guias de Laboratorio Qca Gral II - 2014