TP: Curvas de Solubilidad

Tabla 1

Grafico

1. ¿Cuál es la información que nos brinda la Tabla 1? 
Temperatura y gramos de soluto cada 100 gramos de agua.

2. ¿Cuál es la relación entre la temperatura y la solubilidad para este soluto? 
A medida que la temperatura aumenta se puede disolver mas solución.

3. ¿Qué pasará con este soluto cuando se agreguen 12 g a 100 g de agua a una temperatura de 
20ºC? 
Se diluirá.

4. ¿Qué tipo de solución se formará cuando se agreguen 12 g de soluto a 100 g de agua a 20ºC de temperatura (diluida, saturada o sobresaturada)? 
Diluida.

5. A 20ºC, ¿cuál es la cantidad máxima de soluto que puede ser disuelta en 100 g de agua? 
40 gramos

6. ¿Qué tipo de solución se forma cuando el máximo de soluto es disuelto en agua (diluida, saturada o sobresaturada)? 
Depende la temperatura a la que este el agua.

7. A 20ºC, 50 g de soluto se agregan a 100 g de agua.  ¿Qué pasará con el soluto extra? 
No se disolverá.

8. ¿Qué tipo de solución se forma en las condiciones de la pregunta 7 (diluida, saturada o 
sobresaturada)? 
 Sobresaturada

Tabla2

1. Compara el gráfico que realizaste usando la Tabla 1 con el gráfico de la Tabla G.  ¿Cuál de los solutos de la Tabla G es el soluto de tu gráfico? 

NH4Cl

2. Identifica la sustancia de la Tabla G que es más soluble a 60ºC. 

NaNO3

3. Identifica la sustancia de la Tabla G que es menos soluble a 60ºC. 

SO2

4. Identifica y establece la diferencia entre las curvas de solubilidad del amoníaco (NH3) y el nitrato de sodio (NaNO3).  Noten que el amoníaco es un gas y el nitrato de sodio es un sólido a 

temperatura ambiente. 

La diferencia es que NH3 a mas temperatura menos se disuelve el soluto y con NaNO3 la situación es inversa.

5. Usa la dependencia de la temperatura con la solubilidad para identificar cuales de las sustancias de la Tabla G son gases y cuales son sólidas.  Realiza dos listas, una para gases y otra para sólidos.

Solidos: KClO3, KCl, NH4Cl, KNO3, NaNO3, Kl

Gases: HCl, NH3, SO2 

6. Sugiere una razón por la cual la solubilidad decrece con el aumento de la temperatura para 

solutos gaseosos pero se incrementa para solutos sólidos. 

Una razón podría ser porque a mas temperatura los solutos sólidos se derriten haciendo que sea mas fácil la disolución, mientras que los gaseosos se evaporan, dificultando la misma ya que van desapareciendo y haciendo cada vez mas dificultosa la mezcla con el otro compuesto.

Problemas 

1. Todos los días Pedro va al Café Havanna de Av. Gral. Mosconi y Artigas, pide un café helado 

mediano con 4 de azúcar o un café caliente con 4 de azúcar.  Él nota que el café helado nunca 

está tan dulce como el caliente.  ¿Por qué? 

Porque la alta temperatura del café caliente hace que la solubilidad también sea alta y por ello el azúcar pueda disolverse del todo o en mayor cantidad a lo que respecta al café helado, y al estar mejor mezclado con el café pueda sentirse mas dulce.

2. Andrea quiere hacer caramelo duro.  La receta dice disolver 200 g de azúcar en 100 g de agua.  Andrea observa que hay aún azúcar sin disolver en el fondo de la sartén.  Basándote en los conocimientos que tienes acerca de la solubilidad, ¿qué puede hacer Andrea para asegurarse que todo el azúcar se disuelva? 

Andrea podría poner mas agua generando que el azúcar tenga mas agua en la que disolverse y asi no dejar sedimento. O también podría dejar calentar mas la sarten, a mayor temperatura sera mayor la solubilidad y así tampoco habría restos de azúcar.

3. Una acera común tiene 550 cm por 305 cm.  Si hay 5 cm de nieve en la acera, ¿cuál es la 

máxima cantidad de sal gruesa que puede disolver el agua proveniente de la nieve?  La sal 

gruesa es NaCl.  (Ayuda: la densidad del agua es aproximadamente 1g/cm

 3

  porque 1ml = 1 cm

 3

 .  

 ¿Es esto exacto?  No, pero es lo suficientemente cercano para los propósitos de este problema.) 

 Nieve= 5 gramos de alto x 550 de largo y 305 por ancho seria=838750 gramos de agua

Trabajo práctico de química: "mezcla, mezcla que algo quedará"

Materiales:

10 frascos de 5ml con tapa, 1 jeringa de 5 ml, un marcador para rotular y 1 agitador plástico.

Usamos como reactivo: Sulfato cúprico y agua.

Consignas:

1-  Colocar agua de la canilla en cada uno de los frascos hasta "casi llenos" y numerarlos del del 1 al 10.

2- ¿Qué creerás que sucederá si colocas sulfato cúprico en uno de los frascos con agua? y si colocas cantidades crecientes del mismo en cada uno de los frascos ¿qué piensas que pasará? 

Propone una hipótesis.

3- Colocar en los diez frascos con el agitador de plástico de 1 a 10 medidas de sulfato cúprico respectivamente (frasco 1 - 1, frasco 2 - medidas, etc.). Tapar y agitar hasta no observar más cambios. Anotar los resultados.

4- Los resultados obtenidos ¿confirman la hipótesis planteada anteriormente? ¿Por qué?

5- Describe con palabras y dibujos cada uno de los frascos obtenidos.

Respuestas:

1- Se hizo en clase.

2- Se colorará del mismo color que el sulfato cúprico, puede que se quede en el fondo y comience a hacer burbujas o rebalsarse.

La hipótesis que generamos es que se colore en azul o se rebalse, si uno no lo agita no se pondría de color azul y no se disolvería.

3- El agua se trona azul y aumenta la intensidad del color por cada cucharada correspondiente al frasco que agregamos, además de que cuánto más sulfato tenga menos se va a ir disolviendo.

4- Sí y no, pensamos que se coloraba azul cuánto más sulfato tenga además de que no se disolvía en un punto, en cuanto al resto no pasó.

5- 

☁ Frasco 1:  El sulfato se disolvió y el agua se coloró celeste transparente.

☁ Frasco 2:  El sulfato se disolvió y se coloró celeste, esta vez más intenso.

☁ Frasco 3:   Pasó lo miso sólo que, obviamente, se coloró más intenso.

☁ Frasco 4:   Siguió pasando lo mismo, se coloró más fuerte.

☁ Frasco 5:   A partir de ahora vamos viendo como deja un poco de sulfato en el fondo del frasco, siempre colorándose más fuertemente.

☁ Frasco 6:   Se colora más fuerte y deja un poco más de sulfato en el fondo.

☁ Frasco 7:   Sigue ascendiendo el color de celeste a azul intenso, dejando más sulfato en el fondo del frasco.

☁ Frasco 8: sigue colorándose más y dejando más sulfato.

☁ Frasco 9: sigue subiendo el color y el sulfato en el fondo.

☁ Frasco 10: Finalizamos con diez cucharaditas de sulfato cúprico, quedando en un azul intenso, sin transparencia, en el fondo vemos más del sulfato.

(solamente faltan los dibujos)

Pensando juntos.

1- ¿Qué medimos y cómo lo medimos? ¿Qué cambia? ¿Queda constante? Completar.

Frasco	Agua	Sulfato       cúprico	¿Qué observé?
1	Pusimos	1 cucharada	-Azul transparente
2	la misma	2 cucharadas	-Se colora un poco más
3	cantidad	3 cucharadas	-Lo mismo que antes
4	de agua	4 cucharadas	-Acá  deja de ser homogéneo
5	en todos	5 cucharadas	-Se colora más
6	los frasquitos	6 cucharadas	-Lo mismo que antes
7	(5ml)	7 cucharadas	-Lo mismo que antes
8	♥♥	8 cucharadas	-Lo mismo que antes
9	♥	9 cucharadas	-Lo mismo que antes
10	♥♥	10 cucharadas	-Es un color turbio y con mucho resto de sulfato

2-  ¿Hay un solo componente en la mezcla responsable del color observado?

3- ¿Hay diferencias entre los resultados de los grupos? ¿A qué creen que se debe?

2- Sí, el sulfato cúprico.

3- Sí, la diferencia entre las cucharadas que le pone cada grupo, nos damos cuenta porque no a todos se les deja de disolver el sulfato cúprico en el mismo frasco.

(Acá falta el desafío)

     Informe de química - reacciones químicas.

Introducción:

En clase realizamos 3 experimento para ver sus reacciones químicas para ver sus reacciones, claramente.

La idea era generar hipótesis sobre lo que íbamos observando además de aprender cómo identificar una de éstas reacciones además de aprender como hacer ecuaciones.

Temas a informar:

• Entre zinc y ácido clorhídrico.
• Hidrógeno explosivo.
• Descomposición del clorato de potasio.

Tema 1 - Entre el zinc y el ácido clorhídrico.

Materiales:

• Tubos de ensayo.
• Zinc
• Ácido clorhídrico.
• Mechero Bunsen, encendedor, etc.
• Pinzas que sostengan los tubos de ensayo.

Procedimiento:

• Tomamos el tubo de ensayo con las pinzas.
• Ponemos 2 o 3 pedacitos de zinc en el tubo.
• Luego agregamos el ácido clorhídrico al mismo y encendemos el mechero/encendedor generando calor en la parte inferior del tubo.

Observación, conclusión y ecuación:

Al mezclar el ácido clorhídrico con el zinc y dejarlos en la llama unos segundos vemos como el mismo comienza a burbujear y desprender rápidamente un humo.

☁ Zn (s) + 2HCl (aq) → ZnCl2 (aq) + H2 (g) ↑

Tema 2 - Hidrógeno explosivo.

Materiales:

• Algunos trozos de zinc (como el tema anterior 2 o 3)
• Tubo de ensayo.
• Ácido clorhídrico (ésta vez un par de gotas)
• Una tapa para el tubo.
• Podemos usar manguera, en éste tema hay dos opciones de hacer la misma reacción.
• Cuchara.
• Encendedor, fósforos o mechero.
• Aguja con jabón, detergente, etc. (disuelta)

Procedimiento:

• Ponemos en el tubo unos pedazos de zinc con unas gotas de ácido clorhídrico.
• Tapamos el tubo y le damos calor en la parte inferior con el mechero, encendedor, etc.
• Lo dejamos unos segundos y acá es donde puede tener dos variantes.

Variante 1:

Empleando el agua con jabón y la manguera es donde vamos a dejar la misma en el recipiente con agua y jabón mientras el otro extremo estará en la parte superior del tubo, se van a ver tras unos minutos burbujas con hidrógeno dentro de estas.

Es donde con la cuchara tomamos las burbujas y las prendemos fuego con un encendedor/fósforo, esto hará que se genere una explosión seguida de un ruido como "estallido".

Variante 2:

Dará el mismo resultado con la diferencia que no empleamos el agua jabonosa ni la manguera,simplemente dejamos el tubo tapado por unos segundos haciendo que se concentre el hidrógeno dentro de éste para des taparlo al cabo de unos segundos y poner en la boca del tubo un fósforo/encendedor y hará la misma explosión con el mismo ruido.

Observación, conclusión y ecuación:

Concluyo con que el hidrógeno es un gas inflamable ya que al estar presente en las burbujas o concentrado en el interior del tubo y luego acercarle fuego éste hizo una explosión.

☁ 2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(l) + 572 kJ (286 kJ/mol) - combustión del hidrógeno. (wikipedia)

Tema 3 - Descomposición del clorato de potasio.

Materiales:

• Tubo de ensayo.
• Pinzas.
• Cloruro de potasio.
• Mechero, fósforo, encendedor, etc.
• Espátula (o algo para tomar el cloruro)
• Trozos de papel.

Procedimiento:

• Ponemos en tubo de ensayo un poco de cloruro de potasio.
• Encendemos nuestro mechero, encendedor, etc. y lo ponemos en la parte inferior del tubo.
• Cuando notemos que se hace líquido metemos los trozos de papel en el tubo y veremos como éstos se queman sin necesidad de una llama directa.

Observación, conclusión y ecuación:

Vemos como al poner papel tal como vi en el vídeo se quema sin necesidad de llama directa además de generar un ruido característico de estar en ese espacio reducido (el tubo) además de humo intenso al primer contacto del papel con el cloruro de potasio.

☁ 2KClO3 (s) → 2KCl (s) + 3O2 (g)

Cuestionario

1- Se lo llama reacción química a todo proceso termodinámico en el cual una o más sustancias se transforman, cambiando su estructura molecular y sus enlaces, en otras sustancias, llamadas productos. Se representan con ecuaciones que contienen las fórmulas de los reactivos en el primer miembro, y las fórmulas de los productos en el segundo, separados por una flecha que indica el sentido en el que se produce la reacción.

2- Las que tienen gases explosivos, comburentes y no comburentes.

3- Se puede identificar el oxígeno producido en una reacción química utilizando una punta de ignición. Si la punta de ignición se aviva, es porque la mezcla libera oxígeno. Esto sucede porque el oxígeno es un gas comburente.

Extra - Explicación de cada sustancia.

• El Clorato de potasio (KCI) es una sustancia sólida con forma de piedras, color blanco e inodoro. Cuando se comienza a calentar el tubo de ensayo, el clorato de potasio lentamente se empieza a hacer más líquido. Al meter el palo de madera con la punta de ignición empieza a adquirir más luminosidad. Esto sucede porque el clorato de potasio, al recibir calor, libera oxígeno. La luminosidad del punto de ignición comienza a "avivarse" por la presencia de oxigeno que libera la descomposición del clorato de potasio.
• Bicarbonato de Sodio (NaHCO3) es un polvo solido, alcalino y de color blanco. Cuando le agrega el ácido clorhídrico en solución acuosa HCI (Aq) al tubo de ensayo con el bicarbonato de sodio hace burbujas que suben hasta la mitad del tubo y que cuando llega a su punto máximo, comienza a bajar lentamente. Al meter la punta de ignición se apaga, esto pasa porque al juntar bicarbonato de sodio y ácido clorhídrico, suelta dióxido de carbono, (gas no comburente).
• Cuando se junta este sólido (zinc) con esta solución acuosa (HCL), esto comienza a burbujear y liberar gas hidrógeno, al acercar un fósforo prendido a la boca del tubo de ensayo, se apaga después de una “explosión” con un sonido llamado "ladrido de perro” Esto sucede porque la mezcla de ácido clorhídrico y zinc libera hidrógeno (gas explosivo).

-Acá abajo aclaro cada sustancia independientemente del informe.-

Trabajo práctico

                 Trabajo práctico: indicador de repollo colorado.

Actividad 1

Primera parte: completar el siguiente cuadro con sus observaciones:

Muestra	Observación	Caracterización
Solución ácido HCl	Se colora en un tono rojo	Ácido
Solución base NaHO	Se colora en un tono verde	Base
Agua de la canilla	Se transparenta	Neutro
Agua mineral	Se transparenta	Neutro
Agua jabonosa	Se colora en un tono lila	Neutro
Agua con detergente	Se colora en un tono lila	Neutro
Solución de bicarbonato	Se colora en un tono celeste oscuro	Base
Crema de manos (diluida)	Se colora en un lila turbio	Neutro
Agua con vinagre	Se colora en un tono rosa transparente	Ácido
Jugo de limón	Se degrada de un violeta a un verde pomelo	Ácido
Cif diluido en agua	Se colora en un verde oscuro	Base
Agua con shampoo	Se colora en violeta translucido	Neutro
Jugo de manzana	Se colora en un tono rosa	Ácido

Segunda parte: ordenar las muestras de la primer parte con el siguiente criterio:

pH2bajo - más ácido	Neutro	Más básico - pH alto
Solución ácido HCl	Agua de la canilla	Solución base NaHO
Agua con vinagre	Agua mineral	Solución de bicarbonato
Jugo de limón	Agua jabonosa	Cif diluido en agua
Jugo de manzana	Agua con detergente
	Crema para manos
	Agua con shampoo

Definición operacional:

La solución ácido es una sustancia que cambia al indicador de repollo colorado en rojo y la solución base NaHO la cambia a verde.

Fotografías de las escalas:

Tercera parte:

☁ Para averiguar si una sustancia es ácida o básica debería observar el cambio de color en la solución del repollo.
☁ Para averiguar si un ácido o base es más poderoso que el otro hay que observar la intensidad del color (si es más claro o más oscuro)

Muestra	1 - 7	7	7 - 14
Solución ácida HCl	x
Solución base NaHO			x
Agua de canilla		x
Agua mineral		x
Agua jabonosa		x
Agua con detergente		x
Solución de bicarbonato			x
Crema para manos (diluida)		x
Agua con vinagre	x
Agua con jugo de limón	x
Cif diluido en agua			x
Agua con shampoo		x
Jugo de manzana	x

Actividad 2

☁ Definición operacional:
"El pH mide la acidez o la alcalinidad de una solución, notamos como el pH en el océano baja por el dióxido de carbono que se acumulan el mar, tanto de los materiales fósiles y en un 30% por el exhala miento de los humanos".

☁ Este punto está incompleto por falta de materiales.