Laboratotio de Soluciones

Concentración de una solución

1. Objetivos

• Con base en una reacción química, calcular estequiométricamente la masa de soluto presente en una solución ácida.

• Determinar la concentración analítica molar de una solución ácida.

• Preparar una solución sobresaturada y discutir sus características.

2. Materiales y equipo

• CH₃COONa.3H₂O,     CaCO₃,    HCl(ac)  <=  3.0 M
• Cápsula de porcelana
• Tubo de ensayo
• Vidrio de reloj
• Embudo
• Soporte
• Triángulo de porcelana
• Balanza
• Mechero

18.4 Procedimiento

18.4.1 Cálculo de la concentración de una solución ácida

Pesar una cápsula de porcelana, limpia y seca, en una balanza. Añadir 4 ó 5 pedazos pequeños de mármol (o 2.50 g de CaCO₃) a la cápsula y determinar la masa de todo el conjunto. Adicionar 15.00 mL de solución de HCl y calentar suavemente a 50 °C hasta que la reacción haya finalizado (figura 18.2).

Figura 18.2 Reacción del CaCO₃ con HCl

Si se ha utilizado CaCO₃ en lugar de mármol, debe filtrarse todo el contenido de la cápsula utilizando un papel de filtro previamente pesado, el sólido se lava varias veces con agua destilada y se seca en una estufa hasta peso constante.

Si se usaron pedazos de mármol, decantar y descartar la solución remanente en la cápsula. Lavar el residuo de mármol con agua destilada y secarlo en una estufa hasta peso constante.

18.4.2 Sobresaturación

A un tubo de ensayo limpio y seco añadir 3.0 g de CH₃COONa.3H₂O y 1.0 mL de agua. ¿Qué se observa?

Colocar el conjunto al baño María hasta que todo el sólido se haya disuelto. Retirar el tubo del baño y dejarlo enfriar a la temperatura ambiente. Anotar sus observaciones.

Añadir un cristalito pequeño de CH₃COONa.3H₂O a la solución sobresaturada. ¿Qué sucede ahora?

18.5 Datos y resultados

• Masa de la cápsula + mármol ................................. _______ g
• Masa de la cápsula + residuo seco ......................... _______ g
• Masa de CaCO₃ que reacciona ................................ _______ g
• Cantidad química de ácido ..................................... _______ mol
• Concentración del HCl(ac) ...................................... _______ mol/L