lunes, 11 de septiembre de 2017

Curvas de solubilidad

Interpretando curvas de solubilidad Modelo 1 Tabla

Temperatura (ºC)
g de soluto cada 100 g de agua (l)
10
33
30
42
50
52
70
62
90
73
Tarea
Completa el modelo: usando el diagrama haz un gráfico de la solubilidad con los datos de la Tabla 1.
      Marca el eje “x”, el eje “y” y crea una escala apropiada para cada uno.
      Marca los puntos usando un lápiz.


1.    ¿Cuál es la información que nos brinda la Tabla 1?
2.    ¿Cuál es la relación entre la temperatura y la solubilidad para este soluto?
3.    ¿Qué pasará con este soluto cuando se agreguen 12 g a 100 g de agua a una temperatura de 20ºC?
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)?
5.    A 20ºC, ¿cuál es la cantidad máxima de soluto que puede ser disuelta en 100 g de agua?
6.    ¿Qué tipo de solución se forma cuando el máximo de soluto es disuelto en agua (diluida, saturada o sobresaturada)?
7.    A 20ºC, 50 g de soluto se agregan a 100 g de agua.  ¿Qué pasará con el soluto extra?
8.    ¿Qué tipo de solución se forma en las condiciones de la pregunta 7 (diluida, saturada o sobresaturada)?







Respuestas: Tabla 1 curvas de solubilidad





1) La tabla nos muestra la cantidad de solubilidad que hay en el agua dependiendo de su temperatura.
2) La relación es que mientras mayor sea la temperatura del agua más será la cantidad de solubilidad posible.
3y4) El soluto se disolverá en su totalidad y creará una solución de tipo diluida.
5) La cantidad máxima de soluto que podrá ser diluido a los 20ºC es de 35 g.
6) La Solución que se formara será una solución saturada
7) El soluto extra no se disolverá y quedara en el fondo del recipiente.
8) No se formara una solución, si no un sistema heterogéneo.









Solubilidad Adaptado y traducido de POGIL 2005 by E. Graham and R. McGrath – Prof. Cecilia Ferrante


Ejercicio
Usa la Tabla G para contestar las siguientes preguntas

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

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?
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?
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/cm3 porque 1ml = 1 cm3.  ¿Es esto exacto?  No, pero es lo suficientemente cercano para los propósitos de este problema.)

Ejercicios:

1.    El soluto de mi grafico es cloruro de amoniaco NH4CL
2.    La sustancia es nitrato de sodio NaNO3
3.    La sustancia es dióxido de azufre SO2
4.    La diferencia es que la curva de NH3 va de mayor soluto en menor temperatura, a menor soluto en mayor temperatura. La curva de NaNO3 es al revés de menor soluto en menor temperatura, a mayor soluto en mayor temperatura.
5.     
 Sustancias gaseosas:

 SO2 (dióxido de azufre), NH3 (amoníaco) y HCl (cloruro de hidrógeno).

Sustancias sólidas: 

KClO3 (clorato de potasio), KNO3 (nitrato de potasio), KCl (cloruro de potasio), NH4Cl (cloruro de amoníaco), NaNO3 (nitrato de sodio), KI (yoduro de potasio) y NaCl (cloruro de sodio).


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

Problemas:

1.    Esto ocurre ya que el azúcar como soluto solido a temperaturas altas se disuelve más rápido y se mezcla con la leche y el café, en cambio si es un café helado tardara más tiempo.
2.    Andrea debe calentar, el sistema heterogéneo para terminar de disolver el azúcar restante hasta que vea un sistema homogéneo esto creara una solución saturada


Bolitas de hidrogel quimica


 Primer frasco: solucion de agua con sal
 Segundo frasco: agua destilada
Tercer frasco: agua


 ¿Qué le ocurriría a una célula en cada una de las condiciones anteriormente mencionadas? La membrana semipermeable del glóbulo dejaría pasar o transcurrir un movimiento de agua hacía el interior del mismo, provocando que se hinche y seguidamente reviente o estalle.

 En el caso de una solución hipertónica el agua dentro del globulo rojo sale para alcanzar el equilibrio, produciendo un encogimiento del mismo (plasmolisis). Al perder agua la célula también pierden su habilidad para funcionar.

 En el caso de una solución isotónica, la concentración en ambos lados de la membrana es igual, el agua se moverá hacia adentro y hacia afuera, a la misma velocidad, los glóbulos rojos mantienen su forma.




 a)Isotónica – b) Hipertónica – C) Hipotónica

jueves, 6 de julio de 2017

TP Química : Mezcla, mezcla... que algo quedará

Mezcla, mezcla… que algo quedará…

Materiales: 10 frascos de 5 ml con tapa, 1 jeringa de 5 ml, 1 marcador para rotular 1 agitador de plástico.
Reactivos: sulfato cúprico, agua.

Las soluciones forman parte de los hechos cotidianos, están presentes al respirar, ya que el aire es una solución de varios gases; al ingerir agua potable ya que siempre contiene una serie de sustancias disueltas; cuando se utilizan aleaciones como bronce, latón, acero etc.; en los fluidos que recorren nuestro organismo transportando los nutrientes necesarios para la vida.
El sulfato de cobre II es una sal de color azul, se conoce comercialmente con el nombre de sulfato de cobre, vitriolo azul o piedra azul. Se emplea, por su acción bactericida y alguicida, en el tratamiento del agua para combatir las algas en depósitos y piscinas, en agricultura como desinfectante y para la formulación de fungicidas e insecticidas, en la conservación de la madera, como pigmento, en el tratamiento de textiles y cueros. El sulfato de cobre es tóxico por ingestión, inhalación y contacto, siendo las dos primeras vías de intoxicación las más peligrosas

Manos a la obra!
1.    Colocar agua de la canilla en cada uno de los frascos hasta “casi llenarlos” y numerarlos del 1 al 10.
2.    ¿Qué crees que sucederá si colocas sulfato cúprico en los frascos con agua?El color del agua se tornaría azul
 Y si colocas cantidades crecientes de sulfato cúprico en cada uno de los frascos ¿qué piensas que pasará?Propone una hipótesis: El agua se iría poniendo de un color azul mas oscuro

3.    Colocar en los 10 frascos con el agitador de plástico de 1 a 10 medidas de sulfato cúprico respectivamente (frasco 1: 1 medida; frasco 2: 2 medidas; etc.). Tapar y agitar hasta no observar más cambios. Anotar los resultados:  A medida que el número del frasco va aumentando (cuando aumenta el número del frasco aumenta la cantidad del sulfato cúprico puesto), el color de la mezcla se va a ir intensificando comenzando desde un color agua con celeste a un terqueza fuerte. Además a partir del frasco 6 empezaría a quedar sulfato cúprico en el fondo sin disolver. 
4.    Los resultados obtenidos ¿confirman la hipótesis que ustedes pensaron? ¿Por qué? Porque el color del agua se torno azul y se fue intensificando a medida que agregábamos mas sulfato cúprico
5.    Describe, con palabras y dibujos, cada uno de los frascos obtenidos.


Pensando juntos
1.    ¿Qué medimos y como lo medimos? ¿Qué cambia? ¿Qué queda constante? Completa la tabla.

Frasco
Agua
Sulfato cúprico
¿Qué observe?
1
 5,5 ml 
 1 medida
El agua adquiere una mínima coloración tras ser disuelto todo el sulfato cúprico
2
 5,5 ml 
2 medidas 

el agua tiene un color mas intense en referencia con el primer frasco 

3
 5,5 ml 
3 medidas
el agua se intencifica mas en comparacion con el prier y segundo frasco 
4
 5,5 ml 
 medidas 
El agua adquiere mas color a diferencia de los 3 frascos anteriores
5
 5,5 ml 
 5  medidas
el agua adquiere mas color a diferencia de los 4 frascos anterirores 
6
  5,5 ml 
 6  medidas
 El color se intencifica mas que los otros 5 frascos pero quedan restos de sulfato cupricio sin disolver
7
   5,5 ml 
 7 medidas
el color se intencifica mas que los otros 6 frascos y queda mas sulfato cuprico sin disolver 
8
   5,5 ml 
 8  medidas
 el color se intensifica mas que los otros 7 frascos pero hay mayor cantidad de sulfato cúprico en el fondo sin disolver
9
   5,5 ml 
 9 medidas
 el color se intensifica mas que los otros 8 frascos pero queda mucho mas sulfato cúprico sin disolver en el fondo del frasco
10
  5,5 ml 
10 medidas 
 el color se intensifica mas que los otros 9 frascos pero queda mucho mas sulfato cúprico son disolver

2.    ¿Hay un solo componente en la mezcla responsable del color observado? No. Hay 2 componentes el agua y el sulfato cúprico
3.    ¿Hay diferencias entre los resultados de los diferentes grupos?Si pero la diferencia es mínima ya que solo varían los tonos de los frascos que en algunos casos son mas intensos y en otros mas tenues y también varia la cantidad de sulfato cúprico sin disolver ¿A qué creen que se debe? A las medidas de sulfato cúprico que tomo cada grupo

En cada frasco se obtuvieron sistemas materiales.  En los frascos donde solo se observa, a simple vista, agua coloreada, se denominan sistemas homogéneos, conocidas como soluciones.  Cuando observamos parte del sulfato cúprico sin disolver, en esos frascos hay sistemas heterogéneos.

Desafío

Diseña un experimento que te permita obtener un sistema homogéneo, una solución, a partir del contenido del primer frasco donde observes un sistema heterogéneo.  NO puedes modificar las cantidades de ninguno de los componentes del sistema.