Se calcula el porcentaje en masa de ambos componentes, para ello hay que tener en cuenta que la masa total de la disolución es de 500 g:

Transcripción

1 Se prepara una disolución ezclando 00 de cloroforo, CHCl, y 200 de, C 6 H 6. Calcula la coposición en tanto por ciento en asa y la fracción ar de los coponentes. Masas atóicas: H = 1; C = 12; Cl = 5'5 Se calcula el porcentaje en asa de abos coponentes, para ello hay que tener en cuenta que la asa total de la disolución es de 500 : asa de 200 tan to por ciento de % asa total 500 Coo sólo hay dos coponentes, el porcentaje de cloroforo se puede calcular por diferencia: tan to por ciento de cloroforo 100 % 0 % 60 % coponente: Para el cálculo de las fracciones ares es necesario obtener el núero de es de cada núero de es de, C 6 H 6 : M () = 78 / 200 n 2' núero de es de cloroforo, CHCl : M (cloroforo) = / 00 n 2' cloroforo 119' 5 51 Ahora se puede calcular la fracción ar de cada coponente: X n n n cloroforo 2' 56 2' 56 2' 51 0' 505 La fracción ar del cloroforo se puede obtener por diferencia, ya que la sua de las fracciones ares de todos los coponentes es 1: X cloroforo 1 X 10' 505 0' 95

2 Cuál será la presión osótica a 20ºC de una disolución acuosa que se prepara disoliendo 1'5 de sacarosa, C 12 H 22 O 11, por 150 L de disolución? -1 Masas atóicas: H = 1; C = 12; O = 16. R = 0'082 at L -1 K Para calcular la presión osótica,, se utilizará la expresión propuesta por an t Hoff: M RT Coo se obsera, es necesario calcular, preiaente, la aridad de la disolución de sacarosa. Coo se conoce la asa de este soluto y el oluen de la disolución es posible calcularla: es: Con la asa ar de la sacarosa, M ( sacarosa ) 2 sacarosa 15 ' nsacarosa 0' 0050 M ( sacarosa) 2, es posible saber el núero de Molaridad nsacarosa 0' ' 00 M V 015 ' L disolución Sustituyendo en la expresión de la presión osótica: M R T ' at L ' K 0' 72 at L K

3 Qué ocurre con la presión de apor de un líquido cuando se disuele en él un soluto no olátil? Ayúdate de dibujos para explicarlo. Cuando se disuele un soluto no olátil en un disolente, la presión de apor de la disolución forada disinuye con respecto a la del disolente puro. Raoult propuso una expresión que perite obtener el alor de la presión de apor de la disolución: En esta expresión, P P disolente puro y X s la fracción ar del soluto. ' o P o X ' P es la presión de apor de la disolución, s o P es la presión de apor del Para intentar explicar este hecho, de fora siplificada, se puede recurrir al siuiente dibujo: En este dibujo se representa un recipiente cerrado que contiene un líquido, representado por partículas celestes, y ese iso recipiente después de disoler un soluto no olátil, representado por partículas de color aenta. Si se considera que se introduce una cierta cantidad de líquido en recipiente cerrado, en un principio, alunas de las partículas de la superficie pueden escapar, de anera que el núero de partículas que se hallan en la fase aseosa a auentando hasta que al cabo de un cierto tiepo, el núero de partículas que pasan a la fase aseosa se iuala con el de las partículas del apor que reresan a la fase líquida, alcanzándose una situación de equilibrio. Precisaente, el alor de la presión del apor que se encuentra en equilibrio con el líquido es lo que llaa presión de apor de esa sustancia, para las condiciones de la experiencia. Cuando se añade un soluto no olátil, alunas de las partículas del disolente son reeplazadas por las del soluto. Coo las partículas que pasan a la fase aseosa deben surir de la capa superficial, la probabilidad de que las partículas del disolente escapen de la disolución disinuye con respecto a la que tenía anteriorente. En cabio, las partículas que se encuentran en la fase aseosa tienen las isas probabilidades de reresar a la fase líquida. Así que, si se parte de la situación anterior, se produce un rereso neto de partículas de la fase aseosa a la líquida, hasta que se alcanza una nuea situación de equilibrio, caracterizada por un enor núero de partículas en la fase aseosa o, lo que es lo iso, por una enor presión de apor.

4 En la exploración oftalóica es frecuente que se llee a cabo un estudio bioicroscópico del ojo, utilizando una lápara de hendidura. Uno de los étodos exploratorios se fundaenta en el efecto Tyndall y en él se estudia la turbidez de los huores acuoso y ítreo. En qué consiste este efecto? Qué tipo de sustancias lo presentan? El efecto Tyndall es un fenóeno que presentan las dispersiones o disoluciones coloidales. Este efecto se produce por el hecho de que las partículas coloidales poseen la propiedad de dispersar la luz isible. De esta anera, un haz de luz que pasa a traés de una dispersión coloidal, puede ser obserado cuando se ira perpendicularente a él, presentando el sistea un aspecto turbio. Esta propiedad puede utilizarse coo criterio para clasificar un sistea coo una dispersión coloidal. Por ejeplo, si se tiene una disolución erdadera y otra coloidal, abas presentan un aspecto transparente a siple ista. No obstante, si las haceos atraesar por una haz de luz, la disolución erdadera siue ostrándose transparente y el haz de luz no es obserado, pero la disolución coloidal presentará cierto rado de turbidez y el haz luinoso puede distinuirse. En el dibujo se ejeplifica este hecho y así, seún lo coentado, la disolución de color erde se trata de una disolución erdadera y la de color risáceo de una dispersión o disolución coloidal. Coniene recordar que las dispersiones coloidales son realente sisteas heteroéneos, cuyas partículas (icelas) son tan pequeñas que no sedientan. Las partículas tienen un taaño interedio entre las que constituyen una disolución y una suspensión.

5 Un copuesto llaado lioxal contiene 1 % de carbono, 55 2 % de oxíeno y % de hidróeno en asa. Si de lioxal en 20'00 de aua solidifican a 6 C, cuál será la fórula ecular del iso? Masas atóicas: H = 1; C = 12; O = 16. K c (H 2 O) = 1 86 C k/ A partir de la coposición en tanto por ciento en asa es posible obtener la fórula epírica del lioxal. A continuación, para obtener la fórula ecular, se utilizará la asa ar de este copuesto que se puede calcular a partir del descenso del punto de solidificación que experienta una disolución de este copuesto en aua, con respecto al del aua pura. Para calcular la fórula epírica se toan los porcentajes; éstos se corresponden con las asas de cada eleento en 100 de copuesto: asa () Núero de es Relación de es 1' C ' 2 O H 1 1 La fórula epírica del copuesto es CHO. La asa ar se obtiene del descenso crioscópico producido al disoler de lioxal en de aua. Sustituyendo en la expresión que perite calcular este descenso: T c K K c c n lioxal disolente Kc ( k) lioxal M ( lioxal) disolente Kc ( k) disolente lioxal ( k) M ( lioxal ) Despejando la asa ar de lioxal: 2' 900 lioxal º Ck M ( lioxal ) Kc 1' 86 58' 1 disolente( k) Tc 0' 020 k ' 6º C Considerando la fórula epírica coo (CHO) x, su asa ar sería M = 29 x /. Iualándola con la calculada se puede calcular el alor de x: 581 ' 29 x 581 ' x 2 29 La fórula ecular es C 2 H 2 O 2

6 Se desea preparar una disolución de 250 L de oluen y de concentración 0'50 M de ácido perclórico, HClO, partiendo de un bote coercial coo el del dibujo: a) Calcula la aridad del ácido perclórico coercial (bote). b) Calcula el oluen de ácido coercial necesario para preparar la disolución. c) Indica el aterial necesario y explica el procediiento seuido en el laboratorio. HClO 60% d = 1'5298 /c M = 100'6 / a) Para calcular la aridad de la disolución coercial se puede toar una base de cálculo, por ejeplo, 1 litro de disolución coercial. Así, el problea consiste en calcular el núero de es de soluto, HClO, que hay disuelto en ese litro; puesto que para calcular el alor de la aridad ya se tendría el núero de los es de soluto disueltos en un oluen (1 litro) de disolución. Coo se ha dicho, se calcula el núero de los es de ácido disuelto en un litro de disolución coercial: ' disol. coercial 60 HClO 1 HClO 1000 c disol. coercial 91 ' HClO 1c disol. coercial 100 disol. coercial 100' 6 HClO Ahora se puede calcular la aridad, pues se sabe que en un litro de disolución coercial hay 9 1 es de ácido. 9' 1 HClO Molaridad 9' 1 M 1 L disol. coercial b) Para calcular el oluen que hay que toar de ácido coercial, se coenzará calculando la cantidad que se necesita de ácido puro para preparar los 250 L de disolución 0 5 M. A continuación se relaciona con los datos del ácido coercial para calcular los ililitros que se deben toar. Coo en el apartado anterior se hizo el cálculo en un solo paso, utilizando los datos del bote coercial, ahora se realizará paso a paso, aunque se puede realizar de la isa anera: 1- Se calcula el núero de es de HClO necesarios para preparar nuestra disolución: 0' 5 0' 250 L 0' L 2- Se calcula la asa de HClO que corresponde a esa cantidad: 100' 6 HClO 0' ' 56 HClO 1 - Se calcula la asa de HClO coercial que contiene esa cantidad: 100 HClO coercial 12' 56 HClO 20' 9 HClO coercial 60 HClO

7 - Se calcula el oluen del bote de HClO coercial que contiene esa asa: 1c HClO coercial 20' 9 HClO coercial 1 7 c HClO coercial ' HClO coercial c) Material: Cuentaotas Frasco laador Matraz aforado de 250 L con tapón Pera de pipetear Pipeta raduada Vaso de precipitados Reactios: HClO coercial Aua destilada El proceso de preparación de la disolución se puede esqueatizar en los siuientes pasos: - En prier luar, se debe disponer de uantes y de afas apropiadas, coo edida de seuridad. - A continuación, se introduce un poco de ácido perclórico coercial en un aso de precipitados, pero siepre un oluen ayor al necesario. Así, al no pipetear directaente del bote coercial, el ácido no se a containado. - Se toa con la pipeta el oluen de ácido coercial calculado en el apartado anterior. Para aspirar el líquido hay que ayudarse de la pera de pipetear o de otro aspirador. - Se introduce el ácido en el atraz aforado, al que preiaente se le habrá añadido un poco de aua destilada. Se le coloca el tapón y se aita. - Se siue añadiendo aua destilada con ayuda del frasco laador, hasta que el niel del líquido se acerque a la señal de enrase del atraz aforado. Entonces, con ayuda del cuentaotas, se enrasa procurando que el enisco que fora el líquido, quede tanente a la señal de enrase. Por últio, se uele a aitar y se etiqueta.