UNIVERSIDAD NACIONAL DE ANCASH“SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO”

“FACULTAD DE INGEMIERIA DE MINAS, GEOLOGÍA Y METALURGIA”

ESCUELA PROFESIONAL DE ING. DE MINAS

PRACTICA DE LABORATORIO N° 01

DETERMINACIÓN DE LA CONSTANTE DE SOLUBILIDAD DEL ACETATO

DE PLATA

DOCENTE:ING. BARBA REGALADO ALEJANDRO

ALUMNOS INTEGRANTES:

ARANIBAL LAGUA Jaime

RODRÍGUEZ ROBLES Jessenia 03.0239.0.AM

TORRES MANRIQUE Katty 03.0843.4.AM

Huaraz-2004

1

TABLA DE CONTENIDO

Introducción ....................................................................... 03

Fundamento teórico ......................................................... 04

Detalles experimentales ...................................................... 06

Cálculos y resultados ......................................................... 08

Discusión de Resultados.......................................................... 11

Conclusiones y recomendaciones ........................................ 12

Apéndice .................................................................................. 13

Bibliografía .......................................................................... 15

2

I. INTRODUCCIÓN

La practica realizada en el laboratorio muestra el

desarrollo y la determinación de la constante del producto de

solubilidad del acetato de plata a partir de soluciones saturadas,

analizando la concentración de Ion plata (Ag+), que existe en el

equilibrio volumétricamente con solución estándar del tiocianato

de potasio, empleando como indicador el alumbre ferrico (fe3+),

en el punto final reaccionaran con los iones SCN- dando un color

rojo intenso debido a la formación del complejo.

Los objetivos del presente informe son:

El objetivo principal del experimento es determinar la

constante de solubilidad del acetato de plata (KPS)

Determinación de iones de plata.

3

II. FUNDAMENTO TEORICO

PRODUCTO DE SOLUBILIDAD:

Es una solución saturada de un electrolito, el producto de las concentraciones de

sus iones, elevadas a una potencia igual al coeficiente que los afecta; es una constante

para cada electrolito denominado producto de solubilidad (Kps).

Las reacciones químicas donde existe la presencia de precipitados nos

encontramos pocos solubles conocidas como electrolitos fuertes estas sustancias están

en equilibrio con las soluciones ionicas a un sin precipitar en casos como este hablamos

de producto de solubilidad de las reacciones químicas.

Para comprender mejor explicamos mediante un ejemplo.

Consideramos una solución saturada de cloruro de plata que esta en contacto con

cloruro de plata sólido. El equilibrio de solubilidad puede representarse como :

AgCl(S) Ag+Ac + Cl-

Ac

Ya que las sales como AgCl se trata como electrolito fuertes se supone que todo

el AgCl que se disuelve en agua se disocia completamente en los iones Ag+ y cloro

negativo.

Entonces se puede escribir la constante de equilibrio de la disolución del AgCl como:

Kps = [Ag+][Cl-]

Kps:

Se llama constante del producto de solubilidad o simplemente el producto de

solubilidad, entonces el producto de solubilidad de un compuesto es el producto de las

concentraciones molares de los iones constituyentes, cada uno elevado a la potencia de

su coeficiente estequiometrico en la ecuación de equilibrio.

El valor del Kps indica la solubilidad de un compuesto; mientras mas pequeño

sea el Kps menos soluble será el compuesto

4

SECUENCIA DE PASOS :

A) Para calcular Kps apartir de los datos de solubilidad:

B) Para calcular la solubilidad a partir de datos de Kps

LA SOLUBILIDAD MOLAR Y LA SOLUBIDAD :

El valor del Kps indica cual soluble es un compuesto iónico en agua ,

mientras mayor sea el Kps , mas soluble será el compuesto , hay otras dos

cantidades que expresan la solubilidad de una sustancia .

La Solubilidad Molar : Esto es , el numero de moles de soluto en litro de una

disolución saturada ( mol/litro).

La Solubilidad : Es decir , el numero de gramos de soluto en litro de una

disolución saturada (g/l).

5

Solubilidad de un compuesto

Solubilidad calor de un compuesto

Concentraciones de cationes u aniones

Kps de un compuesto

Kps de un compuesto

Concentraciones de cationes u aniones

Solubilidad calor de un compuesto

Solubilidad de un compuesto

III. DETALLES EXPERIMENTALES

a. Materiales Y Reactivos:

Bureta de 50 ml.

Soporte metálico

Agitador de vidrio (varilla)

Embudo de vidrio

Vasos de precipitación de 100 ml.

Erlenmeyer de 100 ó 50 ml.

Probeta de 25 ml.

Papel de filtro

Solución de AgNO3 0.2M.

Solución de CH3COONa 0.3M.

Solución de KSCN 0.1m.

Solución de alumbre férrico saturado con HNO3 1M

b. Procedimientos Experimentales:

Preparar dos soluciones saturadas de acetato de plata:

Solución Nª 01: colocar en un vaso de 100 ml, unos 20 ml de solución

0.2M de AgNO3 y 15 ml de solución 0.3M de CH3COONa.

Solución Nª 2: colocar en un vaso de 100 ml unos 20 ml de solución de

AgNO3 y 25 ml de solución de 0.3M de CH3COONa. Las mediciones

deben realizarse con una probeta graduada y con una aproximación de 0.2

ml.

Agitar las soluciones para inducir la precipitación, continuar agitando

intermitentemente durante 20 minutos para que se establezca un equilibrio

entre el acetato de plata sólido y disuelto.

Filtrar cada solución a través de un papel de filtro y embudos secos a un

recipiente seco. Los filtrados serán soluciones saturadas de iones Ag+ y

CH3COO-.

6

Montar dos buretas limpias y secas en un soporte metálico, colocar en una

de ellas solución de tiocianato de potasio estándar 0.1M y en la otra, la

disolución saturada de iones Ag+ y C2H3O2- numero Nº 1. Anotar las

lecturas iniciales de la bureta.

Dejar caer a un vaso o matraz erlenmeyer de 100 ml, 20 ml de la solución

de acetato de plata saturada, midiendo su volumen con aproximación de

0.1 ml. Añadir 2 ml de solución indicador (alumbre férrico saturado en

HNO3 1M).

Dejar caer en la solución saturada gota a gota solución de tiocianato.

Observar que se forma un color rojo que desaparece al agitar. Continuar

añadiendo gota a gota solución de tiocianato hasta que una gota de un

color rojo permanente. Cada vez que adicione solución de tiocianato agite

el erlenmeyer. Anote el consumo de KSCN.

El sobrante de solución de acetato de plata saturado Nº 1 regrésale al vaso

correspondiente. Enjuague la bureta unas dos veces con agua destilada y

unas dos veces con pequeñas porciones de solución de acetato de plata

saturada Nº 2. anote su lectura inicial.

Dejar caer a un vaso o matraz erlenmeyer20 ml de solución de acetato de

plata saturada Nº 2 y proceder de la misma manera que con la anterior.

7

IV. CALCULOS Y RESULTADOS

Cálculos De La Primera Solución:

[ AgNO3] = 0.2M [KSCN] = 0.1M

[CH3COONa] = 0.3 [Fe+3] = 0.1M

Formación de la ecuación de precipitado:

CH3COONa+ (aq) + AgNO3 (aq) → CH3COOAg (s) + NaCO3 (aq)

←Entonces la nueva ecuación será :

CH3COOAg ← Ag+ (aq) + CH3COO-(aq)

→

Entonces el Kps :

Kps = [ Ag+][ CH3COO]

Por estequeometria tenemos :

[ CH3COOAg ] = [Ag+] = [ CH3COO- ]

Solución con que se titulo

KSCN → K+ + SCN-

[KSCN] = [SCN] = 0.1M

Formación del precipitado blanco

Ag+ + SCN- → AgSCN (s)

Se titulo hasta la formación de un color rojo permanente

VSCN = 14.5 ml

[SCN-] = 0.1 M

MSCN

[SCN-] = --------- MSCN = [SCN]x VSCN V SCN

MSCN = 0.1 mol/1l x 14.5 ml x 1 l/103 ml

MSCN = 0.00145 = 1.45 x 10-3 mol

8

Se tiene que:

MSCN = MAg MAg = 1.45 x 10-3 mol

Concentración de la Plata

MAg 1.45 x 10-3 mol [ Ag+ ] = --------- = ------------- = 0.0725 VAg 0.020 l

[Ag+ ] = 0.0725 M

Calculo del Kps

Kps = [Ag+][CH3COO]

Kps = (0.0725)(0.0725)

Kps = 5.2 x 10-3

Calculo Para La Segunda Solución:

[ AgNO3] = 0.2 M [KSCN] = 0.1 M

[CH3COONa] = 0.3 M [Fe+3] = 0.1 M

Formación de la ecuación de precipitación

CH3COONa+ (aq) + AgNO3(aq) → CH3COOAg(S) + NaCO3 (aq)

←

CH3COOAg(S) → Ag+ (aq) + CH3COO-

(aq)

←

Kps = [Ag+][CH3COO]

[CH3COOAg] = [Ag+] = [CH3COO-]

Solución con que se titulo

KSCN → K+ + SCN -

←

[KSCN] = [SCN-] = 0.1 M

9

FORMACIÓN DEL PRECIPITADO BLANCO

Ag+ (aq) + SCN- → AgSCN (S)

Se titulo hasta encontrar un color rojo

VSCN = 8.5 ml

[SCN-] = 0.1 M

MSCN = [SCN]x VSCN = 0.1 mol/l x 8.5 ml x 1 l/103ml

MSCN = 8.5 x 10-4 mol

Si MSCN = MAg MAg = 8.5 x 10-4 mol

La concentración de la plata

M Ag 8.5 x 10-4 mol[Ag] = --------- = ----------------- = 0.0425 M V Ag 0.020 l

[Ag] = 0.0425 M

El producto de solubilidad

Kps = [Ag+][CH3COO]

Kps = (0.0425)(0.0425)

Kps = 1.8 x 10-3

10

V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Por considerar de importancia diremos que las sales solubles con un

valor considerable de Kps son NaCl y KNO2

Al tener en nuestra solución al Ag+ podemos decir :

- La solución no esta saturada

- La solución esta saturada

- La disolución esta sobresaturada

Q < Kps La disolución esta insaturada

Q = Kps La disolución esta saturada

Q > Kps Disolución sobresaturada

Además nos damos cuenta que el Kps tiene como función al volumen.

11

VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

IV.I. CONCLUSIONES

Podemos decir que el actual experimento nos demuestra que si a la

solución compuesta de AgNO3 Y CH3COONa no se agrega la solución

indicadora, la cual es el Alumbre Ferrico saturado en HNO3 1M , la

característica que debe formarse , es decir la transformación en color rojo

intenso no se dará aunque agreguemos el Tiocianato de potasio estándar

0.1 M .

El experimento realizado nos dio a conocer que la constante del producto de la

solubilidad varia de acuerdo a la temperatura se conoció que el agregado de un

ión común favorece a la formación de precipitados.

Se observo dos precipitados de color: tío cianato de hierro, de un color blanco, el

precipitado de plata que era de un color rojo.

IV.II. RECOMENDACIONES

Se recomienda tener cuidado en la lectura de las buretas, así como de los demás

instrumentos de laboratorio, de tal forma que minimicemos errores en la practica

efectuada.

Se recomienda también tener cuidado con los reactivos que se usan durante el

experimento

Los implementos que utilizamos para realizar los experimentos deben ser

lavados antes y después de realizarse , pues podría arrojar resultados no

deseados. Al secarlos no se deben hacer con un cualquier papel sino es

recomendable con una franela limpia , para no introducir impurezas al

experimento.

12

VII. APÉNDICE

CUESTIONARIO:

1. Las concentraciones del ion Ag+ en las dos disoluciones ¿son

iguales ó diferentes?. Explique.

Respuesta.-

Las concentraciones del Ion plata en las disoluciones son diferentes porque:

En las disoluciones (1) como en (2) se trabajan con diferentes volúmenes del

0.3 M de CH3COONa por lo cual queda demostrado que son diferentes.

2. Los manuales dan para el acetato de plata una solubilidad de

1.02 g/100 ml a 20 ªC. Calcular el KPS.

Respuesta.

CH3COOAg (ac) Ag + CH3COO

KPS =[Ag][CH3COO]

[Ag] = S

[CH3COO] = S KPS = S

Por lo tanto :KPS=S

lt

mol10x16=M06140=S 2..

22

lt

mol10x16=KPS ).(

2

23

lt

mol10x783=KPS .

13

3. ¿Por qué precipita acetato de plata en las disoluciones que Ud.,

a preparado?

Respuesta.

El acetato de plata (CH3COOAg) precipitado principalmente por

tratarse de una sal poco soluble, porque provoca la disminución de la

solubilidad de dicha sustancia.

4. En la valoración de iones Ag+ con solución de KSCN se forma

un precipitado blanco de AgSCN. ¿por qué mientras existe iones

Ag+ no se forma el color rojo permanente con iones Fe3+ del

indicador?

Respuesta.

Mientras exista iones plata , no se forma el color rojo

permanentemente porque en el punto inicial no reacciones con los iones

tiocianato(SCN-) pero en el punto final reacciona dando origen al color rojo

intenso debido a la formación del complejo.

14

X. BIBLIOGRAFÍA

PONS MUZZO, 1981 “FISICO QUÍMICA” Edit., Leoncio Prado 5ta edición, Lima

RAYMOND CHANG “QUÍMICA” Edit. McGraw – Hill INTERAMERICANA EDITORES SA

Sexta Edición

NILO FIGUEROA “Química General inorgánica – Organiza” Edit. Mantaro, Lima

LUIS POSTIGO “Química General Aplicada”, Edit. Ramón Sopena SA Provenza , Barcelona - España

15