FUNDAMENTOS TEORICOSConsideremos el equilibrio de disolucin del cido benzoico (B) en solucin acuosa. La solucin debe estar saturada en este componente. Asociada a este proceso hay cambios de entalpa, que pueden medirse analizando la dependencia de la solubilidad con la temperatura a presin constante. El proceso puede representarse como se indica en la siguiente ecuacin:

Para este proceso la constante de equilibrio es:

Donde , est relacionado con la molalidad (m) del soluto por promedios del coeficiente de actividad y funcin de T, P y composicin.Luego

El s indica que la solucin aplica a la solucin saturada. El cambio de la temperatura a kelvin a presin constante refleja un cambio en ms, y por lo tanto un cambio en ys el cual afecta ambas variaciones en la temperatura y concentracin de la solucin. La ecuacin de Vant Hoff requiere que:

Donde es el cambio de entalpia de la solucin. Esta cantidad no debe ser confundida con cualquier calor medible experimentalmente de la solucin, este debe ser determinado indirectamente.

Tomando en cuenta el efecto de la temperatura y la concentracin en ys el resultado para presin constante es:

Aqu el es el calor de la solucin con saturacin a temperatura y presin dada. Para los casos en el cual el coeficiente de actividad ys para el soluto cambie poco con concentracin en el vecino intermediario de saturacin, el trmino de la izquierda de la ecuacin se simplifica:

En esta aproximacin, el calor diferencial de la solucin saturada puede ser calculado a una temperatura dada, multiplicando por R la pendiente de la grfica de ln(ms) vs 1/T. Integrando la ecuacin anterior

O

DETALLES EXPERIMENTALES1.- Estandarizacion de NaOH 0.1M con biftalatato de potasio (BFK) utilizando fenolftalena como indicador. Se pes aprox. 0.1016g de BFK, luego se coloc en un matraz Erlenmeyer. Enrazo con agua destilada hasta 50 ml marcado por el matraz. Valoracin con NaOH 0.1M. Determina la concentracin real del NaOH bajo la siguiente reaccin:

2.- Determinacin de la solubilidad del cido benzoico Luego del lavado y secado respectivo de los materiales de vidrio (6 matraces de 125 mL, 1 matraz de 250 mL, 1 tubo de prueba mediano, 1 tubo de dimetro grande (chaqueta)) Prepare en el Erlenmeyer ms grande un solucin que tenga aprox. 0.75g de Ac. Benzoico y enrase agua destilada hasta 150 mL, luego caliente con agitacin cte. De la solucin preparada mida 25 mL y coloque en el tubo de prueba. Una vez armado el equipo como se muestra en la gua el tubo de prueba se lleva e aun bao maria con una temperatura inferior aprox. (2-3oC) inferior a la temperatura la cual se medir. Luego de tener las condiciones anteriores la solucin en el tubo, se saca con la pipeta 2 muestras sucesivas de 10 mL, los cuales van a ser colocados en 2 Erlenmeyer. Se procede a valorar las muestras de los Erlenmeyer con la solucin de NaOH ya valorada con BFK. El procedimiento anteriormente mencionado se llevara a cabo con las temperaturas de ..

ANEXOSSOLUBILIDADSolubilidad es una medida de la capacidad de disolverse de una determinada sustancia (soluto) en un determinado medio (solvente). Implcitamente se corresponde con la mxima cantidad de soluto que se puede disolver en una cantidad determinada de solvente a una temperatura fija. Puede expresarse en unidades de concentracin: molaridad, fraccin molar, etc.Si en una disolucin no se puede disolver ms soluto decimos que la disolucin est saturada. En algunas condiciones la solubilidad se puede sobrepasar de ese mximo y pasan a denominarse como soluciones sobresaturadas. Por el contrario si la disolucin admite an ms soluto decimos que se encuentra insaturada.No todas las sustancias se disuelven en un mismo solvente. Por ejemplo, en el agua, se disuelve el alcohol y la sal, en tanto que el aceite y la gasolina no se disuelven. En la solubilidad, el carcter polar o apolar de la sustancia influye mucho, ya que, debido a este carcter, la sustancia ser ms o menos soluble; por ejemplo, los compuestos con ms de un grupo funcional presentan gran polaridad por lo que no son solubles en ter etlico.Entonces para que un compuesto sea soluble en ter etlico ha de tener escasa polaridad; es decir, tal compuesto no ha de tener ms de un grupo polar. Los compuestos con menor solubilidad son los que presentan menor reactividad, como son: las parafinas, compuestos aromticos y los derivados halogenados.El trmino solubilidad se utiliza tanto para designar al fenmeno cualitativo del proceso de disolucin como para expresar cuantitativamente la concentracin de las soluciones. La solubilidad de una sustancia depende de la naturaleza del disolvente y del soluto, as como de la temperatura y la presin del sistema, es decir, de la tendencia del sistema a alcanzar el valor mximo de entropa. Al proceso de interaccin entre las molculas del disolvente y las partculas del soluto para formar agregados se le llama solvatacin y si el solvente es agua, hidratacin.FIGURA 9.1

FIGURA 9.2FIGURA 9.3

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