jueves, 12 de enero de 2017

PRÁCTICA 6: DESCENSO CRIOSCÓPICO

 TÍTULO: Propiedades coligativas (Descenso crisocópico) A


OBJETIVOS: Verificar la ley del descenso crioscópico. Obtener la constante crioscópica del agua.

INVESTIGACIÓN:
Antes de realizar el experimento, realizamos una pequeña investigación en la que nos informamos de que eran las propiedades coligativas y sobre qué era la constante crioscópica. La información obtenida fue:

·       Una de las propiedades que tienen algunas sustancias, es la disminución del punto de congelación (en disolución) que se conocen como propiedades coligatívas.
·       La congelación se produce cuando la presión de vapor del líquido iguala a la presión de vapor del sólido. La constante crioscópica del agua -1,86ºC/mol/Kg. La fórmula de la constante crioscópica es:  DTc = Kc m

MATERIALES:
  • Gradilla con 6 tubos de ensayo cortos
  • Termómetro
  • Vaso de precipitados grande
  • Hielo picado
  • Sal
  • Agua
  • Azúcar (sacarosa)
  • Balanza

SEGURIDAD:
  • Usa gafas de seguridad.

PROCEDIMIENTO:
  1. Prepara en el vaso de precipitados la mezcla frigorífica de hielo picado y sal.
  2. Pon en cada tubo de ensayo entre 3.0 y 3.5 g de agua, anotando exactamente la cantidad introducida una vez pesada en la balanza.
  3. Al primer tubo no se le añade nada, en los otros cinco se disuelven respectivamente 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 y 1.0 g de azúcar.
  4. Mide el punto de congelación del agua del primer tubo y de cada disolución, metiéndolas en el baño frigorífico. (Es frecuente que la temperatura baje antes de congelarse y luego suba, es lo que se conoce como subenfriamiento).
TABLA:


masa agua
masa sacarosa
punto de congelación
molalidad
3,43
0,2
0,4
0,17
3,53
0,4
0,4
0,33
3,2
0,6
-0,2
0,55
3,45
0,8
-1,1
0,68
3,33
1
-1,6
0,88
3,38
1,2
-1,8
1,04


GRÁFICA: 


La constante crioscópica del agua es 1.86ºC/mol/Kg.

CONCLUSIÓN:
En esta práctica de laboratorio hemos investigado sobre las propiedades coligativas, concretamente la constante crioscópica. Para ello, hemos tomado dos valores: la molalidad (n/Kg) y la temperatura de congelación de cada una de las disoluciones, para luego averiguar como afecta la molalidad (variable independiente) a la temperatura de congelación (variable dependiente).

Todos los datos que hemos necesitado para calcular la molalidad están recogidos en la tabla mostrada anteriormente, en esta tabla también se incluyen los datos de la molalidad y los puntos de congelación. La fórmula necesitada para calcular la molalidad es la de n/Kg.

Podemos decir que aparte de nuestra tabla hemos realizado una gráfica donde hemos recogido los resultados de molalidad frente a los puntos de congelación de cada disolución de una forma más organizada y donde se puede observar mejor su tendencia.

Una vez realizada la gráfica,  nuestro valor de R2 no ha sido tan preciso como en otros experimentos. Esta vez nos ha dado un valor de 0,94167, ya que sobre todo los puntos de las molalidades más bajas están  considerablemente separadas de la línea de tendencia.
Por otro lado al comparar nuestra constante crioscópia del agua, 2,9083 ºC/mol/Kg, con la verdadera constante obtenida de nuestra bibliografía, 1,86 ºC/mol/Kg. Podemos ver como existe una diferencia de 1,04 entre los dos valores.
Gracias a estos dos valores podemos observar imprecisión de los datos debido a causas explicadas mas adelante en la evaluación. 

Gracias a la tendencia de la gráfica, podemos concluir que: Cuanta más molalidad presenta una disolución, esa disolución tendrá menor punto de congelación.

Esta conclusión va acorde con la hipótesis que tuvimos tras realizar la investigación, la cual decía que a mayor molalidad tuviese una disolución, menor punto de congelación presentaría. Tras realizar este experimento, hemos podido reforzar nuestra teoría, ya que en es exactamente lo que ha ocurrido.

EVALUACIÓN:
PROBLEMAS
SOLUCIONES
El hielo se derrite y deja de estar tan frío como al principio.
Estar rellenando el tarro que contenía el hielo continuamente.
Hemos comenzado la práctica sin esperar a que la sal con el hielo reaccionasen, por lo tanto en los dos primeros resultados, el hielo todavía estaba a 0ºC, y por lo tanto, nos salió la misma temperatura de congelación.
Esperar a que el hielo y la sal reaccionen correctamente.
Hubiese estado mejor que siempre se utilizase la misma cantidad de agua (disolvente), para que la molalidad cambiase dependiendo del soluto y no del soluto y del disolvente a la vez.
Medir con una probeta la cantidad de agua (disolvente) que se utilizaba.
Los termómetros no funcionaban correctamente, de forma que la temperatura cambiaba a saltos. Por lo tanto era muy difícil saber la temperatura exacta.
Utilizar unos termómetros que funcionen correctamente.
No se puede saber exactamente cuando se congela la disolución, ya que está tapada por el hielo.
Utilizar otro método de enfriamiento que permita ver a través de él. Por ejemplo un congelador transparente con temperatura regulable.
Hay veces que parece que se ha congelado pero en realidad solo está el borde, es decir, que casi toda la disolución está sin congelar
La solución a este problema es la misma que la del anterior.
Tuvimos un problema con una de las repeticiones, y es que tardó demasiado tiempo en congelarse, tanto que decidimos que sería mejor dejarla aparte y la pusimos fuera del hielo. Finalmente nos dimos cuenta de que se había congelado la disolución estando a temperatura ambiente.
No hay solución a este problema, simplemente es tener suerte para que no suceda.
La última repetición no es muy fiable, porque el hielo estaba prácticamente derretido, y se congeló estando a mayor temperatura que en las demás repeticiones.
Estar rellenando el tarro que contenía el hielo y la sal continuamente.

BIBLIOGRAFÍA: 
Ehu.eus. (2017). PROPIEDADES COLIGATIVAS. [online] Available at: http://www.ehu.eus/biomoleculas/agua/coligativas.htm [Accessed 10 Jan. 2017].
Experimentos para niños. (2017). Más de propiedades coligativas: disminución del punto de congelación del agua. [online] Available at: http://www.xn--experimentosparanios-l7b.org/mas-de-propiedades-coligativas-disminucion-del-punto-de-congelacion-del-agua/ [Accessed 10 Jan. 2017].