Informe de Cristalizacion

CARATULADEL CENTRO DEL
UNIVERSIDAD NACIONAL
PER
FACULTAD DE INGENIERA QUMICA
ESCUELA ACADMICA DE INGENIERA

QUMICA
TECNOLOGIA DEL CEMENTO
CRISTALIZACIN DEL SULFATO DE

CUBRE PENTAHIDRATADO
PRESENTADO A: ING. BENDEZ ROCA, Yessica
POR:
CANTURIN CABRERA, Carmen

CASTILLO ZEVALLOS, Cecilia
MEDINA ARAUCO, Renzo
ALUMNOS DEL: IX SEMESTRE
HUANCAYO PER
2017
NDICE
CARATULA 1
RESUMEN 3
OBJETIVOS 4
OBJETIVO GENERAL 4
OBJETIVO ESPECIFICO 4
I. INTRODUCCIN 4
II. MARCO TERICO 5
2.1. CRISTALIZACION DEL SULFATO DE COBRE 5
2.2. SOLUCIN 6
2.3. POR QU SE FORMA UN CRISTAL? 6
2.4. SULFATO CPRICO 8
III. PARTE EXPERIMENTAL 9
3.1. MATERIALES Y REACTIVOS 9
3.2. PROCEDIMIENTO 10
IV. RESULTADOS 10
V. CONCLUSIONES 11
VI. RECOMENDACIONES 11
VII. BIBLIOGRAFA 11
ANEXOS 11
2
RESUMEN
Una de las partes ms importantes y desconocidas, a nivel prctico, de la qumica es

la cristalizacin. La tcnica de la cristalizacin consiste en la ordenacin de modo
natural de los iones en un retculo repetitivo llamado cristal, conseguida bien por
evaporacin del disolvente, como, por ejemplo, en el sulfato de cobre (II)
pentahidratado. En este trabajo, se explica el proceso de cristalizacin del sulfato de
cobre (II) pentahidratado.
Tambin se describe el diseo de un mtodo meticuloso y sistemtico para el

crecimiento de estos cristales con un tamao significativo, lo que permite disfrutar de
su espectacularidad y belleza.
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Obtener cristales de sulfato de cobre a partir de un cristal ncleo.

Identificar el sistema cristalino al que pertenece el cristal obtenido.
OBJETIVO ESPECIFICO
3
I INTRODUCCIN
El sulfato de cobre (II) pentahidratado es el producto de la reaccin qumica entre el

sulfato de cobre (II) anhidro y agua. Esta sal se caracteriza por su color azul y sus
rpidos cambios de temperatura al agregarle ms agua. Su frmula qumica es
CuSO45H2O. Este compuesto (fig. 1a) se utiliza para el tratamiento de aguas, como
alguicida, para combatir las algas en depsitos y piscinas, y en agricultura, como
desinfectante y para la formulacin de fungicidas e insecticidas.
Tambin se utiliza en la conservacin de la madera, como pigmento, en el

tratamiento de textiles y cueros, en la preparacin de reactivo de Benedict y de
Fehling para la deteccin de azcares, etc. Puede adquirirse en drogueras o en
tiendas para el mantenimiento de piscinas.
I MARCO TERICO
I.1. CRISTALIZACION DEL SULFATO DE COBRE
I.1.1. CRISTALIZACION
4
(WOOD, 2001) La cristalizacin es la separacin de cristales de una disolucin de
una sustancia o de una mezcla de sustancias. Es el fenmeno inverso a la
disolucin de un slido en un lquido. El lquido en el que se han formado los
cristales y que rodea a estos se denomina agua madre o lquido madre.
La cristalizacin es un mtodo muy antiguo de purificacin de slidos.

Esencialmente la purificacin por cristalizacin consiste, en disolver una sustancia
en un disolvente formando una disolucin lo ms concentrada posible, saturada o
casi saturada. Cambiar las condiciones para que disminuya su solubilidad, pero de
forma que las impurezas que le acompaen sigan siendo solubles, con lo cual
cristaliza nicamente el slido que deseamos purificar.
I.1.2. EFECTO DE LA VELOCIDAD DE CRISTALIZACION SOBRE EL TAMAO

DE LOS CRISTALES
(WOOD, 2001) Cuando se cristaliza una sustancia por enfriamiento de una
disolucin, la velocidad de enfriamiento influye en el tamao de los cristales.
Modificando la velocidad de cristalizacin hace que se obtengan cristales grandes y
pequeos a partir de una disolucin de sulfato de cobre.
I.2. SOLUCIN
(Perry, R. y Chilton, 1986) Se define una solucin como una mezcla homognea de
dos o ms sustancias, sean stas lquidas, slidas o gaseosas, depende del estado
de sus componentes que la solucin tendr un estado de agregacin, as:
Comp. 1 Comp. 2 Estado de la Solucin Ejemplo

Gas Gas Gas Aire
Gas Lquido Lquido Agua Gaseosa (CO2 + H2O)
Gas Slido Slido H2(g) en Paladio
Lquido Lquido Lquido C2H5 en Agua
Slido Lquido Lquido NaCl en agua
Slido Slido Slido Aleaciones y Amalgamas
Sin embargo no solo por sus componentes, ni por su estado de agregacin es como
se diferencia una solucin de otra, sino ms bien por su capacidad para disolver un
soluto, as se tiene:
Solucin insaturada: contiene menor cantidad de soluto de la que es capaz

de disolver
Solucin Saturada: contiene la mxima cantidad de soluto de la que es
capaz de disolver
Solucin Sobresaturada: contiene ms soluto de la que puede haber en una
solucin saturada
Esta forma de clasificar a las soluciones es anloga a la de un estacionamiento,

donde el nmero de vehculos es el soluto y los espacios de estacionamiento y el
estacionamiento en s representa al solvente, as en una solucin insaturada existen
muy pocos vehculos en el estacionamiento, hay mucho espacio en l para
desenvolverse. En una solucin saturada todos los espacios de estacionamiento
5
estn llenos y el estacionamiento est repleto. En una solucin sobresaturada, los
vehculos no solo se han estacionado en los espacios marcados como
estacionamiento sino que se han colocado en todo lugar donde puedan filtrarse.
Las soluciones sobresaturadas no son muy estables, con el tiempo el soluto se

separa del disolvente formando los cristales del soluto, a este proceso se lo conoce
como cristalizacin.
I.3. POR QU SE FORMA UN CRISTAL?

(Franchisco, 1988) Las molculas en una sustancia se hallan unidas entre s por
fuerzas intermoleculares, las cuales varan de sustancia a sustancia, cuando una
sustancia (el soluto) se disuelve en otra (el disolvente), las molculas del soluto se
dispersan en el disolvente ocupando posiciones que antes estaban ocupadas por las
molculas del disolvente. La facilidad con que las molculas del soluto reemplazan a
las del disolvente depende de la fuerza interactiva de:
- Disolvente-disolvente - soluto-soluto - disolvente-soluto
Figura N 1: esquema representativo de una solucin
Fuente: (Franchisco, 1988)
As se explica que solutos como AgNO2, Ca(OH)2 o CaSO4 tengan una solubilidad
muy baja en agua pero muy alta cuando se los disuelve en cidos minerales
Las soluciones son posibles gracias a una propiedad termodinmica de la materia

llamada entropa la cual est relacionada con el desorden y favorece a que las
molculas del soluto se mezclen con las del solvente.
La entropa es una funcin de la temperatura, a mayor temperatura mayor entropa,

es decir a mayor temperatura mayor es el desorden. Aplicando esto a las soluciones
dice que la cantidad mxima que un soluto puede disolverse en un solvente depende
de la temperatura, as se tiene tabuladas tablas de solubilidad que en realidad son
una tabulacin de datos de curvas obtenidas en el laboratorio a travs de
experimentos de solubilidad, la que se presenta a continuacin es una tabla de
solubilidad mxima del sulfato cprico CuSO4 expresada en gramos de sulfato por
litro de agua; as por ejemplo a 40C solo se puede disolver un mximo de 290 g de
CuSO4.
COMPUESTO TEMPERATURA
6
Sulfato cprico 20 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0
Cu SO 4
210 245 290 340 400 470 550
Sin embargo una solucin saturada se puede convertir rpidamente en una solucin
sobresaturada, y los procesos para que esto ocurra no son muy complicados, es
ms se dan por s solos; por ejemplo el enfriamiento, el medio que rodea a una
solucin saturada cambia constantemente si la solucin consigui la saturacin a
una temperatura mayor a la del medio, la solucin se enfriar pasando rpidamente
a una solucin sobresaturada, la cual como se dijo antes era muy inestable, as el
soluto que est en exceso en la solucin precipitar en forma de cristales; otra forma
de conseguir la sobresaturacin es por medio de la evaporacin del solvente, la cual
se da a cualquier temperatura, al existir menos solvente en la solucin queda un
exceso de soluto, el cual precipitar en forma de cristales.
Sin embargo la formacin de un cristal es un proceso mucho ms complejo visto
desde el lado microscpico, cuando una solucin est saturada las molculas de
soluto y se hallan esparcidas uniformemente por todo el solvente y se quedan as
por las fuerzas ion dipolo presente en una solucin, cuando una solucin saturada
pasa a ser una solucin sobresaturada se restituye rpidamente la molcula de
soluto sin embargo por el producto de stas fuerzas de soluciones parte de las
molculas de solvente que acompaaban a las del soluto, tambin quedan
atrapadas, este pequeo desbalance hace que se junten molculas iguales y que se
formen los cristales
Figura N 2: Formacin de cristal
Fuente: (Franchisco, 1988)
Los diferentes tipos de cristales que se forman como cbicos, tetragonales,

ortorrmbicos o hexagonales responden a las fuerzas de Van der Waals y al medio
en el que se forman los cristales, si este medio est lleno de interrupciones o
movimientos que alteren la formacin de los cristales stos saldrn amorfos pero si
por el contrario la formacin de los cristales no tiene interrupciones de cualquier
ndole los cristales sern reflejo de las celdas unitarias.
7
Para conocer a fondo los cristales formados de una solucin es necesario saber que
soluto y que solvente se utiliz, pero es mucho ms importante el solvente ya que no
es lo mismo una solucin de cloruro de sodio que una de cido benzoico,
I.4. SULFATO CPRICO

(Klein, C y Hurlbut, J., 2003) El Sulfato Cprico (CuSO4), tambin llamado vitriolo
azul, piedra azul o caparrosa azul, es un compuesto qumico derivado del cobre que
forma cristales azules, solubles en agua y metanol y ligeramente solubles en alcohol
y glicerina. Su forma anhdrica (CuSO4) es un polvo verde o gris-blanco plido,
mientras que la forma hidratada (CuSO45H2O) es azul brillante.
Se usa mayoritariamente en el tratamiento de aguas, es usado como alguicida, y

tiene numerosas aplicaciones: fabricacin de concentrados alimenticios para
animales, abonos, pesticidas, mordientes textiles, industria del cuero, pigmentos,
bateras elctricas, recubrimiento galvanizados (recubrimientos de cobre cido por
electroposicin), sales de cobre, medicina, preservantes de la madera, procesos de
grabado y litografa, reactivo para la flotacin de menas que contienen Zinc, industria
del petrleo, caucho sinttico, industria del acero, tratamiento del asfalto natural,
colorante cermico.
Su toxicidad se da por ingestin, induce el vmito, tambin es irritante en contacto

prolongado con la piel, en este caso es recomendable lavar la zona afectada con
agua abundante, si se llega a tener contacto con los ojos lavar mnimo durante 15
minutos, y visitar el hospital para evaluar posibles daos al globo ocular.
II. PARTE EXPERIMENTAL

II.1. MATERIALES Y REACTIVOS
MATERIALES:
8
1 vaso de precipitacin de 250 ml.
1 probeta de 100 ml.
1 varilla de vidrio.
1 matraz de Erlenmeyer de 250 ml.
1 embudo.
1 papel filtro.
1 malla de asbestos.
1 mortero con su piln.
REACTIVOS:
50 g de sulfato de cobre pentahidratado.

1 cristal de cobre que se utilizara como ncleo
Agua
II.2. PROCEDIMIENTO
Pesa 50 g de sulfato de cobre pentahidratado finamente dividido.

En un matraz calienta a ebullicin 70 ml de agua destilada y disuelve el
sulfato de cobre, si no acaba de disolverse del todo aadir ms agua
destilada.
Dejar enfriar y filtrar en un vaso de 250 ml, para retirar posibles impurezas.
Atar el cristal ncleo con una cuerda y suspenderlo en la solucin para
observar su crecimiento, dejar reposar entre 10 a 15 das.
Observar el cristal ncleo formado e informar a que sistema cristalino
pertenece, describir dicho sistema.
III. RESULTADOS
OBSERVACIN
Da Uno:
Figura N 1.
El cristal ncleo el da
numero uno no creci
Da tres: El tercer da se observ un

cristal mucho ms grande
Figura N2 debido a que se increment
la cantidad de sulfato de
9
cobre en la solucin. El
cristal parece tener una
estructura rombodrica.
Da seis :
Figura N 3
El da seis, el cristal est

mucho ms grande, como
vemos en la figura los
cristales de sulfato se van
acumulando en el cristal
ncleo.
IV. CONCLUSIONES
V. RECOMENDACIONES
Se recomienda pesar el cristal antes de suspenderlo en la solucin, as

podrn saber con precisin cuando aumenta en peso cada da.
La cristalizacin de estas sustancias requiere hacer clculos de solubilidad,

teniendo en cuenta la temperatura en todo momento y siendo meticulosos,
por lo tanto se recomienda tomar los datos necesarios antes de suspender el
cristal.
Si preparamos una disolucin diluida, el cristal decrecer, por lo tanto, tener

mucho cuidado en la preparacin de la solucin.
Tambin hay que tener cuidado para no preparar una disolucin

sobresaturada sobresaturada; en este caso, los resultados son muy bonitos,
pero si solo queremos obtener un nico cristal (monocristal) al que hacer
10
crecer, no lo conseguiremos. Pero si tenemos la disolucin bien preparada,
saturada, en este caso el cristal no se disolver y crecer.
VI. BIBLIOGRAFA
Franchisco, S. (1988). Qumica General Aplicada. Barcelona Espaa: Ramn

Sopena S.A.
Klein, C y Hurlbut, J. (2003). Manual de minerologia . Barcelona : Reverte S.A.
Perry, R. y Chilton. (1986). manual de ingeniero quimico . McGraw-Hill, loc. U.S.A.
WOOD, E. E. (2001). Cristales: un manual para profesores de enseanza primaria y

secundaria . chester: union internacional de cristalografia. comision de
enseanza de la cristalografia.
ANEXOS
Figura N 1: Materiales de trabajo Figura N 2: Sulfato de

cobre pentahidratado.
11
Fuente: propia Fuente: propia
Figura N 3: Despus de
disolver el sulfato en 70 ml
Figura N 4: Dejar enfriar la
de agua destilada calentar a
solucin
Figura N 6: Atar el cristal

con una cuerda y
Figura N 5: Cristal ncleo. suspenderla en la solucin.
Fuente: propia
Fuente: propia
Figura N 6: El cristal ncleo Figura N 6: El cristal ncleo

a los tres das. a los cinco das. 12
13

Informe de Cristalizacion

Cargado por

Copyright:

Formatos disponibles

Informe de Cristalizacion

Cargado por

Información del documento

Descripción original:

Derechos de autor

Formatos disponibles

Compartir este documento

Compartir o incrustar documentos

Opciones para compartir

¿Le pareció útil este documento?

¿Este contenido es inapropiado?

Copyright:

Formatos disponibles

Informe de Cristalizacion

Cargado por

Copyright:

Formatos disponibles

CARATULADEL CENTRO DEL

FACULTAD DE INGENIERA QUMICA

ESCUELA ACADMICA DE INGENIERA

TECNOLOGIA DEL CEMENTO

CRISTALIZACIN DEL SULFATO DE

PRESENTADO A: ING. BENDEZ ROCA, Yessica

CANTURIN CABRERA, Carmen

ALUMNOS DEL: IX SEMESTRE

Una de las partes ms importantes y desconocidas, a nivel prctico, de la qumica es

Tambin se describe el diseo de un mtodo meticuloso y sistemtico para el

Obtener cristales de sulfato de cobre a partir de un cristal ncleo.

El sulfato de cobre (II) pentahidratado es el producto de la reaccin qumica entre el

Tambin se utiliza en la conservacin de la madera, como pigmento, en el

La cristalizacin es un mtodo muy antiguo de purificacin de slidos.

I.1.2. EFECTO DE LA VELOCIDAD DE CRISTALIZACION SOBRE EL TAMAO

Comp. 1 Comp. 2 Estado de la Solucin Ejemplo

Solucin insaturada: contiene menor cantidad de soluto de la que es capaz

Esta forma de clasificar a las soluciones es anloga a la de un estacionamiento,

Las soluciones sobresaturadas no son muy estables, con el tiempo el soluto se

I.3. POR QU SE FORMA UN CRISTAL?

- Disolvente-disolvente - soluto-soluto - disolvente-soluto

Figura N 1: esquema representativo de una solucin

Fuente: (Franchisco, 1988)

Las soluciones son posibles gracias a una propiedad termodinmica de la materia

La entropa es una funcin de la temperatura, a mayor temperatura mayor entropa,

Figura N 2: Formacin de cristal

Fuente: (Franchisco, 1988)

Los diferentes tipos de cristales que se forman como cbicos, tetragonales,

I.4. SULFATO CPRICO

Se usa mayoritariamente en el tratamiento de aguas, es usado como alguicida, y

Su toxicidad se da por ingestin, induce el vmito, tambin es irritante en contacto

II. PARTE EXPERIMENTAL

50 g de sulfato de cobre pentahidratado.

Pesa 50 g de sulfato de cobre pentahidratado finamente dividido.

Da tres: El tercer da se observ un

El da seis, el cristal est

Se recomienda pesar el cristal antes de suspenderlo en la solucin, as

La cristalizacin de estas sustancias requiere hacer clculos de solubilidad,

Si preparamos una disolucin diluida, el cristal decrecer, por lo tanto, tener

Tambin hay que tener cuidado para no preparar una disolucin

Franchisco, S. (1988). Qumica General Aplicada. Barcelona Espaa: Ramn

Klein, C y Hurlbut, J. (2003). Manual de minerologia . Barcelona : Reverte S.A.

Perry, R. y Chilton. (1986). manual de ingeniero quimico . McGraw-Hill, loc. U.S.A.

WOOD, E. E. (2001). Cristales: un manual para profesores de enseanza primaria y

Figura N 1: Materiales de trabajo Figura N 2: Sulfato de

Fuente: propia Fuente: propia

Figura N 6: Atar el cristal

Figura N 6: El cristal ncleo Figura N 6: El cristal ncleo

También podría gustarte