UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE

INGENIERÍA QUÍMICA Y TEXTIL

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIAS BÁSICAS

REPORTE N° 7

Práctica: Soluciones, coloides y propiedades obligativas Fecha:

30/06/2021
PERIODO
LAB CURSO/SECCIÓN GRUPO N° NOTA
ACADÉMIC N°
O
2021– 1 7 BQU 01 –D 4

APELLIDOS Y CÓDIGO
NOMBRES
20181455J
1.Quispe Ttito, Michael Angel
20210383H
2.Rivas Chamorro Eduardo Alexis
20210030H
3.Romaní Rodríguez Nadia Patricia
Docentes: Ing. Gustavo Castillo
Ing. Jaime Flores
Ramos Ing. Wilman
Benites

Objetivos

• Diferenciar a un coloide de una solución.

• Preparar soluciones.
• Determinar la masa molar de un compuesto.
• Comprender las propiedades coligativas.
Experimento 1.

Preparación de soluciones

Componentes Masa(g) Volume Estado de agregación Electrolítica/

n (ml) no

electrolítica

Soluto Colorant 10 _ Sólido

No electrolítica
e
vegetal
rojo
Solvent Agua 90 90 Líquid
No electrolítica
e o
Soluto Etanol 1,97 2,5 ml Líquid
No electrolítica
o
Solvent Agua 47,5 47,5 Líquid
No electrolítica
e ml o
 Cuestionario

· En la preparación de una solución líquido – líquido, ¿qué entiende Ud. por alícuota?

Es una muestra que se toma de una sustancia. Es la parte de un todo. Al ser sustancias homogéneas, la
alícuota presenta las mismas características y propiedades que el volumen original. En este caso, se tomó la
alícuota necesaria de etanol de acuerdo a los cálculos realizados.

· ¿Cómo prepararía 250 ml de solución de sulfato de cobre(II) 1,2 M, a partir de CuSO4.5H2O?

Previamente, se realizan los cálculos

Molaridad : M= n(moles soluto) Masa molar (CuSO4) = masa (CuSO4)

Volumen(L de solución) Masa molar (CuSO4.5H2O) masa (CuSO4.5H2O)
M= m(g) 159,6 = 47, 88
M. Vol 249,6 masa (CuSO4.5H2O)
1,2= m (g) . masa (CuSO4.5H2O)= 74,88 g
159,6 (g/mol).0,25L
m(CuSO4)= 47,88g

Se necesitan 74,88 g de sulfato de cobre pentahidratado, del que obtendremos 47,88 g de sulfato de cobre anhidro.
Posteriormente se seguirá todo el procedimiento según los pasos indicados para obtener una solución fiable.

· ¿Cómo prepararía 500 ml de solución de ácido sulfúrico 2 M a partir de una solución concentrada de
ácido sulfúrico 18M?

Previamente, se realizan los cálculos

Volumen se necesita de la solución madre: Vi= ? Concentración i: 18 M
Volumen que se necesita obtener: Vf= 500 ml = 0,5 L Concentración f : 2
M
Ci . Vi = Cf . Vf
18 n/L . Vi = 2 n/L . 0,5 L
Vi = 55,6 ml
Se necesita una alícuota de 55,6 ml de la solución madre de ácido sulfúrico.
Se reducirá la concentración de la solución de 18M, virtiéndola de una pipeta o bureta a una fiola o matraz
aforado, posteriormente se añadirá solvente (agua) hasta obtener los 250ml pedidos. Todo el procedimiento
siguiendo los pasos indicados para obtener una solución fiable.
Diagrama de flujo. Experimento N° 1
CONCLUSIONES

 Hemos podido observar que los pasos deben realizarse en el orden lógico establecido, para así
preparar una solución fiable que nos proporcione exactitud al realizar otros experimentos.

 Al ser la preparación de soluciones conocimiento básico del laboratorio, es fundamental dominar el

uso de los instrumentos utilizados, como la bureta, fiola, piceta, bagueta, etc., cada uno adecuados
para distintas situaciones.
Experimento 2.

Coloides y propiedades

Vaso de precipitado Condiciones Observaciones

Recipiente de vidrio,
A dos electrodos de plata, Dispersa la luz
voltaje adecuado
durante todo el proceso.

Recipiente de vidrio, dos

B electrodos de cobre, Dispersa la luz
voltaje adecuado
durante todo el proceso

Cuestionario

· Defina un coloide y mencione en qué consiste el efecto Tyndall.

Un coloide, sistema coloidal, suspensión coloidal o dispersión coloidal es un sistema conformado

por dos o más fases, normalmente una fluida (líquido o gas) y otra dispersa en forma de
partículas generalmente sólidas muy finas, de diámetro comprendido entre 10 -9 y 10-5 m.
Además el efecto Tyndall es el fenómeno físico que causa que las partículas coloidales en una
disolución o un gas sean visibles al dispersar la luz.
· A qué se denomina hidrofílicos e hidrofóbicos y mencione sus características, dé algunos ejemplos.
Un hidrofílico o hidrófilo es un segmento molecular o un compuesto que se caracteriza por
tener una fuerte afinidad por el agua y los solventes polares.Se caracterizan por presentar
covalencia, polaridad y capacidad para poder formar enlace por puente de hidrógeno. Ejemplos:
Metanol, amoníaco, ácido oxálico, almidón y los alcoholes.
Los materiales hidrofóbicos son aquellos que se basan en el concepto químico de la
hidrofobicidad, es decir, la capacidad de la sustancia para repeler el agua. Se caracterizan por
tener un ángulo de contacto con el agua superior a 90º. No obstante, también existen materiales
superhidrofóbicos, que poseen ángulos superiores a 150º y cuyas superficies se resisten a ser
mojadas. Ejemplos: Los alcanos, los aceites y las grasas en general.
· ¿Cuáles son los beneficios y contraindicaciones de la plata y cobre coloidal?
La plata coloidal es considerada uno de los más potentes y eficaces germicidas, ya que puede
eliminar distintos patógenos, pero se debe tener sumo cuidado con el tipo de solución de plata
coloidal, ya que soluciones con cloruro de plata son peligrosos para la ingesta humana.
Además, del cobre coloidal se tiene la creencia de ser restaurador de tejidos como los huesos o
el cabello, pero esta información no se ha confirmado. Finalmente, el cobre coloidal se podría
tomar en caso exista una deficiencia de cobre en el cuerpo, en cualquier otro caso, su ingesta
no es recomendable.
· ¿Por qué el cloruro férrico en agua caliente forma coloide?
Esto se debe a que , en el agua, el cloruro férrico reacciona y forma un precipitado distinto a lo
esperado, pues conforma una disolución coloidal del compuesto en cuestión y es por esto que la
mezcla se convierte en un coloide, ya que por las partículas del precipitado se logran observar si
se pasa un haz de luz por la mezcla.
Diagrama de flujo. Experimento N° 2
CONCLUSIONES

 Podemos concluir que el efecto Tyndall es uno de los métodos más eficaces y sencillos para
poder diferenciar un coloide de una solución, ya que es más fácil adquirir una linterna que un
microscopio, para así poder detectar las partículas de soluto y comprobar de esta manera que es
un coloide.

 La disolución de variados compuestos con metales para así conseguir coloides e ingerirlos es
una práctica muy común con beneficios no comprobados, pero un mal manejo de estos podría
generar problemas en nuestra salud.
Experimento 3.

Ebulloscopia

Soluto NaCl
Temperatura de ebullición
(°C)

Solvente Agua 95°C

destilada

Solución Agua y sal 98°C (experimental)

(Salmuera)
Na+ + Cl-

CaCl2
Soluto Temperatura de ebullición
(°C)
Agua
Solvent 100°C
e
Agua y cloruro de
Solució calcio Ca+2 + 119,3°C (experimental)
n 2Cl-
 Cuestionario
Molalidad : m = n(moles soluto) Porcentaje en masa: W% = m(g de soluto) i : Factor de Van't
Hoff m(kg solvente) m( g de solución)
m = n(moles soluto) = m (g) . 1kg = W
% m(kg solvente) M .m (kg) .
1000g

· ¿Cuál es la molalidad y el porcentaje en masa de la solución de cloruro de sodio?

m= ? ΔT=Kb. m. i m = 7,2 mol/kg

Kb(H2O)= 0,52 3 °C = 0,52. .2 = 2,88 . 58,5 g de soluto
m
i(teórico)= 2 2,88 =m 1000 g de solvente
ΔT= 107,5°C - 100°C = 7,5 °C mol/kg = 168,48 g de soluto
Masa molar (NaCl)= 58,5 1000 g de
solvente
= 168,48 = 0.144 g de soluto
1168,48 g de
solución
W%= 14.4%

· ¿Cuál es la molalidad y el porcentaje en masa de la solución de cloruro de calcio?

m = ? ΔT=Kb. m. i m = 12,37 mol/kg
Kb(H2O)= 0,52 19,3 °C = 0,52. m . 3 = 12,37 . 111 g de soluto
i(teórico)= 3 12,37 mol/kg= m 1000 g de solvente
ΔT= 119,3 °C - 100°C = 19,3 °C = 1373 g de soluto
Masa molar (NaCl)= 111 1000 g de solvente
= 1373 = 0.579 g de soluto
2373 g de
solución
W% = 57,9 %

· En el experimento (a) explique brevemente, ¿por qué cree usted que el agua destilada hierve a 95 °C?
El agua destilada es aquella que ha sido evaporada y condensada, por lo que está libre de diferentes
sustancias (sales minerales, otros iones, etc. ), a diferencia del agua común que consumimos, cuya
temperatura es de 100°C a condiciones normales (usada en el experimento b). Esta ausencia de iones en
el agua destilada provoca que su punto de ebullición no aumente y sea menor a 100 °C. También
debemos considerar que los experimentos se han realizado en distintos lugares, por lo que las
condiciones de presión y temperatura probablemente hayan variado.
Diagrama de flujo. Experimento N° 3
CONCLUSIONES

- Como hemos usado más cantidad de sustancia de un soluto que del otro y así ha
aumentado el punto de ebullición, se puede comprobar esta propiedad coligativa. Además,
también se comprueba que la disociación en distinto número de iones (2 en el experimento
a y 3 en el experimento b) influye considerablemente en la variación.

 Si necesitáramos aumentar el punto de ebullición del agua, observamos que sería más
conveniente usar el segundo soluto (CaCl2), pues comprobamos que, a mayor cantidad de
iones al disociarse, más aumenta el punto de ebullición. Además, también se apreció que es
más soluble en agua

.
- Lamentablemente, no se han considerado muchas variables en los experimentos, como la
de distintas condiciones de presión y temperatura, el valor teórico del factor de Van’t Hoff,
etc. Pese a eso, sí se ha podido apreciar y comprobar la propiedad coligativa del aumento
ebulloscópico.
Experimento 4.

Crioscopía.

Temperatura
Soluto NaCl (°C)

Solvente H2O 0
puro

Solución NaCl(ac) ⟶ Na+(ac)+ Cl- -11,1

(ac)

Temperatura
Soluto CaCl2 (°C)

Solvente H2O 0
puro

Solución CaCl2(ac) ⟶ Ca(ac)2+ +

2Cl- (ac) -18,6
Cuestionario

- ¿Cuál es la molalidad y el porcentaje en masa de la solución de cloruro

de sodio? m = ∆Tf

iKf

= 11,1 °C

2×1,86°C/m

m = 2.98mol/kg

De 2 kg de H2O, se tendrá 348,66 g de NaCl

Porcentaje en masa

%W= 348,66 g× 100% = 14, 84 %

(2000 + 348,66) g

- ¿Cuál es la molalidad y el porcentaje en masa de la solución de cloruro de calcio?

m =∆Tf
iKf

m = 18,6
°C

3 × 1,86° C/m

m = 3,33 mol/kg

De 2 kg de H2O, se tendrá 739,26 g de CaCl2

Porcentaje en masa

%W= 739,26 g× 100% = 26,98%

(2000 +739,26) g

- ¿Por qué el agua al solidificarse aumenta su volumen?

Porque el agua al llegar al estado sólido adquiere una estructura hexagonal porosa, en el cual seis
moléculas de agua se atraen por enlace puente de hidrógeno, los cuales se sitúan en los vértices
de un hexágono dejando al centro un gran espacio vacío, por ello el agua al solidificarse
aumenta su volumen.

- ¿Cuál anticongelante es mejor para un coche?

Después de haber observado y comprobado las diferentes características que ofrecen en los
diferentes refrigerantes mostrados, podemos llegar a la conclusión que la mejor marca es
autozone, porque es muy duradera, ya que en su composición predominan los aditivos orgánicos
y además se comprobó que va de acuerdo a lo que dice (-27 °C de congelación y 129 °C de
ebullición).
Diagrama de flujo. Experimento N° 4
CONCLUSIONES

 El descenso del punto de congelación de la solución es dependiente de las propiedades

del disolvente e independiente en cierta medida de las propiedades del soluto (a
excepción de su concentración en disolución).

 Podemos concluir que en soluciones de solutos con misma concentración y diluidos en un

mismo solvente tendrán la misma constante crioscópica para el solvente.
 Experimento 5.

Disminución de la presión de vapor

Sustancia Rapidez de evaporación Presión de vapor

1 Agua Lenta 17.5mmHg
2 Etanol Rápida 43.9mmHg
3 Acetona 184.8mmHg
Muy rápida

Soluto Ácido Cítrico Presión de vapor del solvente

Solvente puro Alcohol etílico 43.9mmHg

Solución Alcohol etílico + Acido 38,2 mmHg

cítrico
Cuestionario

Diseñe una tabla e indique las estructuras de Lewis del agua, etanol, acetona y ácido
cítrico; luego indique la FIM que mantiene unido a las moléculas, tensión superficial,
temperatura de ebullición, presión de vapor a 20 °C, ¿Qué relación encuentra?

Se nota que las sustancias que presentan fuerzas intermoleculares fuertes como lo es el
EPH tienen una temperatura de ebullición y tensión superficial alta, al contrario de la presión de
vapor que en sustancias como las mencionadas su valor es relativamente bajo.

¿Qué relación existe entre la temperatura de ebullición y la presión de vapor?

La presión de vapor de vapor que se tiene a determinada temperatura es el que va

aumentando según incrementa la temperatura, se llega a la temperatura de ebullición cuando la
presión de vapor que se tenía inicialmente alcanza a la presión atmosférica
¿Qué es porcentaje de humedad relativa?
. nos muestra que tanta humedad tiene un determinado lugar donde existe un gas húmedo y nos
muestra que
- tanta falta para que el líquido que se está evaporando sature el medio de su vapor.
¿Qué es presión de vapor?
la presión de vapor es la que se debe alcanzar para que un líquido deje de evaporarse a
cierta temperatura en un sistema, cuando el gas húmedo que se ha estado acumulando ejerce
esta presión sobre el líquido entonces el líquido ya no se evaporara más.
Diagrama de flujo. Experimento N° 5

Presión de vapor para el alcohol con ácido cítrico

CONCLUSIONES

 Observamos la estrecha relación que guardan los enlaces intermoleculares que mantienen
unidas a las sustancias analizadas y algunas propiedades.

 Corroboramos que el EPH es un enlace bastante fuerte, ya que manteniendo a las

moléculas de una sustancia muy unidas logra que estas tengan un punto de ebullición y
tensión superficial bastante altos.
Experimento 6.

Presión osmótica

Soluto NaCl Presión de vapor

Solvente H2O 17,5 mmHg

puro

NaCl + H2O

14,4 mmHg
Solución
 Cuestionario

- ¿Qué es presión osmótica?

La presión osmótica es la que se debe alcanzar en el compartimento donde hay más soluto para que
el volumen no aumente de esta forma se evita el flujo de las moléculas de agua y por ende conservar
el volumen en ambos compartimentos

- Calcular la masa molar de una sustancia que ha sido disuelta en agua, la masa de la sustancia es
de 12,6 g, el volumen de la disolución es de 3200 ml y la presión osmótica de la disolución a 20 °C
es de 3,12 mmHg.
- ¿Qué es ósmosis inversa?

Es el movimiento del solvente de una solución, pero en sentido contrario al de la ósmosis es decir
contradiciendo la gradiente de concentración, yendo del compartimento de mayor concentración al de
menor debido a la presión que se le ejerce
- Explique brevemente, ¿qué es difusión, ósmosis y diálisis?
-Difusión. Es el paso de las moléculas del soluto hasta igualar la concentración en toda la solución
pasando del compartimento donde hay más soluto a uno menor.
-Osmosis. Se entiende como el movimiento de agua a través de una membrana. la dirección del
movimiento está muy ligada a la concentración que tenga cada compartimento y se va a dirigir del que
tenga menor concentración al mayor.
-Diálisis: Es el movimiento de moléculas de una solución a otra mediante membranas dialíticas que son
permeables en agua y cristaloides mas no en coloides es decir si se tiene en un compartimente
moléculas cristalizadas y coloides solo las primeras atravesarán la membrana y realizan la diálisis.

Cálculos

Tenemos:π=MRT
π= 3.12mmHg M=n /V sol π=n RT/Vsol
R= 62.4mmHg n =m sto/Mo π=m sto RT/Vsol Mo
T= 293 K 3,12=12.6gx62,4x293/
Mox3,2
V sol= 3.2L Despejando
Mo=23073.75g/mol
m sto= 12.6g
Mo=Masa molar=?
Diagrama de flujo. Experimento

N° 6 Presión osmótica con H2O y

NaCl
CONCLUSIONES

 Concluimos que la presión osmótica tiene mucho que ver con la cantidad de soluto
se esté agregando a los respectivos compartimentos separados por la membrana.

 Se puede notar también de los gráficos de los experimentos que esta presión está
relacionada con la presión hidrostática que se tendrá por el incremento de volumen en
uno de los compartimentos.

 Acerca de la ósmosis inversa podemos tener una idea de cómo es que se viene dando
el proceso a nivel molecular y comprender mejor las múltiples aplicaciones en la
industria.
 5. Referencias bibliográficas:

Brent, A. (2019). Mi padre toma plata coloidal para su salud, pero ¿es segura?. Obtenido de

Mayoclinic: https://www.mayoclinic.org/es-es/healthy-lifestyle/consumer-
health/expert- answers/colloidal-silver/faq-20058061
ANEXOS:

CLORURO DE CALCIO (CACL2)

PELIGRO

INDICACIONES DE PELIGRO:

-No combustible. En caso de incendio se desprenden

humos (o gases) tóxicos e irritantes
-Evitar la dispersión de polvo.
-Provoca graves quemaduras en la piel y lesiones
oculares
-Puede irritar las vías respiratorias
-Puede ser nocivo en caso de ingestión

CONSEJOS DE PRUDENCIA:

-Usar el equipo de protección completo (guantes,

gafas y protección respiratoria)
-EN CASO DE CONTACTO CON LA PIEL (o el pelo):
Quitar inmediatamente toda la ropa
contaminada. Enjuagar la piel con agua
abundante
-EN CASO DE CONTACTO CON LOS OJOS: Enjuagar
con agua cuidadosamente durante varios
minutos. Proporcionar asistencia médica de
inmediato
CLORURO DE SODIO(NaCl)

PELIGRO

INDICACIONES DE PELIGRO:

Principales síntomas y efectos, agudos y retardados

Náuseas, Vómitos, además provoca irritación ocular grave.

CONSEJOS DE PRUDENCIA:

En caso de inhalación Proporcionar aire fresco.

En caso de contacto con la piel Aclararse la piel con
agua/ducharse.
En caso de contacto con los ojos Aclarar cuidadosamente
con agua durante varios minutos.
En caso de ingestión Enjuagarse la boca. Llamar a un
médico si la persona se encuentra mal.
ACETONA(C3H6O)

PELIGRO

INDICACIONES DE PELIGRO:

Líquidos y vapores muy inflamables, provoca irritación

ocular grave, puede provocar somnolencia y vértigo.
Además, puede ser nocivo en caso de ingestión y de
penetración en las vías respiratorias.

CONSEJOS DE PRUDENCIA:

Mantener alejado de fuentes de calor, superficies calientes,

chispas, llamas al descubierto y otras fuentes de ignición.
No Fumar.
Mantener el recipiente herméticamente cerrado.
Toma de tierra/enlace equipotencial del recipiente y equipo
receptor
Utilizar materia eléctrica / ventilación / iluminación
antideflagrante. No utilizar herramientas que produzcan
chispas.
Tomar medidas de precaución contra las descargas
electrostáticas
ACIDO CITRICO(C₆H₈O₇)

PELIGRO

INDICACIONES DE PELIGRO:

Causa irritación del tracto respiratorio con síntomas como

tos, falta de respiración.
Ingestión: Causa irritación del tracto gastrointestinal. Los
síntomas pueden ser náuseas, vómitos y diarrea. En casos
de ingestión severa se puede producir deficiencia de calcio
en la sangre.

CONSEJOS DE PRUDENCIA:

Mantener en lugares ventilados, frescos y secos separados

de las zonas de trabajo. Lejos de fuentes de calor e ignición
(y de la acción directa de los rayos solares).

Usar siempre protección personal así sea corta la

exposición o la actividad que realice con el producto.
Mantener estrictas normas de higiene, no fumar, ni comer
en el sitio de trabajo. Usar las menores cantidades posibles.
ETANOL(C2H5OH)

PELIGRO

INDICACIONES DE PELIGRO:

Líquido y vapores muy inflamables. Además,

provoca irritación ocular grave

CONSEJOS DE PRUDENCIA:

Mantener alejado del calor, superficies calientes,

chispas, llamas al descubierto y otras fuentes de
ignición.
No fumar.
Lavarse cuidadosamente después de la
manipulación, el fabricante/ proveedor o la
autoridad competente especificarán partes del
cuerpo que hayan de lavarse después de la
manipulación.
Usar guantes/ropa de protección/equipo de
protección para los ojos/la cara. El fabricante/
proveedor o la autoridad competente
especificarán el tipo de equipo.