SEMINARI DE FÍSICA I QUÍMICA

Determinació del nombre de molècules d'aigua de cristal·lització d'una sal hidratada
Quan s'evapora lentament l'aigua de les dissolucions aquoses d'algunes sals, aquestes cristal·litzen i els cristalls formats contenen quantitats definides d'aigua. Així, en evaporar l'aigua d'una solució de sulfat de coure ( II) es formen cristalls blaus, l'anàlisi dels quals ens dóna sempre la mateixa proporció 63,93% de CuSO4 i 36,07% de H2O. Aquesta composició correspon exactament a la fórmula CuSO4.5H2O.
Aquests compostos d'addició d'aigua a moltes substàncies s'anomenen hidrats. L'aigua que conté un hidrat s 'anomena aigua d'hidratació o aigua de cristal·lització. Són relativament poques les sals que cristal·litzen anhidres, es a dir sense aigua de cristal·lització,
Els hidrats són compostos definits i no substàncies humitejades, perquè la relació entre el nombre de mols de la sal anhidre i els mols d'aigua combinada és un nombre senzill. En el sulfat de coure (II) hidratat, l'anàlisi mostra que per cada mol de sulfat de coure (II) anhidre hi ha cinc mols d'aigua.
L'objectiu d'aquest treball experimental serà determinar la fórmula d'un hidrat, es a dir 'el seu contingut en aigua de cristal·lització, trobant la relació mols d'aigua/mol de compost. Si AB és una sal tipus hidrat, hauràs de determinar x en la fórmula AB.xH2O

Procediment:

1. Es pesa una càpsula de porcellana buida i seca, obtindràs ml
2. Es col·loca amb l'ajut d'una espàtula, uns tres grams de la substància a analitzar i es toma a determinar la massa de la càpsula, obtindràs m2.
3. S'escalfa fortament la càpsula amb el bec bunsen durant uns dos minuts, movent lentament el seu contingut. Es deixa refredar i es pesa, obtindràs m3.
4. Repeteix els escalfaments i les pesades fins aconseguir un pes constant
5. Repeteix l'experiència dues vegades més anotant les quantitats de sal i la massa final de sal anhidre.
6. Si tens temps repeteix l'experiment amb una altra sal diferent. Anota tots els resultats.
   

Qüestions:

1. Com es la massa de la càpsula desprès d'escalfar-la respecte de m2 ? A que és degut?
2. Omple la següent taula:

Sal 1:

Sal 2:

3. Quina massa de sal anhidre contenia la càpsula? Quants mols de sal anhidre contenia la càpsula? .
4. Quina massa d'aigua contenia la sal? Quants mols d'aigua contenia la càpsula?
5. Determina la relació mols d'aigua/mols de sal anhidre per cada sal. Quina serà la fórmula dels hidrats estudiats?
6. Raona els possibles errors dels resultats i les seves causes.

Problema

Si escalfem 10,00 g de clorur de bari hidratat fins a treure'n tota l'aigua la massa del compost anhidre és 8,53 g. Determineu el nombre de molècules d'aigua a BaCl2. x H2O. Dades: Masses atòmiques Ba: 137,34; Cl: 35,5, H: 1; O: 16.