Sería útil saber cuál es el propósito de hacer la solución 0.1M ya que el método podría variar.
- Un reactivo general no necesita una concentración precisa para ser conocido, por lo que hacer la solución es rápido y fácil.
- Para un propósito de titulación o gravimétrico, la concentración necesitaría ser conocida con mucha más precisión que simplemente 0.1M (quizás a 4 o más decimales). Si este es el caso, la redacción correcta de su pregunta debe referirse a “una concentración precisa de aproximadamente 0.1M” (es decir, podría ser 0.0984M, que es un valor preciso de una solución de aproximadamente 0.1M)
- La cantidad a realizar también es importante ya que esto influiría en la elección del aparato utilizado y si la temperatura / densidad del agua es significativa. Si es así, es mejor usar un laboratorio con un control de clima configurado a 25 ° C y es posible que deba verificar la temperatura a la que está calibrada la cristalería (20 ° C o 25 ° C si mi memoria funciona correctamente).
Supongo que se refiere al primer método de su elección de palabras:
PUNTOS DE ENSEÑANZA:
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El sulfato de cobre (de acuerdo con IUPAC, la ortografía correcta es sulfato con una f, no un ph, que es la versión antigua en inglés del Reino Unido a la que algunas personas prefieren pegarse incorrectamente) viene en varias formas, desde cristales anhidros blancos hasta cristales de pentahidrato azul. El producto químico también viene en diferentes grados de acuerdo con la pureza y el propósito de un reactivo de uso general (GPR), a través de Analar y hasta grado espectroscópico. Para uso general, el GPR más barato es el más apropiado, Analar sería la opción preferida para usos analíticos, mientras que el grado espectroscópico solo se usaría si fuera necesario para fines espectroscópicos (sorprendentemente). También la forma más confiable de usar para una masa de fórmula estable es el azul, pentahidrato. (Es probable que la forma anhidra tenga una cantidad desconocida de agua absorbida de la atmósfera, por lo que habría un error desconocido. Aunque la forma anhidra DEBE ser blanca, con frecuencia tiene un tono azul verdoso pálido que indica que se ha absorbido algo de agua Además, cuando se trata de disolver CuSO4 anhidro, se produce una gran cantidad de calor que puede producir ebullición localizada y pulverización catódica; el polvo sólido también formaría un bulto que es difícil de remover y disolver.
NB: prefiero el término Masa de fórmula a Peso molecular por 2 razones
- Los compuestos iónicos como este no son moleculares, por lo que el término es químicamente incorrecto y …
- Estamos tratando con masa en gramos, no con peso en Newton, lo que hace que el término sea incorrecto desde el punto de vista de Física / unidades también.
Supongo que necesitarás hacer 500 cm ^ 3
APARATO:
Sulfato de cobre pentahidratado
Agua desionizada
Balanza superior
Papel de filtro (o toalla de papel) (Suficientemente grande para el equilibrio de la bandeja superior.
500 cm ^ 3 cilindro de medición
100 cm ^ 3 vaso (cm ^ 3 = ml)
1 dm ^ 3 vaso de precipitados (dm ^ 3 = litro)
Varilla de vidrio
Espátula grande / cuchara
CÁLCULO:
(Nota: un valor indicado como 0.1M sugiere una precisión del 10%, que es lo que usted ha pedido. 0.10M sugiere una precisión del 1% y 0.100M sugiere una precisión del 0.1%, por eso es importante que el número de cifras significativas citadas siempre intente funcionar al menos 1sig fig más de lo que necesita, esto permite errores compuestos).
Fórmula c = m / (M * V) (notación habitual)
m = c * M * V
Aquí usaremos higos de 3 sig para hacer una concentración de aproximadamente 0.10M, lo que está dentro de incluso los equipos y habilidades de laboratorio más básicos.
c = concentración = 0.100 M
Todos los valores citados a 3 sig fig que permiten una precisión en el cálculo de aproximadamente 0.1%, más que suficiente para este ejercicio. El error más significativo se deberá a la precisión del aparato, especialmente al cilindro de medición en este caso.
molar (o moles / dm ^ 3)
M = masa de fórmula de CuSO4.5H2O (Lo siento pero no puedo usar subíndices aquí) = 234g / mol
V = 0.500 dm ^ 3
m = 11,7 g
MÉTODO:
Use el cilindro de medición para medir 500 cm ^ 3 de agua desionizada.
Vierte el agua en el vaso grande de 1dm ^ 3.
Coloque el papel de filtro en la bandeja de la balanza (Esto es simplemente para proteger la bandeja de cualquier derrame que pueda afectar la bandeja con el tiempo).
Coloque el vaso de precipitados de 100 cm ^ 3 en la balanza y presione el botón TARE.
Retire el vaso de precipitados y agregue el sulfato de cobre. Regresar a la balanza. Repita hasta que tenga una masa de aproximadamente 11.7 g (digamos cualquier cantidad entre (11.2 y 12.5 g)
Agregue el sulfato de cobre pesado al agua mientras se agita con la varilla de vidrio. Todo el sulfato de cobre se disolverá a tiempo, pero el proceso puede acelerarse calentando (NO hirviendo) el vaso de precipitados. Tenga cuidado de no salpicar la solución al remover.
Esto debería ser suficiente para hacer una solución de aproximadamente 0,10 M de solución con una precisión de aproximadamente 2%, que es una especificación más alta que la solicitada, pero que debe estar dentro de la capacidad de cualquier persona en un laboratorio de química. La precisión de la balanza y el cilindro de medición también deben considerarse. El uso del cilindro de medición será el error más significativo ya que no están diseñados para trabajos de precisión. En general, la cifra debe estar dentro del 5% de error, dentro del valor requerido.
Como se indicó al principio, si desea una concentración más precisa, es importante decir para qué se va a usar y la cantidad requerida, ya que esto influirá en el método / aparato utilizado.
