Efecto del disolvente en la manifestación del carácter iónico
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HERNANDEZ MELGAR ALAN GERARDO 21 SEPTIEMBRE 2009 Efecto del disolvente en la manifestación del carácter iónico Ordenar tres compuestos de cobre de mayor a menor carácter iónico y determinar la relación de su carácter con las variables que se miden en el experimento. Introducci ón El valor de la constante dieléctrica de un disolvente está asociado con la capacidad que éste tiene para disolver las moléculas de un soluto a través de la polarización de la mismas. Se considera que mientras más grande es la constante dieléctrica de un disolvente éste es más polar y, en consecuencia, es más polarizante. En relación con lo anterior, un compuesto con carácter iónico tenderá a solubilizarse y a conducir la corriente eléctrica en un disolvente muy polarizante (con alta constante dieléctrica); por otro lado, si este mismo soluto se mezcla con otro disolvente menos polarizante (de constante dieléctrica menor), es posible que sólo tenga lugar la solubilización de aquél, más no el fenómeno de conducción de la corriente de la disolución; finalmente, si la sustancia se hace interaccionar con un disolvente todavía menos polarizante (constante dieléctrica muy pequeña), es casi seguro que no se disolverá. Procedimiento experimental
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Un reporte de mi practica del laboratorio de quimica inorgánica
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HERNANDEZ MELGAR ALAN GERARDO 21 SEPTIEMBRE 2009
Efecto del disolvente en la manifestación del carácter iónico
Ordenar tres compuestos de cobre de mayor a menor carácter iónico y determinar la relación de su carácter con las variables que se miden en el experimento.
Introducción
El valor de la constante dieléctrica de un disolvente está asociado con la capacidad que éste tiene para disolver las moléculas de un soluto a través de la polarización de la mismas. Se considera que mientras más grande es la constante dieléctrica de un disolvente éste es más polar y, en consecuencia, es más polarizante.En relación con lo anterior, un compuesto con carácter iónico tenderá a solubilizarse y a conducir la corriente eléctrica en un disolvente muy polarizante (con alta constante dieléctrica); por otro lado, si este mismo soluto se mezcla con otro disolvente menos polarizante (de constante dieléctrica menor), es posible que sólo tenga lugar la solubilización de aquél, más no el fenómeno de conducción de la corriente de la disolución; finalmente, si la sustancia se hace interaccionar con un disolvente todavía menos polarizante (constante dieléctrica muy pequeña), es casi seguro que no se disolverá.
Procedimiento experimental
Toma siete tubos de ensaye y márcalos con el número 1 (estos
serán los tubos de la serie 1).
Etiqueta además cada tubo con el nombre de uno de los
siguientes disolventes: agua (H2O), dimetilsulfóxido (DMSO), metanol (MeOH), etanol (EtOH),
acetona, acetato de etilo (AcOEt) y n-hexano.
Ahora coloca en todos los tubos 2 mL del disolvente correspondiente.
Repite todo con otros dos conjuntos de siete tubos cada
uno, pero ahora márcalos con los números 2 (tubos de la serie 2) y
3 (tubos de la serie 3), respectivamente.
Asegúrate que los disolventes contenidos en los tubos de las
tres series no conduzcan la corriente eléctrica.
Agrega a los tubos de la serie 1 una pequeña cantidad de CuCl2 y trata de disolver el compuesto agitando vigorosamente cada
tubo durante un minuto.
Registra tus observaciones colocando en la celda
correspondiente 0 (si la sal no es soluble), 1 (si el soluto confiere al
disolvente una coloración pero queda algo del compuesto sin
disolver), 2 (cuando se disuelve por completo el soluto).
Prueba si alguna de las mezclas de los tubos de la serie 1
conduce la corriente .
Reproduce los puntos 3 y 4 para las series 2 y 3, pero en lugar de CuCl2, ahora utiliza Cu(AcO)2 y
[Cu(salen)] (ver figura 1), respectivamente.
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Tabla 1.
DisolventeCompuesto
CuCl2 Cu(AcO)2 [Cu(salen)]
H2OSolubilidad 2 2 0¿Conduce? Si Si No
DMSOSolubilidad 1 1 1
¿Conduce? Si No Si
MeOHSolubilidad 2 1 1¿Conduce? Si No Si
EtOHSolubilidad 1 1 1
¿Conduce? Si No Si
AcetonaSolubilidad 1 0 1¿Conduce? Si No Si
AcOEtSolubilidad 0 0 0
¿Conduce? No No No
n-HexanoSolubilidad 0 0 0¿Conduce? No No No
Ningún compuesto fue soluble ante el AcOEt y el n-Hexano y mucho menos condujo la electricidad ya que la constante dieléctrica de estos disolventes es muy baja, también podemos ver con la tabla de resultados que el compuesto que presenta mayor carácter iónico fue el CuCl2 por que fue el que más condujo la electricidad disuelto en distintos disolventes, el de mayor carácter covalente fue el [Cu(salen)] ya que no fue soluble ante el agua, que era el disolvente mas polar. Cabe destacar que un compuesto a pesar de ser soluble en 2 diferentes disolventes solo condujo la electricidad en uno de ellos, como por ejemplo el Cu(AcO)2, ante el DMSO no condujo la electricidad y ante el agua si, esto se debe a la elevada constante dieléctrica del agua.
Cuestionario
1.- Describe lo que sucede, a nivel molecular, cuando un soluto se disuelve en un disolvente:
Las moléculas del disolvente rodean a las que componen al soluto, evitando que interaccionen estas entre sí.
La disolución de un sólido supone la ruptura de los enlaces de la red cristalina y la consiguiente disgregación de sus componentes en el seno del líquido. Para que esto sea posible es necesario que se produzca una interacción de las moléculas del disolvente con las del soluto, que recibe el nombre genérico de solvatación. Cuando una sustancia sólida se sumerge en un disolvente apropiado, las moléculas (o iones) situadas en la superficie del sólido son rodeadas por las del disolvente; este proceso lleva consigo la liberación de una cierta cantidad de energía que se cede en parte a la red cristalina y permite a algunas de sus partículas componentes desprenderse de ella e incorporarse a la disolución. La repetición de este proceso produce, al cabo de un cierto tiempo, la
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disolución completa del sólido. En algunos casos, la energía liberada en el proceso de solvatación no es suficiente como para romper los enlaces en el cristal y, además, intercalar sus moléculas (o iones) entre las del disolvente, en contra de las fuerzas moleculares de éste.
2.- ¿Por qué es posible que un soluto, a pesar de ser soluble en dos diferentes disolventes, conduzca la corriente sólo en uno de ellos?
Por la constante dieléctrica del disolvente.
3.- ¿Cuál de los tres compuestos estudiados presenta el mayor carácter iónico? ¿En qué fundamentas tu respuesta?
El CuCl2 por que fue el que más condujo la electricidad disuelto en distintos disolventes.
4.- ¿Cuál de los tres tiene el mayor carácter covalente? ¿En qué basas tu respuesta?
El [Cu(salen)] ya que no fue soluble ante el agua, que era el disolvente mas polar.
5.- ¿Qué criterios puedes considerar para determinar el la polaridad de los diferentes disolventes que se utilizaron en esta práctica?
La conductividad que presentan, que esta se somete a su constante dieléctrica.
6.- Coloca los disolventes empleados en orden ascendente de poder polarizante.
AGUA<DMSO<METANOL< ETANOL<ACETONA< AcOEt<n-HEXANO
7.- Coloca a los disolventes que usaste en orden creciente de constante dieléctrica.
AGUA< DMSO< METANOL< ETANOL<ACETONA<AcOEt<n-HEXANO
Compara esta lista con la que realizaste en el punto 6 de este cuestionario. Comenta sobre el resultado de esta comparación:
CONCLUSIONES:
Con esta práctica pudimos observar como un compuesto puede presentar una ambivalencia de carácter iónico y covalente, como ejemplo tenemos el Cu(AcO)2 que ante el agua se disolvió por completo y condujo la electricidad, por lo que podríamos determinar que lo que lo mantiene unido es un enlace de tipo iónico, pero ante otros disolventes que tienen una constante dipolar menor no disolvió y mucho menos condujo la corriente, con lo que fue obvio que un compuesto puede presentar un distinto carácter(iónico o cvalente) ante determinado disolvente.
