Soluciones Concentradas y diluidas

Hola Colegas!

Espero que este primer mes de clases los haya tratado bien y aun tengan energía para este nuevo mes, yo cada vez siento que los laboratorios me permiten hacer un andamiaje que ayuda a las clases y no me hacen gastar tanta energía, por lo que el laboratorio que les traigo hoy facilmente puede reemplazar una clase de ejercitación si los estudiantes trabajan bien y cumplen con los tiempos que les entreguen.

En este caso el práctico corresponde a segundo medio y se realiza en etapas, en mi caso me gusta dar tiempos para cada parte de manera que se puedan repasar conceptos de molaridad, disoluciones y diluciones en una sola clase.

Si bien no todos los materiales son cotidianos y puede ser que alguno de ustedes no los tenga en el laboratorio, al final voy a dar algunas ideas sobre cambios que pueden realizar. 

Antes de empezar es necesario tener un matraz de aforo de 500 mL, una balanza, 1 papel filtro, una espátula, una varilla de agitación y un vaso precipitado de 100 mL para el mesón del profesor además de permanganato de potasio (KMnO4) y una piseta, por cada grupo es necesario tener una gradilla, 10 tubos de ensayo, dos vasos precipitados de 100 mL, una piseta y un gotero graduado o pipeta graduada.

Procedimiento:

- Es necesario la semana anterior pedir a los estudiantes que traigan calculado cuantos gramos de KMnO4 se necesitan para hacer 500 mL de una solución 0,05 molar y que revisen en su libro cuales son los pasos para hacer una solución.

Imagen del libro entregado por el ministerio de educación pág. 54 (en este caso preparar 500 mL)

- El día del laboratorio se le pide a uno de los estudiantes como voluntario que diga cuanto es la masa que se necesita para la solución y cómo lo calculo, una vez revisado con el curso que el valor es correcto, se le solicita que prepare la solución siguiendo los pasos del libro para hacer la solución del permanganato. (en mi caso no les paso un embudo, pero ustedes pueden hacerlo)

- Una vez que la solución está hecha se le pide a un integrante de cada grupo que se lleve unos 50 mL de la solución en su vaso precipitado a su puesto de trabajo.

- En el otro vaso precipitado deben depositar 50 mL de agua destilada.

- Cada uno de los tubos de ensayo se debe rotular como 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 y 10.

- En cada uno de los tubos de ensayo se agregarán valores consecutivos de permanganato desde los 1 a los 10 mL. (1mL, 2 mL, 3mL, 4mL, 5mL, 6mL, 7mL, 8mL, 9mL, 10mL) con ayuda del gotero o pipeta y se rellenaran desde el tubo 1 al 9 con agua destilada hasta llegar a los 10mL usando el tubo 10 como referencia.

- Una vez que los tubos de ensayo tienen las 10 diluciones se les pide que comparen sus tubos con uno que el profesor le entrega para determinar cual es la concentración de esa muestra.

*Para hacer lo anterior mientras los estudiantes estén haciendo sus diluciones tomar una cantidad de permanganato hecho por el primer estudiante y diluirlo en un tubo de ensayo para que los estudiantes usen de comparación, siempre es bueno hacer al menos 3 de estas diluciones de manera que no se tenga que esperar por una única muestra problema.

- Se les pide a los estudiantes que calculen cuál debería ser la concentración de esta muestra problema dependiendo del tubo elegido como el que tiene la misma concentración.

Si bien la experiencia puede hacerse un poco larga deja claro a los estudiantes como una solución se hace, como se calcula la concentración molar de una solución, entender el termino de menisco y diluciones. Es importante ir verificando el tiempo y destinar una cantidad de minutos para cada parte dependiendo de como son sus estudiantes. En particular me gusta en este práctico que alguien se dedique exclusivamente a leer las instrucciones y procedimientos mientras un experimentador va realizando los pasos.

En el caso de no contar con permanganato de potasio también se puede utilizar dicromato de potasio o sulfato de cobre, en el caso de no contar con reactivos también se puede utilizar un jugo en polvo e inventarle una concentración para que sea diluido.

Espero les sirva, nos leemos!