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FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES
LABORATORIO DE ANÁLISIS QUÍMICO
Laboratorio 1 : Taller práctico de preparación de soluciones
La preparación de soluciones es una de las tareas más comunes de un trabajador de
laboratorio o investigador, por lo que es un proceso de gran importancia en los
laboratorios de análisis químico, análisis biomédico y en la industria. La preparación de
soluciones permite la creación de nuevas sustancias o de sustancias que permiten
realizar diversos ensayos. Por ello, es un requisito indispensable que las soluciones que
se utilizan en los análisis sean preparadas de acuerdo a los estándares establecidos en
las normas internacionales, para poder comparar los resultados y estos puedan ser
validados de acuerdo a la certificación por las instituciones [1].
¿Qué es una solución?
Una solucion es una mezcla homogenea de dos o mas sustancias. El soluto es la
sustancia presente en menor cantidad, y el solvente es la sustancia que esta en mayor
cantidad. Una solución puede ser gaseosa (como el aire), sólida (como una aleación) o
líquida (agua de mar, por ejemplo). El estudio cuantitativo de una solución requiere que
se conozca su concentracion, es decir, la cantidad de soluto presente en determinada
cantidad de una disolución. Los químicos utilizan diferentes unidades de concentración
(molaridad, M; molalidad, m; normalidad, N; porcentaje, %; gramos por litro, g/L; etc.);
cada una de ellas tiene ciertas ventajas, así como algunas limitaciones [ 2 ].
Se debe entender que la concentración es una propiedad intensiva de la disolución, es
decir que al ser la disolución una mezcla homogénea la concentración es una propiedad
constante, independiente de la extensión considerada. Si, por ejemplo, se retira un poco
de la misma, lo que queda sigue teniendo la misma concentración. También se debe
comprender que si se agrega soluto a la solución la concentración aumenta y, si se
agrega solvente a la solución, la concentración disminuye. Estas relaciones se
establecen admitiendo una variable constante: (a) la concentración es directamente
proporcional a la cantidad de soluto si el volumen de disolución permanece constante,
y (b) la concentración es inversamente proporcional al volumen de la disolución si la
cantidad de soluto permanece constante [ 3 ].
En esta práctica entenderemos el procedimiento paso a paso para preparar soluciones
de uso común en el laboratorio.
1. PREPARACIÓN PREVIA
Para realizar el siguiente ejercicio previamente debe consultar la densidad y la pureza
de las sustancias que lo requieran.
- Determine la cantidad de metabisulfito de sodio necesaria para preparar 200 mL
de una solución 0. 025 M de dicho soluto.
- Determine la cantidad de almidón necesaria para preparar 200 mL de una
solución 0. 75 %
m/v
de dicho soluto.
- Determine la cantidad de yodato de potasio necesaria para preparar 2 00 mL de
una solución 42.80 mg/mL de dicho soluto.
- Determine la milimolaridad (mM) de la solución de yodato de potasio que preparó
en el punto anterior.
- Realice los cálculos necesarios para preparar 50 mL de cada una de las
diluciones que se indican en la tabla 1. Utilice la solución de yodato de potasio
del punto anterior como la solución madre/stock a partir de la cual va a hacer
cada dilución.
Tabla 1. Diluciones de la solución de yodato de potasio
Dilución
Concentración
de la dilución
(mM)
Cálculo
3. SECCIÓN EXPERIMENTAL
3.1 Material de vidrio (por pareja)
Insumos Cantidad
Matraz aforado de 20 0 mL 2
Beaker de 150 mL 3
Espátula 1
Frasco lavador 1
Vidrio reloj 1
Varilla de vidrio 1
Gotero 1
Pipeta graduada de 25 mL 1
Pipeta volumétrica de 25 mL 1
Probeta graduada de 20 mL 1
Matraz aforado de 50 mL 6
Beaker de 50 mL 6
Agitador magnético 1
Beaker de 500 mL 3 para el curso
Plancha de Calentamiento y Agitación 1 por mesón
Pipeta Pasteur 1
3.2 Reactivos (por el curso)
Reactivos Cantidad
Metabisulfito de sodio 0. 025 M 12 g
Yodato de potasio 42. 80 mg/mL 104 g
Almidón 0.75 %
m/v
2 0 g
4. Procedimiento experimental.
1 - Preparación de la solución madre/stock de yodato de potasio (KIO 3
mg/mL.
- Disolver los gramos de yodato de potasio calculados en la preparación de esta
práctica en el volumen de agua destilada apropiado para obtener 200 mL de
solución.
2 - Preparación de diluciones de yodato de potasio
- En un matraz aforado de 50 mL tomar la alícuota calculada para la dilución 1
indicada en la Tabla 1 y adicionar agua destilada hasta completar un volumen
de 50 mL.
- Hacer el mismo procedimiento para el resto de diluciones.
- Disolver los gramos de metabisulfito de sodio calculados en la preparación de
esta práctica en 50 mL de agua destilada y adicionarlos a un matraz aforado de
200 mL.
- Adicionar la solución de almidón fría al matraz aforado que contiene el
metabisulfito de sodio y aforar con agua destilada a 200 mL.
- Servir 12 probetas de 20 mL con 10 mL de la solución de metabisulfito de sodio
(Na 2
S
2
O
5 ) 0.025 M + almidón 0.75 %
4 - Mezcla de las diluciones con la solución de metabisulfito de sodio
(Na 2
S
2
O
5 ) 0.025 M + almidón 0.75 %
- Al mismo tiempo, 12 estudiantes adicionarán los 10 mL de la solución
metabisulfito de sodio (Na 2
S
2
O
5 ) 0.025 M + almidón 0.75 % en cada uno de los
beakers que contienen los 25 mL de las diluciones.
NOTA: al cabo de unos segundos se produce un cambio brusco en cada mezcla
pasando de incoloro a negro.
4. ANÁLISIS DE RESULTADOS
- ¿A qué se debe la diferencia en el tiempo de aparición del color negro?
- ¿Que explicación tiene el color oscuro (azul-negro) que observaste en la
reacción?
- Al final de la reacción, cuando se han agregado los 10 mL de la solución de
almidón, cuál es la concentración final del Na2S2O5 asumiendo que no ha
reaccionado aun? Indiquelo en la imagen siguiente e indique el cálculo para uno
de las soluciones.
6. BIBLIOGRAFÍA
[1] Castro-servín, j-m. 2013. Manual de procedimiento para la preparación de soluciones
en los laboratorios de caracterización y calidad del agua y operación de plantas de
tratamiento de aguas. Instituto Politécnico Nacional, Centro de estudios científicos y
tecnológicos “Miguel Othón de Mendizábal”.
[ 2 ] Chang, R., Goldsby, K. A. ;., Álvarez Manzo, R., & Ponce López, S.
(201 7 ). Química (12va. ed. --.). México D.F.: McGraw Hill.
[ 3 ] Raviolo, A., Farré, A., Traiman, N. 2019. El aprendizaje del concepto de
concentración de disoluciones: una revisión. Actas V Jornadas de Enseñanza e
Investigación Educativa en el campo de las Ciencias Exactas y Naturales Facultad de
Humanidades y Ciencias de la Educación. Universidad Nacional de La Plata. – ISSN
