Transcripción completa de “Uso de simulador virtual para preparación de disoluciones”. Haz clic en una marca de tiempo para abrir el video en ese momento. ¿Necesitas otro video? Usa el generador de transcripciones de YouTube.
0:00 qué tal cómo están bienvenidos al canal del profe mister suárez quiero compartirles el día de hoy un vídeo sobre preparación de disoluciones desde un punto de vista digamos ajustado a un laboratorio virtual simulando quizá la experiencia que se podría realizar en un laboratorio real un laboratorio físico y pues utilizando un poco las plataformas digitales que tenemos al servicio de estos quehaceres educativos bueno para todos los usuarios este es un canal que pretende vencer la barrera de espacio y tiempo que tenemos al momento de estudiar los contenidos de química a veces tenemos la limitación de no poder asistir a una clase de no poder asistir a una asesoría o quizá el
0:48 espacio que tenemos es reducido es limitado entonces esa la idea del canal y generalmente los vídeos del canal tienen como objetivo el acompañamiento en la resolución de ejercicios pero últimamente he estado un poco animado en tratar de ayudarle conceptualizar más a apoyar el complemento de las clases magistrales y también todo aquello que ustedes puedan adquirir con la lectura de los diferentes libros de química general o química analítica en fin como les digo siempre complementen estos vídeos con una lectura del texto de referencia y también con los ejercicios que ustedes tengan para practicar bueno el día de hoy específicamente vamos a hablar de
1:35 preparación de disoluciones y en el canal pueden encontrar algunos vídeos sobre cálculos para preparar disoluciones a partir del reactivo con cierta pureza para preparar disoluciones con cierta concentración puede ser normalidad puede ser más variedad pueden ser partes por millón también quizá el vídeo más reciente antes de éste es el vídeo sobre unidades de concentración es un vídeo pues si reconozco que fue un poco largo 40 minutos pero digamos que conceptualizamos con ejemplos concretos sobre las diferentes unidades de concentración y lo que éstas quieren decir bueno pues hoy quiero complementar ese último vídeo de unidades de
2:20 concentración como con un vídeo sobre preparación de disoluciones para ello pues voy a utilizar una plataforma digital que encontré se las recomiendo en esta dirección una serie de simuladores en química en ciencias de la tierra en matemáticas que se yo yo explorado básicamente el de química pues por ser mi interés pero encuentran diferentes simuladores que parecen ser de granátula de gran utilidad y pues hombre hay algunas que son fáciles de usar porque nos requieren un complemento un programa complementario y hay otras pues que si lo requieren sin embargo pues aquí les recomiendo este este portal muy bueno me ha parecido un complemento
3:07 muy grato y también pues tiene diferentes áreas de aplicación entonces tienen para como le dije biología matemáticas físicas ciencias de la tierra y bueno pues es de nuestro interés lo relacionado con química aquí en química vamos a hablar de concentración preparación de disoluciones entonces empecemos con este primer formato entonces aquí simulamos aquí podemos quizá tener un biker un recipiente donde podemos preparar nuestras disoluciones regularmente nos han dicho que la preparación de disoluciones se hace con su luto y con solvente está bien en su cierto y que el solvente universal es el agua y quizá eso es una verdad que se debe reevaluar
3:55 porque que estamos de acuerdo que el agua no sirve para sólo utilizar muchas sustancias pero no de forma universal porque la característica del agua es porque tiene polaridad es decir tiene a través de sus puentes de hidrógeno la posibilidad d tener un polo positivo y un polo negativo el polo negativo sobre el oxígeno los positivos sobre los hidrógenos y esto le permite solubilizar sustancias con esta misma característica en fuerza dentro moleculares entonces lleva a pensar que no es universal porque cuando vayamos a solubilizar sustancias a polares como las grasas como los aceites como sustancias no polares algunos gases como por ejemplo el nitrógeno el oxígeno pues no
4:41 tendremos la facultad de tener fuerzas inter moleculares similares y así generar una mezcla homogénea entonces hay que tener cuidado con eso sin embargo aquí vamos a utilizar una serie de solutos como lo ven acá en la lista que se despliega que son solubles en agua hasta cierta concentración porque después sobrepasan su producto de solubilidad es un tema que veremos más adelante en otros vídeos su café s es decir sobrepasan la capacidad o la cantidad de ccoo o la concentración de sus guiones en la solución y empiezan a precipitarse la mezcla heterogénea se forma un sólido acá en la base del recipiente y una mezcla homogénea entre los iones que no
5:27 han precipitado bueno sin más preámbulo pues aquí vamos a utilizar cualquiera de estos solutos y como solvente vamos a utilizar el agua entonces podemos modificar esto podemos utilizar esta herramienta para medir la concentración con una dos tres cifras significativas quizá cuatro cifras significativas vamos a medir la concentración en mol por litro es decir en molar idad y también qué más tenemos en este en este en esta ventana tenemos la posibilidad de eliminar el solvente o la solución abrir la llave podemos también la posibilidad de seguir agregando más agua nos da un volumen de un litro pues bueno pues es suficiente para trabajar y podemos agregar él
6:14 el solvente que estemos trabajando entonces de esta forma podemos eliminar la solución podemos agregar más solvente podemos seguir eliminando la solución vamos a agregar más solvente y empiecen a notar una serie de diferencias que ya las vamos a discutir e incluso podemos evaporar el solvente y ven que se podría generar la precipitación del soluto muy bien bueno entonces vamos a empezar desde cero vamos a elegir quizá una sustancia común para todos nosotros el cloruro de sodio la sal de mesa quizá como los geólogos la llaman la halita entonces tenemos aquí medio litro es decir 500 mililitros de solvente y vamos
7:00 a empezar a agregarle el solvente el soluto cloruro de sodio entonces vamos a agregar acá el medio de concentración vemos que la concentración molar es 0 porque no hemos agregado absoluto y empezamos a agregar un poco y observamos que se empieza a modificar la concentración de la solución y si empezamos a agregar más está sigue aumentando vamos a tratar de llegar a a punto 500 volar a veces me puedo pasar visto acá el reto es un pico listo ya muy bien tenemos una concentración de punto 500 molar entonces aquí he llegado el caso sea un ejercicio el laboratorio se pide preparar una solución de 500
7:46 mililitros miren acá el volumen con la concentración 05 molar de cloruro de sodio entonces tenemos que agregar una cantidad de soluto al solvente y obviamente homogenizar mezclar con un agitador observemos lo siguiente qué pasaría si nosotros agregamos más agua a esta solución de punto 500 mil por litro entonces cómo vamos a aumentar el solvente la cantidad de soluto no se va a modificar lo que debe ocurrir es que ya exista un cambio en la concentración disminuye la concentración similar a cuando tenemos un tinto o un café oscuro y le agregamos más agua la concentración de este va a disminuir ya va a ser más
8:32 claro para para probar entonces vamos a agregar agua y partimos de punto 500 a 500.000 por litro y si llenamos un litro pues deberíamos llegar a una concentración de 0 250.000 por litro entonces no lo va a ser cada vez más lento miren cómo va disminuyendo la concentración nos vamos a ir acercando pues al valor límite entonces cada vez que agregamos solvente lo que estamos haciendo es una dilución muchachos para que tengan eso claro entonces aquí nos acercamos al límite punto 250 gol por litro entonces observemos que al aumentar el volumen adicionando solvente pues se modifica la concentración de la solución
9:19 podemos también hacer la solución más concentrada eliminando evaporando el solvente como tenemos con la opción de acá entonces podemos evaporar hasta la mitad y podemos llegar hasta otra vez la concentración de punto 500 molar entonces aquí me estoy acercando muy rápido listo más o menos por acá bueno casi casi pues listo muy bien entonces observemos lo que acaba de suceder entonces vamos a agregar más absoluto vamos a ver qué sucede agregue más más absoluto qué pasaría si abro la llave donde está contenida la solución es decir una vez que esté agregando más agua no es que
10:06 esté evaporando el solvente sino que estoy eliminando la solución vamos a eliminarla por ejemplo acá esto debe ser 100 200 300 400 500 mililitros vamos a eliminarla hasta esta raya que son 400 mililitros entonces esperarían que cambie la concentración claro que no porque no va a cambiar la concentración porque ni estamos agregando soluto ni tampoco estamos agregando agregando solvente solamente estamos eliminando un poco de la solución bueno entonces puedo también en este caso sí agregar más solvente y miren que se disminuye la concentración observado acá de este lado entonces tengo una solución de 1.2 33 molar bueno vamos a cambiar de soluto
10:52 vamos a utilizar permanganato de potasio una sustancia que al prepararse en la solución acuosa genera un color violeta intenso esta sustancia de esta solución se utiliza general para hacerte tiene determinaciones volumétricas de concentraciones de algunos iones que se pueden oxidar entonces este regularmente es un agente oxidante que permite la determinación de algunas sustancias o más bien la gente de permanganato pasa de +7 y luego pasan más 2 se reduce es un agente oxidante sí qué pena y la leve confusión es un agente oxidante que permite determinar algunas concentraciones de algunos iones en solución por ejemplo el hierro cuando lo podemos
11:38 hacer pasar de hierro más dos hierro más tres en determinaciones de hierro en alimentos entonces observemos que tenemos un litro y empezamos a agregar permanganato 0.0 punto 0 2 mol por litro es decir 0 020 molar y seguimos agregando seguimos agregando y quiero que observen que aquí se va poniendo más intenso el color violeta y al agregar más va a aparecer un anuncio que dice saturado y van a empezar a aparecer unos cristales fondo del recipiente que significa saturado que la relación entre el sol soluto y solvente ya es superada por la concentración de los iones potasio y permanganato y éste vence su producto de solubilidad y empieza a generar una fase
12:25 sólida en el fondo del recipiente se empiezan a formar de nuevo los cristales y como se verán más adelante empieza a formar un equilibrio químico entre estos entonces voy a seguir agregando cómo se deben se ha volviendo más intenso y empieza a surgir la saturación muy bien cómo puedo promover más esta saturación agregando más absoluto o incluso evaporando el solvente miren lo que sucede cuando empiezo a evaporar el solvente empieza a aparecer más precipitado en el fondo del recipiente listo qué pasa vamos a medir la concentración aquí tendríamos una concentración de punto 480 mol por litro que pase si empiezo a agregar más solvente pues la concentración empieza a
13:11 disminuir y se empieza a desaparecer o diluir más bien el soluto que está en el fondo del recipiente entonces empezamos a agregar observen lo que les había dicho disminuye la disminuir la concentración se saturó es decir esta cantidad de iones ya no puede tener mayores en solución van a empezar a precipitar muy bien y voy a eliminar un poco más acá de la solución para agregar más agua miren que si está saturado yo agrego agua no cambia la concentración porque la cantidad de iones que están diluidos en la solución ya es la máxima entonces qué es lo que sucede ellos empiezan a precipitar empiezan a formar este sólido vamos a llegar hasta que no exista más saturación cuando se pierde esta última
13:57 partícula o esta última representación de la sal en su estado sólido ya va a empezar a modificar la concentración va a empezar a disminuir como lo observamos acá entonces empezamos a disminuir la concentración el color empieza a disminuir ya se hace menos intenso si nosotros se va por amos van a empezar a surgir el precipitado no miren que no cambia la concentración porque ya la máxima capacidad de iones que tiene diluido es la solución el solvente entonces sigue teniendo la misma concentración entonces esto es un es un digamos una ayuda virtual que nos permite interactuar un poco mejor para comprender sobre la preparación de las disoluciones voy a pasarme a otra
14:43 pestaña aquí tenemos quizá un ejemplo similar digamos no tan tan rústico como éste está acá niquitao este es este recipiente aquí si vamos a tener un biker que tiene un litro de agua y acá también podemos elegir nuestro absoluto podríamos utilizar por ejemplo el de cromato de potasio una disolución que se utiliza regularmente en el laboratorio para estudiar el equilibrio químico y cómo el principio del échate le puede actuar sobre esta el libro mato está en un equilibrio químico con el formato que es de color amarillo este será de color naranja entonces acá está el formato y este es el libro mato bueno muy bien observen lo siguiente que acá tenemos
15:29 que el volumen de la disolución es un litro podemos cambiarlo a 500 mililitros o sea a 0.5 litros cierto aquí me pasé un poco acá bueno es muy difícil ser precisos aquí pero está bien no puedo disminuirlo hasta punto 200 litros o 200 mililitros bueno lo bajará un litro y aquí no he agregado nada del soluto miren que al empezar a agregar una cantidad de moles como me lo muestra esta barra va a aumentar la concentración entonces observemos que al aumentar la cantidad de solutos la concentración va aumentando entonces observen que cada vez se vuelve el color más intenso y cuando llegamos a este límite empieza a generar la
16:15 saturación miren algo la concentración de las soluciones punto 500 molar cuando se empieza a saturar si yo le agrego más absoluto la concentración no va a aumentar porque el solvente ya no es capaz de diluir más iones en la solución entonces éstos empiezan a precipitar es decir la concentración permanencia constante entonces observen que aumentó la cantidad de soluto y la concentración sigue igual pero lo que aumentó fue el precipitado entonces al hacer esto se genera más precipitados y disminuye el volumen aumenta más el precipitado miren observen en el fondo del recipiente que se aumenta más la cantidad de esos cubitos naranja que están representando
17:00 la sal en forma sólida bien podríamos también cambiar de sustancia podríamos hablar también de él por ejemplo el permanganato de potasio que vimos ahora podemos aumentar el volumen disminuir la cantidad de moles no hemos agregado nada y miren que aquí con una pequeña pequeña concentración podemos saturar la solución no agregamos un poquito de que bueno vamos a los valores un poco de cloruro permanganato de potasio y la concentración empieza a aumentar empieza a aumentar se hace más intenso el color del permanganato y la concentración aumenta llega un punto donde no pasa más no aumenta la concentración pero si se empieza a precipitar los iones que estamos
17:47 agregando acá se pitó una cantidad correspondiente o relacionada con la representación de este pequeño cuadro si sigo aumentando los solutos o el soluto la cantidad de soluto que va aumentando la precipitación más la concentración se permanece con su permanece constante si disminuyó la con la cantidad de moles agregada pues la concentración va a disminuir bueno pues muchachos la idea de estos ejercicios era que ustedes dimensionaron un poco sobre cómo sería una preparación de una disolución o cómo cambia la concentración de una disolución cuando agregamos agua con nueva por ambos solvente cómo se modifica la saturación de ésta a medida que hacemos estos cambios la idea es generar un
18:32 complemento digamos a las clases magistrales a las clases teóricas ya que éstas no tienen digamos la posibilidad de usar laboratorio pues para eso ustedes van a tener en sus respectivas clases de laboratorio de química y allí ustedes podrán corroborar todo esto que estamos diciendo mediante la experimentación entonces aquí estoy haciendo uso de estas plataformas virtuales espero les ayuden mucho y bueno no siendo más si tienen dudas me escriben hacen algún comentario o me escriben al correo y nos estamos viendo pronto chao
