Universidad de Costa Rica

9. Disoluciones que conducen electricidad


Guía de experimentos de Química General

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Objetivos


Clasificar diversas sustancias en electrolitos y no electrolitos.

Distinguir entre electrolitos débiles y fuertes mediante pruebas de conductividad.

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Introducción


 

Las disoluciones que conducen la corriente eléctrica se denominan electrolitos. La conducción de la corriente eléctrica se efectúa debido a la presencia de iones en disolución. Al introducir un par de electrodos en la disolución y activar la corriente eléctrica se da una migración de los iones hacia el electrodo negativo o positivo, dependiendo de la carga del ion. Al llegar al electrodo, los iones reciben o entregan uno o más electrones; esta migración iónica y la remoción o entrega de electrones en los electrodos es la base del mecanismo de conducción iónica.

Los electrolitos fuertes conducen muy bien la corriente eléctrica debido a que se ionizan o disocian al 100 por ciento en la disolución. Además, los electrolitos débiles tienen una conductividad menor, ya que se ionizan en forma parcial con un porcentaje de ionización menor o igual a 40 por ciento cuando se disuelven en agua. Al mismo tiempo, son sustancias moleculares que en su forma pura no actúan como electrolitos, pero en disolución acuosa sí lo hacen debido a la ionización en el medio acuoso. Las sustancias que disueltas en agua no conducen la electricidad se denominan no electrolitos.

En este experimento se determinará la fuerza de los electrolitos con base en la mayor o menor luminosidad de un bombillo de luz conectado a los electrodos que se insertan en la disolución, como se observa en las figuras 9.1, 9.2 y 9.3. El bombillo se enciende más si hay más iones entre los dos electrodos que están sumergidos en la disolución.

Figura 9.1: Disolución.

Figura 9.1. Disolución.

Figura 9.2: Aparato para medir conductividad.

Figura 9.2. Aparato para medir conductividad.

Figura 9.3: Aparato para medir conductividad.

Figura 9.3. Aparato para medir conductividad.

Procedimiento


Materiales

Disolución 0,25 mol/L de hidróxido de bario (Ba(OH)2), disolución 0,08 mol/L de ácido sulfúrico (H2SO4), alcohol etílico al 20% v/v; disolución de sacarosa al 2%, ácido acético glacial, ácido acético 1 mol/L, ácido clorhídrico 1 mol/L (HCl), hidróxido de sodio 1 mol/L (NaOH), disolución 1mol/L de amoniaco (NH3), disolución 1 mol/L de acetato de sodio (NaOAc), disolución 1 mol/L de cloruro de sodio (NaCl).

Equipo

Circuito eléctrico con electrodos y bombillo. Envases con las disoluciones, beaker de 50 mL y frasco lavador con agua destilada.


A) Conductividad de varias disoluciones y algunos líquidos

Conecte el equipo al tomacorriente (cuidado no tocar los electrodos), y asegúrese de que el interruptor está en la posición de encendido. Destape el envase con HOAc 1 mol/L introdúzcalo en los electrodos hasta que toquen el fondo del envase. Observe la luminosidad del bombillo y con sus compañeros de lado de mesa decidan si la intensidad de la luz es fuerte, débil o nula. Anote en su cuaderno la decisión tomada.

Repita el mismo procedimiento para cada una de las disoluciones o líquidos que aparecen en el cuadro de los resultados, entre cada medición asegúrese de limpiar los electrodos en el beaker con el agua destilada del frasco lavador. Observe la luminosidad del bombillo como un indicativo de conducción. Complete el cuadro en su libreta de laboratorio. En la última columna donde dice conclusión indique si el electrolito es fuerte, débil o no electrolito.

Resultados

Disoluciones o líquidos (10 mL de cada uno) Conductividad Conclusión
No conduce Conduce poco Conduce mucho
HOAc 1 mol/L        
NaOH 1 mol/L        
NH3 1 mol/L        
NaCl 1 mol/L        
Ba(OH)2 0,25 mol/L        
Ácido acético glacial        
Disolución acuosa de sacarosa al 2 %        
Disolución acuosa de etanol al 2 %        
NaOAc, 1 mol/L        
Agua destilada        
H2SO4, 0,1 mol/L        

 

¿Por qué un electrolito fuerte produce una mayor luminosidad en el bombillo?

¿Cómo se clasifica el H2SO4 0,1 mol/L?

¿Cómo se clasifica el NH3 1 mol/L?

¿Por qué la sacarosa no conduce la electricidad?

¿Por qué el ácido acético glacial prácticamente no conduce la electricidad y el ácido acético (HOAc) 1 mol/L sí lo hace?

¿Por qué al ácido acético concentrado se le llama ácido acético glacial?

¿El HCl disuelto en tolueno conducirá o no la corriente eléctrica? ¿Por qué? Compare con el agua como disolvente.

Bibliografía


Chaverri, G. Química General. Manual de Laboratorio. San José: Editorial Universidad de Costa Rica, 1983.