Experiments de Química i Física: Guia Pràctica i Conceptes Clau

Cristal·lització de Sulfat de Coure (II)

Definició i Conceptes Clau

Cristal·lització: Formació de cristalls a partir d'una dissolució concentrada.

El sulfat de coure dissolt es concentra i precipita formant cristalls.

Conceptes Importants

• Dissolució saturada: Quan a una temperatura donada ja no es pot dissoldre més solut. Si s'eleva la temperatura, es podria dissoldre més (en general).
• Dissolució sobresaturada: Si escalfem, podríem dissoldre més quantitat de la normal a temperatura ambient. La dissolució està sobresaturada respecte a la temperatura ambient. Quan la temperatura baixa, precipita l'excés de solut dissolt.

Procediment de Cristal·lització

1. Posem 50 g de CuSO₄ en un vas de precipitats.
2. Afegim 100 ml d'aigua per dissoldre el sulfat de coure (solut).
3. Remenem i filtrem.
4. Passem la dissolució amb un embut cap al cristal·litzador.

Factors per a una Bona Cristal·lització

El sulfat de coure cristal·litza en un sistema triclínic. Per tenir una bona cristal·lització, cal:

• Precipitar molt lentament.
• Que la temperatura baixi a poc a poc.
• No moure el recipient.
• Minimitzar les impureses.

Formació de Complexes Químics

Què és un Complex?

Un complex és un compost químic on tenim un ió principal carregat positivament i, depenent dels anions que l'envolten, serà d'un color o d'un altre.

Procediment Experimental

1. Dissoldre una petita cullerada d'hidròxid de sodi (NaOH) en 100 ml d'aigua destil·lada. Remenar (es desprèn calor).
2. Afegir amb un comptagotes la dissolució de sulfat de coure (CuSO₄).

Resultats i Observacions

El resultat de la dissolució ha estat sulfat de sodi + hidròxid de coure. S'observen tres colors:

• Un blau fosc a la capa més alta.
• A la part mitjana, color blau cel.
• A la part baixa, un verd blavós (sembla gelatina).

En afegir una miqueta més d'hidròxid de sodi, el color canviava a blau fluix.

Si escalfem el vas de precipitats, la dissolució puja molt, surt fum i bombolles.

Experiments de Física i Química

Experiment de la Cartolina i el Got

Procediment

1. Agafem un got d'aigua i l'omplim fins a dalt de tot.
2. Li posem un tros de cartolina al damunt, tapant la boca.
3. Girem el got cap per avall.

Resultat

L'aigua no cau perquè no entra aire, ja que la cartolina ho impedeix. Només aguanta uns segons.

Experiment de l'Ou Dur a l'Erlenmeyer

Procediment

1. Posem alcohol al cotó fluix i el fiquem dins l'erlenmeyer.
2. Fem dos passos:
   1. Encenem el misto i la bombona de gas.
   2. Molt ràpidament, posem l'ou sobre l'erlenmeyer.

Resultat

En posar l'ou sobre l'erlenmeyer, aquest cau i es fica a dins. A moltes persones l'ou se'ls va trencar.

Traurem tot amb pinces, però deixarem l'ou dins l'erlenmeyer. Per últim, per treure l'ou, escalfem el cul de l'erlenmeyer i a poc a poc l'ou surt.

Experiment de la Llauna Aixafrada

Procediment

1. En un cristal·litzador, posem aigua i gel.
2. Agafem una llauna i l'omplim una miqueta d'aigua.
3. L'escalfem fins que l'aigua s'evapori.
4. Fiquem la llauna boca avall al cristal·litzador.

Resultat

La llauna s'aixafa perquè el vapor d'aigua es condensa, és a dir, per un instant es queda sense cap gas a dins, creant un buit parcial.

Experiment de la Pluja d'Or

Definició

Reacció química entre dues substàncies en aigua que donaran un producte insoluble. Sortirà un precipitat.

Procediment (amb aigua destil·lada)

Fem dues dissolucions:

1. Primera dissolució: Nitrat de plom (Pb(NO₃)₂). Volem 200 ml d'aquesta.
   • Posem 1.6 g de nitrat de plom amb aigua destil·lada en un vas de precipitats, però sense arribar als 200 ml.
   • Ho passem a un matràs aforat i remenem.
   • Hem deixat un espai fins als 200 ml perquè netejarem tot amb aigua perquè les restes del nitrat de plom caiguin al matràs.
2. Segona dissolució: Iodur de potassi (KI). Fins a 100 ml.
   • Agafem 1 g de KI i el fiquem amb aigua en un vas de precipitats sense arribar a 100 ml.
   • Ho passem tot al matràs aforat i hem deixat espai per la mateixa raó que a l'altra dissolució.

Resultat

Posem en el vas de precipitats les dues dissolucions i aigua (100 ml). S'observa la formació d'un precipitat groc brillant, similar a la "pluja d'or".