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CUESTIONES: FÓRMULA: CuSO4 · n H2O ! CuSO4 + n H2O DATOS: P1 = peso inicial (CuSO4 · n H2O) = 1g P2= peso final (CuSO4) = 0,7 g Masa del agua de cristalización = (P1− P2) = 0,3 g N1 = moles (CuSO4) = P2 (g) / 159,6 (g/mol) = 0,00438596 mol N2 = moles (H2O) = (P1− P2) (g) / 18 g/mol = 0,01666666 mol n = moléculas de agua = N2/ N1 = 3,8 " 4 mol 1 mol de sulfato cúprico = 159.5 g

• ¿ Porqué es necesario realizar las medidas con bastante precisión? Para evitar acumular demasiados errores. Los producidos por no realizar el calentamiento en condiciones óptimas ( por ejemplo, en un horno en el que la muestra no se rehidrata con la humedad ambiental, con suficiente tiempo para calentar, ...) no los podemos evitar por motivos técnicos. Los derivados de la escasa precisión de la balanza, tampoco. Pero sí podemos evitar el perder masa de la muestra o medir mal. Por supuesto, no podemos pesar en caliente porque falsearíamos totalmente los resultados. 4 • ¿ Qué se hace si el resultado, n, no resulta ser un número entero? ¿Cuál puede ser la causa de esto? Si no obtenemos un número entero, como en nuestro caso, lo que debemos hacer es redondear n al número natural más próximo, porque las moléculas de agua no se pueden partir en cachos para combinarse con una molécula del sulfato. Es decir, no podemos combinar una molécula de sulfato de cobre con cuatro moléculas y media de agua. • ¿ Cuál es la fórmula de la sal hidratada en cuestión? Según nuestros cálculos la fórmula sería CuSO4 · 4 H2O pero sabemos que la auténtica fórmula es CuSO4 · 5 H2O • Nombrar dicha sal utilizando la nomenclatura tradicional. Según nuestros cálculos sería sulfato cuproso tetrahidratado pero conocemos que en realidad es SULFATO CUPROSO PENTAHIDRATADO. • Calcula la masa molecular de la sal hidratada. M (CuSO4 · 5 H2O) = M (CuSO4) + M (5 H2O) = 159,6 g/mol + 5·18 g/mol = 249,6 g/mol

RESPUESTAS 1. ¿De qué color es la sal hidratada? ¿Y la sal anhidra? ¿Qué experiencia podrías realizar para

comprobar que el proceso de deshidratación es reversible? Azul. Blanca. Echando agua y viendo que se pone de color azul y que se desprende gran cantidad de calor. 2. ¿Qué pasos seguirías para convertir la sal anhidra en la misma que tú has tomado del frasco almacén? Se deja enfriar y se le añade el mismo número de moléculas de agua que le hemos quitado. 3. Si el número de moléculas de agua de hidratación que tu has obtenido después de seguir los pasos indicados en el guión, es menor que el real para la molécula, ¿a qué crees que es debido? ¿Y si es mayor? Si es menor es que no está bien deshidratada. Si es mayor será un error de peso u operaciones.

La sal hidratada es una sal que está rodeada por moleculas de agua... por ejemplo, el CuSO4 (sulfato de cobre) puede estár rodeado de 5 moleculas de agua (es decir, pentahidratado) Esta condicion se escribe CuSO4·5H2O Estas 5 moleculas de agua le dan ciertas propiedades... - Un color distinto (por ejemplo, el sulfato de cobre pentahidratado es celeste oscuro, frente al gris de la sal anhidra) - Mayor peso molar - Menor energía (más estable) La sal anhidra es una sal sin agua. Esto se consigue calentando la sal hasta evaporar el agua. De hecho, se puede saber el indice de hidratación de la sal en cuestión teniendo una balanza analítica y un desecador: Se pesa la sal hidratada, luego se calienta hasta eliminar toda el agua, se deja enfriar en el desecador y se vuelve a pesar. La diferencia se puede obtener como una relacion simple entre el peso del agua eliminada y el peso molar de la sal anhidra. El sulfato de magnesio o n sal de Epsom Mg SO4·7H2O

Los hidratos cristalinos son compuestos en los que una sustancia química ha solidificado “unida” a cierta cantidad de agua. Esta cantidad no es casual sino que está determinada por la naturaleza de la sustancia en cuestión. Algunos ejemplos de estas sustancias son: CaSO4·½H2O

FeCl3·6H2O

(sulfato de calcio

(cloruro de hierro(III)

(NH4)2CO3·H2O (carbonato de amonio

hemihidrato)

hexahidrato)

monohidrato)

Pueden darse casos de sustancias que formen más de un hidrato, p. ej.: CaCl2

CaCl2·H2O

CaCl2·2H2O

CaCl2·6H2O

(cloruro de calcio)

(cloruro de calcio monohidrato)

(cloruro de calcio dihidrato)

(cloruro de calcio hexahidrato)

Estos hidratos se pueden descomponer por el calor, teniendo cada uno una temperatura de deshidratación característica propia. En este caso en particular la reacción será: CuSO4·nH2O(s)  ca l o→r

CuSO4(s) + n H2O(g)