RELAZIONE LABORATORIO CHIMICA - Studio della polarità, della miscibilità e della solubilità

RELAZIONE LABORATORIO CHIMICA

DATI PERSONALI:

TITOLO: Studio della polarità, della miscibilità e della solubilità

SCOPO PREMESSA: Lo scopo di questa esperienza è quello di verificare la polarità di alcune   sostanze e determinare la loro miscibilità e solubilità e per poterla condurre dobbiamo conoscere i concetti di polarità,miscibilità e solubilità.

La miscibilità è la capacità di un liquido di solubilizzarsi in un altro liquido dando origine ad un sistema completamente omogeneo sistema completamente omogeneo. Due liquidi possono essere anche parzialmente miscibili, questo accade quando sono reciprocamente solubili solo in determinate proporzioni. Due liquidi sono immiscibili quando a qualsiasi proporzione essi costituiscono un sistema eterogeneo sistema eterogeneo(due liquidi distinti).

Due liquidi immiscibili in ogni rapporto danno origine ad un sistema liquido bifasico(2 fasi liquide) in cui i due liquidi si stratificano in funzione della loro densità.

La miscibilità(o l'immiscibilità) di due liquidi può essere prevista in funzione della struttura molecolare delle due specie. Sostanze liquide di natura spiccatamente polare(esempio acqua, alcool etilico, glicerina, acetone) saranno immiscibili in liquidi aventi, invece caratteristiche apolari(esempio olio di oliva, olio di semi, benzina, olio di vaselina, acqua ragia, olio per motori).

La solubilità di un soluto,invece, corrisponde alla sua concentrazione massima in un certo solvente, a temperatura costante.

Una soluzione può essere satura o insatura: satura quando contiene la massima quantità di soluto che il solvente è in grado di sciogliere a quella temperatura; aggiungendo ad una soluzione satura ulteriore soluto, questo non si scioglie ma si separa dalla soluzione precipitando (se è un solido), formando una nuova fase (se è un liquido) o gorgogliando (se è un gas).
Una soluzione, invece, è detta insatura quando contiene una quantità di soluto inferiore a quella massima che il solvente è in grado di sciogliere a quella temperatura; aggiungendo ulteriore soluto, questo si scioglierà nella soluzione.

MATERIALE REAGENTARIO: bacchetta di vetro, bacchetta di bachelite, panno di lana, burette, provette, spatola, acqua distillata, acetone, alcool etilico, esano, cloroformio, pentano, etere etilico, cloruro di sodio(NaCl), saccarosio, glucosio, naftalene, iodio.

PROCEDIMENTO: Questa esperienza era divisa in 3 parti: la prima dimostrativa, in cui si determinava se a sostanza era polare apolare ; la seconda sulla miscibilità, che serviva per scoprire se due sostanze sono miscibili oppure no; la terza   sulla solubilità, per dimostrare se un dato soluto era solubile in un solvente.

1° PARTE

La parte dimostrativa consisteva nel preparare 4 burette contenenti rispettivamente: acqua distillata, acetone, esano, alcool etilico.

Per prima cosa abbiamo elettrificato una bacchetta di vetro e una di bachelite strofinandole con un panno di lana, per caricare positivamente quella di vetro e negativamente quella di bachelite.

Successivamente le abbiamo alternativamente  avvicinate al flusso di liquido uscente dalla buretta e abbiamo notato che il liquido poteva avere due diversi comportamenti: essere deviato, evidenziando un comportamento polare, con la presenza di cariche all'interno della molecola; oppure rimanere immobile, cioè non deviando il proprio flusso e assumendo un comportamento apolare, cioè non presentando cariche nella molecola.

2° PARTE

Conclusa la prima parte della nostra esperienza, siamo passati a quella successiva che consisteva nello studio della miscibilità di varie sostanze: dovevamo prendere una provetta e immettere 1 ml di un reagente A e 1 ml di un reagente B e poi agitare la provetta: se si formavano due strati , allora le sostanze erano immiscibili; ma se, al contrario, non si venivano a creare degli strati, le sostanze erano miscibili.

Abbiamo eseguito questa operazione per tutte le sostanze prese in considerazione, cioè acqua distillata, acetone, alcool etilico, esano, cloroformio, pentano e etere etilico.

3° PARTE

Finita questa parte dell'esperienza, abbiamo iniziato l'ultima prova che riguardava la solubilità di alcuni soluti, come cloruro di sodio(NaCl), saccarosio, glucosio, naftalene e iodio nei solventi presi in esame precedentemente nella miscibilità.

Abbiamo preso una provetta e , inserendovi 1 ml di reagente liquido e una punta di spatola di soluto, abbiamo agitato, per favorirne la solubilizzazione.

Finita questa prova, abbiamo concluso la parte pratica dell'esperienza a cui è seguita  l'elaborazione di tutti i dati attraverso le relative tabelle che avevamo compilato per ogni parte dell'esperienza.

TABELLE:

POLARITÀ

MISCIBILITÀ

SOLUBILITÀ

CONCLUSIONI: Come possiamo osservare dalla prima tabella, le sostanze polari sono l'acqua, che presenta sia cariche positive che negative, in quanto il suo flusso uscente dalla buretta è stato attratto sia dal vetro che dalla bachelite; l'alcool etilico, che però evidenzia una presenza maggiore di cariche positive e minore di cariche negative, in quanto è stato più fortemente attratto dalla bacchetta di bachelite; e l'acetone che , a differenza delle altre due sostanze,  presenta solo cariche positive, essendo stato respinto dal vetro e attratto dalla bachelite .

Dalla seconda parte della prova dovevamo appurare  se le sostanze erano miscibili oppure immiscibili tra loro ed abbiamo concluso che il simile scioglie il simile(es. polare- polare); infatti una sostanza polare come l' acqua è miscibile con altre sostanze polari come l'acetone e l'alcool etilico. Al contrario sostanze non simili (es. polare- apolare) non sono miscibili tra loro, come ad esempio l'acqua e l'esano.

Dall' ultima prova, abbiamo potuto osservare che il cloruro di sodio, il saccarosio e il glucosio si sono sciolti solo nell' acqua che, grazie alla sua particolare polarità  si presta molto bene come solvente. Infine, abbiamo anche osservato che lo iodio è insolubile in acqua , ma è solubile in tutti gli altri solventi, formando una soluzione colorata.