Scopo: - separare i componenti di un miscuglio -verificare che la massa è un invariante in questo tipo di trasformazioni -trovare la percentuale di soluto presente nel miscuglio Materiale: miscuglio costituito da sabbia e sale (NaCl), spatola, becher ,carta da filtro, imbuto, bunsen, bacchettina di vetro,capsula di porcellana, vetrino d’orologio Strumenti : bilancia portata 2000,00g risoluzione0,01 g Procedimento: - massare la capsula e il filtro (anche il becher e l’eventuale vetro d’orologio ) - massare nel becher in modo accurato circa 10,00 g di miscuglio ( si può anche fare “tara”) - aggiungere acqua al contenuto del becher in modo tale da essere certi che tutto il sale sia sciolto - mescolare con bacchetta di vetro - filtrare la soluzione omogenea acqua e sale dalla sabbia - raccogliere il filtrato nella capsula di porcellana - cercare di recuperare tutto il contenuto del becher. - mettere in stufa il filtro con la sabbia posto su un vetrino d’orologio - evaporare il solvente dalla capsula di porcellana - massare la capsula contenente il sale - massare il vetro d’orologio con il filtro contenente la sabbia Note - Per filtrare si può usare un filtro a pieghe, qualora si debba filtrare una grande quantità di liquido ( offre maggior superficie filtrante , lasciando fluire il liquido più velocemente e si ottiene piegando a fisarmonica il dischetto da carta da filtro, dopo averlo piegato in due) o un filtro normale, ottenuto piegando in quattro parti il disco di carta filtrante e aprendo in modo che formi un cono. Esistono filtri di carta di diversa granulometria a seconda delle dimensioni dei solidi da filtrare - Il filtro va posto in un apposito imbuto dall’estremità tagliata obliquamente. Con una spruzzetta si bagna la carta per farla aderire alle pareti dell’imbuto. Si sistema l’imbuto nel sostegno ad anello e si regola l’altezza in modo tale che la punta dell’imbuto tocchi le pareti del recipiente destinato a raccogliere il filtrato - Il filtro deve essere riempito col liquido al massimo fino a mezzo centimetro dal suo bordo, per evitare che possa debordare, provocando la perdita di sostanza. - Si deve lavare molte volte con acqua il miscuglio, in modo tale da essere sicuri che tutto il sale si sia sciolto. - Si versa il liquido nell’imbuto facendolo scorrere lungo una bacchettina di vetro appoggiata sul beccuccio del becher in modo da evitare che il liquido scorra lungo le pareti del recipiente. - Con la bacchetta si guida la discesa del liquido nella parte centrale del filtro, facendo attenzione a non toccare il filtro con la bacchetta, poiché potrebbe bucarsi. - Nella fase iniziale della filtrazione , si cerca di versare nel filtro il liquido che, con una breve decantazione, si è già liberato di gran parte del solido. La presenza del solido nell’imbuto rallenta la filtrazione , perciò si cerca di portarvelo solo dopo che si è filtrato la maggior parte del liquido. - Nella fase finale si lava più volte il solido che è nel becher di partenza, aggiungendo piccole quantità di acqua , agitando con la bacchetta e filtrando dopo la decantazione. Questo ha lo scopo di eliminare la parte occlusa nel solido - Dopo aver eseguito un po’ di lavaggi, si porta infine tutto il solido sul filtro, inclinando il becher sull’imbuto e dirigendo all’interno di esso il getto di una spruzzetta, per staccare e far scendere le particelle di solido. - L’operazione può essere ripetuta più volte fino a quando il becher non presenta più alcuna traccia di solido. Dati sperimentali Massa capsula = (62,96+0,01)g Massa filtro = (0,90+0,01)g Massa miscuglio = (10,00+0,01)g Massa capsula con sale = (63,94+0,01)g Massa filtro e sabbia = (9,92+0,01)g Calcoli Massa sabbia = Massa filtro con sabbia- massa filtro= (9,02+0,02)g Massa sale =Massa capsula con sale-massa capsula= (0,98+0,02)g - Concentrazione sale nel miscuglio g soluto/g soluzione = (0,98+0,02)g/(10,00+0,01)g = 0,098 er tot rapporto = er massa sale + er massa miscuglio = (0,02 +0,001) =0,021 ea concentrazione= (er tot * misura)= 0,002 concentrazione sale = ( 0,098+0,002 ) - Concentrazione sabbia nel miscuglio g solvente /g soluzione = (9,92+0,02)g/(10,00+0,01)g = 0,992 er tot rapporto = er massa sale + er massa miscuglio = (0,002 +0,001) =0,003 ea concentrazione= (er tot * misura)= 0,003 concentrazione sabbia = ( 0,992+0,003 ) - Concentrazioni percentuali: % m/m sale: concentrazione sale * 100 = ( 0,098+0,002 )* 100 = (9,8+0,2) % m/m sabbia: concentrazione sabbia * 100 = ( 0,992+0,003 )* 100 = (99.2+0,3) Conclusioni: Sfruttando la diversa sulubilità in acqua del sale e della sabbia siamo riusciti a separare i due componenti il miscuglio. La massa si può considerare una invariante poiché la somma della massa della sabbia e del sale ottenuti in modo separato, coincide con la massa del miscuglio di partenza: Massa sabbia = (9,02+0,02)g Massa sale = (0,98+0,02)g Massa miscuglio= ( 10,00 +0,04)g Massa miscuglio di partenza= ( 10,00 +0,01)g Le percentuali di sale e sabbia nel miscuglio sono rispettivamente del (9,8+0,2) e del (99.2+0,3) %.
Miscuglio
Scopo: - separare i componenti di un miscuglio -verificare che la massa è un invariante in questo tipo di trasformazioni -trovare la percentuale di soluto presente nel miscuglio Materiale: miscuglio costituito da sabbia e sale (NaCl), spatola, becher ,carta da filtro, imbuto, bunsen, bacchettina di vetro,capsula di porcellana, vetrino d’orologio Strumenti : bilancia portata 2000,00g risoluzione0,01 g Procedimento: - massare la capsula e il filtro (anche il becher e l’eventuale vetro d’orologio ) - massare nel becher in modo accurato circa 10,00 g di miscuglio ( si può anche fare “tara”) - aggiungere acqua al contenuto del becher in modo tale da essere certi che tutto il sale sia sciolto - mescolare con bacchetta di vetro - filtrare la soluzione omogenea acqua e sale dalla sabbia - raccogliere il filtrato nella capsula di porcellana - cercare di recuperare tutto il contenuto del becher. - mettere in stufa il filtro con la sabbia posto su un vetrino d’orologio - evaporare il solvente dalla capsula di porcellana - massare la capsula contenente il sale - massare il vetro d’orologio con il filtro contenente la sabbia Note - Per filtrare si può usare un filtro a pieghe, qualora si debba filtrare una grande quantità di liquido ( offre maggior superficie filtrante , lasciando fluire il liquido più velocemente e si ottiene piegando a fisarmonica il dischetto da carta da filtro, dopo averlo piegato in due) o un filtro normale, ottenuto piegando in quattro parti il disco di carta filtrante e aprendo in modo che formi un cono. Esistono filtri di carta di diversa granulometria a seconda delle dimensioni dei solidi da filtrare - Il filtro va posto in un apposito imbuto dall’estremità tagliata obliquamente. Con una spruzzetta si bagna la carta per farla aderire alle pareti dell’imbuto. Si sistema l’imbuto nel sostegno ad anello e si regola l’altezza in modo tale che la punta dell’imbuto tocchi le pareti del recipiente destinato a raccogliere il filtrato - Il filtro deve essere riempito col liquido al massimo fino a mezzo centimetro dal suo bordo, per evitare che possa debordare, provocando la perdita di sostanza. - Si deve lavare molte volte con acqua il miscuglio, in modo tale da essere sicuri che tutto il sale si sia sciolto. - Si versa il liquido nell’imbuto facendolo scorrere lungo una bacchettina di vetro appoggiata sul beccuccio del becher in modo da evitare che il liquido scorra lungo le pareti del recipiente. - Con la bacchetta si guida la discesa del liquido nella parte centrale del filtro, facendo attenzione a non toccare il filtro con la bacchetta, poiché potrebbe bucarsi. - Nella fase iniziale della filtrazione , si cerca di versare nel filtro il liquido che, con una breve decantazione, si è già liberato di gran parte del solido. La presenza del solido nell’imbuto rallenta la filtrazione , perciò si cerca di portarvelo solo dopo che si è filtrato la maggior parte del liquido. - Nella fase finale si lava più volte il solido che è nel becher di partenza, aggiungendo piccole quantità di acqua , agitando con la bacchetta e filtrando dopo la decantazione. Questo ha lo scopo di eliminare la parte occlusa nel solido - Dopo aver eseguito un po’ di lavaggi, si porta infine tutto il solido sul filtro, inclinando il becher sull’imbuto e dirigendo all’interno di esso il getto di una spruzzetta, per staccare e far scendere le particelle di solido. - L’operazione può essere ripetuta più volte fino a quando il becher non presenta più alcuna traccia di solido. Dati sperimentali Massa capsula = (62,96+0,01)g Massa filtro = (0,90+0,01)g Massa miscuglio = (10,00+0,01)g Massa capsula con sale = (63,94+0,01)g Massa filtro e sabbia = (9,92+0,01)g Calcoli Massa sabbia = Massa filtro con sabbia- massa filtro= (9,02+0,02)g Massa sale =Massa capsula con sale-massa capsula= (0,98+0,02)g - Concentrazione sale nel miscuglio g soluto/g soluzione = (0,98+0,02)g/(10,00+0,01)g = 0,098 er tot rapporto = er massa sale + er massa miscuglio = (0,02 +0,001) =0,021 ea concentrazione= (er tot * misura)= 0,002 concentrazione sale = ( 0,098+0,002 ) - Concentrazione sabbia nel miscuglio g solvente /g soluzione = (9,92+0,02)g/(10,00+0,01)g = 0,992 er tot rapporto = er massa sale + er massa miscuglio = (0,002 +0,001) =0,003 ea concentrazione= (er tot * misura)= 0,003 concentrazione sabbia = ( 0,992+0,003 ) - Concentrazioni percentuali: % m/m sale: concentrazione sale * 100 = ( 0,098+0,002 )* 100 = (9,8+0,2) % m/m sabbia: concentrazione sabbia * 100 = ( 0,992+0,003 )* 100 = (99.2+0,3) Conclusioni: Sfruttando la diversa sulubilità in acqua del sale e della sabbia siamo riusciti a separare i due componenti il miscuglio. La massa si può considerare una invariante poiché la somma della massa della sabbia e del sale ottenuti in modo separato, coincide con la massa del miscuglio di partenza: Massa sabbia = (9,02+0,02)g Massa sale = (0,98+0,02)g Massa miscuglio= ( 10,00 +0,04)g Massa miscuglio di partenza= ( 10,00 +0,01)g Le percentuali di sale e sabbia nel miscuglio sono rispettivamente del (9,8+0,2) e del (99.2+0,3) %.