informe 1 procesos

Universidad de Santiago de Chile Facultad de Ingeniería Departamento Ingeniería en Minas

Experiencia N°1 “Titulación de Soluciones”

Integrantes: -Roberto Ábalos

Profesora: Ayudantes: Fecha:

-Pablo Mer -Fabi!n Ro"as #ilian $el!s%ue& -Francisco #'pe& -#uis Ro"as ( de Septiembre) *+,

Experiencia N°1: “Titulación de Soluciones”

Resumen Ejecutivo 0n este in1orme) se abordar! uno de los pasos 1undamentales durante el transcurso del laboratorio de Procesos Metal.rgicos2 la titulaci'n de soluciones3 Se utili&a esta t4cnica por sobre los m4todos instrumentales) por%ue es un m4todo m!s simple) barato)  pueden llegar a obtenerse resultados bastante similares si se siguen las pr!c ticas adecuadas3 #a titulaci'n se basa en la determinaci'n de la cantidad de un reactivo 5de concentraci'n conocida6 %ue se necesita para reaccionar completamente con la muestra a anali&ar3 0n este caso) la cantidad %ue se mide corresponde al volumen del reactivo) para lo cual se utili&an indicadores %ue audan a identi1icar el momento en %ue ocurre la reacci'n mediante cambios de color) para establecer el 1in de la titulaci'n3 0l ob"etivo principal de esta e7periencia es obtener la concentraci'n de cobre 5Cu *86  !cido 5986 de una soluci'n sint4tica de P#S 5Pregnant #eaching Solution6 mediante la t4cnica de titulaci'n3 #uego de tener limpios todos los materiales a utili&ar 5pipetas) bureta) vasos precipitados) etc36) se obtienen los milímetros necesarios de P#S para reali&ar la titulaci'n de cobre  !cido 5: m#6) para posteriormente agregar los reactivos necesarios en cada caso)  1inalmente titular con ;iosul1ato de Sodio  Car Carbonato bonato de Sodio respectivamente3 #os resultados obtenidos por los tres grupos de traba"o) con los respectivos valores calculados) se muestran a continuaci'n2 Tabla R 1: Resumen de los valores obtenidos durante la exeriencia! Titulaci#n de $u

%&

Titulaci#n de '

&

"atos

$onsumo Tiosulfato (m)*

+olumen de P), (m)*

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($u * (mol-)*

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$onsumo $arbonato (m)*

+olumen de P), (m)*

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&

'

#os errores con respecto a los te'ricos 5reali&ados por los audantes6) 1ue de (3*<= con respecto al consumo de ;iosul1ato) ,3>?= de consumo de carbonato de sodio) (3*<= en la concentraci'n de Cu*8  ,3>?= en la concentraci'n de !cido3 Se considera %ue la titulaci'n de Procesos Metal.rgicos */ Semestre *+,


!cido mediante el uso de carbonato de sodio 1ue la m!s e7itosa) por%ue arro"' el menor error relativo3 Con el resultado de la concentraci'n de !cido) se calcul' el p9) el cual posee un valor promedio de +3(@3 0ste p9) es un 1actor importante en todos los procesos hidrometal.rgicos) debido a %ue determinar! las !reas de estabilidad termodin!mica de cada uno de los metales a separar3 0n el caso del cobre) ha un rango de p9 5(->6) en el cual no es posible %ue el cobre se encuentre en soluci'n3 Se puede concluir de esta e7periencia) a partir de los resultados obtenidos) %ue la soluci'n de cobre corresponde a una soluci'n d4bil) cuo contenido de cobre en soluci'n es menor a ,+ gp# 5(3>? gp# en promedio63 0stas soluciones deben pasar por una etapa de concentraci'n vía 07tracci'n por Solvente) 0lectro-Abtenci'n o simplemente ser tratadas por cementaci'n 5seg.n Codelco63 Por su parte) la concentraci'n de !cido) se encuentra en un rango normal comparado con las mineras de Chile) concentraci'n %ue puede llegar hasta los > gp#3

Procesos Metal.rgicos */ Semestre *+,


Contenido ,3

Introducci'n 33333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 :

,3

Ab"etivos 3333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333  ,3,3

Ab"etivo Principal 3333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 

,3*3

Ab"etivos 0specí1icos 33333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 

*3

Blcances333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 

?3

Procedimiento 33333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 @ ?3,3

;itulaci'n de Cobre 3333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 @

?3*3

;itulaci'n de Ácido 333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 ,+

(3

Resultados 333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 ,,

:3

Discusiones 33333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 ,?

>3

Conclusiones333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 ,:

3 ibliogra1ía333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 ,> @3

Bne7os 333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 , @3,3

F'rmulas 3333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 ,

@3*3

Memoria de C!lculo 3333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 ,<

@3*3,3

C!lculo Cu*8E 3333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 ,<

@3*3*3

C!lculo 98E 333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 *+

Procesos Metal.rgicos */ Semestre *+,


1. Introducción #a 9idrometalurgia es la rama de la Metalurgia 07tractiva %ue estudia todos los procesos e7tractivos %ue ocurren en medios acuosos) %ue permiten la e7tracci'n  obtenci'n de metales o compuestos desde sus minerales o materiales de recicla"e 5chatarras) escorias) cementos met!licos) barros an'dicos) etc363 Dentro de la 9idrometalurgia) se encuentra la li7iviaci'n) etapa 1undamental cuo ob"etivo es disolver en 1orma parcial o total un s'lido) mediante la acci'n de agentes %uímicos 5principalmente !cido6) con el prop'sito de recuperar las especies met!licas contenidas en 4l3 0n los acimientos de cobre de minerales o7idados 5Cuprita) Btacamita) Mala%uita) etc36) el proceso %ue se debe utili&ar para obtener este metal de inter4s) contempla tres etapas %ue traba"an como una cadena productiva) totalmente sincroni&ada2 • • •

#i7iviaci'n en pilas 07tracci'n por solvente 0lectro-obtenci'n

0n relaci'n a la li7iviaci'n) el producto %ue se obtiene de esta etapa corresponde a soluciones de sul1ato de cobre 5CuSA (6 con concentraciones de hasta < gramos por litro 5gp#63 0sta soluci'n se denomina P#S 5Pregnant #eaching Solution6) lo cual se traduce como una soluci'n de li7iviaci'n cargada3 0sta soluci'n se encuentra enri%uecida en cobre  !cido principalmente en la 1orma de iones disueltos 5Cu*8  9863 Sin embargo) pueden e7istir otros elementos de inter4s 5Co) Gi) Fe) entre otros63 07isten diversas t4cnicas para poder cuanti1icar los iones %ue se encuentran disueltos en una soluci'n3 0n el caso de los minerales o7idados de cobre) interesa conocer cu!nto cobre) hierro u otro elemento de inter4s ha sido disuelto)  la cantidad de !cido %ue ha sido consumido para lograr esa disoluci'n3 Uno podría preguntarse HC'mo se logr' cuanti1icar %ue una soluci'n P#S puede llegar a tener < gp# de Cu Para conte7tuali&ar) en la industria se utili&a una t4cnica llamada espectrometría por absorci'n at'mica) la cual se utili&a para determinar la concentraci'n de un elemento particular

Procesos Metal.rgicos */ Semestre *+, :


5Cu presente en un P#S por e"emplo6) pudiendo determinar m!s de + elementos di1erentes en soluci'n o directamente en muestras s'lidas) mediante la atomi&aci'n del elemento anali&ado3 Si bien esta t4cnica es sumamente e7acta) sale mu caro poder reali&arla debido a las características del e%uipo a utili&ar 5ver Ilustraci'n ,6) el cual no posee el departamento de Ingeniería en Minas3

Ilustraci#n 1: E7uio de absorci#n at#mica!

Ilustraci#n %: Titulaci#n de soluciones!

Sin embargo) el mismo resultado puede ser obtenido reali&ando el an!lisis por medio de la titulaci'n de soluciones) dando valores bastante apro7imados a los %ue pueden ser obtenidos por absorci'n at'mica) si se utili&an las pr!cticas adecuadas3 #a titulaci'n se basa en la determinaci'n de la cantidad de un reactivo 5de concentraci'n conocida6 %ue se necesita para reaccionar completamente con la muestra a anali&ar 5ver Ilustraci'n *63 0n este caso) la cantidad %ue se mide corresponde al volumen del reactivo) para lo cual se utili&an indicadores %ue audan a identi1icar el momento en %ue ocurri' la reacci'n mediante cambios de color) para establecer el 1in de la titulaci'n3 0s precisamente esta t4cnica la %ue ser! utili&ada durante esta  todas las e7periencias restantes para determinar las concentraciones de los elementos de inter4s) en este caso) principalmente el cobre3

Procesos Metal.rgicos */ Semestre *+, >


1. Objetivos 1.1. •

Determinar mediante la t4cnica de titulaci'n de soluciones la concentraci'n de cobre  !cido a una soluci'n sint4tica de un P#S3

1.2. •

•

•

Objetivo Principal

Objetivos Específicos

;ener un primer acercamiento a la titulaci'n de soluciones de manera de conocer los cuidados %ue se deben tener para llevarla a cabalidad3 Calcular con los datos obtenidos 5gasto del titulante  volumen muestra6 el p9 de las concentraciones de Cu*8  983 Comparar los resultados obtenidos con el resto de los grupos) e identi1icar posibles 1uentes de errores3

2. Alcances •

• •

0l agua %ue se utili&' para lavar los instrumentos entre mediciones provenía de la llave 5agua potable6) a %ue no se disponía de agua destilada como lo sugiere la pr!ctica3 Se utili&' el mismo volumen de P#S 5: m#6 para reali&ar las titulaciones de Cu *8  983 Se considerar!n los valores obtenidos por los audantes como los te'ricos) de tal manera de calcular el error cometido durante el proceso de titulaci'n3

Procesos Metal.rgicos */ Semestre *+, 


3. Procedimiento Primero %ue todo) se mencionar!n los instrumentos  materiales %ue se deben tener para poder reali&ar la e7periencia3 • • • • • • • • • • • • • •

0PP 5delantal blanco) antiparras) guantes  &apatos de seguridad63 Pipetas graduadas con di1erentes vol.menes 5,+) *+  *: m# principalmente63 ureta3 Jotero3 $asos precipitados3 alan&a3 Matra& 0rlenmeer3 0mbudo3 Soluci'n sint4tica de P#S3 Soluci'n de ;iosul1ato de Sodio 5Ga *S*A?K:9*A63 Loduro de Potasio 5I63 Soluci'n de Blmid'n3 Soluci'n de Bnaran"ado de Metilo3 Soluci'n de Carbonato de Sodio 5GaCA?6 +)*:M3

0sta e7periencia 1ue reali&ada en dos etapas) donde la primera correspondía a la titulaci'n de cobre 5Cu*86 utili&ando como reactivo ;iosul1ato de SodioN  la segunda etapa) correspondi' a la titulaci'n de !cido 5986 utili&ando Carbonato de Sodio3

3.1.

itulación de Cobre

B continuaci'n se detallan los pasos a seguir para titular el cobre2 ,3 ;omar una muestra de apro7imadamente : m# de P#S)  de"arla en un vaso de precipitado3 Para reali&ar lo anterior) utili&ar una pipeta graduada3 *3 #a alícuota de P#S) debe ser acondicionada con ? gotas de ;iosul1ato de Sodio 5ver Ilustraci'n :6 ?3 Masar , gE de Loduro de Potasio)  agregarlo a la Blícuota3 Osta cambia de color a&ul claro a ca14 oscuro 5ver Ilustraci'n >63 (3 Bgregar ( gotas de almid'n a la alícuota de P#S3 #a 1unci'n %ue tiene este reactivo) es reali&ar el vira"e de color para identi1icar el 1inal de la reacci'n3 Procesos Metal.rgicos */ Semestre *+, @


:3 ;itular con ;iosul1ato de Sodio a trav4s del uso de una bureta) hasta %ue el color de la alícuota cambie desde ca14 oscuro a rosado claro 5ver Ilustraci'n 63

Ilustraci#n 0: Al8cuota acondicionada con Tiosulfato!

de

P),

Ilustraci#n 5: Al8cuota de P), m9s oduro de Potasio! )a soluci#n ad7uiere un color caf; oscuro!

Ilustraci#n 4: Punto final de la reacci#n< el cual fue logrado al alcan=ar un color rosado claro!

Procesos Metal.rgicos */ Semestre *+, <


3.2.

itulación de !cido

#os pasos a seguir para reali&ar la titulaci'n del !cido) son similares al cobre) aun%ue un poco m!s corto2 ,3 ;omar una nueva alícuota de P#S de apro7imadamente : m# 5ver Ilustraci'n @63 *3 Bgregar * gotas de Bnaran"ado de Metilo a la alícuota 5ver Ilustraci'n <63 0ste reactivo corresponde al indicador %ue audar! a identi1icar el vira"e de color %ue indi%ue el 1inal de la reacci'n3 ?3 ;itular con Carbonato de Sodio hasta %ue la alícuota cambie a un color anaran"ado amarillento3

Ilustraci#n 3: Al8cuota de P), >0 m)?!

Ilustraci#n 6: El Anaranjado de @etilo< corresonde al indicador ara detectar el final de la titulaci#n!

Procesos Metal.rgicos */ Semestre *+, ,+


". #esultados B continuaci'n se presentan los datos  valores calculados durante el desarrollo de esta e7periencia2 Tabla 1: $oncentraciones de cobre y 9cido a artir de los consumos de sus resectivos reactivos titulantes! Titulaci#n de $u

%&

Titulaci#n de '

&


+olumen de P), (m)*

($u * (g-)*

($u * (mol-)*

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+olumen de P), (m)*

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"atos

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Ayudantes

Como no se dispone de valores te'ricos) se considerar!n los valores obtenidos por los audantes como los reales) con respecto a los cuales se comparar! el valor obtenido por los grupos de traba"o3 Para ello) se utili&a el promedio entre los dos audantes 5ver Bne7os63 #a siguiente tabla resume lo anterior2 Tabla %: +alores te#ricos obtenidos or los ayudantes! Titulaci#n de $u "atos

%&

Titulaci#n de '


+olumen de P), (m)*

($u * (g-)*

($u * (mol-)*

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+olumen de P), (m)*

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&

&

Ayudantes

Promedio

#a siguiente tabla resume el promedio  desviaci'n est!ndar de los valores correspondientes al consumo de reactivos  concentraciones de los grupos de traba"o  de los audantes 5ver Bne7os62 Procesos Metal.rgicos */ Semestre *+, ,,


Tabla /: @edia y desviaci#n est9ndar en cada una de las mediciones re ali=adas!

"atos exerimentales

"atos te#ricos

@edia

"esv! Est9ndar

@edia

"esv! Est9dar

$oncentraci#n $u%& (g-)*

?3:+ @3, (3?@

+3,+ +3*, +3,?

?3>: @3?+ (3:>

+3*, +3*@ +3*

$oncentraci#n '& (g-)*

?,3<>

+3@,

?*3(@

,3,,

$onsumo Tiosulfato (m)* $onsumo $arbonato (m)*

Por otro lado) al comparar el promedio de los valores te'ricos e7puestos en la ;abla *) se calcul' el error asociado a la medici'n reali&ada por cada uno de los grupos de traba"o3 $er ;abla (3 Tabla 2: Errores corresondientes a los consumos de reactivos< y concentraciones de cobre y 9cido!

Error Relativo >? .ruo 1 % /

$onsumo Tiosulfato

($u%&*

$onsumo $arbonato

('&*

(3*< ,3?< 3?:

(3*< ,3?< 3?:

,3,< *3( ?3:

,3,< *3( ?3:

Bl calcular los errores globales 5entre las medias62 Tabla 0: Errores corresondientes a los consumos de reactivos y concentraciones de cobre y 9cido >medias?!

Error Relativo >? $onsumo Tiosulfato (m)* $onsumo $arbonato (m)* %&

$oncentraci#n $u (g-)* &

$oncentraci#n ' (g-)*

(3*< ,3>? (3*< ,3>?

De acurdo a la ;abla :) se observa %ue los errores cometidos) en promedio) son menores al :=3 Sin embargo) se observa %ue la e7periencia correspondiente a la titulaci'n de !cido 1ue la reali&ada con maor 47ito) a %ue posee el error relativo m!s ba"o) por ende) se encuentra m!s cercano a los valores te'ricos3

Procesos Metal.rgicos */ Semestre *+, ,*


#o anterior se podría e7plicar por alg.n 1allo humano en el procedimiento) a %ue la pr!ctica se volvía en algunas ocasiones) demasiado interpretativa al observar el cambio de color3

$. %iscusiones 0n general) los errores cometidos son ba"os)  pueden ser atribuidos a los siguientes 1actores2 •

•

•

Errores instrumentales: son el resultado de un comportamiento instrumental no ideal)

debido a calibraciones mal hechas o debidas al uso en condiciones inapropiadas de e%uipos e instrumentos3 Por e"emplo) las pipetas) buretas  matraces a1orados pueden entregar vol.menes un poco distintos de los indicados por su graduaci'n3 Errores de m;todo: son el resultado del comportamiento 1ísico o %uímico poco ideal de los reactivos  reacciones sobre las %ue se basa un an!lisis3 0ste comportamiento no ideal ocurre por la lentitud de algunas reacciones) por reacciones incompletas) por la inestabilidad de algunas especies %uímicas 5como por e"emplo el ;iosul1ato6) entre otros 1actores3 Por e"emplo) al reali&ar la titulaci'n) un error de m4todo sería el resultado de los pe%ueos e7cesos de reactivo %ue se re%uieren para provocar %ue un indicador cambie de color  ponga en evidencia el punto en el %ue ocurri' una reacci'n3 Errores ersonales: son el resultado de la 1alta de cuidado) la 1alta de atenci'n o por limitaciones personales por parte del e7perimentador3 Muchas mediciones re%uieren "uicios personales3 Por e"emplo) el daltonismo es un buen e"emplo de limitaci'n personal %ue puede provocar errores durante un an!lisis de titulaci'n3

0n esta e7periencia 5 las %ue siguen6 se utili&' la titulaci'n para determinar las concentraciones de cobre  !cido en una soluci'n sint4tica de P#S3 Se debe destacar) %ue esta metodología es menos e7acta %ue los m4todos instrumentales3 0ste .ltimo) se basa en medir una propiedad 1ísica o 1ísico-%uímica de la muestra) relacionada con la masa de 4sta) a trav4s de un 1ormulismo matem!tico3 #as propiedades m!s utili&adas son2 la cantidad de lu& transmitida por la muestra) el potencial el4ctrico) la conductividad el4ctrica) etc3 Go obstante) muchos de estos m4todos re%uieren instrumentos demasiado caros) por lo %ue a.n se emplean los m4todos volum4tricos) los cuales) utili&ando instrumentos de laboratorio menos costosos) es posible %ue alcancen la precisi'n  e7actitud de los m4todos instrumentales) siempre %ue se sigan las pr!cticas adecuadas3

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0n esta ocasi'n) se debe destacar %ue la titulaci'n del !cido a trav4s del uso de GaCA ? 1ue la m!s e7itosa) a %ue arro"' los errores relativos menores al compararla con la titulaci'n de cobre mediante ;iosul1ato3 Con respecto a los valores de p9 re1eridos al !cido en la .ltima columna de la ;abla ,) el promedio es de +3(@3 De acuerdo a la literatura) e7iste un rango en p9 5(->6) donde el cobre no se encuentra en soluci'n) precipitando3 0n esta ocasi'n) el p9 de la concentraci'n de !cido sul1.rico utili&ado se encuentra ale"ado de este rango) ra&'n por la cual el cobre se encuentra disuelto en la soluci'n de P#S3 0n el caso de haber ocupado una concentraci'n menor de !cido 5m!s diluida6 para 1ormar el P#S) es posible %ue el p9 se encuentre en el rango (->) haciendo %ue el cobre sea incapa& de disolverse en la soluci'n 5precipitando63 ;ambi4n) es importante reali&ar una comparaci'n con los valores comunes de concentraciones %ue posee una soluci'n de P#S3 0n el caso del cobre) los procesos hidrometal.rgicos de li7iviaci'n producen en general dos tipos de soluciones2 •

•

Soluciones 1uertes) con contenidos de cobre en soluci'n entre los r angos de ?+-:+ gp# %ue son aptas para entrar directamente al proceso posterior de 0lectro-Abtenci'n3 Soluciones d4biles) cuo contenido de cobre en soluci'n es menor a ,+ gp#3 0stas soluciones deben pasar por una etapa de concentraci'n vía 07tracci'n por Solvente) 0lectro-Abtenci'n o simplemente ser tratadas por Cementaci'n3

De lo anterior) se entiende %ue para esta e7periencia) al encontrarse con concentraciones de cobre menores a ,+ gp#) se trata de soluciones d4biles3 0n cuanto a la concentraci'n de !cido) en las mineras de Chile) normalmente se tiene una concentraci'n de !cido 5986 hasta > gp#) lo %ue %uiere decir %ue la concentraci'n obtenida se encuentra) por lo menos) dentro del rango normal3

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&. Conclusiones Una ve& reali&ada la e7periencia) se puede concluir lo siguiente2 •

•

•

•

•

•

•

•

Primero %ue todo) se cumpli' el ob"etivo principal de esta e7periencia) el cual consistía en determinar mediante la t4cnica de titulaci'n de soluciones la concentraci'n de cobre  !cido a una soluci'n sint4tica de un P#S3 Se debe estar al pendiente del gasto de reactivo utili&ado para reali&ar la titulaci'n) de tal manera de identi1icar el momento e7acto en %ue se produce el cambio de color)  así evitar un e7ceso en el gasto de reactivo) incurriendo de esa 1orma en un error de m4todo3 0l uso de elementos de protecci'n personal es de suma importancia 5delantal) &apatos de seguridad) antiparras) guantes) entre otros6) debido al mane"o de !cido) el cual puede llegar a causar %uemaduras serias en la piel3 #a concentraci'n de cobre obtenida 5(3?@ gp#6 tiene coherencia con los valores %ue puede llegar a tener una soluci'n P#S 5,+ gp# apro7imadamente63 Seg.n Codelco) los procesos hidrometal.rgicos de li7iviaci'n producen en general dos tipos de soluciones2 1uertes  d4biles3 0n este caso) la soluci'n P#S es d4bil 5ver Discusiones6) por lo %ue deber! ser tratada por todos los procesos posteriores3 #a concentraci'n de !cido) se encuentra en un rango normal comparado con las mineras de Chile3 Conociendo la concentraci'n) 1ue posible determinar el p9 sobre el cual est! traba"ando la soluci'n P#S3 0ste 1actor es mu importante dentro de los procesos hidrometal.rgicos) debido a %ue determinar! las !reas de estabilidad termodin!mica de cada uno de los metales a separar3 0n esta e7periencia)  en las %ue siguen) se reali&ar! la t4cnica de la titulaci'n) la cual es un m4todo volum4trico menos e7acto %ue los m4todos instrumentales3 Sin embargo) este m4todo es mucho m!s econ'mico %ue los instrumentales 5absorci'n at'mica6) los cuales) en algunas ocasiones re%uieren de materiales comple"os para poder tr aba"ar3

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'. (iblio)rafía •

• •

$el!&%ue&) #3 #aboratorio n/,2 Q;itulaci'n de Soluciones3 Universidad de Santiago de Chile3 Soog) D3 QFundamentos de Tuímica Bnalítica) Govena edici'n3 https23codelcoeduca3clMovilprVli7iviacion3asp

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*. Ane+os #a tabla ad"unta corresponde a los valores medidos durante la e7periencia reali&ada "unto con las concentraciones de Cu*8  98)  los valores de p9 calculados3 Tabla 5: Resumen de los datos obtenidos y valores calculados durante la exeriencia! Titulaci#n de $u

%&

Titulaci#n de '

&


+olumen de P), (m)*

($u * (g-)*

($u * (mol-)*

'


+olumen de P), (m)*

(' * (g-)*

(' * (mol-)*

'

/!3

0!

2!40

!4

1!1/

3!0

0!

//!%4

!/2

!24

/!0

0!

2!/3

!4

1!15

3!1

0!

/1!4

!/%

!26

.ruo 1

/!0

0!

2!/3

!4

1!15

3!2

0!

/%!34

!/2

!24

.ruo %

/!5

0!

2!0

!4

1!10

3!1

0!

/1!4

!/%

!26

.ruo /

/!2

0!

2!%0

!4

1!14

3!

0!

/1!/1

!/%

!0

"atos

%&

%&

&

&

Ayudantes

*.1.

,órmulas

Para determinar la concentraci'n en g#E para el Cu*8  el 98) se utili&aron las siguientes 1'rmulas2

   .∗     .∗

Donde

5,6 5*6

Cu*8E) 98E2 Concentraciones en g#E3 Jasto2 $olumen utili&ado para reali&ar la titulaci'n m#E3 $olumen de muestra2 Corresponde al volumen de soluci'n de P#S m#E3

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Para convertir las concentraciones a mol#E) las ecuaciones 5,6  5*6 deben ser divididas por las masas molares correspondientes3 0n el caso del Cu *8 se utili&' la masa at'mica del cobre) %ue es igual a >?3: gmolE3 Por otro lado) la masa molar del 98 corresponder! a la del !cido sul1.rico 59*SA(6) %ue posee un valor de <@ gmolE3 Para determinar el p9) se utili&a la siguiente 1'rmula2

  l!" #$

Donde

5?6

BE2 Corresponde a la concentraci'n del i'n disuelto mol#E3 Por otro lado) se utili&ar!n las siguientes 1'rmulas2

%&   '() %( *  + '() ",-, &$/

Donde

%& %(

5(6

5:6

2 Promedio aritm4tico3

s2 Desviaci'n est!ndar3 2 $alores observados3

n2 G.mero de observaciones3

Donde

0 8 8

0  1234 4 25∗ 677

5>6

2 0rror relativo =E3

2 $alor te'rico3 2 $alor e7perimental3

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*.2.

-emoria de Clculo

0n esta secci'n se presentar! un e"emplo de c!lculo) utili&ando las ecuaciones descritas anteriormente3 Para ello) se utili&ar!n los datos correspondientes al grupo ,3 #os datos correspondientes al grupo , son los siguientes2 Tabla 4: +alores obtenidos or el g ruo 1! Titulaci#n de $u

%&

Titulaci#n de '

&

"atos


+olumen de P), (m)*


+olumen de P), (m)*

.ruo 1

/!0

0!

3!2

0!

*.2.1. Clculo /Cu20 Reempla&ando los datos en la ecuaci'n 5,62

  8?@ 9.:ABC;∗ <=*>AB*>? D=  9.:;∗;.77E.;A7FAF  G.EH; I G.EJ K
Para convertir la concentraci'n anterior a mol#E) se debe dividir el resultado por el peso at'mico del Cu 5>?3: gmol63 #uego se tendr! lo siguiente2

Con respecto al c!lculo del p9) se reempla&a el valor anterior en la ecuaci'n 5?62

Procesos Metal.rgicos */ Semestre *+, ,<


*.2.2. Clculo /0 Reempla&ando los datos en la ecuaci'n 5*62

G 7  A F <   8?@6O.;ABC9J6∗AB*><=*>D?=  6O.;9J6∗J.  E:. J HG I E:. J HK ;.77 AF FL < E:. J HK   OJ.77KA?@
Para convertir la concentraci'n anterior a mol#E) se debe dividir el resultado por el peso at'mico del !cido sul1.rico 5<@ gmol63 #uego se tendr! lo siguiente2

Con respecto al c!lculo del p9) se reempla&a el valor anterior en la ecuaci'n 5?62

0l error relativo ser! considerando el promedio aritm4tico de los valores obtenidos por los audantes como el valor te'rico3 #uego) utili&ando la ecuaci'n 5(62

#uego) utili&ando la ecuaci'n 5>6) para el caso del cobre) se tiene el siguiente error2

Para el caso del !cido2

Por .ltimo) con respecto a la desviaci'n est!ndar) se utili&an los valores calculados por cada grupo3 Primero se calcular! para el caso del cobre3 #uego) utili&ando la ecuaci'n 5:62

Procesos Metal.rgicos */ Semestre *+, *+


     " %  %& $ " G. E JG. ; H$ P " G . ; 7G. ; H$ P " G . : ; G. ; H$ ( V *  T U() C  6   7.:9H E  6 I 7.:HK
Con respecto al !cido2

     " %  %& $ " E :. J H E:. G O$ P "E6. H 7E:. G O$ P " E 6. E 6 E:. G O$ ( V *  T U() C 6   6.7EO E  6 I 6.7GK
Procesos Metal.rgicos */ Semestre *+, *,

informe 1 procesos

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