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INFORME 4 ESTEQUIOMETRIA DE KI + PbNO3

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Universidad Del Atlántico

Materia:
Laboratorio De Fundamentos
De Química

Tema:
Estequiometria

Alumnas:
Greisy Bénitez
Rosa Facetti
Dina Guerra
Marena Moreno
Zunali Pérez
Nelsy Villeros

Grupo 4(19l)

Fecha:
22 Abril 2017

Programa:
Licenciatura En Biología y Química

Profesora:
Alejandra Zambrano
I semestre

Barranquilla-Atlántico

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CONTENIDO

1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................ 4
2. JUSTIFICACION………………………… ……………………………….5
3. OBJETIVOS ........................................................................................................ 6
General ................................................................................................................ 6
Específicos ........................................................................................................... 6
4. MARCO TEÓRICO .............................................................................................. 7
5. METODOLOGÍA EXPERIMENTAL ..................................................................... 9
6. ANALISIS POR RESULTADOS…………………………………………………..…14
7. PREGUNTAS DE LA GUIA……………………………………………………….....16
8. CONCLUSION .................................................................................................. 17
9. BIBLIOGRAFÍA – WEBGRAFIA ........................................................................ 18
10. ANEXO……………………………………………………………………..……….20

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1. INTRODUCCIÓN

La estequiometria se utiliza para calcular cuanta materia prima debemos utilizar


para que un producto quede en las mejores condiciones. Es decir determinar las
masas de combinación de las sustancias.
Se puede definir como la parte de la química que trata sobre las relaciones
cuantitativas entre los elementos y los compuestos en reacciones químicas.

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2. JUSTIFICACIÓN

Con esta experiencia se busca preparar disoluciones, determinar material en moles


y gramos para así determinar quién es el reactivo limite y en exceso en una reacción
de KI + Pb(NO3)2.

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3. OBJETIVOS

General

 El objetivo de este laboratorio es relacionar alguna de las propiedades de la


estequiometria con los principios de nomenclatura, reconocer y aplicar los
principales métodos para formar compuestos químicos. Por ultimo mediante
la observación, el eficiente y responsable empleo de los materiales del
laboratorio, elaborar un informe cualitativo sobre la formación de compuestos
químicos.

Específicos

 Ilustrar algunos principios del análisis gravimétrico y la utilidad práctica.

 Realizar una técnica general a seguir en el análisis gravimétrico para recoger


cuantitativamente un precipitado y pesarlo.

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4. MARCO TEÓRICO

Cuando una reacción química que está en disolución produce un precipitado que es
insoluble en agua, de su peso y las cantidades utilizadas de las disoluciones
reactantes se puede, por razonamiento estequimétrico, sacar inferencias sobre la
estequiometria de la reacción o sobre la concentración de una especie en una de
las disoluciones.
Se prepararon soluciones acuosas de sales solubles como son el Pb (NO3)2 y el KI,
de concentraciones 0.5m. Se mezclarán ciertos volúmenes de estas soluciones y
se observará lo que pasa en la reacción, es decir la formación de un precipitado
de sal insoluble de yoduro de plomo luego a partir de los volúmenes relativos de
las soluciones, de su molaridad y los pesos de los precipitados formados en cada
caso, se puede con razonamiento estequimétrico, deducir cuál es la estequiometria
de la reacción y la fórmula del yoduro de plomo producido.

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Estequiometria
Es el cálculo de las relaciones cuantitativas entre reactantes1 (o también conocidos
como reactivos) y productos en el transcurso de una reacción química. Estas
relaciones se pueden deducir a partir de la teoría atómica. La estequiometria es la
ciencia que mide las proporciones cuantitativas o relaciones de masa de los
elementos químicos que están implicados.

PRINCIPIO
En una reacción química se observa una modificación de las sustancias presentes:
los reactivos se consumen para dar lugar a los productos.
A escala microscópica, la reacción química es una modificación de
los enlaces entre átomos, por desplazamientos de electrones: unos enlaces se
rompen y otros se forman, pero los átomos implicados se conservan. Esto es lo que
llamamos la ley de conservación de la masa, que implica las dos leyes siguientes:

 la conservación del número de átomos de cada elemento químico


 la conservación de la carga total

Las relaciones estequiométricas entre las cantidades de reactivos consumidos y


productos formados dependen directamente de estas leyes de conservación, y
están determinadas por la ecuación (ajustada) de la reacción.

MOL
Es uno de los más importantes en la química. Su comprensión y aplicación son
básicas en la comprensión de otros temas. Es una parte fundamental
del lenguaje de la química. Cantidad de sustancia que contiene el mismo número
de unidades elementales (átomos, moléculas, iones, etc.) que el número de átomos
presentes en 12 g de carbono 12. Cuando hablamos de un mol, hablamos de un
número específico de materia. Por ejemplo si decimos una docena sabemos que
son 12, una centena 100 y un mol equivale a 6.022x 10 Este número se conoce
como Número de Avogadro y es un número tan grande que es difícil imaginarlo.
Un mol de azufre, contiene el mismo número de átomos que un mol de plata, el
mismo número de átomos que un mol de calcio, y el mismo número de átomos que
un mol de cualquier otro elemento.

1 MOL de un elemento = 6.022 x 1023 átomos

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5. METODOLOGÍA EXPERIMENTAL

- MATERIALES

 2 Pipeta Graduadas  KI (Yoduro De Potasio)


 1 Estufa De Laboratorio  1 Erlenmeyer De 100ml
 1 Diluidor  Agua Destilada o peróxido de
 1 Embudo hidrógeno, destilada = H2O,
 Papel Filtro oxigenada =H2O2.
 1 Malla De Asbesto  2 Tubos De Ensayo
 1 Vidrio Reloj  2 Tapones De Caucho
 2 Beakers  1 Espátula
 Pb(NO3)2 (Nitrato De Plomo)  Hoja de papel para pesar KI y
 2 Matraz Aforado De 50ml Pb(NO3)2.

- PROCEDIMIENTO A

1. Lavar las herramientas con agua destilada: Beakers, tubos de ensayo y


matraces aforados.

2. Se llenan dos matraces con 50ml de agua destilada c/u.

3. Se coloca un pedazo de hoja de papel en la balanza electica y se presiona la


tecla tarar, luego se agrega 0,415 g de KI (Yoduro De Potasio) para obtener
esta cantidad en la balanza eléctrica.

4. Se coloca un pedazo de hoja de papel en la balanza electica y se presiona la


tecla tarar, luego se agrega 0,331 g de Pb(NO3)2 (Nitrato De Plomo) para
obtener esta cantidad en la balanza eléctrica.

5. Se agrega Yoduro De Potasio (KI) en un beaker en un colchón de agua


destilada para ser diluido, luego se vierte a un matraz que tiene 50ml de agua
destilada. Luego se lava el beaker con agua destilada para poder preparar la
siguiente solución.

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6. Se agrega Nitrato De Plomo Pb(NO3)2 en el beaker en un colchón de agua
destilada para ser diluido, luego se vierte a un matraz que tiene 50ml de agua
destilada. Luego se lava el beaker con agua destilada para poder preparar la
siguiente solución.

7. Se sustrae con una pipeta graduada 5 ml de Yoduro De Potasio (KI) para


agregarlo en un tubo de ensayo vacío. Luego se lava la pipeta graduada con
agua destilada.

8. Se sustrae con la pipeta graduada 5ml de Nitrato De Plomo Pb(NO3)2 y se


agrega al 2do tubo de ensayo vacío.

9. En un beaker limpio se procede a mezclar las dos sustancias, las cuales


reaccionan formando un color amarillo siendo un producto de 10ml. Luego
se lavan los tubos de ensayo con agua destilada.

10. Se dobla un papel filtro a la cuarta parte, se humedece la punta para formar
un cono e introducirlo al embudo para filtrar la sustancia mezclada en el tubo
de ensayo, permitiendo así separar la sustancia amarilla del líquido de
color transparente que es el sobrenadante. Esta reacción resume de la
siguiente manera: KI (Yoduro De Potasio) + Pb(NO3)2. (Nitrato De Plomo) +
10ml H2O2 (Peróxido De Hidrógeno)

11. La sustancia amarilla que queda filtrada se pone a secar en la estufa de


laboratorio y luego se masa en la balanza eléctrica una vez que el producto
este seco.

12. Se sustrae con la pipeta 5 ml del líquido transparente o sobrenadante; que


es la mezcla de los reactivos, para agregarlos a un tubo de ensayo limpio.

13. Para probar cuál de las sustancias es el límite y cuál es la que se encuentra
en exceso se toma un poco de Pb(NO3)2. (Nitrato De Plomo) puro y seco y
se agrega a uno de los tubos de ensayo observando que sucede esta
reacción analizando que no cambia su apariencia por lo tanto esta sería la
sustancia en exceso.

14. Luego se toma cierta cantidad de la solución con KI (Yoduro de Potasio)


para agregarlo en el otro embudo y observamos que hubo un cambio de color
inmediato el cual es amarillo.

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- PROCEDIMIENTO B: ELABORACIÓN DE SOLUCIONES POR MEDIO DE
CALCULOS

PARA PREPARAR LA SOLUCIÓN 1 QUE ES DE KI (Yoduro De Potasio)


Y LA SOLUCION 2 DE Pb(NO3)2 (Nitrato De Plomo) SE TOMAN EN
CUENTA LOS SIGUIENTES DATOS Y CALCULOS.

Previo a realizar los cálculos, se marcan los tubos de ensayo y los matraces
aforados con sus respectivos nombres de KI y Pb(NO3)2.

- DATOS UTILIZADOS PARA PREPARAR SOLUCION:

- M de KI= 0,2 mol/LSln

- M de Pb(NO3)2 = 0,2 mol/LSln

- L Sln = 5 ml , X = 0,005 L
- mol = 0,001 mol
- PM KI = 166 g/mol de KI
- PM Pb(NO3)2 = 331 g/mol de Pb(NO3)2
- g= 0,166g de KI
- g= 0,331g de Pb(NO3)2
- % Rendimiento= 91,3% de rendimiento de PbI2 (solido o polvo amarillo que
resulta como producto de la reacción)
- Peso del papel filtro 1 = 0.9 g
- Peso del KI puro y seco= 0,166 g
- Peso del papel filtro 2 = 0.9 g
- Peso del Pb(NO3)2 puro y seco= 0,331 g
- Peso del precipitado PbI2 = , g
- Peso del papel + precipitado PbI2 = , g

- CALCULOS REALIZADOS PARA PREPARAR SOLUCION:

 M= mol
L Sln

 M KI =
M= 0,166g de KI = 0,001mol = 0,2 mol/ L Sln
166 g/mol de KI 0,005 L Sln

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 M Pb(NO3)2 =
M= 0,331g de Pb(NO3)2 = 0,001mol = 0,2 mol/ L Sln
331 g/mol de Pb(NO3)2 0,005 L Sln

 mol = M . Lsln  Pasamos ml a L

mol = 0,2 mol/Lsln. 0,005 L 1L = 1000 ml

mol = 0,001 mol


5ml . ___1L___
1000 ml
X = 0,005 L

 PM Para KI:

K = Potasio, 39
I = Yodo, 127
166 g/mol de KI (PM KI)

 PM Para Pb(NO3)2:

Pb = Plomo, 207
N = Nitrógeno, 14 . 2 = 28
O = Oxigeno, 16 . 6 = 96
331 g/mol de Pb(NO3)2 (PM Pb(NO3)2)

 mol = _g_
PM

Despejamos a gramos:

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g = mol . PM

A) g que se necesitan de KI

g = mol . PM de KI
g = 0,001mol . 166g/mol

g= 0,166g de KI

B) g que se necesitan de Pb(NO3)2

g = mol . PM de Pb(NO3)2
g = 0,001mol . 331g/mol

g= 0,331g de Pb(NO3)2

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6. ANALISIS POR RESULTADOS

ANALISIS # 1

Fue posible observar en los cálculos que el rendimiento teórico no coincide


perfectamente con el rendimiento experimental inicial, por lo que debimos verificar
los datos de la práctica y realizar un análisis lógico de lo que se obtuvo a través de
los datos en la práctica y lo que tendríamos que haber obtenido realizando bien los
cálculos.
Debido a que en el laboratorio se realizaron mal los cálculos, la cantidad de gramos
utilizados afecto el porcentaje de rendimiento ya que los gramos estaban
sobrepasando 10 veces el valor que tendríamos que haber obtenido. El porcentaje
de rendimiento resulto más del 100% en un análisis inicial, por lo cual ratificamos
los cálculos en casa y obtuvimos los valores en gramos que se tendrían que haber
obtenido en la práctica para que el rendimiento no sobrepasara el 100%.
Finalmente se pudo analizar la experiencia de manera correcta por medio de
verificación de datos y un análisis lógico.

ANALISIS # 2

2 KI + 1Pb(NO3)2 1 PbI2
0,001mol 0,001mol 0,0005 Reaccionan
0,0005 Sobran
0,166g de KI 0,331g de Pb(NO3)2

ANALISIS # 3
Teniendo en cuenta que la reacción siempre está 2 a 1, determinamos qué
cantidad reacciona y qué cantidad sobra.
El porcentaje de rendimiento es el resultado que perfectamente tendría que haber
dado.
Pb(NO3)2(aq) + 2KI(aq) → PbI2(s) + 2 KNO3(aq)

Aq (solución acuosa)
S (solido)

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FORMULA DEL PORCENTAJE DE RENDIMIENTO DE UNA REACION QUIMICA:

% Rendimiento= (rendimiento real (g)) / (rendimiento teórico (g)) × 100%

 % Rendimiento

% Rendimiento = 0,21 g análisis × 100%


0,23g teórico

% Rendimiento = 0,9130 × 100%

% Rendimiento = 91,3 %

ANALISIS # 4:
De acuerdo al procedimiento anterior el % Rendimiento es 91,3% donde PbI2 es el
sólido o polvo amarillo que resulta como producto de la reacción y el KNO3 es el
sobrenadante.

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7. PREGUNTAS DE LA GUIA

1. Hacer un gráfico colocando en el eje de la Y los gramos de yoduro de plomo


y en el eje X mililitros de nitrato de plomo adicionados. ( Hoja Milimetrada)

2. Calcular el número de moles de nitrato de plomo y yoduro de sodio utilizado


en cada uno de los tubos, haga una tabla.

- g= 0,166g de KI
- g= 0,331g de Pb(NO3)2

3. De la gráfica deduzca en cuál de estos tubos hay la cantidad justamente


requerida de solución de nitrato de plomo que reacciona con todo el yoduro
de sodio. Utilizando la tabla anterior determine la relación de moles de nitrato
de plomo a moles de yoduro de potasio. Con base en esta relación deduzca
la estequiometría de la reacción y la fórmula del yoduro de plomo.

Pb(NO3)2(aq) + 2KI(aq) → PbI2(s) + 2 KNO3(aq)

Yoduro De Plomo

4. De acuerdo a la respuesta al punto anterior ¿Cuál es la naturaleza del


filtrado? Si a este se le evapora todo el agua ¿Queda algún residuo? ¿De
qué? ¿Cuánto de él? Responda las mismas preguntas para el tubo por usted
trabajado.

Si, queda un residuo el cual es el nitrato de potasio KNO3 y su naturaleza es


una solución acuosa que queda como producto de la reacción siendo este el
residuo. Luego de filtrarse el yoduro de plomo de naturaleza solido que queda
filtrado de color amarillo el cual colocamos en una estufa para evaporar el
agua o retirar su humedad.

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8. CONCLUSION

La estequiometria es de gran importancia para los procesos químicos, lo que la hace


una herramienta indispensable, pues nos permite realizar los cálculos necesarios
para determinar la masa de cada una de las materias primas que deben mezclarse
y reaccionar, para obtener una masa determinada de producto.
Además problemas tan diversos del grado de contaminación de un río, la
cuantificación de la clorofila de una planta, el análisis bromatológico de un fruto, etc.
Se logró el objetivo dentro del laboratorio el cual consistía en determinar una técnica
analítica acerca de la precipitación de un compuesto químico. Se determinó el peso
de los reactivos y productos tanto iniciales como finales. Hallamos la molaridad
(Concentración de una solución expresada en el número de moles disueltos por litro
de disolución) y el peso en gramos de cada una de estas, para concluir, se notó una
gran diferencia entre el yoduro de sodio y el nitrato de plomo ya que se dividió la
solución que filtramos obtenida al principio y se le adicionó cierta cantidad de yoduro
de sodio por lo tanto no tuvo ningún tipo de reacción por ser el reactivo sobrante, y
luego le agregamos cierta cantidad de nitrato de plomo a la solución filtrada el cual
provocó una reacción de color amarillo intenso nuevamente, esto quiere decir que
este compuesto es el reactivo límite ya que determinó la cantidad total del producto
formado.

De acuerdo con la reacción y productos:

Pb(NO3)2(aq) + 2KI(aq) → PbI2(s) + 2 KNO3(aq)

El Yoduro de plomo queda como residuo. El yoduro de potasio queda filtrado de


color amarillo el cual colocamos en una estufa para evaporar el agua o retirar su
humedad. Los reactivos de naturaleza solución acuosa son el Pb(NO3)2 Nitrato de
plomo II) y el KI (Yoduro de Potasio).

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9. BIBLIOGRAFÍA – WEBGRAFIA

 https://www.google.com.co/webhp?sourceid=chrome-instant&ion=1&espv=2&ie=UTF-
8#q=estequiometria

 TELA ALAMBRE ASBESTO 15 X 15 [ 1 pza] - Material de laboratorio ...


 www.cosmotienda.com/tienda/tela-alambre-asbesto-p-3751.html

 ¿El agua destilada es lo mismo q el agua oxigenada?


 https://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20071016191148AAIv06z

 “Reacción del nitrato de plomo (II) y el yoduro de potasio”


 http://juliolarrodera.blogspot.com.co/2012/08/reaccion-del-nitrato-de-plomo-ii-y-
el.html

 Formula del porcentaje de rendimiento de una reacción química


 https://www.google.com.co/webhp?sourceid=chrome-
instant&ion=1&espv=2&ie=UTF-
8#q=formula+del+porcentaje+de+rendimiento+de+una+reaccion+quimica

 Química en solución acuosa


 https://es.wikipedia.org/wiki/Nitrato_de_plomo_(II)

 Video conceptos básicos de estequiometria


https://www.youtube.com/watch?v=QDTn__99GpI

 https://es.wikipedia.org/wiki/Nitrato_de_plomo_(II)

 https://es.wikipedia.org/wiki/Yoduro_de_potasio

 https://es.wikipedia.org/wiki/Yoduro_de_plomo_(II)

 http://pendientedemigracion.ucm.es/info/analitic/Asociencia/LluviaOro.pdf

18
 https://es.wikipedia.org/wiki/Análisis_gravimétrico

 diccionario.raing.es/es/lema/sobrenadante

 https://es.wikipedia.org/wiki/Alotropía

 https://es.wikipedia.org/wiki/Sustancia

 https://es.wikipedia.org/wiki/Disolvente

 Reactivo Límite (explicaciones y ejercicios resueltos)


https://www.youtube.com/watch?v=YjAty3hJE88

 https://www.google.com.co/webhp?sourceid=chrome-
instant&ion=1&espv=2&ie=UTF-8#q=molaridad

Gráfico de la reacción
 http://www.heurema.com/PQ/PQ10-Estequiom2/ESTEQKI-Pb(NO3)2%20.pdf

Como agregar texto a fórmula en Microsoft Excel


 https://www.youtube.com/watch?v=m3LxQKFsdms

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10. ANEXOS

g de PbI (s) ml de Pb(NO3)2 (aq)


Valores X Valores Y
0,001 0,0005
0,002 0,001
0,003 0,0015
0,004 0,002

La línea recta de color naranja representa ecuación de la estequiometria eje y = g


yoduro de plomo, eje x = ml Pb(NO3)2
Ecuación: Y= x – 10E-4 / 2

FUENTE:
http://www.heurema.com/PQ/PQ10-Estequiom2/ESTEQKI-
Pb(NO3)2%20.pdf

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