Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

Laboratorio 2.2022

Descargar como docx, pdf o txt
Descargar como docx, pdf o txt
Está en la página 1de 12

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS

QUÍMICA I

BQU01-U

INFORME N° 2

“ESTEQUIOMETRÍA”

JEFE DE PRÁCTICAS: ING. GOMEZ GALVEZ, SUSANA TERESA

INTEGRANTES DEL GRUPO:

•H

•G

•M

FECHA DE ENTREGA: 28 de Setiembre del 2022

2022-II
Objetivo general de la Práctica de Laboratorio N° 02:
Los experimentos que se desarrollaran tienen por finalidad la observación que los

cambios cualitativos y cuantitativos que ocurren en las reacciones químicas. La parte

cualitativa, está orientada a verificar el cambio de propiedades y la parte cuantitativa, a

la medición de las masas de las sustancias reaccionantes y productos.

FUNDAMENTO TEÓRICO
La estequiometria es el término que se emplea para describir los cálculos que

comprenden relaciones de peso entre los átomos en una reacción química. De esta

manera la Estequiometria se puede utilizar para describir los cálculos de pesos atómicos

y moleculares, la determinación de las fórmulas empíricas de compuestos y las

relaciones de peso entre reactivos y productos en una reacción química.

Siempre que ocurren reacciones químicas se producen cambios en las propiedades de

los reactantes, los cuales se pueden visualizar mediante algunos de los siguientes

hechos:

- Formación de Precipitados

- Desprendimiento de un gas

- Liberación o absorción de energía.

- Cambio de color, etc.

Se pueden considerar dos grandes tipos de reacciones químicas:

- Las que ocurren sin cambio en el número de oxidación.

- Las que involucran transferencia de electrones (Redox).

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
EXPERIMENTO N° 1: DETERMINACIÓN DE LA EFICIENCIA DE

UNA REACCIÓN

A) CUANDO SE PRODUCE LA FORMACIÓN DE UN

PRECIPITADO:

Preparación de Carbonato de Bario 𝑩𝒂𝑪𝑶𝟑(𝒔.), según la reacción:


-2
𝑪𝑶 3(ac.) + 𝑩𝒂 +2
(ac.) → 𝑩𝒂𝑪𝑶𝟑(𝒔.)

OBJETIVO ESPECÍFICO:

- Calcular el rendimiento de una reacción química.

- Identificar el sólido que se produce por efecto de una reacción química (precipitado).

Datos obtenidos:

- Mezclamos 10 mL de 0.2M BaCl2 con 10 mL de 0.2M de Na2CO3 en un vaso de

precipitado.

BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3 + 2NaCl2

- Dejamos reposar unos minutos y pesamos el papel filtro a usar.

- Peso del papel filtro: 0.6g.

- Preparamos el equipo de filtración y procedemos a filtrarla, y al precipitado (BaCO 3)

le echamos agua destilada.

- Armamos el equipo de secado con una temperatura menor a los 90°C y sobre el

radiador colocamos la rejilla de asbesto, encima de este un papel filtro y por último el

pale filtro que contiene el precipitado.


CÁLCULOS:

Producto Peso Peso Calculado


% Rendimiento % Error
Precipitado Experimental Estequiométricamente

𝑩𝒂𝑪𝑶𝟑(𝒔.) 0.335 0.395 85% 15%

OBSERVACIONES. –

Errores Sistemáticos. – La filtración del NaCl2.

Errores fortuitos o accidentales. - La mala medición del BaCl2 o la del Na2CO3 y

también el peso exacto del papel de filtro en sus diferentes estados (solo y con el

precipitado BaCO3).

CONCLUSIONES. - La deposición del BaCO3 en el papel de filtro y la salida

de NaCl2 en forma acuosa después de la filtración, estos productos, llegan a ser el

resultado del doble desplazamiento (Metátesis) de la combinación de BaCl2 con Na2CO3.


RECOMENDACIONES. – Tratar de hacer la mejor filtración posible para
asegurarse de que en el papel de filtro quede la mayor cantidad de BaCO3 puro sin

rastro de NaCl2 y calentar bien el papel de filtro con el BaCO3.

B) CUANDO SE PRODUCE EL DESPRENDIMIENTO DE

UN GAS:

Reacción de descomposición del Clorato de Potasio:

KClO3 (s) + calor → KCl (s) + 3/2 O2 (g)

OBJETIVO ESPECÍFICO:

- Analizar una reacción química con desprendimiento de gas.

- Comprender la función de un catalizador.

- Identificar las manifestaciones de una reacción química.

DATOS OBTENIDOS:

- Peso del tubo de ensayo: 32.6g.

- En el tubo de ensayo colocamos 1g de KClO3, peso acumulado: 33.6g.

- Luego, colocamos 0.1g de MnO2 en el tubo de ensayo, peso acumulado: 33.7g.

- Lo agitamos y luego procedemos a calentar el tubo de ensayo a una temperatura

considerable.

- Nos percatamos de un burbujeo, es el O2; cuando ya no hay burbujeo, retirar el tubo y

enfriar.

- Se pesa el tubo y se obtiene: 33.4g.


CÁLCULOS:

Peso Tubo de combustión 32.6

Peso Tubo de combustión con KClO3 33.6

Peso Tubo de combustión con KClO3 y MnO2 33.7

Peso Tubo de combustión con Producto Final (residuo) 33.4

OBSERVACIONES. -

Errores Sistemáticos. – La descomposición del KClO3.

Errores fortuitos o accidentales. –Mala medición del peso del tubo de ensayo con sus

diferentes contenidos (Solo, con KClO3, con MnO2, y con el residuo).

CONCLUSIONES. – El calentamiento del KClO3 convirtiéndolo en KCl (es


sólido) y dejando salir O2 (En forma gaseosa) nos muestra un ejemplo de

descomposición

Cabe aclarar que el residuo que queda en el experimento es el KCl más el MnO2.

RECOMENDACIONES. - Es importante, aparte de la medición de los

pesos, que nos asegurémonos de que todo el O2 haya sido expulsado, esto se comprueba
cuando ya no bota burbujas el KClO2, para saber de qué quedo como KCl en su forma

mas pura.

EXPERIMENTO N° 2: DETERMINACIÓN DE LA FÓRMULA DE

UN HIDRATO.

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

- Demostrar las moléculas de agua presentes en el hidrato de crisol.

DATOS OBTENIDOS:

- Peso del crisol: 34.6g.

- Ponemos 3g de cristales de hidrato en el crisol.

- Colomos el crisol sobre el radiador (ayudándose con el triángulo, lo calentamos

durante 5 minutos y luego aumentamos la temperatura durante 8 minutos).

- Luego dejamos enfriar el crisol tapado (aproximadamente 8 minutos).

- Después pesamos el crisol con la sal anhidra, peso total: 37.6g.

- Volvemos a calentar el crisol durante 5 minutos y lo pesamos una vez se enfrió, peso

total: 36.4g.

CÁLCULOS:

Datos Experimentales

Crisol + Sal

Descripción crisol crisol + Hidrato anhidra

MASA, gramos 34.6 37.6 36.4


OBSERVACIONES. -

Errores Sistemáticos. – La descomposición del Sulfato de cobre pentahidratado.

Errores fortuitos o accidentales. – No tener bien medidos los pesos para comprobar

cuánta agua tenía el sulfato de cobre pentahidratado.

CONCLUSIONES. – El calentamiento del sulfato de cobre pentahidratado


botaría el H2O en forma gaseosa dejando de residuo el sulfato de cobre y que la reacción

llegaría a ser una descomposición.

RECOMENDACIONES. – Asegurarse de que todo el sulfato de cobre


pentahidratado se haya convertido en sulfato de cobre y esto se puede comprobar

observando que en vez de color turquesa se haya tornado todo color blanco.

CUESTIONARIO
1) De cinco 5 ejemplos de diferentes reacciones sin cambio en el número de

oxidación y tres 3 ejemplos diferentes de reacciones Redox.

No Redox

AgNO3 + NaCl --> AgCl + NaNO3

NaOH + HCl = NaCl + H2O

AgNO3 + NaCl = AgCl + NaNO3

3H2SO4 + 3Al(OH)3 = Al2(SO4)3 + 3H2O

HNO3 + KOH = KNO3+H2O

Redox

2KClO3 = 2KCl + 3O

Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu

4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O

2) Presente el rendimiento de la reacción del experimento N°1ª.

Rendimiento = n(BaCO3 experimental)/n(NaCO3 teórico)x100% = 85%

3) Presente el rendimiento de la reacción del experimento N°1B.

Rendimiento = (n(KClO3 reaccionaron) / n(KClO3 inicio)) x 100% = 75%

4) Considerando la eficiencia o rendimiento calculado en el experimento N°1A,

determine que peso de Carbonato de Bario se obtiene de la reacción de 30mL de

solución 0.6M de Na2CO3 con 40mL de solución 0.5M de BaCl2.

Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3 + 2NaCl

Rendimiento: 85%

n(Na2CO3) = 0,018 (limitante)

n(BaCl2) = 0,02 (exceso)


1 mol BaCl2 produce 1 mol BaCO3

0,018 moles producirán 0,018 moles de BaCO3

El rendimiento es de 85% por lo que se obtiene:

0,018 x 85% = 0,0153 moles

El peso sería:

0,0153 x M(BaCO3) = 0,0153x197,3= 3,018 gramos.

5) Calcular que volumen de solución 0.30M de BaCl2 se debe de emplear para que

se obtenga 15 gramos de BaCO3.

Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3 + 2NaCl

15 gramos de BaCO3 equivale a:

15/M(BaCO3) = 15/197,3= 0,076 moles (BaCO3)

Por lo que se necesita igualmente 0,076 moles de BaCl2.

Pero al ser el rendimiento de 85%, la cantidad real a usar debe ser mayor.

n1.85% = 0,076

n1 = 0,089 moles de BaCl2

Calculamos el volumen de 0,089 moles de BaCl2 0.30M

(Volumen).(Molaridad) = n

(Volumen).(0,30) = 0,089

Volumen(BaCl2) = 0,297 litros = 297mL de BaCl2

6) Considerando la descomposición del KClO3 y el mismo rendimiento o eficiencia

calculada en el experimento N°1B, determinar el peso de este compuesto que se

debe emplear para obtener 300mL de O2 medidos en condiciones normales

(1mol gramo de O2 ocupa 22,4 litros).

2KClO3 = 2KCl + 3O2

Rendimiento: 75%
Se halla la cantidad de moles de O2 a obtener:

Volumen/(22,4) = 0,3/22,4 = 0,013 moles

Se halla la cantidad de moles de KClO3 necesarias:

N = 0,013x2/3 = 0,0087 moles

Al ser el rendimiento de 75%, los moles reales a usar de KClO3 debe ser mayor:

(n1).(75%) = 0,0087

n1 = 0,0116

Hallamos el peso de 0,0116 moles de KClO3

n1 x M(KClO3) = 0,0116 x 122,5 = 1,42 gramos

7) Determinar el número de moléculas de agua que existe en cada molécula del

cristal hidratado.

1 mol CuSO4  X mol H2O

159.609 g (X).(18)

1,8 g 1,2g (masas experimentales)

X = 6 (resultado)

8) Presente un video científico didáctico, sobre un experimento de

ESTEQUIOMETRIA.

https://www.youtube.com/watch?v=3BMaFWDP0P4

9) Con relación al experimento de la pregunta anterior, presente las ecuaciones

necesarias para el cálculo de la variable en estudio.

CH3COOH + NaHCO3 = CH3COOHNa + CO2 + H2O

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BaCl2 (cloruro de bario) + Na2CO3 (carbonato de sodio) = NaCl (cloruro de sodio) + BaCO3
(carbonato de bario) | Ecuación de reacción química balanceada
(chemicalequationbalance.com)

https://es.intl.chemicalaid.com/tools/equationbalancer.php?equation=KClO3%28S%29+
%3D+KCl%28S%29+%2B+O2

https://es.wikipedia.org/wiki/Hidrato

También podría gustarte