4.- Separacion Cuantitativa de Una Mezcla

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PRÁCTICA # 4 SEPARACIÓN CUANTITATIVA CUANTITATIVA DE UNA MEZCLA M EZCLA DE NaCl y CaCo 3 INTRODUCCIÓN  MEZCLA: Es la unión de 2 o mas sustancias en proporción variable, en la que los componente componentess conservan conservan sus propiedades propiedades físicas o químicas; químicas; sus componente componentess se pueden pueden separa separarr fácilm fácilment ente e por medios medios físico físicos; s; genera generalme lmente nte no hay absorc absorción ión o desprendimiento de energía. Tipos de mezclas: •

•

Mezclas homogéneas: sus componentes se encuentran distribuidos uniformemente en una

sola sola fase fase.. Pres Presen enta tan n igual iguales es prop propie ieda dade dess en todo todoss sus sus punt puntos os.. Se sepa separa ran n por  por  cristalización, extracción, destilación y cromatografía. Estas mezclas se conocen más genéricamente como Soluciones. Una solución esta constituida por un “Solvente”, que es el componente que se halla en mayor cantidad o proporción y uno o más “Solutos”, que son las substancias que se hallan dispersas homogéneamente en el solvente. Mezclas heterogéneas: Son aquellas cuyos componentes no se distribuyen uniformemente y se distinguen con facilidad; se encuentran en dos o tres fases. Presentan un aspecto no uniforme. Se separan por filtración, decantación y por separación magnética.

SOLUBILIDAD: Es la propiedad de una sustancia para disolverse en otra o la cantidad

en gram gramos os que que se nece necesi sita tan n para para satu satura rarr 100 100 gram gramos os de diso disolve lvent nte e o solve solvent nte e determinado a una temperatura dada. Fases de la disolución: • Fase dispersante: El soluto se encuentra en menor proporción. • Fase dispersora: El solvente o disolvente di solvente se encuentra en mayor proporción. Si el soluto se disuelve en grandes cantidades, decimos que es muy soluble; si lo hace en pequeñas cantidades es poco soluble, pero si no se disuelve en ninguna cantidad, lo llamamos insoluble. A las disoluciones homogéneas se les llama soluciones. Las soluciones o disoluciones son mezclas ópticamente homogéneas de dos o mas sustancias en proporción variable; no se observan diferencias en ellas, se califican tomando como base la concentración. SUSPENSIONES: Mezclas heterogéneas formadas por un líquido y un sólido cuyas partículas partículas son poco solubles o insolubles insolubles en el líquido que se encuentra, encuentra, lo que les da una apariencia turbia: el tamaño de las partículas es grande, por lo que se perciben a simp simple le vista vista y no pasa pasan n por por los los filt filtro ross comu comune nes; s; a esta estass part partíc ícul ulas as se les les llama llama suspensiones. Las partículas de mayor densidad quedan en el fondo del recipiente y las de menor densidad flotan en la parte superior. Las suspensiones se separan fácilmente por decantación o filtración. Características de las suspensiones: • Poca estabilidad ya que sus componentes se separan en corto tiempo. Apariencia turbia, por que las partículas se encuentran dispersas. • Sedimentación de sus partículas mediante el reposo. • • Apariencia óptica de las partículas, que por su tamaño se distinguen a simple vista.

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MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS: Cuando alguno alguno de los componentes componentes de una mezcla son útiles por sus aplicaciones, aplicaciones, se necesita necesita separarlos y obtenerlos con el mayor grado de pureza. Para ello se utilizan diferentes métodos de separación que son los siguientes:

DECANTACIÓN: Es la operación mecánica para separar un líquido de un cuerpo insoluble, que puede ser sólido (de grano grueso) o líquido, con el que se esta en contacto. Consiste en verter  cuidadosamente el líquido, después de que se ha sedimentado el sólido. Por este proceso se separan también 2 líquidos no miscibles de diferente densidad. DESTILACIÓN: Es el proceso mediante el cual se efectúa la separación de dos o más líquidos “miscibles” y consiste en una evaporación y condensación sucesivas, aprovechando los diferentes puntos de ebullición de cada uno de los líquidos; también se emplea para purificar un líquido eliminando sus impurezas. EVAPORACIÓN: Es la separación de un sólido disuelto en un líquido, por calentamiento, hasta que hierve y se transforma en vapor. El sólido disuel to se obtiene en forma pura. SUBLIMACIÓN: Es el paso directo de sólido a gas, sin pasar por el estado líquido. CENTRIFUGACIÓN: Es el proceso mecánico que permite, por medio de un movimiento acelerado de rotación, provocar la sedimentación de los componentes de una mezcla con diferente densidad. Para ello se usa una máquina especial llamada centrífuga. CRISTALIZACIÓN: Es la separación de un sólido soluble y la solución que lo contiene en forma de cristales. Los cristales pueden formarse de tres maneras: Por Fusión: se coloca el sólido en un crisol y se funde por calentamient calentamiento, o, se enfría y • cuando se forma una costra en la superficie se hace un agujero en ella y se invierte bruscamente el crisol vertiendo el líquido que queda dentro; se formará una malla de cristales en el interior del crisol. Por disolución: Consiste en saturar un líquido o disolvente, por medio de un sólido o • soluto y dejar que se vaya evaporando lentamente hasta que se forman los cristales. También puede hacerse una disolución concentrada en caliente y dejarla enfriar. Si el enfriamiento es rápido, se tendrán cristales pequeños, y si es lento, se tendrán cristales grandes. Sublimación: Es el paso directo de un sólido a gas; los gases generan cristales por  • enfriamiento rápido. rápido.1 CROMATOGRAFÍA: Técnica para separar, identificar y determinar la cantidad de cada uno de los componentes de una mezcla, cuya base se encuentra en diferentes grados de absorción, que a nivel superficial, se pueden dar entre diferentes especies químicas. Tipos de cromatografía: • Cromatografía de gases, la mezcla, disuelta o no, es transportada por la primera especie química sobre la segunda, que se encuentran inmóvil formando un lecho o camino. • Cromatografía en papel: proceso donde el absorbente lo constituye un papel de Filtro. Una vez corrido el disolvente se retira el papel y se deja secar, se trata con un reactivo químico con el fin de poder revelar las manchas. Ambos materiales utilizarán las fuerzas de atracción disponibles, el fluido (transportados), para trasladarlos hasta el final del camino y el compuesto inmóvil para que se queden adheridos a su superficie.

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Allier Rosalía etal LA MAGIA DE LA QUÍMICA editorial EPSA, México DF 1995 1era edición pp.92-123

3 LEVIGACIÓN: Se utiliza una corriente de agua que arrastra los materiales más livianos a través de una mayor distancia, mientras que los más pesados se van depositando; de esta manera hay una separación de los componentes de acuerdo a lo pesado que sean. IMANTACIÓN: Se fundamenta en la propiedad de algunos materiales de ser atraídos por un imán. El campo magnético del imán genera una fuente atractora, que si es suficientemente grande, logra que los materiales se acerquen a el. Para poder usar este método es necesario que uno de los componentes sea atraído (que sea metálico) y el resto no. TAMIZADO: Consiste en separar partículas sólidas de acuerdo a su tamaño. Prácticamente es utilizar coladores de diferentes tamaños en los orificios, colocados en forma consecutiva, en orden decreciente, de acuerdo al tamaño de los orificios, es decir, los de orificios más grandes se encuentran en la parte superior y los más pequeños en la inferior. Los coladores reciben el nombre de tamiz y están elaborados en telas metálicas 2. FILTRACIÓN: Separación mecánica para separar sólidos insolubles de grano fino en un líquido en el cual se encuentran mezclados; este método consiste en verter la mezcla a través de un medio poroso que deje pasar el líquido y retenga el sólido. Los aparatos se llaman filtros; el mas común es el de porcelana porosa, en el laboratorio se utiliza el papel filtro, que se coloca en forma de cono en un embudo de vidrio (para filtración en caliente) o büchner (para filtración al vacío), a través del cual se hace pasar la mezcla, reteniendo en el filtro la parte sólida y dejando pasar el líquido al matraz. Se pueden separar sólidos de partículas sumamente pequeñas, utilizando papeles con el tamaño de los poros adecuados1.

Filtración a vacío: para filtrar más deprisa y siempre que el sólido no sea coloidal o gomoso se

puede hacer a vacío. En ese caso se necesita un matraz kitasato sobre el que se coloca ajustado un embudo büchner o una placa filtrante. Si es un embudo büchner se debe poner un papel de filtro que recubra justo la base del embudo, sin rebordes, que se puede rectorar con mojar con agua el embudo apoyarlo sobre el papel de filtro y recortarlo por la parte interior a la señal. Para hacer el vacío se conecta el kitasato a la trompa de vacío. Si son sustancias que reaccionan con el papel de filtro es imprescindible utilizar la placa filtrante.

REACCIONES QUÍMICAS: Proceso mediante el cual una o más sustancias (elementos o compuestos) denominadas reactivos, sufren un proceso de transformación o combinación para dar  2 1

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4 lugar a una serie de sustancias (elementos o compuestos) denominadas productos. En una reacción química se produce desprendimiento o absorción de calor o diversas formas de energía. Ecuación química es una descripción simbólica de una reacción química. Muestra las sustancias

que reaccionan o reactivos, las que se obtienen o productos y nos indican además las cantidades relativas de las sustancias que intervienen en la reacción. Las fórmulas químicas a la izquierda de la flecha representan las sustancias de partida denominadas reactivos, a la derecha de la flecha están las formulas químicas de las sustancias producidas denominadas productos. Los números al lado de las formulas son los coeficientes (el coeficiente 1 se omite).

Complejo activado de una reacción química es el intermedio de reacción, meta estable, entre los reactivos y los productos. La estabilización del complejo activado a través de enzimas o catalizadores en general conlleva generalmente una aceleración sustancial de la reacción. Calor: Es la transferencia de energía entre dos cuerpos por acción del desequilibrio térmico entre ellos. Su concepto está ligado al Principio Cero de la Termodinámica, Termodinámica, que dictamina que dos cuerpos en contacto intercambian energía en forma de calor hasta que su temperatura se equilibra. Aunque se entiende como una forma de energía, estrictamente hablando se diferencia entre la Energía Interna de un cuerpo (Energía Térmica debida al movimiento de las moléculas del cuerpo) y el Calor que transmite un cuerpo a otro (La transferencia de energía que ocurre al ponerlos en contacto). Temperatura es una magnitud física descriptiva de un sistema que caracteriza la transferencia de energía térmica, o calor, entre ese sistema y otros. Para medir la temperatura se utiliza el termómetro. Cuando dos sistemas en contacto están a la misma temperatura, se dice que están en equilibrio térmico y no se producirá transferencia de calor. Cuando existe una diferencia de temperatura, el calor tiende a transferirse del sistema de mayor temperatura al de menor  temperatura hasta alcanzar el equilibrio térmico. Multitud de propiedades fisicoquímicas de los materiales o las sustancias dependen de la temperatura, como por ejemplo su estado ( gaseoso, líquido, sólido, plasma...), la densidad, la solubilidad, la presión de vapor o la conductividad eléctrica. Así mismo determina la velocidad a la que tienen lugar las reacciones químicas 3. REACTIVOS: AGUA (H2O) : Sustancia compuesta por un átomo de oxígeno y dos de hidrógeno. A temperatura ambiente es líquida, inodora, insípida e incolora (aunque adquiere una leve tonalidad azul en grandes volúmenes). Es un disolvente excelente de los sólidos iónicos porque sus moléculas son polares. La parte positiva de las moléculas atrae a los aniones y la parte negativa a los cationes. Polari Polaridad dad de la molécula molécula de agua: agua: Los enlaces enlaces oxígenooxígeno-hidr hidróge ógeno no son dipola dipolares res,, con los electrones más próximos al núcleo de oxígeno. Como los dos enlaces no aparecen opuestos, la molécula en su conjunto resulta dipolar, con un lado negativo y otro, el de los dos núcleos de hidrógeno, positivo. En el agua se da con gran intensidad el fenómeno del puente de hidrógeno (fuerzas que unen moléculas polares). Es el único compuesto que puede estar en los tres estados (sólido, líquido y gase gaseos oso) o) de agre agrega gaci ción ón de la mate materi ria. a. Tambi ambién én es el comp compue uest sto o con con el calo calorr late latent nte e de vaporización más alto, 540 cal/ gramo y con el calor específico más alto después del litio, 1 cal/ gramo. Participa como agente químico reactivo, en las reacciones de hidratación, hidrólisis y oxidación-reducción, permite la difusión, es decir el movimiento en su interior de partículas sueltas, constituyendo el principal transporte de muchas sustancias nutritivas. Constituye un excelente termorregulador (calor específico). Propiedades químicas: Densidad, viscosidad, tensión superficial, calor de vaporización, polaridad, Calor específico( dificultad que opone el agua a ser calentada. Tiene un valor elevado (1 cal/(gºC)) 3

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Riesgos

5

Agua Fórmula química

H2O

Apariencia

Líquido incoloro

Propiedades Masa mo molecular

18,01528 um uma

Punto de de fusión

273,15 K (0 °C)

Punt Punto o de ebu ebullllic ició ión n

373, 373,15 15 K (10 (100 0 °C) °C)

Tempe empera ratu tura ra críti crítica ca

674 674 K

Densidad

1,0 ×10³ kg/ m³

Ingestión

debido a que l os puentes de hidrógeno Inhalación absorben mucha ener energí gía a y retrasan retrasan el

Necesaria para la vida; consumo excesivo puede producir dolores de cabeza, confusión y calambres. Puede ser fatal en atletas. No es tóxica. Puede disolver el surfactante de los pulmones. La sofocación en el agua se denomina ahogo.

Piel

Inmersión prolongada puede causar  descamación.

Ojos

No es peligrosa para los ojos.

calentamiento).

CLURURO DE SODIO (NaCl) : Es un compuesto iónico, formado por un catión Na+ (ión sodio) y un anión Cl- (ión cloruro), el NaCl es el producto de una reacción violenta en la cual un átomo de Na (metal reactivo) reacciona con uno de Cl (un no metal). 2Na + Cl2 → 2NaCl (se necesitan dos átomos de Na, porque el Cl se encuentra como molécula diatómica en la naturaleza)

En la reacción, dos átomos de Na se oxidan cediendo cada uno su único e - (electrón) de valencia a los átomos de Cl. Ambos átomos, tanto los de Na como los de Cl, cumplen con la regla del octeto. El cloruro de sodio f orma cristales con simetría cúbica. Los cloruros (iones más g randes) forman cubos empaquetados, mientras que los iones más pequeños de sodio llenan los espacios octaédricos entre los cloruros. Cada ión esta rodeado por seis del otro elemento. Esta estructura es muy común en varios otros minerales, y se la conoce como estructura halita. Cuando el compuesto se disuelve en agua, el disolvente separa los iones y reduce la interacción entre ellos 4.

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Talanquer Artigas Vicente A. Etal QUÍMICA Editorial Santillana, Santillana, México DF 2000, 6ta edición pp. 18-32

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Cloruro de Sodio Fórmula química

NaCl

Apariencia

sólido blanco o claro

Propiedades

Carbonato de Calcio

Peso molecular

Fórmula química PuntAosdpeefcutsoión

58,4 uma

CaCO3

P1o0l7v4o Kbl(a8n0c1o°Cin)odoro.

Punto de de eb ebullición Propiedades 1738 K (1465 °C °C) DPeenssiodaadtómico

2,2 ×1100³0k.g1/umm ³a

Riesgos Inge Ingest stió ión n

Peli Peligr gros oso o en gra grand ndes es can canti tida dade dess

Inha Inhala laci ción ón

Pued Puede e caus causar ar irri irrita taci ción ón

Piel

Puede causar irritación

Ojos

Puede causar irritación

CARBONATO DE CALCIO (CaCO3 ) : También cono conoci cido do como como caliz caliza. a. Se encu encuen entr tra a en la naturaleza como tiza y mármol.

Estructude ra fusión cr crsión istalinaSe licua f.c.ca. alta presión Punto fu licua presión a 1612 1612 K Riesgos (1339 °C) Solubilidad 35,9 g en 100g de agua Ingestió Ingesti ó n E n c a n t i dad excesivaa1172 puedKe (879 NITRATO DE PLATA (AgNO3) : Punto de Se descompone causar irritación gástrica leve. ebullición °C DensidNitrato ad 10³kg/m Riesgos de plata2,7×AgNO 3 ³ Su ingestión crónica puede causar  y daño Ingest ApEstructura acristalina riencia hipercalcemia, sólido blaCalcita nalcalosis co Ingestión ión Muy tóx tóxico ico,, puede puede causar causar daños daños renal. severos e incluso la muerte. Propiedades Solu So lubi bili lida dad d 0,00 0, 0013 13g g por po r cad c ada a 100g 10 0g de agu a gua a Inha Inhala laci ción ón En grad grado o exce excesi sivo vo pued puede e caus causar  ar  Inhalación Inhalación Irritación Irritación severa, severa, efectos efectos a largo Pes Peso mo mollecul ecular arirritación 169, 169,99respiratoria um uma leve.  plazo desconocidos. Contacto Leve485 riesgo, puede Punto de con fusión K (212 °C)causar  la piel irritación. Piel altas concentraciones son Punto de con LeveSeriesgo, descompone a 713 K  Contacto puede causar   peligrosas. ebullición (440 °C) los ojos irritación.

Densidad Solubilidad

4,4 ×10³ kg/m³ 245 g en 100g de agua

Ojos

Extremadamente peligroso, causa ceguera.

ETANOL ( C2H5OH ) : es un líquido incoloro e inflamable con un punto de ebullición de 78 ºC. Se mezcla con agua en cualquier proporción y da una mezcla aceotrópica con un contenido de aprox. el 96 % de etanol. Datos fisicoquímicos • • • • • • • •

Masa molecular: 46,07 g/ mol Punto de ebullición: 78 ºC Punto de fusión: -114 ºC Densidad: 0,789 g/ ml Densidad óptica: n D20 = 1,36 CAS-No: 64-17-5 Concentración máxima permitida en los lugares de trabajo: 1.0000 ppm LD50: 7.060 mg/kg rata oral; > 20.000 mg/kg

Para obtener etanol libre de agua se pueden utilizar disecantes como el magnesio que reacciona con el agua formando hidrógeno y óxido de magnesio aunque más convenientemente se aplica la destilación aceotrópica en una mezcla con benceno o ciclohexano. De estas mezclas destila a temperaturas más bajas el aceotropo formado por el disol vente auxiliar con el agua mientras que el etanol se queda retenido. Es un buen disolvente. La industria química lo utiliza como compuesto de partida en la síntesis de diversos productos como el acetato de etilo (un disolvente para pegamentos, pinturas etc.), el éter 

7 di etílico etc. También se aprovechan sus propiedades desinfectantes; su mayor potencial bactericida tiene a una concentración de aproximadamente el 70 %. 5

Matraz kitazato: Este matraz tiene la misma forma que el matraz de Erlenmeyer, pero en el cuello de dicho matraz se ha practicado un orificio y se le ha unido un tramo de tubo de vidrio para permitir su conexión a diferentes dispositivos y aparatos. Habitualmente se emplea, junto con un filtro ( filtro Büchner ), como equipo de filtración. Para ello, se tapa la boca del matraz con un tapón de caucho al que se le ha practicado un orificio, de modo que se ajuste a ese orificio y lo atraviese el extremo más estrecho del filtro. Una vez montado el dispositivo, se vierte sobre el filtro el líquido a filtrar y por el orificio practicado en el cuello del matraz se succiona con ayuda de una bomba de vacío. De esta manera se fuerza el paso del líquido por el filtro recogiéndose el filtrado en el matraz 6.

PROBLEMA : ¿Cuál es la composición en peso de la mezcla de NaCl y CaCO 3, que se le proporciona? OBJETIVOS: General: Aprender a separar mezclas obteniendo los productos finales de la mezcla.  Particulares: Conocer con claridad los métodos de filtración y lavado, básicas en los procesos químicos, y aplicar correctamente las técnicas utilizadas. Obtener los productos químicos de la reacción que se genere entre el NaCl y el CaCO 3 

•

•

MATERIAL:           

1 termómetro 2 vasos de precipitado (200ml) 1 pipeta con bulbo (10ml) 1 probeta (100ml) 1 embudo büchner de porcelana 1 matraz kitazato (250ml) 1 agitador  1 espátula 1 papel filtro 1 alargadera 1 vidrio de reloj

EQUIPO:    5

6

parrilla eléctrica balanza analítica bomba de vacío

Diccionario Terminológico Terminológico de Ciencias Médicas. 13ª Edición. Masson 1998. Enciclopedia Universal Espasa Calpe. Grandes Científicos de la Humanidad. Ed. Espasa, 1998.

8 

estufa

REACTIVOS:  Agua (H2O)

Cloruro de sodio (NaCl)  Carbonato de calcio (CaCO3)  Nitrato de plata (AgNO3)  Etanol (C2H5OH) 

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:

1) En la balanza analítica se pesan sobre papel encerado aproximadamente 2.5 g de CaCO 3

2) 3) 4) 5)

6)

7) 8) 9) 10) 11) 12)

(con la mayor rapidez posible ya que por ser una sustancia muy higroscópica absorbe agua del aire con gran rapidez, dificultando su pesada) y también se pesan 0.5 g de NaCl con los que se mezclaran dentro de un vaso de precipitados. Agregue Agregue 50ml de agua agua destilada destilada y caliente caliente suavemen suavemente te durante durante 10 minutos minutos a 50°C 50°C Pesar el papel papel filtro filtro mientr mientras as se calienta calienta la mezcla. mezcla. Deje reposar reposar la mezcla hasta hasta que esta este fría. Filtrar Filtrar utilizando utilizando un embudo embudo büchner, büchner, con su papel filtro filtro correspond correspondiente iente y como recipien recipiente te un matraz kitazato conectado con una manguera de goma a la corriente de agua que produce el vacío. Una vez montado el sistema se toma el vaso de precipitado que contiene la mezcla fría, y ayudándose de un agitador, se comienza a verter dicha mezcla sobre el embudo. La succión que produce la bomba de vacío hará que el líquido pase con rapidez. Para evitar evitar pérdidas pérdidas de precipit precipitado, ado, se lavará lavará el vaso vaso de precipitado precipitado con con agua destilada destilada para arrastrar todo el líquido sin dejar de succionar con la bomba de vacío. Se harán 10 lavados de 10ml cada uno. Agregue 5 gotas de disolución de AgNO3 en las aguas del filtrado. Agregue Agregue sobre sobre el filtro 10 ml ml de etanol en en 3 porciones; porciones; no reciba reciba el alcohol alcohol en las aguas aguas del filtrado. Retire Retire el papel del del embudo y extiénda extiéndalo lo sobre un un vidrio de reloj reloj y se deja secar secar en la estufa estufa hasta que tenga un peso constante. Una vez seco el papel filtro con su residuo péselo y determine el peso del residuo. Si observa que las aguas del filtrado están sucias, fíltrelas y viértalas viértalas de nuevo en el vaso de precipitados. Evapórese a sequedad la disolución filtrada y pese el residuo. residuo.

RESULTADOS: Peso inicial de los reactivos

NaCl  CaCO 3 NaCl + CaCO 3

0.4998 g 2.4984 g 2.9982 g

Mezcla

Masa inicial del vaso con la mezcla (sin agua) Masa final del vaso con la mezcla (evaporado)

111.7158 g 111.2725 g

Masa del residuo

0.4433 g

Masa del papel filtro Masa del papel filtro con residuo

Masa del residuo

0.9253 g 3.3860 g 2.4607 g

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Reacción química:

Na2CO3 + CaCl2

2NaCl + CaCO3 10 min. AgNO3 , C2H5OH  Aspectos físicos: Productos: ♦

2NaCl : sólido blanco cristalino

♦

CaCO3 : Polvo blanco higroscópico e inodoro

♦

Na2 CO CO3 :Sólido blanco polvoso.

♦

CaCl 2  2  : Cristales higroscópicos, incoloros e inodoros

Reactivos:

Gráf Gráfica ica de los Re activos activos

2.4984

0.4998

Mas a de l N aC aC l

Ma sa sa de l Ca Ca CO CO 3

Gráfica de los Productos

2.4607

0.4433

Masa del Na2CO3

DISCUSIÓN DE RESULTADOS 

Masa Masa del CaCl2

10 ⇒

⇒

⇒

⇒

⇒ ⇒

⇒

⇒

Al mezclar el NaCl con el CaCO 3 en agua, obtuvimos una mezcla heterogénea de 3 fases, donde los sólidos eran poco solubles en el líquido, lo que les dio una apariencia turbia; las partículas se percibían a simple vista (se encontraban dispersas en el líquido), por lo que determinamos que era una suspensión ya que también sus partículas se sedimentaban con el reposo de la mezcla. Utilizamos para la separación primero la precipitación que es una operación eficaz y sencilla utilizada en el laboratorio para obtener sustancias insolubles, o muy poco solubles, donde se mezclan dos disoluciones que contiene cada una, una especie reactiva de la reacción de precipitación. Si en el transcurso de la reacción la concentración de los reactivos llega a superar el producto de solubilidad correspondiente, se producirá la precipitación como sucedió en el caso del NaCl y el CaCO 3 donde ambas sales están totalmente disociadas, al mezclarlas los iones Na +, CO32-, Cl2- y Ca2+ se pusieron en contacto con calor a 50°C 50°C como medio catalizador en la reacción dándonos como productos Na2CO3 (carbonato de sodio) y CaCl2 (cloruro de calcio), el cloruro de calcio, por  ser insoluble precipitó casi instantáneamente. Para separar la fase sólida de la líquida utilizamos el método de separación de mezclas de filtración al vacío, que es un método rápido y efectivo de separación para mezclas como las suspensiones, donde utilizamos el lavado para evitar que algo de la mezcla quedará adherido al precipitado. El AgNO3 nos sirvió como catalizador para desprender los residuos de Na 2CO3 del filtro, este al contacto con el residuo líquido lo puso turbio. El etanol nos sirvió para facilitar la disecación el CaCl 2 en el papel filtro. Al evaporar la disolución del vaso de precipitados obtuvimos como producto carbonato de sodio con 0.4433 g de residuo final. Al pesar el papel filtro al final nos dio como producto el sólido cloruro de calcio con 2.4607 g de residuo, este fue el residuo que quedo en el papel por ser un sólido insoluble. En las gráficas podemos observar que tanto los reactivos como los productos con mas masa son los de los compuestos insolubles y los de menos masa son los solubles.

Cuestionario: 1. ¿ Cuál es es la finalidad finalidad de agrega agregarr 50ml de de agua destilad destilada a y calentar calentar a 50°C 50°C en el paso paso 2? Disolver las sustancias para mezclarlas y hacerlas reaccionar. 2. ¿Qué sustancia sustancia se se disuelve disuelve en el paso paso 2 y cuál cuál permanec permanece e insoluble? insoluble? Se disolvió el cloruro de sodio y el carbonato de calcio permaneció insoluble. 3. ¿Cuál es el objetiv objetivo o de lavar lavar varias varias veces veces el residu residuo o con agua agua destilad destilada? a? Evitar que la mezcla quedara adherida al vaso de precipitados 4. ¿Por qué debe debe conocerse conocerse el peso del papel papel filtro filtro en el el paso 3? Para al final poder determinar el peso del producto (CaCl 2)

5. ¿Por qué razón se agrega AgNO3 a unas gotas del lavado en el paso 7? Para que se desprendieran los residuos de carbonato de sodio del papel filtro y pudieran caer  al matraz quedando en el papel solo cloruro de calcio. 6. ¿Para ¿Para que que se agrega agrega etano etanoll al residu residuo o en el paso paso 8? Para que el residuo del papel filtro se disecara.

7. ¿Qué sustancia pesó en el paso 10? Cloruro de calcio (CaCl2) 8. ¿Qué sustancia pesó en el paso 12? Carbonato de sodio (Na2CO3)

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9. Con los los datos datos obtenid obtenidos os en los pasos pasos 10 y 12, calcule calcule la masa masa de cada cada compone componente nte y expréselas en porcentaje en peso. ⇒ Na2CO3 = 14.78% ⇒ CaCl2 = 82.08%

10. ¿Cuál es la composición en peso de la mezcla de NaCl y CaCO 3 que se le proporciona? NaCl + CaCO3 = 100% (2.9982g ) de los cuales 16.67% son son de NaCl (0.4998g) y 83.33% son de CaCO3 (2.4984 g)

CONCLUSIONES: Con esta práctica práctica aprendimos aprendimos a utilizar utilizar adecuadamente adecuadamente la técnica técnica de separación de mezclas mezclas de filtración al vacío para poder obtener los productos de una reacción qu ímica. Aprendimos Aprendimos a hacer reaccionar reaccionar 2 reactivos a través de medios como como el calor para obtener  obtener  nuevos compuestos que nos dieron como resultado los productos de la reacción química que realizamos y a diferenciar por sus características los productos que obtuvimos. Al separar la mezcla pudimos pudimos obtener obtener cuantitativame cuantitativamente nte los productos productos de la reacción reacción ya que pudimos pesarlos y obtener su masa exacta. El méto método do de sepa separa raci ción ón de mezc mezcla lass por por filt filtra raci ción ón a vací vacío o es una una form forma a de obte obtene ner  r  cuantitativamente ya sean los productos o reactivos de una mezcla.

BIBLIOGRAFÍA:      

Allier Rosalía etal LA MAGIA DE LA QUÍMICA editorial EPSA, México DF 1995 1era edición  pp.92-123 http://www.monografías.com http://www.wikipedia.org Talanquer Artigas Vicente A. Etal QUÍMICA Editorial Santillana, México DF 2000, 6ta edición pp. 18-32 Diccionario Terminológico Terminológico de Ciencias Médicas. 13ª Edición. Masson 1998. Enciclopedia Universal Espasa Calpe. Grandes Científicos de la Humanidad. Ed. Espasa, 1998.

GLOSARIO: CARBONATOS: CARBONATOS: compuestos que contienen el ion carbonato C O32-. Pueden considerarse derivados del ácido carbónico (H2CO3), que se forma al disolver dióxido de carbono (CO2) en agua. Si los átomos de hidrógeno del ácido carbónico son reemplazados por  átomos átomos de un metal, metal, se forma forma un carbon carbonato ato inorgá inorgánic nico. o. Todos odos esos esos carbon carbonato atoss se descomponen con el calor, produciendo CO2 y generalmente el óxido sólido del metal. Sólo los carbonatos de los metales alcalinos se disuelven fácilmente en agua, y las disoluciones resultantes son alcalinas. COMPUESTO: Combinación de 2 o más elementos en proporciones fijas, con la intervención de la energía que dan origen a una sustancia, con propiedades diferentes de las que le dieron origen, y sus componentes no pueden separarse fácilmente por medios físicos.

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CUANTITATIVO: Análisis que dosifica los elementos de un cuerpo compuesto (cantidad). FASE : Cada uno de los aspectos o manifestación de una disolución. PORCENT PORCENTAJE EN PESO: Se expres expresa a la masa masa del del solu soluto to disolución.

en gramos gramos por 100 gramo gramoss de

MOLÉCULA: Cantidad mínima de una sustancia que conserva sus propiedades SAL : compuesto químico formado por cationes (iones cargados positivamente) enlazados a aniones (iones cargados negativamente). Son el producto típico de una reacción química entre una base y un ácido, la base proporciona el catión y el ácido el anión. SUSTANCIA: Una sustancia es toda porción de materia que comparte determinadas propiedades intensivas; hace referencia a un solo compuesto e incluye o puede incluir varios elementos solo si no es una sustancia pura. Una sustancia es aquella que está formada por más de un elemento. Se denomina sustancia pura (denominada así para distinguirla de una mezcla) a todo aquel sistema homogéneo que posea un sólo componente. Una sustancia simple es aquella que está formada por un mismo elemento en sus posibles estados alotrópicos. Una sustancia compuesta es aquella formada por más de una sustancia simple