Universidad Tecnológica ecnológic a de Panamá Centro Regional de Veraguas Facultad de Ingeniería Civil Nathalia Quintero G
!"#$!#% !"#$!# %
&l'rous (aramillo
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*eni+a de Gracia
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Guillermo Rodrígue*oris Ro/as Clemente de Gracia
"#$!".$ !"0!)$$, !"#,!)000
(uan Vero'
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(ames 2ulder 2ulder
!"#$!)%.
In3orme de la4oratorio de Química Conce5to de 6ol *i+ia 7ima de Pin-ón 8antiago de Veraguas $)909$.
Introducción
&n el la4oratorio la4oratorio reali-ado so4re conce5to de mol determinamos determinamos :ue el mol es una de las unidades más utili-adas; 'a :ue 5ermite englo4ar conc co nce5 e5to toss de átom átomo! o!gr gram amo; o; mol< mol'a sean Na? sea igual a %, 5ara la reali-ación del la4oratorio@
Objetivos
Re3or-ar el conce5to de mol; utili-ando diversos o4/etos ' asociándolo a n=meros más 5e:ueAos IdentiBcar las conce5ciones 5revias :ue tienen los estudiantes en el área de :uímica; es5ecíBcamente del conce5to 6D7E Genera relaciones matemáticas :ue 5ermitan la asociación de dos o más magnitudes@ &m5lea la notación cientíBca como herramienta matemática de e+5resión de una magnitud@ D4tener las masas de las distintas es5ecies mediante cálculos :uímicos ' utili-ando algunos o4/etos del la4oratorio D4tener cantidades de es5ecies; la masa e+5erimental ' teórica@
CONTENIDO
I PARTE.
CONCEPTO DE MOL
&n la 5rimera 5arte de la e+5eriencia cada 5are/a dis5uso de " docenas de cada uno de los materiales mencionados@ 7as o5eraciones se reali-aron su5oniendo :ue el n=mero de 2vogadro >N 2? sea igual a %,@ $ 8eleccionamos gru5os de %, unidades de cada una de las es5ecies
llevándola
5osteriormente
a
la
4alan-a
'
determinamos la masa de un mol >de %, unidades? siguiendo las indicaciones del 5ro3esor; anotamos la masa en la ta4la N$ devolviendo cada gru5o a su res5ectivo envase ) *eterminamos mediante cálculos las unidades necesarias ' se 5re5aró $@" moles de las es5ecies anteriores utili-ando la masa de mol o4tenida en el 5unto $; calculamos la masa teórica corres5ondiente ' anotamos los resultados en la ta4la N)@ *es5uun 5uAado? de cada es5ecie; los contamos ' calculamos los moles ' los gramos :ue 5resentan@ 2notamos los resultados en la ta4la N% ' luego los llevamos a la 4alan-a ' determinamos ' anotamos su masa@
II PARTE. MASAS RELATIVAS
Relacionamos :ue la masa molar >masa de un mol de una es5ecie >2? ' masa de un mol de otra es5ecie >H?? se ha'a la misma relación con la masa molecular >masa de una mol2? ' la masa de la molH?? 5or ello las mol
$@ escogimos % unidades la misma es5ecie ' 5esamos cada unidad con la 4alan-a@ Calculamos la masa 5romedio de la es5ecie seleccionada ' re5etimos la o5eración 5ara cada una de las es5ecies restantes anotando los valores en la ta4la N0@ )@ Utili-ando los resultados de la 5rimera 5arte >ta4laN$? esta4lecimos la relación de a masa de un mol de una de las es5ecies >2? con res5ecto a la masa de un mol de otra es5ecie >H? >relación masa molar? ' anotaos los resultados en la ta4la N#@ %@ Para las mismas dos es5ecies seleccionadas >2 ' H? en el 5unto anterior determinamos la relación de la masa 5romedio de una unidad de una de las es5ecies >2? con res5ecto a la masa 5romedio e una unidad de la otra es5ecie >H? >relación masa molecular?; anotando así los resultados en la ta4la N#@ 0@ *eterminamos igualmente así la relación de la masa de $@" moles de una es5ecie >2? con res5ecto a la masa de $@" moles de otra es5ecie >H?@ anotamos los resultados n la ta4la N# #@ Re5etimos los 5untos del $ al 0 utili-ando dos nuevas es5ecies >C ' *?@ .@ &sta4lecimos todas las com5araciones 5osi4les entre las es5ecies utili-adas >29C; 29*; H9C; etc@?
RESULTADOS I PARTE. Tb! N"#.
CONCEPTO DE MOL Ms de un $o!
N"
ESPECIE
MOL
$
Centavos
$
)
ConBtes
$
CANTIDA D %, %,
%
Clavos
$
%,
0
Porotos
$
%,
#%@0, g $#@, g
#
Tachuelas
$
%,
@)% g
Tb! N"%.
MASA "#@0
g
$%@,$ g
Ms de #.& $o!es
N"
ESPECIE
MOL
$
Centavos
#$
)
ConBtes
$@" $@"
MASA E'PERIMENT AL $)"@0# g
#$
)%"@%1 g
)%.@%$ g
%
Clavos
$@"
#$
,@%% g
,@"1 g
0
Porotos
$@"
#$
).@$, g
)"@,% g
#
Tachuelas
$@"
#$
$#@1, g
$#@. g
CANTID AD
MASA TE(RICA $)1@%% g
C)!cu!os re!i*dos en Tb! N"%+ •
Cálculo de la cantidad de unidades de es5ecies a utili-ar en Ta4la N$ 1.7 mol 30 uds × = 51 uds 1 1 mol
•
Ccu!o de Ms Teóric
51 uds masa dela especie ( tablaN° 1 ) × cant deuds ( tabla N ° 1 ) 1
C!vos+ Centvos+ 51 uds 1
51 uds 75.49 g × = 128.33 g 1 30 uds
×
53.40 g 30 uds
=
90.78 g
Porotos+ Con,tes+
51 uds 15.90 g × = 27.03 g 1 30 uds
51 uds 139.01 g × =236.31 g 1 30uds
Tcue!s+ 51 uds 9.23 g × =15.69 g 1 30uds
Ms Tb! N"-. Ms de de un cntidd de $o! deter$ind CANTIDAD MASA E'PERIME N" ESPECIE MOL C!cu!ds NTAL Contds $
Centavos
$@#%
0.
0.
$$0@# g
)
ConBtes
$@)
%.
%.
$.#@1) g
MASA TE(RIC A $$#@1 g $..@1$ g
%
Clavos
)@)
..
..
$$"@%1 g
$$"@01 g
0
Porotos
)@%
",
",
%"@$)
%"@$
#
Tachuelas
$@.%
0
0
$#@$) g
•
g
g
$#@," g
Cant deuds( tablaN ° 1) Masa experimental de laespecie × 1 Masade la especie ( tablaN ° 1)
C!cu!o de ! cntidd de uniddes uti!i*r de cd es/ecie en tb! N"-
Porotos+ Centvos+ 114.95 g 30 uds × = 45.68 uds 46 uds 1 75.49 g
Con,tes+ 165.82 g 30 uds × =35.78uds 36uds 1 139.01 g
37.12 g 30 uds × 70.0 uds 1 15.90 g
Tcue!s+ 15.22 g 30uds × = 49.4 uds 1 9.23 g
C!vos+ 117.38 g 30 uds × =65.9 uds 66 uds 1 53.40 g
•
Ccu!o de Ms Teóric en tb! N"-
uds delaespecie masa dela especie ( tablaN ° 1 ) × 1 cant de uds ( tablaN ° 1 )
Centvos+ 46 uds 75.49 g × =115.75 g 1 30uds
Con,tes+ 36 uds 139.01 g × =166.81 g 1 30 uds
C!vos+ 66 uds 53.40 g × =117.48 g 1 30 uds
Porotos+ 70 uds 15.90 g × =37.1 g 1 30 uds
Tcue!s+ 49 uds 9.23 g × = 15.07 g 1 30 uds
C!cu!o de $o!es en tb! N"- + masaexperimental o teóricade la especie 1mol dela especie ( tablaN ° 1 ) × 1 masadelaespecie ( tablaN ° 1 )
Porotos+
Centvos+ 115.75 g 1
×
1 mol 75.49 g
37.1 g 1mol × =2.33 mol 1 15.90 g
1.53 mmol
=
Tcue!s+
Con,tes+
15.07 g 1 mol × =1.63 mol 1 9.23 g
166.81 g 1 mol × =1.19 1.2mol 1 139.01 g
C!vos+ 117.48 g 1 mol × =2.2mol 1 53.40 g
II PARTE. MASA RELATIVAS Tb! N"0 N"
Ms /ro$edio de un unidd
ESPECIE
MASA E'PERIMENTAL PROMEDIO J) J% )@#, g )@#, g )@# g
$
Centavos
J$ )@#, g
)
ConBtes
0@"" g
0@., g
%@1% g
0@0 g
%
Clavos
$@.. g
$@, g
$@." g
$@"0 g
0
Porotos
,@.$ g
,@#0 g
,@#) g
,@#. g
# Tachuelas ,@%, g ,@%# g C)!cu!o de! /ro$edio de tb! N"0
,@%$ g
,@%) g
masa 1 + masa 2 + masa 3 3
Porotos+
Centvos+ 2.50 g +2.50 g +2.50 g =2.5 g 3
0.61 g + 0.54 g + 0.52 g = 0.56 g 3
Tcue!s+
Con,tes+ 4.77 g + 4.60 g + 3.83 g = 4.4 g 3
0.30 g + 0.35 g + 0.31 g =0.32 g 3
C!vos+ 1.66 g +1.90 g +1.67 g =1.74 g 3
Tb! N"1 Mss re!tivs &8P&CI&8
A23 C2D A2C A2D C23 32D C2A
R&72CIKN 6282 6D7&CU72R PRD6&*ID
R&72CIKN 6282 6D72R
$ UNI*2*9$ UNI*2*
$ 6D79$ 6D7
,@#" %@$$ $@00 0@0. ,@0 "@1. ,@"
,@#0 %@%. $@0$ 0@"# ,@0 1@"0 ,@"
$@" 6D79$@" 6D7 ,@#0 %@%. $@0$ 0@"# ,@0 1@"0 ,@"
C)!cu!o de Re!ción $s $o!ecu!r /ro$edio Unidd2Unidd valor promedio ( tabla 4 ) valor promedio ( tabla 4 ) A 2.5 g = =0.567 0.57 B 4.4 g C 1.74 g = =3.107 3.11 D 0.56 g
C 1.74 g = =0.395 0.4 B 4.4 g B D
=
4.4 g 0.56 g
7.857 7.86
=
C 1.74 g = = 0.696 0.7 A 2.5 g
A 2.5 g = =1.436 1.44 C 1.74 g A 2.5 g = = 4.46 D 0.56 g
RELACI(N MASA MOLAR •
$ 6ol9 $ 6ol A 75.49 mol = =0.54 B 139.01 mol
C 53.40 mol = =0.38 0.4 B 139.01mol
C 53.40 mol = =3.358 3.36 D 15.90 mol
B 139.01 mol = =8.74 D 15.90 mol
A 75.49 mol = = 1.41 C 53.40 mol
C 53.40 mol = = 0.7 A 75.49 mol
A 75.49 mol = = 4.747 4.75 D 15.90 mol •
$@" 6ol A 6ol9$@" 128.33 m ol = = 0.54 B
236.31 mol
C 90.78 mol = =3.358 3.36 D 27.03 mol A 128.33 mol = =1.41 C 90.78 mol A 128.33 mol = = 4.747 4.75 D 27.03 mol
C 90.78 mol = =0.38 0.4 B 236.31mol B 236.31 mol = =8.74 D 27.03 mol C 90.78 mol = = 0.7 A 128.33 mol
CUESTIONARIO
#. Para una misma es5ecie com5are la relación mol9mol ' la relación de las masas de la ta4la N$ vs ta4la N) de la 5rimera 5arte@ L2 :u< conclusiones llegasM R9 Relación 6ol96ol tachuela $9$@" ,@#11 0.59 Relación masa9masa tachuela @)%9$#@.,@#11 0.59 7a conclusión a la :ue llegamos es :ue la relación mol9mol ' masa9masa de4en ser
id
masa9masa de cual:uiera es5ecie@ %. Para una misma es5ecie encuentre la relación entre los moles de la ta4la N) vs ta4la N% ' la relación entre la masa de la ta4la N) vs ta4la N%@ L2 :u< conclusiones llegaM LQu< sucede con la cantidadM R9 la relación :ue e+isten entre los moles de las ta4las ) ' % son :ue es el mismo 5eso de mol solo :ue varía la cantidad entre cada es5ecie@ &+iste la misma relación :ue con los moles es casi id
cantidad es :ue no son las mismas 'a :ue en la ta4la N) te está dando la cantidad e+acta de :ue se re:uiere :ue en este caso seria #$; mientras :ue en la ta4la N% es un 5uAado; esto :uiere decir :ue no te va a dar la cantidad e+acta@ -. com5are los valores e+5erimentales con los teóricos de las masas o4tenidas en las ta4las N) ' N%@ R9 5ara com5arar los valores sa:ue su di3erencia; ninguno 3ue constante los centavos; clavos ' tachuelas de la masa e+5erimental se acercaron a los valores de la masa teórica@ 7os valores resultaron a5ro+imados entre ellos@ sustancia Centavos ConBtes Clavos Porotos Tachuelas
6asa &+5erimental >di3erencia? $)@# g "$@#. g )"@,# g $$@,) g ,@.1 g
6asa Teórica >di3erencia? $)@#% g ."@# g ).@" g $,@," g ,@. g
0. Com5are entre sí las relaciones o4tenidas en la ta4la N#@ LCoincidenM R9 7as relaciones o4tenidas en la ta4la N# sí coinciden una de la otra; variando en unas; una 5e:ueAa di3erencia de decimales 5ero :ue no im5iden :ue la relación :ue e+iste entre ellas sean seme/antes@ 1. L2 :u< conclusiones llega so4re la relación :ue e+iste entre las masas moleculares 5romedio de distintas es5ecies ' la relación :ue e+iste entre las masas molares de distintas es5eciesM
R9 se llegó a la conclusión en :ue am4as re5resentan la misma cantidad; >algunas diBeren en unas 5e:ueAas den gramos? contiene 5recisamente un mol de átomos >.@,) + $,)% átomos? ' la masa molecular es el 5eso de una molu? está en gramos9mol@ 4. 2l com5arar las relaciones 29H; con C92 ' C9H :ue relación resulta@ (ustiB:ue su res5uesta@
R9 7o :ue resulta al com5arar las relaciones 29H con C92 ' C9H es :ue las relaciones entre ellas son di3erentes 'a :ue son relaciones entre distintas es5ecies 5or lo tanto los resultados no son iguales; sin em4argo la com5aración de la relación sea 29H entre cada una de sus divisiones de masa molar ' molecular 5romedio resultaron ser iguales el mismo resultado igual sucedió con C92 ' C9H@
&. IdentiB:ue las 5osi4les 3uentes de errores e+5erimentales@ R/= 7as 5osi4les 3uentes de errores &rror en la medición de las es5ecies; im5recisión en la 4alan-a; errores humanos@ &:uivocación en cálculos matemáticos >error en el redondeo; división; multi5licación; suma etc@@@?
PRO3LEMAS+ $? Calcule los átomos de co4re :ue ha' en %, g de sul3ato c=5rico@ *atos %, g Cu8D0 66D>0?8>$?Cu>$? >$.?>0?>$?>%)?>$?>.%;#0? $#;#0 g9mol Cu8D0 23
1 molCuSO 4
1 molCu 6.022× 10 átomosCu átomos Cu=30 g CuS O4 × × × 159,54 gCuSO 4 1 molCuSO 4 1 molCu
23
átomosCu =1,13 ×10 átomosCu
)? LCuánto 5esan los gramos de Na :ue e:uivalen al mismo n=mero de átomos :ue los :ue ha' en $# g de M *atos $# g 66 >$?>%;$?>$?%;$g9mol 23
g Na =15 g K ×
1 mol K 6,022×10 átomos K × =2,31 ×1023 átomos K 39,1 g K 1 mol K 23
g Na =2,31× 10 g Na
átomos
%? LCuántos átomos de o+ígeno ha' en $;)# $,$1 mol
18
átomosO 1,25 × 10 molculas ! 2 O × =
1 mol ! 2 O 23
6,022 × 10 molculas ! 2 O
18
átomosO =1,25 × 10 átomosO
×
1 molO 1 mol ! 2 O
23
×
6,022 × 10 átomosO 1 molO
0? Una solución de ácido sul3=rico contiene .# S p / p del ácido; ' tiene una densidad de $;## g9ml@ LCuántas mol
e t n e v l o s g , , $ $,,g!.#gN%#g solucion
.#g soluto
.# S *ensidad $;## g9ml 8D7UCIDN Volumen $ 7 moléculas H 2 S O4=
65 g ! 2 S O4
23
1,55 gsoln 1000 ml 1 mol ! 2 S O 4 6,022 × 10 molculas ! 2 S O 4 × × × × 100 gsoln 1 ml soln 1 " 98 g ! 2 S O 4 1 mol ! 2 S O4
24
molculas ! 2 S O 4 =6,2× 10 molculas ! 2 S O 4
ANEXOS Instrumentos de 7a4oratorio
Porotos
ConBtes
Centav
Tachuel
Clavos
Halan-a
CONCLUSIÓN
&n el la4oratorio se 5udo concluir :ue el conce5to de mol en el tema de molaridad; es 3undamental 5ara entender la relación mol; gramos; en el cálculo de concentraciones molares@ @ 7a masa molar está relacionada al 5eso ' el n=mero de mol
&l mol es la cantidad de sustancias :ue contiene el n=mero de 2vogadro de 5artículas@
&ntre ma'or en cantidad de sustancia; ma'or será el n=mero de 5artículas de las sustancias@ Tam4i
3I3LIO5RA67A
&44ing; *@ *@ $" Química General, # edición; 6c Gra ill 5ag@; $%0!$0, 6orcillo (@O Fernande-; 6 $1 Química. &ditorial@ &ditorial 2na'a@ &s5aAa 6asterton!8loinsi Química General Superior @ &ditorial 6c Gra!ill Interamericana; 6e+ico@ $,@ Pag@; 0%!0#
