UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PANAMA CENTRO REGIONAL DE VERAGUAS
Facultad de ingeniería civil Licenciatura en ingeniería civil
Química #2 Laboratorio #3 Estequiometria de una reacción química
Facilitador Alma Chen
Integrantes Edgar Rodríguez Edwin Carranza
Fecha: 16-10-17
Segundo semestre 2017
Introducción Las reacciones químicas son algo muy casuales en la naturaleza, los cambios químicos pueden representarse por medio de una ecuación química en la cual los componentes deben estar en un balance estequiométrico, es decir, en relaciones de proporcionalidad que presenten la ley de la conservación de la masa Sin embargo la reacciones químicas no es solamente un proceso mediante el cual una serie de sustancias a las que llamamos reactivos se transforman en productos, sino una relación estequiométrica definida es decir un proceso donde se mantengan las mismas cantidades de materia y de energía Así entonces una reacción química puede representarse por medio de una ecuación química, representada con símbolos y formulas. En estas reacciones también se encuentran los reactivos limitantes que es en este caso el que se consume primero y el reactivo en exceso que es el que presenta mayor cantidad en la reacción
Objetivos -
Relacionar la concentración de las soluciones reaccionantes con la cantidad del precipitado formado
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Identificar el reactivo limitante mediante el cálculo estequiométrico de los reactantes
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Relacionar el reactivo limitante con la coloración de la solución final Realizar cálculos estequiométricos de una reacción química Inferir el concepto de reactivo limitante mediante el análisis gráfico de los resultados experimentales
Procedimiento -
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Rotule 9 tubos de ensayo del 1-9 Llene una bureta de 50mL, limpia con la solución de cloruro de bario 0,1M siguiendo las instrucciones de su profesor Agregue con la bureta a los tubos de ensayo volúmenes de solución de cloruro de bario 0,1 M en la forma que se indica en la tabla 1 Coloque los tubos dentro de un vaso químico de 600mL con agua Caliente los tubos con la solución de cloruro de bario 0,1 M por unos minutos en baño maría Mientras calienta, lave la bureta y llénela con la solución de cromato de potasio 0,1 M Con la ayuda de una pinza stoddar retire los tubos del baño maría y con ayuda de la bureta, agregue a los tubos con solución de cloruro de bario caliente, las cantidades correspondientes de solución de cromato de potasio indicadas en la tabla 1. Agite Coloque los tubos dentro de un vaso químico con agua fría. Procure que los tubos queden en posición vertical
Tablas Tabla 1 # de tubo de ensayos mL BaCl2 0,1M mL K2CrO4 0,1 M Altura del precipitad o en mm Color de la solución sobrenada nte
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#9
1
2
3
4
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6
7
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9
9
8
7
6
5
4
3
2
1
4mm
8mm
7mm
9mm
11mm
10mm
7mm
10mm
5mm
Amaril lo neón puro
Amaril lo neón
Amaril lo neón claro
Amaril lo puro
Amaril lo puro
Blanc o amaril lo
Amaril lo claro
Blanc o amaril lo
Amaril lo puro
Tabla 2 # de tubos de ensayo Mol de BaCl2x10*4 Mol de K2CrO4x104 Mol de precipitado x10*-4 Mol del reactivo en exceso utilizados Mol del reactivo en exceso no utilizados
#1
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1
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3
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5
6
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9 mol
8 mol
7 mol
6 mol
5 mol
4 mol
3 mol
2 mol
1mol
1,0 mol
2,0 mol
3,0 mol
4,0 mol
5,0 mol
6,0 mol
7,0 mol
8,0 mol
9,0 mol
1,0 mol
2,0 mol
3,0 mol
4,0 mol
5,0 mol
6,0 mol
7,0 mol
8,0 mol
9,0 mol
8,0 mol
6,0 mol
4,0 mol
2,0 mol
0 mol
2,0 mol
4,0 mol
6,0 mol
8,0 mol
Cuestionario 1- ¿Qué relación existe entre la coloración de la solución de los tubos y el reactivo limitante? Al terminar el experimento nos dio como resultado una solución amarilla que entre más cromato de potasio agregáramos se haría más claro. Del 1-4 f ueron los colores más puros sacamos en conclusión de que es porque el reactivo l imitante era el cloruro de bario. En el tubo numero 5 hubo un momento de equivalencia ya que ambas cantidades tenían las mismas medidas reaccionaron perfectamente Del tubo 6-9 el color amarillo se torna más claro, supusimos que ahora el reactivo limitante era el cromato de potasio 2- ¿Qué relación existe entre el reactivo limitante y la altura del precipitado? Reactivo limitante es aquel que se encuentra en defecto basado en la ecuación química ajustada. En que un reactivo limitante es aquel del cual tienes menor cantidad si tu reactivo limitante, en este caso forma un precipitado el que tanto del precipitado se forme va a depender que tanto haya del reactivo limitante según la estequiometria de la reacción,} esto significa que el limitante es directamente proporcional a la cantidad de precipitado.
3- ¿grafique el número de moles de reactivo vs altura de los precipitados en un papel militarada? 4- ¿escriba la ecuación química para la reacción entre BaCl2 y k2Cr2O4 y determine la estequiometria de la reacción?
BaCl2 + K2CrO4 = BaCrO4 + K2Cl2 Para una mol de cloruro de bario que reacciona con un mol de sulfato de sodio, obtienes un mol de sulfato de bario + dos moles de sal.
5- ¿identifique las posibles fuentes de errores experimentales? Algunos posibles errores pudieron ser no tomar el tiempo cor recto que se indicaba en la experiencia. Utilizar instrumentos incorrectos y sucios. Realizar cálculos inadecuados a la hora de mediciones Problema Escriba la ecuación balanceada de la reacción entre el Mg y el O2 para formas MgO 2Mg+O2=2MgO
6g Mg*(1molMg/24.31gMg) (2molMgO/2molMg) (1mol/80.62gMgO) = 3.06x10*-3gO2 6gO2(1molO2/32gO2) (2molMgO/1molO2) (1molO2/80.62gMgO) =4.65x10*-3 gO2 6gMg(1molMg/24.31gMg) (1molO2/2molMg) (2molMgO/1molO2) == .25molMgO R. L3.06x10*-3gMg R.E 4.65x10*-3gO2
Conclusiones
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En los tubos 1,2.3.4 Hubo abundancia de Na 2SO4 con relación al BaCl 2. Por lo tanto, el reactivo límite para estos 4 primeros tubos fue el BaCl 2. En los tubos 6, 7, 8, 9 hubo abundancia de BaCl 2 con relación al Na 2SO4 Por lo tanto, el reactivo límite para los 4 últimos tubos fue el Na2SO4. La máxima altura del precipitado se obtuvo en el tubo 5 donde se utilizó la misma cantidad de reactivos, o sea en el punto de equivalencia.
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Pudimos observar el producto de una reacción en función del reactivo limitante. Este procedimiento es ideal para entender el uso de la estequiometria de reacciones a escala industrial.
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La estequiometria nos informa el estudio cuantitativo de los reactivos y productos en una ecuación química. Los cálculos estequiométricos se realizan de manera óptima expresando, tanto las cantidades conocidas como las desconocidas, en términos de moles y después si es necesario se convierten en otras unidades.
