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I ntroducci ón Val i dezdel osconcept os Apoyoenbi bl i ogr af í a Redacci ónyort ogr af í a
I nf ormedehi drógenoyamo moni aco
Puntos obtenidos
15 8 4 3
Secci ónexperi ment al Di scusi ón
5 70
Pr esent ac i ónr esul t ados Val i dezdeexpl i caci ones Ver aci daddeconcept os Apoyoenl abi bl i ogr af í a Redacci ónyort ogr af í a
15 20 15 10 10
Bi bl i ograf í a
ISEME MESTRE RE2016
Puntos posibl es
10
Dí adet ar dí a( __ __dí as) 20/dí a TOTAL 100 * *Serecuer daalest udi ant equeatodoreport eque se encuent r e en co ndi ci ón de pl agi o o que const i t uyaunacopi at otaloparci aldelreport ede ot r o,sel easi gnaráunanot ade CERO. Nota Tra. Tra. Lab.:_____ Fecha del del Lab:____________
ESTUDI ANTE:Lui sDi egoAr ayaCampos ASI STENTE:OscarJul i ánChavarrí aVal ver de
CARNÉ:B60478 GRUPO:19
Hi drógenoyamo moni aco 2Fe(s) + 6HCl(ac) → 2FeCl3 2FeCl3 (ac) + 3H2 (g) (1) Esta reacción es de desplazamiento simple, donde el Fe desplaza el H del HCl, el cual se liera como H2 (g), el cual es recolectado en los tuos de ensa!o para la siguiente parte del e"perimento# 2H2 (g) + $2 (g) → 2H2$(g) (2) Esta es una reacción de comustión, donde se comustiona el H2 (g), el cual generó un ruido de pop al cominarlo pre%iamente con o"&geno e iniciar la comustión ! ning'n ruido al iniciar la comustión en el tuo con 'nicamente H2# *elatina(s) + Ca$(s) Ca$(s) + a$H(s) → a2C$3 a2C$3 (s) + CaC$3 (s) + H3 (g) (3) Esta tcnica es llamada el mtodo de la cal sodada, el cual nos muestra si la sustancia estudiada contiene nitrógeno -ue al ser calentado en presencia de la cal sodada (a$H ! Ca($H)2) se otiene amoniaco H3 (s#.)# /uego, al oser%ar el traa0o de e0arano (22) se oser%a -ue la gelatina posee 11g de prote&na por cada 1g de producto, la cual posee nitrógeno como componente importante# or lo -ue al aplicar el mtodo de la cal sodada se otu%o H3, el cual genera una disolución 4sica al disol%erse en el agua del papel tornasol ro0o camiando su color, ! -ue tamin genera H5Cl(s), de color lanco, en el agitador umedecido con HCl(ac)# H5Cl(s) + a$H(ac) → H3 (g) + aCl(ac) + H2$(l) (5) Esta es una reacción 4cido7ase, donde el H5Cl le cede un protón al a$H generando H2$ ! una sal, pero el H3 es un gas -ue se desprende, el cual se identi8có por su .uerte olor# (H5)29$5 (s) + 2a$H(ac) → 2H3 2H3 (g) (g) + a29$5 (ac) + 2H2$(l) 2H2$(l) (:) Esta es una reacción 4cido7ase, donde el (H5)29$5 le cede dos protones a dos a$H generando H2$ ! una sal, pero el H3 es un gas el -ue se desprende, el cual se identi8có por su .uerte olor# H3 (g) + HCl(ac) → H5Cl(ac) (6) Esta Esta es una una reacci eacción ón 4cid 4cido7 o7as ase e en la cual cual el gas gas H3 H3 reacc eaccio iona na con con el HCl HCl acuo acuoso so
generando una sal de color lanco, la cual se oser%ó en el agitador de %idrio, lo cual con8rma la presencia de H3(g)# 2H5Cl(s) + Ca($H)2 (s) → 2H3(g) + CaCl2 (s) + 2H2$(g) (;) Esta es una reacción 4cido7ase, donde dos H5Cl le ceden dos protones al Ca($H)2 generando H2$ ! una sal, pero el H3 es un gas ! se desprende, el cual se recolectó en un alón para acer la .uente de amoniaco# H3 (g) + H2$(l) → H5+ (ac) + $H7 (ac) (<) Esta 'ltima reacción es la disolución del H3 gaseoso en agua, generando H5+ ! $H7, por lo -ue se genera una disolución 4sica -ue camia el color del papel tornasol ro0o a azul, una disolución con .enol.tale&na a su color rosa ! una disolución con azul de romotimol de amarillo a azul, estos dos 'ltimos casos ocurrieron dentro del alón con H3 de la .uente de amoniaco# = su %ez, esta reacción es la -ue e"plica el .uncionamiento de la .uente de amoniaco, !a -ue al disol%erse el H3(g) del alón en el agua del algodón, se reduce la presión dentro del mismo, por lo tanto, la di.erencia de presión con respecto a la atmós.era, pro%oca -ue el agua sua por la pipeta asta llegar al alón, momento a partir del cual el agua empieza a suir con ma!or .uerza ! camia su color como se mencionó anteriormente# RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En condiciones normales, el idrógeno es un gas incoloro, inodoro e ins&pido, compuesto de molculas diatómicas, H2# El idrógeno es la sustancia m4s in>amale de todas las -ue se conocen# El idrógeno es un poco m4s solule en disol%entes org4nicos -ue en el agua (/enntec, s#.)# = escala mundial, el 5 de la producción utiliza el re.ormado catal&tico de gas natural con %apor# /e siguen el 3? a partir de idrocaruros, el 1 del carón gasi8cado ! el 5? por electrolisis# El mtodo m4s utilizado industrialmente para producir idrógeno en grandes cantidades parte de gas natural -ue tiene un contenido mu! alto de metano# El re.ormado es un tratamiento con %apor de agua en presencia de un catalizador# El proceso est4 precedido de una eliminación del azu.re contenido en el gas natural por medio de idrógeno# En los 'ltimos a@os apro"imadamente del A? del idrógeno producido, se dedica a la .aricación de amon&aco un :?, ! en las re8ner&as de petróleo un 3;?# /a otención de metanol, , otros productos -u&micos, 5?, ! di%ersas aplicaciones, 1?, completan una producción -ue en el mundo se ele%a a unos 6 millones de toneladas anuales (*utirrez, 2:)# El amoniaco es un compuesto gaseoso, de t&pico olor desagradale, mu! solule en agua# 9eg'n la teor&a de rBnsted7/or! ase es toda sustancia capaz de captar la especie H+, por ello el amoniaco se %a a comportar como una ase, captando protones ! dando lugar a la .ormación del ion amonio# =l igual -ue cual-uier ase reacciona con los 4cidos para .ormar sales (reacción de neutralización)# Dndustrialmente, para otener el m4"imo rendimiento, con las me0ores condiciones económicas, en la otención del amoniaco se sigue el proceso Haer, aciendo pasar una mezcla de nitrógeno e idrógeno a tra%s de un catalizador (ierroó"ido de ierro) a temperatura de : C ! una presión de 1 atm# El rendimiento otenido en estas condiciones est4 comprendido entre el 5? ! el :?# Gespus de la reacción se en.r&an los gases para -ue se licue el amoniaco ! los gases residuales se acen %ol%er a la c4mara de reacción (lata.orma educati%a de la conse0er&a de educación, 0u%entud ! deporte de la comunidad de adrid, s#.)# Este gas es la materia prima para la .aricación del 4cido n&trico, del nitrato amónico ! otros nitratos inorg4nicos, as& como de la urea, todos ellos de empleo masi%o como .ertilizantes# El 4cido n&trico es el reacti%o imprescindile para la .aricación de nitrocompuestos -ue encuentran aplicación en la industria de los pl4sticos (isocianatos de los -ue se deri%an los poliuretanos), las pól%oras ! los e"plosi%os (nitroglicol ! nitroglicerina para las dinamitas), .4rmacos, colorantes ! otros mucos productos de
-u&mica 8na (Ini%ersidad politcnica de adrid, s#.)# BIBLIOGRAFÍA
(s#.)# *eocities#s# Jomado el 1; de 0unio, 216, de ttpK#geocities#stodolostraa0ossalloorgaDL12#pd. e0arano, E#, et al# (22)# Ini%ersidad de urcia# Jomado el 1; de 0unio de 216, de ttpsK#um# esla.emutricionGisco/iro37 =limentosComplementarioJalaComposicionalimentosDndustrializ ados#pd. *utirrez, /# (2:)# Meal =cademia de Ciencias# Jomado el 1< de 0unio de 216, de ttpK#rac#es8cerosdoc55;#pd. /enntec# (s#.)# Jomado de 1< de 0unio de 216, de ttpK#lenntec#esperiodicaelementos#tm Ini%ersidad politcnica de madrid# (s#.)# Jomado de 1< de 0une de 216, de ttpK#di-uima#upm#esoldLdi-uimadocenciat-industrialdocscap3Lamoniaco#pd. lata.orma educati%a de la conse0er&a de educación, 0u%entud ! deporte de la comunidad de madrid# (s#.)# Jomado de 1< de 0unio de 216, de ttpK#educa#madrid#orgeies#%ictoriaNent#torre0ondeardozGepartamentosGF!O aterialesac72aterial7OJemas=$D=C$#pd.