Aspecto De Una Muestra

PRÁCTICA N° 7
ASPECTOS CUANTITATIVOS DE LAS REACCIONES QUIMICAS

OBJETIVOS:

• Elaborar un diseño experimental que permita determinar la pureza de HNaCO3 y determinar el rendimiento de la reacción.


FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA Y CONCEPTUAL:

Reactivo limitante: Es aquel reactivo que se encuentra en defecto con respecto a la reacción estequiométrica. Es aquel reactivo que se consume porcompleto en una reacción y llamamos Reactivo en exceso a los demás reactivos.

Rendimientos teóricos: La cantidad de un producto que, según los cálculos, se forma cuando reacciona todo el Reactivo limitante se llama Rendimiento teórico. La cantidad de producto que realmente se obtiene en una reacción se denomina Rendimiento real. El rendimiento real casi siempre es menor que el rendimientoteórico, esta diferencia tiene muy diversas causas (parte del reactivo no reacciona o reacciona de una forma diferente a la deseada).

Reacción química: Ocurre cuando una sustancia se transforma en otra sustancia químicamente distinta.

Pureza de una muestra: Es la relación en la que se encuentra una sustancia en especie dentro de una muestra.

ACTIVIDADES PREVIAS

NaHCO3 (l) + HCl (aq) CO2 (g) + H2O (l) + NaCl (aq)

Se propone recoger 90,0 mL de CO2 sobre agua en condiciones stándar (temp = 0ºC y P = 760 torr).

Indicando el reactivo limitante de la reacción, que es el NaHCO3 buscamos que el volumen a utilizar del HCl sea en exceso en la reacción, suponiendo que es 100 % puro con una concentración conocida.

Utilizando la ecuación general de los gases, se halla la cantidadde sustancia (n) producida de CO2

P.V = n.R.T  n = PV / RT

n = (760 torr).(0.090 L) = 0,0040 mol
(62.36 Ltorr/mol K) (273K)

n = 0.0040 mol



M = n /V  V = n / M

V = (0.0040 mol) / (6.0 mol / L) = 6,7E(-4) L

Por consiguiente el volumen de HCl de concentración conocida = 6,7E(-4) L

La masa del reactivo limitante para generar los 90 mL de CO2 es derivada también de la relación estequiométrica.

1 mol NaHCO3 _____________ 84.0 g
0.0040mol NaHCO3 _____________ x g

X = 0.0040mol x 84.0 g / mol  X = 0.34 g

Como el volumen de ácido es muy pequeño para manipular suponemos para hacer la práctica:

Masa de NaHCO3 = 0,50 g
Volumen HCl = 5,0mL


MATERIALES Y SUSTANCIAS:





 Barómetro
 Termómetro
 Cuba hidroneumática.
 Tapón con tubo de desprendimiento.
 Matraz
 Balanza.
 Frasco de plástico
 Probeta 100 mL.
 Hidróxidocarbonato de Sodio (NaHCO3)
 Ácido clorhídrico 6,0 mol/L



PROCEDIMIENTO:

• Masar 0.5 g de NaHCO3 en la balanza y colocarla dentro del recipiente pequeño.
• Colocar el mismo dentro del matraz sin que caiga su contenido.
• Dentro del matraz, por fuera del recipiente pequeño, verter 5mL de HCl 6,0 mol/L.
• Tapar el matraz con el tapón con el tubo de desprendimiento.
• Llenar la probetacon agua y colocarla invertida dentro de la cuba (NO deben quedar burbujas de aire en su interior).
• Introducir el extremo del tubo de desprendimiento dentro de la probeta.
• Agitar vigorosamente el matraz para que se mezclen ambos reactivos.
• Medir el volumen del gas contenido en la probeta igualando niveles.
• Medir la temperatura del agua de la cuba y en base a dicho valor extraer de latabla pvap H2O = f ( t ) el valor de la presión de vapor de agua correspondiente.
• Medir en el barómetro el valor de la presión atmosférica y con el termómetro el valor de la temperatura ambiente.


PRESENTACIÓN DE LA INFORMACIÓN Y COLECTA DE DATOS:

Cuadro de valores:
Datos a Registrar Valores
Volumen CO2 (77.0 ± 1,0) mL
Temperatura CO2 (19.0 ± 0,5) ºC
Presión atm. (773,0 ± 0,1)...