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Capítulo 6. Práctica 4
Ejercicios de síntesis para estequiometría
Esta práctica tiene por objeto afianzar los conceptos adquiridos en clase sobre reacción química y
eficiencia de reacción e introducir al estudiante en las operaciones básicas frecuentes en la síntesis
de substancias inorgánicas a escala de laboratorio. Estos conceptos se tipifican mediante la
síntesis de cualquiera de lascuatro prácticas propuestas, que tanto estudiantes como profesores
pueden elegir de acuerdo con las conveniencias o particularidades de cada laboratorio y cada
curso.

6.1

Objetivos generales

•

Desarrollar capacidad para el diseño y realización de montajes de laboratorio

•

Desarrollar la capacidad de observación, reflexión y análisis de los estudiantes para extraer
conclusiones apartir de datos experimentales.

•

Propiciar la aplicación de los conocimientos teóricos al desarrollo de actividades
experimentales.

•

Introducir al estudiante en las operaciones básicas de síntesis de substancias químicas a
escala de laboratorio.

6.2

Objetivos específicos

•

Cimentar en los estudiantes el concepto de reacción química y su diferenciación con los
cambiosfísicos.

•

Desarrollar capacidad para interpretar observaciones experimentales y expresarlas en
términos de ecuaciones químicas.

•

Ejercitar los conceptos teóricos mediante la síntesis de un producto simple.

•

Afianzar los conceptos de “rendimiento” y “eficiencia” de reacción.

•

Medir la eficiencia de una reacción y reflexionar sobre las diferentes causas que pueden
incidirpara que esta sea diferente al 100%.

6.3

Síntesis del sulfato de sodio

El sulfato de sodio, Na2SO4, es una sal higroscópica que cristaliza a partir de soluciones acuosas
en su forma hidratada, Na2SO410.H2O. Este compuesto tiene la particularidad de cristalizar en su
forma anhidra a partir de soluciones de concentración superior al 55% P/V y temperaturas mayores
a 31 C o bien, en suforma de sal deca-hidratada, cuando la temperatura de las soluciones madres
es inferior a 30 C.
B

B

B

B

B

B

B

B

B

B

Para efectos de la práctica, téngase en cuenta que la solubilidad del sulfato de sodio decahidratado es, aproximadamente, del 55% P/V (peso a volumen) a 30 C, del 20% a 20 C y del 6% a
0 C1.
TP

PT

El procedimiento de síntesis consistesimplemente en mezclar las soluciones de hidróxido de sodio
y ácido sulfúrico en proporción estequiométrica para formar la sal, que puede desprenderse bajo la
forma de un precipitado anhidro -si la energía de reacción es suficiente para elevar la temperatura
de la mezcla por encima de 31 C- o como sal hidratada en caso contrario.
Para obtener la sal hidratada, en cualquiera de los casos, se enfría lamezcla reaccionante hasta
aproximadamente 0 C en un baño de hielo y se filtran los cristales formados de modo
convencional. El residuo se lava dos veces con pequeñas cantidades de etanol comercial para
retirar los residuos de feolftaleina y agua y posteriormente se seca en estufa a 20 °C durante 15
minutos antes de pesar.

6.3.1
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MATERIALES Y REACTIVOSDos vasos de precipitados de 100 mls de capacidad.
Un vaso de precipitados de de 250 mls de capacidad.
Dos pipetas graduadas de 25 mls.
Un embudo de virio.
Vidrio de reloj.
Un aro de hierro o soporte para el embudo.
Papel filtro cualitativo.
Termómetro, escala -10—110 C.
Varilla de vidrio (policía).
Frasco Lavador.
Solución de NaOH 4,0 M.
Solución de H2SO4 2,0 M.
B

B

B

BAdemás de los anteriores materiales y reactivos, cada grupo de estudiantes deberá llevar a la
práctica, paños adsorbentes o toallas de papel blancas, marcadores tinta indeleble, cinta de
enmascarar y vaselina como elementos genéricos para todas las prácticas. En particular, para
ésta, se debe llevar como materiales adicionales una botella de etanol comercial por sesión de
laboratorio2, dos para...