Ley de las proporciones definidas de la conservación de la masa

Práctica 1 – Ley de las proporciones definidas y ley de la conservación de la masa






Objetivos
Al finalizar la práctica seremos capaces de comprobar la ley de proporciones definidas, determinar la estequiometría de la reacción de precipitación entre el BaCl2 y K2CrO4 y comprobar la ley de conservación de la masa.
Conceptos
Una ecuación química o estequiométrica es una descripciónabreviada de una reacción que incluye las fórmulas de todos los reactivos y productos de reacción. (C(s) + O2(g)  CO2 (g)).
La estequiometría se define como la relación cuantitativa en moles de reactivos y productos de una ecuación química o reacción química. Si ésta es conocida en una reacción se puede calcular la cantidad de producto que se obtiene a partir de una cantidad determinada de losreactivos y viceversa. Esto se puede hacer porque las sustancias bajo las mismas condiciones reaccionan siempre de la misma manera (ley de las proporciones definidas).
Reactivo limitante: es el reactivo que se consume primero en la reacción.
Reactivo en exceso: al ser consumido el reactivo limitante este queda en exceso sin reaccionar.
El método de las variaciones continuas (Método de Job):consiste en realizar reacciones sucesivas con ambos reactivos, empleando cantidades diferentes de cada uno de ellos, manteniendo constante el volumen total. Puede entonces medirse una propiedad del sistema que esté relacionada con la masa que interviene de reactivo en cada caso, por ejemplo, el peso del precipitado formado. Si la reacción se efectúa en una serie de tubos del mismo diámetro, puedemedirse la altura del precipitado formado. Si la reacción no produce precipitado, puede medirse otra propiedad, por ejemplo, el calor liberado, etc .
Ley de la conservación de la masa: dicha ley determina que la masa total de los reactivos y productos es la misma (sistema cerrado, es decir, sin intercambio de materia con el exterior). Para hacer posible esta ley en el laboratorio se pesan antes losreactivos antes de la reacción y después los productos en la balanza.








2. Procedimiento
2.1 Materiales
Estos son los materiales necesarios en el laboratorio para llevar a cabo los procesos que se quieren llevar en esta práctica:

Aparte de este material también necesitaremos los siguientes compuestos: Una disolución de 0,5 M de BaCl2, una disolución de 0,5 M de K2CrO4, CaCO3,yuna disolución de 6M de HCl.
2.2. Proceso
A continuación vamos a observar cómo se hacen paso a paso cada uno de los dos procesos. El primero trata de la ley de las masas definidas, y el segundo de la ley de conservación de la masa.
Para el primer proceso:
Primero añadimos en cada uno de los nueve tubos , la cantidad de cloruro de bario de 0,5 M que viene en la tabla, con ayuda de una bureta.Posteriormente depositamos 250 mL de agua destilada en el vaso de precipitados grande y lo ponemos a calentar.

Después añadimos en cada tubo de ensayo la cantidad de cromato de potasio correspondiente a la tabla. Es conveniente ir echándolo poco a poco y agitando para que se mezcle bien.






Por último introducimos los tubos de ensayo dentro del vaso de precipitados quepreviamente se había puesto a calentar. Se calientan un poco y esperamos aproximadamente una media hora para observar la altura de los precipitados en los tubos y la anotamos.

Cálculos
Rellenar la tabla 1 con los resultados obtenidos
Tubo
BaCl2 (mL)
K2CrO4 (mL)
BaCl2 (moles)
K2CrO4 (moles)
Altura precipitados ( cm)
BaCl2/K2CrO4
1
1
9
0,0005
0,0045
0,9
0,11
2
2
8
0,001
0,004
1,50,25
3
3
7
0,0015
0,0035
2,1
0,43
4
4
6
0,002
0,003
2,6
0,66
5
5
5
0,0025
0,0025
3,1
1
6
6
4
0,003
0,002
3,3
1,5
7
7
3
0,0035
0,0015
1,9
2,3
8
8
2
0,004
0,001
1,5
4
9
9
1
0,0045
0,0005
1,4
9

Aclaración: Para calcular los moles de BaCl2 y de K2CrO4 hemos empleado la fórmula de la molaridad: M=n/V que utilizando la molaridad de cada una de las...