laboratorio de Estequiometria m/m, m/v

Estequiometria: relación masa/masa


Objetivo principal
 Determinar la composición de una mezcla de clorato de potasio y cloruro de potasio por métodos químicos

Objetivos secundarios
 Establecer la estequiometria de la descomposición de una sal clorada de potasio para identificar la fórmula.
 Comprender el significado de método físico y químico y su diferencia.

Datos: Tabla N° 1 –Pesos conjuntos (mediciones)
Peso conjunto
Tubo + base +
MnO2 Tubo + base +
MnO2 + (KClO3 + NaCl) Tubo + base + muestra (flameada)
32.23 g 33.23 g 33.04 g

Resultados: Tabla N°2 – Relación (unidad – producto)
producto
unidad KCl O2
g 0.295093501 0.19
n 0.003958329 0.0059375

*Obtención de los gramos de O2

Sustracción: 33.23 – 33.04 = 0.19
(Tubo + base + MnO2 + (KClO3 + NaCl)) –(tubo + base + muestra (flameada))

Modelo de cálculo
 Regla de tres simple
 Relación en gramos y moles
 n KClO3 = n O2 x (2n KClO3) / (3n O2)

Análisis de resultados

Valor esperado:
Se espera una descomposición del KClO3 ayudado del MnO2 como catalizador y el calor aplicado daría como resultado un gas (oxigeno) y una sal (cloruro de potasio), además se esperaría encontrar unaproporción en moles, de 2 : 2, teniendo en cuenta los componentes clorato de potasio y cloruro de potasio y sus proporciónes estequiométrica en la ecuación química.

Valor experimental:
La producción del oxígeno en gramos, se puede realizar en la descomposición del KClO3, así como en la práctica, se obtuvo como resultado una porción de KCl + NaCl + O2, donde estequiométricamente la relación delas moles de KClO3 es igual al KCl y el porcentaje de eficiencia fue del 48.51% o rendimiento real, ya que el reactivo no es de grado analítico, por consiguiente se encontró que el 51.49 % es de NaCl.

Variables

 Cuando se efectúa la reacción en una condición desfavorable de calentamiento puede generar que los reactivos no se descompongan en su totalidad y por ende los productos estarían enproporciones equivocadas, porque que a la hora de comparar el resultado del reactivo en exceso seria aun mayor que cuando se libere el gas adecuadamente.


Conclusiones
 Puede que no salga el número de moles exacto del clorato de potasio porque no se ha desprendido todo el oxígeno de la sal al momento de calentarla.

 Al añadir una cierta cantidad de clorato de potasio en un tubo de ensayopara calentarlo esa cantidad en masa debe disminuir porque se desprenderá el oxígeno de dicha sal.

 La cantidad de moles del clorato de potasio se puede hallar relacionando el número de moles desprendidos al darles calor de la sal clorada por cada mol de la sustancia que queda después de calentar dicha sal.

 Se ha comprobado mediante el experimento que la ley de conservación de la materiase cumple en una reacción química.

 El éxito del experimento se debe al buen balanceo de la ecuación química y a la medición exacta de los componentes.

 E catalizador no afecta a la hora de hacer los cálculos.


Cálculos y resultados

 Escribir la ecuación química balanceada para la reacción de descomposición del clorato de potasio.

2KClO3 (s) + (∆+ MnO2) → 2KCl (s) +3 O2 (g) ↑ Determinar el número de moles de oxigeno gaseoso y el número de moles de oxigeno liberado.

Por ecuación química, número de n de O2 (g) = 3

0.19 g O2 x 3n O2 / (96 g O2) = 0.0059375 n de O2 (g)

 Determinar el porcentaje de clorato de potasio y cloruro de sodio en la mezcla original.

2KClO3 +NaCl + (∆ + MnO3) → 2KCl + NaCl + 3O2 (g) ↑

2n KClO3 → 3n O2
X ← 0.0059375nO2

X = 3.958333333 x10 ᶺ -3 n KClO3

3.958333333 x10 ᶺ -3 n KClO3 x 122.55 g KClO3 / (1n KClO3) = 0.48509375 g KClO3

1.0 g de mezcla (NaCl + KClO3) - 0.48509375 g KClO3 = 0.514906658 g NaCl

• % KClO3 = 49 %
• % NaCl = 51 %

 Calcular la cantidad de cloruro de potasio al final de la reacción en el tubo de ensayo

245.1 g KClO3 → 149.1 g KCl
0.48509375 g KClO3 → X...