Practica 7
Resumen:
En esta práctica se sintetizó sulfato de plomo con el objetivo de ilustrar el concepto de reactivo limitante. Este producto se obtuvo a partir de la mezcla, y posterior reacción, de soluciones acuosas de nitrato de plomo y sulfato de sodio. El primer experimento constó de cantidades exactas de reactivos. Sin embargo, en la segundaexperiencia el experimento se llevó a cabo teniendo sulfato de sodio en exceso. El porcentaje de rendimiento del primer experimento fue menor que el porcentaje de rendimiento del segundo. Siendo 87,9% y 93,9% respectivamente.
Introducción:
Una reacción química es un proceso de intercambio que, “… establecido entre especies químicas iniciales o reaccionantes, altera sus propiedades ynaturaleza interna hasta convertirlas en nuevas sustancias llamadas productos de la reacción.” (1). Además los moles representan un papel fundamental en las reacciones químicas. Estos determinan la proporción mínima exacta que debe existir entre reactivos para que no sobre ninguno de ellos. Asimismo determinan la proporción en que se obtienen los productos con relación a los reactivos. Los moles sedenotan como coeficientes en los compuestos de la reacción.
Cuando los reactivos no están en cantidades estequiométricas, se dice que uno de ellos está en exceso. El reactivo limitante es aquel que se consume por completo en una reacción química. Este “… establece el limite de la cantidad del reactivo en exceso que se consumirá.” (2). También determina el máximo de la cantidad de losproductos que se puede obtener.
Se dice que un precipitado es coloidal cuando el tamaño de las partículas formadas es muy fino (entre 10 a la menos 7 y menos 4 cm. de diámetro). Este suceso crea un problema a la hora de filtrar la muestra. La solución al problema es la aglomeración o coagulación del precipitado. Se logra calentando y/o agitando. Además, si se deja reposar el coloidecoagulado en contacto con la solución caliente en la cual se formó, mejora la filtrabilidad. A este proceso se le conoce como digestión.
Es común calcular el porcentaje de rendimiento de una reacción química. Este se expresa como la relación entre rendimiento teórico y rendimiento experimental. El primero se obtiene de calcular estequiométricamente el peso o los moles del producto a partir de unreactivo. El segundo se obtiene del experimento real realizado en el laboratorio. Factores como la pérdida del material al transvasar, la presencia de impurezas, entre otros, pueden desviar el rendimiento teórico en una reacción.
% Rendimiento = (Masa experimental/ Masa teórica) X 100%
En la práctica Nº 7 se sintetizará el sulfato de plomo a partir de nitrato de plomo y sulfato desodio según la siguiente reacción:
Pb( NO3 ) 2 (ac) + Na 2 SO 4 (ac) ( PbSO 4 (s) + 2 NaNO 3 (ac)
En un caso se realizará con cantidades exactas de reactivos. En el otro, con uno de los reactivos en exceso. Estos experimentos permitirán demostrar la presencia de un reactivo limitante en una reacción química.
Procedimiento experimental:
1. Síntesis del sulfato deplomo empleando los reactivos en cantidades estequiométricas exactas.
Se tomó un vaso de precipitado de 100 ml y se pesó. Luego se le añadieron 0,31 g de sulfato de sodio anhidro (IA). Se pesó nuevamente. Posteriormente se calcularon los gramos de nitrato de plomo que reaccionan exactamente con estos gramos de sulfato de sodio, 0,72 g. Se añadieron los gramos de nitrato de plomo exactos aotro beaker (IB).
Se vertieron 6ml de agua destilada en cada beaker y se procedió a calentar en un baño de vapor (baño María) las soluciones por separado. Esta táctica se realizó para disolver las sustancias. Con las soluciones calientes, se añadió el sulfato de sodio a la solución del nitrato de plomo. Se lavó el vaso con 3 ml de agua destilada para asegurar el transvaso completo del...
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