Reacciones para un ciclo con el cobre

REACCIONES PARA UN CICLO CON EL COBRE

1. RESULTADOS
Parte I
1. Masa del beaker = 32,0865g

2. Peso del CuCl2= 1,5 g
Moles de CuCl2 = 0,0112 mol

3. Se forma una solución acuosa de color azul. Debido a que es un sólido de color verde amarillento que al absorber lentamente la humedad formar un dihidrato de color azul verdoso.

4. Masa del Aluminio= 0,2016 g Al
Molesde Aluminio=0,007472 mol Al
Átomos de Aluminio= 4.4996x1021

5. Al agregar el aluminio en la solución de Cloruro cúprico reacciona de una manera rápida haciendo efervescencia, la solución se torna un poco mas oscura, el aluminio se oxida y da lugar a un precipitado de cobre; es una reacción exotérmica (Libera calor).
Ecuación Química: 2Al + 3CuCl2 3Cu + 2AlCl3

6. Se realizó ladecantación con la disolución inicial, para obtener el precipitado del cobre y así lavarlo en 3 ocasiones. Después de lavarlo se dejó secar en el mechero sin sobrecalentarse.

7. Se debió secar el aluminio a 110°C en la estufa.

8. Peso del Beaker + Cu= 33,3363g
(Peso del Beaker + Cu) – Peso del Beaker = Masa del Cu
Masa del Cu formada= 33,3363 - 32,0865= 1,2498g Cu
Moles de Cuformadas=0.0196 moles Cu formada
Masa del Al que reacciono= Reacciono todo el aluminio = 0,2016 g Al
Moles del Al que reaccionaron= 0,007472 mol Al

Parte II
Reacción del cobre con el ácido nítrico.
10. Al mezclar el cobre con el ácido nítrico se observó el desprendimiento de vapores de un color rojizo, correspondientes al dióxido de nitrógeno (IV), estos vapores son tóxicos y afectan las víasrespiratorias. Al evaporar, se formó un sólido de nitrato de cobre (II).
Cu(s) + 4HNO3(l) Cu(NO3)2(ac) + 2H2O(l) + 2NO2(g)

11. Masa de nitrato de cobre, Cu(NO3)2: No era necesario pesar la masa de Cu(NO3)2, ya que a partir de la masa del Cu y la ecuación química se podía hacer los cálculos correspondientes:
Cu(s) + 4HNO3(l) Cu(NO3)2(ac) + 2H2O(l) + 2NO2(g)
M Cu= 1,2498g CuM Cu(NO3)2= 1,2498g Cu x 1mol Cu x 1mol Cu(NO3)2 x 187,57g Cu(NO3)2
63,55g Cu 1 mol Cu 1mol Cu(NO3)2
M Cu(NO3)2 = 3,688g Cu(NO3)2

Obtención del Hidróxido de cobre (II), Cu (OH)2
12. Al adicionar los cristales de nitrato de cobre en el agua destilada y a esta solución se le agrego gota a gota hidróxido de sodio hastaque su Ph fuera de 11, esta solución tuvo un precipitado de Hidróxido de cobre.

13. Cuando la solución se calienta, el hidróxido se descompone y genera oxido de cobre, se torna la sustancia a un color negro.
Cu(OH)2(s) CuO(s) + H2O(l)

2. ANALISIS DE RESULTADOS

Parte I
Observaciones del CuCl2:
Al reaccionar el ácido clorhídrico con el cobre da una solución incolora ehidrogeno gaseoso. Es una reacción interesante donde el ácido clorhídrico no es un ácido oxidante fuerte como el ácido nítrico. El ion cobre (I) que se forma en la oxidación reacción con el ion cloruro para producir el ion diclorocuprato (CuCl2).
2Cu(s) + 2H+(ac) 2Cu+(ac) + H2(g)
Cu+(ac) + 2Cl-(ac) (CuCl2)-(ac)
Cuando la solución se vierte en agua destilada, el cloruro de cobre precipitacomo solido blanco:
(CuCl2)-(ac) CuCl(s) + Cl-(ac)

Los compuestos de cobre son incoloros o blanco, ya que el ion posee una configuración electrónica d10, con un conjunto de orbitales d llenos, no puede haber transiciones de electrones d que causen absorción de luz visible.
En soluciones acuosas, el cobre hidratado es inestable y dismuta para dar el ion cobre (II).
Observaciones delCuCl2 con Al:
¿Qué ocurre en la interface metal solución?
Se forma una pequeña cantidad de cobre y reacciona todo el aluminio.

Al agregar el aluminio en la solución de cloruro cúprico, en la lámina se forma cobre y debido a que el aluminio se encuentra en poca cantidad reacciono por completo (reactivo limitante)

Separación del cobre formado de la solución, lavado y secado:
Al realizar la...