Reactividad Quimica Del Co2

Práctica no. 1

REACTIVIDAD QUÍMICA DEL CO2

SUSTENTO TEÓRICO

El producto Uno de los productos de la degradación final de los nutrientes en las células, es el anhídrido carbónico o dióxido de carbono (CO2). En los vertebrados superiores, incluyendo los humanos, este compuesto es exhalado como producto final del transporte sistémico hasta los pulmones, por lo que su cantidad indica laeficiencia respiratoria, que se relaciona con el aprovechamiento de oxígeno para las reacciones de oxidación celular (respiración). Los pulmones de un humano adulto en reposo, recogen aproximadamente 250ml de oxígeno por minuto, y emiten 200 ml de dióxido de carbono, de manera que se exhalan entre 565.36 y 900g/día (tomado de Silver, C. S. y R. S. DeFries. 1990. One Earth, One Future. Washington,D.C.: National Academy Press.
Considerando que en el 2007 había 6.6 mil millones de personas, la emisión anual por respiración estaba entre 1,362 x 109 y 2,168 x109 toneladas por año. Comparando con la cantidad producida por la quema de combustibles fósiles (24,216 x 109 toneladas/año), la contribución de la respiración humana es de un 5.6 y 9% del CO2 respecto al generado por uso decombustibles fósiles.
En la presente práctica se dirige la atención hacia el concepto de REACCIÓN QUÍMICA. Toda reacción química es una transformación de la materia en la que se parte de una o varias sustancias, denominadas reactantes, que se transforman parcial o totalmente en productos, con propiedades diferentes a las que les dieron origen. Las reacciones se describen mediante ecuaciones químicas. Eldióxido de carbono en estudio, es muy reactivo, y mediante puentes de hidrógeno, forma el ácido carbónico, el cual pierde un protón de H, produciendo el anión bicarbonato, proceso que se describe por la ecuación siguiente:

CO2 + H2O → H2CO3 → H+ + HCO3-

La  reactividad o tendencia a combinarse de una cierta sustancia vendrá definida por la naturaleza de las sustancias que se encuentran ensu entorno y por las condiciones en las que se encuentre, especialmente por las variables de temperatura y presión. Cuando una reacción ocurre es frecuente que no todos los reactantes se encuentren en cantidades estequiométricas. Se considera como reactivo limitante el que por su cantidad limita el avance de la reacción desde su inicio; por el contrario el reactivo en exceso seguirá presente encantidades significativas en el medio de reacción.
 Gracias a la reacción del dióxido de carbono en agua, éste y sus derivados se convierten en uno de los reguladores más importantes del pH sanguíneo, por el equilibrio mostrado en la ecuación.
La disolución del dióxido de carbono en agua se puede demostrar por el cambio en el pH. Para hacer más evidente esto, se utilizan indicadores como lafenolftaleína.
Aprovechando la solubilidad de compuestos, se puede obtener un precipitado de carbonato de calcio, si se hace que el CO2 reaccione con una solución de cloruro o hidróxido de calcio, cuya solubilidad es alta. Al formarse carbonato de calcio (producto de la reacción en cuestión), se obtiene un precipitado, mismo que se puede medir por “gravimetría”, y entonces calcular los gramos de CO2expirados en un tiempo dado.

OBJETIVOS
* Obtención del dióxido de carbono a partir de una reacción química.
* Determinar la cantidad de dióxido de carbono de la expiración humana mediante análisis químicos.
* Aplicar la reactividad química del dióxido de carbono para desarrollar dos métodos de detección.

MATERIALES Y REACTIVOS
Materiales |
3 | Matraz Erlenmeyer de 50 ml | 2| Probetas, 50 ml |
1 | Vidrio de reloj | 1 | Probeta de 25ml |
1 | Matraz Erlenmeyer | 1 | Embudo de tallo corto |
1 | Círculo de papel Whatman no. 1 | 1 | Recristalizador |
1 | Tapón de hule sin horadar | 1 | Varilla de vidrio |
1 | Popote | | |
Reactivos |
300 ml | Solución de Ca(OH)2 0.1M | 50 ml | Sol. Fenolftaleína |
300 ml | Carbonato de calcio 0.1M | 100ml | Ácido...