RELACIONES DE MASA EN LOS PROCESOS QUÍMICOS. Rengifo, A. Acosta, L. Maca, C.
[email protected].
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[email protected]. Facultad De Ciencias Agrarias, Ingeniería Agropecuaria, Universidad Del Cauca, Popayán 11 de junio de 2016 ________________________________________________________________________ Resumen: En esta práctica de laboratorio de relaciones de masa en los procesos, permitió observar y determinar los reactivos limites dentro de una reacción, igualmente dio la oportunidad de poner en práctica la estequiometria ya que es importante para las diferentes reacciones, como la reacción en masa que presenta el cobre con el ácido nítrico. Lográndose comprobar ya terminada la practica la ley de la conservación de la materia y el rendimiento de una reacción. Palabras claves:
Estequiometria
reacciones
conservación
reactivo limite
________________________________________________________________________ 1. DATOS,
CÁLCULOS
Y
RESULTADOS
líquido color verde y se pudo notar burbujas en la parte interior del vaso;
Se tomó un vaso de precipitado de 150
luego se agita el vaso para así obtener la
mL vacío
77.8954g,
disolución completa del cobre. Al pasar
luego es pesado en la balanza analítica
dos minutos aproximadamente cambia
un vidrio reloj con cobre metálico dando
de
por resultado 0,1181g. Posterior a ello se
transcurrido un tiempo se observa que
pasó el cobre al vaso de precipitado y se
no se producen más burbujas y el cobre
llevó a la
estaba completamente disuelto.
el cual se pesó
campana de extracción en
dónde se agregó 0.5 mL de solución de ácido
nítrico (HNO3) al 69%. En el
momento en que se añade esta solución se pudo observar una reacción la cual genero un gas café inicialmente con un
color
verde
a
uno
azul;
ya
Posterior a esto se colocó la solución sobre una plancha de calentamiento dentro de la campana de extracción donde la solución es calentada hasta secarse. Luego se dejó enfriar y se pesó
en la balanza analítica dando como
3 Cu + 8 HNO3 = 3 Cu(NO3)2 + 2NO +
resultado
4H2O
78,3362g.
Después
se
procedió a agregar 25 mL de agua destilada y se agito con una varilla de vidrio
hasta
diluir
completamente.
0,1181 g Cu + 0,5 mL
Continuo a ello se pesa el bicarbonato de
3 moles Cu ( NO 3 ) 2 3 moles Cu
sodio (0,4g) en la balanza analítica y se adiciono al vaso, con una barrilla de
1 mol Cu 63,5 g Cu
0,1181 g Cu*
=
1,859*10-3 moles de Cu(NO3)2
vidrio se agito y se esperó hasta obtener
un precipitado, el cual fue separado por
m= d*v
decantación. Ya hecho esto se obtuvo un
m= 1,40 g/mL * 0,5 mL = 0,7 g
sólido al cual se le agrego 0,4 mL g de
0,7
ácido
sulfúrico
concentrado
una reacción, se agito con la varilla hasta que la disolución estuvo completa. colocada
la solución obtenida en
una
plancha
fue
g
HNO3
*
1 mol HNO 3 3 moles Cu ( NO 3 ) 2 63 g HNO3 8 moles HNO 3
=
4,16*10-3 Reactivo limite: Cu
de
calentamiento y se esperó a que se solidificara nuevamente, se dejó enfriar y se añadió
d= m/v
(H2SO4)
observándose
Por último
*
5 ml de agua destilada,
Segunda reacción
Cu(NO3)2 +2NaHCO3=CO2+CuCO3+H2O+ 2 NaNO3
también se añadió una gota de H2SO4 y 0.5 g de Zn, se agito ya hecho esto se
0,4408 g Cu(NO3)2 *
1mol Cu(NO 3)2 * 187,5 g Cu( NO 3)2 1 mol CuCO 3 = 2,350*10-3 1 mol Cu(NO 3)2
decantando, se llevó por última vez a la plancha de calentamiento, se dejó hasta que estuvo seco, se sacó el recipiente y
moles de CuCO3
fue colocó a enfriar. Ya para finalizar se pesa nuevamente el vaso de precipitado con
el producto seco dando
como
resultado 78,0299g. 1.1.
Ecuaciones
* químicas
reacción y reactivo limite Primera reacción
de
1 mol NaHCO 3 84 g NaHCO 3 1mol CuCO 3 = 2,380*10-3 1 mol NaHCO 3
0,4 g NaHCO3
Reactivo limite: CuCO3
Tercera reacción
Cu(NO3)2 +H2SO4 =CuSO4 + H2(NO3)2
1.2.
0,4408 g Cu(NO3)2
1mol Cu( NO 3)2 * 187,5 g Cu(NO 3)2 1 mol CuSO 4 = 2,350*10-3 1 mol Cu( NO 3) 2
d= m/v
Determinación del rendimiento de la reacción.
Peso del cobre metálico: 0.1181 g Peso del recipiente vacio: 77,8954 g Peso final del recipiente con el producto:
m= d*v
78,3362 g
m= 1,84 g/mL * 0,4mL = 0,736 g
Peso final del producto: 0,4408 g
0,736
g
H2SO4
*
1 mol H 2 SO 4 ∗3 mol CuSO 4 98 g H 2 SO 4 1 mol H 2 SO 4
=
%
rendimiento
=
rendimiento real ∗100 rendimiento teorico 0,345 g Cu ∗100 =113% 0,1181 g Cu
% rend=
7,510*10-3 Reactivo limite: Cu(NO3)2
Cuarta reacción
CuSO4+ Zn = Cu + ZnSO4 Se calcula primero cuantos gramos de
2. DISCUSIÓN DE RESULTADOS.
CuSO4 se obtuvieron en la reacción
En la primer reacción obtenida al mezclar
anterior a partir del reactivo limitante:
el Cu metálico con el HNO 3 se produjo
2,350*10-3moles
159,5 g CuSO 4 1mol CuSO 4
de
CuSO4
=
rendimiento puesto que al final no existió
0,374
g
1mol CuSO 4 159,5 g CuSO 4 1 mol ZnSO 4 1 mol CuSO 4
CuSO4 * =
7,645*10
-3
moles de ZnSO4
0,5
g
Zn
1 mol ZnSO 4 1mol Zn
ningún
reactivo
límite,
teniendo
en
cuenta que cuando dos compuestos reaccionan químicamente entre sí para formar
productos,
muchas
veces
la
reacción no es completa, es decir, los
1 mol Zn 65,4 g Zn =
reactivos no se consumen totalmente, o *
7,645*10-3
moles de ZnSO4 Reactivo limitante: no hay reactivo limitante.
como un gas de color café. Al hallar el reactivo límite se conservo el
0,374 g CuSO4
oxido nitroso NO2 que se manifiesta
no toda la cantidad de reactivo limitante reacciona para formar producto. En
este
caso
el
porcentaje
de
rendimiento da como resultado 113%
estando por encima de 100% , por lo cual es muy posibles que los productos son impuros . 3. CONCLUSIONES Se determinaron las reacciones y los reactivos
limitantes
ecuaciones, identificar
por
además el
medio fue
posible
proceso
estequiometria,
el
de
de
la
porcentaje
de
rendimiento de las reacciones y la ley de conservación de la materia. 4. REFERENCIAS 1. Departamento
de
Química.
Facultad de ciencias naturales, exactas Química
y
de
la
general,
educación. Manual
de
prácticas. (2011) Popayán. 2. Rendimiento químico | La Guía de Química. Recuperado el 11 de junio
de
2016
de
http://quimica.laguia2000.com/con ceptos-basicos/rendimientoquimico#ixzz4BIhr26H5 3. Rendimiento de una reacción química. Recuperado el 11 de junio
de
2016
de
https://democrito.info/2007/10/17/r endimiento-de-una-reaccionquimica/
