Practica 4

 

PRÁCTICA DE LABORATORIO  LABORATORIO  INFORME Nº 4 REACCIONES QUÍMICAS 

Objetivo de l !"#$ti$

GENERAL  

Realizar reacciónquímica. química. Realizar balance balance de de materia materia con sin reacción

ESPECIFICS



!eterminar en "orma #r$ctica al reacti%o limitante !eterminar en "orma #r$ctica al reacti%o en e&ceso



!eterminar el rendimiento del #roceso



Elaborar dia'ramas de "lu(o de #rocesos de balance de materia





Caracterizar los reacti%os ) #roductos obtenidos F%&d'e&to te("i$o

Se #ueden #resentar #rocesos de "orma natural o arti"icial de di%ersos 'rados de com#le(idad los que in%olucran cambios en la naturaleza íntima de la materia. Cuando se tienen trans"ormaciones de materia ) de materia en ener'ía se *abla de #rocesos com#le(os en los que es necesario realizar balances de masa ) ener'ía. Para #rocesos tales como lacomo destilación+ e%a#oración+ "iltración ) otros se requiere e"ectuar balance de materia una "orma de controlar el #roceso realizado.

 

Los balances de materia se basan en la le) de la conser%ación de la materia de  Antoine La%oissier+ que enuncia, La materia no se crea ni se destru)e+ solo se trans"orma - m reacti%os  - m #roductos

!alton+ Ga)/ Lussac ) A%o'adro #ro#orcionaron la base ló'ica #ara la ace#tación de la e&istencia de $tomos en traba(os e"ectuados con datos e&#erimentales reunido reun idoss en #ostula #ostulados dos relati relati%os %os a su nat natural uraleza eza++ mismos mismos que cons consist istían ían en relaciones cuantitati%as basadas en el #eso 0considerado como una #ro#iedad in*erente al $tomo1+ demostrando que,  



E&isten $tomos indi%isibles  2tomos de distintos elementos #oseen distinto #eso Los $tomos se combinan se'3n distintas relaciones de n3meros enteros 0#eque4os1 #ara "ormar com#uestos

Estos #ostulados+ que no eran com#letamente ciertos sentaron bases #ara el estudio de la estequiometría . En 5678+ Albert Einstein demostró en su teoría de la relati%idad es#ecial que la masa ma sa ) la en ener er'í 'ía a son son eq equi ui%a %ale lent ntes es.. Co Como mo cons consec ecue uenc ncia ia++ las las le)e le)ess de conser%ación de la masa ) de la ener'ía se "ormularon de modo m$s 'eneral como le) de conser%ación de la ener'ía ) masa totales. La le) de conser%ación de la masa #uede considerarse %$lida en las reacciones químicas 0donde los cambios de mas asa a corr co#ero rres es#o #ond ntes es a enlalasen ener er'í 'ía a #r #rod oduc ucid ida a o donde ab abso sorb rbid a no so son mesurables1+ nondie seient cum#le reacciones nucleares+ laida cantidad den materia que se con%ierte en ener'ía es muc*o ma)or. La estequiometría es el estudio de las #ro#orciones #onderales o %olum9tricas en una reacción química. La #alabra estequiometría "ue establecida en 5:6; #or el quím qu ímic ico o al alem em$n $n ICA REACCIN !E CRAB !E PBASI CN NIBRAB !E PL 

Escribir la reacción

Pb 0N1; O K; CrH

;KN O Pb CrH

  5 mol

5mol

; mol

5 mol

56 56H H 'm 'mol

57 575 5 'mo 'moll

; 'm 'mol

5  5 'mo 'moll 

Características del #roducto "ormado

 

Estado de a're'ación, Sólido en líquido Color, Amarillo Características, Reacción endot9rmica   La sustancia que #reci#ita es el cromato de #lomo Pb CrH 

!atos

m 0N1;

Pb  K; K; C Cr rH H D J; J;

 A 7.;5 '

7.78 '

;7 ml

= 7.;H '

7.76 '

;7 ml

C 7.;H '

7.58 '

;7 ml

Características de la solución A:

Color, Amarillo tras características, Preci#ita "$cilmente asa del #a#el "iltro

mPF, 7.6H '

mPF O m A  5.7; m A  7.76 ' Características del líquido "iltrado, Incoloro 7.;5 'Pb0N1; 5molPb0N1; 5molK;CrH 56H'K;CrH   5'Pb0N1; 5molPb0N1; 5molK;CrH

7.5; 'K;CrH

7.78 ' K;CrH 5molK;CrH 5mol Pb0N1; 5'Pb0N1; 7.78'Pb0N1;   56H'K;CrH 5mol K;CrH 5molPb0N1; Reacti%o limitante, K;CrH Reacti%o en e&ceso, Pb0N1; 07.5;8 '1 7.78 ' K;CrH 5molK;CrH

5mol PbCrH

;'PbCrH 7.7 'PbCrH

 

  7.78 ' K;CrH  

56H'K;CrH 5molK;CrH 56H'K;CrH

5mol K;CrH ;mol KN 5mol K;CrH

5molPbCrH 575' KN 5mol KN

7.78 'KN

m PbCrH 7.7 ' n  07.77.71  577 n  6.8  Rendimiento de la reacción, 6.8  Características de la solución B:

Color, Amarillo tras características, Preci#ita "$cilmente asa del #a#el "iltro

mPF, 7.6H '

mPF O m A  5.;: m A  7. ' Características del líquido "iltrado, Incoloro 7.;H 'Pb0N1; 5molPb0N1; 5molK;CrH 56H'K;CrH   5'Pb0N1; 5molPb0N1; 5molK;CrH

7.5H 'K;CrH

7.76 ' K;CrH 5molK;CrH 5mol Pb0N1; 5'Pb0N1; 7.58 'Pb0N1;  

56H'K;CrH

5mol K;CrH

5molPb0N1;

Reacti%o limitante, K;CrH Reacti%o en e&ceso, Pb0N1; 07.76 '1 7.76 ' K;CrH  

5molK;CrH 56H'K;CrH

5mol PbCrH 5mol K;CrH

;'PbCrH 7.58 'PbCrH 5molPbCrH 

7.76 ' K;CrH 5molK;CrH   56H'K;CrH

;mol KN 5mol K;CrH

575'KN 5mol KN

7.76 'KN

 

m PbCrH 7.58 ' n  07.7.581  577 n  ;;7  Rendimiento de la reacción, ;;7 Características de la solución C:

Color, Amarillo tras características, Preci#ita con ma)or "acilidad que los anteriores asa del #a#el "iltro

mPF, 7.6 '

mPF O m A  5.5; m A  7.56 ' Características del líquido "iltrado, Amarillo %erdoso cristalizado 7.;5 'Pb0N1; 5molPb0N1; 5molK;CrH 56H'K;CrH   5'Pb0N1; 5molPb0N1; 5molK;CrH

7.5; 'K;CrH

7.58 ' K;CrH 5molK;CrH 5mol Pb0N1; 5'Pb0N1; 7.; 'Pb0N1;   56H'K;CrH 5mol K;CrH 5molPb0N1; Reacti%o limitante, Pb0N1; Reacti%o en e&ceso, K;CrH 07.78 '1 7.;5 ' Pb0N1; 5mol Pb0N1; 5mol PbCrH ;' PbCrH 7.;78 'PbCrH   5' Pb0N1; 5mol Pb0N1; 5mol PbCrH 7.;5 ' Pb0N1; 5mol Pb0N1;   5' Pb0N1;

;mol KN 575' KN 5mol Pb0N1; 5mol KN

m PbCrH 7.;78 '

n  07.567.;51  577

7.5; ' KN

 

n  6;.:;  Rendimiento de la reacción, 6;.:;

REACCIN M>ICA SIN =ALANCE !E ABERIA EQCLA !E ALCJL EBLIC CN AG>A Fases *omo'9neas

Para A,

Para =,

m AO mJ;  5H7.68 '

m=O mC;J8J  5.: '

m J;  87.7:'

mC;J8J  55.; '

Para C, mC  5H6.;8 ' mB  ;57.; ' m  5.: '

 

  D   ml

  7.6:H ml



En este caso se #uede a#reciar que ni los %ol3menes ni las densidades son aditi%os+ la no adición de masas #uede deberse a que al'unas 'otas se quedaron en uno de los reci#ientes.

Para A, m AO mJ;  5H7. ' m J;  87.77' Para !, m!  58.5 ' mB  ;78.7; '

Para =, m=O mC;J8J  6.6H ' mC;J8J  ;7.77 '

 

m  6.;5 '

D  :;.8 ml

  7.688 'ml



En este caso se #uede a#reciar que ni los %ol3menes ni las densidades son aditi%os+ la no adición de masas #uede deberse a que al'unas 'otas se quedaron en uno de los reci#ientes.

mE 58.5 ' mB  ;8.5 ' m  5;6.8 '

 

D  5H ml

  7.68 'ml



En este caso se #uede a#reciar que ni los %ol3menes ni las densidades son aditi%os+ la no adición de masas #uede deberse a que al'unas 'otas se quedaron en uno de los reci#ientes.

Co&$l%)io&e)







Considero que la #r$ctica "ue mu) interesante dado que en ella se #udo a#reciar los mecanismos de los balances de materia cuando en estas se da una reacción química o cuando no se e"ect3a una reacción química #re%ia. En el balance de materia e"ectuado con reacción química #ude a#reciar con claridad la im#ortancia de e"ectuar los c$lculos del reacti%o limitante ) reacti%o e&cedente+ que en un #rinci#io #ueden #arecer #rocesos morosos+ #ero son "undamentales a la *ora de determinar el rendimiento de la reacción en la %ida real+ lo que nos #uede a)udar en el caso de necesitar una determinada masa de #roductos a tra%9s de la reacción de #eque4as masas si'ni"icati%as. En el balance de materia sin reacción química "ue interesante conocer la combinación %olum9trica que se da entre dos com#uestos químicos de naturaleza líquida+ #uesto que se #udo e%idenciar en el desarrollo del e&#erimento a que un no muc*os teóricos %ol3menes son aditi%os+ que+ en la#ese %ida real esto es así+#roblemas #ero en cambio laslos masas si son aditi%as.





tro as#ecto que considero "ue mu) im#ortante ) necesario de destacar es como en el balance sin reacción+ que en el e&#erimento "ormó una solución acuosa+ le densidad del alco*ol disminu)e cuando se incrementa su %olumen manteniendo in%ariable el %olumen de a'ua. En esta #r$ctica+ al'o mu) rescatable "ue el e&traer la masa de los #roductos a tra%9s de la "iltración+ considero que #ara este #roceso ) las #robables "allas que #uedan e&istir #ara el c$lculo del rendimiento es que tal %ez el #a#el "iltro no secó #or com#leto en el tiem#o que #ermaneció en el *orno de secado+ aunque tal %ez otro elementos de es momento como

 

ser la corriente de aire #udieron alterar el %alor %erdadero que debió indicar la balanza.

Biblio,"-.

CRNEL+ LENAR!. Como resol%er #roblemas de Muímica Preuni%ersitaria+ ;77H NBECINS+ E!GAR/ NBECINS+ ILLER. Muímica General. Ed. c Gra/ Jill 566H LNG+ FRE!ERICK. Muímica General  ALDAREQ+ ALFRE! T D  ALD DALENQ>ELA+ ALENQ>ELA+ LI T U>LB FAC>LBA! !E INGENIERIA. Muímica Curso Pre"acultati%o 0;77H1.