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    UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA

    2011-2

    2DO LABORATORIO DE

    QUIMICALEON VALVERDE NILTON 20112526I

    GAMARRA DIAZ GIANCARLO 20111114I

    U N I 2 0 1 1 - 2

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    2DO LABORATORIO DE QUIMICA

    2011

    2

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

    FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

    UNI

    INFORME DEL SEGUNDO LABORATORIO DE QUIMICA

    ESTEQUIOMETRIA

    INTEGRANTES:LEON VALVERDE NILTON 20112526I

    GAMARRA DIAZ GIANCARLO 20111114I

    SECCION: M

    DOCENTE:

    CURSO: QUIMICA

    AO:

    2011-II

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    S E G U N D O L A B O R A T O R I O D E QU I M I C A

    El objetivo principal de este laboratorio es saber conocer los cambios

    tanto cualitativa y cuantitativa que ocurren en una reaccin qumica.

    Cambio cualitativo:

    Reconocimiento de cambios en las propiedades de los reactantes los

    cuales pueden ser observados.

    Cambio cuantitativo:Refiere a calcular la cantidad de una o varias sustancias que

    intervienen en la reaccin qumica.

    Determinar los datos estequiometricos de una reaccin qumica y

    luego hallar el rendimiento o eficiencia de un precipitado que en este

    caso ser (carbonato de barioBa CO3(s)).

    Realizar la descomposicin del clorato de potasio (KClO3) y notar el

    desprendimiento de un gas(O2)Hacer la descomposicin del carbonato de calcio (CaCO3) y luego

    formar este mismo compuesto a partir de Ca (OH) y CO2.

    Determinar la formula de un hidrato.

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    Es el clculo entre relaciones cuantitativas entre los reactivos y productos en

    el transcurso de una reaccin qumica.

    Los clculos estequiomtricos se basan en las relaciones fijas de combinacin

    que hay entre las sustancias en las reacciones qumicas balanceadas. Estas

    relaciones estn indicadas por los subndices numricos que aparecen en las

    frmulas y por los coeficientes. Este tipo de clculos es muy importante y se

    utilizan de manera seguida en el anlisis qumico y durante la produccin de

    las sustancias qumicas. Los clculos estequiomtricos requieren una unidad

    qumica que relacione las masas de los reactantes con las masas de los

    productos. Esta unidad qumica es el mol.

    La estequiometria se basa en 3 leyes fundamentales:

    LEY DE LA CONSERVACION DE LA MASA (LAVOISIER)

    LEY DE PROPORCIONES DEFINIDAS (PROUST)

    LEY DE PROPORCIONES MULTIPLES (DALTON)

    Nosotros notaremos que hay una reaccin qumica cuando cambian sus

    propiedades qumicas de los reactantes y lo podemos observar cuando:

    Formacin de precipitados.

    Desprendimiento de un gas.

    Cambios de color.

    Liberacin o absorcin de energa en forma de calor (cuando la

    reaccin se calienta o enfra).

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    A.FORMACION DE UN PRECIPITADO

    En este caso haremos la precipitacin del Carbonato de Bario segn la

    reaccin:

    Na2CO3 (ac)+ BaCl2(ac) BaCO3 (s) +2 NaCl(ac)

    Prepararemos Carbonato de Bario(BaCO3 (s) ) haciendo reaccionar 5ml de

    solucin 0.2M de Cloruro de Bario(BaCl2(ac) ) con 5ml de solucin 0.2 M de

    carbonato de sodio(Na2CO3 (ac)).

    PROCEDIMIENTO

    1ER PASO:

    Prepararemos Carbonato de Bario(BaCO3 (s) ) haciendo reaccionar 5ml de

    solucin 0.2M de Cloruro de Bario(BaCl2(ac) ) con 5ml de solucin 0.2 M de

    carbonato de sodio(Na2CO3 (ac)).Notaremos que el precipitado es de color

    blanco.

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    2DO PASO:

    Filtrar el precipitado, previamente debemos pesar el papel filtro.

    Peso del papel filtro inicial= 0.85g

    3ER PASO:

    Luego de haber filtrado el precipitado sacaremos el papel filtro del embudo

    para luego colocarlo a la rejilla e instalar el mechero de bunsen para

    proceder a secar el papel filtro.

    4TO PASO:

    De una vez seco el papel filtro con el precipitado procederemos a pesarlo de

    nuevo.

    Peso del papel filtro final=0.99g

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    *Nosotros queremos saber que tan eficiente fue nuestra reaccin para lo

    cual comparemos la masa terica con la masa experimental.

    PROCEDIMIENTO:

    Se sabe: M= nsto/Vol(L) ,

    n( Na2CO3 (ac))=0.2x 5 x10-3=103 moles

    n(BaCl2(ac) )=0.2 x 5 x10-3=103 moles

    Ar (BaCO3)=197g

    **BaCl2(ac)+ Na2CO3(ac)BaCO3(s)+2NaCl (ac). Reaccin balanceada

    1mol----------- 1mol ---------197g

    103 moles---- 103 moles------X

    Por lo tanto: X= 0.197g (Masa terica)

    Peso del papel filtro = 0.85g

    Peso total final =0.99g

    Entonces: Peso del Precipitado =0.14g

    Hallando el rendimiento:

    0.197g------100%

    0 .14g ----- X%

    X= 71.06%

    http://es.wikipedia.org/wiki/Bariohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bariohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bariohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bario
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    B.DESPRENDIMIENTO DE UN GAS

    DESCOMPOSICION DEL CLORATO DE POTASIO(KClO3)

    KClO3(s)+ calor KCl(s)+3/2 O2

    Vamos a descomponer clorato de potasio tambin determinaremos la

    eficiencia de la reaccin pero en este caso los cambios cualitativos sern

    diferentes.

    PROCEDIMIENTO:

    1ER PASO:

    Lavar el tubo con salida lateral y secarlo completamente en la llama no

    luminosa.

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    2DO PASO:

    Pesamos el tubo seco y anotar la masa. Para luego hechar el Clorato de

    Potasio(KClO3) (este compuesto contiene 0.1 gramo de MnO2) y volverlo a

    pesar en conjunto.

    Masa del tubo=20.98g

    Masa del tubo + muestra =24.1g

    3ER PASO:

    Calentar el tubo de ensayo en la llama no luminosa y notaremos que se

    desprende un gas y este es el oxigeno (O2) y cuando notemos que ya no se

    desprende gas procedemos a retirar primero la manguera del tubo de ensayo

    y luego el tubo de la llama, si lo hacemos de manera contrario sucedera que

    succione el agua y al caer dentro del tubo de ensayo lo pueda rajar.

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    4TO PASO:

    Pesar el tubo nuevamente para as poder hallar cuanto de gas oxigeno (O2) se

    desprendi.

    -------------------------------------------------------------------------------------------------------

    *Masa del tubo: 22.98g

    *Masa del tubo + muestra inicial: 24,1 g

    *Masa del tubo + muestra final (luego de la reaccin): 23,70g

    *Masa del KClO3:24,1-22,98-0,1 (del catalizador MnO2) =1.02g

    *Masa del oxigeno desprendido (O2): 24,1-23,7-0,1 (del catalizador

    MnO2)=0.4g

    *Masa experimental de KCl =1.02-0.4=0.62g

    Con este resultado podramos afirmar que fueron 0.4g de O2 los que se

    liberaron pero analicemos la reaccin:

    Ar (KClO3 )=122.5g , Ar(KCl)=74.5 g, Ar(O2 )=32g

    KClO3 (s)+ calor KCl(s)+3/2 O2(g) .Reaccin Balanceada

    122.5g------------------74.5g------48g

    1.02g-------------------0.6203g----0.399g

    http://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lidohttp://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lidohttp://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lidohttp://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lido
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    Si bien se aproxima no podemos redondear los resultados ahora ya que no

    concuerda lo terico con lo real (tendra que ser igual o menos pero no mas )

    podemos concluir que hubieron REACCIONES INTERMEDIAS en la cual se

    liberaron otros gases.

    Hallando el rendimiento de la reaccin:

    Respecto a KCl:

    0.6203g----100%

    0.62g-------X%

    X=99.95%

    COMPROBACION DEL KCl EN LA REACCION: KClO3(s)+ calor KCl(s)+3/2 O2

    Al cloruro de potasio (KCl) que quedo en el tubo de ensayo le agregamos

    agua destilada para luego proceder a la filtracin, comprobaremos si este

    filtrado que se obtiene contiene cloruro de potasio para ello agregaremos

    dos gotitas de nitrato de plata (AgNO3) al filtrado y notamos que

    efectivamente hay KCl ya que evidenciamos la precipitacin de una sustanciablanca.

    La reaccin que se da es: KCL(ac) +AgNO3(ac) AgCl(s)+ KNO3

    Precipitado

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    DESCOMPOSICION DEL CARBONATO DE CALCIO(CaCO3)

    CaCO3+ calor CaO +CO2

    Reaccin de Carbonatacin

    En este caso tenemos piedra caliza (CaCO3) que al someterla al calor se

    descompone formando cal viva(CaO), si a la anterior le aadimos agua se

    formara cal apagada pero esta reaccionaria con el aire volviendo a formar la

    piedra caliza.

    CaCO3(s)+ CALORCaO(s)+ CO2(g)

    CaO(s) + H2OCa(OH)2

    PROCEDIMIENTO:

    El hidrxido de calcio (cal apagada) obtenido se vierte en un vaso y con un

    pequeo sorbete soplaremos la idea es formar de nuevo carbonato de calcio

    con el dixido de oxigeno (CO2) expulsado por nosotros. Nos ayudaremos de

    un cambio cualitativo que ser muy notorio el cual nos ayudara a estar

    seguros de que ya se est comenzando a formar lo deseado.

    Ca (OH)2 + CO2(g)CaCO3(s) + H2O

    http://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Oxidrilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Oxidrilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Oxidrilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Oxidrilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Oxidrilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Oxidrilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Oxidrilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calcio
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    C.CALCINACION DEL YESO SIMPLE

    En este experimento usaremos el sulfato de calcio hidratado que es muy

    abundante en la naturaleza, este al ser calentado da lugar a la formacin del

    yeso mate que se pueden usar en fabricacin de moldes en virtud a que la

    reaccin qumica es reversible.

    PROCEDIMIENTO:

    1ER PASO:

    Colocar el yeso natural (CaSO4.2H2O) en el tubo de ensayo.

    2DO PASO:

    Prender el mechero de bunsen y calentar el tubo de ensayo en la llama no

    luminosa.

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    3ER PASO:

    El yeso natural al calentarlo perdi parte de su agua y se transforma en yeso

    mate el cual mezclado con agua se combinan y se endurece posteriormente

    en contacto con el aire, a este fenmeno se le llama fraguar el yeso.

    Notaremos que el yeso natural (CaSO4.2H2O) se ha descompuesto segn:

    CaSO4.2H2O(s) CaSO4.1/2H2O(s) + 3/2 H2O(g)

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    En este laboratorio determinaremos la frmula del sulfato de cobre

    hidratado.

    CuSO4.XH2O + calor CuSO4(s) + X H2O

    Los compuestos denominados hidratos son aquellas sales cristalizadas que

    vienen de una solucin acuosa, estas aparecen a simple vista como secas

    pero al calentarlas se produce vapor de agua evidencindose al cambiar de

    color y perder peso.

    PROCEDIMIENTO:

    En este caso determinaremos la frmula del hidrato CuSO4.XH2O

    1ER PASO:

    Pesar el crisol estando limpio y seco para luego echar el hidrato.

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    2DO PASO:

    Colocamos el crisol en la rejilla y calentarlo con la ayuda del mechero de

    bunsen durante 15 a 20 minutos luego notaremos el desprendimiento de

    vapor de agua que se evidencia en la taba del crisol.

    3ER PASO:

    Por ltimo pesamos la sal anhidra que quedo en el crisol para luego hallar la

    masa de agua que se evaporo y as luego podamos hallar la formula de la sal

    hidratada (CuSO4.XH2O).

    Masa del crisol sin tapa: 19,70g

    Masa de la sal hidratada: 0,76g

    Masa inicial (crisol + hidrato): 20,46g

    Masa final (crisol + anhidra):20,26

    Masa del agua eliminada: 20,46-20,26=0.2g

    De la reaccin:

    CuSO4.XH2O + calor CuSO4(s) + X H2O

    X=n(H2O)/n(sal anhidra)=(0.20/18) / (0.56/224)=4.45 X=4.45

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    Despus de todo el experimento notamos que ninguna reaccin llega

    al 100% pero si se cumple la ley de conservacin de la masa de

    Lavoisier. Entonces en la descomposicin de carbonato de potasio

    observamos mas masa que se desprendi de oxigeno de lo previsto

    una conclusin interesante es que hubieron reacciones intermedias.

    La reaccin de carbonatacin nos ayuda a conocer un poco de historiadndonos a conocer como nuestros antepasados utilizaban tanto la

    piedra caliza, la cal viva para diferentes construcciones muy

    resistentes.

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    2.-Considerando la eficiencia calculada en el experimento 1 determine que

    peso de carbonato de bario (BaCO3) se obtiene de la reaccin de 40 ml de

    solucin 0.3M de carbonato de sodio (Na2CO3).

    .BaCl2(ac)+ Na2CO3(ac)BaCO3(s)+2NaCl (ac)

    208g 106g 197g 117g

    X

    n( BaCO3)=M.V=0.3x40x10-3=12x10-3mol= 12x10-3x197g=2.364g(terico)

    Experimentalmente seria %rend x 2.364 g=71.06%x2.364g =1.679g

    3.-Calcule la masa de carbonato de bario (BaCO3) que se obtiene a partir de

    114 ml de una solucin 0.5 M de cloruro de bario (BaCl2).

    n(BaCl2)=M.V=0.5x114x10-3=57x10-3moles=57x10-3x208g=11.856g

    BaCl2(ac)+ Na2CO3(ac)BaCO3(s)+2NaCl (ac)

    208g 106g 197g 117g

    11.586g X

    X=10.97g

    6.-Escriba dos aplicaciones en construccin de la carbonatacin y apagado

    de la cal y la reaccin de formacin del bicarbonato de calcio soluble.

    Estabilizante de cementos

    La adicin de hidrxido de calcio durante el mezclado del hormign,

    tambin incrementa la concentracin de iones Ca+2y OH", lo cual

    resulta en una mejor y ms rpida hidratacin del Cemento.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Bariohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bariohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bariohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bariohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bariohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bariohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bariohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bariohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bario
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    Al culminar un experimento colocar los desechos en lugares

    donde lo indique el profesor o en contenedores apropiados.

    Tener mucho cuidado en la descomposicin de clorato de

    potasio al retirar la manguera del agua ya se explico porque se

    retira primero esta y no el tubo de la llama.

    Usar los guantes para no contaminarse con los reactivos dellaboratorio.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Estequiometr%C3%ADa

    http://www.monografias.com/trabajos15/definiciones-fisica/definiciones-

    fisica.shtml

    Manual de laboratorio de qumica

    http://www.horcalsa.com/index.php?showPage=143

    http://www.univalle.edu/publicaciones/brujula/brujula12/pag13.htm

    http://es.wikipedia.org/wiki/Estequiometr%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Estequiometr%C3%ADahttp://www.monografias.com/trabajos15/definiciones-fisica/definiciones-fisica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/definiciones-fisica/definiciones-fisica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/definiciones-fisica/definiciones-fisica.shtmlhttp://www.horcalsa.com/index.php?showPage=143http://www.horcalsa.com/index.php?showPage=143http://www.univalle.edu/publicaciones/brujula/brujula12/pag13.htmhttp://www.univalle.edu/publicaciones/brujula/brujula12/pag13.htmhttp://www.univalle.edu/publicaciones/brujula/brujula12/pag13.htmhttp://www.horcalsa.com/index.php?showPage=143http://www.monografias.com/trabajos15/definiciones-fisica/definiciones-fisica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/definiciones-fisica/definiciones-fisica.shtmlhttp://es.wikipedia.org/wiki/Estequiometr%C3%ADa