Descomposición térmica de sales y su estequiometría.

LABORATORIO DE QUÍMICA GENERAL I

INFORME PRÁCTICA 7

Estudiante: Gabriel Guerrero

Fecha: 02/12/16

Profesor: Francesca Escala

Paralelo: 402

1. TEMA: Descomposición térmica de sales y su estequiometría.

2. MARCO TEÓRICO

Entre los conceptos más importantes para la realización de esta práctica, está el concepto de ecuación química la cual se define como “una representación escrita que proporciona información acerca de lo que ha ocurrido en las reacciones químicas”. (Secretaría de Educación Pública, s.f.). Mientras que una reacción química se define como “las transformaciones de la materia que producen cambios en unas sustancias para obtener otras diferentes. En estas transformaciones, se parte de unas sustancias en el estado inicial, llamadas reactivos, y se obtienen otras diferentes en el estado final, llamadas productos”. (Contreras, 2004, p.17).

Entre las diferencias más notorias entre las reacciones químicas y las ecuaciones químicas, es que, la reacción química es el proceso en el que intervienen los reactivos los cuales se transformarán en productos, mientras que en la ecuación química busca completar la información presentada en la reacción mediante el uso de coeficientes tanto del lado de los reactivos como de los productos en base a la ley de la conservación de la materia. Este nuevo concepto químico es muy importante de tener claro para todo ingeniero, el cual enuncia “la materia no se crea ni se destruye, solo se transforma” (Lavoisier, 1789). Esto se refiere a que la masa de los reactivos, será igual a la masa de los productos. (Tamir, 2005, p. 1). Oficialmente se atribuye esto a Antoine Lavoisier, sin embargo, el concepto de conservación de la materia, aunque enunciado de otra manera, antiguos griegos ya comprendía la esencia del mismo; Anaxágoras, lo expresaba como “nada se crea ni desaparece, sino que las cosas se combinan y luego de nuevo se separan”. (Anaxágoras, 450 a.C.).

En correlación con esta breve reseña respecto a los conceptos más básico sobre la Química que se debe de conocer, es muy importante saber a qué se refiere la estequiometría, pues guarda una estrecha relación con las ecuaciones y reacciones químicas, así como también con la ley de la conservación de la materia. “La estequiometría es la ciencia que mide las proporciones cuantitativas o relaciones de masa en la que los elementos químicos que están implicados”. (Jiménez, s.f., p.1). Es aquí cuando se lleva a cabo la relación entre las definiciones previas, ya que en la estequiometría interviene el uso de las ecuaciones químicas, las cuales deben ser balanceadas, es decir, que los coeficientes de los reactivos y de los productos, sea iguales, para de esta manera cumplir con la ley de la conservación de la materia; para esto es necesario saber las fórmulas químicas de los compuestos de determinada reacción, sus pesos moleculares en la tabla periódica, conversiones de unidades de masa y volumen, entre otros saberes que pueden ser necesarios aprender y conocer dependiendo la incógnita que pida el problema químico a resolver mediante el uso de la estequiometría.

Por último, como otra definición que es común mencionarse en el mundo químico, es el término catalizador, el cual se define como “una sustancia que incrementa la velocidad a la que se produce una reacción química sin consumirse en la reacción. Este hecho tiene una gran importancia desde un punto de vista industrial”. (ICMA, s.f., p.1).

3. OBJETIVO GENERAL

Identificar la fórmula de una sal mediante la estequiometría de la descomposición de una sal clorada de potasio con el uso de calentamiento.

4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Comprobar que el la sustancia catalizadora no afecta los resultados en los cálculos de masa.

• Utilizar de manera correcta los instrumentos para realizar la práctica con éxito y evitar accidentes.

• Calcular el número de moles de oxígeno para la obtención del nombre y fórmula simple de la muestra.

5. MATERIALES Y EQUIPOS

[pic 1][pic 2]

Entre los materiales que se utilizaron están los siguientes:

• Un tubo de ensayo
• Mechero de Bunsen
• Soporte universal
• Agarradera de tubo de ensayo
• Pinza para tubo
• Espátula
• Brasa
• Franela
• Pedazo de papel
• Balanza

6. PROCEDIMIENTO

El proceso de la práctica consiste en:

1. Se debe colocar una pizca de dióxido de manganeso en el tubo de ensayo, el cual debe estar limpio y seco, para luego pesarlo y registrar la masa como m1.
2. Luego se añaden 2 gramos aproximadamente de la muestra de sal clorada y se vuelve a pesar, para registrar una nueva masa como m2. Con ayuda del pedazo de papel se pueden pesar los 2 gramos.
3. Se debe mezclar el contenido agitándolo por vibración, es decir, se golpea levemente con los dedos el tubo de ensayo, hasta que la mezcla se homogenice (se vuelva uniforme).

[pic 3]

1. Después se coloca el tubo de ensayo en el soporte universal en forma inclinada y se calienta con el mechero.

[pic 4]

1. Simultáneamente se puede ir comprobando si la brasa se prende en la boca del tubo de ensayo, de esta forma sabremos si aún queda oxígeno en la muestra de sal.
2. Una vez que se compruebe la ausencia de oxígeno, se procede a dejar enfriar el tubo alrededor de 10 minutos y se vuelve a pesar como m3.
3. Con los datos obtenidos, se debe realizar los cálculos pertinentes.

7.  RESULTADOS

8. ANÁLISIS DE RESULTADOS

• Para la determinación de la masa de oxígeno desprendido, se debe restar la masa “m2” correspondiente a la masa del tubo con catalizador y sal clorada (34.1 g), la masa “m3” correspondiente a la masa del tubo con catalizador y cloruro de potasio (33.3 g).

• La masa de KCl se obtiene mediante la resta de la masa “m3” de masa de 33.3 g, menos la masa “m1” correspondiente a 32 g.

• Las moles de átomos de oxígeno desprendido se obtienen mediante la relación de 0.8 g de oxígeno y la masa molar de 16 g/mol de oxígeno atómico.

• Las moles de KCl se obtienen de la relación de 1.3 g de KCl  y la masa molar de  del KCl.

• Las moles de oxígeno por cada mol de KCl se obtienen por la relación entre las moles de oxígeno desprendido y las moles de KCl cuyo resultado es 2.9 moles el cual cerca a las 3 moles teóricas.

9. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

• Mediante la descomposición térmica de la sal clorada se logró  obtener la fórmula química del mismo.

• El resultado experimental coincidió con el teórico con un ínfimo margen de error por lo que el dióxido de manganeso como catalizador, no afectó la experimentación.

• Debido al correcto uso de los materiales del laboratorio se logró una práctica exitosa y se consiguió la incógnita requerida.

Como recomendación importante es tener mucho cuidado al momento de pesar el tubo de ensayo pues el mismo puede rodarse y romperse.

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