LABORATORIO N° 3 ESTEQUIOMETRIA: OBTENCION DE CARBONATO DE CALCIO,.

LABORATORIO N° 3

ESTEQUIOMETRIA: OBTENCION DE CARBONATO DE CALCIO

ALEXANDER SALAS MEDINA        20152143203

LUIS NICOLÁS ARIAS TOLEDO 20152140705

KAREN LORENA RUIZ JIMENEZ 20152140044

ALEXANDRA MONJE PASCUAS

UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA

FACULTAD DE INGENIERIA

INGENIERIA CIVIL

QUIMICA GENERAL

NEIVA-HUILA

2015

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL:

• Obtener carbonato de calcio CaCO3 a partir de carbonato de sodio Na2CO3 y cloruro de calcio dihidratado CaCl2.2H2O.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

• Aplicar los conocimientos básicos de estequiometria: Reactivo limite, Eficiencia de una reacción, Pureza de reactivos y Pureza de productos.
• Obtener el porcentaje de rendimiento experimental en la obtención de carbonato de calcio.

MARCO TEÓRICO

• Materia: Es todo aquello que tiene masa, volumen; que depende de una presión y de una temperatura.
• Tubo de Ensayo: Es parte del material de vidrio de un laboratorio de química. Consiste en un pequeño tubo cilíndrico, sirve para calentar sustancias, también puede soportar grandes temperaturas.
• Vaso de Precipitados: Es un recipiente cilíndrico de vidrio fino que se utiliza muy comúnmente en el laboratorio, sobre todo, para preparar o calentar sustancias y traspasar líquidos.
• Pipeta Graduada: Equipo de vidrio, al igual que la probeta sirve para dar volúmenes exactos, con esta, se pueden medir distintos volúmenes de líquido, ya que lleva una escala graduada.
• Pipeta Volumétrica: Implemento de vidrio que solo puede medir un volumen.
• Capsula de Porcelana: Sirve para calentar algunas sustancias ya que soporta elevadas temperaturas.
• Desecador: Es un instrumento de laboratorio que se utiliza para mantener limpia y deshidratada una sustancia por medio del vacío.
• Mufla: Una mufla es un tipo de horno que puede alcanzar temperaturas muy altas para cumplir con los diferentes procesos que requieren este tipo de característica dentro de los laboratorios

ASPECTOS TEORICOS POR CONSULTAR

1. Calcule los gramos de CaCl2como CaCl2. 2H2O que debe pesar para que reaccione completamente con 1.3 g de Na2CO3

1.3 g Na2CO3 *     1 mol Na2CO3 *  1 mol CaCl2. 2H2O * 145 g CaCl2.2H2O[pic 1][pic 2][pic 3]

                            105,8 g Na2CO3       1 mol Na2CO3         1mol CaCl2. 2H2O

=1,78 g CaCl2. 2H2O

1. Considere la siguiente reacción:

CaCl2   +   Na2CO3                        CaCO3  +  2NaCl[pic 4]

Si se mezclan 20 g de CaCl2 2H2O con 30 g Na2CO3, conteste:

1. ¿Cuál es el reactivo limite?

20 g CaCl2.2H2O * 1mol CaCl2.2H2O               =        0.13mol CaCl2.2H2O[pic 5]

                                        145 g CaCl2.2H2O

     30 g Na2CO3          *        1 mol Na2CO3               =   0.28 mol Na2CO3[pic 6]

                105.8 g Na2CO3

        RTA// Reactivo limite CaCl2.2H2O 0.13 mol CaCl2.2H2O        

1. Gramos de reactivo en exceso

1.3 g Na2CO3   =    1.8 g CaCl2.2H2O                [pic 7][pic 8]

            X                  20 g CaCl2.2H2O

X        =         20 g CaCl2.2H2O * 1.3 g Na2CO3[pic 9]

                            1.8 g CaCl2.2H2O        

        X        =        14.444 Na2CO3

Esto se necesita para reaccionar 14.44 entonces, el exceso es.

        30 g Na2CO3 – 14.44 Na2CO3 = 15.56 g Na2CO3

RTA// 15.56 g Na2CO3 EXCESO.

1. Moles de reactivo  en exceso.

1 mol Na2CO3   =         106 g Na2CO3                [pic 10]

            X                  15.56 g CaCl2.2H2O

X        =         1 mol Na2CO3 * 15.56 g Na2CO3[pic 11]

                            106 g Na2CO3

RTA//                        X        =        0.1467 MOL Na2CO3        

1. Gramos de CaCO3 obtenidos

20 g CaCl2. H2O * 1 mol CaCl2.H2O * 1 mol CaCO3       *        100g CaCO3

                              146g CaCl2. H2O    1 mol CaCl2.2H2O      1 mol CaCO3[pic 12][pic 13][pic 14]

= 13.69 g  CaCO3

RTA//   Se obtuvieron 13.69 g CaCO3

1. Moles de CaCO3 obtenidos

13.69g CaCO3  *  1 mol CaCO3       = 0.136 mol CaCO3

                              100 g CaCO3[pic 15]

RTA// Se obtuvieron 0.135 mol CaCO3

1. Si se obtuvieron en el laboratorio 10 g de CaCO3 secos, calcule el porcentaje rendimiento de la reacción.

% RENDIMIENTO=     RENDIMIENTO REAL               X   100[pic 16]

                                   RENDIMIENTO TEORICO

% RENDIMIENTO =         10          X    100     =     73%[pic 17]

                                13,69

RTA//  El porcentaje de rendimiento de la reacción fue del 73%

MATERIALES, REACTIVOS Y EQUIPOS
3° PRACTICA  LABORATORIO

• MATERIALES: 2 vasos de 100 ml, 3 pipetas graduadas de 10 ml, capsula de porcelana mediana, embudo de vidrio mediano, 2 ajitadores de vidrio, aro metalico con nuez, Erlenmeyer 250 ml, tuvo de ensayo, espátula, hoja de papel filtro, soporte universal, pipeteador, pinza para capsula de porcelana, frasco lavador.

-NOTA: A la falta de estufa de 110°c, se uso una mufla a 235°c

• REACTIVOS: Agua destilada, CaCl2.2H2O solido, CaCO3 solido, Solucion de nitrato de plata al 2%.
• EQUIPOS: una balanza analítica, estufa a 110°c (una mufla), sinta de enmascarar.

PROCEDIMIENTO

Luego de tomar las medidas de seguridad necesarias (bata de laboratorio, tapabocas, guantes) procedemos a tomar los materiales necesarios para laboratorio.  Proseguimos a la:

• OBTENCION DEL PRECIPITADO DE CARBONATO DE CALCIO: Pesamos con aproximación a la milésima de gramo, 1.3 g (1.3034g) de carbonato de calcio (Na2CO3) en un vidrio de reloj y 1.8 g (1.8050g) CaCl2.2H2O en otro vidrio de reloj. En uno de los vasos de precipitados de 100 ml limpio y seco; agregamos el Na2CO3 y adicionamos 10 ml de agua destilada con una pipeta y un pipeteador, mesclamos con el agitador de vidrio hasta obtener una disolución completa; en el otro vaso de precipitado de 100 ml limpio y seco, agregamos el CaCl2.2H2O y le adicionamos 10 ml de agua destilada. Y mezclamos con el agitador de vidrio, hasta disolución completa.
  
  

Adicionamos la solución de CaCl2 a la solución de Na2CO3 lentamente, utilizando una varilla de vidrio, enjuagamos el vaso con aproxiadamente 3 ml de agua destilada. Dejamos en reposo por 15 min.

• FILTRACIÓN: Pesamos 1 hoja de papel filtro (0.9306 g) la doblamos cuidadosamente y procedemos a acomodarla en el embudo de vidrio humedeciendo con agua destilada para que el  papel se fije a las paredes; luego, colocamos el embudo sobre el aro metalico con nuez mientras su vástago se coloco hacia el interior de un Erlenmeyer de 250 ml,pasamos cuidadosamente  el sobrenadante de vaso de precipitado  donde esta la mezcla de la reacción  y finalmente el precipitado formado , lavamos el solido que quedo retenido en el papel de filtro con abundante agua destilada, hasta que se eliminaron por completo los cloruros.

la determinación de cloruros se hizo tomando en un tubo de ensayo algunas gotas finales de las aguas de lavado que previamente habían pasado por el filtro, se recogieron al final de vastago del embudo; al adicionarle dos gotas de la solución nitrato de plata (AgNO3) el agua, no debía tornarse turbia, puesto que esto significaría la presencia de iones cloruros, este procedimiento se llevó a cabo muchas veces.

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