Reacción Ácido Base y Reactivo Limitante.

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Facultad de Ciencias de la Salud

Escuela de Medicina

Química General II

Informe de Laboratorio

Reacción Ácido Base y Reactivo Limitante

Integrantes:

Jakeline Ku   2-739-2371

Delys Martínez   8-924-110

Bárbara Merino-Reyna   E-8-124526

Carla Zea   L922189

A consideración de:

Profesor Dimitri López

Miércoles, 7/12/16

Objetivos

• Apreciar como un ácido y una base reaccionan para formar otros productos
• Estudiar el mecanismo de reacción ácido-base
• Observar una reacción de reactivo limitante e identificar cuál es el reactivo en exceso y cual el limitante
• Entender los principios que rigen una reacción reactivo limitante y mencionar sus aplicaciones

Introducción

Una reacción ácido-base o reacción de neutralización es una reacción química que ocurre entre un ácido y una base produciendo una sal y agua. La palabra "sal" describe cualquier compuesto iónico cuyo catión provenga de una base, por ejemplo (Na+ del NaOH) y cuyo anión provenga de un ácido (Cl- del HCl). Las reacciones de neutralización son generalmente exotérmicas, lo que significa que desprenden energía en forma de calor. Existen varios conceptos que proporcionan definiciones alternativas para los mecanismos de reacción involucrados en estas reacciones, la palabra neutralización se puede interpretar como aniquilación o como eliminación, lo cuál no está muy lejano a la realidad. Cuando un ácido se mezcla con una base ambas especies reaccionan en diferentes grados que dependen en gran medida de las concentraciones y volúmenes del ácido y la base a modo ilustrativo se puede considerar la reacción de un ácido fuerte que se mezcla con una base débil, esta última será neutralizada completamente, mientras que permanecerá en disolución una porción del ácido fuerte, dependiendo de las moles que reaccionaron con la base. En este laboratorio observaremos la reacción entre la base de la tiza (CaCO3) con el ácido del vinagre (C2H4O2) y del jugo de limón (C6H8O7), teniendo así dos reacciones Ácido-Base donde se producirá una sal y agua:

El carbonato de calcio de la tiza reacciona con el ácido cítrico.

2C6H8O7 + 3CaCO3 ----- 3 H2O + 3 CO2 + Ca3(C6H5O7)

La acidez del ácido cítrico es debida a los tres grupos carboxilos -COOH que pueden perder un protón en las soluciones. Si sucede esto, se produce un ión citrato. 

En esta reacción el carbonato de calcio reacciona con el ácido acético

2C2H4O2 + CaCO3 ----- H2O + CO2 + Ca(CH3COO)2

 El ácido acético tiene una cadena de tres carbonos, y puede perder el protón del grupo carboxilo para dar su base conjugada, el acetato. 

Por otra parte, se va a experimentar con una reacción donde hay un reactivo limitante, el cual se define como el reactivo que, en una reacción química determinada, limita la cantidad de producto formado, y provoca una concentración específica o limitante. Cuando una ecuación está balanceada, la estequiometria se emplea para saber los moles de un producto obtenido a partir de un número conocido de moles de un reactivo. La relación de moles entre el reactivo y producto se obtiene de la ecuación balanceada. Generalmente cuando se efectúa una reacción química los reactivos no se encuentran en cantidades estequiometricamente exactas, es decir, en las proporciones que indica su ecuación balanceada. En consecuencia, algunos reactivos se consumen totalmente, mientras que otros son recuperados al finalizar la reacción. El reactivo que se consume en primer lugar es llamado reactivo limitante; cuando este reactivo se consume, la reacción se detiene. El o los reactivos que se consumen parcialmente son los reactivos en exceso. La cantidad de producto que se obtiene cuando reacciona todo el reactivo limitante se denomina rendimiento teórico de la reacción. El concepto de reactivo limitante, permite a los químicos asegurarse de que un reactivo, el más costoso, sea completamente consumido en el transcurso de una reacción, aprovechándose así al máximo. En otra experiencia a ejecutar,                 averiguaremos el reactivo limitante en el siguiente experimento donde mezclaremos vinagre y bicarbonato de sodio y un globo se inflará, quedando en evidencia la cantidad de dióxido de carbono que produce la misma.

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