ESTEQUIOMETRIA DE UNA REACCION QUIMICA

EXPERIMENTO #4

ESTEQUIOMETRIA DE UNA REACCION QUIMICA

OBJETIVOS:

1. Relacionar la concentración de las soluciones reaccionantes con la cantidad del precipitado formado.

2. Identificar el reactivo limitante mediante el calculo estequiometrico de los reactantes.

3. Relacionar el reactivo limitante con la coloración de la solución final.

4. Realizar cálculos estequiometricos de una reacción química.

5. Inferir el concepto de reactivo limitante mediante el análisis grafico de los resultados experimentales.

MATERIALES:

Tubos de ensayo 16 x 150mm Regla milimetrada

Vaso quimico de 600 mL Pinza stoddard

Mechero bunsen Pipeta serologica

Buretas de 50 mL Hoja milimetrada

Gradilla Cinta adhesiva

Marcador

REACTIVOS:

Solución de cloruro de bario 0,1 M

Solución de cromato de potasio 0,1 M

TEORIA

En las reacciones químicas, como una consecuencia de la ley de las proporciones definidas, una cantidad definida de moles de reactivos produce una cantidad también definida de moles de productos. Estas relaciones ponderales (o de masa) entre reactivos y productos en una reacción química representan la estequiometria de la reacción. Por ejemplo los coeficientes numéricos de la ecuación balanceada de la reacción química del oxígeno con el hidrogeno para formar agua, nos da las proporciones por mol en que reacciona el oxígeno con el hidrogeno.

O2 + 2H2 ----------- 2H2O

Así, la ecuación indica que un mol de oxigeno reacciona con dos moles de hidrogeno para formar dos moles de agua. Nada nuevo e logra con agregar un exceso de hidrogeno u oxígeno, ya que al final tendremos {una cantidad definida de agua.

En la práctica cuando se efectúa una reacción en el laboratorio los reactivos, generalmente, no están presentes en las cantidades estequiometricas exactas, esto es en las proporciones indicadas por la ecuación balanceada. En este caso el reactivo que se consume primero, totalmente, se llama reactivo limitante, limita la cantidad de producto que se puede formar. Cuando se agota ese reactivo la reacción se detiene y no se puede formar más producto. Los otros reactivos presentes en cantidades mayores se llaman reactivos en exceso, queda algo de ellos cuando la reacción se detiene.

Existen varios métodos para determinar cuál es el reactivo limitante. Uno muy sencillo consiste primero en balancear la ecuación y después establecer una relación mol/coeficiente estequiometrico entre los reactivos involucrados. El reactivo que tenga una menor relación mol/coeficiente será el reactivo limitante.

Otra forma de determinar el reactivo limitante consiste en calcular la cantidad de producto que podría formarse a partir de la cantidad de cada uno de los reactivos. El reactivo que produce menor cantidad de producto es el reactivo limitante.

Si se conoce los gramos de los reactivos y la masa molar de cada uno podemos calcular el número de moles con los moles del reactivo limitante y la estequiometria de la reacción podemos calcular los moles utilizados y los moles no utilizados (exceso).

Cuando las reacciones se producen en disoluciones acuosas (como las reacciones de precipitación), el número de moles de los reactivos se obtienen a partir del producto del volumen (en litros) y la concentración molar de las soluciones (moles de soluto = M x V).

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