DETERMINACIÓN DEL PESO MOLECULAR DE UN LÍQUIDO FÁCILMENTE VAPORIZABLE

RESUMEN

En las transformaciones químicas, cambian la composición y la forma de la materia, pero no se destruye la materia. La ley de la conservación de la materia enuncia que en una reacción química ordinaria la masa de todos los productos es igual a la masa de las sustancias reaccionantes, ósea que la materia ni se crea ni se, se transforma.

Mediante dos reacciones se pone a prueba el postulado de la ley de la conservación de la materia, combinando en un primer procedimiento una solución de carbonato de sodio 0.5 M y una solución de acido sulfúrico en iguales cantidades, y en el segundo procedimiento un reacción entre 2.5 mL una solución de cloruro de bario 0.5 M Y 5.0 mL de una solución de sulfato de sodio 0.5 M.

OBJETIVOS

- Demostrar experimentalmente que la masa de los reactivos antes de una reacción química es siempre igual a la masa de los productos después de la misma.

- Observar algunos cambios característicos que ocurren cuando se lleva a cabo una reacción química.

- Aplicar los cálculos estequiométricos pertinentes para algunas reacciones en particular.

INTRODUCCIÓN

Es fundamental tener claro en la práctica de laboratorio los términos que se emplearan en el desarrollo de la experiencia y en la discusión de los resultados obtenidos; ya que si no lo conocemos no podemos realizar una práctica significativa y un análisis efectivo de los procedimientos realizados. Es por esto que antes de hacer la práctica se debió no solo interpretar estos conceptos sino analizarlos y comprenderlos.

Con la materia, se ha experimentado y provocado en el laboratorio cambios físicos y químicos. Con el desarrollo y empleo de técnicas analíticas e instrumentos de medición, se llego a la conclusión de que: en los cambios físicos, se modifica la forma física de la materia pero no pude ser destruida durante el proceso que modifica su forma. En los cambios químicos, la forma y composición de la materia, cambian pero está en si no se pude destruir. Esto dio lugar a la ley de la conservación la materia, enunciada por el químico francés Antonio Lorenzo Lavoisier que dice:

“La materia no se crea ni se destruye, sólo se transforma”.

La Ley de Conservación de la Masa o Ley de Conservación de la Materia o Ley Lomonósov-Lavoisier es una de las leyes fundamentales en todas las ciencias naturales. Fue elaborada por Mijaíl Lomonósov en 1745 y por Antoine Lavoisier en 1785. Establece un punto muy importante: “En toda reacción química la masa se conserva, es decir, la masa consumida de los reactivos es igual a la masa obtenida de los productos”.

"En toda reacción química la masa se conserva, esto es, la masa total de los reactivos es igual a la masa total de los productos. Esto tiene una importancia fundamental ya que permite extraer componentes específicos de alguna materia prima sin tener que desechar el resto; también es importante debido a que nos permite obtener elementos puros, cosa que sería imposible si la materia se destruyera".

DATOS, CÁLCULOS Y RESULTADOS

Como primera medida revisamos cada uno de los instrumentos de trabajo, para así asegurarnos de la calidad y estado del material, procurando reducir al máximo factores que pudiesen intervenir en los resultados obtenidos.

Para el primer procedimiento, reacción de la solución de carbonato de sodio (Na2CO3) con la solución de Acido sulfúrico (H2SO4) pesamos cada uno de los implementos vacíos: los tubos de ensayo y el beaker.

Usando pipetas para cada reactivos se midieron 5 mL de solución de carbonato de sodio (Na2CO3) 0.5 M Y 5mL de solución de Acido sulfúrico (H2SO4) 0.5M en tubos de ensayo respectivamente rotulados.

Posterior al pesaje y determinación de las masas de cada reactivo procedimos a trasvasar el contenido del tubo con la solución de Acido sulfúrico (H2SO4) en el tubo que contenía la solución de carbonato de sodio (Na2CO3), observando detenidamente las características o posibles cambios en la sustancia.

- Determinación de las masas de los reactivos del procedimiento 1 antes de la reacción.

Tubo de ensayo 1 (Na2CO3):18.47g (vacío)

Tubo de ensayo 1 (Na2CO3):23.34 g (con sustancia)

Masa del reactivo: 23.34 g (peso total) – 18.47 g (peso del tubo vacío) = 4.877 g de Na2CO3

Tubo de ensayo 2 (H2SO4):18.49g (vacío)

Tubo de ensayo 2 (H2SO4):23.99 g (con sustancia)

Masa del reactivo: 23.99 g (peso total) – 18.49 g (peso del tubo vacío) = 5.5 g de H2SO4

- Masa de los reactivos

5.5 g de H2SO4 + 4.877 g de Na2CO3 = 10.377 g masa de los reactivos

- Determinación de las masas de los reactivos del procedimiento 1 después de la reacción.

Después de realizar la combinación de las dos sustancias y esperar hasta que visiblemente no se evidenciara la continuación de la reacción procedimos nuevamente a pesar la sustancia.

28.74 g Reactivos combinados - 18.47 g peso del tubo de ensayo

= 10.27 g de sustancia resultante

10.377 g de los reactivos - 10.27 g de sustancia resultante

= 0.107 g faltantes al terminar la reacción

- Moles de cada reactivo

Na2CO3 ----- 0.5 mol Na2CO3 x 5 ml= 2.5 x10 -3 mol de NaSO4

103 ml Na2CO3

H2SO4 ----- 0.5 mol H2SO4 x 5 ml= 2.5 x10 -3 mol de H2SO4

103 ml H2SO4

- Determinación del reactivo limite y reactivo en exceso

2.5 x10 -3 mol de Na2CO3 1 mol de Na2SO4 = 2.5 x10 -3 mol de Na2SO4

1mol de Na2CO3

2.5 x10 -3 mol de H2SO4 1 mol de Na2SO4 = 2.5 x10 -3 mol Na2SO4

1 mol de H2SO4

Ambos reactivos generan igual cantidad de producto según el proceso estequiométrico, sin embargo la reacción no es eterna, por lo cual establecemos al Na2CO3 como el reactivo limite para esta reacción.

- Determinación de las masas de los reactivos del procedimiento 2 antes de la reacción.

Tubo con forma de H y tapones: g

Tubo con forma de H y tapones + sustancias:

Masa de los reactivos (inicial):

Masa después de la reacción (Final):

- Masa de los reactivos

g de BaCl2 + g de Na2SO4 = g masa de los reactivos

- Determinación de la masa de los reactivos del procedimiento 2 después de

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