Estequiometria: determinacion del porcentaje en peso de un compuesto

EXPERIMENTO No. 3

ESTEQUIOMETRIA: DETERMINACION DEL PORCENTAJE EN PESO DE UN COMPUESTO

• Objetivos

• Antecedentes

• Parte Experimental

• Reporte del Experimento

• Investigación

OBJETIVOS

Al término de la sesión y como resultado de las actividades desarrolladas durante el experimento, el alumno:

1. Escribirá las ecuaciones químicas que representan a las reacciones de los experimentos realizados.

2. Determinará las relaciones molares y/o másicas estequiométricas de una reacción química.

3. Definirá cual es la función de un catalizador en una reacción química.

4. Calculará el porcentaje en peso de cada uno de los componentes constituyentes de una mezcla.

ANTECEDENTES

Los cálculos estequiométricos se basan en las relaciones fijas que hay entre las especies (átomos, iones, moléculas) involucradas en las reacciones químicas. Estas relaciones son expresadas por medio de fórmulas y ecuaciones químicas. Una fórmula expresa las relaciones atómicas de los elementos que forman los compuestos.

Una ecuación química balanceada nos proporcionará las relaciones molares y másicas entre reactivos y productos.

En una reacción no hay pérdida de masa; como consecuencia, una ecuación química balanceada se asocia a un balance de materia (masa de reactivos = masa de productos). En este experimento se investigará la estequiometría de la descomposición térmica del clorato de potasio y se usarán los resultados para analizar una mezcla de KBrO3 - KBr. El KBrO3 es un sólido blanco de gran poder oxidante y se prepara de acuerdo con la siguiente reacción:

3Cl2 + 6KOH (ac) KBrO3 (ac) + 5KBr (ac) + 3H2O

El bromato de potasio se descompone, a una temperatura ligeramente superior a su punto de fusión, en cloruro de potasio y oxígeno.

2 KBrO3 2KBr + 3O2

Dicho catalizador no experimenta cambios durante la reacción, por lo cual no aparece en la ecuación estequiométrica de la reacción.

NOTA: Los cloratos son productos químicos peligrosos que explotan, frecuentemente, en presencia de impurezas. Se aconseja al estudiante, solo calentar sustancias cuando se le den instrucciones para ello, y jamás calentarlas en recipientes cerrados.

PARTE EXPERIMENTAL

MATERIAL REACTIVOS

2 Tubos de ensaye 20 x 200 mm.

1 Pinza para tubos de ensaye Clorato de potasio KBrO3

1 Vaso de precipitados de 250 mL Mezcla problema(KBrO3- KBr)

1 mechero Bunsen

1 Balanza

1 Espátula

PROCEDIMIENTO:

1.- Relaciones estequiométricas en una reacción química.

a. Pese un tubo de ensayo seco de 20 x 200 mm .

b. Añada exactamente 2.0 g de clorato de potasio y pese de nuevo. Para no tocar el tubo con las manos, use pinzas.

c. Mezcle perfectamente las 2 sustancias, agitando el tubo con cuidado para evitar cualquier pérdida de material.

d. Caliente ligeramente al principio, moviendo el tubo procurando no dirigir la boca del tubo a ninguna persona, cuando el sólido se funda (lo cual ocurre rápidamente) aumente la temperatura de calentamiento y continúe calentando durante 5 minutos el sólido formado.

e. Retire el tubo de la llama, colóquelo sobre una superficie no combustible y déjelo enfriar a temperatura ambiente.

f. Una vez frío péselo con toda exactitud.

g. Repita los pasos e y f hasta obtener un peso final constante.

h. Anote sus observaciones y resultados en su diario.

2.- COMPOSICION EN PESO DE UNA MEZCLA

a) Solicite al instructor una mezcla problema de bromato de potasio-bromuro de

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