Estequiometria

PRACTICA: REACCION QUÍMICA Y CALCULOS ESTEQUIOMETRICOS

OBJETIVOS:

1º) Estudio experimental de una reacción química

2º) Realización de los correspondientes cálculos estequiométricos.

MATERIAL A UTILIZAR

- - Varilla con soporte (2)

- - Nuez doble (2)

- - Pinza (2)

- - Balanza

- - Vidrio de reloj

- - Espátula

- - Probeta graduada de 1000 ml

- - Balón de reacción con brazo lateral

- - Cuba de vidrio

- - Goma

- - Tapón de corcho

ELABORACIÓN DEL EXPERIMENTO

- - Pesamos en la balanza una cantidad equivalente a 3 gramos de caliza (CO3Ca) puro.

- - En una probeta, medimos un volumen de HCl (35 % en peso y densidad 1.19 gr/ml) de 37 ml.

- - Mezclamos el carbonato con el HCl en el balón, teniendo lugar una reacción muy rápida, desapareciendo todo el carbonato de calcio (reactivo limitante), quedando el HCl en exceso, y obteniéndose como productos de reacción los siguientes:

CaCO3 + 2HCl --à CaCl2 + CO2 + H2O

ejemplo práctico:

Con los datos anteriores, si queremos calcular el volumen de CO2 desprendido experimentalmente, previamente debemos observar el nivel del agua en la probeta invertida; a continuación, una vez realizada la reacción química, observaremos que el nivel del agua ascendió en la probeta. El incremento de volumen del agua corresponderá al volumen de CO2 desprendido.

Teóricamente, el volúmen de CO2 lo obtendremos en base a los siguientes cálculos:

Pm (CaCO3) = 100 ; n = m/Pm = 3/100 = 0.03 moles de CaCO3

1 mol de CaCO3 1 mol de CO2

x = 0.03 moles de CO2

0.03 moles x

Como las condiciones de presión y temperatura del laboratorio son aproximadamente de 1,1 atmósferas y 283 ºK ( podriamos también medir la temperatura del gas de un manera mas precisa introduciendo un termómetro en el interior del balón, utilizando un tapón agujereado por el centro en la boca del mismo), calcularemos el volumen del gas utilizando la ecuación de los gases ideales : PV = nRT ;

V = nRT / P = 0.03 x 0.082 x 283 /1,1 = 0.63 litros = 630 ml

Los resultados experimental y teórico presentan una variación debido fundamentalmente a las aproximaciones que hemos tomado en cuanto a los valores de las variables.

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