HISTORIA NUTRIOLÓGICA ADOLECENTES, ADULTOS Y ADULTOS MAYORES

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Escuela Superior Politécnica del Litoral

Lab. Química Inorgánica

Obtención de Oxígeno

Christian Jesús Cabezas Guzhñay

Docente: Raquel Amalia Román García

Paralelo: 1

Guayaquil- Ecuador

1. Introducción

En nuestra atmósfera conocemos la existencia de muchos gases los cuales la conforma, como el nitrógeno, el hidrógeno, dióxido de carbono, oxígeno algunos gases nobles, entre otros en distintas composiciones. El oxígeno es uno de los componentes mayoritarios en nuestra atmósfera y este se encuentra en mayor cantidad en los compuestos de la corteza terrestre; es más, se ha comprobado que constituye el 45,5% en masa de la parte sólida de la corteza terrestre. Este elemento es muy utilizado para el estudio de la química y forma compuestos o sustancias con todos los elementos, excepto los gases nobles. Se reconocen a Joseph Priestley y Karl Wilhelm Scheele como los codescubridores el oxígeno, debido a que en 1771 Scheele pudo aislar un Oxígeno en base a varias reacciones químicas, la cual lo llamó o lo nombró como “Aire de fuego”, cuando él tenía su publicación lista y hecha, en 1774 Priestley publicó su teoría antes que Scheele, debido a un retraso que tuvo el editorial, publicándolo 3 años después que Priestley.

1. Objetivos

Objetivo general

• Obtener experimentalmente oxígeno mediante un método de laboratorio a través de la descomposición del clorato de potasio.

Objetivos específicos

• Determinar experimentalmente el volumen y los moles producidos de oxígeno por la reacción de descomposición del clorato de potasio.
• Determinar el porcentaje de rendimiento de la reacción en base al valor teórico y experimental de los moles de oxígenos obtenidos.
• Profundizar en las propiedades químicas y físicas del elemento oxígeno, así como sus aplicaciones en la industria.

1. Marco Teórico

Propiedades del oxígeno

Es un no metal que se localiza en la familia VIA de la tabla periódica. Posee una configuración electrónica de , la cual indica que posee 6 electrones en su último nivel de energía. Su punto de fusión es de -219°C y el de ebullición es de -183°C.Posee 2 alótropos, el también llamado Dioxígeno, oxígeno molecular u oxígeno diatómico, es la forma en la que se puede encontrar a este elemento, en la naturaleza; y el  conocido como Ozono o trioxígeno, se encuentra en las capas superiores de la atmósfera, el cual es altamente inestable a la temperatura ambiente. El ozono es un agente oxidante mucho más poderoso que el Oxígeno molecular y reacciona con muchas sustancias en condiciones las cuales el  no puede. Posee 3 isótopos,  (En un 99.759%),  (En un 0.0374%),  (En un 0.2039%). El oxígeno es un gas con ausencia de color y olor, ligeramente soluble en el agua. Generalmente este elemento se encuentra con un número de oxidación de -2, en su búsqueda de completar el octeto para buscar su estabilidad al momento de reaccionar con alguna otro elemento o sustancia. El oxígeno como tal tiende a formar dos enlaces, bien pueden ser dos simples o uno doble. Las sustancias que reaccionen con el oxígeno, sin la existencia de un catalizador, poseer una energía de activación grande.[pic 2][pic 3][pic 4][pic 5][pic 6][pic 7][pic 8]

Aplicaciones del oxígeno

El oxígeno es el agente oxidante de uso más extendido y de mayor aplicación en las industrias, es más, se dice que más de la mitad de Oxígeno producido es utilizado en la metalurgia, mayoritariamente en la industria del acero, para eliminar las impurezas del mismo. Es utilizado como blanqueador ya sea en pulpas y papel. El oxígeno tiene una aplicación bastante amplia en la medicina, ya que este se utiliza para la respiración asistida y para problemas respiratorios. El ozono en cambio al ser un excelente oxidante (Más que el Oxígeno molecular), se lo utiliza en las oxidaciones de compuestos de naturaleza orgánica y en la purificación y tratamiento de aguas. El oxígeno es utilizado para la producción de polímeros de poliéster y anticongelantes, así como combustible en cohetes a propulsión y en sopletes de metano-oxígeno.

Métodos de obtención

El método más conocido en la industria es la llamada destilación fraccionada, el cual se utiliza aire en estado líquido, en el cual se desprende oxígeno a una temperatura de -181°C.

Método de Lavoisier: Se basa en el calentamiento de mercurio, el cual se oxida a 360°C, luego de la reacción, se utiliza otro método para descomponer el óxido que se produjo. Reacción:

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Método de Boussingault: Como reactivo se utiliza el Óxido de Bario, el cual se somete a calentamiento a una temperatura de 400°C aproximadamente, para de esta manera, combinarse con el oxígeno y así se obtengan en los productos Dióxido de Bario. Este posteriormente es sometido a calentamiento de hasta 800°C, con el fin de disociarlo y obtener oxígeno. Reacciones:

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Electrólisis: Consiste en la electrólisis de agua con Sal (NaCl) y con aproximadamente 15% o 10% de concentración de Hidróxido de Sodio. La celda electrolítica está formada por dos electrodos de hierro, los cuales se encuentras sumergidos en la solución alcalinizada. El producto de este será Oxígeno en el ánodo e Hidrógeno en el cátodo.

Métodos de laboratorios: Un método conocido es la descomposición del agua oxigenada, así como peróxido de sodio o peróxido de potasio, el cual, en presencia de un catalizador, estos compuestos son disociados por el agua. Reacciones:

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Otro método conocido empleado para la obtención de Oxígeno consiste en el calentamiento o calcinación del clorato de potasio, en presencia de un catalizador, tal como el dióxido de manganeso, reacción:

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1. Materiales y Reactivos

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