Informe Estequiometria.

• Tabla de Contenidos:

1. Introducción

1. Objetivo

1. Fundamento Teórico

1. Principio

1. Ecuaciones químicas

1. Subíndices

1. Balance de materia

1. Método de balanceo por tanteo
2. Balance de las ecuaciones redox

1. Medio Acido
2. Medio Alcalino

1. Cálculos estequiométricos

1. Procedimiento Experimental

1. Muestra : KClO3
2. Muestra : KClO3 + KCl

1. Cuestionario

1. Conclusiones

1. Bibliografía

1. Introducción

La estequiometria tiene por finalidad establecer aquellas relaciones entre los reactantes y productos en una reacción química. Los reactantes son precursores del proceso y los productos la parte final de la reacción, es decir, lo que se formó. Con conceptos previos de nomenclatura y leyes estequiometrias se podrá predecir los posibles resultados de las reacciones.

1. Objetivo

Nuestro objetivo es determinar teórica y cuantitativamente los reactivos necesarios y la cantidad de productos obtenidos, como así también el rendimiento de la reacción y la pureza de sus componentes.

1. Fundamento teórico

En química, la estequiometria es el cálculo de las relaciones cuantitativas entre los reactivos y productos en el transcurso de una reacción química.

1. Principio.- Una reacción química se produce cuando hay una modificación en la identidad química de las sustancias intervinientes; esto significa que no es posible identificar a las mismas sustancias antes y después de producirse la reacción química, los reactivos se consumen para dar lugar a los productos.

1. El número total de átomos antes y después de la reacción química no cambia.
2. El número de átomos de cada tipo es igual antes y después de la reacción.

1. Ecuaciones químicas.- Una ecuación química es una representación escrita de una reacción química. Se basa en el uso de símbolos químicos que identifican a los átomos que intervienen y como se encuentran agrupados antes y después de la reacción. Cada grupo de átomos se encuentra separado por símbolos (+) y representa a las moléculas que participan, cuenta además con una serie de números que indican la cantidad de átomos de cada tipo que las forman y la cantidad de moléculas que intervienen, y con una flecha que indica la situación inicial y la final de la reacción.

   Ejemplo:[pic 1][pic 2]

1. SUBÍNDICES: Los subíndices indican la atomicidad, es decir la cantidad de átomos de cada tipo que forman cada agrupación de átomos (molécula). Así el primer grupo arriba representado, indica a una molécula que está formada por 2 átomos de oxígeno, el segundo a dos moléculas formadas por 2 átomos de hidrógeno, y el tercero representa a un grupo de dos moléculas formadas cada una por 2 átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, es decir dos moléculas de agua.
   

1. Balance de materia.- Se dice que una ecuación química se encuentra balanceada cuando respeta la ley de conservación de la materia, según la cual la cantidad de átomos de cada elemento debe ser igual del lado de los reactivos y en lado de los productos de la reacción
   

1. BALANCE POR TANTEO: El método de tanteo se basa simplemente en modificar los coeficientes de uno y otro lado de la ecuación hasta que se cumplan las condiciones de balance de masa. No es un método rígido, aunque tiene una serie de delineamientos principales que pueden facilitar el encontrar rápidamente la condición de igualdad.

• Se comienza igualando el elemento que participa con mayor estado de oxidación en valor absoluto.
• Se continúa ordenadamente por los elementos que participan con menor estado de oxidación.
• Si la ecuación contiene oxígeno, conviene balancear el oxígeno en segunda instancia.
• Si la ecuación contiene hidrógeno, conviene balancear el hidrógeno en última instancia.

1. BALANCE DE ECUACIONES REDOX: Las reacciones electroquímicas se pueden balancear por el método ion-electrón donde la reacción global se divide en dos semirreacciones (una de oxidación y otra de reducción), se efectúa el balance de carga y elemento, agregando H+, OH−, H2O y/o electrones para compensar los cambios de oxidación. Antes de empezar a balancear se tiene que determinar en qué medio ocurre la reacción, debido a que se procede de una manera en particular para cada medio.
   

1. Medio acido: En este medio los Iones H+ se agregan para balancear los átomos de H y se agrega H2O para balancear los átomos de O.
2. Medio alcalino: En este medio los OH- se agregan para balancear los átomos de H y normalmente se agrega la mitad  de moléculas de H2O del otro lado de la semirreacción para balancear los átomos de O.
   

1. Cálculos estequiométricos.- Los cálculos estequiométricos se basan en las relaciones fijas de combinación que hay entre las sustancias en las reacciones químicas balanceadas. Estas relaciones están indicadas por los subíndices numéricos que aparecen en las fórmulas y por los coeficientes. Este tipo de cálculos es muy importante y se utilizan de manera rutinaria en el análisis químico y durante la producción de las sustancias químicas en la industria. Los cálculos estequiométricos requieren una unidad química que relacione las masas de los reactantes con las masas de los productos. Esta unidad química es el mol.
   

1. Procedimiento Experimental

Muestra KClO3
Reacción Química          
[pic 3]

• Primer paso:

1.  Pesamos el tubo de ensayo seco y vacío, obteniendo un valor de 19,10g (W1).
2. Pesamos el tubo de ensayo con la muestra, obteniendo un valor de 20,15g (W2).
3. Calentamos la muestra y posteriormente pesamos el tubo de ensayo con el residuo obteniendo un valor de 19,84g (W3).

• Segundo paso:

1. Hallamos los valores netos de la muestra (W2 – W1), obteniendo un valor de 1,05g (W4).
2. Hallamos el valor del peso del oxígeno liberado experimentalmente        (W2 – W3) obteniendo un valor de 0,31g.
3. Hallamos el valor del peso del oxígeno liberado teórico por medio de una ecuación química, obteniendo un valor de 0,4114g (X).

[pic 4][pic 5][pic 6]

• Tercer paso:
  

Hallamos el %de rendimiento de oxígeno liberado, obteniendo un valor de 75,35%.
[pic 7]

1. Hallamos el peso del residuo KCl (W3 – W1) obteniendo un valor de 0,74g (W5).

Hallamos el número de moles de oxigeno liberado, obteniendo un valor de 0,00968 moles.

[pic 8]

Hallamos el número de moles de KClO3, obteniendo un valor de 0,00857 moles.
[pic 9]

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