Sintesis de hidroxido de magnesio a partir de sufato de magnesio

Síntesis de Cloruro de magnesio  (MgCl2)  e Hidróxido de Magnesio   (MgOH)  

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Presentado a

Luis Ramón de la Rosa

                                              Universidad Nacional de Colombia

Sede Caribe

San Andrés Islas

2014

Introducción.

En el presente informe se realiza un resumen y análisis de una práctica de laboratorio que consistió en la obtención y transformación del Sulfato de Magnesio (MgSO4) a Cloruro de Magnesio (MgCl2), con el fin de evocar los conocimientos adquiridos durante la asignatura de Técnicas básicas de laboratorio.

Durante el procedimiento de la práctica, se explicaran las reacciones acido base, y se mostrará la estequiometria de las sustancia a valorar. Teniendo en cuenta, que  la cantidad del reactante debe tener un rendimiento acto para formar los productos, es decir la cantidad de sulfato de magnesio a emplear, debe ser medida antes de realizar el procedimiento que formará nuestro producto de cloruro de magnesio.

Objetivos.

• Comprender las temáticas enseñadas por el profesor, con un fin práctico que demuestre lo aprendido durante las clases dadas por el mismo.
• Relacionar conceptos de química en la elaboración de productos médicos, mediante fórmulas estequiometrias de la síntesis del producto cloruro de magnesio.
• Analizar los diferentes modos de uso benéfico que se obtiene en la síntesis del cloruro de magnesio.
• Explicar la información de operaciones matemáticas y formulas químicas.

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Hipótesis

La obtención de productos benéficos para el ser humano siempre se encuentra alrededor de él, sin embargo, la obtención de los mismos productos siempre se forman a partir de algo que para la mayoría de personas es totalmente desconocido, ahora bien la síntesis de cloruro de magnesio es ampliamente usado para la fabricación de medicina para la cual se esperara obtenerlo en determinadas cantidades que denotaran la efectividad de la práctica experimental.

Reacción de Neutralización.

Es una reacción entre un ácido (que dona átomos de hidrogeno) y una base (que acepta átomos de hidrógeno) de una sustancia, que forma agua y una sal como producto.

Síntesis del Cloruro de Magnesio

(Semireacción)

Mg (OH)2   +    HCl                       MgCl2  +  H2O[pic 3][pic 4]

    Base              + Ácido         =                 Sal   + agua.

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Usando las volumetrías de neutralización, determinamos las cantidades de sustancia como (el número de moles)  y  realizamos la estequiometria de la reacción .Donde se puede dar tres situaciones:

a) exceso de ácido: reacciona toda la base con parte del ácido presente y queda un exceso de ácido sin reaccionar: la disolución final será ácida (pH < 7)

b) exceso de base: reacciona todo el ácido con parte de la base presente y queda un exceso de base sin reaccionar: la disolución final será básica (pH > 7)

c) proporción estequiometria de ácido y base: todo el ácido y toda la base presente reaccionan entre sí, no queda exceso de ninguno de ellos. La neutralización es completa. Se ha alcanzado el punto de equivalencia. El pH de la disolución final dependerá de la sal que se forme, ya que ésta podrá sufrir hidrólisis y por ello el pH en el punto de equivalencia puede ser distinto de siete. Será siete (neutra) si la  sal  formada proviene de ácido fuerte-base fuerte, como el NaCl.(tomar fuente.)

Rendimiento de una sustancia

Durante la práctica es importante observar que al principio de una reacción, hay una limitación que se aleja de lo que se piensa obtener, para calcular el porcentaje de rendimiento de nuestro experimento es importante ejecutar la siguiente fórmula:

%rendimiento =    Rendimiento real          x 100%[pic 6]

                              Rendimiento teórico

Esto representa la eficiencia de una reacción al momento de formar su producto. Rendimiento real  hace referencia a la masa obtenida del producto de la reacción, sobre la masa inicial del rendimiento teórico que se esperaba.

Actividad Experimental: Síntesis de Cloruro de Magnesio

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1. Materiales                                                            

• Pinzas                                                                      
•  agua destilada en frasco lavador                      
• un agitador                                                            
•  un vaso de precipitados de 100ml y

 50 ml

• Una plancha de calentamiento
•  tiras de pH
• Pipeta graduada de 10,0 ml

Ecuación de la reacción a realizar:

MgSO4 (ac) + 2NaOH (ac)                  Mg (OH) 2(s) +  Na2SO4(ac)[pic 8]

2Mg (OH) 2 (s) + 4 HCl (ac)              2  MgCl2(ac) + 4 H2O(l)[pic 9]

1. Preparación de Hidróxido de sodio al 0.1 M.

1. Haga los cálculos correspondientes para obtener 10 ml de Hidróxido de sodio al 0.1M.
2. Después de obtener los cálculos correspondientes, pase a la balanza y pese el contenido de Hidróxido de sodio que prepara al 0.1 M.
3. En un vaso de precipitados, tome el granulado de hidróxido de sodio y le agrega 10 ml de agua destilada, con ayuda de un agitador revuelva hasta que todo el sólido este disuelto en agua.
4. En un vaso de precipitados de 50 ml, vierta los 10 ml de Hidróxido de sodio que usará para reaccionar con el sulfato de magnesio.

1.  Reacción de Sulfato de Magnesio.

1. Con los cálculos estequiometricos. Calcule ¿cuánto sulfato de magnesio necesita para reaccionar con 10 ml de hidróxido de sodio al 0.1 M?
2. La Cantidad que tome de sulfato de magnesio, transfiérala al vaso de precipitados de 50 ml que tiene los 10 ml de hidróxido de sodio y con ayuda del agitador revuelva hasta que se forme un sólido acuoso de color blanco.

1. Preparación de ácido clorhídrico al 0.1 M y obtención de cloruro de magnesio.

1. Haga los cálculos correspondientes para obtener los ml de ácido clorhídrico al 0.1M, para neutralizar el hidróxido de magnesio obtenido en la anterior reacción.
2. Después de obtener los cálculos correspondientes, agregue la cantidad de ácido clorhídrico al 0.1 M en el contenido que se obtuvo anteriormente de la reacción entre el sulfato de magnesio y hidróxido de sodio. Transfiera este contenido con una pipeta de 10.0 ml
3. Agitar hasta que haya un cambio de color.
4. Deseque el contenido en una plancha de calentamiento hasta que se forme una sal. Tenga presente que debe revolver continuamente el vaso de precipitados para evitar sobresaltos en el calentamiento de este compuesto.

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RESULTADOS.

Peso de NaOH .0.3864 g

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1. Moles de NaOH     x    40 g  de NaOH      x  1 litro                 =  0.4 g/ ml[pic 12][pic 13][pic 14][pic 15][pic 16]

Litro                             1 mol de NaOH          10 ml de NaOH

Peso de MgSO4 . 1.0756g

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0.3864g de NaOH x  1 mol de NaOH x 1 mol de MgSO4 x  120.8 g de MgSO4[pic 18][pic 19]

                                   40g de NaOH       1 mol de NaOH       1 mol de MgSO4[pic 20][pic 21][pic 22][pic 23][pic 24][pic 25]

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