Un nuevo Informe de química nivel BI

Colegio Nacional “Amazonas”[pic 1][pic 2]

Dirección: Lauro Guerrero s/n y Luis Iturralde

Teléfono: 2653-783 Telefax: 2611-611

e-mail: colamazonas@andinanet.net

Bachillerato Internacional

Química NM

Informe de Laboratorio

CALCULOS ESTEQUIOMÉTRICOS

Determinación del porcentaje de oxígeno en el clorato de potasio.

Código: (Stefany Chicaiza)

Convocatoria: Mayo 2018

Lic. Milton Usiña

Quito 13 de octubre de 2017

Tema:

Determinación del porcentaje de oxígeno en el clorato de potasio.

Pregunta de investigación: 

¿De qué manera se puede calcular el porcentaje de oxígeno en el clorato de potasio mediante la descomposición térmica?

Introducción al tema:

La estequiometria se refiere a las reacciones de peso y volúmenes en las fórmulas y en las reacciones químicas. Cuando el clorato de potasio se calienta, suficientemente, se descompone, desprendiéndose oxígeno y formándose cloruro de potasio de acuerdo con la siguiente ecuación:  

                        MnO2

2KClO3 (s)            2KCl (s) + 3O2 (g)[pic 3][pic 4]

Si una mezcla de clorato de potasio y cloruro de sodio se calienta hasta que se desprende todo el oxígeno, queda un residuo de cloruro de sodio sin reaccionar, y es posible calcular el peso del clorato de potasio inicial a partir de la pérdida de peso causada por el desprendimiento de oxígeno en la reacción anterior. Para aumentar la velocidad de la reacción de descomposición se usa dióxido de manganeso (MnO2) como catalizador.

Si no se utilizara un catalizador para facilitar la reacción de descomposición, habría que calentar a temperaturas mucho más altas para que la reacción se llevara a cabo. Se ha comprobado experimentalmente que al bióxido de manganeso no le ocurre nada durante el calentamiento, y que se le recupera igual en cantidad y calidad, después de la reacción. La pérdida de peso luego del calentamiento corresponde al oxígeno liberado. Al saber cuánto oxígeno hay en un determinado peso de KClO3 se puede calcular el % en peso del elemento en el compuesto KClO3.

Objetivos:

1. Determinar el porcentaje de oxígeno mediante la descomposición térmica del clorato para afianzar conocimientos teóricos en estequiometria.
2. Establecer la fórmula empírica y molecular mediante la calcinación de una muestra de magnesio para identificar el compuesto resultante.

Hipótesis:

     Al realizar una descomposición de carácter térmico, se lograra calcular el porcentaje de oxigeno presente en el KClO3.

Variables:

• Variable dependiente: KCLO3

     El KClO3 es un compuesto blanco cristalino, que se obtiene por la electrólisis de una disolución de cloruro de potasio, Es un agente oxidante poderoso y se utiliza en cerillas, fuegos artificiales y explosivos, así como desinfectante y para obtener oxígeno. Es un compuesto muy estable, estalla al contacto con ácido sulfúrico, es soluble en agua e insoluble en alcohol.

• Variable independiente: MnO2

     El MnO2 es un compuesto inorgánico de coloración gris metálico o marrón, es un oxidante fuerte y reacciona violentamente con materiales combustibles y reductores, generando peligro de incendio y de explosión. El uso principal de MnO2 es para en seco la célula baterías, como la pila alcalina y la batería de zinc-carbono, también se utiliza como pigmento y como un precursor de otros compuestos de manganeso, como el KMnO4.

• Variable controlada: Mg

     El magnesio es un metal ligero pero considerablemente duro, de color blanco y plateado. Es el octavo elemento más abundante en la corteza terrestre de nuestro planeta, ocupando el 2% de ésta, y aunque en estado puro no se lo puede encontrar en la naturaleza, sí se lo puede hallar en grandes depósitos en forma de magnesita, dolomita y algunos otros minerales, pero no existe fuera de compuestos. Generalmente se lo obtiene mediante la electrólisis de cloruro de magnesio fundido, derivado de salmueras, pozos y agua de mar.

Materiales

Materiales de Laboratorio

• Crisol con tapa
• Pinza para crisoles
• Soporte universal
• Aro metálico con nuez
• Triángulo de arcilla
• Balanza eléctrica
• Mortero
• Cuchara espátula

Materiales de seguridad

• Mandil

Sustancias

• Clorato de potasio (KClO3)
• Dióxido de manganeso (MnO2)
• Cinta de magnesio (Mg)

Procedimiento

PARTE 1: Determinación del porcentaje de oxígeno en el clorato de potasio.

Pasos:

1. Determinar la masa del crisol seco más la tapa.
2. Registrar los datos.
3. Agregar al crisol 2g aproximadamente de KClO3 más una pizca de MnO2.
4. Registrar la masa total del crisol con su tapa más la mezcla.
5. Someter a calentamiento a fuego lento durante 3 – 5 min y luego aumentar la temperatura de la llama y mantener durante 12 min adicionales.
6. Dejar enfriar y determinar la nueva masa.
7. Con los datos obtenidos realizar los cálculos respectivos.

PARTE 2: Determinación de la formula empírica y molecular del compuesto resultante de la calcinación del magnesio.

1. Repetir el procedimiento hasta el paso 2.
2. Agregar al crisol la muestra de la cinta de Mg (2g aproximadamente)
3. Determinar la masa total.
4. Someter a calentamiento por 15 min aproximadamente en llama fuerte y observar el cambio durante el proceso.
5. Dejar enfriar y volver a pesar.
6. Con los resultados obtenidos realizar los cálculos respectivos.

Procesamiento de datos

        PARTE 1

PARTE 2

...