EXPERIMENTO No.3 ESTEQUIOMETRIA: DETERMINACION DEL PORCENTAJE EN PESO DE UN COMPUESTO • • • • • Objetivos Antecedentes Parte Experimental Reporte del Experimento Investigación OBJETIVOS Al término de la sesión y como resultado de las actividades desarrolladas durante el experimento, el alumno: 1. Escribirá las ecuaciones químicas que representan a las reacciones de los experimentos realizados. 2. Determinará las relaciones molares y/o másicas estequiométricas de una reacción química. 3. Definirá cual es la función de un catalizador en una reacción química. 4. Calculará el porcentaje en peso de cada uno de los componentes constituyentes de una mezcla. ANTECEDENTES Los cálculos estequiométricos se basan en las relaciones fijas que hay entre las especies (átomos, iones, moléculas) involucradas en las reacciones químicas. Estas relaciones son expresadas por medio de fórmulas y ecuaciones químicas. Una fórmula expresa las relaciones atómicas de los elementos que forman los compuestos. Una ecuación química balanceada nos proporcionará las relaciones molares y másicas entre reactivos y productos. En una reacción no hay pérdida de masa; como consecuencia, una ecuación química balanceada se asocia a un balance de materia (masa de reactivos = masa de productos). En este experimento se investigará la estequiometría de la descomposición térmica del clorato de potasio y se usarán los resultados para analizar una mezcla de KBrO3 - KBr. El KBrO3 es un sólido blanco de gran poder oxidante y se prepara de acuerdo con la siguiente reacción: 3Cl2 + 6KOH (ac) KBrO3 (ac) + 5KBr (ac) + 3H2O El bromato de potasio se descompone, a una temperatura ligeramente superior a su punto de fusión, en cloruro de potasio y oxígeno. 2 KBrO3 2KBr + 3O2 Dicho catalizador no experimenta cambios durante la reacción, por lo cual no aparece en la ecuación estequiométrica de la reacción. NOTA: Los cloratos son productos químicos peligrosos que explotan, frecuentemente, en presencia de impurezas. Se aconseja al estudiante, solo calentar sustancias cuando se le den instrucciones para ello, y jamás calentarlas en recipientes cerrados. PARTE EXPERIMENTAL MATERIAL 2 Tubos de ensaye 20 x 200 mm. 1 Pinza para tubos de ensaye 1 mechero Bunsen 1 Balanza 1 Espátula Clorato de potasio KBrO3 1 Vaso de precipitados de 250 mL Mezcla problema(KBrO3- KBr) REACTIVOS 1 NOTAS: 1. UTILICE SIEMPRE LA MISMA BALANZA para hacer todas sus pesadas. calentamiento: 4.calentamiento: 5.(Peso del tubo) = 7. % en peso del oxígeno desprendido _______________ _______________ _______________ 2 . Anote sus observaciones y resultados en su diario. En base a sus observaciones y resultados del procedimiento 1 complete lo siguiente: 1. 2. Peso inicial del bromato de potasio: (Peso del tubo + _______________ KBrO3) . NO se DEBE PESAR ningún material SI ESTA CALIENTE. Retire el tubo de la llama. d. del procedimiento anterior.. Añada exactamente 2. i. 3 1. Número de moles de bromuro de potasio producidos 10. Caliente ligeramente al principio. f.0 g de clorato de potasio y pese de nuevo. use pinzas. h. agitando el tubo con cuidado para evitar cualquier pérdida de material. g.(Peso constante) = 9. Peso del oxígeno desprendido: (Peso del tubo + _______________ KBrO3) . la ecuación balanceada de la reacción correspondiente y todas sus observaciones en el reporte. Deje enfriar a temperatura ambiente antes de pesar. Escriba la ecuación balanceada para la reacción que se lleva a cabo al calentar bromato de potasio. Peso del tubo después del 2do. d) Pese el tubo con su contenido. calentamiento: _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ 6. Peso del tubo después del 1er. a.(Peso del tubo) = 8. Repita los pasos e y f hasta obtener un peso final constante. e) Repita los pasos e. Peso del bromuro de potasio: (Peso constante resultante) _______________ . Escriba cuidadosamente todos los datos de las pesadas que realice. g. f. Peso del tubo después del 3er. 4. 3. colóquelo sobre una superficie no combustible y déjelo enfriar a temperatura ambiente. 2. b) Añada a un tubo de ensayo seco exactamente 2 gramos de la mezcla problema. Peso del tubo + KBrO3 = 3. Peso del tubo = 2. cuando el sólido se funda (lo cual ocurre rápidamente) aumente la temperatura de calentamiento y continúe calentando durante 5 minutos el sólido formado..PROCEDIMIENTO: 1. h. b. c. 1. REPORTE DEL EXPERIMENTO No.Relaciones estequiométricas en una reacción química.2. Para no tocar el tubo con las manos.1. Número de moles de oxígeno desprendido. Una vez frío péselo con toda exactitud. Incluya TODOS sus cálculos. Mezcle perfectamente las 2 sustancias. Pese un tubo de ensayo seco de 20 x 200 mm .COMPOSICION EN PESO DE UNA MEZCLA a) Solicite al instructor una mezcla problema de bromato de potasio-bromuro de potasio. e. 11. agite con cuidado para que se mezclen las 2 sustancias. moviendo el tubo procurando no dirigir la boca del tubo a ninguna persona. Si se debe producir un mol de oxígeno por descomposición del bromato de potasio. 10.. 1) = 8. entre reacción química y ecuación química. 5) = _______________ 9. Peso de la mezcla problema: (Peso No. Peso del oxígeno desprendido: (Peso No. Calcule el % de KBr y el % de bromato de potasio en la Mezcla Problema INVESTIGACION 1. Peso del oxígeno desprendido. En base a sus observaciones y resultados del procedimiento 2 complete lo siguiente. 8 . 2H2O.Peso No.Peso No. Peso del tubo después del 3er.Peso No. calentamiento 7. a) ¿Qué peso del bromato debe usarse? b) ¿Cuántos moles se forman del producto sólido? 6.Encontrar el peso de oxígeno que se desprende si se descomponen por el calor 5. calcule el porcentaje de: a) Agua b) Oxígeno c) Hidrógeno 5.Explique la diferencia. Peso del tubo después del 2do. 1.En el compuesto CaCl2 . 2. Calcule el Peso de KBr proveniente del bromato de potasio según la estequiometría de la reacción. Peso del tubo + mezcla problema 3. calcule el peso de bromato de potasio en la mezcla según la estequiometría de la reacción de descomposición.. 2 .¿Porqué se dice que una reacción química cumple con la ley de la conservación de la materia? 3. calentamiento 5. 11.1.¿Qué es una catalizador? Dé 3 ejemplos de reacciones químicas que utilicen uno. 10 = 12. Peso del tubo después del 1er. Peso del tubo 2. 1) = _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ 6...0 g de bromato de potasio.2.. 4. Peso del residuo: (Peso constante . ¿Qué porcentaje de oxígeno se libera del bromato de potasio? Profesor: Hernando Maya Salazar 3 . 2 .Peso No. calentamiento 4..Calcule el Peso del KBr original = Peso No.
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