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• Dunia Aroni Echaccaya

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL DE HUAMANGA DEPARTAMENTO ACADEMICO DE INGENIERIA QUIMICA ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

CURSO: LABORATORIO DE QUIMICA GENERAL PRACTICA Nº 07 ESTEQUIOMETRIA – volumen molar Docente: Alumno(s):

Fecha de realización Fecha de entrega 2012 ESTEQUIOMETRIA: Volumen Molar

I. OBJETIVOS: 1. Determinar el volumen molar a condiciones normales (0º C y 101, 325 kPa = 1 atmosfera) II. FUNDAMENTO TEORICO: Ecuación estequiometria Es la ecuación química balanceada y sus coeficientes se conocen como coeficiente estequiometricos que indica el número de moles, moléculas o volúmenes que intervienen en la reacción. Ejemplo: sistema gaseoso: CH4 + 202

CO2 + 2H2O

(1)

Ley de la conservación de la masa (Lavoiser - 1789) “La masa de un sistema no sufre alteraciones químicos por lo que las sumas de las masas de los reactantes es igual a la suma de las masas de los productos”. (Balance de una reacción química) Masa que entra

Reactor

Masa que sale (2)

Reactantes 36

=

Productos 36

Descomposición del clorato de potasio ( ) ( )

1 mol 1 mili mol 122,5 g

⁄

( )

⁄

( )

(3)

1 mol + 1,5 moles 1 mili mol 1,5 mili mol 74,54 g

+ 48 g

Una ecuación balanceada se usa para relacionar las cantidades de sustancias que intervienen en la reaccion ya que el numero de moles de ractivos y productos son representados por el coeficiente estequiometrico de la ecuacion balanceada.

III. MATERIALES – REACTIVOS – EQUIPOS: Materiales 1.- Tubo pirex (seco y limpio) y pinza para tubos. 2.- Probeta graduada de 100 mL o de 250 mL y eerlenmeyer de 250 mL. 3.- Cuba neumatica. 4.- Mechero bunsen y soporte universisal, pinza y nuez. 5.- Tapones de jebe mono agujereado y bi agujereado. 6.- Tubuladoras de vidrio (dos) con ángulos de 90º y de 45º 7.- Termometro. Reactivos 1.- Fosforo 2.- Agua destilada 3.- Clorato de potasio KClO3(s) y dioxido de manganeso: MnO2 (s) IV. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL: Reaccion:

( )

Experimento: Descomposicion termica del clorato de potasio 1. Secar totalmente el tubo de ensayo en el mechero bunsen empleando una pinza. Enfriar y pesar el tubo. 2. Introducir cuidadosamente 1,5 g de la mezcla de clorato de potasio más dioxido de manganeso (4:1). Pesar exactamente. Agitar la mezcla 3. Instalar el tubo de ensayo en el soporte. La probeta invertida debe estar completamente lleno de agua 4. Calentar el tubo con llama suave del mechero de bunsen. Recoger el gas en la probeta invertida 5. Continuar el calentamiento hasta que cese la produccion de gas, y el volumen de agua ya no disminuya. 6. Apagar el mechero y dejar que el tubo de ensayo se enfrie 7. Medir el volumen de gas obtendo en la probeta. 8. Pesar eltubo con el resido y anotar. 9. Medir la temperatura del agua. 10. Medir la temperatura ambiental y la presion atmosferica (548 mmHg) 11. Para los calculos tener en cuenta: ( )

V. RESULTADOS EXPERIMENTALES: Descomposición térmica del clorato de potasio Masa del tubo de Masa del tubo de Masa del tubo de Masa del tubo de prueba prueba + MnO2 prueba + MnO2 + prueba + MnO2 + KClO3 KCl (al terminar el calentamiento) (1) (2) (3) (4) X X+ Y X+Y+Z

Temperatura ambiente (6) 25CO

Temperatura agua

del Presión barométrica

(6)

(7)

19CO

548mmHg

Presión del vapor de agua a la temperatura del agua (8)

Presión del gas Volumen del agua Volumen seco: (7) – (8) (ml) = Vol del O2 = condiciones V normales (ml) (9) (10)

a Volumen teórico (11)

20 Masa del MnO2 (2) – (1)

Masa del KClO3 (1) - (2)

(12)

Masa MnO2 + Masa del O2 (al KClO3 (al terminar el terminar el calentamiento) calentamiento) (2) – (3) (4) – (1) (14) (15)

(13)

Reacción con catalizador ( )

Observación: Gas recogido sobre el agua: el gas recogido contiene vapor de agua a una presión parcial igual a la presión de vapor de agua a la temperatura del sistema: Presión total = Presión barométrica = P gas seco + P vapor de agua

En base al volumen corregido C.N. Volumen molar Volumen a condiciones normales (Po = 760 mmHg, To = 273,15 K)

(

)

Valores teóricos: Masa inicial de Pesar 0,2g Masa de KCl …0,05g de

= …0,30g …de KCl

Masa de O2 = …0,05g de g de

= …0,01g

Volumen de O2 = 0,05g… de

= 0,014ml

VI. RESULTADOS: Descomposición térmica del clorato de potasio Moles de oxigeno

Gramos oxigeno

de Moles de cloruro Gramos de potasio cloruro potasio

de d

Porcentaje de error: a. Error absoluto: (

)

b. Error relativo: (

)

(

) Moles de O2

Moles de KCl

Gramo de Gramos de O2 KCl

Valor 0,0003125mol 0.004026mol 0.1 experimental Valores teóricos Error Error Error absoluto relativo absoluto Con respecto a la masa Con respecto a los moles Con respecto al volumen

0.30

Error relativo

Volumen molar del oxígeno ………………………………………. VII. CONCLUSIONES: El trabajo experimental universitario es una ayuda didáctica de importancia para la enseñanza de la química, en razón a que promueve la motivación interna del estudiante, lo que desarrollará y optimizará las capacidades para que éste relacione aspectos teóricos con la experiencia de laboratorio y le genere gusto por aprender esta ciencia. Es por ello que en el presente informe damos a conocer el procedimiento de la descomposición de las sales como es el caso del clorato de potasio, a una determinada temperatura y presión. VIII. RECOMENDACIONES: Es muy importante aclarar que en el transcurso de este experimento, se tomen en cuenta tener cuidado en el manejo de la cantidad se sustancia reactante, que se está trabajando. No presionar mucho las pinzas al momento de coger el tubo de ensayo, solamente se debe sostener la pinza con mucho cuidado, evitar el desprendimiento de las sustancias que se está trabajando. También evitar respirar gases que se desprenden después de las reacciones. Finalmente ponga mucho en cuenta los apuntes de las masas, volúmenes que serán muy importantes cuando se hagan los respectivos cálculos estequiometricos IX.

CUESTIONARIO:

X.

PROBLEMAS: 1. Cuantos moles de KCl se puede obtener a partir de la composición de 10 g de clorato de potasio. n

n = 0,13

2. Que cantidad de clorato de potasio se requiere para obtener 10 kg de oxígeno. 2KClO3

2KCl +302

2(122,5)g

3.32g

X

10000g X=

3. Se produce agua a partir de una mezcla de 200 gramos de hidrogeno y 200 gramos de oxígeno. Sometido la mezcla a una chispa eléctrica. De acuerdo con la reacción Determinar la cantidad de agua que se produce expresado en gramos.

200g

200

X gramos

2.2

1.32

2.18

50

6,2

R en E

RL 200.2.18 = X.32 X=225g

XI.

BIBLIOGRAFIA:  AUTORES: Ing. Salome Salcedo Coa Ing. Robert Álvarez Rivera Ing. Ángel Egas Sáenz QUIMICA EXPERIMENTAL. 1995 ediciones “MERCANTIL AYACUCHO”.  Ing. Mario Zapana Brillante. QUIMICA 3  URL: www.monografías.com

 URL: www.es.wikipedia.org XII. ANEXOS: