LABORATORIO DE FÍSICA Y QUÍMICA REACCIONES QUÍMICAS: ESTEQUIOMETRÍA Pág.1 de 2 1. OBJETIVO. Lo que se pretende en la práctica que se realizará a continuación, es estudiar una reacción química, escribir su ecuación y realizar cálculos estequiométricos. Como ya sabes, en las reacciones químicas, unas sustancias se transforman en otras. Sin embargo, una condición que se cumple en todas estas reacciones es la ley de conservación de la masa de Lavoisier que dice “En todo proceso hay la misma cantidad de materia antes y después de producirse; es decir, la masa de los reactivos es igual a la de los productos en una reacción química” Utilizando la información que nos aportan las ecuaciones químicas podremos conocer la cantidad de sustancia que se forma de unos determinados productos sin más que conocer cuanto hemos colocado de los reactivos y establecer las proporciones entre ellos, ya que sabemos que el número de moles que intervienen en una reacción química tanto de reactivos como de productos, son proporcionales a los coeficientes estequiométricos de cada una de estas sustancias que aparecen en las reacciones químicas. Cuando realizamos cálculos estequiométricos en las reacciones químicas, suponemos que toda la sustancia empleada como reactivo va a reaccionar, pero esto no es así, de manera que la cantidad de sustancia obtenida como producto normalmente siempre es menor debido a que las reacciones no se producen completamente, o a pérdidas producidas durante la manipulación de productos o reactivos. Para cuantificar esta pérdida se utiliza la magnitud porcentual conocida como rendimiento que se define mediante la siguiente fórmula: Masa real de sustancia obtenida Rendimiento=__________________________________________________________ Masa de sustancia que se obtendría teóricamente 2. MATERIALES. Tubo de ensayo. Gradilla. Pipeta Pasteur. Balanza electrónica Vidrio de reloj Cobre metálico Disolución de HNO3 (ácido nítrico) Clavo de hierro. Pinzas de madera .3. MÉTODO. x100 LABORATORIO DE FÍSICA Y QUÍMICA REACCIONES QUÍMICAS: ESTEQUIOMETRÍA Pág.2 de 2 En primer lugar tendremos que pesar en la balanza electrónica 1 g de cobre metálico y lo introduciremos en un tubo de ensayo. A continuación añadiremos disolución de HNO3 con una pipeta Pasteur, llevando cuidado con el manejo del ácido, ya que se trata de una sustancia corrosiva en contacto con la piel. El cobre reaccionará completamente con el ácido desapareciendo y dando una disolución azulada de nitrato de cobre (II) (Reacción 1). A continuación, la presencia del cobre (II) se puede comprobar añadiendo un clavo de hierro y observando como desaparece el color azul de la disolución (porque el hierro reacciona con el nitrato de cobre y produce nitrato de hierro (II), que disuelto no presenta color azul, sino verde claro) y cobre metálico, que se deposita sobre el clavo (Reacción 2). El clavo de hierro será pesado previamente antes y después de realizar todo el procedimiento, de tal manera que podremos determinar el rendimiento global de las dos reacciones, utilizando la fórmula indicada en el apartado 1 de este guión. Todo este procedimiento habrá de realizarse en la campana de gases dado que se desprenden gases tóxicos que no deben ser aspirados CÁLCULOS Y RESULTADOS. REACTIVOS PRODUCTOS OBSERVACIONES REACCIÓN 1 REACCIÓN 2 REACCIÓN 1 REACCIÓN 2 MASA INICIAL DE MASA DEL CLAVO COBRE DE HIERRO MASA DEL CLAVO CON EL COBRE DEPOSITADO MASA DE COBRE DEPOSITADO RENDIMIENTO 4. ACTIVIDADES 1. ¿Qué cantidad de dióxido de nitrógeno se debería obtener teóricamente a partir de 1 g de cobre? ¿Qué cantidad se obtiene teniendo en cuenta el rendimiento obtenido experimentalmente en la práctica? 2. ¿Qué rendimiento has obtenido en la práctica? En caso de que haya sido inferior al 100 %, indica cuál/es crees que pueden ser las razones de haber obtenido en la práctica un rendimiento inferior a esta cifra.