Química Inorgánica Laboratorio Grupo 14 1 LABORATORIO GRUPO 14 A) OBTENCIÓN DE CARBONATO DE SODIO (MÉTODO SOLVAY) Materiales: un aparato de Kipp, frasco lavador, erlenmeyer de 125 mL con tapón perforado, tubo de vidrio, tubos de ensayo, manguera de goma, pipetas, espátula, varilla, mechero, tela metálica, papel de filtro. Reactivos: piedra caliza, ácido muriático, cloruro de sodio, amoníaco, agua de cal, fenolftaleína, agua destilada. HCl NH3 agua de cal Procedimiento: a) Disolver en frío y con muy buena agitación 30 g de NaCl en 15 mL de agua y 8 mL de NH 3 concentrado. b) Una vez obtenida la solución, filtrar y pasar a un erlenmeyer de 125 mL provisto de un tapón con un tubo apenas sumergido en la solución. c) Conectar un aparato de Kipp a un frasco lavador con agua y éste al erlenmeyer con la salmuera amoniacal (esta última conexión debe efectuarse con un trozo de manguera de goma de no menos de 15 cm para poder agitar). d) Colocar en el bulbo central del generador 40 g de CaCO3 , colocar el bulbo superior y agregar el HCl. e) Calcular la cantidad necesaria de HCl concentrado como para que reaccione estequiométricamente con el CaCO3 más un 20% de exceso. Datos ácido muriático: 25 % m/m de pureza y densidad: 1,12 g/mL. Cálculos: V HCl = ....................................... Aparato de Kipp: 1- bulbo superior 2- bulbo central 3- reservorio de ácido 4- llave de drenado para retirar líquido 5- salida lateral 6- válvula de desprendimiento de gas 7- soporte para evitar pasaje de sólido 8- vástago de conexión con el bulbo superior Química Inorgánica Laboratorio Grupo 14 2 Reacciones de obtención de NaHCO3: ............................................................................................................................................................ …........................................................................................................................................................ Ecuación de obtención de CO2 en el aparato de Kipp: ............................................................................................................................................................ f) Luego de media hora de abundante pasaje de gas y constante agitación, filtrar, lavar el filtrado con una salmuera de NaCl y secar los cristales sobre papel de filtro bajo tela metálica con cuidado de no descomponer. g) Tomar una pequeña cantidad de los cristales en un tubo de ensayos provisto de un tubo de desprendimiento sumergido en otro tubo de ensayos con agua de cal. h) Calentar los cristales. Reacción de obtención de Na2CO3: ............................................................................................................................................................ Reacción de reconocimiento del gas desprendido: ............................................................................................................................................................ i) Terminado el burbujeo, dejar enfriar y agregar 3 ml de agua a los cristales, gotas de fenolftaleína y observar. j) Tomar una cantidad similar de cristales de NaHCO3, disolver en 3 ml de agua, agregar fenolftaleína y observar. k) Comparar los colores con los que se obtenga agregando fenolftaleína a sendos tubos de ensayo con carbonato y bicarbonato de sodio disueltos en 3 ml de agua. Ecuaciones de hidrólisis: CO32 − + H 2 O ⇆ HCO−3 + H2 O ⇆ Observaciones: ............................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................ Química Inorgánica Laboratorio Grupo 14 3 B) CARÁCTER REDUCTOR DEL C Materiales: mortero y pilón, balanza, espátula, tubo con tapón de goma y tubo de vidrio, tubo de ensayo con tapón de goma perforado, broche de madera, pipeta, propipeta. Reactivos: óxido de cobre (II), carbono (carbón de leña), agua de cal (solución de CaO saturada). CuO Procedimiento: a) Triturar en un mortero una pequeña cantidad de carbón de leña. b) Mezclar íntimamente 0,2 g de CuO con 0,2 g de C. c) Transferir la mezcla a un tubo de ensayo con tapón de goma y un tubo de vidrio, que se sumerge en un tubo de ensayos que contiene agua de cal. d) Calentar con un mechero Mecker de manera intermitente durante aproximadamente 10 minutos. e) Dejar enfriar y una vez frío, girar el tubo de ensayos para visualizar bien la reacción. f) Observar e interpretar. Observaciones: ............................................................................................................................................................ Reacciones: ............................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................