Practica de laboratorio: Estequiometría
Objetivo
Determinar las relaciones cuantitativas entre reactivos y productos en reacciones químicas, aplicando los conceptos de estequiometría para predecir la cantidad de sustancias involucradas.
Reactivos
- Ácido clorhídrico (HCl) 1M
- Hidróxido de sodio (NaOH) 1M
- Carbonato de sodio (Na2CO3)
- Cloruro de calcio (CaCl2)
- Sulfato de cobre (CuSO4)
- Zinc en polvo (Zn)
Materiales
- Vasos de precipitados (100 mL y 250 mL)
- Probetas graduadas (10 mL, 25 mL)
- Pipetas y peras de succión
- Placas de Petri
- Papel filtro
- Espátula
- Guantes y gafas de seguridad
- Papel indicador de pH
Instrumentos
- Balanza analítica
- Bureta
- Matraz Erlenmeyer (125 mL)
- Mechero Bunsen
- Soporte universal con pinzas
- Termómetro
- Cronómetro
Experiencia 1: Neutralización Ácido-Base
- Colocar 25 mL de HCl 1M en un matraz Erlenmeyer.
- Llenar una bureta con NaOH 1M y agregarlo lentamente al matraz mientras se agita.
- Añadir NaOH hasta que la solución alcance un pH neutro (7), comprobando con papel indicador.
- Anotar el volumen total de NaOH utilizado.
Cálculos
- Calcular la cantidad de moles de HCl y NaOH utilizados en la reacción.
- Determinar la relación molar entre ambos reactivos.
Análisis y Discusión de los resultados
- ¿La cantidad de moles de HCl y NaOH utilizadas corresponden a una proporción 1:1? Justifica tu respuesta.
- Si se usa una concentración de HCl mayor (2M), ¿cuál sería la cantidad esperada de NaOH necesaria para la neutralización?
Experiencia 2: Reacción de Precipitación
- Mezclar 50 mL de una solución de Na2CO3 0.5M con 50 mL de CaCl2 0.5M en un vaso de precipitados.
- Observar y anotar la formación de precipitado.
- Filtrar la mezcla utilizando papel filtro y pesar el precipitado seco obtenido.
Cálculos
- Calcular la cantidad de moles de cada reactivo utilizado.
- Determinar la masa teórica del precipitado de carbonato de calcio (CaCO3) y compararla con la masa obtenida experimentalmente.
Análisis y Discusión de los resultados
- ¿La masa obtenida del precipitado coincide con la masa teórica calculada? Explica posibles razones de discrepancia.
- ¿Qué cambios se observarían si se usara una solución de Na2CO3 más concentrada?
Experiencia 3: Reacción Redox de Sulfato de Cobre y Zinc
- Disolver 2.5 g de CuSO4 en 50 mL de agua destilada en un vaso de precipitados.
- Añadir lentamente 0.5 g de zinc en polvo a la solución y agitar suavemente.
- Observar la formación de cobre metálico (precipitado marrón rojizo).
- Filtrar y secar el cobre obtenido, y luego pesar.
Cálculos
- Calcular la cantidad de moles de CuSO₄ y Zn utilizados.
- Determinar la cantidad teórica de cobre (Cu) producida y compararla con la masa obtenida experimentalmente.
Análisis y Discusión de los resultados
- ¿La cantidad de cobre obtenido es menor o mayor a la cantidad teórica? ¿Qué factores podrían haber afectado el resultado?
- ¿Qué ocurre con el exceso de zinc en la reacción? ¿Cómo podrías comprobar su presencia?
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