Trabajo práctico nº 8

Objetivo:

• Determinar las relaciones que existen entre los pesos de lo cuerpos reaccionantes y el de los productos.
• Comprobar experimentalmente la Ley de la conservación de la Masa.

Principios teóricos:

Ley de la conservación de la materia: En toda reacción química la masa se conserva, esto es, la masa total de los reactivos es igual a la masa total de los productos.
Podemos comprobar esta ley mediante cálculos estequiométricos:
«La estequiometría es la ciencia que mide las proporciones cuantitativas o relaciones de masa de las sustancias que intervienen en una reacción química».
En este trabajo práctico estudiaremos la reacción del carbonato de calcio (CaCO3) en ácido clorhídrico (HCl).
El carbonato de calcio reacciona con ácidos fuertes, desprendiendo dióxido de carbono:

CaCO3(s) + 2 HCl(aq) → CaCl2(aq) + CO2(g) + H2O(l)

La estequiometría de la reacción puede estudiarse con facilidad ya que uno de sus productos es gaseoso. Al producirse la reacción se libera CO2(g); y comparando la masa inicial y la masa final puede observarse una diferencia que será la masa del CO2 que se liberó en dicha reacción.

Reactivos:

• Carbonato de calcio
• Ácido clorhídrico
• Agua destilada.

Materiales:

• Pipeta de 5 ml
• Vaso de precipitado de 250 ml
• Pera de goma
• Matraz de 100ml
• Bol pipeta de 25 ml
• Guantes
• Gafas

Procedimiento:

1.Se llevará a cabo la reacción mezclando una masa fija de carbonato de calcio, aproximadamente 1 gr, pero pesado con precisión de 0.01 gr; con 10 ml de ácido clorhídrico, densidad = 1,0489 gr/mL.

2. Se pesa la masa del vaso de precipitado antes de realizar la experiencia. Luego se coloca el carbonato de calcio y el volumen de ácido clorhídrico indicado.

3. Observe la evolución de la reacción química y espere hasta que la misma se complete. Pese nuevamente el vaso de precipitado con la reacción realizada.
Teniendo en cuenta que la masa inicial incluye la masa del vaso de precipitado (mv) y la masa de los reactivos (mrvos) de acuerdo con las siguiente expresión:

mi = mv + mrvos

Se puede mostrar que:

mi – mf = mC02

Donde mf denota la masa final y mCO2 la masa del CO2 producido en la reacción.

4. Calcular moles de ácido clorhídrico moles de carbonato de calcio, reactivo limitante, reactivo en exceso, cantidad de reactivo en exceso, moles de dióxido de carbono teórico, moles de dióxido de carbono experimentales y el rendimiento de la reacción.
Completar la siguiente tabla segun los resultados obtenidos.

Moles de HCl	Moles de CaCO3	Reactivo Limitante	Moles CO2 (Teórico)	Moles CO2 (Experimentales)	Rendimiento

A tener en cuenta:

• El ácido se debe trabajar bajo campana.
• El ácido se debe pipetear con pera de goma.
• Usar guantes y gafas.
• Se debe realizar las reacciones en mesada libre de sustancias que puedan dañar la reacción o contaminarla.
• Antes de colocar el ácido se debe colocar agua destilada, para no “darle de beber al ácido”.

En el siguiente video se muestra una de las pruebas que realizamos del trabajo práctico en el momento que se produjo la reacción con gran éxito...

 

 

 

 El siguiente video es una recopilación de todas las fotos en el transcurso de una de las pruebas del trabajo práctico. Se observará que realizamos dos veces la solución con HCl ya que cuando realizamos la solución por primera vez, utilizamos un ácido que estaba sucio y luego preparamos nuevamente la solución con un ácido bueno.