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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONALESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA QUÍMICAE INDUSTRIAS EXRACTIVASDEPARTAMENTO DE FORMACIÓN BÁSICAACADEMIA DE QUÍMICALABORATORIO DE QUÍMICA GENERALPRACTICA 7“REACCIONES QUÍMICAS INORGÁNICAS”GRUPO: 1IVEquipo 5Alumno: Jesús Fernández Epigmenio.Fecha de entrega: 11 de octubre d...

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS EXRACTIVAS

DEPARTAMENTO DE FORMACIÓN BÁSICA

ACADEMIA DE QUÍMICA LABORATORIO DE QUÍMICA GENERAL

PRACTICA 7 “REACCIONES QUÍMICAS INORGÁNICAS”

GRUPO: 1IV1 Equipo 5

Alumno: Jesús Fernández Epigmenio.

Fecha de entrega: 11 de octubre del 2019

OBJETIVO GENERAL Identificar, clasificar y representar las reacciones químicas. OBJETIVOS PARTICULARES Identificar los conceptos de cambio químico y físico, así como la simbología involucrada en la escritura correcta de las ecuaciones químicas que representan a las reacciones químicas Predecir las sustancias participantes en un proceso químico y escribir su ecuación química respectiva, con base en los modelos de reacciones químicas inorgánicas. Identificar la importancia de la información cualitativa y cuantitativa que proporcionan las ecuaciones químicas.

ACTIVIDADES PREVIAS Investiga las diferencias entre los fenómenos de quimioluminiscencia, fosforescencia y fluorescencia.

Quimioluminiscencia: Es la producción de la luz a partir de que dos compuestos químicos reaccionan para formar un intermediario en estado excitado (alta energía), que se desexcita liberando parte de su energía como fotones de luz para alcanzar su estado fundamental.

Fosforescencia: Fenómeno similar al de fluorescencia, en el cual ciertos electrones son excitados por la luz, pasando a una órbita de mayor energía, y cuando vuelven a su estado de reposo, liberan parte de esta energía en forma de luz. La diferencia entre ambos fenómenos es que en la fosforescencia la liberación de energía por medio de fotones sucede con retraso, aun cuando la fuente estimulante ya no está presente, al contrario de la fluorescencia, en el cual la liberación de fotones es casi inmediata a su absorción

Fluorescencia: Fenómeno por el cual algunas sustancias tiene la capacidad de absorber luz a una determinada longitud de onda, por lo general en el rango UV y luego emiten luz en una longitud más larga. Este proceso es casi inmediato, la luz es recibida y vuelta a emitir en millonésimas de segundo. Son inversamente proporcionales cuanto mayor longitud de onda menor energía de fotones. Complementa las siguientes ecuaciones químicas empleando los símbolos correspondientes y prediciendo los productos de cada una de las siguientes reacciones químicas:

1. CH4 + O2

CO2 + H2O

2. LiOH + HCl

LiCL + H2O

Escribe el enunciado verbal de las siguientes ecuaciones, considerando toda de la información que proporciona: 1. 2NO(g)

N2 (g) + O2 (g) + 43.2 kcal

REACCION EXOTERMICA Dos moles de óxido nítrico en estado gaseoso producen un mol de nitrógeno en estado gaseoso más un mol de oxígeno en estado gaseoso más 43.2 kcal que se desprende.

2. 3C(s) + Fe2O3(s) → 3CO(g) + 2Fe(s) DESPLAZAMIENTO SIMPLE Tres moles de carbón en estado sólido más un mol de oxido férrico en estado gaseoso producen tres moles de monóxido de carbono en estado gaseoso más dos moles de hierro en estado sólido.

DIAGRAMA DE BLOQUES Numera 4 tubos de ensaye y combina las sustancias como se indica en la tabla. Colocar

Agregarle

1 Una pizca de Zinc 2 15

L

l

ió d

2 mL de ácido clorhídrico concentrado l

d

l i

15

L d

l

ió

d

b

t

d

Agrega 10 mL de solución saturada de óxido de calcio a un matraz Erlenmeyer de 25 mL. Usando un popote, sopla en el seno de la solución hasta hacerla turbia; deja reposar durante 5 min. y adiciona 3 mL de ácido sulfúrico concentrado.

Mide 1.5 mL de solución saturada de yoduro de potasio y deposítalos en la probeta que se te proporcionó, la cual debes colocar al lado de la tarja. Adiciona 1.5 mL de detergente líquido y agrégale 2.0 mL de solución de peróxido de hidrógeno.

En un tubo de ensaye deposita 2 mL de solución de yoduro de potasio y agrégale 2 mL de solución diluida de nitrato de plomo. Calienta ligeramente al precipitado formado, observa y deja enfriar al chorro de agua.

Reacción de Quimioluminiscencia. Utiliza una pieza de Lightstick Omniglow o equivalente para generar luz por la reacción que sucede al poner en contacto las dos sustancias presentes en los ACTIVIDADES EN EL LABORATORIO contenedores interno y externo del lightstick. En el laboratorio se encontrará una caja oscura donde se podrá llevar a cabo este experimento.

1.- Numera 4 tubos de ensaye y combina las sustancias como se indica en la tabla y registra las temperaturas inicial y final en cada experimento.

Colocar

Agregarle

Temperatura Temperatura inicial final

1 Una pizca de Zinc

2 mL de ácido clorhídrico concentrado

20 C

80 C

2 1.5 mL solución de cloruro de calcio

1.5 mL de solución de carbonato de sodio

20 C

20 C

3 Una lenteja o escama pequeña de hidróxido de sodio

1.5 mL de ácido clorhídrico concentrado

20 C

73 C

4 1.5 mL solución de tiosulfato de sodio

1 mL de ácido clorhídrico concentrado

20 C

30 C

2.- Agrega 10 mL de solución saturada de óxido de calcio a un matraz Erlenmeyer de 25 mL. Usando un popote, sopla en el seno de la solución hasta hacerla turbia; deja reposar durante 5 min. y adiciona 3 mL de ácido sulfúrico concentrado.

3.- Mide 1.5 mL de solución saturada de probeta que se te proporcionó, la cual de

osítalos en la tarja. Adiciona

1.5 mL de detergente líquido y agrégale 2.0 mL de solución de peróxido de hidrógeno.

4.- En un tubo de ensaye deposita 2 mL de solución de yoduro de potasio y agrégale 2 mL de solución diluida de nitrato de plomo. Calienta ligeramente al precipitado formado, observa y deja enfriar al chorro de agua.

5.- Reacción de Quimioluminiscencia.

Utiliza una pieza de Lightstick Omniglow o equivalente para generar luz por la reacción que sucede al poner en contacto las dos sustancias presentes en los contenedores interno y externo del lightstick. En el laboratorio se encontrará una caja oscura donde se podrá llevar a cabo este experimento

REPORTAR EN LA BITÁCORA

Una tabla que incluya: Las ecuaciones químicas correspondientes a las distintas reacciones llevadas a cabo, empleando toda la simbología adecuada y balanceo de la misma. Las observaciones de cada una de las reacciones, que incluya tipo de reacción, condiciones de la misma.

TIPO

EXPLICACION

Reacción exotérmica.

1 mol de zinc en estado sólido más 2 moles de Zn(S) + 2HCl(aq) ácido clorhídrico en estado acuoso producen 1 mol de cloruro de zinc acuoso más hidrogeno que se desprende en estado gaseoso. 1 mol de carbonato de sodio acouso más 1 mol Na2CO3 (aq) + de cloruro de calcio CaCO3(s) acuoso producen 2 moles de cloruro de sodio en acuoso más 1 mol de carbonato de calcio en estado sólido. 1 mol de hidróxido de sodio acuoso más 1 mol NaOH(s) + HCl(aq) de ácido clorhídrico acuoso produce 1 mol de cloruro de sodio acuoso más 1 mol de agua en estado líquido.

Reacción de doble sustitución

Reacción de neutralizació n

Reacción Redox

Reacción de

1 mol de tiosulfato de sodio acuoso más 2 moles de ácido clorhídrico acuoso producen 1 mol de azufre en estado sólido más 1 mol de dióxido de azufre acuoso más 2 moles de cloruro de sodio acuoso más agua en estado liquido

1 mol de oxido de calcio acuoso mas 1 mol de

ECUACION

→ ZnCl₂(aq) + H₂(g)↑

CaCl2(aq)→ 2NaCl(aq)

→

NaCl(aq) + H2O(l)

Na2S2O3 (aq) + 2HCl(aq) →S(s)+ SO2(aq) +2NaCl(aq)+ H2O(l)

CaO(aq) + H2(SO)4 (aq)→ Ca(SO)4(aq) +H2O(l)

+

neutralizació n

Reacción de análisis

Reacciónde precipitación

ácido sulfúrico acuoso produce 1 mol de sulfato de calcio acuoso mas 1 mol de agua. 1 mol de peróxido de hidrogeno mas 1 mol de yoduro de potasio producen 2 moles de agua mas oxigeno que se desprende 1 mol de nitrato de plomo acuoso más 2 moles de yoduro de potasio acuoso, se le suministra calor para producir 1 mol de yoduro de plomo solido más 2 moles de nitrato de potasio acuoso

2 H 2 O 2(aq) Kl 2 H 2 O ( aq ) + O 2(g ) →

Pb (NO3)2(aq) + 2KI(aq) ∆ →

PbI2(s)

↓+

2KNO3(aq)

Proponer el diagrama ecológico para cada actividad experimental.

DIAGRAMA ECOLOGICO PARA LA REACCIÓN Zn(S) + 2HCl(aq) → ZnCl₂(aq) + H₂(g)↑ D1: Empacar para confinamiento D2: Neutralizar y desechar a la tarja

Tubo de ensaye

Adicionar 2 g de Zn(S)/ 2 mL de HCl(aq) Medir la temperatura de la reacción

Temperatura inicial= 20 C / Temperatura Final = 80 c

Solución Tubo de ensayo

D1

ZnCl₂(aq) + H₂(g)↑ solución

DIAGRAMA ECOLOGICO PARA LA REACCIÓN

D2

Na2CO3

(aq)

+ CaCl2(aq)→ 2NaCl(aq) + CaCO3(s)

D1: Empacar para confinamiento D2: Neutralizar y desechar a la tarja

Tubo de ensaye Adicionar 3 mL de Na2CO3 (aq) /3 mL CaCl2(aq) Medir la temperatura de la reacción

Temperatura inicial= 20 C / Temperatura Final = 20 C

Solución Tubo de ensayo

D1

2NaCl(aq) + CaCO3(s) solución

DIAGRAMA ECOLOGICO PARA LA REACCIÓN

D2

NaOH(s) + HCl(aq)

→

NaCl(aq) + H2O(l)

D1: Empacar para confinamiento D2: Neutralizar y desechar a la tarja

Tubo de ensaye Adicionar 3 g de NaOH(s) / 3 mL de HCl(aq) Medir la temperatura de la reacción

Temperatura inicial= 20 C / Temperatura Final = 73 C

Solución Tubo de ensayo

D1

NaCl(s) + H2O(l) solución

DIAGRAMA ECOLOGICO PARA LA REACCIÓN

Na2S2O3 (aq) + 2HCl(aq) →S(s)+ SO2(aq)+2NaCl(aq) + H2O(l) D1: Empacar para confinamiento D2: Neutralizar y desechar a la tarja

D2

Tubo de ensaye Adicionar 3 mL Na2S2O3 (aq) / 2mL de HCl(aq) Medir la temperatura de la reacción

Temperatura inicial= 20 C / Temperatura Final = 30 C

Solución Tubo de ensayo

D1

S(s)+ SO2(aq)+2NaCl(aq)+ H2O(l) solución

DIAGRAMA ECOLOGICO PARA LA REACCIÓN CaO(aq) + H2(SO)4 (aq)→ Ca(SO)4(aq) +H2O(l) D1: Empacar para confinamiento D2: Neutralizar y desechar a la tarja

D2

Matraz Erlenmeyer de 25 mL Verter 10 mL de CaO(aq)

Soplar usando un popote hasta que la solución se haga turbia Dejar reposar 5 min

Agregar 3 mL de HCl

Matraz Erlenmeyer Ca (SO)4(aq) +H2O(l) solución

D1

DIAGRAMA ECOLOGICO PARA LA REACCIÓN 2 H 2 O 2(aq) Kl 2 H 2 O ( aq ) + O 2(g ) →

D1: Empacar para confinamiento D2,D3: Neutralizar y desechar a la tarja

Probeta

D2

Verter 1.5 de detergente liquido / 3 mL de H2O2

Probeta

solución

D2

DIAGRAMA ECOLOGICO PARA LA REACCIÓN PbI2(s) ↓ + 2KNO3(aq) Pb (NO3)2(aq) + 2KI(aq) ∆ → D1: Empacar para confinamiento D2: Neutralizar y desechar a la tarja

Tubo de ensaye Verter 2 mL KI / 2 mL Pb (NO3)2

D3

Calentar ligeramente

Enfriar al chorro de agua Tubo de ensaye

D1

PbI2(s) ↓ + 2KNO3(aq) solución

CONCLUSIONES

D2...