Reporte Práctica 14 - asddddddddddd PDF

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Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Química Laboratorio de Química General I

Reporte de Práctica 13/14: Ley de la Conservación de la materia Alumno: Carlos Alberto Rico Martínez Profesor: Marco Antonio Tafoya Rodríguez

Grupo 64

Tabla de Contenido

Procedimientos experimentales .................................................................1 Cuestionario Final……………………………………………………………….2-3 Análisis de Resultados ................................................................................4 Conclusiones ............................................................................................... 5 Bibliografía… ................................................................................................6

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1. Mide, con la mayor precisión y exactitud posibles, 10 mL de la disolución de nitrato de cobre (II) 0.10 mol/L, que preparaste en la sesión anterior, y colócalos en un vaso de precipitados de 100 mL. 2. Añade aproximadamente 40 mL de agua destilada y 1 mL de NaOH 3.0 mol/L agitando continuamente. 3. Permite que el precipitado obtenido se sedimente y observa el color de la disolución. Si todavía muestra color, continúa agregando sosa hasta que la precipitación sea completa. Registra en la tabla 2 el volumen utilizado. 4. Calienta la muestra anterior hasta observar un cambio de color completo. 5. Filtra el precipitado y lava con agua destilada hasta que el pH sea neutro utilizando un indicador de pH apropiado. (sobrenadante R1) 6. Añade sobre el óxido que se encuentra en el papel filtro H2SO4 3.0 mol/L hasta que todo el precipitado reaccione y se disuelva. Recibe el filtrado en un vaso de precipitados. Registra en la tabla 2 el volumen de ácido sulfúrico utilizado. 7. Finalmente añade a la disolución una o dos granallas de zinc previamente medida su masa en la balanza y permite que se lleve a cabo la reacción. Si la disolución sigue presentando color, añade un poco más de zinc. Registra en la tabla 2 la cantidad de zinc utilizado. 8. Filtra el cobre obtenido empleando un embudo de filtración al vacío con un papel filtro previamente medida su masa (sobrenadante R2). Lávalo varias veces con agua destilada y finalmente con 5 mL de una mezcla de etanol y acetona. 9. Deja evaporar la mezcla de alcohol/acetona y seca en la estufa el cobre obtenido hasta que su masa sea constante. 10.Registra la masa obtenida de cobre (R3) en la tabla 2. 11.Repite el procedimiento experimental por lo menos tres veces.1. Completa las ecuaciones que corresponden a las reacciones sucesivas de cobre que se encuentran en la tabla 1 y describa las características de los compuestos de cobre formados.

Cuestionario Final 1. Completa las ecuaciones que corresponden a las reacciones sucesivas de cobre que se encuentran en la tabla 1 y describa las características de los compuestos de cobre formados.

Tabla 1. Reacciones sucesivas de cobre Ecuación Cu(s) + 4HNO3 (ac) →Cu(NO3)2+2NO2+H2O Cu(NO3)2 (ac) + 2NaOH (ac) →Cu(OH)2 (s)+2NaNO3 (ac) Cu(OH)2 (s)→CuO(s)+H2O(l) CuO (s) + H2SO4 (ac) →CuSO4(s)+H2O(l) CuSO4 (s) + Zn (s)→ZnSO4+Cu Zn (s) + H2SO4 (ac) →ZnSO4(ac)+H2(g)

Características físicas de los compuestos de cobre Gris azulado, no es soluble en agua, punto de fusión 1083°C Punto de fusión 114.5 °C, color blanquecino Punto de fusión 80 °C, azul pálido Color grisáceo, Punto de fusión 1326 °C Cristales azules, punto de fusión 110 °C No existe cobre en la reacción

2. Calcula la cantidad de reactivos que se requerirían considerando los 10 mL de disolución de nitrato de cobre (II) 0.1 mol/L que utilizaste y compáralas con las que se utilizaron en el experimento. Registra tus resultados en la tabla 2 y anexa tus cálculos. Tabla 2. Cantidades teóricas y experimentales Reactivo Cantidad teórica Cantidad experimental NaOH 3 M (mL) 0.65 10 5.3 H2SO4 3 M (mL) 0.33 3 2.2 Zn (g) 0.065 0.21 0.19 Cu (g) 0.063 0.048 0.076 Masa de Cu promedio = 0.0595 g

7.5 5 0.22 0.051

3. Con la masa promedio de Cu, determina el rendimiento de la reacción mediante la siguiente ecuación: 𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = (𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑒𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙/𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑎) 𝑥100 (0.0595 g/0.063 g) x100= 0.374 4. Calcula el porcentaje de error de cada experimento. Reactivo NaOH H2SO4 Zn Cu

Experimento 1 1438% 809% 223% 23.8%

Experimento 2 715% 566% 192% 20%

Experimento 3 1053% 1415% 238% 19%

5. ¿Qué pasa si se agrega una cantidad mayor de a) hidróxido de sodio, b) de ácido sulfúrico, c) de zinc, a la que se necesita estequiométricamente, para llevar a cabo las transformaciones de los compuestos de cobre? Fundamente su respuesta con base en las ecuaciones planteadas. R= Si se agrega una cantidad mayor de a), b), c), se formarían la misma cantidad de compuestos de cobre, pero como no se aumenta el otro reactivo, quedaría una gran cantidad de a), b), c) 6. De acuerdo con la siguiente ecuación ¿Qué cantidad de HNO3 concentrado (14 mol/L) se requerirá para que reaccione con la masa promedio de cobre que obtuviste? Cu (s) + HNO3 (ac) → Cu(NO3)2 (ac) + NO2 (g) + H2O (l) R= Se requerirán 0.9 ml de HNO3

Análisis de resultados -En el procedimiento experimental, se analizó en las reacciones sucesivas del cobre, y como se pudo recuperar la misma masa de cobre que la inicial. -Gracias a la correcta utilización del material de laboratorio, se llevó a cabo los experimentos de forma óptima. -Se analizaron las ecuaciones sucesivas del cobre y las características de los compuestos de cobre. -Se calculó el porcentaje de error de cada experimento, ya que no saldrán siempre los mismos resultados experimentales.

Conclusión Con el conocimiento de estequiometría, propiedades físicas de los compuestos, porcentajes de error experimental, se pudo llegar a la conclusión que en las reacciones sucesivas del cobre se conservó la materia, ya que la masa de inicial del cobre es igual a la masa recuperada del cobre al final. En algunas ocasiones el porcentaje de erro puede causar que no se recupere la misma masa de cobre inicial. Gracias al uso correcto del material del laboratorio, se nos permitió hacer los procedimientos experimentales de forma exitosa.

Bibliografía -Esta es la forma de calcular el porcentaje de error. (s. f.). Greelane. Recuperado 17

de

enero

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2021,

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https://www.greelane.com/es/ciencia-

tecnolog%C3%ADa-matem%C3%A1ticas/ciencia/how-to-calculate-percent-error609584/ - Molaridad y molalidad | La Guía de Química. (2019, 7 enero). La Guía. https://quimica.laguia2000.com/general/unidades-de-concentracion-parte-1 - EcuRed. (s. f.). Ley de conservación de la materia - EcuRed. Recuperado 17 de enero de 2021, de https://www.ecured.cu/Ley_de_conservaci%C3%B3n_de_la_materia...