Balance de Materia

(1)

PRÁCTICA DE LABORATORIO PRÁCTICA DE LABORATORIO INFORME INFORME BALANCE DE MATERIA BALANCE DE MATERIA Objetivo de la práctica Objetivo de la práctica GENERAL GENERAL 

 Realizar balance de materia con reacción química.Realizar balance de materia con reacción química.



 Realizar balance de materia sin reacción química.Realizar balance de materia sin reacción química.

ESPECIFICOS ESPECIFICOS



D

eterminar en forma práctica al reactivo limitanteeterminar en forma práctica al reactivo limitante



D

eterminar en forma práctica al reactivo en excesoeterminar en forma práctica al reactivo en exceso



D

eterminar el rendimiento del procesoeterminar el rendimiento del proceso



EE

laborar diagramas de flujo de procesos de balance de materialaborar diagramas de flujo de procesos de balance de materia



C

aracterizar los reactivos y productos obtenidosaracterizar los reactivos y productos obtenidos

Fundamentoteórico Fundamentoteórico

SS

e pueden presentar procesos de e pueden presentar procesos de forma forma natural o artificianatural o artificial l de diversos grados de de diversos grados de complejidacomplejidadd los que involucran cambios en la naturaleza íntima de la materia.

los que involucran cambios en la naturaleza íntima de la materia.

C

uando se tienenuando se tienen transformaciones de materia y de materia en energía se habla de procesos complejos en los transformaciones de materia y de materia en energía se habla de procesos complejos en los que es necesario realizar balances de masa y energía.

que es necesario realizar balances de masa y energía.

Para procesos tales como la destilación, evaporación, filtración y otros se requiere efectuar Para procesos tales como la destilación, evaporación, filtración y otros se requiere efectuar balance de materia como una forma de controlar el proceso realizado.

balance de materia como una forma de controlar el proceso realizado.

LL

os balances de materia se basan en la ley de la conservación de la materia de Antoineos balances de materia se basan en la ley de la conservación de la materia de Antoine

LL

avoissier, que enuncia:avoissier, que enuncia:

LL

a materia no se crea ni se destruye, solo se transformaa materia no se crea ni se destruye, solo se transforma

D

alton, Gay-alton, Gay-

LL

ussac y Avogadro proporussac y Avogadro proporcionaron la bcionaron la base lógica para la aceptacióase lógica para la aceptación de lan de la existencia de átomos en trabajos efectuados con datos experimentales reunidos en postulados existencia de átomos en trabajos efectuados con datos experimentales reunidos en postulados relativos a su naturaleza, mismos que consistían en relaciones cuantitativas basadas en el peso relativos a su naturaleza, mismos que consistían en relaciones cuantitativas basadas en el peso (considerado como una propiedad inherente al átomo), demostrando que:

(considerado como una propiedad inherente al átomo), demostrando que:



EE

xisten átomos indivisiblesxisten átomos indivisibles



Á

tomos de distintos elementos poseen distinto pesotomos de distintos elementos poseen distinto peso



LL

os átomos se combinan según distintas relaciones de números enteros (pequeños)os átomos se combinan según distintas relaciones de números enteros (pequeños) para formar compuestos

para formar compuestos

 m

(2)

(3)

EE

stos postulados, que no eran completamente ciertos sentaron bases para el estudio de lastos postulados, que no eran completamente ciertos sentaron bases para el estudio de la estequiometría .

estequiometría .

EE

n 1905, Albertn 1905, Albert

EE

instein demostró en su teoría de la relatividad especial que la masa y lainstein demostró en su teoría de la relatividad especial que la masa y la energía son equivalentes.

energía son equivalentes.

C

omo consecuencia, las leyes de conservación de la masa y de laomo consecuencia, las leyes de conservación de la masa y de la energía se formularon de modo más general como ley de conservación de la energía y masa energía se formularon de modo más general como ley de conservación de la energía y masa totales.

totales.

LL

a ley de conservación de la masa puede considerarse válida en las reaccionesa ley de conservación de la masa puede considerarse válida en las reacciones químicas (donde los cambios de masa corr

químicas (donde los cambios de masa correspondientes a la energía producidespondientes a la energía producida o aba o absorbida nosorbida no son mesurables

son mesurables), pero no se c), pero no se c umple en las reacciones nucleares, donde la cantidad de materiaumple en las reacciones nucleares, donde la cantidad de materia que se convierte en energía es mucho mayor.

que se convierte en energía es mucho mayor.

LL

a estequiometría es el estudio de las proporciones ponderales o volumétricas en una reaccióna estequiometría es el estudio de las proporciones ponderales o volumétricas en una reacción química.

química.

LL

a palabra estequiometría fue establecida en 1792 por el químico alemán Jeremías B.a palabra estequiometría fue establecida en 1792 por el químico alemán Jeremías B. Richter para designar la ciencia que mide las proporciones según las cuales se deben combinar Richter para designar la ciencia que mide las proporciones según las cuales se deben combinar los elementos químicos. Richter fue uno de los primeros químicos que descubrió que las masas los elementos químicos. Richter fue uno de los primeros químicos que descubrió que las masas de los elementos y las cantidades en que se combinan se hallan en una relación constante. de los elementos y las cantidades en que se combinan se hallan en una relación constante.

EE

nn la actualidad, el término estequiometría se utiliza relativo al estudio de la información la actualidad, el término estequiometría se utiliza relativo al estudio de la información cuantitativa que se deduce a partir de los símbolos y las fórmulas en las ecuaciones químicas. cuantitativa que se deduce a partir de los símbolos y las fórmulas en las ecuaciones químicas.

Una ecuación química es esencialmente una relación que muestra las cantidades relativas de Una ecuación química es esencialmente una relación que muestra las cantidades relativas de reactivos y productos involucrados en una r

reactivos y productos involucrados en una r eacción química.eacción química.

LL

os cálculos estequiométricos sonos cálculos estequiométricos son aquellos que se realizan para conocer con precisión la cantidad que se va a obtener de un aquellos que se realizan para conocer con precisión la cantidad que se va a obtener de un determinado producto, conocidas las cantidades de los reactivos o, por el contrario, las determinado producto, conocidas las cantidades de los reactivos o, por el contrario, las cantidades de reactivo que se han de utilizar para obtener una determinada cantidad de cantidades de reactivo que se han de utilizar para obtener una determinada cantidad de producto.

producto.

LL

a expresión cantidad estequiométrica indica la cantidad exacta que se necesitaa expresión cantidad estequiométrica indica la cantidad exacta que se necesita de una sustancia de acuerdo con una ecuación química.

de una sustancia de acuerdo con una ecuación química.

EE

n algunos casos, como en la combustión, las reacciones se producen de forma rápida. Otrasn algunos casos, como en la combustión, las reacciones se producen de forma rápida. Otras reacciones, como la oxidación, tienen lugar con lentitud.

reacciones, como la oxidación, tienen lugar con lentitud.

LL

a cinética química, que estudia laa cinética química, que estudia la velocidad de las reacciones, contempla tres condiciones que deben darse a nivel molecular velocidad de las reacciones, contempla tres condiciones que deben darse a nivel molecular para que tenga lugar una reacción química: las moléculas deben colisionar, han de estar para que tenga lugar una reacción química: las moléculas deben colisionar, han de estar situadas de modo que los grupos que van a reaccionar se encuentren juntos en un estado de situadas de modo que los grupos que van a reaccionar se encuentren juntos en un estado de transición entre los reactivos y los productos, y la colisión debe tener energía suficiente transición entre los reactivos y los productos, y la colisión debe tener energía suficiente (energía de activación) para que se alcance el estado de transición y se formen los productos. (energía de activación) para que se alcance el estado de transición y se formen los productos.

Para efectuar los cálculos estequiométricos se siguen una serie de etapas. Primero se escribe la Para efectuar los cálculos estequiométricos se siguen una serie de etapas. Primero se escribe la ecuación química igualada. Puesto que lo más fácil es utilizar relaciones de moles como base ecuación química igualada. Puesto que lo más fácil es utilizar relaciones de moles como base de cálculo, la segunda etapa consiste en transformar en moles la información suministrada. de cálculo, la segunda etapa consiste en transformar en moles la información suministrada.

EE

nn la tercera etapa se examinan la relaciones molares en la ecuación química para obtener la la tercera etapa se examinan la relaciones molares en la ecuación química para obtener la respuesta a la pregunta que haya sido formulada.

respuesta a la pregunta que haya sido formulada.

EE

n esta etapa hay que tener en cuenta sin esta etapa hay que tener en cuenta si alguno de los reactivos es un reactivo limitante, que es aquel reactivo que está presente en la alguno de los reactivos es un reactivo limitante, que es aquel reactivo que está presente en la cantidad estequiométrica más pequeña de manera que determina la cantidad máxima de cantidad estequiométrica más pequeña de manera que determina la cantidad máxima de producto que se puede obtener.

producto que se puede obtener.

Frecuentemente en las reacciones químicas los reactivos no se encuentran en cantidades Frecuentemente en las reacciones químicas los reactivos no se encuentran en cantidades estequiométricas exactas o proporcionales, por lo que se incluye en los cálculos estequiométricas exactas o proporcionales, por lo que se incluye en los cálculos estequiométricos la identificación y el valor del reactivo limitante.

(4)

(5)

aquella sustancia que se encuentra en menor masa estequiométrica en la reacción igualada aquella sustancia que se encuentra en menor masa estequiométrica en la reacción igualada comparada con la masa a reaccionar, mientras que el reactivo en exceso es aquel que no llega comparada con la masa a reaccionar, mientras que el reactivo en exceso es aquel que no llega a reaccionar por completo en la reacción

a reaccionar por completo en la reacción

LL

a cantidad real o experimental del producto obtenido durante una reacción química sea cantidad real o experimental del producto obtenido durante una reacción química se conoce como rendimiento de la reacción, no solo depende del reactivo limitante sino también conoce como rendimiento de la reacción, no solo depende del reactivo limitante sino también de la pureza de los reactantes, las condiciones de los equipos y factores ambientales que de la pureza de los reactantes, las condiciones de los equipos y factores ambientales que pueden influir de una forma u otra en el proceso de la reacción, por lo general se obtiene una pueden influir de una forma u otra en el proceso de la reacción, por lo general se obtiene una masa menor a la obtenida en cálculos estequiométricos, los rendimientos pueden variar entre masa menor a la obtenida en cálculos estequiométricos, los rendimientos pueden variar entre 0.5% hasta el 100%

0.5% hasta el 100%

Materiales y reactivos utilizados Materiales y reactivos utilizados

ITEM

ITEM MATERIAL

MATERIAL

CARACTERISTICAS

CANTIDAD

1

1 Vaso de Vaso de precipitado precipitado F/B F/B 100 100 ml ml 66 2

2 Vidrio de Vidrio de reloj reloj M M = = 10 10 cm cm 22 3 Varilla

3 Varilla de de vidrio vidrio 25 25 cm cm 11 4

4 Pipeta graduada Pipeta graduada 5 5 ml ml 11 5

5 Probeta graduada Probeta graduada 100 100 ml ml 22 6

6 Probeta graduada Probeta graduada 50 50 ml ml 22 7

7

EE

spátula spátula recta recta Metálica Metálica 11 8 Balanza

8 Balanza

EE

lectrónica lectrónica 11 9 Balanza

9 Balanza

EE

léctrica léctrica 11 10

10

SS

oporte oporte universal universal Metálico Metálico 11 11

11 Aro Aro Metálico Metálico M M =10 =10 cm cm 11 12

12 Pizeta Pizeta 500 500 ml ml plástica plástica 11 13

13

C

epillo epillo p/ p/ tubo tubo 11 14

14 Papel Papel filtrofiltro

D

isco isco 33 15

15 Horno Horno de de secadosecado

EE

léctrico léctrico 11 16

16

EE

mbudo mbudo de de plástico plástico M M = = 10 10 cm cm 33

ITEM

ITEM REACTIVO

REACTIVO

CARACTERISTICA

CANTIDAD

1

C

romato de romato de potasio potasio KK22

C

rOrO44 Pa. Pa. o o qp. qp. 0.35 0.35 gg 2

2 Nitrato de Nitrato de plomo plomo Pb Pb (NO3)2 (NO3)2 Pa. Pa. o o qp. qp. 0.7 0.7 gg 3

3

C

loruro de sodio Naloruro de sodio Na

C

l l Pa. Pa. o o qp. qp. 3.4 3.4 gg 4

4 Alcohol etílicoAlcohol etílico

C

2H5 2H5 OH OH Pa. Pa. o o qp. qp. 30 30 mlml 5

5 Agua destilada Agua destilada 200 200 mlml

Registro de Datos Registro de Datos

Balance con reacción química. Balance con reacción química.

Reacción de Cromato de Potasio con Nitrato de Plomo. Reacción de Cromato de Potasio con Nitrato de Plomo.

REACTIVOS

Papel

Papel filtro

filtro

PRODUCTOS

m

(6)

(7)

11

0.251 0.251 0.354 0.354 0.861 0.861 1.203 1.203 0.342 0.342 Amarillo Amarillo vivo(fuerte).vivo(fuerte).

22

0.101 0.101 0.350 0.350 0.858 0.858 1.198 1.198 0.340 0.340 Amarillo Amarillo suave.suave.

Características de los productos formados: Características de los productos formados: Producto 1.

Producto 1.

Al hacer reaccionar

Al hacer reaccionar 0.251 g de cromato de 0.251 g de cromato de potasio con 0.354 g de nitrato de plomo la reacciónpotasio con 0.354 g de nitrato de plomo la reacción adquirió:

adquirió:



C

olor amarillo vivo muy fuerte.olor amarillo vivo muy fuerte.



 Poca viscosidad.Poca viscosidad.



 Olor muy Olor muy débil.débil.



 Al principio se divisan pequeñas partículas en toda la reacción.Al principio se divisan pequeñas partículas en toda la reacción.

Producto 2. Producto 2.

Al hacer reaccionar

Al hacer reaccionar 0.101 g de cromato de 0.101 g de cromato de potasio con 0.350 g de nitrato de plomo la reacciónpotasio con 0.350 g de nitrato de plomo la reacción adquirió:

adquirió:



C

olor amarillo; cabe destacar que no fue tan intenso como la anteriorolor amarillo; cabe destacar que no fue tan intenso como la anterior reacción.

reacción.



LL

a viscosidad es a viscosidad es baja.baja.



 Olor muy Olor muy débil.débil.



 Al principio las partículas son muy escasas con relación a la anterior reacción.Al principio las partículas son muy escasas con relación a la anterior reacción. Balance de materia:

Balance de materia:

SS

e tiene la siguiente reacción:e tiene la siguiente reacción:





2 2 44 33 ₂₂ 44 22 33

K

K C

CrrO

O

 

P

Pb

b N

NO

O

p p

P

Pb

bC

CrrO

O



KN

K

NO

O

Pesos

Pesos moleculares: moleculares: 194 194 (gr/mol) 331 (gr/mol) 331 (gr/mol) (gr/mol) 323(gr/mol) 323(gr/mol) 101(gr/mol)101(gr/mol)

EE

n el experimento se obtuvo: 0.366n el experimento se obtuvo: 0.366

REACCION 1. REACCION 1.

SS

e tienee tiene

Al hacer reaccionar

Al hacer reaccionar 0.251 g de cromato de 0.251 g de cromato de potasio con 0.354 g de nitrato de plomo la reacciónpotasio con 0.354 g de nitrato de plomo la reacción adquirió: adquirió:



 





 









3 3 33 2 2 44 22 22 2 2 44 33 ₂₂ 2 2 44 22 44 33 ₂₂ 1 1 333311 1 1 0 0..225511 00..442288 1 19944 11 11 mol mol

_P

_Pb

_{b N}

_NO

_O

_g

_gP

_Pb

_{b N}

_NO

_O

mol

_{K CrO}

g

gK

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mol mol

_{K CrO}

mol mol

_P

_Pb

_{b NO}

_NO

!!











 





 

3 3 ₂₂ ₂₂ ₄₄ ₂₂ ₄₄ 3 3 ₂₂ 22 44 3 3 ₂₂ 33 ₂₂ 22 44 1 1 ₁₁ ₁₁₉₉₄₄ 0 0..335544 00..220044 3 33311 11 11 mol

mol

_P

_Pb

_{b NO}

_NO

_mol_mol

_K

_{K C}

_CrrO

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_g

_gK

_{K C}

_CrrO

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g

gP

Pb

b

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x

g

gK

K

C

CrrO

O

g

gPb

Pb NO

NO

mol mol

_P

_Pb

_{b NO}

_NO

mol mol

_{K CrO}

!!

Por

Por lo lo tanto: tanto: Reactivo Reactivo limitante: limitante: Nitrato de Nitrato de plomoplomo Reactivo en exceso:

(8)

(9)

Al obtener en experimento un precipitado color amarillo vivo (poco naranja ) se concluye que Al obtener en experimento un precipitado color amarillo vivo (poco naranja ) se concluye que la masa de la solución es del cromato de plomo.

la masa de la solución es del cromato de plomo.

EE

ntonces se tiene:ntonces se tiene:

C

antidad de cromato de plomo formado:antidad de cromato de plomo formado:











 





 

3 3 ₂₂ ₄₄ ₄₄ 3 3 ₂₂ 44 3 3 ₂₂ 33 ₂₂ 44 1 1 ₁₁ ₃₃₂₂₃₃ 0 0..335544 00..334455 3 33311 11 11 m

molP olP

b

_m_m_olP_olP

_b

_{b r}

_r

_g

_P_P

_b

_{b r}

_r

g

P P

_b

_g

P P

_b

_{b r}

_r

C

alculo del rendimiento de la reacción:alculo del rendimiento de la reacción:

.. 100% 100% .. cant cant

re

aal l n n

xx

cant t

eóri

caca ! !

SS

e tiene: 0.342g Pbe tiene: 0.342g Pb

C

rOrO44 4 4 4 4 0.342 0.342 100% 100% 0.345 0.345 99.13% 99.13%

gr

P P

_b

_{b r}

_r

n n

xx

gr

P P

_b

_{b r}

_r

n n ! ! ! ! REACCION 2. REACCION 2.

SS

e hace reaccionar e hace reaccionar 0.101 g 0.101 g de cromato de potasio con 0.350 g de nitrato de plomo la rede cromato de potasio con 0.350 g de nitrato de plomo la reacciónacción adquirió: adquirió:



 





 









3 3 33 2 2 44 22 22 2 2 44 33 ₂₂ 2 2 44 22 44 33 ₂₂ 1 1 333311 1 1 0 0..225511 00..442288 1 19944 11 11 mol mol

_P

_Pb

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_NO

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_gP

_Pb

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_NO

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





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

 





 

3 3 ₂₂ ₂₂ ₄₄ ₂₂ ₄₄ 3 3 22 22 44 3 3 ₂₂ 33 ₂₂ 22 44 1 1 ₁₁ ₁₁₉₉₄₄ 0 0..335500 00..220055 3 33311 11 11 mol

mol

_P

_Pb

_{b NO}

_NO

_mol_mol

_K

_{K C}

_CrrO

_O

_g

_gK

_{K C}

_CrrO

_O

g

gP

Pb

b

N

NO

O x

x

g

gK

K

C

CrrO

O

g

gPb

Pb NO

NO

mol mol

_P

_Pb

_{b NO}

_NO

mol mol

_{K CrO}

!!

Por

Por lo lo tanto: tanto: Reactivo Reactivo limitante: limitante: Nitrato de Nitrato de plomoplomo Reactivo en exceso:

Reactivo en exceso:

C

romato de potasioromato de potasio

C

antidad de cromato de plomo formado:antidad de cromato de plomo formado:











 





 

3 3 ₂₂ ₄₄ ₄₄ 3 3 ₂₂ 44 3 3 ₂₂ 33 ₂₂ 44 1 1 ₁₁ ₃₃₂₂₃₃ 0 0..335500 00..334422 3 33311 11 11 m

molP olP

b

_m_m_olP_olP

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_r

_g

_P_P

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_{b r}

_r

g

P P

_b

D

el experimento se tiene:0.340g Pbel experimento se tiene:0.340g Pb

C

rOrO44

4 4 4 4 0.342 0.342 100 100 0.345 0.345 99.13 99.13

grPbCrO

n n

xx

grPbCrO

n n

!!

  ¡ ¡ ¢ ¢ ¡ ¡ ¢ ¢ ¡ ¡   ¡ ¡

x

g

P P

_b

mmolP olP

b

mmolP olP

b

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x

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P P

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mmolP olP

b

mmolP olP

b

b r

r

!!

§ § ¦ ¦

¥ ¥

¦ ¦

¥ ¥

(10)

(11)

Conclusión. Conclusión.

Al tener un porcentaje un alto porcentaje de eficiencia se puede concluir que el experimento Al tener un porcentaje un alto porcentaje de eficiencia se puede concluir que el experimento se realizó a precisión y exactitud.

se realizó a precisión y exactitud.

Balance sin reacción química. Balance sin reacción química.

1.

1. M M ezcla de Cloruro de Sodio con agua.ezcla de Cloruro de Sodio con agua.

REACTIVOS

PRODUCTOS

REACTIVOS

PRODUCTOS

m

RR

?

? AA

g

V

H2OH2O

? AA

?

g

m

H2OH2O

?

? AA

g

m

pp

?

? AA

g

V

PP

?

? AA

mml l V VPP

?

g

//cccc

AA

SOLUCIÓN A

1.400 1.400 20 20 19.474 19.474 20.809 20.809 21 21 0.9910.991

?

_g

//cccc

AA

SOLUCIÓN B

2.001 2.001 20 20 19.737 19.737 21.736 21.736 2121 1.0351.035

?

_g

//cccc

AA

SOLUCIÓN C

_ _

_______

______

41.764 41.764 4040 1.0441.044

?

_g

//cccc

AA

Observaciones. Observaciones.

Puede observarse que las masa pueden ser aditivas ya que la diferencia que existe entre ellas Puede observarse que las masa pueden ser aditivas ya que la diferencia que existe entre ellas experimentalmente, con la teórica es muy poco:

experimentalmente, con la teórica es muy poco: Reacción 1.

Reacción 1.

Masa

Masa teórica teórica = = 20.87420.874 Masa

Masa práctica = práctica = 20.80920.809

D

iferencia porcentual, respecto a la teórica:iferencia porcentual, respecto a la teórica:

?

? A

A

?

? AA

?

? AA

2 200..880099 2200..887744 % % 110000%% 20.874 20.874 % % 00..33%%

g

d

diif

f

xx

g

dif

  ! ! ! ! 

EE

n cambio no puede decirse lo mismo del volumen puesto que aumenta 1cc en la mezcla.n cambio no puede decirse lo mismo del volumen puesto que aumenta 1cc en la mezcla.

D

ee 20 ml

20 ml  21 ml21 ml

C

omo la densidad también está en función del volumen; tampoco puede ser aditiva.omo la densidad también está en función del volumen; tampoco puede ser aditiva.

C

alculo de la densidad teórica:alculo de la densidad teórica: V = V = 21 (ml) 21 (ml) m = m = 1.400 + 19.474 1.400 + 19.474 =20.874 (g)=20.874 (g)

?

? AA

?

? AA

20.874 20.874 0.994 0.994 21 21 t t _eóri_eóricaca

g

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m mll mmll

V

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!!

«

« »»

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_{¬ ¼¼}

-

- ½½

D

e e la la tabla, tabla, densidad densidad experimental: experimental: 0.9910.991

?

_g

//cccc

AA

D

iferencia porcentual de la iferencia porcentual de la densidad experimental respecto densidad experimental respecto a la dea la densidad teórica:nsidad teórica:

?

? A

A

?

? AA

?

AA

0.991 0.991 // 0.9940.994 // % % 0.994 0.994 // % % 00..33%%

g

mml l

g

mml l

dif

g

mml l

dif

  ! ! ! ! 

(12)

(13)

Reacción 2. Reacción 2. Masa teórica = Masa teórica = 2.001g + 2.001g + 19.737 g 19.737 g = 21.738 = 21.738 g.g. Masa práctica Masa práctica = = 21.736 21.736 g.g.

D

iferencia porcentual, respecto a la teórica:iferencia porcentual, respecto a la teórica:

?

? A

A

?

? AA

?

? AA

2 211..773366 2211..773388 % % 110000%% 21.738 21.738 % % 00..00009922%%

g

d

diif

f

xx

g

dif

  ! ! ! ! 

EE

l volumen no es aditivo:l volumen no es aditivo:

D

e e 20 20 mlml  21 ml21 ml

C

alculo de la densidad teórica:alculo de la densidad teórica: V = V = 21 (ml) 21 (ml) m = m = 2.001 + 19.737= 2.001 + 19.737= 21.738 g.21.738 g.

?

? AA

?

? AA

21.738 21.738 1.035 1.035 21 21 t t _eóri_eóricaca

g

m ml l mml l V V ! ! !!

«

« »»

_¬

_{¬ ¼¼}

-

- ½½

D

e e la la tabla, tabla, densidad densidad experimental: experimental: 1.0351.035

?

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//cccc

AA

D

iferencia porcentual de la densidad experimental respecto iferencia porcentual de la densidad experimental respecto a la densidad a la densidad teórica:teórica:

?

AA

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AA

1 1..003355 11..003355 // % % 110000%% 1.035 1.035 // % % 0%0%

g

mml l

d

diif

f

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g

mml l

dif

  ! ! ! ! Conclusiones. Conclusiones.

C

on el experimento se ha comprobado que on el experimento se ha comprobado que la masa es aditiva; en cambio, no así el volumen la masa es aditiva; en cambio, no así el volumen yaya que varía considerablemente.

que varía considerablemente.

D

e esta manera pudimos asimilar los conceptos básicos dee esta manera pudimos asimilar los conceptos básicos de química general en el laboratorio

química general en el laboratorio..

2.

2. M M ezcla de alcohol etílico con agua.ezcla de alcohol etílico con agua.

REACTIVOS

PRODUCTOS

REACTIVOS

PRODUCTOS

V

H2OH2O

?

? AA

g

V

OLOL

?

? AA

ml ml

m

H2OH2O

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? AA

g

m

OLOL

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? AA

g

m

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?

? AA

g

V

PP

? AA

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ml ml V VPP

?

g

//cccc

AA

SOLUCIÓN A

2525

_____

24.37424.374

_____

SOLUCIÓN B

_____

1010

_____

8.1218.121

_____

SOLUCIÓN C

_____

32.609 32.609 34 34 0.9590.959

D

iferencias entre masas teórica y porcentual.iferencias entre masas teórica y porcentual.

SS

e tiene:e tiene: Masa experimental = 32.609 g. Masa experimental = 32.609 g. Masa teórica = 24.374 + 8.121= 32.495 g. Masa teórica = 24.374 + 8.121= 32.495 g. 

(14)

(15)

?

? A

A

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? AA

?

? AA

3 322..660099 3322..449955 % % 110000%% 32.495 32.495 % % 00..3355%%

g

d

diif

f

xx

g

dif

  ! ! ! !

C

laramente se observa que el volumen no es aditivo; por que la suma de las soluciones A y Blaramente se observa que el volumen no es aditivo; por que la suma de las soluciones A y B es:

es: 25ml 25ml + + 10 10 ml ml = = 35 35 mlml Pero en la

Pero en la práctica se tiene: 34 práctica se tiene: 34 mlml

D

ensidad teórica:ensidad teórica:

?

? AA

?

? AA

32.495 32.495 0.956 0.956 34 34 t t _eóri_eóricaca

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«

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_{¬ ¼¼}

-

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D

ensidad práctica:ensidad práctica:

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? AA

32.609 32.609 0.959 0.959 34 34 p práráct ct _iicaca

g

«

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_{¬ ¼¼}

-

- ½½

D

iferencia porcentual respecto a la teórica:iferencia porcentual respecto a la teórica: % % 0.310.31%%

d

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!!

REACTIVOS

PRODUCTOS

REACTIVOS

PRODUCTOS

V

H2OH2O

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V

OLOL

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ml ml

m

H2OH2O

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g

m

OLOL

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g

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V

PP

? AA

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ml ml V VPP

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AA

SOLUCIÓN D

2525

_____

24.37424.374

_____

SOLUCIÓN E

_____

2020

_____

15.76215.762

_____

SOLUCIÓN F

_____

40.842 40.842 44 44 0.9280.928

D

iferencias entre masas teórica y porcentual.iferencias entre masas teórica y porcentual.

SS

e tiene:e tiene: Masa experimental = 40.842 g. Masa experimental = 40.842 g. Masa teórica = 24.374 g + Masa teórica = 24.374 g + 15.762 15.762 g. = 40.136 gg. = 40.136 g.. 



D

iferencia porcentual:iferencia porcentual:

?

? A

A

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? AA

?

? AA

4 400..884422 4400..113366 % % 110000%% 40.136 40.136 % % 11..7744%%

g

d

diif

f

xx

g

dif

  ! ! ! !

SS

e observa que los volúmenes no son aditivoe observa que los volúmenes no son aditivo

D

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40.136 40.136 0.91 0.91 44 44 t t _eóri_eóricaca

g

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-

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D

(16)

(17)

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? AA

g

«

« »»

_¬

_{¬ ¼¼}

-

- ½½

D

iferencia porcentual respecto a la teórica:iferencia porcentual respecto a la teórica: % % 2.12.1%%

d

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!!

REACTIVOS

PRODUCTOS

REACTIVOS

PRODUCTOS

V

H2OH2O

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V

OLOL

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mml l

m

H2OH2O

?

? AA

g

m

OLOL

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g

V

PP

?

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mml l V VPP

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g

//cccc

AA

SOLUCIÓN C

25 25 10 10 24.678 24.678 8.1218.121

_____

SOLUCIÓN F

25 25 20 20 24.374 24.374 15.76215.762

_____

SOLUCIÓN G

_____

72.123 72.123 7878

_____



D

iferencia entre las masas:iferencia entre las masas:

SS

e tiene:e tiene:

Teóricament

Teóricamente: e: Masa teórica= Masa teórica= 24.678 g 24.678 g + 24.374 + 24.374 +8.121 g +8.121 g + + 15.762g15.762g Masa teórica = 72.935 g Masa teórica = 72.935 g

EE

xperimentalmente:xperimentalmente: M experimental = 72.123 g. M experimental = 72.123 g.

D

iferencia porcentual:iferencia porcentual:

?

? A

A

?

? AA

?

? AA

7 722..112233 7722..993355 % % 110000%% 72.935 72.935 % % 11..1111%%

g

d

diif

f

xx

g

dif

  ! ! ! ! 

C

omo la diferencia porcentual no es muy grande; se concluye que la masa es aditiva.omo la diferencia porcentual no es muy grande; se concluye que la masa es aditiva.



 Volumen:Volumen:

Mediante la tabla se demuestra que los volúmenes no son aditivos por que la suma sería: Mediante la tabla se demuestra que los volúmenes no son aditivos por que la suma sería:

Vt =

Vt = 25 m25 ml + l + 25 ml 25 ml + 10 + 10 ml ml + 20 + 20 mlml Vt= 80 ml

Vt= 80 ml Pero en el experimento se tiene 78 ml. Pero en el experimento se tiene 78 ml.

C

onclusión:onclusión:

LL

os volúmenes no son aditivos.os volúmenes no son aditivos.



D

ensidad:ensidad:

D

?

? AA

?

? AA

72.935 72.935 0.935 0.935 78 78 t t _eóri_eóricaca

g

«

« »»

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_{¬ ¼¼}

-

- ½½

D

ensidad práctica:ensidad práctica:

?

? AA

?

? AA

g

«

« »»

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_{¬ ¼¼}

-

- ½½

D

(18)

(19)

%

% 1.071.07%%

d

d if

if

!!

LL

a diferencia es aceptable por lo que el experimento se realizó correctamente.a diferencia es aceptable por lo que el experimento se realizó correctamente.

SS

e observa que la densidad no es aditiva.e observa que la densidad no es aditiva.

Conclusiones generales. Conclusiones generales.

C

on la realización del experimento se puede comprobar varios conceptos básicos sobre elon la realización del experimento se puede comprobar varios conceptos básicos sobre el balance de materia; cumpliéndose el balance estequiométrico de la reacción en el caso del balance de materia; cumpliéndose el balance estequiométrico de la reacción en el caso del balance de materia con reacciones químicas, de

balance de materia con reacciones químicas, de comprobándocomprobándose así las se así las leyes que rigeleyes que rigennen laen la materia

materia y teniendo cy teniendo conceptos claros, básicos y de onceptos claros, básicos y de mucha importancia para la química mucha importancia para la química general.general. Así también se apreció los conceptos que rigen en el balance sin reacción química;

Así también se apreció los conceptos que rigen en el balance sin reacción química; concluyéndose que la masa es aditiva y no lo es el volumen ni la densidad.

(20)