UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS(Universidad del Per, DECANA DE AMERICA) FAC. Qumica, Ing. Qumica e Ing. Agroindustrial

Departamento de Laboratorio de Qumica GeneralPractica N3 y N4

TEMA: Enlace Qumico y Reaccin QumicaCURSO: Laboratorio de Qumica GeneralPROFESORA: Marina Silva Meza

ALUMNOSCODIGOS

p G C

S v L

Ciudad Universitaria, Mayo del 2015

REPORTE (FMULA DE UN HIDRATO) Esc.Ing.QUMICA-2015-IN de mesa: Integrantes del grupo:Pamela -Luis1. MENCIONE DOS OBJETIVOS DE LA PRESENTE EXPERIENCIA A) Determinar la formula emprica de una sal hidratadaB) Analizar el comportamiento de una sal hidratada a medida que se le aplica calor controlado.DEFINIRA) HIDRATO: En qumica orgnica es un compuesto formado por el agregado de agua o sus elementos a una molcula receptora. En qumica inorgnica son sustancias que contienen molculas de agua en su composicin que, o bien estn ligados a un ncleo metlico, o estn cristalizadas con el complejo metlico.B) SAL ANHIDRA: es una sal que no contiene agua en su estructura. C) AGUA DE HIDRATACIN: es tambin llamada agua de cristalizacin, es el agua que se encuentra dentro de las redes de los cristales pero que no se halla unidad de manera covalente a ninguna molcula o ion.2. Hacer los clculos respectivos para la experiencia y encontrar el % de error si el sulfato de cobre hidratado responde a la siguiente frmula: CuSO4.XH2OA) PESO DEL TUBO: 19.15 gB) PESO DEL TUBO MAS MUESTRA: 20.96 gC) PESO DEL TUBO DESPUS DEL CALENTAMIENTO: 20.31gClculos:-Determinacin del peso del agua: 20.96 20.31= 0.65g-Nmero de moles de agua: =0.0361mol H2O-Determinacin del peso del sulfato de cobre: 20.31 19.15= 1.16g-Nmero de moles del sulfato de cobre: = 0.00727 mol -Cantidad de molculas de agua: = = 4.97 (aproximando al entero ms cercano) =5

= = 1Entonces la frmula de la sal hidratada: CuSO4.5H203. MENCIONE DOS CONCLUSIONES DE LA EXPERIENCIA A) En nuestra experiencia se evidencia el cumplimiento e importancia de la regla ms importante de la estequiometria, la conservacin de la masa, pues sabiendo que la cantidad de sustancia que se pone a reaccionar debe ser la misma que la resultante como producto, se hace ms fcil hacer los clculos.B) Composicin definida: demostramos que la cantidad de molculas de agua que contiene un hidrato es constante, y que la cantidad de molculas de la sal que aumentemos o disminuyamos no cambiara la proporcin de agua por molcula dada.

CUESTIONARIO1. DE 5 EJEMPLOS DE HIDRATOS LiCl H2O Cloruro de Litio monohidratado. MgSO4 7H2OSulfato de Magnesio heptahidratado. BaCl2 2H2O Cloruro de Bario dihidratado. Na2CO3 10H2OCarbonato de Sodio decahidratado. Sr(NO3)2 4H2ONitrato de estroncio tetrahidratado.2. QU DIFERENCIA EXISTE ENTREUN HIDRATO Y AGUA DE CRISTALIZACION?Los hidratos contienen molculas de agua que o bien estn ligadas a un ncleo metlico o estn cristalizadas con el complejo metlico. Tales hidratos se dice que poseen "agua de cristalizacin" o "agua de hidratacin".Es decir:El hidrato es el compuesto (ncleo) + aguael agua contenida se llama "agua de cristalizacin"3. CAL ESLA FINALIDAD DEL DESECADO?Un Desecador es un gran recipiente de vidrio con tapa que se adapta ajustadamente. El borde de vidrio es esmerilado y su tapa permite que el recipiente este hermticamente cerrado. El propsito de un Desecador es eliminar la humedad de una sustancia, o proteger la sustancia de la humedad.Undesecadores uninstrumento de laboratorioque se utiliza para mantener limpia y deshidratada una sustancia por medio del vaco.QU SON SUSTANCIAS DESECANTES?Undesecantees una sustancia que se usa para eliminarhumedaddel aire o de alguna otra sustancia, como combustibles orgnicos.4. DE 5 EJEMPLOS DE SUSTANCIAS DESECANTES Gel de slice La anhidrona o perclorato de magnesio anhidro [Mg(ClO4)2] La drierita o sulfato de calcio anhidro (CaSO4) Sulfato de sodio anhidro (Na2SO4) cido sulfrico (H2SO4)5. QU OCURRE CON EL HIDRATO SI OCURRE UN SOBRECALENTAMIENTO?Al calentar obviamente deja de ser hidrato pues eliminas el agua, pero si calientas a temperaturas demasiado altas y por tiempos prolongados puedes desnaturalizar el compuesto, descomponerlo y hasta provocar una reaccin de combustin (sea quemarlo).

INTRODUCCIONEn esta oportunidad abordaremos el tema de ENLACE QUIMICO, determinaremos el tipo de enlace mediante su conductividad elctrica en su estado slido, liquido o en sus respectivas soluciones; para as encontrar una relacin entre su solubilidad y su polaridad de una sustancia con respecto a un solvente establecido. Tomando en cuenta la conductividad elctrica estableceremos la diferencia entre solucin inica, parcialmente inica y covalente.RESUMENRealizamos la experimentacin tomando una pequea cantidad de materia que se disuelve en agua (solvente polar), si obtenemos que la solucin conduce corriente elctrica, cabe suponer que es una sustancia inica. Si la solucin no conduce la corriente elctrica es covalente polar, y si no se disuelve en agua podemos suponer que es covalente apolar. Si el material que se prueba es un slido que conduce la corriente elctrica y tiene una apariencia brillante, se puede suponer que se trata de un metal.

Sol. H2O

PRINCIPOS TEORICOS:Enlace qumicoSiempre que dos tomos o iones estn unidos fuertemente entre s, por atracciones elctricas para formar molculas o cristales; decimos que hay un ENLACE QUIMICO entre ellos. Siendo estos responsables en gran medida de las propiedades fsicas y qumicas.Existen tres tipos de enlace qumico: inico, covalente y metlico.El termino enlace inico se refiere a fuerzas electrostticas que existe entre iones con cargas opuestas.Un enlace covalente se forma cuando dos tomos comparten uno o ms pares de electrones.Cada tomo de metal se encuentra unido a varios tomos vecinos. Los electrones de enlace se encuentran relativamente libres para moverse a travs de la estructura tridimensional del metal.

Conductividad elctrica Es la capacidad de los cuerpos que permiten el paso de la corriente a travs de los mismos.En los lquidos, la conductividad est vinculada a la existencia de sales.En slidos, los materiales con capacidad de conductividad son los que tienen bandas de valencia.

SolubilidadSe trata de una medida de la capacidad de una cierta sustancia para disolver a otra.

MATERIALES Y REACTICVOS:MATERIALES Pinzas aislantes Equipo de conductividad elctrica. 2 vasos precipitados de 100ml Bagueta Piceta Desecador

REACTIVOS H2O destilada NaCl(s) y solucin 0,1 M CuSO4(s) y solucin 0,1 M NaOH(ac) 0,1 M NH3(ac) 0,1 M NH4Cl(ac) 0,1 M CH3COOH(ac) 0,1 M H2SO4(ac) 0, 1 M Sacarosa C12H22 011(s) Aceite Cu(lamina) C(grafito) H2O potable

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL: Llenar con agua potable hasta la mitad del volumen del vaso de 100ml, introducir los electrodos del equipo hasta la mitad del lquido y ensayar la conductividad. Repetimos la experiencia anterior, pero ahora usando agua destilada.

Agua potable

Agua destilada

Luego de realizar la experimentacin el agua potable tiende a conducir la corriente elctrica debido a que contiene sales disueltas; por otro lado el agua destilada no conduce corriente elctrica por que no contiene sales disueltas es decir qumicamente pura. Luego agregar al vaso que contiene agua destilada, ms o menos 1g de NaCl, e introducir lentamente los electrodos desde l superficie exterior hacia la parte media de la solucin. Por el proceso de solvatacin de iones van a la superficie, luego aceleramos el proceso hasta disolver el NaCl y la conduccin de la C.E es homognea. Para el caso del Cu y C (grafito), tome la muestra con una pinza aislante y conectar directamente a os electrodos de circuito cerrado.MUESTRASOLVENTESOLUVILIDADCONDUCTIVIDADTIPO DE ENLACE

H2O potable--Si conduceCovalente polar

H2O destilada--No conduceCovalente polar

BencinaH2O destiladaNo solubleNo conduceCovalente polar

NaClH2O destiladaMuy solubleMuy altaInico

Ac.BenzoicoH2O destiladaNo solubleMuy bajaCovalente polar

SacarosaH2O destiladaSolubleNo conduceCovalente polar

CuSO4H2O destiladasolubleMuy altaInico

AceiteH2O destiladaNo solubleNo conduceCovalente apolar

NaOHH2O destiladasolubleAlta(base fuerte)Inico

NH4ClH2O destiladaNo solubleBajaInico

NH4OHH2O destiladaSi es solubleBajaInico

CH3COOHH2O destiladaSi es solubleMuy bajaCovalente polar

H2SO4H2O destiladaMuy alta(cido fuerte)Covalente polar

CU(lamina)-Muy AltaMetlico

C(grafito) -Muy alta Covalente apolar

DISTINCION DE ACIDO FUERTE Y ACIDO DEBIL:A. Fuerte A. Dbil H2SO4 CH3COOH H2O destilada(Concentrado) (Concentrado) + C.E +C.E +C.E

Enciende el foco No enciende el foco No enciende el foco

(CH3COOH + H2O) +C.E Enciende el foco con una intensidad baja, gracias a H2O el CH3COOH se ioniza dbilmente debido a eso se conduce C.CONCLUCION:Al finalizar la experimentacin hemos podido comprobar que en una solucin de H2O destilada agregamos una muestra y la solucin final se disuelve y conduce corriente elctrica entonces hablamos de una sustancia con enlace inico; y si no conduce corriente elctrica decimos que en una sustancia con enlace covalente polar.Si la muestra no se disuelve se trata de sustancia con enlace covalente apolar.

RECOMENDACIONES:-Cada vez que se cambie de sustancia, desconectar el equipo de conductividad elctrica y limpiar sus filamentos.-Se pide que en el momento de realizar la experimentacin se tenga cuidado con el equipo de conductividad elctrica; despus de cada prueba desenchufar el equipo para evitar inconvenientes.

REPORTE - LEY DE PROPORCIONES DEFINIDAS - REACTIVO LIMITANTEN DE MESA: 2 INTEGRANTES DEL GRUPO:Garca Condori PamelaLpez Antayhua Karla Santibaez Velasquez Luis ___________________________________________________________1. DEFINA, RESPECTIVAMENTE Y EN FORMA BREVE, EL CONCEPTO DE ESTEQUIOMETRIA Y LA LEY DE PROPORCIONES DEFINIDASA) La estequiometria es el campo de estudio que examina la cantidad de sustancias que se consumen y producen en las reacciones qumicas. La estequiometria se basa en el entendimiento de las masa atmicas de las formulas qumicas y de la ley de la conservacin de la masa.B) Muestras diferentes de un mismo compuesto siempre contienen los mismos elementos y en la misma proporcin de masa.2. RELACION DE SUSTANCIAS SOLIDAS Y SOLUCIONES UTILIZADAS CON SUS RESPECTIVOS PESO FORMULA, CONCENTRACION (PARA EL HIDRATO Y ANHIDRO POR SEPARADO)- Na3(P04).12H20: PF=379.94, C=0,5M-BaCl2.2H2O: PF=244.2, C=0,5M-Na3PO4: PF=163.94, C=0,5M-BaCl2: PF=208.2, C=0,5M-Ba3(PO4)2: PF=601.84, C=0,5M- ZnCl2: PF=136.33. - PARA CADA EXPERIENCIA, ESCRIBIR LAS REACCIONES COMPLETAS Y BALANCEADAS CON LAS RESPECTIVAS RELACIONES ESTEQUIOMETRICAS.A) Zn(s) +2HCl (ac) ZnCl2 (ac) + H2(g) 1 mol(65.4g) 2mol(72.9g) 1 mol (136.3g) 1mol(2g)B)CuO(s) +H2(g) Cu(s) + H2O(ac)1 mol (79.55g) 1 mol (2g)1 mol (63.55g) 1mol(18g)

C) 2Na3(PO4)(ac) +3BaCl2(ac) Ba3(PO4)2(s) + 6NaCl(ac) 2 mol (327.88g)3 mol (624.6g) 1 mol(601.84g) 6mol(350.64g)

4.- DATOS Y CALCULOS.4.1 LEY DE PROPORCIONES DEFINIDASa) Peso del tubo jet: 6.9891gb) Peso del tubo Jet ms la muestra: 7.0566gC) Peso de la muestra: 0.0675gClculos -Peso del tubo jet + Cu: 7.0385g-Peso del Cu: 0.04940g-Peso terico del cobre:0.0675g CuO()= 0.053915g Cu- Porcentaje de error experimental:%=%= 8.374.2 REACTIVO LIMITANTEDatos del Experimentoa) masa del Na3PO4.12H2O: 1g b) masa del BaCl2.2H2O:1gc) masa del precipitado:0.8gDatos de peso frmulaNa3P04.12H20: 379.94 Na3PO4: 163.94 BaCl2.2H20: 244.2 BaCl2: 208.2 Ba3(PO4)2: 601.84Clculos Determinacin de sales anhidras:1.0g BaCl2.2H20 ()( = 0.8526g BaCl2

1.0g Na3P04.12H20 ()() = 0.4315g Na3PO4Determinacin del reactivo en exceso:-Para que el BaCl2 reaccione completamente: 0.8526g BaCl2 ()=0.4476g Na3P04, (me faltara 0.0161g para que reaccione completamente) Por lo tanto es el reactivo en exceso.-Para que el Na3P04 reaccione completamente: 0.4315g Na3PO4 ()= 0.8122g BaCl2, (me sobrara 0.0404g de BaCl2)Por lo tanto este es el reactivo limitante.5. DETERMINACION CUALITATIVA DEL REACTIVO LIMITANTE:El reactivo limitante es aquel que se consume completamente en la reaccin; por lo tanto si aado un agente precipitante no debera haber precipitado, ya que el agente precipitante no tendra con quien reaccionar.Tengo una solucin de BaCl2 + Na3P04, uno de ellos est en exceso (por lo cual el otro es el limitante). La divido en dos recipientes: R1 y R2. Luego-R1 aado 5ml de BaCl2 0.5M, agito, como no hay presencia de precipitado, este es el reactivo limitante.-R2 aado 5ml de Na3PO4, agito, se muestra presencia de precipitado, por lo tanto, este es el reactivo en el exceso.6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:-En una reaccin qumica, las cantidades reaccionan estequiometricamente, es decir, cuando haya una mayor cantidad de uno de los reactantes, este solo reaccionara en una cantidad definida; para as cumplir con la ley de proporciones definidas.-Tener mucho cuidado de ir retirando el agua que se forma al momento de calentar el xido cprico en presencia de hidrogeno, ya que esta no favorece a la reaccin.

CUESTIONARIO 41. Escriba la reaccin qumica en que se fund la experiencia e indique Cmo se obtuvo el reactante H2(g)? Zn(s) + 2HCl ZnCl2 + H2CuO(s) + H2 Cu(s) + H2O(g)El reactante se obtuvo al atacar un metal (zinc) con cido clorhdrico.2. Qu indica la transformacin de color negro en color rojo ladrillo del contenido del tubo jet? Escriba la respectiva semi reaccin.Cuo + H2 Cu + H2ONegrorojoEl xido cprico es de color negro, al reaccionar con el hidrogeno molecular libera el oxgeno que contiene, obtenindose cobre metlico (puro); el cual es de color rojo.3. Por qu se deja enfriar el tubo con la punta encendida?Para que el agua obtenida de la reaccin pase a fase gaseosa y salga del tubo.4. Si el tubo contiene 0.630g de xido Cuntos gramos de Zn como mnimo deben reaccionar con cido y producir suficiente agente reductor que transforme todo el xido en metal?0.630g de CuO, en la reaccin: CuO(s) + H2 Cu(s) + H2O(g)79.55g2g63.55g18g0.630g de CuO()= 0.0158g H2 Zn(s) + 2HCl ZnCl2 + H265.40g36.45g2g0.0158g H2( ) = 0.5166g Zn es la cantidad que necesito para llevar a cabo la reaccin.

5. Escriba la ecuacin balanceada en que se fundamenta la reaccin y las cantidades estequiomtricas de cada reactante considerando que se encuentren como hidratos: Na3P04.12H20 y BaCl2.2H20 respectivamente.2Na3P04.12H20 + 3BaCl2.2H20 Ba3(PO4)2 +6NaCl + 30 H202(379.94)g3(244.2)g 601.84g6(58.44)g 30(18)g6. Determinacin del reactivo limitanteDeterminar qu cantidad (del otro reactante) necesita cada reactante para reaccionarHallar la ecuacin de la reaccin balanceada

Un reactante necesitara ms cantidad del otro para reaccionar completamenteUn reactante reaccionara con una cantidad menor a la que se tiene del otro reactante

REACTIVO LIMITANTEREACTIVO EN EXCESO7. Se mezclan 10g de aluminio y 15g de azufre y se produce la reaccin:Al(s)+S(s) Al2S3(g)Cunto reactante queda sin reaccionar?2Al(s)+3S(s) Al2S3(g)2(27)3(32.07)10g Al()= 17.82g S (tengo 15g, me falta reactivo) REACTIVO EN EXCESO15g S ()= 8.419g Al (tengo 10g Al, me sobra reactivo) REACTIVO LIMITANTELa cantidad que no reacciona es: 10-8.41=1.581g de aluminio.8. 150 g de una muestra que contiene el 60% de CaCO3 se mezcla con 500 mL de un HCl 3.0M Cunto de reactante sobra y cuantos gramos de CaCl2 se forma?CaCO3 +2 HCl CaCl2 + CO2 + H2O100g2(73)1114418Cantidad de CaCO3: 150g()= 90g de CaCO3Cantidad en gramos de HCl: masa= (molaridad)(volumen)(peso formula)W=(3)(0.5)(2*73)= 219g Reaccin con el carbonato de calcio:90g de CaCO3 ()= 131.4g de HCl (este es el reactivo en exceso)Cantidad de reactante que sobra: 87.6g HClCantidad de CaCl2 formado: 99.9 g