UNIVERSIDAD DEL TOLIMA

FACULTAD DE CIENCIAS

PROGRAMA DE BIOLOGÍA

QUIMICA FUNDAMENTAL

RESUMEN

La estequiometria es el cálculo de las relaciones cuantitativas entre reactivos y productos en el transcurso de una reacción química. Para que se forme un compuesto debe haber una separación, combinación o reordenamiento de los elementos, lo que se puede ilustrar por medio de una reacción, la cual representa el proceso que ocurrió para que un determinado reactante (elemento químicos implicado) llegara a ser un producto.

La práctica que se llevó a cabo en el laboratorio, se trata del método de la variación continua, en el que se hacen reaccionar soluciones de dos sales, y al reaccionar estas forman un precipitado con diferentes alturas respecto al elemento que se trabajó (la altura del precipitado formado es proporcional a la cantidad de producto obtenido). Luego de esto se puede determinar cuál es el reactivo limitante y el exceso de la reacción.

INTRODUCCIÓN

La estequiometría es el área de la química que estudia la relación entre las moléculas de reactantes y productos dentro de una reacción química.

Como sabemos, para que se forme un compuesto debe haber una separación, combinación o reordenamiento de los elementos, lo que se puede ilustrar por medio de una reacción, la cual representa el proceso que ocurrió para que un determinado reactante llegara a ser un producto.

Reactantes →Productos

En una reacción química se observa una modificación de las sustancias presentes: los reactivos se modifican para dar lugar a los productos.

A escala microscópica, la reacción química es una modificación de los enlaces entre átomos, por desplazamientos de electrones: unos enlaces se rompen y otros se forman, pero los átomos implicados se conservan. Esto es lo que llamamos la ley de conservación de la materia (masa), que implica las dos leyes siguientes:

LABORATORIO SOBRE ESTEQUIOMETRIA, VARIACION CONTINUA DE JOB

Laura Natalia Ortiz Bocanegra, Angie Katherin Leal Gonzalez, Laura Andrea Graffe Maya.

Estudiantes de Biología de la Universidad del Tolima, Facultad de Ciencias, Semestre B del 2014

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1.- la conservación del número de átomos de cada elemento químico

2.- la conservación de la carga total

Las relaciones estequiométricas entre las cantidades de reactivos consumidos y productos formados dependen directamente de estas leyes de conservación, y están determinadas por la ecuación (ajustada) de la reacción.

Cuando se habla del reactivo limitante y el reactivo en exceso, lo ideal es que en una reacción química los reactivos estuviesen en la correcta proporción estequiométrica, es decir en aquella proporción que describe la ecuación química balanceada. Sin embargo, lo usual suele ser que se use un exceso de uno o más reactivos, para conseguir que reaccione la mayor cantidad posible del reactivo menos abundante.

Reactivo limitante

Cuando una reacción se detiene porque se acaba uno de los reactivos, a ese reactivo se le llama reactivo limitante.

Aquel reactivo que se ha consumido por completo en una reacción química se le conoce con el nombre de reactivo limitante pues determina o limita la cantidad de producto formado.

Reactivo limitante es aquel que se encuentra en defecto basado en la ecuación química ajustada.

El reactivo que no reacciona completamente, sino que “sobra”, es el denominado reactivo en exceso.

Además de esto se habla de la variación continua, la cual se mide por medio de la altura del precipitado que se obtiene de acuerdo al elemento con el cual se está experimentando.

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Pregunta 6.1

1 2 3 4 5 6 7 8 901234567

PbI2

PbI2

Grafica 1,2

1 2 3 4 5 6 7 8 901234567

Pb(NO3)2 (ml)KI (ml)PbI2 (ml)

Grafica 1,3 Pregunta 6.2

Punto de equilibrio

Punto de equivalencia

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DETERMINACION DEL RENDIMIENTO

Rendimiento real = 0,7 g

KI utilizamos 2.5ml

M= nL

= n=M*L

n= 0,100 *2.5x10−3

n= 2.5x10−4

Pb(NO3)2 utilizamos 2,5ml

n= 0,100 *2.5x10−3

n= 2.5x10−4

Pregunta 6.3

2Pb(NO3)2 + KI ---> PbI2(s) +2 KNO3

2,5x10−4moles Pb(NO3)2* 1 molPbI2 *

461,009gPbI2 1mol Pb(NO3)2 * 1 mol PbI2

= 0,115g PbI2

2,5x10−4molesKI* 1 molPbI2 * 461,009gPbI2

2mol KI * 1 mol PbI2

reactivo limite

= 0,05gPbI2 reactivo limite

Rendimiento Teórico = 0.05 g

ANALISIS DE RESULTADOS

El punto de equivalencia se encuentra en el tubo de ensayo N° 5 (GRAFICA 1,2) donde se manejó: 2.5mL KI + 2.5mL

Pb( NO3)2 Esto se debe a que hay una igualdad en las concentraciones de los reactivos en la solución lo que permite que estos al terminar de reaccionar den un mayor precipitado = mayor rendimiento.

El trabajo realizado en el laboratorio presenta una reacción de doble desplazamiento

Pb(NO3)2 + KI ---> PbI2(s) + KNO3

Ya que el plomo se desplaza desde Pb(NO3)2 y forma un enlace con el átomo de yodo presente en KI esta es una reacción de óxido reducción, esto se evidencia con el cambio de color que presentan las sustancias que pasan de ser incoloras a tomar una coloración amarilla lo que indica que pasaron de su forma oxidada a su forma reducida.

Entre más cerca del punto de equilibrio se encuentren las sustancias al reaccionar se optimiza el uso de los reactivos produciendo mayores productos y menores residuos, mientras entre más lejos se encuentre se generan más residuos y menos cantidad de productos

Cuando agregamos una pequeña cantidad de los residuos obtenidos en los reactivos usados pudimos confirmar el reactivo limite que en este caso fue el KI ya que al agregarlo a la muestra está reacciono nuevamente y adquiero de nuevo un color amarillo.

RESIDUO FILTRADO

SE AGREGO Pb(NO3)2

SE AGREGO KI

Tubo 5 NO SE TORNO

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OCURRIO NADA

AMARILLO

CONCLUSIONES

En el método de Job también se pueden medir diferentes puntos que estén relacionados con la estequiometría de la reacción, en este caso se puede determinar la altura de un precipitado.

-De acuerdo a lo cerca o lejos que se encuentren las sustancias utilizadas del punto de equilibrio, se pueden dar dos casos (respecto a cantidades): 1. Se puede producir mayor producto y menor residuo. 2. Se puede producir mayor residuo y menor producto. Pregunta 6.6

El método de la variación continua de Job nos permitió determinar experimentalmente la relación estequiométrica de la reacción. La máxima altura del precipitado se obtuvo en el tubo 5 donde se utilizó la misma cantidad de reactivos o sea en el punto de equivalencia

Lo que determina la cantidad de producto que se formará y cuando se debe detener una reacción química se le denomina reactivo límite.

Los diferentes volúmenes de los elementos adicionados en los tubos de ensayo, dan a conocer cómo trabaja la reacción de acuerdo a la cantidad de los reactivos, y con esto se pudo determinar que la reacción se desarrolla mejor

cuando están en equivalencia (igual volumen de sustancias).

PREGUNTAS

6.5 2Pb(NO3)2 + KI PbI2(s) +2KNO3 2.5x10−4moles 2.5x10−4moles

BIBLIOGRAFÍA

http://www.profesorenlinea.cl/Quimica/Estequiometria.html

http://www.educarchile.cl/ech/pro/app/detalle?ID=139508

http://clasesdequimica.blogspot.com/2009/08/reactivo-limitante-y-reactivo-en-exceso.html

http://e-ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/1000/1168/html/3_reactivos_limitante_y_en_exceso.html

http://quimica.laguia2000.com/conceptos-basicos/reactivo-en-exceso#ixzz3FgDdWUgj

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