Prácticas de laboratorio - fisitic

Rogelio González-Palacios (departamento de ciencias)
Colegio Fundación escuela teresiana Las Palmas de Gran Canaria
Prácticas de laboratorio
Ley de conservación de la masa. Estequiometría
Introducción.
En esta práctica vamos a demostrar la ley de conservación de la
masa, enunciada por Lavoisier:“En toda reacción química la masa de
los reactivos es igual a la masa de los productos”. También vas a
realizar cálculos estequiométricos.
Además comenzarás a manejar los instrumentos de laboratorio y a
familiarizarte con el trabajo de un científico. Deberás presentar un
informe final tal cual se te ha enseñado, utilizando el procesador de
texto y generando un documento en PDF.
Objetivo.
El objetivo de esta práctica será la comprobación de la ley de
Lavoisier, el trabajo con la masa en el laboratorio y la realización de
cálculos estequiométricos asociado a la reacción del ácido acético
con el carbonato de calcio. Para ello es necesario que realices una
serie de cálculos previos:
Si en un experimento pesas 8 gramos de un compuesto al
65% de pureza ¿qué cantidad del compuesto usaste en el
experimento?
Y si en realidad usaste 23 gramos pero pesaste en la balanza
31 gramos ¿qué porcentaje de riqueza tiene el compuesto?
Comprueba la máxima cantidad que puedes pesar con las
balanzas del laboratorio. ¿Cuál es su precisión?
Materiales y reactivos.
Para realizar esta práctica es posible que necesites: Balanza, pipeta,
vaso de precipitado, matraz erlenmeyer, bureta, embudo, frasco
lavador con agua destilada, papel secante, agitador de vidrio,
mortero, soporte pinzas, espátula.
Deberás indicar en el informe para que se ha utilizado cada uno de
los materiales que uses.
Como reactivos usaremos carbonato de calcio CaCO3 (sólido al 98 %),
agua destilada, disolución de ácido acético CH3-COOH al 80%.
Procedimiento.
Primera parte. Observación. Comprobación de la Ley de Lavoisier
En esta primera parte vamos a comprobar la ley de Lavoisier y
observarás los primeros procedimientos en el trabajo de laboratorio.

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Anota en los distintos recuadros los datos que se te suministran y
realiza los cálculos que se te pidan.
Vamos a llevar a cabo la siguiente reacción: (ajústala y pon el nombre
encima de cada compuesto)
CaCO3 + CH3-COOH (CH3-COO)2Ca + CO2 + H2O
Anota los siguientes datos:
Masa del matraz erlenmeyer
Masa de matraz erlenmeyer más el agua
Calcula la masa del agua
Masa de matraz erlenmeyer más el agua más el carbonato de
calcio
Calcula la masa del carbonato de calcio
Masa del tapón
Masa de la jeringuilla llena de acido acético
Masa de la jeringuilla vacía
Calcula la masa de ácido acético
Calcula la masa total de los reactivos
Masa total con tapón en t=0
Masa total con tapón en t=2 m
Masa total con tapón en t=4 m
Masa total con tapón en t=6 m
Masa total con tapón en t=8 m
Masa total con tapón en t=10 m
Describe lo que has visto y anota lo que te parezca curioso:

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Realiza una representación gráfica de la masa total frente al tiempo:
Con la gráfica obtenida concluimos: __________________________
_______________________________________________________
El gas que se produce es CO2 que es ______ denso que el aire y lo
desplaza quitando el oxígeno con lo que la vela se _____________
cuando se vierte el CO2 encima.

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Segunda parte. Realización Estequiometría
Vamos a realizar la práctica y efectuarás los cálculos
estequiométricos: Para ello realiza los siguientes pasos:
1. Machaca la tiza (CaCO3 al 98%) en el mortero hasta reducirla
a un polvo fino.
2. Pesa el matraz erlenmeyer y el vaso de precipitados en la
báscula:
Erlenmeyer: Vaso precipitado:
3. Vierte en el erlenmeyer 56 gr de agua destilada (Ojo no
mojes la báscula, usa un embudo para ayudarte), no pasa
nada si te pasas.
4. Pesa el conjunto:
Erlenmeyer + agua:
5. Añade dos cucharadas colmadas de carbonato de calcio y
agítalo con la mano girando suavemente el erlenmeyer y con
la varilla de vidrio. Pesa el conjunto:
Erlenmeyer + agua + carbonato:
6. Describe lo que observas:
¿Cómo lo justificas? Ayuda
La solubilidad de la tiza en agua a 20 ºC
es de 0,001 gr por cada 100ml
7. Coloca el erlenmeyer debajo de la bureta con la balanza y deja
caer un “chorrito” de ácido acético(CH3-COOH al 80%). Cierra
la bureta y anota el peso del conjunto.
Erlenmeyer + agua + carbonato + ácido acético:

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8. Describe lo que estás viendo, oliendo y escuchando:
9. Lo que estás presenciando es una reacción química, los
elementos de los reactivos se están recolocando y formando
los productos, es como jugar a los legos, ya has visto que la
masa se conserva (ley de Lavoisier). Lo que ocurre es que
se recombina, y el porqué lo descubrió Proust: “En una
misma reacción los compuestos o elementos químicos se
recombinan en una proporción fija”. En lo que la reacción se
está produciendo vamos a realizar unos cálculos.
10. Calcula con los datos que tienes la masa de carbonato de
calcio puro y la masa de ácido acético puro que reacciona:
Carbonato de calcio Ácido acético
11. Las proporciones fijas en las que se combinan los elementos
en una reacción química se pueden obtener de la propia
reacción. Vamos a ello. Sabiendo que el peso atómico del C=12,
Ca=40, O=16, H=1, calcula el peso atómico de cada una de las
sustancias y escribe en los recuadros las masa que reaccionan
de cada substancia y las masas que se producen ¿Se cumple la
ley de Lavoisier?

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CaCO3 + 2 CH3-COOH (CH3-COO)2Ca + CO2 + H2O
Cálculos:
12. Lo que has hallado es la llamada proporción estequiométrica.
Ahora vamos a ver que ha pasado con nuestra reacción real.
Cantidades reales:
CaCO3 CH3-COOH Escribe aquí las masas reales que
calculaste en el punto 10
No están en proporción estequiométrica, por tanto habrá un
reactivo que está en exceso y otro que reaccionará todo (es
el reactivo limitante). Con él podremos calcular la verdadera
reacción
Cálculos:
Reacción real
CaCO3 + 2 CH3-COOH (CH3-COO)2Ca + CO2 + H2O
Cálculos:

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13. Ya ha pasado un rato y la reacción ha avanzado, casi se ha
producido, vamos a pesar el matraz
Erlenmeyer + agua + carbonato + ácido acético:
¿Nos da lo mismo que en el punto 7? ¿Por qué? ¿Coincide con
el CO2 producido con el que se debería producir? Da una
explicación.
INFORME
En esta práctica no harás ningún informe, solo rellenarás los huecos
habilitados. El informe lo hará el profesor y lo comentaremos, para
que aprendas como deberás realizarlo y como deberás entregarlo.
Sin embargo analizando lo que has hecho, de manera individual cada
uno elaborará una reflexión personal a ordenador y la presentará por
correo electrónico a la dirección rogeliogpm@yahoo.es. En ese
correo deberás indicarme tu nombre, tu curso y adjuntar el archivo
de texto en formato PDF. En dicha reflexión deberá aparecer, tu
valoración personal sobre la práctica, lo que has aprendido y
cualquier aportación que quieras realizar. Como mínimo 20
renglones a Time New Roman nº 10 y separación de palabras
normal.