INTRODUCCION - Departamento de Química Inorgánica, Analítica y ...

Química General e Inorgánica I – Introducción –
evitar roturas). Abra la pinza de Mohr para comprobar que no haya fugas en las
conexiones. Si el aparato es hermético, no debe haber flujo continuo de agua del
matraz al vaso, aún si existe una gran diferencia de niveles de agua entre ambos
recipientes.
Iguale la presión del tubo de ensayos y el matraz con la presión atmosférica
externa elevando el vaso hasta que los niveles del agua en el vaso y el matraz sean
iguales. El valor de la presión atmosférica puede obtenerse consultando al Servicio
Meteorológico Nacional. Cierre la pinza del tubo B. Vacíe el vaso por completo,
pero no lo seque (¿por qué). Vuelva a colocar en el vaso el tubo C con la punta
estrangulada y retire la pinza del tubo de goma.
Realice el resto del experimento con cuidado.
Tomando el mechero con la mano, caliente el clorato suavemente al principio
y más fuertemente una vez fundido (ver guía no. 0), asegurándose antes de que la
llave esté abierta. Regule el calentamiento de manera tal de mantener un flujo
moderado de oxígeno. Evite un calentamiento excesivo; éste se evidenciará por la
formación de una nube blanca en el tubo de ensayos. Continúe con el
calentamiento hasta que no se desprenda más gas (esto ocurrirá cuando, al
calentar, el nivel en el vaso se mantenga constante). Bajo ninguna circunstancia
deje que el nivel del agua en el matraz caiga por debajo del extremo del tubo C
(¿por qué).
Retire la llama y permita que el tubo de ensayos se enfríe a temperatura
ambiente (unos 10 - 15 min). Asegúrese que durante el período de enfriamiento el
extremo del tubo C permanezca por debajo del nivel del agua en el vaso, pues
parte del agua regresará al matraz, haciendo disminuir este nivel. Equilibre
nuevamente las presiones interna y externa igualando los niveles en el vaso y el
matraz. Cierre el tubo B con la pinza. Retire el tubo de ensayos con su contenido,
tápelo y péselo. La pérdida de peso es igual a la cantidad de oxígeno desprendido.
Vierta el contenido del vaso en una probeta graduada de 500 mL, limpia y
seca, y mida el volumen con exactitud. El volumen de agua es el volumen de O 2
generado a temperatura y presión ambiente. Anote la lectura de la presión
barométrica. Mida la temperatura ambiente y suponga que todo el aparato, una
vez frío, está en equilibrio con esta temperatura.
El oxígeno recogido en el matraz estará saturado con vapor de agua, de tal
manera que la presión del gas corresponderá a la suma de la presión parcial de
oxígeno y la presión que ejerce el vapor de agua.
P gas
= P oxígeno
+ P vapor de agua
Esta última puede conocerse consultando una tabla que proporcione la
presión del vapor del agua con la temperatura.
Como durante la experiencia se tuvo especial cuidado en igualar los niveles
de agua en el matraz y en el vaso de precipitados, la presión sobre ambas
superficies será igual:
P barométrica
= P gas
P barométrica
= P oxígeno
+ P vapor de agua
pudiéndose así conocer la presión parcial del oxígeno. Aplicando la ecuación de
estado de gases ideales:
xliii