UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

TABLA DE CONTENIDO

1. RESUMEN......1

2. PRINCIPIOS TEORICOS........2

3. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.......3

4. RESULTADOS........10

5. EJEMPLOS DE CALCULO......6

6. DISCUSION DE RESULTADOS.......12

7. COCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.....12

8. BIBLIOGRAFIA........13

9. APENDICE..........13

RESUMEN

La experimentacin que se realizara tiene como objetivos la demostracin de leyes relacionadas con la estequiometria y el volumen molar, como por ejemplo la ley de conservacin de la masa que forma parte de las leyes cuantitativas de la materia.

Se partir del apunte de datos y la observacin de una reaccin qumica que liberara oxigeno, de la cual se buscara obtener el volumen, y en funcin de otras variables como la temperatura y el peso se detectaran regularidades, que con un margen de error moderado son la demostracin de las leyes estequiometrias.

PRINCIPIOS TERICOLa Estequiometria es aquella parte de la qumica que nos ensea a realizar clculos de las cantidades de las sustancias qumicas puras (simples o compuestas) que participan en las reacciones qumicas, en base a las leyes experimentales que gobiernan a estas, por ejemplo la ley universal de la conservacin de la masa, esta ley es aplicada en casos de descubrir las relaciones de los pesos, volmenes y moles que son necesarias y resultan despus de una reaccin qumica.

Usando las leyes estequiometrias se puede predecir con asertividad las relaciones de cantidades necesarias en una reaccin para obtener la cantidad del producto deseado.

El Volumen Molar, es el espacio ocupado por una mol de sustancia, en fase gaseosa este volumen se mantiene constante en 22,4L, este dato es muy importante ya que nos permitir reconocer el peso molecular de cualquier sustancia en fase gaseosa, ya que al tener 22,4 L de esta en fase gaseosa habremos obtenido un mol de sustancia.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTALEn la realizacin de este experimento para determinar el volumen molar del O2 a partir de la descomposicin del KClO3 se requiri de los siguientes implementos:

Termmetro

EsptulaMechero

Frasco y Tubo de ensayo

PinzasProbeta

Primero debemos pesar el tubo de ensayo seco y limpio. Despus debemos de agregar 1 g de mezcla de KClO3+ MnO2 Luego llenamos el baln con agua hasta sus 2/3 partes. Despus debemos conectar el baln con las mangueras como se muestra en la figura.

RESULTADOS

Baln con manguera

La manguera conectada al baln debe contener agua, as que debemos soplar por la otra boquilla y cerrar la maguera para que se mantenga la presin.

Cuando este todo cerrado el tubo (conectado al soporte universal) ser calentado para as obtener lo que necesitamos.

Esperar hasta que no caiga ms agua de la manguera lo cual indicar que el oxigeno ha dejado de salir. Dejar enfriar el tubo de ensayo en el desecador para luego pesarlo. Luego medir la temperatura del agua depositada en el frasco. Por ltimo ubicar la temperatura hallada en el cuadro de presiones para obtener la presin en ese momento.

EJEMPLOS DE CLCULO 1. Defina Qu es el volumen molar?Es el volumen que ocupa una mol de sustancia de cualquier sustancia. Por ejemplo un gas ideal, experimentalmente equivale a 22,4 L (Presin= 1atm T=273 K = 0oC).En cambio los gases ordinarios o no perfectos se alejan de este volumen: Dixido de Azufre(SO2) = 21,9 L Dixido de carbono(CO2) = 22,3 LEn el sistema internacional las unidades del volumen molar estn definidas de la siguiente manera:

2. De haber obtenido alto porcentaje de error, justifique por qu y cmo podra evitarlo.El porqu se debera a una falla en los procesos con los que se obtiene los datos, como por ejemplo la proporcin de los reactivos o la falla en la medicin del volumen, se puede disminuir el margen de error si se es mas preciso a la hora de medir las proporciones en las cuales reaccionaran las sustancias.3. De 5 ejemplos de reacciones qumicas, donde se obtenga O2

4. Ser necesario descomponer totalmente el KClO3 para la determinacin del volumen molar, segn la experiencia que se realiz en el laboratorio?Si es necesario, debido a que el catalizador no es el que aporta el oxigeno, tambin porque se necesita que la reaccin sea completa, para encontrar las relaciones con los pesos, que se consiguen a la hora de pesar el tubo despus de la reaccin

5. Cul ser el volumen molar de un gas ideal a 25oC y 742 mmHg?

Vf = y LTf = 25oC =298 KPf= 742 mmHgVo = 22, 4 LTo = 273 KPo= 760 mmHgPor definicin 1 gas ideal a Presin 1atm o 756 mmHg y temperatura 0oC ocupa 22,4L. Por lo tanto los datos son los siguientes:

Entonces:

V = 25,04 L

6. Cul ser la densidad del O2 a las condiciones experimentales y cual a las C.N? Tomando los datos de la pregunta 5. Donde P:presin, M=masa molar, R=constante universal de gases ,T=temperatura en kelvin O2 a condiciones experimentales

O2 a condiciones ambientales

7. Tomando como base la reaccin siguiente

a) La relacin del con el carbono es de 1 a 3 moles respectivamente, del dato:

b) El reacciona con el carbono en una relacin de 1 a 3 en moles,De la mena la parte que reacciona es 46% de tonelada, lo que serian 460kg

Esto reacciona con , si cada mol de carbono pesa 12g, entonces la cantidad de carbono requerida es de 103500g, que en toneladas serian 0.1035t, pero nos piden: c) La relacin de el numero de moles del y el es de 1 a 2 moles

RESULTADOSPESO DEL TUBO VACIO27.4 gr

PESO DEL TUBO + MEZCLA28.7 gr

PESO DEL KClO3= (W del tubo + mezcla) (W del tubo solo)x0.8751.1375 gr

PESO DEL MnO2= (W del tubo + mezcla) (W del tubo solo)x0.1250.1625 gr

PESO DEL TUBO + KCl + MnO228.2 gr.

PESO DEL O2 EXPERIMENTAL=(W del tubo + mezcla) (W del tubo + KCl+ MnO2)0.5 gr.

TEMPERATURA DEL H2O EN EL BALON, TOC22OC

PRESIN DEL VAPOR DE H2O A (T)19,8 mmHg

PRESIN BAROMETRICA756 mmHg

PRESIN DEL GAS SECO P= presin baromtrica presin del vapor de h2o736.2 mmHg

VOLUMEN DEL O2 : volumen del agua desalojada 354 mL

VOLUMEN DEL O2 A C.N PO=760 mmHg To = 273 K 317.34 mL

CLCULO DEL PESO TEORICO DE O2, DE ACUERDO A LA RX

0.4457 gr.

CALCULO DEL % DE ERROR EXPERIMENTAL EN RELACIN AL O2% de error = 0.001 %

CALCULO DEL VOLUMEN TERICO DE O2 A CN

0.311 L

% DE ERROR RELATIVO DEL O2%de error = 13.82 %

CLCULO DEL VOLUMEN MOLAR Vm EXPERIMENTAL A C.N.1 mol de O2 =32gr

20.30 L

% DE ERROR RELATIVO Vm =22,4 L

9.3 %

DISCUSIN DE RESULTADOSLos resultados obtenidos no fueron tan asertivos al usar cantidades aproximadas, y posiblemente por algn descuido en alguno de los procesos implicados en la reaccin, ya que esta es muy sensible a producir mrgenes de error relevantes al exigirse mucho en las medidas de las proporciones, esto se explica mejor en las leyes estequiometrias

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONESSe obtuvo el volumen y el peso del O2 a C.N, pero pese a ello se produjeron mrgenes de error medianamente relevantes en comparacin a los resultados que se obtendran tericamente, de esta experiencia se recomienda llevar las cantidades empleadas a la mxima aproximacin posible con respecto a los valores tericos, ya que se concluye que al producirse la reaccin, los resultados tienden a variar mucho si existe una variacin en las cantidades que reaccionan; otra recomendacin seria el ser cuidadosos a la hora de realizar los procesos que resultan ms complicados como por ejemplo la extraccin del aire de los vasos comunicadores

BIBLIOGRAFA1. Qumica Anlisis de Principios y Aplicaciones Captulo 16 .(Estequiometria) Pg. 708 http://www.proyectosalonhogar.com/ - Qumica Estequiometriaes.wikipedia.org Estequiometria

APNDICETABLA DE LA PRESION DE VAPOR DE AGUA A VARIAS TEMPERATURAS

CmmHgCmmHg

1210.52219.8

1311.22321.1

14122422.4

1512.82523.8

1613.62625.2

1714.52726.7

1815.52828.4

1916.52930

2017.53031.8

2118.73137.7

ESTEQUIOMETRIA Y VOLUMEN MOLAR LABORATORIO DE QUIMICA