viernes, 20 de marzo de 2009

PRÁCTICAS DE LABORATORIO

“Velocidad de las reacciones químicas”
-“Lluvia de oro”
En la que observaremos la cristalización de la disolución.
-“Análisis de la velocidad de la reacción de decoloración del permanganato sódico”
Con estas dos prácticas vamos a trabajar y a demostrar los factores que afectan a la velocidad de las reacciones químicas.

Los principales puntos de la teoría sobre las reacciones químicas son:
-La teoría de colisiones de Lewis: “para que ocurra un cambio químico, es necesario que las moléculas de la sustancia o sustancias iniciales entren en contacto mediante un choque”. El choque que provoca la reacción se denomina “choque eficaz”.
Los principales factores que afectan a la velocidad de reacción:
Naturaleza de las sustancias reactivas
Temperatura
Concentración
Superficie de contacto
Catalizadores


Pasos a seguir en los experimentos
Instrumentos que vamos a usar:
-“Lluvia de oro”:
­ Soporte metálico
­ - Aro con nuez
­ - Vaso de precipitados de 400 ml.
­ - Probeta de 100 ml.
­ - Embudo de vidrio

b) “Análisis de la velocidad de la reacción de decoloración del permanganato sódico”:
­ - Soporte metálico
­- Aro con nuez
­ - Vaso de precipitados de 400 ml.
­ - Probeta de 100 ml.
­ - Tubos de ensayo
­ - Varilla de vidrio agitadora
­ - Cronómetro
­ - Termómetro

Componentes de la reacción química:
a) “Lluvia de oro”:
­ - Nitrato de plomo (II)
­ - Yoduro potásico
­ - Agua destilada
b) “Análisis de la velocidad de la reacción de decoloración del permanganato sódico”:
­ - Permanganato potásico
­ - Oxalato sódico
­ - Sulfato ferroso
­ - Agua destilada
­- Cloruro de manganeso (II)

Pasos a seguir para los experimentos:
a) “Lluvia de oro”:
-. Preparamos dos disoluciones diferentes con agua destilada:
-Disolución concentrada de 40 ml. de nitrato de plomo
-Disolución de 80 ml. de yoduro potásico
-. Echamos el yoduro potásico sobre la disolución de nitrato de plomo
-. Podemos ver que se forma una especie de líquido viscoso con tonos amarillos.
-. Montamos el dispositivo experimental: colocamos en la barra del soporte metálico el aro que apretamos con la nuez. Encima del aro se pone una rejilla y, debajo de ambos, en la base del soporte, se coloca la bombona que contiene gas que se enciende. Sobre la rejilla, se pone el vaso con el precipitado y se deja que se caliente hasta que todos los residuos queden disueltos.
-. Enfriamos esta reacción con la técnica “baño maría”: se mete el vaso de precipitados en un vaso de agua fría con cuidado de que ésta no se introduzca en la disolución, y asi se enfría poco a poco.
-. Introducimos la reacción sobre la probeta, gracias al embudo y observamos el efecto que se produce.
-.Un efecto parecido al de una lluvia de oro porque las partículas doradas descienden lentamente en el agua destilada y es un resultado precioso.
b) “Análisis de la velocidad de la reacción de decoloración del permanganato sódico”:
En el proceso se utilizarán dos disoluciones de permanganato sódico y las mezclaremos con otros componentes para acelerar su reacción:
1. Disolución de permanganato sódico con oxalato sódico
2. Disolución de permanganato sódico con sulfato ferroso


Estudio de la influencia de la naturaleza de los reactivos en la velocidad de la reacción:
-. Preparamos tres tipos de disoluciones diferentes, pero haciendo una mayor cantidad de la disolución de permanganato potásico y de la de oxalato sódico ya que éstas serán utilizadas después para los posteriores ensayos:
- Disolución diluida de 80 ml. de oxalato sódico
- Disolución diluida de 20 ml. de sulfato ferroso
- Disolución muy diluida de 80 ml. de permanganato potásico
-. Añadimos 20 ml. de la disolución de permanganato en dos probetas diferentes con 10 ml. en cada una.
-. Seguidamente, vertimos 10 ml. de oxalato sódico en uno de los tubos y 10 ml. de sulfato ferroso en el otro. Se pone en marcha el cronómetro.
-. Podemos observar el proceso de decoloración de las disoluciones y, cuando las disoluciones estén casi incoloras, se para el cronómetro y anotamos los resultados en el cuaderno.

Respuesta de cuestiones
“Lluvia de oro”:

¿Qué significa el término precipitado? ¿Y cristalización?
Un precipitado es el sólido que se produce en una disolución por efecto de una reacción química. A este proceso se le llama precipitación.
La cristalización es el proceso por el cual se forma un sólido cristalino, en nuestro caso, a partir de una disolución.

-¿Por qué se añade el doble del volumen de yoduro potásico que de nitrato de plomo (II)?
Porque la reacción química de esta disolución es:
Pb(NO3)2 + KI = PbI2 + KNO3.
Pero no esta ajustada entonces debemos de ajustarla y para ello debemos de duplicar el volumen de ioduro potásico,entonces la reacción estará ajustada:
Pb(NO3)2 + 2 KI = PbI2 + 2 KNO3.


-Cuando se deja enfriar el producto de la reacción, ¿qué se observa?
Se observa el fenómeno de la cristalización de la disolución, la “lluvia de oro”, eran pequeñas gotitas de “oro” creado en el laboratorio.

-¿Por qué se precipita el yoduro de plomo (II) al enfriarse la reacción?
El yoduro de plomo (II) se precipita como consecuencia del proceso que ha sufrido al ser calentado y posteriormente enfriado.
El aumento de la temperatura hizo que se volviera más soluble este compuesto, consiguiendo de esta forma que se disolviese mayor cantidad de soluto que a temperatura ambiente. Al enfriarlo, la temperatura disminuye y con ella la solubilidad del compuesto, lo cual da lugar a la cristalización de ese soluto.

-¿Cómo calificarías la velocidad en la que se produce la reacción química inicial?
La velocidad de la reacción química inicial es instantánea, nada más entrar en contacto un reactivo con el otro, se producía el fenómeno.

-¿Cómo consideras que es posible que al reaccionar dos componentes incoloros generen un producto de cualquier color?
Es posible ya que en las reacciones química los átomos de los reactivos se rompen y generan los productos,nuevas moléculas que serán diferentes a las iniciales,por eso es posible que estos dos componentes incoloros den como resultado un producto de un color amarillo chillón.

“Análisis de la velocidad de la reacción de decoloración del permanganato sódico”
-¿Qué factor ha sido, apoyándote en los resultados experimentales, más influyente?
Yo creo que el factor más influyente ha sido el uso de un catalizador, que en cuanto ha entrado en contacto con la disolución ha producido la decoloración del permanganato al instante.

-¿Consideras que si se usasen todos los factores de manera conjunta (mayor concentración, mayor temperatura y presencia de un catalizador adecuado) se produciría un resultado mejor que usando uno solo de los factores?
Yo pienso que no porque con algunos factores que aceleran la velocidad de las reacciones químicas, las consiguen al instante, como los catalizadores.

Conclusiones
El experimento lo hemos conseguido realizar con éxito pues hemos logrado crear el efecto de la lluvia dorada sin ningún problema y hemos acelerado el ritmo de las reacciones químicas con todos los factores posibles.

No hay comentarios:

Publicar un comentario en la entrada