Laboratorio de Qumica29 de mayo de 2011

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL

E.A.P. INGENIERIA TEXTIL Y CONFECCIONES

I N F O R M E D E L A B O R A T O R I O D E Q U M I C A G E N E R A L

Laboratorio N 3: Tipos de Reacciones QumicasHorario: 8:00 10:00 h

Grupo: 1

Integrantes :

ALVA CARBAJAL Christopher 11170094

CCERES MARTNEZ Anthony 11170061

OTINIANO ROJAS Alexander Martin 11170195

SNCHEZ LUYO Jonathan Alexi 11170207VILCA CARHUAPUMA Pedro 11170213

Profesora

: Ing. Ana Medina Escudero

Fecha de realizacin:21/05/11

Fecha de entrega :03/06/11

Observaciones1. Faltan las reacciones de formacin de ion complejo

2. Las conclusiones son simples y generales

Nota = 11

TABLA DE CONTENIDOS:

Cartula

1

Tabla de Contenidos

2Objetivos

3Introduccin

4Fundamentos tericos

5Detalles Experimentales

9Materiales

9Reactivos

9Procedimiento experimental

10Resultados y Discusin de Resultados

12Conclusiones

14Recomendaciones

15Bibliografa

16Anexos

17OBJETIVOS:

Reconocer los tipos de reaccin, mediante el anlisis de las caractersticas y/o cualidades de los cambios sucedidos.

Ampliar el conocimiento del estudiante, estableciendo cada uno segn sus propias observaciones, que los cambios entre ciertas sustancias no suceden porque s, sino que tienen una explicacin lgica que obedece a un proceso representado en las diversas reacciones qumicas.

Introduccin

En la vida cotidiano muchos de nosotros hemos observado que algunos cuerpos pasan ciertos cambios, como al observar el cambio de coloracin de una pieza de metal, que pasan de un gris brillante a un oxido rojizo, o por ejemplo el gas negro que liberan los automviles como producto de la combustin de la gasolina; aunque ltimamente se analiza procesos como el de la lluvia acida que al entrar en contacto con ciertos cuerpos producen por ejemplo la corrosin de metales, o de las estatuas.

Otros procesos de gran inters tambin es el de la fotosntesis, digestin, respiracin; los cuales implican ciertos procesos qumicos.

La razn de estudiar los diferentes tipos de reacciones es poder reconocer lo que caracteriza a estos, por ejemplo al observar un cambio de coloracin o al ver un cambio de estado de los cuerpos, algo que nos sirva a reconocer cual de ellas se ha producido.

Fundamento terico:

Reacciones qumicas

Una reaccin qumica implica un cambio o fenmeno que modifica la composicin qumica de sustancias, para formar nuevas sustancias de composicin diferente. Tambin podemos decir que implica el paso de un sistema de condiciones iniciales y finales.

En toda reaccin qumica se resaltan dos etapas: la inicial (reactantes), que es antes del cambio; y la final (productos), despus del cambio.

Segn la ley de conservacin de la masa, en una reaccin qumica, la masa del sistema en condiciones iniciales es la misma que en condiciones finales, por ende se dira que en una reaccin qumica solo hay un reacomodo de tomos, lo que significa que el numero de tomos que contiene el sistema inicial y final son exactamente los mismos, solo que se encuentran unidos y enlazados de diferentes formas.

Ecuacin qumica

Es la representacin simblica de una reaccin, donde se especfica la parte cuantitativa y cualitativa de los reactantes y productos. En esquema general la ecuacin qumica tiene la forma:

Donde:

* aA y bB son los reactantes

* cC y dD: son los productos

Evidencias de una reaccin qumica

1. Cambio de color, sabor u olor: un ejemplo es cuando el cobre metlico (rojizo) al oxidarse forma un solido de color verde (xido cprico).

2. Liberacin o absorcin de energa calorfica: reaccin entre el cido clorhdrico e hidrxido de sodio para formar cloruro de sodio libera energa calorfica.

3. Desprendimiento de un gas: cuando se mezcla un slido con una solucin acuosa (o un lquido) generalmente. Por ejemplo la reaccin entre el Zn metlico y HCl acuoso para producir gas H2

4. Formacin de precipitados: (sustancias solidas insolubles en agua y por tener mayor densidad se depositan en el fondo del recipiente donde se realiza la reaccin), cuando se mezclan dos soluciones acuosas generalmente. Ejemplo:

Clasificacin de las reacciones qumicas1. Por el comportamiento de reactantes

1.1. Adicin o sntesis: consiste en que dos o ms reactantes forman un solo producto. En este tipo de reacciones generalmente se libera calor, es decir son exotrmicas. Es tpica en la formacin de un compuesto por combinacin directa de sus elementos (sntesis). Ejemplo:

1.2. Descomposicin: en este tipo de reacciones se parte de un solo reactante para descomponerlo en dos o ms productos, por medio de un agente externo o catalizador; si la energa es calorfica se llama pirolisis, por medio de corriente elctrica se llama electrolisis, por accin de luz fotolisis, por accin de un catalizador se llama catlisis, etc. Por ejemplo:

Se observa que en la catlisis, la sustancia que acta como catalizador no aparece en los productos ya que solo vara la rapidez con que se desarrolla la reaccin.

1.3. Desplazamiento o sustitucin simple: se presenta en general cuando un elemento ms reactivo desplaza a otro menos reactivo que se encuentra formando parte de un compuesto; el elemento que ha sido desplazado se encuentra en forma libre. Ejemplo:

1.4. Doble desplazamiento o mettesis: es una reaccin entre dos compuestos que generalmente estn cada uno en solucin acuosa. Consiste en que compuestos diferentes intercambian posiciones, formando dos nuevos compuestos. Estas no varan el nmero de oxidacin por lo que se les conoce como no-redox. Ejemplo:

2. Por el comportamiento del producto

2.1. Reversible: es aquella donde la reaccin ocurre en ambos sentidos, generalmente se lleva a cabo en sistemas cerrados, entonces los productos que se forman interactan entre si para reaccionar en sentido inverso y regenerar a los productos. Luego de cierto tiempo la velocidad de la reaccin directa e inversa se igualan dndose un equilibrio qumico. Ejemplo:

2.2. Irreversible: ocurre en un solo sentido, hasta que se agote uno o todos los reactantes; generalmente ocurren cuando se forman precipitados, se liberan gases en recipientes abiertos o se forman productos estables que no reaccionan para formar las sustancias iniciales. Ejemplo:

Esta reaccin es irreversible si se lleva a cabo en un recipiente abierto ya que al formarse el gas es liberado, por lo que no logra reaccionar con el xido de calcio, por lo que la reaccin inversa no prospera.

3. Por la energa involucrada

3.1. Exotrmica: es aquella reaccin en la que se libera energa, por lo que aumenta la temperatura de los alrededores del sistema donde ocurre la reaccin. Ejemplo:

3.2. Endotrmica: es aquella en la que se absorbe energa conforme se lleva a cabo, son reacciones que normalmente no ocurren a condiciones ambientales, por lo tanto no son espontaneas. Ejemplo:

4. Por el cambio en el numero de oxidacin

4.1. Redox: hay variacin en el nmero de oxidacin de los reactantes y productos, que ocurren mediante la transferencia de electrones, por ello hay sustancias que se oxidan y otras que se reducen. Ejemplo:

4.2. No-redox: no hay variacin en el nmero de oxidacin, propia de las reacciones de doble desplazamiento. Ejemplo:

Detalles Experimentales:

Materiales:

5 tubos de prueba

1 tubo de prueba con tapa

Gradilla

Pisceta

Cubo de plstico

Mechero

Tubo de desprendimiento de gas

Fosforo

Reactivos:

Granalla de zinc

Cobre metlico

FeCl3 0.2M

Na2CO3 0.1N

H2S (ac) NH4OH 0.1 y 1M

CH3COOH 0.1 y 0.2M

H2SO4 0.1 N

KCl 0.1M

Anaranjado de metilo

ZnSO4 5% en peso

K2CrO4 0.1M

KMnO4 0.01M

Pb(NO3)2 0.1M

HCl 2.0M

(NH4)2C2O4 5% en peso

(KClO3 + MnO2)

AgNO3 1% peso

KSCN 0.002M

CaCl2 1%

NaNO2Proceso experimental

A. Reaccin de desplazamiento

Colocar en un tubo la granalla de zinc, luego se agrega 1 ml de HCl 2.0N, se agita y deja en reposo; con esto se va observando que la granalla de zinc va deshacindose y poco a poco va desapareciendo.

Al repetir este proceso reemplazando HCl por CH3COOH 2.0N ocurre lo mismo con la granalla.B. Reaccin de doble desplazamiento o mettesis

En un tubo de ensayo agregar 1 ml de Na2CO3 0.1N (liquido incoloro), al agregar 2 gotas del indicador anaranjado de metilo, la solucin toma el color anaranjado, aunque inicialmente el indicador se haba localizado sobre el Na2CO3.

Terminada la coloracin de la solucin se agrega gota agota 1 ml de HCl 2.0N, agitndolo; esta sustancia le da a la solucin un color rosado.

C. Reaccin de descomposicin

En un tubo de ensayo agregar 0.2 g de la mezcla solida entre el 87.5% de KClO3 y el 12.5% de MnO2, luego instalar el equipo tal como se muestra en el grfico:

Sumergir en el agua otro tubo de ensayo, prender el mechero en llama no luminosa y cuando empiece a burbujear (lo cual significa que el aire dentro del tubo a sido retirado) retirar y taparlo, para que no escape el gas que contiene dentro.D. Reaccin de adicin

Trabajando con el gas de la experiencia anterior, se calienta una viruta de cobre y se agrega al tubo con el gas contenido, se observara que la viruta ha cambiado de color dentro del tubo de ensayo, pasando a un color anaranjado rojizo.

E. Reaccin redox

En un tubo de ensayo adicionar 1 ml de KMnO4 0.01M (liquido violeta), agregar luego 3 ml de agua destilada, despus 5 gotas de H2SO4 0.1N (hasta esta mezcla de solucin no se muestran cambios).

Al agregar 2 gotas de NaNO2 al 5% el lquido toma un color cristalino por enzima de la concentracin anterior, que al agitarlo la coloracin transparente es total.F. Reaccin reversible

Se agrega 1 ml de FeCl3 0.2M (color mbar) en un tubo de ensayo.Al agregar 1 ml de KSCN 0.002M (incoloro), el lquido con el solo contacto con la sustancia anterior se torna un color rojo.Agregar KCl 0.1M la coloracin se aclara, al agregarle 1 ml de NH4OH 7M y sucesivamente FeCl3 0.2M la coloracin regresa a su estado inicial.Resultados y discusin de resultados

A. Reaccin de desplazamiento

La desintegracin de la granalla se debe a que al reaccionar zinc slido con HCl y

CH3COOH se da como producto la liberacin de hidrogeno gaseoso y una solucin acuosa. Como se puede ver en la siguiente reaccin:

Al agregar HCl:

Al agregar CH3COOH ocurre tambin la liberacin de gas:

B. Reaccin de doble desplazamiento o mettesis

Sin precipitado: en esta reaccin al no formar precipitado se podra decir que no se podra identificar al nuevo compuesto, pero no es as ya que el otro compuesto formado puede ser observado por el cambio a un nuevo color.

Con precipitado: al mezclar las 2 sustancias acuosas se formo un solido, el cual se situ debajo del producto acuoso, esta formacin del nuevo compuesto se ve registrado en la siguiente reaccin.

C. Reaccin de descomposicin

El cambio dado en esta reaccin es la descomposicin de los compuestos agregados, tal como se pudo observar durante la experiencia; que al poner al calor las 2 sustancias dio origen a la liberacin de oxgeno, como se muestra en la reaccin qumica.

D. Reaccin de adicin

Para esta reaccin la unin del gas y el metal, dio como resultado el cambio de color del metal, es decir dio un nuevo compuesto, generando un xido; lo cual se explica en la siguiente reaccin.

E. Reaccin redox

El cambio de color se debe al cambio en la reaccin ya sea por oxidacin o reduccin, tal cambio como en el estado de oxidacin, distingue esta reaccin: En la reaccin redox se produce un cambio qumico ya que se llega a dar la transferencia de electrones entre elementos o compuestos, por ende se produce tanto una oxidacin como una reduccin. Si la solucin contiene nitrito, entonces habr una decoloracin de un violeta (color inicial) a una solucin incolora, el nitrito usado fue el que se obtuvo en el experimento anterior.

F. Reaccin reversible

En esta reaccin lo principal a observar es que la sustancia inicial, tras habrsele agregado otras sustancias y de haber cambiado de color, regresa a su coloracin inicial.

CONCLUSIONES

Las reacciones se clasifican de muchas maneras, dependiendo de las propiedades de los compuestos y de estas dependen, es as que hemos aprendido a diferenciar experimentalmente cada una de estas.Cada ecuacin qumica que se observo se llevo a cabo en procesos diferentes y es por ello que decimos que las reacciones son procesos que involucran cambios de color, sabor, olor, desprendimiento de gas o formacin de un precipitado, cambio de temperatura, etc.Hemos podido comprobar que en una reaccin de adicin, descomposicin, reversible existe tambin redox, pero en cambio en una reaccin de doble desplazamiento o mettesis no existe reduccin ni oxidacin.RECOMENDACIONES:

Atender las recomendaciones que indica el profesor(a) en la clase. El(la) tiene una mayor experiencia y puede aclarar las dudas que se nos presentan.Ya que trabajaremos con soluciones y entre ellas cidos fuertes y dbiles, como por ejemplo, el acido actico que despide un olor muy fuerte y penetrante, es indispensable usar guantes de seguridad, mascaras de seguridad y lentes de seguridad.

Realizar buenas mediciones y trasvases de los reactivos. Un exceso puede provocar sucesos inesperados.Una recomendacin adicional es que seamos muy observadores y cuidadosos al realizar el mtodo del balanceo ion-electrn, ya que esto nos permitir obtener un buen resultado en el balanceo de las ecuaciones.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

ADUNI (Asociacin de Docentes para postulantes a la Universidad Nacional de Ingeniera). 2001. Qumica: anlisis de principios y aplicaciones. Lima, PR. Lumbreras. V. 1, tomo1, p. 651-704.

Kenneth, W. 1998. Qumica general. 3 ed. Mxico, MX. Editorial Mac Graw Hill. P. 521-560Paginas web: http://es.wikipedia.org/wiki/reaccionesquimicas (para buscar los tipos de reacciones)ANEXOS:CUESTIONARIO:

Clasifique cada una de las reacciones

1) (reaccin de desplazamiento)

2) (r. de doble desplazamiento)

3) (r. de doble desplazamiento)

4) (r. de descomposicin)

5) (r. de adicin)

6) (r. redox)

De las ecuaciones de la pregunta 1 Cules se pueden identificar experimentalmente? Explique el procedimiento

Una de las ecuaciones que se puede demostrar experimentalmente es la siguiente reaccin de descomposicin:

d)

Aadir 30g de 2NaHCO3(s) en un tubo de ensayo.

Someter al fuego el tubo de ensayo sujetado con una pinza

Poner una laminilla de aluminio de 10cm x 10cm en la boca del tubo de ensayo en forma horizontal.

Se observa que este compuesto slido se empieza a quemar ya que se formara el CO2 pero tambin libera vapor de agua lo cual se nota con la presencia de pequeas gotitas de agua en la pared de la laminilla.

Otra de las reacciones que se puede identificar experimentalmente es:

e)

Se identifica de la siguiente manera:

Aadimos a un tubo de ensayo 1ml de AgF(ac) Luego vertimos un 1ml de amoniaco NH3(ac). Agitamos vigorosamente NH3(ac) y AgF(ac)En la reaccin resultante se produce Ag(NH3)2F(ac) Qu papel desempea el MnO2 en la reaccin de descomposicin?

El papel que desempea el MnO2 en la reaccin es la de un catalizador, puesto que la reaccin en la que participa es de descomposicin, el MnO2 est presente acelerando la reaccin mas no participando en la reaccin en s.

Qu es un inhibidor y como acta en un proceso qumico?

Inhibidores qumicos son molculas que disminuyen la actividad o velocidad en una reaccin qumica, mas estas no intervienen en la elaboracin de los productos, son importantes puesto que con esto se pueden observar reacciones que ocurren en la naturaleza y que no se puede ver por la rapidez de la reaccin

Escriba la ecuacin molecular balanceada para la reaccin de Al con acido bromhdrico.

Prediga el resultado de las reacciones siguientes e indique a que tipo pertenecen

Complete las reacciones:

Pgina 2