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TÍTULO
“REACCIONES EN DISOLUCIÓN ACUOSA”
OBJETIVOS:
Diferenciar los ácidos y bases a través de algunas de las propiedades
físicas de estas sustancias.
Explicar la diferencia entre las reacciones ácido-base, precipitación y
reducción.
Realizar algunas reacciones ácido-base, precipitación y reducción.
Reconocer que para cada sustancia hay un principio de solubilidad en
agua que la rige.
Identificar en un proceso de reducción al agente oxidante y al agente
reductor.
Diferenciar procesos endotérmicos de procesos exotérmicos.
Escribir correctamente las ecuaciones molecular, iónica general e iónica
neta para los procesos realizados.
RESUMEN
Se buscó diferenciar un ácido de una base a partir de las propiedades físicas
de ciertas sustancias, además se realizaron reacciones ácido-base,
precipitación y reducción. También, comprendimos la forma correcta de
identificar el agente oxidante y el agente reductor en una reacción, un proceso
endotérmico de uno exotérmico. Y como punto más importante aprendimos a
escribir correctamente las ecuaciones solicitadas.
INTRODUCCIÓN
La materia puede experimentar dos tipos de transformaciones: físicas y
químicas. Las transformaciones físicas son aquellas que no conllevan
modificaciones en la composición de las sustancias, mientras que las
transformaciones químicas son aquellas en las cuales se producen
modificaciones en la composición o naturaleza de las sustancias. Las
transformaciones tanto físicas como químicas están asociadas como cambios
energéticos, liberación de energía (proceso exotérmico) o absorción de energía
(proceso endotérmico) en cualquiera de sus manifestaciones. Es importante
destacar que, el cambio químico de las sustancias se denomina reacción
química y se representa con una ecuación, esta ecuación se realiza anotando
las fórmulas de los reaccionantes y de los productos separadas por una flecha
que indica la dirección en que ocurre el cambio, dicha ecuación debe cumplir
con la ley de la conservación de la masa y por tanto debe estar correctamente
balanceada. Las reacciones se clasifican de dos formas: la primera hace
referencia a cuatro tipos generales de cambios químicos que son la
combinación, descomposición, desplazamiento y doble desplazamiento; la
segunda describe lo que sucede entre las partículas: ácido-base, precipitación,
oxidación reducción y formación de complejos.
Materiales
Reactivos
Tubos de ensayosAgitador de vidrio
Papel tornasolBeaker de 250 ml
GoterosTermómetro
Cápsula de porcelanaVidrio reloj
EspátulaPinzas para tubos de ensayo
Quemador Bunsen
FenolftaleínaÁcido acético 0.1 mol/lHCl 0.50 mol/l y 6 mol/l
Ácido acetil salicílico (aspirina)NH4OH 0.1 mol/l y 6mol/l
NaOH 0.1 mol/l y 0.5 mol/lLeche de magnesia
BaCl2 0.25 mol/lKl 0.50 mol/L
FeCl3 0.1 mol/lCuSO45H2O 0.25 mol/l
1
2
PROCEDIMIENTOS
A. PROPIEDADES GENERALES DE ÁCIDOS Y BASES
introduzca el agitador de vidrio limpio en el ácido acético, sáqueloo y pruebe el sabor.enjuage el agitador. repita lo anterior solo con la aspirina.enjuage el agitador. pongase una gota de NaOH en el dedo indice y frotelo sobre la palma de la mano. LAVESE LAS MANOS!
repita la prueba anterior con el amoníaco y la leche de magnesia.ahora, vierta con el agitador de vidrio una gota de cada disolución ácida en el papel tornasol rojo colocado en un vidrio relojrepita el paso anterior pero con las soluciones básicas. agregue 2 ml de agua a la leche de magnesia antes
agregue a las 6 disoluciones
una gota de fenolftaleína
y agite suavemente
Colocar en tubos de ensayo diferentes
2 ml de Ácido acético, NaOH, y
amoniaco
Aspirina pulverizada
mezclada con 2 ml de agua
2 gotas de leche de magnesia
B. REACCIONES ÁCIDO-BASE O D ENEUTRALIZACIÓN
C. REACCIONES DE PRECIPITACIÓN
1mida 10 ml de HCl 0.50 mol/l y viertalo en un vaso químico limpio y seco.agregue 2 gotas de fenolftaleína, agite y mida la temperatura.
2mida 10 ml de NaOH 0.50 ml/l y coloquelo en una cápsula de porcelana.proceda a vertir gota a gota el NaOH sobre el HCl. agite y observe. mida la temperatura.
3trasvase la mitad del volumen de la disolución a una cápsula de porcelana.caliente suavemente a sequedad, evite salpicaduras. describa lo que observa.
colocar en un tubo de ensayo
3 ml de CuSO45H2O.
anote la temperatura
agregar 3 ml de disolución de NaOH. mida y
anote la temperatura.
coloque en un tubo de ensayo 3 ml de disolución de FeCl3. anote la
temperatura. agregue 3 ml de NaOH. anote la temperatura.
coloque en un tubo d enesayo 3
ml de BaCl2 ya note la
temperatura. agregue 3 ml de
CuSO45H2O. mida y anote la
temperatura
D. REACCIONES DE OXIDACIÓN-REDUCCIÓN
E. FORMACIÓN DE COMPLEJOS
1Colocar 5 ml de CuSO45H2O en un tubo de ensayo y agreguele un clavito de hierro. deje reposar 15 minutos.
2escriba las ecuaciones de los procesos realizados. indique el agente oxidante y ela gente reductor.
Coloque 5 ml de sulfato de cobre en un vaso químico1Vierta gota a gota en el mismo vaso químico 5 ml de NH3 6 mol/l.2
RESULTADOS
A. PROPIEDADES GENERALES DE ÁCIDOS Y BASES
DISOLUCIÓN SABOR/SENSACIÓN
Ácido acético Sabor a limón, salado
NaOH Sensación de ardor caliente
Amoniaco quema
Aspirina Amarga, salada
Leche de magnesia resequedad
PAPEL TORNASOL ROJO
DISOLUCIONES ÁCIDAS COLOR
ACIDO ACÉTICO NO HAY CAMBIO
ASPIRINA NO HAY CAMBIO
DISOLUCIONES BÁSICAS COLOR
NaOH AZUL PURO
AMONIACO AZUL
LECHE DE MAGNESIA AZUL
DISOLUCIONES + FENOLFATELEÍNA
SUSTANCIAS COLOR
Aspirina Sin cambio
Amoníaco Rosado
Ácido acético Sin cambio
NaOH Rosado
Leche de magnesia Rosado
B. REACCIONES ÁCIDO-BASE O DE NEUTRALIZACIÓN.
NaOH + HCl NaCl + H2O
DISOLUCIÓN TEMPERATURA
T° inicial 22°C
HCl 24°C
NaOH + HCl 23°C
C. REACCIONES DE PRECIPITACIÓN
CuSO4 + NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4
FeCl3 + NaOH NaCl + Fe(OH)3
D. REACCIONES DE OXIDACIÓN-REDUCCIÓN
CuSO4 + Fe FeSO4 + Cu
E. FORMACIÓN DE COMPLEJOS
CuSO4 + NH3
DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS
Destacando las características propias de las sustancias ácidas y
básicas, en donde, según el cuadro, las primeras tienen sabor salado y
amargo y las segundas tienden a arder o quemar y dar una sensación
de resequedad. Además, existe semejanza entre el sabor del ácido
acético y el de la aspirina, ya que de ambos se percibe un sabor salado.
También, en esta experiencia la fenolftaleína y el papel tornasol rojo
actuaron como indicadores del pH básico. Ya que el papel tornasol
cambió a un color azul en presencia de las disoluciones básicas al igual
que actúa la fenolftaleína al hacer contacto con soluciones básicas.
REACCIONES ÁCIDO-BASE: Este proceso es endotérmico, y la masa
se conserva durante el proceso. Una reacción endotérmica es cualquier
reacción química que absorbe energía conforme se lleva a cabo, debido
a que la entalpía de los productos es mayor que a la entalpía de los
reactantes. Además se pidió separar la mitad de la solución y calentarla,
la sustancia que quedó en la cápsula (NaCl) fue producto de la reacción
entre las disoluciones iniciales.
La precipitación es un proceso de obtención de un sólido a partir de una
disolución. Puede realizarse por una reacción química, por evaporación
de disolventes, por enfriamiento repentino de una disolución caliente o
por cambio de polaridad de un disolvente. El sólido así obtenido se
denomina precipitado.
La oxidación es una reacción química donde un metal o un no metal
cede electrones y por lo tanto aumenta su estado de oxidación. La
reacción química opuesta a la oxidación se conoce como reducción, es
decir cunado una especie química acepta electrones. Estas dos
reacciones siempre se dan juntas, esto quiere decir, que cuando una
sustancia se oxida, siempre es por la acción de otra que se reduce. Una
cede electrones y la otra acepta por eso se denomina reacción redox.
La formación de complejos es un tipo de reacción química en la cual un
metal de transición, ya sea Cobre, Cromo o Hierro se une por medio de
enlaces covalentes coordinados a moléculas neutras o iones llamados
ligandos, tales como amoníaco, cianuro; formando una especie llamada
compuesto de coordinación o complejo. Durante la fase experimental se
formó un precipitado:
CONCLUSIONES
La oxidación es una reacción química donde un metal o un no metal
cede electrones y por lo tanto aumenta su estado de oxidación
La precipitación es un proceso de obtención de un sólido a partir de una
disolución.
La fenolftaleína y el papel tornasol son indicadores de pH.
BIBLIOGRAFÍA
Nervion: Oxidación. Recuperado el 21 de noviembre de 2012 de
www.nervion.com.mx/web/conocimientos/oxidacion.php
Operaciones básicas en el laboratorio. Recuperado el 22 de noviembre
de 2012 de www.ub.edu/oblq%20castellano/precipitacio_fonament.html
Fullquimica: Reacción endotérmica. Recuperado el 22 de noviembre de
2012 de www.fullquimica.com/2011/11/reaccion-endotermica-h-0.html?
=1
CUESTIONARIO
1. El hidroxal es una suspensión coloidal de hidróxido de aluminio, que se
utiliza para eliminar la acidez estomacal producida por el ácido
clorhídrico, presente en los jugos gástricos. Las personas que lo ingieren
sienten un ligero calentamiento en el estómago. Escriba las ecuaciones
general e iónicas de la reacción que ocurre en el estómago de quién
ingiere este antiácido, y explique ese ligero calentamiento.
R: Ecuación general: 2Al(OH)3 (s) + 6HCl(ac) 2AlCl3(ac) + 6H2O(l)
Ecuación iónica: 2Al(OH)3 +6 HCl 2AlCl3 + 6H2O
2. De acuerdo con la clasificación tradicional de los procesos químicos,
¿en cuál de ellos ubicaría usted una reacción de neutralización, una
precipitación y una de reducción?
R: Neutralización: combinación
Precipitación: doble desplazamiento
Reducción:
3. Utilizando uno de los procesos redox realizados en esta práctica, como
le explicaría usted a un compañero que realmente es una reacción
redox.
R: Una reacción redox se da cuando un elemento o compuesto cede un
electrón y otro lo acepta, o sea que uno se reduce y otro se oxida.
4. El ácido clorhídrico comercial se obtiene calentando cloruro de sodio
sólido con disolución acuosa de ácido sulfúrico concentrado. Escriba la
ecuación general de este proceso y clasifíquelo.
2NaCl(s) + H2SO4(ac) Na2SO4(s) + 2HCl(ac)
Doble desplazamiento