Prectica 13 estequiometria

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Practica 13. Estequiometria. Discusión de Resultados.
La estequiometria se basa en el estudio cuantitativo de las fórmulas de reacciones químicas. Tomando en cuenta un principio fundamental como es la ley de la conservación de la masa donde explica: los átomos no se crean ni se destruyen durante ninguna reacción química. Los mismos átomos están presentes antes y después de una reacción (Brown 1997) Además de la Ley de Proust: Las sustancias reaccionan en proporciones fijas o constantes que vienen determinadas por las masas de la reacción química ajustada. Las variaciones de cantidades de materia de las sustancias que intervienen en una reacción son proporcionales. Lo que nos permite hallar el reactivo limitante y el reactivo en exceso. (Instituto de enseñanza secundaria Alonso Quesada. s/f)
El objetivo de esta práctica observar los cambios químicos que se producen durante las reacciones químicas, Petrucci (2011) dice que una reacción química es un proceso en que los reactivos se transforman en nuevas sustancias llamadas productos, con naturaleza y propiedades diferentes. 
Para la obtención de carbonato de Bario se hizo reaccionar 1,3598g de Carbonato de Bario (Na2CO3) con 5 mL de Ácido Clorhídrico (HCl) produciendo una reacción de neutralización la cual el ácido clorhídrico aporta dos protones (H+) y el carbonato de sodio en función de base cede un oxígeno para formar agua, los iones restantes forman Cloruro de Sodio (NaCl) en disolución acuosa y Dióxido de Carbono (CO2) gaseoso (la formación de este gas es debido a que al inicio de la reacción se forma ácido carbónico de fórmula: H2CO3 que es inestable y se descompone en dióxido de carbono y agua), lo anterior se representa mediante la siguiente ecuación química:
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O
Es debido a la formación del Dióxido de carbono que se observó la formación de burbujas durante la reacción. El gas anterior reaccionó con una solución de Hidróxido de Bario octa-hidratado (Ba(OH)2 8H2O) produciéndose la siguiente reacción química:
Ba(OH)2 8H2O + CO2 → BaCO3↓ + 9H2O
La reacción anterior es una reacción de precipitación, en la cual dos sustancias producen un compuesto muy poco soluble en agua, es por ello que se observó la formación de un precipitado de Carbonato de Bario (CO3), un sólido blanco con una solubilidad en agua de 0,0024 g/100 mL a 20 °C, por ende se observó en suspensión y al fondo de la fiola. Del compuesto anterior se obtuvo experimentalmente 0,1868 g, que con respecto a la masa teórica por estequiometria (la cantidad de producto que se obtendrá si reacciona
todo el reactivo limitante= 1,7511g) se nota una pérdida de producto, que pudo ser ocasionada por el transvase en la filtración, o un error instrumental de la balanza analítica por no estar correctamente calibrada. La reacción ocurrida tuvo un rendimiento del 10,66% correspondiendo a que el rendimiento real es menor al teórico, esto pudo deberse a que no todos los reactivos reaccionen, reacciones colaterales, la temperatura, la presión y que no se puede recuperar completamente el producto. (Chang y Goldsby. 2013)
· La estequiometria permite predecir cantidades
· No se puede obtener el 100% del producto y siempre suele haber perdidas de materia de alguna forma. 
· Dentro de una reacción hay un reactivo que reacciona completamente y otro que queda en exceso
· El rendimiento de la reacción esta ligado a las circunstancias en que se desarrolla la reacción y otros factores químicos y físicos.
· La estequiometria permite conocer la cantdad de materia de los productos que se forman a partir de los reactivos. 
En las reacciones de óxido-reducción (transferencia de electrones de una sustancia a otra) se hizo reaccionar permanganato de potasio (KMnO4) que es un agente oxidante, de coloración violeta intenso, el poder oxidante lo origina el anión permanganato (MnO4-) debido a que el manganeso está en su estado de oxidación más alto (+7) al respecto Petrucci () dice: “una sustancia con un elemento en uno de sus estados de oxidación más altos posibles es un agente oxidante. Si el elemento está en uno de sus estados de oxidación más bajos posibles, la sustancia es un agente reductor”. Como agente reductor actúa el peróxido de hidrogeno (H2O2) aumentando el número de oxidación del oxígeno de -1 a 0 al oxidarse a oxigeno molecular (O2) debido a la pérdida de un electrón.
En la práctica se observó las características visuales que identifican el cambio químico ocurrido en la reacción del permanganato de potasio y el peróxido de hidrogeno en tres medios diferentes. 
En medio acido el ion permanganato de color púrpura se reduce al ion Mn+2 de apariencia incolora, y el peróxido de hidrogeno se oxida en oxigeno molecular, es por ello que se observa el cambio de coloración de purpura a incolora, además de la formación de burbujas correspondientes a la liberación de oxigeno gaseoso. Lo anterior es correspondiente a la siguiente reacción química neta:
2KMnO4 + 5H2O2 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + SO2 + 8H2O + K2SO4
En disolución básica el ion permanganato (MnO4-) se reduce al ion manganato (MnO4-2) de color verde, pero dicho anión es autocatalítico dando como producto el ion Mn+4 en forma de dióxido de manganeso (MnO2), debido a eso se tornó en un naranja oscuro; y el peróxido de hidrogeno se oxida en oxigeno molecular, como lo representa la siguiente reacción química:
 
2KMnO4 + 3H2O2 → 2MnO2 + 3O2 + 2H2O + KOH
En medio neutro el ion permanganato se reduce a Mn+4 en forma de dióxido de manganeso que precipitó como solido café-negro debido a que es insoluble en agua, y el peróxido de hidrogeno se oxida en oxigeno molecular, como se observa en la reacción: 
KMnO4 + 2H2O2 → MnO2 + 2O2 + 2H2O