Práctica No 4 Ley de Conservación de la Masa y Clasificación de Reacciones Químicas DL

Vista previa del material en texto

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA 
 
Práctica N° 4: Ley de Conservación de la Masa y Clasificación de Reacciones 
Químicas. 
El uso no autorizado de su contenido así como reproducción total o parcial por cualquier persona o entidad, estará en 
contra de los derechos de autor 
 
 
 Pagina 1 de 11 
 
 
 
Guías de Prácticas de 
Laboratorio 
Identificación: 
GL-AA-F-1 
Número de 
Páginas: 
4 
Revisión No.: 
2 
Fecha Emisión: 
2018/01/31 
Laboratorio de: 
Química General para Ingeniería 
 
Titulo de la Práctica de Laboratorio: 
Práctica N° 4: Ley de Conservación de la Masa y Clasificación de Reacciones 
Químicas. 
 
 
 
 
 
Elaborado por: 
 
 
Gema Acosta, M. Sc. 
 
 
 
Docente Facultad de Ciencias 
Básicas y Aplicadas. 
 
 
 
 
Revisado por: 
 
 
Comité asesor Departamento 
de Química 
 
 
Departamento de Química. 
Aprobado por: 
 
 
Comité asesor Departamento 
de Química 
 
 
Departamento de Química. 
 
UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA 
 
Práctica N° 4: Ley de Conservación de la Masa y Clasificación de Reacciones 
Químicas. 
El uso no autorizado de su contenido así como reproducción total o parcial por cualquier persona o entidad, estará en 
contra de los derechos de autor 
 
 
 Pagina 2 de 11 
 
Control de Cambios 
 
 
Descripción del Cambio Justificación del Cambio 
Fecha de 
Elaboración / 
Actualización 
Ajustes en nuevo formato Inclusión al nuevo formato 12/07/2018 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA 
 
Práctica N° 4: Ley de Conservación de la Masa y Clasificación de Reacciones 
Químicas. 
El uso no autorizado de su contenido así como reproducción total o parcial por cualquier persona o entidad, estará en 
contra de los derechos de autor 
 
 
 Pagina 3 de 11 
 
1. FACULTAD O UNIDAD ACADÉMICA: Facultad de Ciencias Básicas y 
Aplicadas 
 
2. PROGRAMA: Ingeniería Civil, Ingeniería Mecatrónica, Ingeniería 
Industrial, Ingeniería de Multimedia e Ingeniería de Telecomunicaciones 
 
3. ASIGNATURA: Química General 
 
4. SEMESTRE: II 
 
5. OBJETIVOS: 
 
5.1. OBJETIVO GENERAL 
 
Demostrar la ley de la conservación de masa y estudiar los diferentes tipos de 
reacciones químicas. 
 
5.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
 
 Evaluar la ley de la conservación de la masa a través de la cuantificación 
del cobre después de diversas reacciones químicas hasta volver al cobre 
metálico, identificando los principales cambios químicos involucrados en 
este proceso. 
 Ejemplificar y clasificar los diferentes tipos reacciones químicas involucradas 
en la transformación del cobre. 
 Emplear técnicas de separación de mezclas tales como decantación, 
filtración y centrifugación. 
 Reconocer y clasificar cada una de las reacciones propuestas. 
 
 
6. MATERIALES, REACTIVOS, INSTRUMENTOS, SOFTWARE, HARDWARE O 
EQUIPOS DEL LABORATORIO: 
 
DESCRIPCIÓN (Material, 
reactivo, instrumento, software, 
hardware, equipo) 
CANTIDAD UNIDAD DE MEDIDA 
Reactivos 
Cobre en laminas 30 mg 
Magnesio en polvo 500 mg 
Disolución de HNO3 16 M 5 mL 
Disolución de H2SO4 2 M 10 mL 
UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA 
 
Práctica N° 4: Ley de Conservación de la Masa y Clasificación de Reacciones 
Químicas. 
El uso no autorizado de su contenido así como reproducción total o parcial por cualquier persona o entidad, estará en 
contra de los derechos de autor 
 
 
 Pagina 4 de 11 
Disolución de HCl 6M 20 mL 
Disolución de NaOH 8M 5 mL 
Agua destilada 1000 mL 
Material e instrumentos 
Embudo de vástago 1 NA 
Vasos de precipitados 100 mL 2 NA 
Probeta plástica 50 mL 1 mL 
Pipetas Pasteur 3 NA 
Aro con nuez 1 NA 
Soporte Universal 1 NA 
Vidrio reloj o caja de Petri 1 NA 
Papel filtro 1 NA 
Pinza para crisol 1 NA 
Frasco lavador 1 NA 
Balanza Analítica 1 NA 
Cabina de extracción 1 NA 
 
7. MATERIALES, REACTIVOS, INSTRUMENTOS, SOFTWARE, HARDWARE O 
EQUIPOS DEL ESTUDIANTE: 
 
DESCRIPCIÓN (Material, 
reactivo, instrumento, software, 
hardware, equipo) 
CANTIDAD UNIDAD DE MEDIDA 
Cuaderno de laboratorio 1 NA 
Bata de laboratorio 1 NA 
Gafas de seguridad 1 NA 
Guantes de nitrilo 1 NA 
Toallas de papel de cocina 1 NA 
Calculadora 1 NA 
Esfero 1 NA 
 
 
8. PRECAUCIONES CON LOS MATERIALES, REACTIVOS, INSTRUMENTOS 
Y EQUIPOS A UTILIZAR: 
 
Antes de realizar la práctica consulte información solicitada acerca de los reactivos 
químicos con los que desarrollará la práctica: 
 
UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA 
 
Práctica N° 4: Ley de Conservación de la Masa y Clasificación de Reacciones 
Químicas. 
El uso no autorizado de su contenido así como reproducción total o parcial por cualquier persona o entidad, estará en 
contra de los derechos de autor 
 
 
 Pagina 5 de 11 
Nombre del 
reactivo 
Fórmula y 
Descripción 
Precauciones 
(R) y (S) 
Primeros 
Auxilios 
Pictogramas 
 
 
Durante la práctica se hará uso de ácidos clorhídrico y nítrico para lo cual se debe 
trabajar con los adecuados implementos de seguridad, en caso de derrame se 
debe tratar con abundante agua y posteriormente tratar con una disolución de 
NaHCO3 al 10%. En el caso del ácido sulfúrico se debe limpiar muy rápidamente la 
zona afectada con un paño limpio para así retirar la mayor cantidad de ácido y 
después tratar como en el caso de los otros ácidos. En caso de contacto con el 
NaOH debe lavar con abundante agua la zona afectada hasta que desaparezca la 
sensación resbalosa. De la digestión del cobre con ácido nítrico se libera una gran 
cantidad de óxidos de nitrógeno por lo cual se debe trabajar la digestión en cabina 
de extracción. Las sales de cobre son nocivas para los medios acuíferos por tal 
motivo no se debe derramar ni desechar en cañería, debe disponer de recipiente 
colector para metales. 
 
9. PROCEDIMIENTO, MÉTODO O ACTIVIDADES: 
 
1. Sobre un vaso de precipitados de 100 mL y en balanza analítica pesar 
0,030 g de Cu en láminas. 
2. Llevar el vaso a la cabina de extracción de gases y adicionar 5 gotas 
HNO3 concentrado hasta digestión completa del Cu. Observar y registrar. 
3. Medir 10,0 mL de agua destilada en probeta y adicionar al vaso. 
4. Adicionar gota a gota, (agitar entre cada gota), NaOH (8M) hasta no 
observar más formación del precipitado azul. Adicionar 3,0mL de agua destilada y 
dejar en reposo hasta decantar. Ver figura 1(a). 
5. Someter el sistema sobre una plancha a un calentamiento regular con 
agitación permanente hasta que el precipitado del vaso cambie de azul a negro. 
Nuevamente, dejar decantar. 
6. Permitir que el sistema se enfríe hasta temperatura ambiente. Si es 
necesario retirar el volumen del sobrenadante cuidadosamente con una pipeta 
Pasteur. 
7. Adicionar gota a gota, HCl concentrado hasta solubilizar el precipitado. 
Observar y registrar. 
8. Adicionar al vaso con ayuda de una espátula una pequeña cantidad de Mg 
en polvo hasta precipitar todo el Cu, teniendo cuidado de no agregarlo en exceso. 
Observar y registrar. 
9. Pesar papel de filtro y armar montaje para filtrar. Adicionar 10,0 mL de 
UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA 
 
Práctica N° 4: Ley de Conservación de la Masa y Clasificación de Reacciones 
Químicas. 
El uso no autorizado de su contenido así como reproducción total o parcial por cualquier persona o entidad, estará en 
contra de los derechos de autor 
 
 
 Pagina 6 de 11 
agua destilada al vaso. Ver Figura 1 (b) y (c). 
10. Filtrar la mezcla. Desechar el filtrado en recipiente indicado. Lavarcon 
agua destilada varias veces. Ver figura 1 (d). Pasar el papel de filtro a caja de Petri 
y secar en estufa durante 30 min. 
11. Enfriar en desecador durante 30 min y hallar la masa de Cu recuperado 
en balanza analítica. 
 
10. RESULTADOS ESPERADOS: 
 
Se espera que el estudiante pueda recuperar la mayor cantidad de cobre posible 
después de realizar las diferentes reacciones del experimento, observando los 
diferentes tipos de reacciones y los estados de oxidación del cobre, así como 
también realizando diferentes técnicas de separación para aislar los sólidos 
obtenidos. 
 
 
11. CRITERIO DE EVALUACIÓN A LA PRESENTE PRÁCTICA: 
 
Esta práctica se evaluará con la entrega del informe en el formato adjunto. 
Asimismo, el docente evaluará el pre-informe correspondiente, realizado en el 
cuaderno de laboratorio, que debe incluir el procedimiento, un mapa conceptual 
del marco teórico, unas fichas de seguridad cortas, así como también los datos 
obtenidos de la práctica. El docente estará en libertad de realizar un qüiz o 
evaluación corta antes de empezar la práctica, acerca del contenido de esta guía 
de laboratorio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA 
 
Práctica N° 4: Ley de Conservación de la Masa y Clasificación de Reacciones 
Químicas. 
El uso no autorizado de su contenido así como reproducción total o parcial por cualquier persona o entidad, estará en 
contra de los derechos de autor 
 
 
 Pagina 7 de 11 
 
INFORME N° 4 
 
1. INTEGRANTES:____________________________________________________
__________________________________________________________________ 
 
2. OBJETIVOS 
 
2.1 Objetivo General 
 
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________ 
 
2.2 Objetivos Específicos 
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________ 
 
3. DATOS TOMADOS EN EL LABORATORIO (Valor 0,5 punto). 
 
Masa inicial de cobre g 
Masa final de cobre g 
UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA 
 
Práctica N° 4: Ley de Conservación de la Masa y Clasificación de Reacciones 
Químicas. 
El uso no autorizado de su contenido así como reproducción total o parcial por cualquier persona o entidad, estará en 
contra de los derechos de autor 
 
 
 Pagina 8 de 11 
3.1. Tabla de resultados 
Reacción 
Nombre de los reactivos y 
productos 
OBSERVACIONES Y TIPO DE CAMBIOS 
PRESENTADOS 
1 
 
2 
 
3 
 
4 
 
5 
 
 
4. CÁLCULOS (Valor 0,5 puntos). 
 
 Realice el cálculo del porcentaje de cobre obtenido. 
 
 
 Realice el cálculo del porcentaje de error 
 
UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA 
 
Práctica N° 4: Ley de Conservación de la Masa y Clasificación de Reacciones 
Químicas. 
El uso no autorizado de su contenido así como reproducción total o parcial por cualquier persona o entidad, estará en 
contra de los derechos de autor 
 
 
 Pagina 9 de 11 
5. RESULTADOS (Valor 1 punto). 
 
Masa de cobre inicial (g) 
Masa de cobre obtenido (g) 
Porcentaje de cobre recuperado (%) 
Porcentaje de error (%) 
 
5.1. Tipos de Reacciones 
 
Ecuación de la Reacción 
Clasificación de la reacción 
 
Según el intercambio 
de calor 
Según el Mecanismo 
de la reacción 
De acuerdo con 
los productos 
obtenidos 
 
 1 Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑ 
+2H2O 
 
 2 Cu(NO3)2 +2NaOH → Cu(OH)2↓+ 
2NaNO3 
 
 3 Cu(OH)2 → CuO + H2O 
 4 CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O 
 5 CuCl2 + Mg → MgCl2 + Cu↓ 
 
6. ANALISIS DE RESULTADOS (Valor 2,0 puntos) 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA 
 
Práctica N° 4: Ley de Conservación de la Masa y Clasificación de Reacciones 
Químicas. 
El uso no autorizado de su contenido así como reproducción total o parcial por cualquier persona o entidad, estará en 
contra de los derechos de autor 
 
 
 Pagina 10 de 11 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 . 
 
 
 
 
 
 
 __________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________ 
________________________________________________________________________ 
 
 
UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA 
 
Práctica N° 4: Ley de Conservación de la Masa y Clasificación de Reacciones 
Químicas. 
El uso no autorizado de su contenido así como reproducción total o parcial por cualquier persona o entidad, estará en 
contra de los derechos de autor 
 
 
 Pagina 11 de 11 
7. CONCLUSIONES (Valor 1,0 puntos) 
 
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________ 
 
8. BIBLIOGRAFÍA (Obligatoria) 
 
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________