labo quimica N4

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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS Fundada en 1551 FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS EAP CIENCIAS BIOLÓGICAS Reporte N°4 Laboratorio de Química Profesora: Karina Lozada Castillo Horario: Martes, 1-5 pm Integrantes: • Eduardo Acha Araujo ____________ • Raúl Pérez Alarcón _________________ •Michael Casas Javier __________ •Luis Alfredo Fajardo __________________ Lima - Perú

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trabajo sem4

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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOSFundada en 1551FACULTAD DE CIENCIAS BIOLGICASEAP CIENCIAS BIOLGICAS

Reporte N4 Laboratorio de QumicaProfesora: Karina Lozada CastilloHorario: Martes, 1-5 pm

Integrantes: Eduardo Acha Araujo ____________ Ral Prez Alarcn _________________Michael Casas Javier __________ Luis Alfredo Fajardo __________________

Lima - Per

2015

TIPOS DE REACCIONES QUIMICAS

1: Objetivos

Observar las diferentes reacciones qumicas.

Identificar los tipos de reacciones qumicas ms comunes.

Determinar los tipos de formacin o no de precipitados.

2: Fundamentos tericos-Una reaccin qumica es el proceso por el cual una o ms sustancias se transforman en otras sustancias diferentes. El mundo que nos rodea y nuestro propio cuerpo humano son ejemplos de lugares o laboratorios naturales donde se producen millones de reacciones qumicas, las cuales varean en naturaleza y complejidad. Como producto de los cambios qumicos o reacciones qumicas los elementos originales son completamente alterados dando origen a la formacin de nuevas sustancias. Cuando ocurre una reaccin qumica suelen presentarse algunas de las siguientes caractersticas: Cambio de color Formacin de precipitados Efervescencia o liberacin de burbujas Variacin de temperatura (absorcin o liberacin de calor) Produccin de olores peculiaresPara representar una reaccin qumica se emplea una ecuacin qumica, en la cual se indican las sustancias presentes antes del cambio (reactantes) a la izquierda de la flecha y las que estn presentes despus del cambio (productos) a la derecha de la misma. El sentido de la flecha indica el sentido de cambio.

Adems de indicar los reactivos y los productos, una ecuacin qumica debe mostrar que todos los tomos presentes en los reactivos estn igualmente presentes en los productos ya que , en una reaccin qumica no se crean ni se destruyen tomos (Conservacin de la materia). Para que el nmero total de tomos de un mismo elemento sea el mismo, antes y despus del cambio, se balancea la ecuacin.TIPOS DE REACCIONES:

A. POR EL COMPORTAMIENTO DE LOS REACTANTES:

1. REACCION DE COMPOSICIN OSNTESIS:

En las reacciones de sntesis o composicin es donde dos reactantes se combinan para formar un solo producto. Muchos elementos reaccionan con otro de esta manera para formar compuestos, por ejemplo:

En esta frmula se mezclan 2 moles de xido de calcio slido con 2 moles deagualquida reacciona produciendo 2 moles de dihidroxido de calcio acuoso.

2. REACCION DE DESCOMPOSICION OANLISIS:

Este tipo de reaccin es contraria a la de composicin o sntesis ya que en esta no se unen 2 o ms molculas para formar una sola, sino que una sola molcula se divide o se rompe para formar varias molculas ms sencillas, por ejemplo:

En esta frmula una 2 molcula de xido demercurioslido se descomponen o dividen para formar 2 molculas de mercurio y una deoxgeno, las cuales son ms sencillas que la primera.

3. REACCION DE DESPAZAMIENTO O SUTITUCION:

En este tipo de reaccin, un elemento libre sustituye y libera a otro elemento presente en un compuesto, por ejemplo:

En esta reaccin un mol de sulfato decobrecon 1 mol de hierro para formar sulfato de hierro y cobre

4. REACCION DE DOBLE SUTITUCION O DOBLE DESPLAZAMIENTO:

Son aquellas reacciones que se dan por intercambio de tomos entre los reactivos (neutralizacin) AB +CD AC + BD por ejemplo:

En esta reaccin 1 mol de sulfuro de potasio reaccionan con sulfato de magnesio para formar sulfato de potasio y sulfuro de magnesio. Es difcil encontrar reacciones inorgnicas comunes que puedan clasificarse correctamente como de doble sustitucin.

B. POR EL COMPORTAMIENTO DEL PRODUCTO

1. REACCIN REVERSIBLE

Son aquellas reacciones que se dan tanto de manera directa como de manera inversa, es decir aquellas sustancias reactantes pueden volver a su estructura original.

2. REACCIN IRREVERSIBLE

Son aquellas reacciones que se dan en una sola direccin, es decir las sustancias reactantes no pueden volver a su forma original.

C. POR LA ENERGIA INVOLUCRADA

1. REACCION EXOTERMICA

Son aquellas en las que ocurre una liberacin o desprendimiento de energa.

2. REACCION ENDOTERMICASon aquellas reacciones donde ocurre una absorcin de energa.

D. POR EL CAMBIO EN EL NUMERO DE OXIDACION

1. REACCION REDOX

Son aquellas reacciones en las que existe una variacin en el nmero de oxidacin de reactantes y productos por ejemplo:

2. REACION NO REDOX

Son aquellas reacciones donde no hay variacin de en el nmero de oxidacin por ejemplo:

3: Parte experimentalMateriales: 5 tubos de prueba 1 tubo de prueba con tapa Gradilla Mechero Cuba de plstico Tubo de desprendimiento de gas Gotero PiscetaReactivos: Cobre metlico, Zinc en granalla FeCl3 0,2M H2 S(ac) , (KClO3 +MnO2 ), NaNO2 ZnSO4 ,(NH4)2C2O4 al 5%;AgNO3 ,CaCl2 al 1% en peso KMnO4 0,01M K2CrO4 , NH4OH, Pb(NO3)2 ,CH3COOH, KCl 0,1M Na2CO3 ,H2SO4 0,1N HCl ,CH3COOH 2M KSCN O,OO2 M Fenolftalena Anaranjado de metilo Papel de tornasol

-ExperimentacinA.-Reaccin de desplazamiento - Colocar en un tubo de ensayo una granalla de zinc- Agregar luego 1 ml de HCl 2,0 N, agitar y dejar en reposo.- Repetir la experiencia usando CH3COOH 2,0N

B.-Reaccin de doble desplazamiento o Mettesis1) Sin precipitacin-Adicionar en un tubo de ensayo 1 ml de Na2CO3 O, 1N.- Anadir 2 gotas de indicador anaranjado de metilo.-Aadir gota a gota 1 ml de HCl 2,0N con agitacin. 2) Con precipitado-Aadir en un tubo de ensayo 1 ml de K2CrO4 0,1M.-Adicionar al tubo 1ml de solucin de Pb (NO3)2 0,1M.-Dejar en reposo hasta que el precipitado sedimente.C.-Reaccin de descomposicin-En tubo de ensayo prex adicionar aproximadamente 0,2 g de la mezcla solida con el 87,5% de KClO3 Y 12,5% de MnO2.- Luego instalar el equipo, sumerja en la cuba con agua un tubo de ensayo lleno de agua en posicin vertical. -Proceda a calentar el tubo conteniendo la mezcla con el mechero y enseguida la conexione salida debe ser introducida en el tubo con agua de la cuba. Al generarse oxgeno, desplazar el agua del mismo-Luego recoger en un tubo de ensayo el gas, taparlo y reservar.

D) Reaccin de adicin-Con el tubo de la experiencia anterior conteniendo oxgeno, destape cuidadosamente y agrege viruta de cobre previamente calentada -Vuelva a tapar el tubo

E) Reaccin REDOX- Adicionar en el tubo de ensayo 1ml de solucin de KMnO 0,001M-Agregar 5 gotas de H SO 0,1N y luego agregar 1 a 2 gotas de NaNO al 5%.-Observe y anote ecuacin.

F) Reaccin Reversible-Adicionar en un tubo de ensayo 1ml de FeCl3 0,2M.-Aadir a ese tuvo 1ml de solucin de KSCN 0,002 M, agitar y observar.- Adicionar a la solucin resultante gota a gota con agitacin 1ml de solucin de KCl 0,1 M.- Finalmente aadir a la solucin resultante gota a gota con agitacin 1ml de solucin de FeCl3 0,2MG) Caracterstica de productosEn determinadas reacciones se puede observar las siguientes caractersticas en los productos:1. FORMACIN DE PRECIPITADO

A) AMORFO:

-Se torna en un tubo de ensayo 1.0 mL de solucin de al 5% en peso-Se le agrega solucin de recin preparada-Observar y escribir la ecuacin qumica

B) CRISTALINO:

-En un tubo de ensayo agregar 1 mL de solucin de al 5% en peso-Adicionar 1.0 mL de solucin de al 1% en peso-Observar y escribir la ecuacin qumica

C) COLOIDAL: -En un tubo de ensayo adicionar 0.5 mL de solucin de 0.2 M-Agregar al tubo 1 mL de solucin de 1.0 M-Observar y escribir la ecuacin qumica

2.-SIN FORMACION DE PRECIPITADOS

A) CON COLORACION:

-En un tubo de ensayo adicionar 1.0 mL de solucin de 0.1 M-Luego agregar 0.5 mL de solucin de 0.2 M-Observar y escribir la ecuacin qumica

B) SIN COLORACION:

-Se coloca en un tubo de ensayo 1 mL de solucin de 0.1 M. Se verifica la acidez con un pedazo de papel de Tornasol (rojo-azul)-Enseguida agregar al tubo gota a gota con agitacin una solucin de 0.1 M hasta neutralizacin. Observar el cambio de coloracin del papel y escribir la ecuacin qumica-Repetir la experiencia pero esta vez utilizando el indicador fenolftalena (2 gotas).-Luego aada gota a gota con agitacin la solucin de 0.1 M hasta que la coloracin de la solucin final sea un rojo grosella persistente. Compare los resultados con el procedimiento anterior

REACCIONES CON FORMACION DE ION COMPLEJO:

-En un tubo de ensayo adicionar 1 mL de solucin de 0.1 M-Luego aadir 1 mL de solucin de al 1% en peso. Agitar y esperar que el precipitado sedimente.-Decante la solucin del tubo. Al tubo con el slido agregar gota a gota con agitacin una solucin de amoniaco 0.7 M, hasta la desaparicin del precipitado.-Anotar sus observaciones y escriba las reacciones producidas identificando el ion complejo formado.

Datos y Resultados:A.-Reaccin de desplazamiento1) 1

1 ml HCl 2N Granalla de Zinc2

2)

1

1 ml CH3COOH Granalla de Zinc2

2N

Obs:En 1) cido clorhdrico reacciono rpido y violento, libero ms H por lo que se opac ms; determinando que es un cido fuerte. En 2) cido actico tuvo una reaccin que demoro mucho; determinando que es un cido dbil. Rx:1) Zn(S) + HCl(ac) ZnCl2 + H

2) Zn(s) + CH3COOH(ac) Zn(CH3 COOH)(ac) + H2

B.- Reaccin de doble desplazamiento o Mettesis1) Sin precipitacin: 1ml HCL 0,1N13

1ml Na2CO3 gotas de anaranjado 0,1 N de metilo 2

Obs:-Con 2 gotas se not el cambia a color salmn; esto se debera al cambio de PH.- Anaranjado de metileno PH: 1-4,4PH acido: rojoPH base: anaranjado o amarillento

Rx: Na2CO3(ac) + HCl (ac) NaCl (ac) + CO2 + H2O

(H2CO3)(ac) 2) Con precipitacin: 1

1 ml K2CrO4 1 ml Pb (NO3)2 0,1M 0,1 M2

Obs:-El cromato de potasio es de color amarillento al reaccionar con nitrato de plomo se forma un precipitado solido de color amarillento intenso.

Rx: K2CrO4 + Pb (N03)2 KNO3 + PbCrO4

C.-Reaccin de descomposicin-En el experimento de descompuso por medio de calor el clorato de potasio en 2 sustancias ms sencilla: oxgeno y cloruro de potasio.

Rx: MnO2

KClO3 KCl + O2

D.-Reaccin de Adicin.

Obs:- Se obtuvo q la viruta se oscureci (oxidacin) en el tubo con presencia de oxigeno formado por descomposicin. Formando oxido cuproso

Rx: Cu(S) + O2(g) CuO2

E.- Reaccin REDOX Gotas H2SO4 0,1M31

1ml KMnO4 NaNO2 al 5% 0,01M 4 4

2

Agua destilada

Obs:-El Permanganato de potasio es de color morado al agregarle el agua destilada se aclara luego al echar cido sulfrico mantiene el color. Al agregar una gota de nitrito de sodio cambio de color a un transparente (qumicamente se reduce) por lo cual el agente oxidante es el permanganato de potasio y el agente reductor el nitrito de sodio.Rx: KMnO4 (ac) + H2SO4 + NaNO2 NaNO3 +MnSO4 +K2SO4 +H2O

F.-Reaccin Reversible Gotas 1ml KCl 0,1M13

1ml FeCl3 0,2M 1ml KSCN 0,002 M2

4 4

1ml FeCl3 O,2 MObs:-El cloruro de hierro es color mbar al agregarle el sulfurocianuro de potasio se obtiene un color negro; al echar el cloruro de potasio toma el color rojo sangre y finalmente al agregar la solucin inicial cloruro de hierro esta solucin final tiende a un color mbar por lo cual se comprueba su reversibilidad.Rx: FeCl3 + KSCN Fe (SCN)2Cl + KClG.-Caracterstica de productos1) Formacin de precipitadoA) Amorfo:

1

1ml ZnSO4 H2S(ac)2

5% peso

Obs:-Despus de haber echado el cido sulfhdricoEs produce una salido de olor, se empaa el tubo y cambia aun color trasparente.

Rx: ZnSO4 + H2S ZnSO4 + H2S + H2O

B) Cristalino: 1

1ml (NH4)2C2O4 1ml CaCl2 1%peso 5% peso2

Obs: Despus de agregar cloruro de sodio al oxalato de amonio se forma un precipitado de partculas slidas cristalinas

Rx: (NH4)2C2O4 + CaCl2 CaC2O4 + (NH4)2Cl

C) Coloidal: 1

O,5ml FeCl3 1ml NH4OH (1M)2

0,2M

Obs: Despus de agregar hidrxido de amonio se torn de color naranja con precipitado en el fondo.

Rx: FeCl3 +NH4OH Fe(OH)3 + NH4Cl

2) Sin formacin de precipitado A) Con coloracin

1ml K2CrO4 + 0,5ml HCl O,1M 0,2M

Obs: Despus de reaccionar el cromato de potasio con el cido clorhdrico el color de la solucin final se oscureci.Rx: K2CrO4 + HCl K2Cr2O7 + KCl + H2O

B) Sin coloracinPARTE A1

1ml CH3COOH NH4OH 1M0,1M 2

Obs: En el papel de tornasol toma el color rojo y al agregar hidrxido de amonio se neutraliza se blanquea.Rx: CH3COOH + NH4 OH NH4(CH3COO) +H2OParte B1

1ml CH3COOH NH4OH 1M0,1M3

2

Fenolftalena

Obs: Al agregar fenolftalena no cambia el color luego se agrega el amoniaco hasta llegar al color rojo grosella.

Reacciones con formacin de ion complejo

1

1ml KCl 0,1M 1ml AgNO3 1% 2

-Agitar y esperar que sedimente

SOLO ESTA CLORURO NH OH 1MDE PLATA

Obs: Desaparece el precipitado y se forma el ion complejoRx: AgNO3 + NH3 Ag (NH3)2 Cl

4: Conclusiones -En el experimento A: los cidos fuertes son ms violentos y rpidos al reaccionar.-En el experimento B: el indicador naranja de metileno (sal sdica) q toma un color rojo al reaccionar con cidos y el color amarillo al reaccionar con bases. El naranja de metileno pues vara de rojo a naranja en el intervalo de 3,1 a 4,4 Viraje del naranja de metileno-En el experimento C: Obtenemos gas oxigeno (O2) a partir del proceso de descomposicin.-En el experimento D: Este oxigeno del experimento C oxida el metal al contacto; produciendo adicin.-En el experimento E: En toda REDOX hay reduccin (aclara) y oxidacin (oscurece).-En el experimento F: Toda reaccin reversible implica equilibrio alterado por factores externos pero cumple siempre con el principio de Le Chatelier.-En el experimento G-1: la formacin de precipitado solido ocurre en este caso con una sustancia insoluble en reaccin qumica (Precipitacin).-En el experimento G-2: En el papel tornasol los cidos toman color rojo; las bases color azul y los intermedios el color blanco.-En el experimento H: la formacin de un ion complejo o ion formado por reversibilidad se produce por la unin del propio ion con otros iones o molculas claro con la restriccin de no cumplir REDOX.

Conclusin Final

En sntesis podemos decir que las reacciones qumicas son de suma importancia ya que son fenmenos que vemos a diario en nuestra vida y son la base de la realizacin de las funciones vitales y las dems actividades del hombre o cualquier otro ser vivo como la respiracin, fotosntesis, fermentacin, etc.Muchas reacciones qumicas y prcticamente todos los procesos biolgicos se llevan a cabo en un medio acuoso. En este laboratorio se estudiaron los principales grupos de reacciones entre ellos las reacciones acido-base, reacciones REDOX y como sabemos estas reacciones pueden ser de mucha utilidad o dainas para la naturaleza.

5: CUESTIONARIO 1.- Clasifique cada una de las reacciones: a) 2KBr (ac) + Cl2 (ac) 2KCl + Br2 (ac) Rx. de Desplazamiento b) NaF (ac) + AgNO3 (ac) AgF (ac) + NaNO3 (ac) Rx. Doble desplazamiento o Mettesis c) BaCl2 (ac) + H2SO4 (ac) BaSO4 (pp) + 2HCl (ac) Rx. Doble desplazamiento o Mettesisd) 2NaHCO3(s) Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g) Rx. de Descomposicin e) AgF (ac) + 2NH3 (ac) Ag (NH3)2F (ac) Rx. Adicin o Composicinf) HNO3 (ac) + H2S (ac) 2NO (g) + 3S(s) + 4H2O (l) Rx. Redox

2.- De las ecuaciones de la pregunta 1. Cules se pueden identificar experimentalmente? Explique el procedimiento. c) BaCl2 (ac) + H2SO4 (ac) BaSO4 + 2HCl (ac) Al mezclar el cido sulfrico (H2SO4) con el Cloruro de Bario (BaCl2), se forma un precipitado de color blanco, el cual viene a ser el Sulfato de Bario (BaSO4), ms el cido Clorhdrico (HCl). d) 2NaHCO3(s) Na2CO3(s) + CO2 (g) + H2O (g) El bicarbonato de sodio al calentarlo, se descompone en Carbonato de Sodio liberando CO2 y vapor de Agua.

3.- Qu papel desempea el MnO2 en la reaccin de descomposicin?El xido de Manganeso se utiliza como un catalizador, el cual crea una condicin para que se de la reaccin de descomposicin del KClO3 y as obtener el gas O2.

4. Qu es un inhibidor y como acta en un proceso qumico?Los inhibidores son molculas que se unen a enzimas y disminuyen su actividad. Por ejemplo para conservar alimentos se usan inhibidores que impiden o en todo caso hacen ms lenta su descomposicin, los famosos: conservantes. En lo biolgico la unin del inhibidor puede ser reversible o irreversible. Normalmente, los inhibidores irreversibles reaccionan con la enzima de forma covalente y modifican su estructura qumica a nivel de residuos esenciales de los aminocidos necesarios para la actividad enzimtica. En cambio, los inhibidores reversibles se unen a la enzima de forma no covalente, dando lugar a diferentes tipos de inhibiciones, dependiendo de si el inhibidor se une a la enzima, al complejo enzima-sustrato o a ambos.5. Escriba la ecuacin molecular balanceada para la reaccin de Al con cido bromhdrico:2Al(s) +6HBr (aq) 2AlBr3(aq) +3H2(g)Tipo de reaccin: Desplazamiento simple

6.- Prediga el resultado de las reacciones siguientes e indique a que tipo pertenecena.- 2HBr + Ca (OH)2 CaBr2+2H2O

Tipo de reaccin: doble desplazamientoEl Ca (OH)2 y el HBr intercambian iones.b.- FeO +2HCLO4 Fe (CLO4)2+ H2OTipo de reaccin: doble desplazamientoEl 2HCLO4 y el FeO intercambian iones.7.- Complete las reacciones:

a.- 2KBr + Cl2 Br2+2KClTipo de reaccin: Desplazamiento simpleEl Cl2 reemplaza al Br2

b.- CaCl2+ H2SO4 CaSO4+2HClTipo de reaccin: doble desplazamientoEl CaCl2 y H2SO4 intercambian iones.

BIBLIOGRAFIA

Raymond Chang-QUIMICA-novena edicin