PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE PUERTO RICO DEPARTAMENTO DE QUÍMICA REPASO DE LABORATORIO

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE PUERTO RICO
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
REPASO DE LABORATORIO
QUÍMICA GENERAL II (QUÍM. 106)
AGOSTO-DICIEMBRE DE 2011
I.
INTRODUCCIÓN
El propósito de este repaso es ayudarte en la preparación para realizar el examen de
la segunda parte del curso de laboratorio de Química General II. Durante estas
semanas, se dio énfasis al análisis cuantitativo, en especial, a las determinaciones
volumétricas: técnicas, procedimientos, reacciones y análisis de muestras comerciales
y de laboratorio.
II
REQUISITOS
A.
Estudiar el tema: Reacciones de Oxidación Reducción. (Redox)
(Apéndice G)
B.
Haber realizado los siguientes experimentos:
I.
Valoración de una solución de NaOH y determinación de % HC 2H3O2 en
vinagre comercial
Valoración de un antiácido comercial
Equilibrio de solubilidad y determinación de Kps
Determinación del % de H2O2 en una solución comercial
II.
III.
IV.
C.
Estudiar la teoría que se incluye en cada experimento.
D.
Repasar las reglas de seguridad en el laboratorio.
E.
Repasar el tema nomenclatura
OBJETIVOS DE INSTRUCCIÓN
A.
Reacciones de Oxidación y Reducción (Redox):
1.
Definir número de oxidación.
2.
Dado un ion o molécula, asignar número de oxidación a los átomos que
lo constituyen.
2
3.
Definir los conceptos oxidación y reducción en términos de:
a)
b)
c)
4.
ganancia y pérdida de oxígeno
ganancia y pérdida de electrones
cambio en el número de oxidación
Definir:
a) reacción redox
5.
B.
b) agente oxidante
c) agente reductor
Dada una reacción redox, en medio ácido o básico:
a)
identificar la especie que se oxida, la especie que se reduce, el
agente oxidante y el agente reductor
b)
balancear la ecuación utilizando el método de reacciones medias
(método del ión-electrón)
EXPERIMENTOS
Valoración de una solución NaOH y determinación del % de HC2H3O2 en
vinagre comercial:
1.
Escribir la ecuación para la reacción que ocurre cuando se valora la
solución de NaOH.
2.
Mencionar la solución estándar utilizada.
3.
Mencionar el indicador y describir el cambio físico que se observa.
4.
Explicar el efecto en la molaridad calculada para la base, si se cometen
los siguientes errores:
a)
b)
c)
d)
e)
5.
se añade demasiada base en el punto final
se añaden más de 10.0 mL de ácido clorhídrico
la punta de la bureta tenía burbujas de aire
no se añadió el indicador
la molaridad del ácido clorhídrico era menor que la indicada en la
etiqueta
Para la determinación del % de ácido acético en vinagre comercial:
a)
b)
c)
d)
mencionar los reactivos utilizados
mencionar el indicador usado
escribir la reacción neta que ocurre durante la valoración
calcular el % de acidez para cualquier solución, dados los datos
experimentales apropiados
3
6.
Explicar el efecto en el % de ácido acético calculado, si se cometen los
siguientes errores:
a)
b)
c)
la molaridad de la base utilizada era mayor que la verdadera
al drenar los 10.0 mL de vinagre, varias gotas de éste caen fuera
del envase
el vaso donde se vertió el vinagre estaba contaminado con una
solución ácida
.
Valoración de un antiácido
1.
Mencionar las sustancias que se utilizan como ingredientes activos en
los antiácidos.
2.
Describir lo que es valoración ácido-base por retroceso.
3.
Escribir la ecuación para la reacción entre el ion carbonato de los
antiácidos y el ácido del estómago.
4.
Mencionar los reactivos usados en el experimento.
5.
Mencionar el indicador usado.
6.
Calcular el potencial de neutralización de los antiácidos comerciales
analizados en el laboratorio (los cálculos del informe)
7.
Explicar por qué se calienta la solución que contiene el ácido y el
antiácido.
Determinación de % H2O2 en una solución comercial:
1.
Mencionar el tipo de análisis que se utilizó para determinar el % de
H2O2 en la solución de agua oxigenada.
2.
Escribir la ecuación de la reacción que ocurre durante la determinación.
3.
Explicar por qué la solución de KMnO4 se debe preparar el mismo día
que se va a usar.
4.
Mencionar el indicador usado en la reacción y describir cómo funciona.
5.
Explicar por qué la reacción es lenta en las etapas iniciales.
6.
Calcular el % de H2O2, dados o calculados el volumen de solución de
H2O2 y el volumen y concentración de la solución estándar.
4
Equilibrio de solubilidad y determinación de Kps
1.
Mencionar los reactivos utilizados.
2.
Mencionar la reacción neta que ocurre durante la valoración.
3.
Nombrar el indicador utilizado, su color en medio básico, y en medio
ácido.
4.
Dada la fórmula de un hidróxido poco soluble, escribir la expresión de
Kps.
5.
Determinar la solubilidad y el valor Kps de un hidróxido relativamente
poco soluble, dados los datos para la valoración de un volumen
conocido, de una solución saturada del compuesto.
6.
Determinar la solubilidad y el valor de Kps de un hidróxido poco soluble,
dado el pH de su solución saturada.
7.
Explicar cómo se afecta la solubilidad de hidróxido de calcio en agua
pura y el Kps, si se cometen los siguientes errores:
a)
b)
c)
d)
e)
se transfiere hidróxido de calcio sólido al envase de la titulación
se transfiere inadvertidamente menos volumen de la solución
saturada, que el que indicaba el procedimiento.
se añade demasiado HCI en el punto final
el envase donde vertió la solución saturada estaba contaminado
con una solución básica.
la solución de Ca (OH)2 que se valoró no estaba saturada
C.
ASPECTOS GENERALES
1.
Describir en qué consiste un análisis volumétrico
2.
Definir
a)
b)
c)
d)
e)
f)
3.
solución patrón o estándar
valoración o titulación
punto de equivalencia o punto estequiométrico
punto final
error de valoración
indicador
Mencionar las reacciones a las que puede aplicarse el análisis
volumétrico.
5
4.
Mencionar el equipo volumétrico utilizado (por experimento) y el uso que
se le dio.
5.
Señalar las precauciones y las reglas de seguridad que se deben
observar en el manejo de ácidos, bases y otros reactivos en el
laboratorio (MSDS).
6.
Conocer todas las reglas de seguridad que aplican al laboratorio de
Química General.
7.
Dada una fórmula química, nombrar el compuesto y viceversa
(compuestos usados en los experimentos de este examen)
REVISADO 11/2008 mqay 11/2011 rhc