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Química I
Componente práctico
código IAB01104
 Sem8   No. 6   2023-2023 
INFORME DE LABORATORIO
Identificación
experimental
de
los
precipitados obtenidos en los diferentes
tipos de reacciones químicas, mediante
procesos termodinámicos.
Mariuxi Agreda ([email protected]), Karline Alvarez
([email protected]), Bianka Andrade ([email protected]), Jhonny
Catucuamba ([email protected])
[email protected]. Carrea de Ingeniería Ambiental. Facultad de Ingeniería en Geología, Minas,
Petróleos y Ambiental. Av. Gilberto Gato Sobral y Jerónimo Leiton.170521. Universidad Central Del
Ecuador. Quito, Ecuador.
Reporte de historia: Recibido: 28/06/2023; aceptado: 03/07/2023
Resumen
Se entiende por reacción química, a un proceso termodinámico de transformación de sustancias. Durante este
proceso, dos o más especies químicas, también conocidas como reactivos, cambian sus estructuras moleculares
y enlaces químicos para consumir o liberar energía. En la presente práctica se tiene como objetivo identificar
experimentalmente los tipos generales de reacciones, así como también identificar las clases de precipitados,
obteniendo a partir de este un cuerpo sólido insoluble, como lo fue el caso de la formación del solido AgCl y PbI
que se explicaran en el trascurso del informe. Mediante todo lo mencionado anteriormente se logró obtener
resultados favorecedores al finiquitar la práctica, mediante la experimentación y observación de las diferentes
reacciones, describiendo puntal y acertadamente lo evidenciado, para poder comparar con datos teóricos y
certificar los errores que se hayan cometido en el desarrollo de la práctica.
Palabras clave: Reacciones químicas, síntesis, descomposición, desplazamiento simple, doble desplazamiento.
1. Introducción
Las reacciones químicas ocurren cuando se forman o rompen enlaces químicos entre átomos, lo que
lleva a que las sustancias iniciales (reactivos) se transformen en nuevos materiales (productos). Se
coloca una flecha entre los reactivos y los productos para indicar la dirección de la reacción química,
aunque una reacción química no siempre es una "vía de un solo sentido". Las reacciones químicas
deben estar balanceadas para cumplir la ley de la conservación de la materia que dice que la materia
no se crea ni se destruye solo se transforma. [1]. Además de los distintos cambios en las reacciones,
los cuales evidencian como sucede dicho fenómeno, por ejemplo: el enfriamiento, liberación de calor,
formación de gases y formación de precipitados que ocurren en medio acuoso.
Existen distintos tipos de reacciones químicas; reacción de combinación o síntesis, reacción de
descomposición, reacción de desplazamiento o simple sustitución y reacción metátesis o doble
desplazamiento. A continuación, se mostrará una reacción, como un ejemplo especifico a las
diferentes reacciones que se obtuvo dentro de la práctica.
Mg(s) + H2O(l)
Mg (OH)2(s)
Ecu 1. Reacción de desplazamiento producido entre el Mg y Agua
La ecuación química es una muestra escrita que brinda la información necesaria acerca de lo que
ocurre en dicha reacción, por lo que la práctica se realizó con la finalidad de poseer la capacidad
necesaria para identificar los distintos tipos de reacciones, y de igual manera los distintos precipitados
que se forman de las mismas.
[email protected]
Agreda, Álvarez, Andrade, Catucuamba
INFORME DE LABORATORIO
Marco teórico
Una reacción química, cambio o fenómeno químicos, es todo proceso termodinámico en el cual una o
más sustancias (llamadas reactantes), por efecto de un factor energético, se transforman, cambiando
su estructura molecular y sus enlaces, en otras sustancias llamadas productos. Esas sustancias
pueden ser elementos o compuestos. Existen varios tipos de reacciones químicas los cuales son;
Reacciones de combinación o síntesis: Dos o más sustancias se combinan para formar otra
sustancia más compleja cuyas moléculas son el producto de la reagrupación de los átomos de los
reaccionantes [2]
A+B AB
Ecu 2. Reacción de síntesis ejemplificada
Reacciones de combinación o síntesis: Dos o más sustancias se combinan para formar otra
sustancia más compleja cuyas moléculas son el producto de la reagrupación de los átomos de los
reaccionantes.[2]
AB A+ B
Ecu 3. Reacción de descomposición ejemplificada
Reacciones de desplazamiento o simple sustitución.
Los materiales iniciales siempre son elementos puros, como metal de zinc puro o gas hidrógeno, más
un compuesto acuoso. Cuando ocurre una reacción de sustitución, se generan como productos un
nuevo compuesto acuoso puro y un elemento puro diferente.
AB(ac) + C
A + CB(ac)
Ecu 4. Reacción de simple sustitución ejemplificada
Se observa que A es remplazado por C en el compuesto AB para formar un nuevo compuesto CB y A
en forma elemental. A comienza como un ion en solución, después aparece en su forma elemental y
por contrario C comienza en su forma elemental y pasa a un ion en solución.[3]
Reacciones metátesis o dobles desplazamiento.
Una reacción de doble desplazamiento, también conocida como reacción de metátesis, es un tipo
de reacción en la que dos compuestos iónicos se intercambian iones para formar dos nuevos
compuestos, normalmente dan como resultado la formación de un producto que es un precipitado.
[4]
A+ B- + C- D-
A+ D- + C+ B-
Ecu 5. Reacción de doble desplazamiento ejemplificada
Precipitación en reacciones químicas.
Es el fenómeno por el cual a partir de una reacción química de dos sustancias en solución se obtiene
un cuerpo sólido insoluble llamado PRECIPITADO. Por su aspecto los precipitados son de dos
clases: cristalinos y amorfos. Entre los precipitados amorfos están los pulverulentos, los caseosos y
gelatinosos.[2]
2. Resultados
Tabla 1. Resultados
Reacción igualada
Tipo de reacción
Observación
MgO(s)+ H2O(l) → Mg(OH)2(ac)
Reacción de combinación o
síntesis
La cinta de magnesio al
reaccionar con el oxígeno forma
una llama incandescente y
desprende un color rosa, al
someterlo al agua cambió
nuevamente su color.
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Química I. Componente práctico. 6.Ssemana 8, Pg (1-5), 2023-2023
Agreda, Álvarez, Andrade, Catucuamba
INFORME DE LABORATORIO
2 KClO3(ac) → 3 O2(g) + 2 KCl(ac)
Reacción de descomposición
o análisis
Al someter el clorato de potasio
se
fundió
generando
una
descomposición.
CuSO4(ac) + Fe(s) → FeSO4(ac) + Cu(s)
Reacción
de
sustitución
simple o desplazamiento
El hierro se oxido al someterlo
junto con el sulfato de cobre y
este se tornó de color celeste.
Pb(NO3)2(ac) + 2KI(ac) → PbI2(s) + 2 KNO3(ac)
Reacción de metátesis
doble desplazamiento
o
Se obtuvo una reacción de un
líquido amarillento y al fundirlo
este se tornó transparente.
NaCl(ac) + AgNO3ac → AgCl(s) + NaNO3(ac)
Reacción
de
desplazamiento
doble
Se observa un sólido formado
algo gelatinoso y de color
plateado claro
CuSO4(ac) + 2Na(OH)(ac) → Cu(OH)2(s) +
Na2SO4
Reacción de metátesis
doble desplazamiento
o
Al agregar hidróxido de sodio
este
cambio
de
estado
volviéndose más denso.
3. Discusión
En la primera reacción, a la cinta de Mg se le mantuvo en la llama del mechero, reaccionando así con
el oxígeno, lo que generó la siguiente ecuación:
2Mg(s) + O2(g)
2MgO(s)
Ecu 6. Formación del Oxido de magnesio
Al someter al Mg a una reacción de oxidación en una llama, se observó una luz muy incandescente y
así se generó el MgO siendo este un sólido débil. Al combinar el residuo formado de MgO con agua y
unas gotas de indicador fenolftaleína, sucede la reacción de combinación que se evidencia en la Ecu
1 dicha reacción generó un color rosa en el producto formado Mg(OH)2 el color rosa se debe a que la
mezcla de óxido de magnesio es básica, por lo tanto, cuenta con un pH entre 8,2 y 12 y la
fenolftaleína cambia su color a rosa cuando está en contacto con bases. [5]
Como segunda parte del experimento se obtuvo un tipo de reacción de descomposición al colocar y
calentar en un tubo de ensayo KClO3 se evidenció que el calor es importante para que la sustancia
se descomponga, dando como resultado la segunda ecuación de la Tabla 1. Para comprobar los
productos generados en caso del oxígeno, se lo hizo con una astilla de madera con un punto de
incandescencia y al introducirlo al tubo de ensayo esta produjo una chispa de fuego debido a la
presencia de oxígeno. Lo que se comprueba en otro experimento realizado en Buenas tareas [6].
La tercera ecuación de la tabla 1 fue el resultado de esta parte del experimento, donde ocurre una
reacción de simple sustitución, como se explica en el ejemplo de la Ecu 4. [3], el ion de cobre en
solución con el sulfato se reduce (gana electrones) y pasa a metal Cu que se deposita sobre el clavo
de Fe, El Fe se oxida (pierde electrones) y pasa a solución con el sulfato, a eso se debe que la
solución tome un color verdoso como se observa en la Fig. 3 la reacción continua hasta que se agote
todo el cobre de la solución.
Para esta parte de la practica se obtuvo como resultado la cuarta ecuación de la tabla 1, al agregar al
tubo de ensayo una solución de nitrato de plomo II y añadir solución de KI, ambos compuestos
iónicos acuosos formaron PbI2 insoluble, un sólido amarillo Fig. 4 luego se pasó el tubo por el
mechero, y se identificó un precipitado cristalino, ya que este se tornó transparente dicha solución
calentada se satura y se puede filtrar para separarla de las impurezas insolubles por ende se lo dejo
reposar y se lo sometió al agua por la parte externa del tubo y como resultado tenemos al KNO3
sustancia sólida cristalina soluble en agua, generando una reacción de metátesis o doble
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Química I. Componente práctico. 6.Ssemana 8, Pg (1-5), 2023-2023
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desplazamiento, ya que dos compuestos iónicos intercambiaron iones para formar dos nuevos
compuestos.
Como siguiente experimento se obtuvo la quinta ecuación que se encuentra en tabla 1 de los
resultados, se tiene una reacción de doble deslazamiento, debido a que los iones de plata y sodio
intercambian sus posiciones en los compuestos, a causa de eso se forman nuevos productos, y se
tiene como resultado el sólido AgCl que se observa de color plateado claro en la Fig. 4. Esto
teóricamente se comprueba en la definición que se colocó de este tipo de reacción en el marco
teórico [4]
Para finalizar se obtuvo un precipitado de color azulado claro cómo se observa en la Fig. 6 Al colocar
0,5ml de solución de CuSO4 y agregar gotas de NaOH, se forma Na2SO4 el cual se encuentra en la
parte de arriba, disuelto en agua y Cu(OH)2, que se encuentra en la parte baja, como depósito, y al
ser insoluble se forma un precipitado denso. Esto se comprueba mediante la última ecuación obtenida
en la tabla 1.
4. Materiales y métodos
Para realizar la práctica se consultó previamente la ficha de seguridad de cada reactivo con el fin de
tener en cuenta las características peligrosas y saber cómo proceder correctamente con los mismos,
para el caso del KI “provoca daños en los órganos (tiroides) tras exposiciones prolongadas o
repetidas (en caso de ingestión), es importante no comer, beber ni fumar durante su utilización” [7]. El
AgNO3 “puede agravar un incendio comburente puede ser corrosivo para los metales, provoca
quemaduras graves en la piel y lesiones oculares graves y es muy tóxico para los organismos
acuáticos, con efectos nocivos duraderos” [8]. Mientras que el sulfato de cobre II “provoca irritación
ocular grave” [9]. El nitrato de plomo II “es nocivo en caso de ingestión o inhalación, se sospecha que
perjudica a la fertilidad, provoca daños en los órganos (sangre, sistema nervioso central, sistema
inmunitario, riñón) tras exposiciones prolongadas o repetidas” [10]. El hidróxido de sodio “puede ser
corrosivo para los metales provoca quemaduras graves en la piel y lesiones oculares graves” [11]. El
clorato de potasio “puede provocar un incendio o una explosión, muy comburente, nocivo en caso de
ingestión o inhalación y tóxico para los organismos acuáticos, con efectos nocivos duraderos” [12].
Luego de haber obtenido información acerca de la peligrosidad de cada reactivo se procedió con la
práctica, se tuvo en cuenta que las reacciones sucederán a través de un proceso termodinámico en el
cual uno o más reactivos, debido a un factor energético se transformarán cambiando su estructura
molecular.
Procedimiento
1. Reacción de combinación o síntesis. – se mantuvo un pedazo de cinta de Mg en la llama del
mechero con la ayuda de una pinza para crisoles, y se observó los cambios producidos. El
producto formado se colocó en un tubo de ensayo que contenía 1ml de agua, se y agrego 3
gotas fenolftaleína, y se registró los resultados.
2. Reacción de descomposición o análisis. - en un tubo de ensayo seco se calentó una porción
de KClO3 hasta que se fundió, luego se puso en ebullición, y se introdujo al l tubo de rato en
rato una astilla de madera con un punto de incandescencia y se registró las observaciones.
3. Reacción de sustitución simple o de desplazamiento. - en un tubo de ensayo se colocó 0,5ml
de solución de CuSO4, y se añadió un clavo de hierro limpio, se esperó 5 minutos y se
registró las observaciones y los resultados.
4. Reacción de metátesis o doble desplazamiento. - En un tubo de ensayo se agregó 0,5ml de
solución de Pb(NO3)2 y se añadió 5 gotas de solución de KI, se registró las observaciones y
se identificó la clase de precipitado. Luego se calentó el tubo con la ayuda de una pinza para
tubos, con un movimiento circular en la llama del mechero hasta ver un cambio en el
precipitado hasta que se haga transparente, a continuación, se dejó reposar el tubo y se dejó
caer agua en el lavabo sobre la parte externa del tubo hasta ver otro cambio en el tubo de
ensayo.
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5. En un tubo de ensayo se colocó 0,5ml de solución de NaCl y se agregó 5 gotas de AgNO3,
se registró las observaciones y se identificó el precipitado formado.
6. En un tubo de ensayo se colocó 0,5ml de solución de CuSO4 y se agregó 5 gotas de NaOH,
se registran las observaciones y se identifica la clase de precipitado.
Figura 1. Productos obtenidos de la experimentación
5. Conclusiones
Se pudo comprobar los fundamentos teóricos con los resultados obtenidos de la práctica realizada,
no al 100%, ya que al ser experimentos siempre existirá un margen de error. A partir de ello se logró
identificar exitosamente cada uno de los diferentes tipos de reacciones obtenidos, su comportamiento
al reaccionar entre sí y se obtuvo también los productos respectivos de cada reacción realizada por
los estudiantes, así se concluye que de las reacciones del tipo doble desplazamiento vistas en esta
práctica, se obtienen distintos precipitados y algunos fueron muy notorios, así fue el caso del
precipitado que se formó a partir de Pb(NO 3)2 y KI, es fácil recordarlo ya que género un sólido
amarillo llamativo, esto se formó también debido a que los nuevos compuestos formados en este tipo
de reacción fueron insolubles. En definitiva, el estudio de los tipos de reacciones químicas es
importante para lograr clasificarlos correctamente y comprender mejor su comportamiento.
Bibliografía
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Khan
Academy.
Reacciones
químicas
[Internet].
Khan
Academy.
2018.
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Jul
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[12], [9]ROTH. (2016). Clorato de potasio ≥99 %, p.a., ACS. Solución de sulfato de cobre(II) 0,1 mol/l - 0,1 N solución estándar.
Obtenido de https://www.carlroth.com/com/en/
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Anexos
Figura 2. Mg (OH)2 Formado
Figura 4. Precipitado PbI2
Figura 3. Formación del FeSO4 y Cu
Figura 5. Precipitado AgCl
Figura 6. Precipitado obtenido a partir de los reactivos CuSO4(ac) + 2Na(OH)(ac)
Figura 7. Tabla de factor de riesgos
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Figura 8. Hoja de datos
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