Aplicación de la estequiometría

Identificación de un desconocido carbonato

Los estudiantes hacen reaccionar su desconocido carbonato con ácido clorhídrico. La reaccion es rápida y se va a utiliza la estequiometría para identificar la sustancia desconocida. Los estudiantes miden aproximadamente 2 gramos de la sustancia desconocida y luego pesan la masa exacta de su reactivo. Ambas sustancias reaccionan con el ácido clorhídrico para producir cloruro de sodio acuoso, dióxido de carbono y agua. Estas son las dos reacciones químicas:

Na2CO3 (s) + 2 HCl (aq)--> 2 NaCl (aq) + CO2 (g) + H2O (l)

O

NaHCO3 (s) + HCl (aq)--> NaCl (aq) + CO2 (g) + H2O (l)

Vemos inmediatamente que esto va.. El ratio molar es 1:1 de bicarbonato de sodio a cloruro de sodio, o 1:2 para el carbonato de sodio a cloruro de sodio. Los alumnos hacen reaccionar su muestra de carbonato desconocido con 3M de ácido clorhídrico en un plato de evaporación, usando un placa para minimizar las salpicaduras y se ve como las burbujas de dióxido de carbono escapan. Una vez efectuada la reacción, se calienta la mezcla de reacción sobre un mechero de Bunsen para conducir el agua. Cualquier exceso de ácido también es eliminado con el calentamiento. Cuando la mezcla de la reacción se seca totalmente lo único que queda es la sal.

En esta practica propuesta no se da a los estudiantes las instrucciones para averiguar su identificación, sólo se pide que justifican su respuesta con cálculos y con una explicación. Para el deleite, los equipos dentro del laboratorio idearon distintas soluciones a este problema de estequiometría. Un grupo decidió calcular la masa predicha de NaCl según la cantidad a partir de material; ejecutar el cálculo para cada uno de los dos reactivo carbonato de posible. Otro grupo trabajó hacia atrás desde la masa de cloruro de sodio para determinar la masa del reactivo necesaria, y luego lo comparo con la masa del material de partida. Y asi se pueden dar tantas soluciones como grupos de laboratorios había

No estoy seguro de donde se originó esta práctica. Creo que uno de mis colegas la utiliza para hacer una versión de esta práctica con sus alumnos. Este experimento da muy buenos resultados y tarda aproximadamente una hora desde el inicio hasta el final, incluyendo cálculos.

Si queréis animar a vuestros estudiantes es una buena manera de alentarlos al método científico.