La resa di una reazione chimica - Rebecca, Elisabetta, Sofia, Aurora

esperimento

resa di una reazione chimica

Materiali

Obiettivo

Calcoli

Procedimento

Conclusioni

Chimici

Obiettivo

L'obiettivo di questo esperimento è quello di calcolare la resa percentuale del carbonato di calcio nella seguente reazione:

Na2CO3

CaCO3 +

2NaCl

CaCl2 +

La resa percentuale è data dal rapporto tra la resa effettiva, ovvero la quantità di prodotto ottenuta realmente, e la resa teorica, ovvero quella massima ottenibile; quindi andremo, innanzitutto, a calcolare la resa teorica e poi, tramite l'esperimento, a trovare la resa effettiva e successivamente quella percentuale.

calcoli

Sostanze:

• 50 ml di una soluzione di CaCl2 con 0,5 M
• 50 ml di una soluzione di Na2CO3 con 0,5 M
• Acqua distillata (solvente delle due soluzioni)

Come prima cosa abbiamo calcolato la resa teorica, quindi:

• Scriviamo l'equazione di reazione bilanciata
• Calcoliamo il numero di moli di ogni reagente tramite una proporzione, avendo come risultato 0,025 mol per entrambi
• Visto che il rapporto molare per entrambi i reagenti con il prodotto CaCO3 è 1 e avendo entrambi lo stesso numero di moli, possiamo dedurre che non ci sia un reagente limitante
• Calcoliamo il numero di moli del carbonato di calcio e successivamente la sua massa, che rappresenta la resa teorica

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Per procedere con l'esperimento, dobbiamo ricavarci la massa di entrambi i reagenti, quindi dal loro numero di moli e dalla loro massa molecolare arriviamo al risultato desiderato, ovvero 2,78 g per il cloruro di sodio e 2,65 g per il carbonato di calcio

Materiali

Sostanze:

• CaCl2 (m=2,78 g)
• Na2CO3 (m=2,65 g)
• Acqua distillata

Materiali:

• Guanti (poiché le sostanze utilizzate potrebbero scaturire delle irritazioni a livello epidermico)

• 2 matracci tarati da 50 ml
• 2 beute da 250 ml
• 2 imbuto di vetro
• Filtro di carta
• Bacchetta di vetro
• 2 vetrini da orologio
• Bilancia tecnica con sensibilità 0,01g
• Stufa termostatica
• Pinzette metalliche

procedimento

Pesare il cloruro di calcio e il carbonato di sodio sul vetrino a orologio grazie alla bilancia tecnica

Prelevare con le pinzette il filtro contenente il precipitato e riporlo sul vetrino a orologio

Preparare la soluzione all’interno dei matracci, quindi inserire, con l’ausilio dell’imbuto, le due sostanze pesate precedentemente e aggiungere l’acqua fino ad arrivare a 50 ml

essiccarlo in una stufa termostatica a 120° per qualche ora

Versare i due reagenti in una beuta da 250 ml (sciacquando i matracci in modo tale da prendere anche i residui); si nota la formazione del precipitato, di colore biancastro

Conservare il filtro in essiccatore fino a che raggiunga la temperatura ambiente

Pesiamo il filtro di carta, in modo tale da poter togliere la sua massa, 0,96g, dalla pesata finale.

Pesare il filtro con il carbonato di calcio sulla bilancia tecnica

Porre nella seconda beuta un imbuto di vetro e il filtro di carta, bagnato con un po’ di acqua; versare quindi la soluzione all’interno e aspettare che finisca la filtrazione del precipitato

conclusioni

La massa del filtro insieme al carbonato di calcio è uguale 2,76 g. Togliamo la massa del filtro e quindi la massa del carbonato di calcio risulta essere 1,8 g, che rappresenta la resa effettiva. Calcoliamo la resa percentuale che risulta essere uguale al 72%.

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cloruro di calcio

carbonato di sodio