QUEMADOR BUNSEN Y SU LLAMA


INTRODUCCIÓN

Este experimento ayuda a conocer el fenómeno de combustión y a su vez nos permite observar las diferentes fases y cambios que ocurren al manejar el quemador e ir regulando los distintos componentes del mismo.
La fuente de calor del laboratorio es el Quemador Bunsen; los quemadores son los dispositivos que permiten realizar la reacción de combustión entre el combustible y el comburente de manera controlada y regulable, asegurando la aportación adecuada de ambos para conseguir la potencia calorífica especificada, y distribuyendo la zona de reacción (llamas) (1).
En esta práctica se han utilizado una combinación de los gases propano y butano para llegar a la combustión, que se define como la reacción de oxidación de un combustible y tiene lugar cuando este entra en contacto con oxígeno procedente del aire atmosférico (2).

En el laboratorio se pudieron observar las siguientes reacciones de combustión :

C3 H8 + 5 O2  3 C O2 + 4 H2 O
2 C3 H8 + 7 O2  6 C O + 8 H2 O
C3 H8 + 2 O2  3C + 4 H2 O

En esta práctica de laboratorio además de estudiar al quemador de Bunsen como fuente de calor en el mismo, se ilustró el fenómeno de la combustión.


SECCIÓN EXPERIMENTAL: se ha realizado el procedimiento descrito en el manual de laboratorio, con el fin deobservar los fenómenos que se presentan al utilizar el quemador de Bunsen (2).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN:

Al encender el quemador de Bunsen debido a la falta de oxígeno se puede observar cómo el cono superior de la llama es de un color amarillo luminoso y su cono interior se torna un tanto azulado, esto debido a que no se abrió lo suficiente la llave que deja pasar oxígeno al tubo del quemador; tomando en cuenta que la combustión es una reacción química exotérmica de una sustancia o mezcla de sustancias llamada combustible con el oxígeno. Gracias a esta definición se puede llegar a que no se completa la misma ya que no se alcanza en esta reacción el grado máximo de oxidación y hay presencia de sustancias combustibles en los gases o humos de la reacción (3). (Figura 1)


Figura 1: Llama cuando la combustión es incompleta, se produce la reacción C3H8+2O23C+4H2O

Al abrir la llave de aire, se puede observar consecuentemente como la llama se vuelve más pequeña y de esta manera más azul, esto debido a que la combustión se completa, y ocurre cuando las sustancias combustibles reaccionan hasta el máximo grado posible de oxidación. En este caso no habrá presencia de sustancias combustibles en los productos o humos de la reacción (3). (Figura 2)
Respuesta: EqFe = 28 g/mol.

2. Durante la combustión de 5.00 g de metal se forman 9.44 g de su óxido. Determinar la masa equivalente del metal.
Respuesta:Eqm = 9.01 g/mol.

3. Una misma cantidad de metal se combina con 0.200 g de oxígeno y con 3.17g de uno de los halógenos. Determinar la masa equivalente del halógeno.
Respuesta:Eq halógeno = 127 g/mol.

4. Determinar las masas equivalentes del metal y del azufre, si 3.24 g de metal forman 3.48 g de óxido y 3.72 g de sulfuro.
Respuesta: 108 g/mol y 16 g/mol.

5. El arsénico forma dos óxidos uno de los cuales contiene 65.2 % (en masa) de As, y el otro 75.7% (en masa) de dicho elemento. Determinar las masas equivalentes del arsénico en ambos casos.
Respuesta: 15.0 g/mol y 24.9 g/mol.

6. El estaño y el oxígeno se combinan para formar dos óxidos diferentes. Uno contiene 78.77 % de estaño yel otro 88.12 % de estaño. Determinar el equivalente del estaño en cada uno de los dos óxidos y demostrar que los valores estan de acuerdo con la ley de las proporciones múltiples
Respuesta: 29.68 g/mol y 59.34 g/mol.

7. ¿Qué cantidad de calcio se combinara con 1.0 g de oxígeno? El equivalente químico del calcio es 20.
Respuesta: 2.50 g
.
8. En un experimento de laboratorio se encontró que 0.562 g de aluminio se combinaron con 0.500 g de oxígeno. Calcular el equivalente gramo del aluminio.
Respuesta: 8.99 g

9. El oxígeno y carbono pueden formar 2 compuestos. El primero tiene 57.1% de O y 42.9% de C, el segundo tiene 72.7% de O y 27.3% de C.

10. Una muestra de sal contiene 0.224 g de sodio y 0.346 g de cloro. Otra muestra de sal contiene 39.3 % de sodio. Demostrar que lo anterior ilustra la ley de proporciones definidas.

11. Cierto óxido de hierro contiene 77.7 % de hierro en masa. Un óxido diferente contiene 69.9 % de hierro en masa. Demostrar que la ley de las proporciones múltiples se ilustra, realizando los siguientes calculos.
a. ¿Cual es la masa de hierro por 1.00 g de oxígeno en el primer compuesto?
b. ¿Cual es la masa de hierro por 1.00 g de oxígeno en el segundo compuesto?
c. ¿Cual es la relación de los dos números encontrados? Expresar la relación utilizando dos números enteros.