Galicia. Examen PAU resuelto de Química. Julio 2023

PREGUNTA 7

Mezclamos en un vaso de precipitados 25 mL de una disolución de CaCl₂ 0,02 M con 25 mL de una disolución de Na₂CO₃ 0,03 M, formándose un precipitado en el fondo del vaso.

7.1. Escriba  la  reacción  química  que  tiene  lugar,  nombre  y  calcule  la  cantidad en gramos del precipitado obtenido.

7.2. Describa el procedimiento que llevaría a cabo en el laboratorio para separar el precipitado, dibujando el montaje que emplearía y nombrando el material.

 

7.1.  La reacción que tiene lugar es la siguiente:

 

 

El compuesto menos soluble es el que precipita, en este caso el carbonato de calcio. Calculamos los gramos de precipitado:

 

 

 

Vamos a calcular cuál es el reactivo limitante, para eso primero calculamos los moles que tenemos de cada uno de los reactivos:

 

 

 

El reactivo limitante es el cloruro de calcio, ya que, según el ajuste, necesitamos la misma cantidad, en moles, de cada uno de los reactivos, sin embargo, de este compuesto tenemos menos que de carbonato de sodio. Pues bien, a partir de la cantidad del reactivo limitante, calculamos la cantidad de carbonato de calcio que se obtiene:

 

 

 

 

7.2.  El material y reactivos necesarios para la práctica son:

 

 

 

El procedimiento sería:

Con una probeta medimos 25 mL de la disolución de cloruro de calcio y la echamos en un vaso de precipitados. Medimos ahora otros 25 mL de la disolución de carbonato de sodio y lo añadimos al mismo vaso de precipitados de antes. En ese momento aparecerá un precipitado de carbonato de calcio. Para ayudar a la precipitación se puede enfriar el vaso de precipitados o bien con hielo o bien poniéndolo debajo del chorro de agua del grifo.

Se prepara el embudo Büchner, el matraz Kitasato y la trompa de vacío. Se coloca el papel de filtro en el embudo y filtramos la disolución para separar el precipitado que nos quedará en el papel. Se deben recoger los restos que nos quedan en el vaso echando agua destilada y filtrando nuevamente. Se deja secar el precipitado y se pesa descontando la masa del papel de filtro.

 

El montaje sería el siguiente: