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Conservación de la masa

Educación secundaria básicaQuímicaUna reacción estequiométrica que produce dióxido de carbono, con límites de pesaje abiertos o cerrados explícitos y un colector flexible que retiene el gas

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Acerca de este experimento

Mezcle bicarbonato de sodio con una cantidad determinada de ácido acético mientras el aparato completo está sobre una balanza. Un globo cerrado mantiene el dióxido de carbono generado dentro del límite de pesaje. Un recipiente abierto permite que ese material escape y cambie la lectura, aunque la masa total del aparato y la habitación se conserva.

Objetivos de aprendizaje

  • Defina los límites del sistema antes de interpretar una lectura de la balanza.
  • Considere los productos gaseosos como materia con masa.
  • Compare el cambio de masa con la masa transportada a la habitación.

Cómo usarlo

  1. 1Seleccione «Cerrado con globo» y anote la lectura inicial de la balanza.
  2. 2Mezcle los reactivos, observe la formación de gas y compruebe el cambio de masa.
  3. 3Prepare el ensayo correspondiente con un recipiente abierto y compare las lecturas inicial y final.
  4. 4Varíe la cantidad de ácido, registre la masa escapada y explique el límite impuesto por el reactivo limitante.

El modelo

Masa que atraviesa el límite de un sistema de pesaje abierto
Conservación en el sistema de pesaje cerrado ideal

Supuestos

  • El bicarbonato y el ácido acético reaccionan en una proporción de uno a uno para formar dióxido de carbono. El avance prescrito es 1 minus exp(-0.06t). La masa molar del gas es 44.0095 g/mol.
  • La masa inicial incluye un recipiente de 50 g, 50 g de solución ácida y el polvo seleccionado; el montaje cerrado también incluye un globo de 2 g. Compare los cambios dentro de cada montaje, en lugar de comparar sus diferentes masas de tara.
  • En el sistema cerrado, el gas permanece a presión ambiente dentro del colector flexible que se pesa. En el sistema abierto, el gas escapa por completo. No se tienen en cuenta el empuje del aire, la evaporación, las salpicaduras ni la deriva de la balanza. Un globo que se infla de verdad puede alterar la masa aparente debido al empuje.

Pruébalo en clase

  1. Q1¿Dónde está la masa que falta en la lectura del recipiente abierto?
  2. Q2¿Por qué hay que incluir el globo en la pesada inicial del sistema cerrado?

Preguntas frecuentes

¿Se crea masa gaseosa de la nada?

No. El dióxido de carbono contiene átomos de los reactivos iniciales. La masa del gas se transfiere fuera de la mezcla de reacción restante.

¿Un globo real daría una lectura de la balanza que no cambiara en absoluto?

No necesariamente. Los cambios en la flotabilidad del aire y los efectos de los instrumentos no se tienen en cuenta en este modelo ideal de balance de masas.