fabricación de carbonato de magnesio: la formación de una sal insoluble en agua

en este experimento, las sales solubles son sulfato de magnesio y carbonato de sodio, y la sal insoluble formada es carbonato de magnesio, que se puede filtrar, secar y recolectar.

Este es un experimento de clase estándar corto. No debe tomar más de 20 minutos hasta el punto en el que el producto húmedo se puede reservar para secar.,

si las soluciones pueden suministrarse en cantidades pre-medidas de 25 cm3 en contenedores etiquetados, la distribución de productos químicos y el control de las cantidades pueden gestionarse fácilmente, y el trabajo práctico puede comenzar sin demora.

El carbonato de sodio en solución diluida es débilmente alcalino. Por lo tanto, los pocos otros problemas de seguridad se limitan esencialmente a la manipulación segura de la cristalería. Incluso estos pueden minimizarse mediante el uso de embudos de filtro de polietileno. Por lo tanto, este experimento es adecuado como un experimento de clase para la mayoría de las clases.,

equipo

aparato

• Protección Ocular
• matraces cónicos (100 cm3) x2
• embudo de filtro (65 mm de diámetro o similar, Nota 1)
• papeles de filtro (tamaño adecuado para embudos utilizados)

Notas del aparato

1. los embudos de filtro de polietileno son más seguros y más baratos que los embudos de cristal . El tamaño del papel de filtro, cuando está doblado, debe coincidir con el tamaño del embudo. El grado más barato de papel de filtro está bien para este experimento.

productos químicos

• Solución de carbonato de sodio, 0,5 M, 25 cm3
• Solución de sulfato de magnesio, 0.,5 M, 25 cm3

salud, seguridad y notas técnicas

• lea nuestra guía estándar de salud y seguridad
• Use protección para los ojos.
• si las soluciones reactivas se pueden distribuir en cantidades pre-medidas, los residuos se reducen y la organización de las lecciones es más fácil. Todos los envases utilizados para estas soluciones deben etiquetarse.
• Solución de carbonato de sodio, Na2CO3 (aq) – ver Cleapss Hazcard HC095a y Cleapss recetario Rb080.
• Solución de sulfato de magnesio, MgSO4(AQ) – véase CLEAPSS Hazcard HC059b.
• carbonato de magnesio, 3MgCO3.Mg (OH) 2.,3H2O (s) – véase CLEAPSS Hazcard HC059b.

procedimiento

1. mezclar 25 cm3 de solución de sulfato de magnesio y 25 cm3 de solución de carbonato de sodio en un matraz cónico.
2. coloque el embudo de filtro en el cuello de otro matraz cónico.
3. doble el papel de filtro para que se ajuste al embudo del filtro y colóquelo en su lugar.
4. agitar la mezcla de reacción suavemente, y verter un poco a la vez en el papel de filtro en el embudo. Solo vierta suficiente solución a la vez para dejar el nivel de solución 1 cm por debajo del borde del papel de filtro. Dejar filtrar a través.,
5. Se debe recoger una solución transparente en el matraz. Si la solución no es clara, y la nubosidad blanca permanece en ella, tendrá que repetir la filtración.
6. retire el papel de filtro húmedo con cuidado del embudo y colóquelo en una toalla de papel limpia y seca. Etiquete con su(s) nombre (s) y déjelo en un lugar cálido, a salvo de interferencias, hasta que se haya secado completamente (unas pocas horas).,

notas de enseñanza

no hay peligros significativos en este experimento, excepto por el riesgo de rotura de vidrio si se derriba un matraz.

la formación de precipitados en la mezcla de dos soluciones se cumple con frecuencia en la química. Este experimento pretende ser una primera introducción a este fenómeno para los jóvenes de 11 a 14 años, así como a las técnicas prácticas de filtración., El experimento se puede hacer más emocionante visualmente haciendo una sal coloreada como el carbonato de cobre(II); en este caso, el nivel de riesgo químico es ligeramente mayor, ya que el carbonato de cobre(II) es dañino.

debido a que esto se pretende como una primera introducción, la interpretación debe limitarse a desarrollar la palabra ecuación como un resumen de lo que ha sucedido:

sulfato de magnesio + carbonato de sodio → carbonato de magnesio + sulfato de sodio

sugerir el nombre de la sal dejada en solución no es fácil para los estudiantes en esta etapa., Necesita ser abordado con cuidado, probablemente por grupo o discusión de toda la clase. El uso de etiquetas de tarjetas recortadas: ‘sodio’, ‘magnesio’, ‘carbonato’ y ‘sulfato’para que los estudiantes se muevan ayudará a muchos de ellos a comprender la idea de ‘intercambiar socios’.

usted podría añadir algo de interés a qué sales se utilizan, y qué sales se forman. Mencione sus usos, si esto ayuda a la clase a ver que estas sustancias no solo son importantes en el laboratorio. Véase más adelante.

Información general

El sulfato de magnesio se conoce como sales de Epsom., Esto se debe a que el agua que se encuentra en el spa de Epsom en Surrey contiene esta sal en una concentración bastante alta. Las sales de Epsom rara vez se usan hoy en día, pero se usaron en medicina como purgante.

El carbonato de sodio se encuentra naturalmente en altas concentraciones en los lagos de soda de Kenia y Tanzania en África Oriental. También se fabrica en grandes cantidades y se utiliza en muchas industrias diferentes, incluida la propia industria química y en la fabricación de vidrio. Se encuentra en el hogar como soda de lavado y en algunos detergentes en polvo., Para obtener más información sobre el carbonato de sodio en general, puede interesarle el Libro de la Royal Society of Chemistry, carbonato de sodio: un material versátil.

El carbonato de magnesio se encuentra en el mineral dolomita, mezclado con carbonato de calcio. La mayoría de las calizas contienen una proporción de carbonato de magnesio, algunas una proporción muy alta. El carbonato de magnesio se utiliza en la industria como una fuente importante de compuestos de magnesio, se utiliza en muchas preparaciones médicas para tratar la indigestión y también se utiliza como tiza de gimnasio.,

El sulfato de sodio, conocido como sal de Glauber, se encuentra (como las sales de Epsom) en algunas salmueras naturales. Se utiliza en grandes cantidades en industrias como la producción de pulpa de madera, fabricación de vidrio y detergentes, y también es un laxante suave.

si este experimento se utiliza con estudiantes mayores, puede pedirles que resuelvan la ecuación del símbolo:

MgSO4 (aq) + Na2CO3(AQ) → MgCO3(s) + Na2SO4(AQ)

la ecuación iónica, junto con el concepto de ‘iones espectador’, es probable que sea apropiada para menos estudiantes., Sin embargo, no es probable que este sea el experimento donde se introduce el concepto de iones espectador, ya que hay mejores ejemplos, con pistas visuales de color de lo que está sucediendo. La ecuación iónica es:

Mg2 + (aq)+CO32-(AQ) → MgCO3(S)

y los iones espectador son: Na + (aq) y SO42-(AQ)

preguntas del estudiante

Aquí hay algunas preguntas posibles para los estudiantes.

1. ¿Qué vio pasar en el matraz cuando las soluciones se mezclaron?
2. ¿Qué se ha recogido en el papel de filtro? Describa lo que puede ver.
3. ¿Cuál es el nombre de la sal sólida que has hecho?,
4. sugiera el nombre de la sal que queda en la solución en el matraz al final. Explica cómo decidiste este nombre.
5. Complete la ecuación de la palabra para esta reacción: sulfato de magnesio + carbonato de sodio → → +