Ejercicios: Los gases

Reto del tema. ¿Cómo influye la concentración de una disolución en la cantidad de gas liberado? Investígalo en casa mediante una reacción química cotidiana.

1. Datos de partida: Consulta en la web del INETER la presión atmosférica ($P$) y la temperatura ($T$) registradas hoy en tu localidad.

2. Experiencia casera: Prepara tres disoluciones acuosas de $100\text{ mL}$ de vinagre comercial (≈$5\,\%$ de ácido acético; comprueba la etiqueta) con concentraciones en volumen de vinagre del $10\,\%$, $20\,\%$ y $30\,\%$ (por ejemplo, $10\text{ mL}$ de vinagre enrasados a $100\text{ mL}$ con agua). Vierte cada una en una botella pequeña, añade $2.0 \pm 0.1\text{ g}$ de bicarbonato de sodio y tapa de inmediato con un globo. Mide el perímetro máximo del globo con una cinta métrica (sensibilidad $\pm 0.2\text{ cm}$) para determinar su radio e incertidumbre, deduciendo el volumen de gas ($V$).

3. Tratamiento de datos: Recoge tus medidas en una tabla con sus incertidumbres y traza la gráfica de concentración frente a volumen. Usando la ecuación de los gases ideales ($P \times V = n \times R \times T$) y tus datos del INETER, calcula los moles ($n$) de $CO_2$ generados en cada caso.

4. Producto final: Redacta un informe breve razonando si el reactivo limitante fue el soluto en disolución y contrastando el resultado experimental con el comportamiento del gas ideal.

Se valorará:

• Rigor en el cálculo de concentraciones y en la expresión de medidas experimentales con incertidumbres.

• Elaboración correcta de la tabla, gráfica y aplicación de $P \times V = n \times R \times T$ usando los datos del INETER.

• Coherencia científica en las conclusiones que integran disoluciones y gases.