Fórmula de ácido oxálico: estructura, propiedades, usos, preguntas de muestra

El carbono (C), es un elemento químico no metálico del grupo 14 de la tabla periódica. Aunque está ampliamente distribuido en la naturaleza, el carbono no es lo suficientemente abundante como para constituir solo alrededor del 0,025 % de la corteza terrestre, pero forma más compuestos que todos los demás elementos combinados.

El hidrógeno (H), una sustancia gaseosa incolora, iNodera, insípida e inflamable, es el miembro más simple de la familia de elementos químicos. Un átomo de hidrógeno tiene un núcleo formado por protones que llevan una carga positiva de una unidad. Los electrones también están asociados con este núcleo, que lleva una unidad de carga negativa. En condiciones normales, el hidrógeno gaseoso es una acumulación suelta de moléculas de hidrógeno, cada una compuesta por un par de átomos, moléculas diatómicas de H2.

El oxígeno es un elemento químico con el símbolo O y el número atómico 8. Es un agente oxidante y no metálico altamente reactivo que forma fácilmente rusts con la mayoría de los elementos, así como con otros compuestos.

¿Cuál es la fórmula del ácido oxálico?

Es un ácido venenoso que tiene un sabor agrio con el nombre de ácido etanodioico de la IUPAC. Tiene la apariencia de un sólido blanco que forma una solución incolora en agua. 

El ácido oxálico es un ácido dicarboxílico fuerte en naturaleza y estructura. El ácido oxálico es un ácido orgánico natural que se encuentra en plantas y vegetales. Es el ácido dicarboxílico más simple que contiene sólo dos ácidos carboxílicos unidos directamente entre sí en átomos de carbono, es decir, grupos (COOH). Por lo tanto, la fórmula del ácido oxálico es C ₂ H ₂ O ₄ .

Estructura del ácido oxálico 

El ácido oxálico cristaliza como cristales columnares con o sin iones de aluminio. Es un ácido orgánico natural en plantas, vegetales, etc. 

Preparación de ácido oxálico

Aunque fácilmente disponible, el ácido oxálico se puede hacer en el laboratorio oxidando sacarosa con ácido nítrico en presencia de una pequeña cantidad de pentrust de vanadio como catalizador. El sólido hidratado se puede deshidratar por calor o destilación azeotrópica.

Procedimiento:

• Tome el vidrio de reloj, lávelo con agua destilada y déjelo secar.  
• Pese la cantidad exacta de vidrio de reloj limpio y seco y registre su peso en un cuaderno. 
• Pese correctamente 3,15 g de ácido oxálico en un cristal de reloj y anote este peso en un cuaderno.  
• Usando un embudo, transfiera con cuidado y cuidado el ácido oxálico del vidrio de reloj a un matraz volumétrico limpio y seco. 
• Lave el vidrio de reloj con agua destilada y use una botella de lavado para lavar las partículas adheridas al vidrio de reloj con espuma.
• Para completar el experimento, la cantidad de agua no debe exceder los 50 ml.
• Enjuague el embudo con agua destilada varias veces y use una botella de lavado para enjuagar las partículas adheridas al matraz volumétrico.
• Agregue una pequeña cantidad de agua mientras lava el embudo. 
• La cantidad de agua destilada utilizada para ello no debe exceder los 50 ml.
• Enjuague el embudo con agua destilada y enjuague la solución para canalizar en un matraz. 
• Girar el matraz aforado hasta que se disuelva el ácido oxálico. 
• Usando una botella de lavado, llene el matraz volumétrico con suficiente agua destilada justo debajo de las marcas grabadas.
• Agregue los últimos ml de gotas de agua destilada al matraz volumétrico hasta que el nivel del menisco reducido toque la marca.
• Coloque un tapón en la abertura del matraz y agite suavemente para nivelar toda la solución. 
• Ahora obtendremos una solución de ácido oxálico M/10.

Propiedades físicas del ácido oxálico

• La masa molar del ácido oxálico es 126 g/mol. 
• Su Densidad es de 1,90 g/cm ³ . 
• Sus puntos de fusión varían de 1890°C a 1910°C.
• Aparece como un cristal blanco y huele iNodero.
• Su capacidad calorífica es de 91,0 J·mol ^-1 ·K ^-1

Propiedades químicas del ácido oxálico

• Para el ácido oxálico, el coeficiente de valencia es 2. 
• Reacciona fácilmente con ácidos carboxílicos típicos para formar cloruros de ácido y derivados de éster. 
• El ácido oxálico es altamente tóxico y por lo tanto dañino. La inhalación puede causar daños graves a las membranas mucosas y al tracto respiratorio. Además, síntomas como tos y sibilancias son uno de los síntomas de esto. También es tóxico si se ingiere y puede causar insuficiencia renal.
• Cuando el ácido oxálico reacciona con el manganato de potasio (VII), se disocia como:

2MnO _4– + 5C ₂ H ₂ O ₄ + 6H ₃ O ⁺   → 2Mn ²⁺  + 10CO ₂ + 14H ₂ O

• La reacción del ácido oxálico con ácido sulfúrico concentrado viene dada por,

 C ₂ H ₂ O ₄ + conc. H ₂ SO ₄   → CO + CO ₂ + H ₂ O

Usos del ácido oxálico 

1. El ácido oxálico favorece el proceso de teñido.
2. Como ácido fuerte, también es útil como extractor y agente reductor de metales lantánidos y como reactivo analítico.
3. Se puede utilizar para pulir tallas de mármol y en lejía. 
4. El ácido oxálico es útil para eliminar manchas de comida y tinta. 
5. También es útil para desarrollar películas y se utiliza en el tratamiento de aguas residuales para eliminar los depósitos de calcio.

Ejemplos de preguntas

Pregunta 1: Escribe la fórmula del ácido oxálico y determina su basicidad.

Responder:

La fórmula del ácido oxálico es (COOH) ₂ .2H ₂ O y su basicidad es 2.

Pregunta 2: ¿Cómo convertir la solución de ácido oxálico M/20 en solución de ácido oxálico N/20?

Responder:

Para hacer la conversión, tenemos que agregar un volumen igual de agua para que la solución se convierta a N/20.

Pregunta 3: ¿Qué sucede cuando el KMnO4 reacciona con el ácido oxálico?

Responder: 

La reacción entre el ácido oxálico y el permanganato de potasio es endotérmica como una reacción redox que ocurre en presencia de ácido sulfúrico y calor. El permanganato de potasio y el ácido sulfúrico producen oxígeno, que reacciona con el ácido oxálico para formar dirust de carbono y agua.

Pregunta 4: ¿Qué indicador utiliza para titular KMnO4 con ácido oxálico?

Responder:

El permanganato de potasio en sí mismo es de color púrpura y sirve como su propio indicador.

Pregunta 5: ¿Por qué calentamos una solución de ácido oxálico que contiene ácido sulfúrico hasta 50–60 °C en la titulación de permanganato?

Responder:

Cuando se calienta a 50-60 °C, el ácido oxálico permanece descompuesto, lo que contribuye a una mejor interacción entre el oxalato y el permanganato de potasio.