Objetivo

Medir el volumen de CO2 producido por la reacción entre el bicarbonato y el vinagre. 

Información del proyecto

En nuestro proyecto se propone realizar una reacción química entre dos compuestos en este caso el bicarbonato (NaHCO3) y vinagre (CH3-COOH) que provocaran la siguiente reacción. 
                                    
                                        CH3COOH + NaHCO3 = CH3COONa + CO2 + H2O

El CO2 producido por la mezcla sube por el tubo de ensayo llenando el globo.

Información previa

• ¿Qué es el bicarbonato de sodio?¿Y el vinagre? [1]

El bicarbonato es una sal que se forma a partir de ácido carbónico y que tiene un átomo de hidrógeno que se puede sustituir por un metal.

Por otro lado ,el vinagre es un líquido de sabor agrio y olor fuerte, rojizo o amarillento, producido mediante la fermentación del vino, que se usa como condimento culinario; puede proceder también de otros elementos (malta, arroz, frutas, etc.).

• ¿Qué reacción es producida al contactar ambos compuestos?

Una reacción de neutralización, que es la reacción producida al mezclar un ácido (vinagre) y una base (bicarbonato de sodio), generalmente en las reacciones acuosas ácido-base se forma agua y una sal.

Variables

• Independiente: en este experimento tendremos dos variables independientes (bicarbonato y vinagre). Ambas las iremos cambiando en diferentes momentos, nunca en el mismo procedimiento. Asi pues cuando una es la independiente la otra pasa a ser dependiente y viceversa. 

• Dependiente: la variable dependiente al igual que la independiente son el bicarbonato y el vinagre. Cuando la independiente es una de ellas, la otra es la dependiente y viceversa.

• Controlada: las variables controladas en este caso serán la capacidad de combustible que lleve el cohete (suma del vinagre introducido mas el bicarbonato con el que se mezcle), cantidad de vinagre que se vaya a introducir (todavía sin especificar) y cantidad de bicarbonato (sin especificar). 

Materiales [4]

• Matraz volumétrico de 250 ml
• Globos
• Vinagre
• Cuerda
• Bicarbonato de sodio
• Probeta graduada
• Balanza
• Regla

Método [4]

1. Rellenamos con vinagre  (cantidad que se indique) la probeta graduada.
2. Ponemos  bicarbonato en un cuadro de plástico pesándolo con la balanza, doblamos las esquinas hacia arriba y torcemos el plástico varias veces para sostener el polvo. 
3. Se vierte el bicarbonato dentro de un globo y el vinagre dentro del matraz volumétrico. 
4. Se cubre el matraz volumétrico con el globo y dejamos caer el bicarbonato.
5. Dejamos que la reacción del bicarbonato con el vinagre finalice. Al acabar vemos que el CO2 producido por la reacción a subido por el matraz volumétrico rellenando el globo. 
6. Usamos una cuerda para así medir el perímetro de la circunferencia creada al hincharse el globo.                                                                         
7. Ahora el experimento se repetirá pero en vez de cambiar las cantidades de bicarbonato se cambiarán las cantidades de vinagre.                
8. El experimento ya ha finalizado, y procedemos a calcular el volumen del globo con los datos obtenidos.           

Datos brutos

Tabla de medición siendo el vinagre la variable fija

Vinagre (± 0,01 ml)	Bicarbonato de sodio (± 0,01 g)
25	15
25	20
25	25
25	30

Tabla de medición siendo el bicarbonato de sodio la variable fija

Vinagre (± 0,01 ml)	Bicarbonato de sodio  (± 0,01 g)
30	15
40	15
50	15
60	15

Datos procesados

Tabla de datos obtenidos (perímetro) cambiando la cantidad de bicarbonato de sodio

Vinagre (+ 0,01 ml)	Bicarbonato de sodio (± 0,01g)	Perímetro (± 0,01 cm)
25	15	35.0
25	20	34.0
25	25	33.5
25	30	32.5

Tabla de datos obtenidos (perímetro) cambiando la cantidad de vinagre

Vinagre (+ 0,01 ml)	Bicarbonato de sodio (± 0,01g)	Perímetro (± 0,01 cm)
30	15	33.5
40	15	35.5
50	15	40.0
60	15	42.3

Cálculo

El perímetro de una circunferencia es la longitud curva de dicha circunferencia, es decir, la distancia exterior de dicho circulo. De igual manera que el área, existe una expresión que nos permite saber la longitud de la circunferencia conociendo su radio. En esta práctica tenemos dicho perímetro y queremos calcular su radio para así conocer el área. 

En primero lugar la fórmula para hallar el perímetro es 2π · r. Así que conociendo el perímetro solo hay que sustituir en la fórmula para hallar el radio.

Vinagre (± 0,01ml)	Bicarbonato de sodio     (± 0,01g)	Perímetro (± 0,01cm)	Radio (± 0,01 cm)
25	15	35.0	5.57
25	20	34.0	5.41
25	25	33.5	5.33
25	30	32.5	5.17

Vinagre (± 0,01ml)	Bicarbonato de sodio (± 0,01g)	Perímetro (± 0,01cm)	Radio (± 0,01cm)
30	15	33.5	5.33
40	15	35.5	5.65
50	15	40.0	6.37
60	15	42.3	6.73

Una vez calculado el radio podremos hallar el volumen con la siguiente formula:  4/3 π · r³

Vinagre(±0,01ml)	Bicarbonato de sodio (± 0,01g)	Radio (± 0,01 cm)	Volumen (±0,01cm3)
25	15	5.57	723.85
25	20	5.41	663.25
25	25	5.33	634.26
25	30	5.17	578.84

Vinagre (± 0,01ml)	Bicarbonato de sodio (± 0,01g)	Radio (± 0,01 cm)	Volumen (±0,01cm3)
30	15	5.33	634.26
40	15	5.65	755.50
50	15	6.37	1082.70
60	15	6.73	1276.83

Referencias

• Jordan, P. (1950). La Física del siglo XX. México: Fondo de Cultura Económica. [3]

• Jordan, P., & Oshry, E. (1944). Physics of the 20th century. New York: Philosophical Library. [3]

• Marketizer.com, Q. (2015). El bicarbonato de sodio, propiedades y usos | QuimiNet.com.Quiminet.com. Retrieved 26 January 2015, from http://www.quiminet.com/articulos/el-bicarbonato-de-sodio-propiedades-y-usos-15208.htm [1]

• eHow en Español,. (2015). Pasos para mezclar vinagre con bicarbonato de sodio | eHow en Español. Retrieved 3 March 2015, from http://www.ehowenespanol.com/pasos-mezclar-vinagre-bicarbonato-sodio-como_350978/ [4]