Lab.quimica 2011[1]

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE QUERETARO ESCUELA DE BACHILLERESSALVADOR ALLENDE

ACADEMIA DE QUIMICA

METODOLOGA La teora constructivista postula que el conocimiento no puede ser transferido de una persona a otra, sino que debe ser construido activamente en la mente de cada estudiante, a travs de interacciones con el ambiente (Bodner, 1986). El proceso de construccin del conocimiento, por tanto, requiere un esfuerzo o actividad mental (Saunders, 1992), de tal manera que no se puede presentar simplemente un material al estudiante y pretender que lo aprenda de una manera significativa (Driver, 1988). Exigir a los estudiantes un mayor esfuerzo mental significa que stos deberan desarrollar aptitudes de mayor nivel cognitivo. Una de las maneras que Shiland (1999) propone para incrementar la actividad cognitiva de los estudiantes en las prcticas de laboratorio y, por tanto, potenciar el desarrollo de procesos cognitivos ms complejos, consiste en hacer que los estudiantes diseen el procedimiento de las prcticas o bien reducir la informacin que se les facilita en los guiones de las mismas. El hecho de reducir esta informacin hace aumentar lo que se conoce como el nivel de abertura de una actividad prctica. Varios autores abordan la propuesta de niveles de abertura para el trabajo de laboratorio, entre ellos (Herron 1971), cuya propuesta se muestra de manera sinttica en el siguiente cuadro:

NIVELES DE ABERTURANIVEL NOMBRE OBJETIVO MATERIAL METODO SOLUCIN ESTILO DE

Laboratorio de Qumica 2011 Pgina 1


ACADEMIA DE QUIMICA

0 1 2

DEMOSTRACIN EJERCICIO INVESTIGACIN ESTRUCTURADA

DADO DADO DADO

DADO DADO DADO TODO EN O

DADO DADO DADO EN PARTE O ABIERTO ABIERTO

DADA ABIERTA ABIERTA

PRCTICA EXPOSITIVO EXPOSITIVO INVESTIGACIN

3

INVESTIGACIN ABIERTA

DADO

PARTES ABIERTO

ABIERTA

INVESTIGACIN

4

PROYECTO

DADO EN PARTE O ABIERTO

ABIERTO

ABIERTO

ABIERTA

INVESTIGACIN

Herron (1971). El diseo de las prcticas, tomarn en cuenta las siguientes consideraciones: Competencias genricas y disciplinares bsicas de las ciencias experimentales bsicas a desarrollar. Grado de abertura de la prctica Diseo en base a la V heurstica de Gowin Diseo con base en la V heurstica de Gowin. A manera de unidad didctica establecer los conceptos productos del aprendizaje, las habilidades desarrolladas y las actitudes y valores que debern de observarse, as como los productos de desempeo. Cada experimento sigue un formato basado en la V heurstica de Gowin de la cual se sabe, fue desarrollada para ayudar a los estudiantes y profesores a desentraar una serie de actividades intelectuales complejas, precisando la naturaleza y los objetivos del trabajo en el laboratorio de ciencias. Surge del esquema de cinco preguntas planteadas por el propio Gowin para revelar el conocimiento de un rea determinada:



ACADEMIA DE QUIMICA

1. Cul es la pregunta determinante? Planteada con base al objeto de estudio de experimentacin en cada prctica. 2. Cules son los conceptos clave? Unos son tratados en las generalidades redactadas al inicio de cada experimentacin y otros son planteados en los que se denominan antecedentes tericos, los cules, han sido tratados en otros momentos de la preparacin acadmica de los alumnos. 3. Cules son los mtodos de investigacin (compromisos sobre el procedimiento) que se utilizan? Orientados hacia el desarrollo experimental, los alumnos los interpretan y exponen en su propio diseo con una diagrama de flujo que ser su gua en la realizacin del procedimiento experimental. 4. Cules son las principales aportaciones al conocimiento? Se consiguen mediante el trabajo del registro de observaciones, resultados y reflexiones, considerando los objetivos y conceptos clave. As mismo, se rescatan en cuestionarios que guan la realizacin del anlisis de resultados y conclusiones. 5. Cul es el valor, tanto en el campo de estudio como en otras reas de los resultados obtenidos? La construccin del conocimiento, que el alumno aplicar en la toma de decisiones durante su vida.



ACADEMIA DE QUIMICA

METODOLOGIA DE TRABAJO DEL LABORATORIO DE QUMICA. Al ser la asignatura de Laboratorio de Qumica la va fundamental para que el estudiante compruebe algunos de los conocimientos tericos abordados previamente en las asignaturas de Qumica I y II, y otras disciplinas inherentes a este rubro. Se plantean estrategias de trabajo que permitan al estudiante rescatar sus conocimientos adquiridos y los aplique durante el desarrollo de las prcticas, del tal forma que al ir empleando sus conocimientos, les de significado a stos en la consecucin de su afirmacin y construccin de nuevos conocimientos. El docente, que acompaa en el proceso de enseanza- aprendizaje, expone el programa de la asignatura y resalta los lineamientos generales de evaluacin, calificacin y acreditacin. Invita al estudiantado a formar equipos de trabajo (6 a 8 integrantes, acorde al nmero de participantes), que les ayuden a implementar estrategias para el trabajo colaborativo, as como, generar los espacios que les faciliten la adquisicin de competencias genricas y disciplinares que coadyuvan a construir material didctico necesario para la mejora de las prcticas, recuperacin de los datos y resultados relevantes que den respuesta a los propsitos previamente establecidos, a saber: Diagramas de flujo, Mapas mentales y/o conceptuales, Tablas para asentamiento de datos, etctera. Elaboracin de bitcoras y Reportes cientficos.



ACADEMIA DE QUIMICA

REGLAMENTO PARA LA ASIGNATURA DE LABORATORIO DE QUMICA DE LA ESCUELA DE BACHILLERES DE LA U. A. Q. 11. GENERALIDADES. 1.1. Las disposiciones de este REGLAMENTO rigen a todo el personal (maestros, alumnos y auxiliares) que desarrollen actividades en el mismo. 1.2. El uso de la bata larga y de manga larga y lentes de seguridad dentro del laboratorio es OBLIGATORIO 1.3. Las personas que desarrollen alguna actividad en los laboratorios de qumica, vigilarn el debido cumplimiento de este reglamento. 2. FUNCIONES DEL MAESTRO DEL LABORATORIO. 2.1. Explicacin de objetivos, cuestionamiento sobre generalidades y revisin de ruta crtica as como revisar el anlisis de resultados y los cuestionarios para cada prctica. 2.2. Guiar al estudiante hacia la construccin de conceptos fundamentales, enfocados al tema problema. 2.3. Permanecer y asesorar activamente a los estudiantes durante el desarrollo de la prctica. 2.4. Revisar y corregir los informes de cada una de las prcticas realizadas. 3. ACTIVIDADES ACADEMICAS DEL ESTUDIANTE. 3.1. Obtener antes de realizar la prctica, la informacin necesaria sobre el fenmeno o prctica a desarrollar. 3.2. Proponer modelos que permitan explicar y reproducir los fenmenos a estudiar. 3.3. Plantear y resolver problemas prctico-experimentales utilizando metodologa propia de las ciencias naturales. 3.4. Discutir los resultados obtenidos y el mtodo seguido para la solucin del problema planteado. 3.5. Manejar correctamente los instrumentos y aparatos utilizados en el laboratorio. 3.6. Construir modelos y prototipos propios de la ciencia en estudio.1

Propuesta basada en el reglamento que rigen los laboratorios de ciencias naturales que entr en vigor a partir del semestre julio diciembre de 1994.



ACADEMIA DE QUIMICA

3.7. Entregar informes de cada una de las prcticas realizadas de acuerdo a los lineamientos establecidos en el anexo 2. 4. RESPONSABILIDADES DEL ESTUDIANTE DENTRO DEL LABORATORIO. 4.1. Presentacin con bata a todas las prcticas. 4.2. Tendr cinco minutos de TOLERANCIA despus de la hora sealada EN SU HORARIO DE CLASES. 4.3. Ser responsable personal y econmicamente del material que reciba para realizar las prcticas. 4.3.1. El material daado ser repuesto con las caractersticas del original en un periodo de 8 das. 4.4. Guardar una conducta mesurada y tranquila para evitar accidentes y desrdenes acadmicos. 4.5. Queda prohibido terminantemente fumar, comer, ingerir bebidas o mascar chicle dentro del laboratorio. 4.5.1. El incumplimiento de los puntos 4.4 y 4.5 ser motivo de anulacin de la prctica o suspensin definitiva segn sea el caso. 4.6. Al concluir la prctica deber entregar el material limpio y completo, as como conservar limpia el rea de trabajo. 5. MEDIDAS DE SEGURIDAD. 5.1. Para realizar el experimento deber presentarse con el cabello recogido, zapato cerrado y pantaln. 5.2. Cuando caliente lquidos flamables utilice plato caliente en lugar de mechero. 5.3. Colocar el material caliente en lugares apropiados, cerciorndose de que est fro antes de tomarlo en sus manos. 5.4. Cortar correctamente los tubos de vidrio e introducirlos con cuidado en los tapones. (Un error puede producir una dolorosa herida). 5.5. Cuando caliente un tubo de ensayo no lo apunte a sus vecinos para evitar proyectar su contenido. 5.6. Si diluye cidos y de manera particular el ACIDO SULFURICO virtalo con cuidado sobre el agua procurando que resbale por las paredes del recipiente y al mismo tiempo agtelo constantemente. (No realice el proceso inverso, ya que se libera vapor en forma casi explosiva). 5.7. En caso de accidente con material corrosivo, lmpiese, lvese inmediatamente las manos o la piel en donde recibi las salpicaduras con agua en abundancia e informe al profesor.



ACADEMIA DE QUIMICA

5.8. No probar substancias ya que pueden resultar venenosas. 5.9. Al analizar el olor de una sustancia, no ponga la cara sobre la boca del recipiente; con la mano abanique el aroma hacia su nariz. 5.10. Antes de usar un reactivo leer dos veces la etiqueta para asegurarse de su contenido. 5.11. Manejar con cuidado los reactivos y envases de los mismos, para evitar se contaminen al manipular indistintamente las esptulas o cucharas de un envase a otro, as como sus correspondientes tapaderas. 5.12. paredes. Los tubos de ensayo no debern calentarse por el fondo, sino por las

5.13. Cuando se inflamen lquidos contenidos en matraces o vasos de precipitados, tapar la boca de stos con un vidrio de reloj o cpsula de porcelana, as se extinguir el fuego. 5.14. No arroje a las tarjas de lavado cuerpos slidos, a menos que sean solubles en agua. 5.15. El cido ntrico, lo mismo que otros cidos corroen las tuberas, por lo que antes de verterse, debern diluirse. Conviene que siempre que se vierta a la tarja de lavado un lquido corrosivo, se mantenga la llave del agua abierta por unos minutos. 5.16. Nunca deben calentarse probetas, matraces aforados o botellas simples, ya que se rompen fcilmente. 5.17. Etiquete todo el material utilizado para identificar su contenido. Cuando interrumpa un experimento, etiquete los recipientes para identificar posteriormente su contenido. 5.18. Para evitar accidentes o desperfectos, no conecte aparatos ni cruce cables por simple curiosidad. 5.19. Si tiene dudas o inquietudes consulte inmediatamente al maestro. 6. RESPONSABILIDADES DEL AUXILIAR DE LABORATORIO. 6.1. Presentarse puntualmente y permanecer en su rea de trabajo durante el desarrollo de la prctica. Sin interferir en las funciones del maestro. 6.2. Notificar a la Secretara Acadmica la falta de equipo, material y reactivos o cualquiera de los servicios de agua, gas o energa elctrica necesarios para la realizacin de las prcticas.6.3. Tener aseado el laboratorio y el rea de trabajo. 6.4. Mantener limpio y en buen estado el material y equipo de laboratorio.



ACADEMIA DE QUIMICA

6.5. Controlar el material y equipo utilizado en cada prctica, siendo responsable de su restitucin en cada caso de desperdicio o prdida. Dando un plazo hasta de 8 das para su reposicin antes de reportarlo a la coordinacin del plantel.

7. EVALUACION.7.1. Los estudiantes sern evaluados en base a este reglamento y bajo los siguientes parmetros PARA CADA PRCTICA, con base en el tema problema. 1 . 2 . 3 . 4 . Generalidades y antecedentes tericos . . . . . . . . . . . . . . Ruta crtica2 y desarrollo experimental (requisito) . . . . Anlisis de resultados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Informe (requisito) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . T o t a l ................................. 20 % 40 % 20 % 20 % 100 %

LOS PUNTOS 2 Y 4 SON REQUISITO PARA CONSIDERAR LA PRCTICA COMO REALIZADA 7.2. Al trmino del ciclo escolar, el alumno demostrar las habilidades desarrolladas en el Laboratorio de Qumica, mediante la resolucin del tema problema, que se llevar a cabo a travs de una exposicin, general en cada plantel de la Escuela de Bachilleres.

2. ACREDITACION.8.1. Para acreditar el laboratorio es necesario la asistencia al 80 % del total de las prcticas programadas y la acreditacin del 80 % de las prcticas realizadas. 8.2. La calificacin de la asignatura ser obtenida por el promedio de las calificaciones de las prcticas realizadas. 8.3. La calificacin final ser aprobatoria de 6.0 a 10.0 y reprobatoria 0.0 a 5.9 8.4. Los alumnos que no obtengan calificacin aprobatoria presentarn examen final terico-prctico previa asesora de su profesor. 8.5. Para tener derecho a presentar examen final el alumno deber haber asistido a un mnimo del 80% de las prcticas realizadas. 8.6. Para tener derecho a presentar examen extemporneo el alumno deber haber asistido a un mnimo del 80% de las prcticas programadas y a las asesoras correspondientes.

3. TRANSITORIOS.El presente reglamento entr en vigor a partir del semestre enero julio de 2004 y ser revisado a solicitud de cualquier miembro del rea de qumica. ANEXOS ANEXO 1 RUTA CRTICA: Es la esquematizacin del desarrollo experimental, por medio de una secuencia de dibujos, de las diferentes actividades y/o etapas que se deben llevar a cabo para la realizacin de la prctica. Los2

Ruta crtica ver anexo 1



ACADEMIA DE QUIMICA

dibujos deben hacer referencia a la forma en que se emplearn los diferentes equipos, material y sustancias, indicando los nombres y cantidades de stos dos ltimos. Se puede incluir un texto breve para precisar la actividad a realizar. ANEXO 2 REQUISITOS DEL INFORME: 1. 2. 3. 4. 5. ANEXO 3 BIBLIOGRAFA: El formato de la bibliografa ser el siguiente: Autor(es), Ttulo del libro, Captulo y pginas, Editorial, Pas, Ao de la publicacin. Ejemplo: Ferreiro E. Jean Piaget. Curso de formacin bsica en Psicologa. Capitulo 4. pp. 30 45 Ed. U. A. Q. Quertaro, Mxico, 1995. Objetivo Respuesta a la pregunta determinante. Resultados. Conclusiones. Bibliografa3

La extensin del informe es de 1 o 2 cuartillas.

3

La bibliografa se escribir como se indica en el anexo 3.



ACADEMIA DE QUIMICA

PRCTICA N LABORATORIO.

2.

CONOCIMIENTO,

USO

DE

INSTRUMENTOS

DE

COMPETENCIAS A DESARROLLAR Genricas 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiados. Disciplinares 14. Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realizacin de actividades de su vida cotidiana. PROPSITO Conoce

el uso, manejo y cuidado del material que se emplea en un laboratorio de Qumica y lo aplica en el armado de algunos aparatos de laboratorio empleados en el desarrollo de actividades orientadas a la determinacin de ciertas propiedades fsicas de la materia, as como tambin al estudio de algunas propiedades qumicas de la misma. GENERALIDADES. La Qumica, como ciencia experimental requiere de estudiar la materia, de tal manera que, pueda realizar mediciones de ella, como masa y volumen. En este estudio no solamente requiere medirla, sino tambin manipularla de manera que pueda estudiar su comportamiento, es decir, sus propiedades qumicas frente a otra materia diferente. La materia, definida como todo aquello que ocupa un lugar en el espacio, y consecuentemente que tiene masa y volumen, est sujeta a la interaccin entre



ACADEMIA DE QUIMICA

sus molculas y las de otras sustancias. Estas interacciones determinan el grado de compactacin de sus molculas, y por consecuencia, el estado fsico que presenta. La masa es la cantidad de materia que contiene un cuerpo, entendiendo como cuerpo un trozo o fragmento de materia. La masa de un cuerpo es una propiedad fsica ms confiable que el volumen; la masa se mide con un instrumento llamado balanza. El volumen es el lugar que ocupa un cuerpo en el espacio, y es otra propiedad fsica general de la materia, susceptible de variaciones por efecto de la temperatura y la presin; esta variacin es muy pequea en el caso de los slidos, mayor en el caso de los lquidos y, notoriamente grande en el caso de los gases. Por lo general, las sustancias que se utilizan en el laboratorio son lquidas o en solucin; debido a esto, es necesario utilizar materiales como: probetas, pipetas o buretas y en caso de no requerir precisin en las mediciones de volmenes, vasos de precipitados. Las mediciones de volumen en los primeros materiales se realizan considerando las siguientes indicaciones: Cuando un lquido est contenido en un recipiente cilndrico, la superficie del mismo no aparece de forma horizontal, sino que, debido a la accin de la gravedad, por un lado, y al fenmeno de la capilaridad, por otro, forma una superficie cncava, cuya curvatura ser tanto ms cerrada cuanto menor sea el dimetro del recipiente. A esta curva se le da el nombre de menisco. Por lo anterior, cuando se miden volmenes en recipientes cilndricos, el valor se determina por la divisin de la escala del recipiente que coincida con la base del menisco (figura 1). Este proceso deber realizarse manteniendo verticales estos materiales, o sobre una superficie horizontal.

Fig. 1. Medicin correcta del volumen de un lquido La pipeta es un instrumento de mayor precisin que la probeta, y se usa para facilitar el trasvase de cantidades exactas de lquidos de un recipiente a otro. Son tubos cilndricos de diversos materiales y cualidades, con los cuales se puede medir el volumen de los lquidos a las temperaturas indicadas. La eleccin de la pipeta adecuada para efectuar cada operacin es aquella que nos permita medir la cantidad de lquido que se exija en cada caso.



ACADEMIA DE QUIMICA

La absorcin del lquido en la pipeta deber hacerse siempre con una perilla de seguridad, independientemente de que el lquido sea o no sea corrosivo, por lo que ser mejor acostumbrarse a hacerlo siempre de esta manera. La bureta se utiliza cuando se desea aadir cantidades de lquido cuyo valor se necesita controlar para utilizarlo en posteriores clculos. El tubo de la bureta est dividido en dcimas de centmetros cbicos, por lo que es un instrumento muy exacto. La posicin correcta para manipular la bureta es sujetarla sobre el soporte de manera que podamos ver la escala graduada. Para accionar la llave que libera o corta la salida de lquido se utilizar la mano izquierda (en personas diestras), dejando la mano derecha libre para manipular el recipiente sobre el que vaya a caer el lquido. Si la persona no es diestra, la posicin de las manos ser justamente la inversa. La vista no ha de fijarse en la llave de la bureta, sino en el nivel descendente del lquido. Enrasar la bureta es llenarla de forma que la base del menisco formado por el lquido coincida exactamente con el cero de la escala de la bureta. Es importante cuidar que en la bureta no queden atrapadas burbujas, principalmente en la llave y en la zona prxima a ella, en el momento de ajustarla a cero4. De lo dicho anteriormente podemos plantear que no todas las sustancias se comportan de la misma manera, sino que depende de su estado de agregacin y su manipulacin requerir, por lo tanto, del empleo del material y equipo ms adecuado a sus caractersticas. En el laboratorio, la manipulacin de las sustancias depende del propsito que se persigue, y principalmente se refiere al estudio de sus propiedades fsicas, sus propiedades qumicas o en ltimo caso, de ambas. Si se trata de estudiar su comportamiento qumico -propiedades qumicas-, es frecuente emplear varios materiales simultneamente en una estructura que se denomina "aparato de laboratorio", siendo uno de ellos el aparato de destilacin o el empleado para la determinacin de puntos de ebullicin. Aparato de destilacin De los aparatos empleados en el laboratorio, es el de destilacin del que mencionaremos algunas consideraciones importantes. La destilacin consiste en calentar un sistema lquido y condensar sus vapores. Normalmente los aparatos de destilacin van provistos de termmetro para conocer la temperatura de la mezcla o de los vapores que se desprenden, de aqu la importancia de su4

Durante el uso de instrumentos como pipetas, buretas y probetas, es comn emplear el trmino aforar en vez de enrasar, refirindose a llenar estos recipientes con el lquido que se mide hasta que ste alcance el nivel que corresponda al volumen requerido.



ACADEMIA DE QUIMICA

localizacin en este aparato. El proceso de destilacin puede clasificarse, en trminos generales en: destilacin simple y fraccionada. La primera se emplea para separar el disolvente de las sustancias slidas disueltas en l. La segunda se utiliza para separar dos o ms lquidos miscibles que se hayan mezclados y que tienen diferentes puntos de ebullicin. El bulbo sirve para saber qu producto se est destilando de acuerdo a las condiciones de reaccin. Otro de los aspectos que se deben cuidar es la temperatura del agua de refrigeracin, sta debe ser adecuada para que el lquido que se destila se condense adecuadamente, de otra manera se perdern vapores de la sustancia que nos interesa condensar. Por ltimo, debe tener precaucin en recibir el destilado en el recipiente adecuado para evitar derrames o prdidas de esta sustancia.

Matraz de destilacin Matraz Erlenmeyer

Figura 2 Aparato destilacin

de

Termmetro: el bulbo del termmetro debe colocarse a la altura del tubo de desprendimiento del matraz de destilacin. Refrigerante condensa evaporada. o la condensador: sustancia

Matraz de destilacin: se coloca la mezcla a separar insertndose en l el termmetro y el condensador. Matraz Erlenmeyer: sustancia condensada. recibe

Soporte universal: aparatos de sostn donde pueden ir varios tipos de pinzas, aro y tela de asbesto. Mechero Bunsen: proporciona la energa calorfica.

MECHERO BUNSEN En el trabajo de laboratorio, en muchas ocasiones es necesario suministrar calor para efectuar las reacciones. La fuente de calor depende del proceso que hemos decidido desarrollar, sta puede ser un mechero Bunsen, una placa caliente, o



ACADEMIA DE QUIMICA

mechero de alcohol (lmpara de alcohol), en el laboratorio de Qumica se trabaja con frecuencia con el primero, el cual al igual que la mayora de los diferentes tipos de mecheros Bunsen, consta de un tubo para el suministro de gas, una cmara para el mezclado de gases: combustible y comburente5 y, un collarn que permite regular la cantidad de este ltimo que entra a la cmara de mezclado. El gas combustible de uso comn para estos artculos es el LP (Licuado del petrleo) que contiene en mayor proporcin butano. Este gas es suministrado al mechero (Figura 4) a travs de la entrada de gas, el cual sale por un orificio pequeo a una cmara de mezclado de aire, etapa necesaria para la realizacin de la combustin; esta mezcla gas aire, en las proporciones adecuadas, propiciar una combustin completa y, por lo tanto, una mayor eficiencia en el suministro de calor. La parte del mechero que sirve para regular la cantidad de aire que entra para mezclarse con el gas es el collarn, realizndose la combustin en la parte superior del tubo mezclador de gases del mechero.

Fig. 3. Mechero de Bunsen. Considerando que el gas butano es el que lleva a la combustin mediante el oxgeno del aire, la reaccin qumica que se verifica es: C4H10 + 13 / 2 O2 4 CO2 + 5 H2O (combustin completa)

5

Se le denomina comburente a la sustancia que favorece la combustin, en este caso se trata del aire.



ACADEMIA DE QUIMICA

C4H10 + incompleta)

9 / 2 O2 4 CO + 5 H2O

(combustin

Cuando la combustin del butano es una oxidacin completa, se produce bixido de carbono (CO2) y vapor de agua; pero, tratndose de una combustin incompleta debido a la insuficiente cantidad de oxgeno del aire o pobre suministro de aire, los tomos de carbono del butano se oxidan slo hasta monxido de carbono (CO), con la consecuente disminucin de temperatura de la flama y calor al proceso en el que estamos trabajando. La flama es una manifestacin de esta combustin, la que est constituida por dos conos concntricos; el cono interior azul es la zona donde la mezcla de gases se precalienta y est prxima a la combustin; la ignicin del combustible se produce en la superficie del cono azul. El cono superior de color plido, es la zona donde la temperatura de la flama es mayor. Una forma de comprobar que el cono interior azul est constituido por una mezcla de gases, es introducir en el cono azul un tubo de vidrio, como se indica en la figura (5), y encender el gas por la parte superior del tubo de vidrio. Otra forma es introducir dentro del cono azul un cerillo sin encender, atravesado ste por un alfiler, para que pueda sostenerse en el tubo metlico; evidentemente este primer paso debe realizarse estando apagado el mechero. Posteriormente se enciende el mechero; observe qu sucede con el cerillo, y con unas pinzas levante el alfiler, trasladando el cerillo al cono exterior ms plido (B). Considerando las temperaturas en la flama (C) trate de explicar lo sucedido.

Fig. 4. Zonas de calentamiento.

Con base en lo anteriormente descrito podemos plantear que es preciso conocer y analizar cul es el uso correcto que se le da al material y aparatos usados con mayor frecuencia en el Laboratorio de Qumica as como tambin su cuidado, con lo que el desarrollo experimental de cada prctica nos conducir con ms xito a



ACADEMIA DE QUIMICA

conseguir al logro de los objetivos de cada sesin de trabajo de esta materia que, junto con Fsica y Biologa, forma parte, de las llamadas ciencias experimentales. NIVEL DE ABERTURA Nivel de abertura 1 PREGUNTA INICIAL De qu tipo de vidrio estn fabricados los recipientes que se utilizan para hornear alimentos en horno convencional? ANTECEDENTES CONCEPTUALES Composicin del vidrio comn, vidrio pyrex y porcelana. Anlisis cualitativo y cuantitativo. Exactitud y precisin. Material de laboratorio de qumica. Magnitudes de volumen PREGUNTA DETERMINANTE Qu criterios se consideran para la eleccin del material de laboratorio en un proceso determinado? DESARROLLO EXPERIMENTAL A) Encendido y manipulacin del mechero Bunsen. 1. Conecte una manguera de ltex por un extremo a la entrada lateral del mechero y por el otro a la llave del suministro de gas. 2. Encienda un cerillo. 3. Abra la llave del gas y lleve la flama del cerillo al extremo superior del mechero, aproximndola lateralmente (si la flama del cerillo se coloca en medio, el flujo de gas apagar la flama). 4. Cierre las entradas de aire y ajuste el flujo de gas de tal manera que la flama tenga unos 10 centmetros de altura. 5. Observe que la flama es amarilla y luminosa. 6. Enseguida abra el acceso de aire con el collarn, hasta observar que la flama forma dos conos concntricos. B) 1. 2. Manejo de la probeta. Vierta en una probeta, una cantidad cualquiera de agua y: Determine el volumen, y regstrelo como volumen a) en la tabla 1 recuerde las sugerencias que hemos hecho para leer este tipo de mediciones, evitar as el error de paralaje- y virtalo en un vaso de precipitados limpio y seco. Mida 15 cm3 de agua con una probeta y virtalos en el mismo vaso, Mida despus 20 cm3 y virtalos en el vaso empleado anteriormente,

3. 4.



ACADEMIA DE QUIMICA

5. Repita la operacin con 30 cm3. Registre en la tabla 1 el volumen de agua que contiene el vaso como volumen b), 6. Vierta ahora el contenido del vaso de precipitados en una probeta y mida el volumen, regstrelo en la tabla 1 como volumen c). Tabla 1. Registro de volmenes Volumen a) Volumen b) Volumen c) 1.- Compare los volmenes b) y c). Coincide el valor del volumen terico b) con el volumen real c)?. Explique el resultado. 2.- Por qu denominamos volumen real al volumen c) con respecto al volumen b)? C) Manejo de la pipeta. 1. Mida un volumen cualquiera de agua con la pipeta y virtalo en un vaso de precipitados vaco, regulando el flujo de salida con el dedo ndice para conseguir: a) Salida en chorro, b) Salida gota a gota, c) Detener la salida de lquido. 2. Repita la operacin hasta lograr manipular la pipeta correctamente. Tome las siguientes cantidades y virtalas en un vaso de precipitados: 1) 1.0 cm3. 2) 6.5 cm3. 3) 3.7 cm3. INTERPRETACIN DE LOS RESULTADOS 1) Explique qu pipeta ha elegido para tomar cada una de las cantidades indicadas anteriormente, razonando el por qu de dicha eleccin. 2) Es mayor la precisin con la que se mide el volumen usando la probeta que usando la pipeta? Explique su respuesta. D) Manejo de la bureta



ACADEMIA DE QUIMICA

a. Montar la bureta sobre el soporte, cuidando que quede en posicin vertical. Compruebe que est cerrada la llave de la bureta y vierta agua por la parte superior hasta que sobrepase la seal de cero. b. Abra ahora muy despacio la llave de la bureta y deje caer sobre un vaso de precipitados la cantidad de lquido necesaria para que la bureta quede aforada. c. Deje caer el lquido de la bureta sobre un vaso regulando el flujo de salida con la llave para conseguir: a) Salida en chorro. b) Salida gota a gota. c) Detener la salida de lquido. d. Vuelva a aforar la bureta y vierta ahora 17.4cm3 exactamente, agitando continuamente con movimientos circulares el recipiente (puede emplear un matraz Erlenmeyer de 125mL de capacidad) sobre el que se est recogiendo el lquido.

Fig. 5

INTERPRETACIN DE LOS RESULTADOS 1) Qu sentido tiene aforar la bureta? 2) Qu ventaja puede haber entre usar un material u otro para la medicin de volmenes de lquidos? E) Armado y manipulacin de un aparato de destilacin. a. Mezcle perfectamente 23.0mL de agua con 22mL de etanol en un matraz Erlenmeyer hasta conseguir una solucin:



ACADEMIA DE QUIMICA

b. Manipulando con precaucin el termmetro y el matraz de destilacin, arme cuidadosamente un aparato de destilacin. c. Separe los lquidos que antes mezcl, recuperndolos en las cantidades originales, mida en una probeta la sustancia que se condensa primero. INTERPRETACIN DE LOS RESULTADOS 1) Logr recuperar los lquidos como se ha solicitado? Explique su respuesta. 2) Por qu es necesario alimentar el agua de refrigeracin en un sentido en vez del otro en el refrigerante? 3) Influye en los resultados de la destilacin? Explique su respuesta. CONCLUSIONES 1) Qu relacin presenta el diseo de un aparato de laboratorio, con el material y las sustancias que se manipulan en un experimento? BIBLIOGRAFA Burns, A. Ralph (2003). Fundamentos de Qumica, editorial Pearson Prentice Hall, Mxico. Dingrando, Laurel (2005). Qumica Materia y Cambio, editorial Mc Graw Hill, Colmbia Espriella, Andrs (2002). Qumica Inorgnica, Mxico. Phillips, S. John ((1999). Qumica conceptos y Aplicaciones, editorial Mc. Graw Hill, Mxico. Recio, Francisco (2008). Qumica inorgnica, editorial Mc Graw Hill, Mxico.



ACADEMIA DE QUIMICA

MATERIAL DE LABORATORIO



ACADEMIA DE QUIMICA



ACADEMIA DE QUIMICA

No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35

Nombre del material Pinzas doble para bureta. Anillo metlico. Pinza para termmetro. Soporte con varilla metlica. Tela de alambre con asbesto. Papel filtro. Papel indicador. Pinza para cristales. Pinza para tubo de ensayo. . Escobillones. . Manguera de hule. . Pinza de presin. . Mechero de Bunsen . Tapones de hule . Embudo de Bchner. . Mortero con pistilo. . Cpsula de porcelana. . Vidrio de reloj. . Gotero. Tubos de ensayo. Embudo de vidrio. Bureta. Pipeta graduada. Pipeta volumtrica. Termmetro. Varilla de vidrio. Matraz de fondo plano. Matraz de Erlenmeyer. Matraz de filtracin. Vaso de precipitados. Probetas. Frasco con tapn. Piseta. Matraz volumtrico.

Usos y Cuidados



ACADEMIA DE QUIMICA

PRCTICA no. 3 MEDICIONES FUNDAMENTALES: MASA, VOLUMEN Y DENSIDAD COMPETENCIAS A DESARROLLAR Genricas 7. Aprende por iniciativa e inters propio a lo largo de la vida. 8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. 1 11. Contribuye al desarrollo sustentable de manera crtica, con . acciones responsables. Disciplinares 5 Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y 8. realizando experimentos pertinentes. Explicita las nociones cientficas que sustentan los procesos para la

solucin de problemas cotidianos. 11. Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio fsico y valora las acciones humanas de impacto ambiental. 18. Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realizacin de actividades de su vida cotidiana. PROPSITOS Reconoce a partir de una serie de actividades experimentales, las propiedades fsicas de la materia en diferentes sustancias de uso comn. Reflexiona acerca de cmo puede obtener la densidad de la materia en estado slido o liquido. Utiliza y maneja instrumentos de medicin como lo es la balanza y la probeta. GENERALIDADES



ACADEMIA DE QUIMICA

Durante el desarrollo acadmico del estudiante, ste da lectura a diversos temas cientficos que le permiten correlacionar las diferentes asignaturas que aborda durante su preparacin, pudiendo constatar la multidisciplinariedad e interdisciplinariedad de dichas asignaturas. Por lo que no podemos pasar por alto, la relacin existente entre las asignaturas Fsica y Qumica que les permiten un gran avance en lo referente a sus campos especficos de accin, es evidente tambin, la aportacin fundamental de las Matemticas entre otras. A partir de conceptos bsicos como el estudio de la estructura atmica de la materia, y desde una definicin simple como: Materia es todo lo que ocupa espacio y tiene peso, adems encontramos que sta est formada por molculas y stas a su vez por tomos, de tal forma que: tomo es la menor partcula de un elemento que puede entrar en combinacin con otros elementos y Molcula es la menor partcula de sustancia que conserva las propiedades particulares de dicha sustancia, tales propiedades son Fsicas y Qumicas, siendo por el momento motivo de inters, el anlisis e implementacin de ciertas tcnicas que permitan la comprobacin de las Propiedades Fsicas de la Materia, especficamente: Masa, Volumen y Densidad. Para abordar dichas propiedades, se debe recordar que a la materia se le puede encontrar en tres estados de agregacin (Slido, Lquido y Gas, actualmente se consideran otros estados denominados Plasma y La condensacin BoseEienstein , la cuarta sugerida desde 1879 por Crookes y la quinta pronosticada desde hace 70 aos por Einstein, realizada y observada por primera vez en 1995, por los estadounidenses Cornell y Weiman adems del alemn Wolfganga Ketterle), en nuestro tema de estudio los tres primeros estados y sus particularidades permiten desarrollar algunas actividades en laboratorio. Como una tercera propiedad fundamental de la materia, se puede indicar que Masa es la medida de la materia. La balanza es el instrumento para medir masas, cuyo patrn de medida es el kilogramo, la mas as calculada se llama tambin masa gravitatoria al ser utilizada la atraccin de la Tierra sobre los cuerpos. La



ACADEMIA DE QUIMICA

masa es una propiedad inalterable de un cuerpo, es decir, es una constante; es comn, que se use el concepto de masa y peso como sinnimos, sin embargo, conceptualmente, son distintos, se puede decir que la mas es la cantidad de materia contenida en cuerpo y que no depende del lugar de ubicacin, en cambio, el valor numrico del peso del mismo cuerpo, varia con la altura respecto al centro de atraccin o centro de gravedad, o sea que, el peso es una medida de la fuerza de atraccin gravitacional de un cuerpo celeste sobre la masa del objeto de estudio; vara segn el cuerpo celeste y la distancia de la masa al centro de atraccin de ste. La relacin entre masa y peso es directa, a mayor masa, mayor peso o viceversa, a menor masa, menor peso. Lo anterior se representa mediante la siguiente ecuacin: w = m g, en donde g es la aceleracin debida a la gravedad y se considera constante cerca de la superficie terrestre. Es comn expresar la masa de una sustancia en trminos de su densidad (), que es la masa (m) por unidad de volumen (v): = m / v. A menudo en ingeniera se emplea una densidad de peso (D), representada como D = w / v, pero como w = mg, sustituyendo D = mg / v de donde D = g, o sea que, la densidad de peso es simplemente la densidad de masa multiplicada por la aceleracin gravedad g. En la razn = m / v se considera al Volumen como la medida del espacio ocupado por la masa, para su determinacin en un cuerpo geomtrico, se aplican las ecuaciones geomtricas correspondientes, en caso contrario, se puede aprovechar la propiedad de la materia llamada impenetrabilidad y por medio de una prctica de laboratorio, determinar el volumen correspondiente (recordar la ancdota que antecede al Principio de Arqumedes). La Densidad denominada tambin densidad absoluta, se obtiene a partir de la ecuacin anteriormente propuesta, y se define como la razn (cociente) de la masa de un cuerpo al volumen. Si en lugar de masa, se considera el Peso de un cuerpo, entonces la razn de peso del cuerpo al volumen se le denomina Peso especfico (Pe), representndose como Pe = P / V. de la



ACADEMIA DE QUIMICA

La aplicacin de estas propiedades fsicas de la materia, son de gran utilidad en el desarrollo de la industria en general, de ah la importancia de comprobar en el laboratorio, a partir de prcticas ex profeso, los conceptos tericos en este rubro. Al mismo tiempo, que le permitan al estudiante diferenciar las sustancias de uso cotidiano por sus propiedades fsicas, reconociendo su utilidad, riesgo e impacto en su contexto. NIVEL DE ABERTURA Nivel Cero PREGUNTA INICIAL Qu propiedad intensiva de la materia considera relevante? ANTECEDENTES CONCEPTUALES Propiedades fsicas de la materia. Estados de agregacin de la Materia. Masa.- Volumen.- Densidad PREGUNTA DETERMINANTE Cul es la relacin de la Densidad con los estados de agregacin de la materia? DESARROLLO EXPERIMENTAL Masa, Volumen y Densidad en slidos y lquidos. De las siguientes sustancias: Agua, Alcohol ( etanol), Aceite, Cobre y Aluminio determina: a. Con precisin la masa en gramos. b. Con precisin el volumen en cm3. c. El valor de la razn masa/volumen. d. Registre en la Tabla nmero 1 todos los datos. Tabla nm. 1 Sustancia Masa (g) Agua Alcohol etlico Aceite AluminioLaboratorio de Qumica 2011 Pgina 26

Volumen (cm3)

Masa/Volumen (g/ cm3)


ACADEMIA DE QUIMICA

Cobre e. Con ayuda de los resultados de las Tablas nmeros 1 y 2 establezca la relacin entre los estados fsicos de la materia y la densidad. Explique. Tabla nm. 2 Sustancia Platino Cobre Leche Agua Oxgeno Aire Etanol Aluminio Aceite de Crtamo Estado Fsico Slido Slido Lquido Lquido Gas Gas Lquido Slido Lquido Densidad (masa/volumen) g/cm3 22.4 8.96 1.04 1.0 0.001429 0.001293 0.7893 2.7 0.92(20 C)

ANLISIS DE RESULTADOS 1. Qu se entiende por estado de agregacin? 2. En qu estado fsico se encuentra muy compactada la materia? 3. En qu estado fsico la materia posee su mayor grado de dispersin? 4. Si tenemos 2 cubos, uno de madera y otro de plomo de las mismas dimensiones, el cubo de madera es ms ligero que el de plomo, de aqu podemos concluir en relacin a la densidad que: 5. Qu es la densidad? 6. Qu relacin existe entre los estados de agregacin de la materia y la densidad? 7. Cul es el porcentaje de error de los resultados reportados en la tabla nm.1, comparados con la tabla nm. 2 ? CONCLUSIONES 1. Es posible diferenciar una sustancia de otra por medio de sus propiedades fsicas? Justifique su respuesta. BIBLIOGRAFALaboratorio de Qumica 2011 Pgina 27


ACADEMIA DE QUIMICA

Alvarenga Beatriz (1983) Fsica General con experimentos sencillos Ed. HARLA Mxico. De la Torre y Gonzlez C. (1971) Fsica Ed. Progreso S. A. de C: V. Profesorado Escuela de Bachilleres UAQ. (2005) Prcticas de Laboratorio de Qumica Ed. Universidad Autnoma de Quertaro Mxico. Ramrez Regalado Vctor (2006) Qumica Ed. Grupo Patria Cultural S. A. de C. V. Wilson Jerry D. (1987) Fsica con aplicaciones Ed. Interamericana S. A. de C. V.

PRCTICA No. 4 TCNICAS BASICAS DE LABORATORIO 4.1 Destilacin y punto de ebullicin COMPETENCIAS A DESARROLLAR Genricas 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiados. 8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. Disciplinares 5. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a la pregunta de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 14. Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realizacin de actividades de su vida cotidiana. PROPSITOS Reconoce, determina y explica las propiedades fsicas de cada sustancia en una solucin homognea de composicin conocida, al separarlas por sus diferentes puntos de ebullicin con el uso del termmetro en el aparato de destilacin. GENERALIDADES La destilacin es una tcnica de laboratorio utilizada en la separacin de sustancias. Este proceso es empleado para purificar los lquidos y consiste en calentar hasta la temperatura de ebullicin y condensar los vapores que se desprenden durante la operacin. Primero se evapora el lquido de ms bajo puntoLaboratorio de Qumica 2011 Pgina 28


ACADEMIA DE QUIMICA

de ebullicin, separndolo y los vapores que se han producido, se condensan al ponerlos en contacto con una superficie fra. Si la diferencia en los puntos de ebullicin de los componentes de una mezcla es grande, puede realizarse fcilmente la separacin en la destilacin simple. Pero si los puntos de ebullicin solo difieren ligeramente como es la mezcla de alcohol que hierve a 78.5C y agua que hierve a 100C (a nivel delmar), al hervir esta mezcla el vapor que produce es ms rico en el alcohol, componente de menor punto de ebullicin y ms pobre en agua que el lquido de donde procede. Para concentrar la disolucin y contenga ms alcohol, se necesita destilar una o dos veces ms. Normalmente se recogen pequeas fracciones de producto destilado. NIVEL DE ABERTURA Nivel de abertura 1 PREGUNTA INICIAL Cmo o en funcin de qu, se puede elegir la tcnica ms adecuada para separar mezclas de sustancias miscibles? 1. Investigue los mtodos de destilacin que se utilizan en la industria y que productos se obtienen. 2. Discuta las tcnicas investigadas y seleccione la que sea ms factible de realizar en el laboratorio. ANTECEDENTES CONCEPTUALES Disoluciones acuosa.

Mtodos de separacin de mezclas lquidas. Concepto evaporacin y de condensacin. Punto de ebullicin. Estado gaseoso.



ACADEMIA DE QUIMICA

Destilacin simple (concepto y aplicacin). Destilacin fraccionaria (concepto y aplicacin).

PREGUNTA DETERMINANTE Cules son los factores que determinan el proceso de la destilacin? DESARROLLO EXPERIMENTAL. DESTILACIN ALCOHOL - AGUA a.- Monte el aparato como indica la figura. b.- Dentro del matraz de destilacin coloque 100 mL de una mezcla de 40 mL de etanol y 60 mL de agua e inmediatamente prenda el mechero. (Adecuar la cantidad ala capacidad del matraz)

c.- Abra la llave del agua que conecta con el refrigerante. d.- Cuando empieza a calentar observe el termmetro, regule la flama y mantenga la temperatura entre 70 a 78C. Observe cuidadosamente lo que sucede. e.- Recoja el destilado en una probeta graduada, registre la temperatura de destilacin al recoger las primeras gotas y luego cada 2 mL de destilado. f.- Con estos datos construya la curva de destilacin (temperatura versus ml de destilado), y complete la tabla. Es muy importante que mantenga constante la velocidad de destilacin durante toda la experiencia para lo cual ser necesario ir aumentando progresivamente el tamao de la flama.COLOR SUSTANCIA FISICOESTADO OLOR

Ti TDEST.

T2mL

T4mL

T6mL

T8mL

T10mL



ACADEMIA DE QUIMICA

ANALISIS DE RESULTADOS 1. Cul es la sustancia que tiene mayor punto de ebullicin?Qu factores lo afectan. 2. El proceso de destilacin es rpido o lento?Cmo lo explica? 3. El agua hirvi a 100 C?Cmo lo explica? 4. Explique las propiedades fsicas del alcohol que obtuvo. CONCLUSIONES: 1.Cules son las propiedades fsicas que permiten la separacin de los componentes de una mezcla homognea? 2 Cul es la finalidad y ventajas del proceso de destilacin? 3. Qu otras mezclas se pueden separar por este proceso? 4. Cules son las propiedades fsicas del etanol?



ACADEMIA DE QUIMICA

BIBLIOGRAFA Galagovski, K.L. Qumica Orgnica. Fundamentos Terico-prcticos para el laboratorio. http://www.upo.es/depa/quimfis/docencia/quimbiotec/FQpract6.pdf http://www2.uah.es/quimica_organica/docencia/practicas_quimica_organica_farma cia_pdf TCNICAS BSICAS DE LABORATORIO 4.2 Punto de fusin, solubilidad, cristalizacin. COMPETENCIAS A DESARROLLAR Genricas 1. Se conoce y valora a s mismo y aborda problemas y retos teniendo en cuenta los objetivos que persigue. 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiadas. 8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. 11. Contribuye al desarrollo sustentable de manera crtica, con acciones responsables. Disciplinares 5. Contrasta los resultados obtenidos en una investigacin o experimento con hiptesis previas y comunica sus conclusiones. 14. Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realizacin de actividades de su vida cotidiana. PROPSITO Identifica, reconoce y determina las propiedades fsicas de la materia. GENERALIDADES Entendemos por materia a todo aquello que ocupa un lugar en el espacio y que se presenta bajo los tres estados fsicos: slido, lquido y gaseoso, los cuales al ser sometidos a cambios de temperatura y/o presin pueden pasar de slido a lquido, o de lquido a slido; este proceso recibe el nombre de cambio de estado.



ACADEMIA DE QUIMICA

La materia presenta dos tipos de propiedades: extensivas e intensivas; las primeras se relacionan con la estructura qumica externa y dependen de la cantidad y forma; en tanto que las segundas tiene que ver ms con la estructura qumica interna como el punto de fusin y solubilidad; es decir son las cualidades de la materia independientes de la cantidad que se trate, no dependen de la masa y permiten diferenciar una sustancia de otra. En el laboratorio la solubilidad normalmente se utiliza como referencia en la preparacin de mezclas de sustancias y como medio para la realizacin de diversas reacciones qumicas; tanto el agua que es solvente universal, as como otros solventes: etanol, acetona, ter, bisulfuro de carbono, tetracloruro de carbono, etc. El punto de fusin es la temperatura a la cual una sustancia pasa del estado slido al lquido. Todo lo que existe en el universo es materia, sta a su vez se clasifica en mezclas y sustancias puras; las sustancias puras comprenden un solo compuesto y las mezclas son combinaciones de sustancias puras en proporciones variables o diferentes; las mezclas pueden separarse por medios mecnicos entre los que encontramos la cristalizacin. La cristalizacin es el proceso por medio del cual se separa un componente de una solucin lquida, transfirindolo a la fase slida en forma de cristales que precipitan. NIVEL DE ABERTURA Nivel de Abertura 1 PREGUNTA INICIAL Conoce algn mtodo para determinar las propiedades fsicas de la materia? ANTECEDENTES CONCEPTUALES

Materia. Estados de agregacin de la materia. Propiedades fsicas de la materia. Punto de fusin. Soluto. Solvente.



ACADEMIA DE QUIMICA

Solubilidad. Temperatura. Energa. Cristalizacin.

PREGUNTA DETERMINANTE Es posible diferenciar la materia por medio de sus propiedades fsicas? Explique. DESARROLLO EXPERIMENTAL. 1. Punto de fusin (slidos) a. Seleccione una sustancia slida b. Registre en la tabla No. 1 las propiedades fsicas que presentan inicialmente las sustancias. c. Determine con el aparato Fisher-Johns, o un mtodo alterno, la temperatura a la cual las sustancias pasan del estado slido al lquido (p. f.) Aparato Fisher-Johns: Coloque en el porta objetos del aparato Fisher-Johns dos o tres cristales de la muestra a estudiar. Registre la temperatura ambiente. Verifique que el termmetro se encuentre en el lugar indicado. Observe la temperatura en la cual inicia el cambio de estado (fusin). Mtodo alterno: (puede utilizarse tubo capilar o tubo de ensayo) Selle, con ayuda del mechero el extremo de un tubo capilar. Deposite dentro del tubo, en el extremo cerrado dos o tres cristales de la sustancia a utilizar. Para ello golpee el extremo abierto del tubo capilar sobre los cristales; voltear el tubo y los cristales se irn al fondo, si esto no sucede, golpear suavemente con el dedo el extremo abierto del tubo para ayudar a que bajen los cristales. Fije el tubo capilar a un termmetro con la ayuda de una liga o trozo de manguera de hule, procurando que la muestra no quede oculta. Sumerja el tubo capilar y el termmetro en un bao de agua y caliente en forma suave, agitando constantemente (Figura 1).



ACADEMIA DE QUIMICA

Determine la temperatura experimental a la cual el slido se funde.

d. Registre datos en la tabla No. 1

Fig. 1 Determinacin del punto de fusin Tabla No. 1 Sustanci as Q.P. To (C) Tf (oC) Observaciones

Estado fsico

CO(NH2)2 UREA CH3CONH2 ACETAMIDA PARAFINA


Color


ACADEMIA DE QUIMICA

2. Solubilidad (prueba cualitativa) a.- El equipo de trabajo realizar las siguientes pruebas de solubilidad, para cada sustancia, utilizando tubos de ensayo marcados que contendrn los solventes correspondientes, donde introducirn cuatro o cinco cristales de cada sustancia slida, o bien dos o tres gotas de la sustancia lquida en el tubo correspondiente, mezclar con un agitador suavemente, observar y anotar los resultados en la Tabla No. 2. Tabla No. 2 No. de Solventes tubo 1 Agua Solutos Sal de mesa ( NaCl) Solubilidad

2 Etanol (alcohol etlico) Azcar (sacarosa) 3 Agua ter 4 ter Aceite Nota: Utiliza la siguiente simbologa para los resultados Soluble (+ +), poco soluble (+); insoluble (-) 3. Cristalizacin. a.- Pese en la balanza granataria 2 g de Sulfato de cobre pentahidratado (CuSO4.5H2O) b.- Introduzca el sulfato de cobre en un tubo de ensayo. c.- Sujete el tubo de ensayo con unas pinzas y agregue 2 mL de agua. d.- Caliente el tubo de ensaye hasta notar que sea una disolucin pura y no queden restos del sulfato de cobre en estado slido. e.- Vierta la disolucin en una cpsula de porcelana enfriada sobre un trozo de hielo, para que cristalice. f.- Tome tres cristales y con la ayuda de una lupa observe las caractersticas. g.- Registre sus observaciones en la Tabla No. 3 Tabla No. 3 Reactivo Caractersticas Caractersticas Observaciones fsicas (antes fsicas de llevar a (despus del



ACADEMIA DE QUIMICA

calentamiento) .

calentamiento) .

ANLISIS Y EVALUACIN DE RESULTADOS 1. Qu propiedades fsicas permiten diferenciar la materia? 2. Es posible que despus de un cambio de estado las sustancias recuperen sus propiedades originales? S o no. Explique 3. Cul es la importancia de la energa cintica y la temperatura en la transformacin de la materia? 4. Cul es la diferencia entre la temperatura y la energa calorfica? CONCLUSIONES 1. Qu mtodos se pueden aplicar para determinar las propiedades fsicas de la materia? 2. Cul es el factor determinante para que ocurra un cambio de estado? BIBLIOGRAFA Heredia, A. S. (2008) Experimentos de Qumica Recreativa con Sulfato de Cobre pentahidratado. Experiencias, recursos y otros trabajos. Departamento de Fsica, Universidad de Murcia, Apartado 4021, 30080 Murcia. Espaa. UNAM. (1994). Qumica General. Laboratorio y Taller. Facultad de Qumica. SITESA. Mxico.



ACADEMIA DE QUIMICA

PRACTICA No.4 TCNICAS BSICAS DE LABORATORIO4.3 FILTRACIN Y DECANTACIN COMPETENCIAS A DESARROLLAR Genricas 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiadas. 6. Sustenta una postura personal sobre temas de inters y relevancia general, considerando otros puntos de vista de manera crtica y reflexiva. 8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. 11. Contribuye al desarrollo sustentable de manea crtica, con acciones responsables. Disciplinares 5. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a la pregunta de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 14. Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realizacin de actividades de su vida cotidiana. PROPSITO Identifica y explica las propiedades fsicas de la materia al ser combinada. GENERALIDADES La materia se puede encontrar en forma de cuerpos homogneos o heterogneos. Las propiedades de una sustancia hacen que se distinga de otras, es decir, posee caractersticas que permiten identificarla, stas pueden ser fsicas o qumicas.



ACADEMIA DE QUIMICA

Las propiedades fsicas son aquellas que se perciben sin modificar la constitucin de la materia, usando los sentidos o algn instrumento especfico de medida tales como: punto de ebullicin, punto de fusin, color, estado fsico, etc. En la naturaleza, la materia en general se encuentra dispersa formando mezclas homogneas o heterogneas; el hombre interesado en el aprovechamiento de algunas sustancias que constituyen esas mezclas, disea procesos industriales para separar sustancias que le interesan de la mezcla, procesos que previamente ensaya en pequea escala-en el laboratorio-, apoyado en las propiedades de las sustancias puras y en las caractersticas del material de laboratorio. Dentro de los mtodos de separacin de mezclas, encontramos a la decantacin y filtracin. El procedimiento de Decantacin consiste en separar componentes que contienen diferentes fases (lquido-lquido y slido-lquido), siempre y cuando exista una diferencia significativa entre las densidades de las fases. En la Filtracin se utiliza una pared porosa que deja pasar partculas pequeas y retiene partculas grandes. NIVEL DE ABERTURA Nivel de abertura 1 PREGUNTA INICIAL Es posible diferenciar la materia por medio de sus propiedades fsicas? ANTECEDENTES CONCEPTUALES Estados de agregacin de la materia, propiedades fsicas de la materia, decantacin, filtracin. PREGUNTA DETERMINANTE Se puede identificar las propiedades fsicas de la materia ante la presencia de diferentes fases? DESARROLLO EXPERIMENTAL. 1. Filtracin: a.- Coloque en un vaso de precipitados 20 g de SiO2 y 25 mL de agua. b.- Mezcle perfectamente con una varilla de vidrio. c.- Desplace la mezcla a travs de un embudo provisto con papel filtro. Tome en cuenta la doblez del papel filtro. Figura 1 d.- Obtenga el filtrado en un vaso de precipitados. Figura 2 d.- Registre sus observaciones en la Tabla 1.



ACADEMIA DE QUIMICA

Fig. 1 Secuencia para el doblado del papel filtro

Fig. 2 Obtencin del filtrado

2. Decantacin 2.1 Lquido- lquido a.-En un embudo de separacin introduzca 25 mL de aceite comestible (guardar elaceite al final de la prctica para rehso en la prctica de saponificacin) y

25 mL de agua.

b.- Invierta el embudo y abra la llave, para eliminar la presin del interior. c.- Cierra la llave y se agite fuertemente durante 1 minuto aproximadamente. Figura 1. d. Ponga en contacto con la atmsfera a travs de la llave, cerrando sta y apoyndose en posicin normal en un aro metlico, dejndolo en reposo hasta que se separen las fases. Figura 2 e. Registre sus observaciones en la Tabla 1.



ACADEMIA DE QUIMICA

Fig. 1 Embudo invertido

Fig. 2 Separacin de fases

2.2 Slido-lquido a. Coloque 10 g de tierra en un vaso de precipitados de 100 mL. b. Agregue 40 mL de agua y agite con una varilla. c. Deje reposar durante 20 minutos. d. Separe el sobrenadante inclinando el vaso. e. Registre sus observaciones en la Tabla No.1 REGISTRO DE RESULTADOS Tabla 1. Tipo de Propiedad separacin es fsicas del soluto 1.Filtracin

Propiedad es fsicas del solvente

Caracterst icas fsicas de las fases

Observaciones Antes y despus de la separacin



ACADEMIA DE QUIMICA

2.Decantacin (lquido-lquido) 3.Decantacin (slidoLquido) ANLISIS Y EVALUACIN DE RESULTADOS 1. Cules son las propiedades fsicas que presenta cada una de las sustancias slidas? 2. Investigue las propiedades fsicas de solutos y solventes empleados en el experimento. 3. Compare las propiedades fsicas de los solutos y los solventes empleados en el experimento. 4. Proponga una explicacin de los resultados. CONCLUSIONES 1. Es posible diferenciar una sustancia de otra por medio de sus propiedades fsicas? Justifique su respuesta. 2. Qu tcnicas se utilizan para conocer las caractersticas de cada una de las sustancias al estar combinadas? 3. Es posible que las sustancias conserven sus propiedades fsicas despus de estar combinadas? BIBLIOGRAFA Garrita, J. H. Chamizo. Qumica. (1994) Ed. Addison-Welsey Iberoamericana, S.A. Printed in USA. Ocampo G.A, Gutierrez F. F., Juarez C. J. M, Monsalvo V.R., Ramirez R:V:M. (1998). Fundamentos de Qumica. Ed.Publicaciones Cultural. Mxico.



ACADEMIA DE QUIMICA

PRACTICA No.4 TCNICAS BSICAS DE LABORATORIO4.4 Conductividad Elctrica COMPETENCIAS A DESARROLLAR Genricas 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiadas. 8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. 11. Contribuye al desarrollo sustentable de manera crtica, con acciones responsables. Disciplinares 5. Contrasta los resultados obtenidos en una investigacin o experimento con hiptesis previas y comunica sus conclusiones. 7. Rectifica preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenmenos naturales a partir de evidencias cientficas. 14. Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realizacin de actividades de su vida cotidiana.



ACADEMIA DE QUIMICA

PROPSITO Identifica, reconoce y determina las propiedades fsicas que presente una muestra de composicin conocida. GENERALIDADES Analizaremos la conductividad elctrica de algunas disoluciones y mezclas mediante actividades que pueden llevarse a cabo en un laboratorio. Demostraremos que las soluciones de soluto inico son conductoras de la electricidad pero las de solutos covalentes no. Los alumnos probarn la conductividad elctrica del agua destilada pura y la de los materiales llevados por ellos mismos con su contenido natural de agua, y luego mezclados con agua destilada. Empleando materiales de uso comn como un circuito que proporcione corriente directa, o una conexin simple para disponer de corriente alterna directamente de una toma de corriente del laboratorio; un foco, un interruptor y agua destilada. Las mediciones sern cualitativas, es decir, se reportar si prende o no el foco y, si prende, con qu intensidad (mucho, poco o nada) lo hace. NIVEL DE ABERTURA Nivel de abertura 1 PREGUNTA INICIAL Conoce las propiedades fsicas de la materia? M AT E R I A L a.- De origen vegetal: una papa, un chile, azcar, trozo de madera, etc. b.-De vidrio y porcelana: Vasos de precipitado Un mortero. MATERIAL ELCTRICO:



ACADEMIA DE QUIMICA

Un circuito elctrico para corriente directa (CD) formado por una pila de 9V o 6 pilas de 1.5 V en serie, un interruptor y un foquito para 6 V. Un extremo del cable estar armado con la clavija, y en el otro se quitar aproximadamente 1 cm del forro a los alambres metlicos (stos sern los electrodos), que debern mantenerse separados entre s cuando la clavija est conectada a la toma de corriente. MUY IMPORTANTE: Debe tenerse extremo cuidado de que los electrodos no toquen superficies metlicas cercanas cuando est conectada la clavija a la toma de corriente, pues originara una descarga elctrica de consideracin o un corto circuito que podra causar quemaduras. No debern manipularse estos electrodos con las manos hmedas, puesto que en estas condiciones el agua es conductora de la electricidad.

DESARROLLO EXPERIMENTAL

Llene de agua destilada dos vasos de precipitados. Compruebe que la conductividad elctrica es prcticamente cero (la bombilla del circuito no se enciende) Disuelva un poco de sal comn en uno de ellos y en el otro un poco de glucosa. Agitar. Introduzca los electrodos en una y despus en la otra disolucin. Cul de las dos provoca que el foco se encienda ms? Por qu?



ACADEMIA DE QUIMICA

Se introducen los electrodos en cada uno de los materiales de prueba seleccionados, primero clavando los electrodos sobre el alimento entero (si esto es posible). Al trmino de cada prueba, y despus de haber observado y reportado, se enjuagan los electrodos en agua. (En caso de haber usado la CA, se desconecta primero la clavija de la corriente y despus se enjuagan.) Se anotarn los resultados para CD y/o CA en una tabla como la siguiente:

Material

Conduce

la

Observaciones

electricidad, mucho +++, Poco ++ Nada

ANTECEDENTES CONCEPTUALES



ACADEMIA DE QUIMICA

Disoluciones acuosas Teora de la disociacin electroltica Cationes y Aniones, Conductividad elctrica de los materiales Conductividad por electrones y conductividad por iones

PREGUNTA DETERMINANTE Es posible diferenciar y clasificar la materia comprobando si conduce la electricidad? ANLISIS Y EVALUACIN DE RESULTADOS 1. Qu papel juegan las propiedades qumicas de las sustancias conductividad elctrica? en la

2. Cmo afectan el tipo de enlace de las sustancias en la capacidad de conducir la electricidad? 3. Qu sucede en el interior de la mezcla que provoca que se prenda el foco? 4. Por qu vara la intensidad de la luz? 5. Qu papel juega el agua en este fenmeno? CONCLUSIONES 1. Cul es el factor determinante para que una sustancia pueda conducir electricidad? Explique BIBLIOGRAFA Chang R. Qumica. (1992). Cuarta Edicin. Ed. Mc Graw Hill. Mxico. Garrita, J. H. Chamizo. Qumica. (1994) Ed. Addison-Welsey Iberoamericana, S.A. Printed in USA. Hein M. Arena, S. (2005). Fundamentos de Qumica. Ed. Thomson. Mxico. Morrison R. Boyd, R. (1990). Qumica Orgnica. Wesley Iberoamerican, S.A. Ed. Washington, USA. Ocampo G.A, Gutierrez F. F., Juarez C. J. M, Monsalvo V.R., Ramirez R:V:M. (1998). Fundamentos de Qumica. Ed.Publicaciones Cultural. Mxico. Recio del Bosque, F. (2002). Qumica Orgnica. Ed. Mc Graw Hill. Mxico



ACADEMIA DE QUIMICA

PRACTICA No. 5 SEPARACIN DE MEZCLASCOMPETENCIAS A DESARROLLAR Genricas 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de mtodos establecidos. Disciplinares 3 Identifica problemas, formula preguntas de carcter cientfico y plantea las hiptesis necesarias para responderlas. 5 Contrasta los resultados obtenidos en una investigacin o experimento con hiptesis previas y comunica sus conclusiones. PROPSITOS 1 Distingue entre una mezcla homognea y heterognea seleccionada por el alumno para su anlisis.



ACADEMIA DE QUIMICA

2 Identifica y prueba el mtodo a seguir para poder separar la mezcla problema con base en alguna tcnica anterior. 3 Elabora un diagrama de flujo del proceso para realizar la separacin de los componentes, basado en su estado fsico. 4 Reflexiona acerca de la importancia de cuidar el agua como recurso parcialmente renovable. GENERALIDADES En estado natural, la materia se presenta generalmente en diferentes estados de agregacin formando mezclas, tanto homogneas como heterogneas; el hombre interesado en el aprovechamiento de algunas sustancias que constituyen esas mezclas, disea procesos industriales para separar los componentes que son de su inters; procesos que previamente ensaya a escala menor - en el laboratorio o planta piloto - apoyado en las propiedades fsicas* y qumicas de las sustancias puras y en las caractersticas de los materiales de laboratorio. *ver tabla 1 Tabla No.1 n MTODOS DE SEPARACIN MS COMUNES 2) Separacin slidos lquidos a)Decantacin b)Centrifugaci n c)Cristalizacin d)Floculacin coalescencia e)Dilisis NIVEL DE ABERTURA Nivel de abertura 3 PREGUNTA INICIAL Explica las propiedades fsicas para separar mezclas homogneas y heterogneas? ANTECEDENTES CONCEPTUALES Propiedades fsicas de la materia. 3)Separacin de de a) En papel b) En columna o c) En fina d) De gases capa lquidos a)Embudo separacin b)Destilacin simple y fraccionada 4)Cromatografa slidos de lquidos 1) Separaci de slidos a) Tamizado b) Flotacin c) Arrastre con agua d)Magnetismo e)Sublimacin



ACADEMIA DE QUIMICA

Concepto de mezcla y su clasificacin. Mtodos de separacin de mezclas considerando la aplicacin de las propiedades fsicas. Analizar algunos mtodos de separacin de mezclas que se pueden realizar en el laboratorio. PREGUNTA DETERMINANTE En una mezcla en la que se han separado sus componentes, conservan estos sus propiedades iniciales? DESARROLLO EXPERIMENTAL De acuerdo a la mezcla proporcionada por el maestro, proponga los mtodos de separacin adecuados. Mezcla constituida por tres o ms componentes. Sugerencias 1. Hierro, Arena, Naftalina. 2. Aceite, Agua, Hierro. 3. Etanol, Sal, Hierro. 4. Aserrn, Sal, Arena. El maestro puede agregar cualquier componente. REGISTRO DE RESULTADOS Tabla 2. Propiedades fsicas de algunas sustancias puras. Sustancia Agua Arena (SiO2) Aceite SAE30 Aceite comestible Etanol Estado Fsico Punto de Fusin ( C ) Lquido 0 Slido Lquido Lquido Lquido 117.3 78.4 0.793 1 425 Punto de Ebullicin ( C ) 100 2,230 330 370 Densidad Solubilidad (g/cm3 ) (en agua) 1.00 2.35 2.65 S No No No S Propiedades Magnticas No No No No No



ACADEMIA DE QUIMICA

Naftalina NaCl Hierro o acero Yodo Metanol Acetona

Slido Slido Slido Slido Lquido Lquido

80.2 800.4 1,375 113.5 97.8 74.3

217, sublima Descompon e --------185, sublima 64.5 56.5

1.145 2.163 7.6 7.8 4.93 0.81 0.79

No S No No S S

No No S No No No

ANLISIS Y EVALUACIN DE RESULTADOS CONCLUSIONES BIBLIOGRAFA Hein, M. Arena, S. (2005), Fundamentos de Qumica, Ed. Thomson, Mxico. Garrita, J. H. Chamizo Qumica. (1994) Ed. Addison-Welsey Iberoamericana, S.A Printed in U.S.A. Ocampo G.A., Gutierrez F.F., Jurez C.J.M., Monsalvo V.R., Ramrez R.V.M. (1998) Fundamentos de Qumica, Ed. Publicaciones Cultural. Mxico. Alcantara B. Ma. C. (1980) Qumica de Hoy. Ed. Mc Graw Hill. Mxico. Smoot R.C. Price J. (1995) Qumica un curso moderno. Ed. CECSA. Mxico. Chang R. Qumica. (1992) Cuarta edicin. Ed. Mc Graw Hill. Mxico. Phillips. S.W. (2000) Qumica Conceptos y aplicaciones. Ed. Mc Graw Hill. Mxico. Seese W.S., Daub G.W. (1989) Qumica, quinta edicin. Ed. Printice-Hall Hispanoamericana. Mxico. Novak J. D. y Bob Gowin, D. (1998) Aprendiendo a Aprender, Ed. Martnez Roca Barcelona.



ACADEMIA DE QUIMICA

PRACTICA No. 6

ENLACE QUIMICO

COMPETENCIAS A DESARROLLARGenricas 1. Se conoce y valora a si mismo y aborda problemas y retos teniendo en cuenta los objetivos que se persiguen. 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios cdigos y herramientas apropiadas. 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de mtodos establecidos. 7. Aprende por iniciativa e inters propio a lo largo de su vida. 8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. Disciplinares 1. Establece la interrelacin entre ciencia, la tecnologa, la sociedad y el ambiente en contextos histricos y sociales especficos. 3. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a consultando fuentes relevantes y preguntas de carcter cientfico, realizando experimentos pertinentes. PROPSITOS Analiza el comportamiento fsico de algunos compuestos slidos y lquidos para predecir el tipo de enlace. Establezca diferencias entre un compuesto inorgnico y uno orgnico.. GENERALIDADES El trmino enlace inico se refiere a las interacciones electrostticas que existen entre partculas de carga opuesta. Este enlace se forma por la transferencia



ACADEMIA DE QUIMICA

completa de uno o ms electrones de un tomo de baja electronegatividad a una de alta electronegatividad. Una caracterstica de los compuestos inicos es que generalmente se encuentran en estado slido cristalino, presentan puntos de fusin elevados y son solubles en disolventes polares. El procesos de disolucin se lleva a cabo en dos etapas; cuando el disolvente (agua) rodea al soluto venciendo las fuerzas de atraccin que existen entre los iones, lo que es conocido como solvatacin (hidratacin) y en los compuestos inicos se separa a los iones (+) y los iones (-) lo que da origen a que existan iones libres en la solucin que se conoce como solvlisis, y lo podemos corroborar ya que las soluciones de compuestos inicos tienen alta conductividad elctrica, con baja conductividad elctrica en el estado slido ya que los iones no estn disociados y con alta conductividad elctrica cuando se encuentran fundidos. Para que exista el enlace covalente, el enlace inico debe ser desfavorable, lo cual significa que la diferencia de electronegatividad entre los tomos debe ser pequea y los dos tomos se combinan para formar un enlace mediante comparticin de electrones, se da generalmente entre no metales. Los compuestos que presentan enlace covalente y se encuentran en estado slido, tienen bajo puntos de fusin, en estado lquido o gaseoso, la mayora son insolubles en agua, no conducen la electricidad debido a que esta disolucin nicamente se lleva a cabo en un paso que consiste en que las molculas del solvente rodean al soluto, solvatacin (hidratacin) y este proceso no libera iones por lo que no se da la solvlisis. En el proceso de disolucin: a) el compuesto covalente, en caso de que sea soluble en agua, nicamente forma molculas hidratadas (solvatacin) por lo que encontramos que las soluciones de compuestos covalentes no son buenas



ACADEMIA DE QUIMICA

conductoras de la corriente elctrica; b) los compuestos inicos al disolverse en agua forman iones (+) hidratados, estos iones atraen a los tomos de oxgeno del agua que son parcialmente negativos y iones (-) hidratados, estos iones atraen a los tomos de hidrgeno del agua que son parcialmente positivos, esta formacin de iones se conoce como solvlisis, por tal motivo las soluciones de compuestos inicos son buenas conductoras de la corriente elctrica. Los compuestos slidos inicos forman cristales con altos puntos de fusin debido a las grandes fuerzas entre dos iones vecinos, ejemplo el cloruro de sodio.

Cristal de Cloruro de Sodio

NIVEL DE ABERTURA Nivel de abertura 2 PREGUNTA INICIAL Qu relacin existe entre las propiedades generales de los compuestos y el tipo de enlace que presentan? Cmo diferenciar un compuesto inico de uno covalente? ANTECEDENTES CONCEPTUALES Enlace inico Enlace covalente Propiedades fsicas y qumicas de los compuestos inicos y covalente Fuerzas intermoleculares



ACADEMIA DE QUIMICA

Formacin de aniones y cationes Solventes polares y no polares Electronegatividad Estructura de Lewis

PREGUNTA DETERMINANTE Qu relacin tiene la conductividad elctrica con el tipo de enlace que presentan las sustancias? DESARROLLO EXPERIMENTAL 1.- Analice las sustancia de la tabla 1, algunas se encuentran en estado slido y otras en estado liquido. 2.- Usando tus conocimientos de electronegatividad y estructura de Lewis, clasifica las sustancias como inicas o covalentes. 3.- Anote en la tabla el estado de agregacin de cada sustancia. 4.- Tome 2 g de las sustancias slidas y 5 mL de la cada una de las sustancias lquidas; intente disolverlas en agua destilada y prueba si la solucin resultante conduce la corriente elctrica. 5.- Determine el punto de ebullicin de cada una de las sustancias liquidas. 6.- Indague un procedimiento para determinar si las sustancias slidas pueden conducir o no la corriente elctrica. 7.Investigue como se determine el punto de fusin de cada una de las sustancias slidas, tomando en cuenta el material con el que se cuenta en el laboratorio, registre sus resultados en la tabla 1. Tabla 1 SUSTANCIA NaCl NaHCO3 C12O11H20 (Azcar) (CH3)2O (Acetona) CH3-CH2-OH (Etanol)



ACADEMIA DE QUIMICA

Tipo de enlace Estado agregacin Solubilidad agua Conductividad elctrica en solucin acuosa Punto de ebullicin (C) Conductividad elctrica en estado liquido Punto de fusin ( C) 801 C Nota: Coloque en la tabla la siguiente simbologa Solubilidad: (++) soluble (+) poco soluble (-) Insoluble Conductividad elctrica: (+) si conduce (-) no conduce en de

ANLISIS Y EVALUACIN DE RESULTADOS 1. Qu caractersticas permiten diferenciar a un compuesto inorgnico de un orgnico? 2. Explica las diferencias observadas en la solubilidad de las sustancias trabajadas. 3. Explica el por qu algunas sustancias son buenas conductoras de la corrientes y otras no.



ACADEMIA DE QUIMICA

4. En qu tipos de compuestos de acuerdo al tipo de enlace, hubo solubilidad en el agua? CONCLUSIONES Redacta tus conclusiones interpretando adecuadamente los datos obtenidos en la tabla 1, enfatizando el tipo de enlace y la solubilidad de los compuestos inicos y/o covalentes. BIBLIOGRAFA Hein, M. Arena, S. (2005), Fundamentos de Qumica, Ed. Thomson, Mxico. Prez Aguirre Gabriela, Garduo Snchez Gustavo, Rodrguez Torres Carlos Dayan (2007) Prentice Hall. Alcantara B. Ma. C. (1980) Qumica de Hoy. Ed. Mc Graw Hill. Mxico. Phillips. S.W. (2000) Qumica Conceptos y aplicaciones. Ed. Mc Graw Hill. Mxico. Qumica I. Un enfoque por competencias. Ed. Pearson



ACADEMIA DE QUIMICA

PRACTICA No. 7 LEY DE LA CONSERVACIN DE LA MASA COMPETENCIAS A DESARROLLAR Genricas 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos a travs de la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiados. 5.- Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de mtodos establecidos. 8.- Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. 11.- Contribuye al desarrollo sustentable de manera crtica, con acciones responsables. Disciplinares 4.- Identifica problemas, formula preguntas de carcter cientfica y plantea las hiptesis necesarias para responderlas. 5.- Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a la pregunta de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 6.- Contrasta los resultados con hiptesis previas, comunica las conclusiones a travs de los medios que tenga a su alcance. 18.- Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realizacin de actividades experimentales. PROPSITOS Induce una reaccin entre un metal y un cido. Observa cambios de estado en la materia durante la reaccin. Verifica durante el transcurso de la reaccin la masa de los reactantes. Comprueba la Ley de la Conservacin de la Masa. Establece la ecuacin qumica de la reaccin e identifica los productos obtenidos.

GENERALIDADES



ACADEMIA DE QUIMICA

La Qumica se ocupa principalmente de los procesos mediante los cuales una forma de materia es convertida en otra, pero lo valioso de estos cambios es saber que, no obstante las diferencias de las propiedades de los materiales de partida, como lo son: estado de agregacin, color, olor, densidad, solubilidad y comportamiento qumico en y as como tambin las de los productos la masa total ser la misma. Es un principio bsico de la Qumica establecido por el qumico francs Antonie Laviosier, (1787). Esta ley de la conservacin de la masa expresa que la materia puede cambiar de una forma a otra, pero no puede ser creada ni destruida y tambin de manera similar se expresa la ley de la conservacin de la energa. En cualquier industria de transformacin se aplican las leyes de la conservacin; estas leyes permiten a los qumicos mediante el balance de masa y energa, el aprovechar al mximo los recursos tanto de materia prima, materia en proceso, de producto terminado; as como los recursos energticos considerando un mnimo en la contaminacin. La cantidad de compuestos que el hombre produce es elevada como consecuencia de la demanda de productos de consumo que la sociedad moderna requiere. As pues consideremos que la industria de la transformacin emplea en los distintos procesos, no solamente sustancias qumicas como tales; sino materiales de origen inorgnico (minerales), o bien orgnico (animal y vegetal). El desarrollo tecnolgico ha logrado que el hombre utilice los recursos naturales de una manera eficiente aprovechndolos al mximo mediante la aplicacin de estas leyes de la conservacin. Situaciones de ndole econmica y poltica han hecho que algunos recursos naturales se vean amenazados por la desmedida explotacin, y es aqu donde nosotros como ciudadanos debemos tomar conciencia y junto con los gobiernos adoptar medidas efectivas para asegurar que la explotacin de tales recursos se lleve a cabo con base en los principios del desarrollo sustentable. NIVEL DE ABERTURA Nivel de abertura 2 PREGUNTA INICIAL



ACADEMIA DE QUIMICA

En una reaccin qumica puede comprobarse la ley de Lavoisier? El gas obtenido influye en la conservacin de la masa del sistema?

ANTECEDENTES CONCEPTUALES Propiedades fsicas y qumicas de la materia Cambio fsico y cambio qumico. Energa Volumen de un gas Ley de la conservacin de la masa y de la energa. Simbologa de las reacciones qumicas Balanceo de ecuaciones qumicas

PREGUNTA DETERMINANTE En una transformacin qumica el estado fsico de los reactantes influye en la variacin de la masa de los productos? DESARROLLO EXPERIMENTAL Material de laboratorio 1 Matraz E. M. de 50 mL Una balanza granataria. Una probeta de 10 mL Un globo Una liga Bicarbonato de sodio 30 mL de vinagre blanco. PROCEDIMIENTO a) Coloque dentro del matraz los 10 mL de vinagre blanco. b) Introduzca en el globo el bicarbonato de sodio previamente pesado. c) Tape con el globo el matraz y asegure un sistema completamente cerrado (utilizando la liga). d) Coloque el matraz sobre el plato de la balanza, determine la masa y registre el valor.



ACADEMIA DE QUIMICA

e) Con cuidado, vace el bicarbonato que se encuentra dentro del globo sobre la solucin. Observe y verifique continuamente en el indicador de la balanza la masa mientras ocurre la reaccin. REGISTRO DE RESULTADOS Matraz Bicarbonato Vinagre blanco 1 0.5 g 10 mL 2 3 1.0 g 1.5 g 10 mL 10 mL Observaciones

Anota los valores de la masa del sistema antes, durante y cuando la reaccin ha terminado. Desarrolle la ecuacin qumica de la reaccin. Registre la Masa en la siguiente tabla. Antes de Durante Despus la la de la reaccin reaccin reaccin

Observaciones

ANLISIS Y EVALUACIN DE RESULTADOS Analice los resultados y contrstelos con el enunciado de la Ley de la Conservacin de la masa planteado al inicio del experimento. CONCLUSIONES Que compuestos son los reactantes? Nombre Frmula



ACADEMIA DE QUIMICA

Qu compuestos son los productos? Nombre

Frmula

Escriba la ecuacin qumica balanceada. De los productos obtenidos, qu gas se obtiene? Es nocivo para la salud? Influye el estado fsico de reactantes y productos para comprobar la ley de conservacin de la masa. BIBLIOGRAFA E. Albert Cotton. C. Leloy Darlington Lawrence D. Lynch. Qumica. Una Introduccin a la Investigacin. Publicaciones Cultural. Mxico, D. F. 1976. Leopoldo Ramrez. Gmez. Qumica Inorgnica. Mxico. Eduardo Martnez Mrquez. Con Enfoque en Competencias. Qumica I. Cengage Learning. Mxico, 2009. William S. Seeese G. William Hispanoamericana. Mxico, 1989. Daub. Qumica. Prentice Hall



ACADEMIA DE QUIMICA

Prctica No. 8.1 REACCIONES CIDO -BASE PREPARACIN DE INDICADORES A TRAVS DE PRODUCTOS NATURALES COMPETENCIAS A DESARROLLAR Genricas 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de mtodos establecidos. Disciplinares 3. Identifica problemas, formula preguntas de carcter cientfico y plantea las hiptesis necesarias para responderlas. 4. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 5. Contrasta los resultados obtenidos en una investigacin o experimento con hiptesis previas y comunica sus conclusiones. PROPSITOS Elabora indicadores cido-base con sustancias naturales. Identifica diferentes sustancias cido-base de uso cotidiano, utilizando un indicador natural y los ubica en una escala de pH. GENERALIDADES Desde hace miles de aos se han utilizado sustancias como el vinagre, el jugo de limn y muchos otros alimentos que tienen un sabor cido, trmino que proviene del Latn acere. Aunque hay muchas diferentes definiciones de los cidos. El trmino que indica lo contrario se define como base.



ACADEMIA DE QUIMICA

Los cidos tienen un sabor agrio, colorean de rojo el tornasol (tinte rosa que se obtiene de determinados lquenes) y reaccionan con ciertos metales desprendiendo hidrgeno. Las bases tienen sabor amargo, colorean el tornasol de azul y tienen tacto jabonoso. Cuando se combina una disolucin acuosa de un cido con otra de una base, tiene lugar una reaccin de neutralizacin. Esta reaccin en la que, generalmente, se forman agua y sal, es muy rpida. As, el cido sulfrico H 2SO4 y el hidrxido de sodio NaOH, producen agua H2O y sulfato de sodio Na2SO4. Los cidos y bases son sustancias que se pueden encontrar fcilmente en un supermercado, en una farmacia, e incluso en el hogar. Mientras que algunas de estas sustancias son inofensivas como el vinagre, agua carbonatada, jugo de limn, bicarbonato sdico, otras pueden resultar bastante peligrosas entre las cuales estn el cido muritico, destapacaos, limpiavidrios, amoniaco, limpiahornos, por lo que conviene manipularlas con cuidado. Sin embargo, parece que resulta ms difcil encontrar indicadores de pH caseros. Los indicadores de pH son tambin sustancias cidas o bsicas, pero dbiles, y su caracterstica principal es que sus formas cidas y bsicas tienen distinto color. Las teoras cido-base de

Lab.quimica 2011[1]

Documents

Transcript of Lab.quimica 2011[1]