PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

27
CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE FÍSICA Y QUÍMICA Colegio San Buenaventura Página 1 de 27 Colegio San Buenaventura CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE FÍSICA Y QUÍMICA 4º ESO Departamento Física y Química

Transcript of PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

Page 1: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 1 de 27  

Colegio San Buenaventura

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE FÍSICA Y QUÍMICA

4º ESO

Departamento Física y Química

Page 2: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 2 de 27  

DISTRIBUCIÓN DE PRÁCTICAS EN EL TEMARIO Pag.

Generalidades

1-Normas de higiene y seguridad en el laboratorio 3

2-Sistema de presentación de las prácticas 5

3-Material de laboratorio 6

4-Método científico 7

Tema 1: Movimientos

5-Estudio del movimiento rectilíneo uniforme 8

6-Estudio del movimiento circular uniforme 9

Proyecto Paracaídas -

Tema 2: Fuerzas 7-Ley de Hooke 10

8-Coeficientes de rozamiento 11

Tema 3: Presiones Prensa hidráulica -

Cálculo de densidad de un aceite por Arquímedes 13

Análisis de aparatos de presión - Tema 4: Gravitación

Observación astronómica -

Tema 5: Trabajo y Energía

Proyecto efecto mariposa -

Tema 6: Calor Cálculo calor específico 14

Dilatación de líquidos 15

Calor latente de fusión 16

Tema 7: Ondas Representación ondas -

Osciloscopio - Tema 8: Átomo Vidrio 17

Tema 9: Reacciones Químicas

Obtención de oxígeno 19

Preparación disoluciones 20

Factores que afectan Veloc. reacción 22

Lluvia de oro 23

Valoración ácido-base 24

Tema 10: Orgánica Carbón dulce 26

Elaboración jabón 27

Page 3: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 3 de 27  

1-NORMAS DE HIGIENE Y SEGURIDAD EN EL LABORATORIO NORMAS PERSONALES Cada grupo es responsable de su zona de trabajo y de su material. Por tanto, al terminar de trabajar dejará todo limpio, ordenado y sin desperfectos. Es muy aconsejable, si se tiene el pelo largo, llevarlo recogido, así como no llevar colgantes. En el laboratorio no se puede comer (ni chicle, ni caramelos, ni chupar o morder los bolígrafos) Procuraremos realizar los movimientos estrictamente requeridos para la realización de la práctica y evitaremos posibles interferencias con otros compañeros. Los alumnos no deben realizar ninguna experiencia por iniciativa propia sin consultar previamente al profesor. El trabajo de laboratorio requiere espíritu de observación y paciencia. NORMAS REFERENTES AL ORDEN Es imprescindible la limpieza del laboratorio, de su instrumental y utensilios, así como que esté ordenado. Por tanto todas las prácticas deben terminarse lavando y recogiendo todo el material utilizado. En las mesas de trabajo o en el suelo no depositaremos prendas de vestir, apuntes, que puedan entorpecer el trabajo. Sobre las mesas de trabajo sólo tendremos los aparatos que estemos usando. Debemos colocar los reactivos en su sitio inmediatamente después de usarlos. NORMAS REFERENTES A LA UTILIZACIÓN DE PRODUCTOS QUÍMICOS Antes de utilizar un determinado producto debemos asegurarnos bien de que es el que necesitamos; por ello leeremos, si es necesario varias veces, la etiqueta que lleve el recipiente. Como regla general no cogeremos ningún producto químico que el profesor no haya autorizado previamente. No devolveremos nunca a los frascos de origen los productos utilizados y que hayan sobrado, puesto que todo el contenido pudo contaminarse. Por tanto, las cantidades de reactivos que extraigamos de los recipientes no deben exceder de las necesarias para los experimentos. Tiraremos a las papeleras y no a las pilas las materias sólidas inservibles (cerillas, papel de filtro...) y los reactivos insolubles en agua. Es de suma importancia que cuando tiremos productos químicos por las pilas, los neutralicemos previamente como indique el profesor y dejemos circular abundante agua por la pila. No tocaremos con las manos, y menos con la boca los productos químicos. No pipetearemos nunca con la boca. Siempre utilizaremos una pera de succión. Al utilizar productos inflamables nos aseguraremos siempre y antes de abrir el recipiente de que cerca no hay fuentes de calor. Guardaremos esta precaución todo el tiempo que el recipiente esté abierto.

Page 4: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 4 de 27  

Si se vierte sobre algún alumno un ácido o cualquier producto corrosivo nos lavaremos inmediatamente con agua y avisaremos al profesor. NORMAS REFERENTES A LA UTILIZACIÓN DE MATERIAL DE VIDRIO Y AL USO DEL GAS. El vidrio caliente no se diferencia a simple vista del vidrio frío. Para evitar quemaduras hay que dejarlo enfriar antes de tocarlo, o utilizar pinzas adecuadas para cada recipiente. Cuando se caliente una sustancia en un tubo de ensayo, lo haremos con el tubo inclinado, teniendo cuidado de que el extremo abierto del mismo no esté dirigido a ninguna persona cercana. Lo calentaremos suavemente, dando pasadas por la llama del mechero de forma que la llama toque el lateral del líquido contenido y nunca el fondo del tubo de ensayo. Evitaremos así posibles proyecciones. El uso del gas requiere un cuidado especial: si advertimos su olor cerraremos la llave y avisaremos al profesor. Para encender el mechero, antes de abrir el gas, comprobaremos que las llaves de paso del gas funcionan perfectamente. Abriremos primero la llave girándola hacia el signo +. Por último lo encenderemos con un mechero de mano o una cerilla. Nunca moveremos el mechero encendido, ni lo encenderemos a partir del de otro compañero. Apagaremos los mecheros que no estemos usando o reduciremos su llama al mínimo. Giraremos la llave hacia el signo -. Nos aseguraremos que quedan totalmente cerradas las llaves de paso del gas.

Page 5: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 5 de 27  

2-PRESENTACIÓN DE LAS PRÁCTICAS En un cuaderno espiral, se realizará el informe de las prácticas a mano. Solo se permitirá recortar y pegar algún dibujo o grafica sobre el cuaderno. Dejad tres o cuatro hojas al principio en blanco para poner el índice de las prácticas que se van realizando. Todas las prácticas deberán estar realizadas, si a lo largo de una sesión no habéis podido terminar la práctica, deberéis buscar tiempo en otras sesiones para terminarlas. La entrega de prácticas es requisito indispensable para poder evaluar la asignatura, siendo un porcentaje de la nota final. La actitud mostrada ante la realización de la práctica y de los informes también será evaluada. Los informes de prácticas serán entregados individualmente por cada alumno no realizándose en grupo. CONTENIDO: 1. título Contendrá el título de la práctica en el centro. 2. Introducción teórica. Se explicará el fundamento teórico sobre el que se fundamenta la práctica. Leyes, teoremas, fórmulas… 3. Realización de la práctica. Primero se detallará el procedimiento del montaje de la misma, describiendo dificultades o problemas surgidos en el mismo, y como podríamos mejorarlo. A continuación pondremos los datos, tablas, resultados, gráficas, dibujos y cálculos interpretando los resultados. Se explicarán los posibles errores cometidos en el desarrollo de la práctica, así como errores instrumentales, de apreciación, de cálculo… 4. Cuestiones y conclusiones. Se explicarán las dificultades generales en la realización, montaje o interpretación de los datos, así como se podrían mejorar los mismos. Cualquier otra alternativa para la realización de la práctica será valorada muy positivamente.

Page 6: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 6 de 27  

3-MATERIAL BÁSICO DE LABORATORIO

Page 7: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 7 de 27  

4-MÉTODO CIENTÍFICO OBJETIVO

• Conocer el método científico • Aplicar el método científico como sistema de trabajo de investigación • Utilizar bibliografía de la biblioteca y de recursos informáticos.

PROCEDIMIENTO Los alumnos, en grupos de tres o cuatro alumnos, elegirán un aspecto de la ciencia o fenómeno de la naturaleza objeto de investigación. Se pide, siguiendo los pasos del método científico realizar un estudio del tema elegido. y presentar un informe del mismo en soporte informático La bibliografía deberá ser de la biblioteca y se referenciará en el informe El informe se entregará en soporte informático Los trabajos se expondrán por grupos al resto de la clase.

Page 8: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 8 de 27  

5- ESTUDIO DEL MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME OBJETIVO Realizar un estudio experimental del movimiento rectilíneo uniforme de cada alumno de forma aproximada. Realizar mediciones de espacios y tiempos. Representar gráficamente los datos obtenidos y compararlos con gráficas teóricas MATERIAL Cronómetro Cinta métrica PROCEDIMIENTO Realizar grupos de tres alumnos. En una de las pistas deportivas medir el perímetro poner una señal cada 10 metros. Medir con el cronómetro el tiempo que tarda uno de los componentes de cada grupo en recorrer cada 10 metros y el recorrido total a paso normal , realizar la prueba dos o tres veces para realizar una media. TABLA DE VALORES METROS TIEMPO GRAFICA ESPACIO/TIEMPO

Realizar la misma experiencia de antes, pero esta vez caminando lo más rápido posible, para determinar la velocidad punta. METROS TIEMPO GRAFICA ESPACIO/TIEMPO

Calcular las velocidades obtenidas, realizar una gráfica en papel milimetrado con los resultados obtenidos y comentar las conclusiones.

Page 9: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 9 de 27  

6- ESTUDIO DEL MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME OBJETIVO Realizar un estudio experimental del movimiento circular uniforme de forma aproximada. Realizar mediciones de espacios y tiempos. Determinar velocidades lineales, angulares, frecuencia, periodo, Comparar datos experimentales con teóricos MATERIAL Bicicleta de radio grande y de radio pequeño Cronómetro Cinta métrica PROCEDIMIENTO Realizar una marca en una de las ruedas de la bicicleta con cinta adhesiva. En un recorrido rectilíneo medido previamente de 20 metros, se lleva la bicicleta a velocidad constante, primero un poco lento y en el segundo recorrido, más rápido. Se determina el tiempo en ambos recorridos y el número de vueltas de la rueda. Se puede repetir el recorrido dos veces para obtener una media. Además en el centro hay dos tipos de bicicletas con distinta longitud de radio de la rueda por lo que es recomendable realizar las mediciones con ambos tipos de bicicletas y reflejar los datos en la siguiente tabla: Datos Espacio Tiempo Nº vueltas

radio grande Nº vueltas radio pequeño

Recorrido1 Recorrido 2 Resultados V

lineal W Frecuencia Periodo aceleración

Recorrido1 Recorrido 2 CONCLUSIONES

Page 10: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 10 de 27  

7-. LEY DE HOOKE OBJETIVO Estudiar la relación entre las fuerzas y las deformaciones en resortes helicoidales y determinación de la constante elástica de un muelle. FUNDAMENTO TEÓRICO Un muelle colgado verticalmente se deforma tanto más cuanto mayor es el peso que colgamos de él. Un cuerpo es elástico cuando la deformación que se produce en él es directamente proporcional a la fuerza aplicada. MATERIAL Resorte helicoidal, portapesas con cuatro pesas. Un metro graduado con una corredera en un soporte vertical. PROCEDIMIENTO Realiza el montaje. Coloca la regla paralela al muelle y sitúa la corredera de la regla al pie del portapesas vacío. Coloca sucesivamente en el portapesas las pesas que consideres oportuno y mide la longitud del muelle. Determina en cada caso lo que se alarga el muelle. A cada masa le corresponde un peso en Newtons y un alargamiento del muelle en m o cm. Calcula a partir de estos datos el valor de K en N/m. Representa gráficamente la fuerza aplicada al muelle (en N) en función de su alargamiento (en cm). M 0 g F (N) 0 N l Δx (cm) 0 cm k (N/m) CUESTIONES Escribe el enunciado de la ley de Hooke. ¿Cuál sería la longitud del muelle si se cuelga una pesa de 1000 g? Se puede determinar la constante midiendo el periodo de oscilación de una masa suspendida del muelle. Coloca 400 g y 600 g en el portapesas y mide el periodo de oscilación del muelle. Determina la constante de elasticidad k Comprueba que los valores obtenidos son coherentes.

Page 11: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 11 de 27  

8 ESTUDIO DE LA FUERZA DE ROZAMIENTO OBJETIVO Estudiar las características de la fuerza de rozamiento con las superficies. Ver si depende o no la fuerza de rozamiento con la superficie, peso y características de los materiales que la componen. FUNDAMENTO TEÓRICO La fuerza de rozamiento es una fuerza que siempre se opone al movimiento. En este caso vamos a estudiar la fuerza de rozamiento entre superficies. Esta fuerza de depende de la fuerza que haga el objeto contra el suelo y de las características de las superficies de contacto. La fuerza que hace el objeto contra el suelo en un plano horizontal es igual al peso en módulo y de sentido contrario. En un plano inclinado a esta fuerza es igual a Py (componente vertical de peso P). Se la denomina Normal (N) al ser perpendicular a la superficie. El otro factor del cual depende la fuerza de rozamiento es del coeficiente de rozamiento μ. Este coeficiente de rozamiento viene determinado por las características de las superficies de contacto y el cálculo del mismo es únicamente experimental, ya que depende de innumerables factores como la rugosidad, tipo de materiales, defectos de las superficies… Por tanto la fuerza de rozamiento viene expresada por: Fr = μ·N (Newton) N= Vector Normal μ= Coeficiente de rozamiento MATERIAL - Dinamómetro. - Superficies lisas de diferentes materiales. - Tacos de madera de distintas formas. PROCEDIMIENTO 1º. Pondremos el taco de madera apoyándolo por la cara de mayor superficie sobre una superficie determinada. A continuación engancharemos el dinamómetro al taco y lo pondremos horizontal. A continuación vamos tirando siempre horizontalmente del dinamómetro viendo lo que marca en el momento en que empieza a moverse el conjunto. Una vez que se empieza a mover, seguimos tirando intentando que la velocidad del movimiento sea uniforme (v=cte.) y miramos lo que marca el dinamómetro anotándolo. Haz 3 medidas y calcula el valor medio obtenido. 2º. Repetiremos el mismo proceso con la parte del taco de menor superficie y anotamos el valor del dinamómetro cuando la velocidad de empuje sea constante. Haz 3 medidas y calcula el valor medio obtenido. 3º. Repetimos el punto 1º y 2º con otras superficies de contacto anotando los resultados.

Page 12: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 12 de 27  

4º. A continuación pesa el taco de madera (el dinamómetro te vale). Con el peso calculado sabemos lo que vale la Normal (N). Calcula a continuación para cada medida el valor de μ. CUESTIONES 1º. Completa con las medidas la siguiente tabla:

2º. ¿Depende la fuerza de rozamiento de la superficie de contacto (si hay mayor o menor superficie)?Explícalo. 3º. Si el objeto se mueve a mayor velocidad, manteniéndola constante durante el recorrido, ¿dependerá en algo la fuerza de rozamiento resultando mayor, menor o igual? 4º. Al cambiar el tipo de superficie de contacto, ¿varía la fuerza de rozamiento aunque el taco sea el mismo? ¿Por qué? 5º. ¿Si aumentásemos la masa del cuerpo, ¿cómo se modifica la fuerza de rozamiento? NOTA. Observa que la constante de rozamiento μ adimensional.

Cara taco Medida 1 (N)

Medida 2 (N)

Medida 3 (N)

Promedio Normal (N)

Coeficiente μ

Mayor lado. Menor lado

Page 13: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 13 de 27  

9. DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD DE UN ACEITE POR EL PRINCIPIO DE ARQUIMEDES OBJETIVO Determinar la densidad de un líquido inmiscible con el agua comparando las presiones hidrostáticas que ejercen ambos líquidos en dos columnas de vasos comunicantes. FUNDAMENTO TEÓRICO Cuando se vierte agua por un extremo del tubo y aceite por el otro, cada líquido ejercerá una presión hidrostática determinada que solamente dependerá de la altura de la columna y de su densidad. Como las alturas las vamos a poder medir con la regla y la densidad del agua la conocemos podremos determinar fácilmente la densidad del aceite. P1=P2 d1·g·h1= d2·g·h2 MATERIAL Tubo de vidrio en forma de U abierto por los dos extremos Soporte para sujetar el tubo Agua y aceite Regla Vaso de precipitados y embudos pequeños PROCEDIMIENTO 1. Sujeta el tubo en U al soporte en posición vertical y asegúrate que quede estable. 2. Vierte algo de agua por una de las ramas del tubo en U hasta que alcance unos centímetros en cada rama. Comprueba que en ambos lados alcanza la misma altura. 3. Vierte un poco de aceite con cuidado por la otra rama y deja que alcance el equilibrio. 4. Marca con un rotulador la interfase entre el aceite y el agua y el punto situado a la misma altura en la otra rama. Mide con la regla las alturas h1 de la interfase a la superficie de líquido y h2, desde la otra marca del rotulador hasta la superficie del agua. 5. Añade otro poco más de aceite y repite el proceso, midiendo h1 y h2. 6. Repite el proceso hasta que obtengas 5 pares de valores h1 y h2. 7. Anota los datos en la siguiente tabla:

Realiza los cálculos necesarios para determinar la densidad del aceite.

Valor medio

h1 h2

Page 14: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 14 de 27  

10 CÁLCULO CALOR ESPECÍFICO OBJETIVO Se trata de determinar el calor específico de dos piezas metálicas, una de hierro y otra de aluminio y comprobar que su valor es característico del material. MATERIAL Vaso de precipitados, termómetros hasta 110 ºC, calorímetro. Base, aro, rejilla de amianto y mechero. Dos piezas una de hierro y otra de aluminio e hilo. FUNDAMENTO TEÓRICO Cuando dos cuerpos a distinta temperatura se ponen en contacto se alcanza el equilibrio térmico cediendo calor el cuerpo más caliente y ganando calor el cuerpo más frío. El calor ganado es igual al calor cedido y la expresión que nos permite calcular la cantidad de calor en ambos casos es: Q = m ce Δt siendo ce el calor específico del cuerpo. PROCEDIMIENTO 1. Pon en el calorímetro aproximadamente 100 g de agua a temperatura ambiente. Llama M a esta cantidad de agua y anota la temperatura que llamarás T. 2. Toma la pieza de Al y determina su masa que llamarás m. 3. Sumerge ahora la pieza de Al, que estará suspendida de un hilo, en un vaso de agua y calienta hasta hervir durante unos minutos. Anota la temperatura a la que hierve el agua. 4. Saca la pieza de Al con el hilo, introdúcela en el calorímetro y agita suavemente en su interior. Anota la máxima temperatura que marca el termómetro del calorímetro y llámala tF. 5. Ten en cuenta que el calor cedido es igual al calor ganado: QC = QG m ce (tF – t) = M C (tF – T) el calor específico del agua es C = 4180 J/kg·K Repite el mismo proceso con la pieza de hierro. Realiza los cálculos y pon todos los datos en la tabla. M en g T tF ce Aluminio

Hierro

Busca los datos y comprueba los resultados obtenidos. ¿A que puede ser debida la diferencia entre ambos?

Page 15: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 15 de 27  

11 DILATACIÓN DE LÍQUIDOS OBJETIVO Observar la dilatación de un líquido MATERIAL Matraz Agua coloreada Recipiente donde quepa el matraz Tapón Tubo de vidrio Mechero PROCEDIMIENTO Llena el matraz con agua coloreada. Tápalo con un tapón y atraviésala con el tubo. Procura que el agua suba por el tubo hasta el punto A. Introduce el matraz al baño maría en un recipiente con agua caliente. CUESTIONES Observa que en seguida el líquido del tubo desciende unos milímetros por la dilatación del recipiente de vidrio hasta el punto B, para después subir varios centímetros hasta el punto C El volumen entre B y C representa la dilatación verdadera o real del líquido.

Page 16: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 16 de 27  

12-CALOR LATENTE DE FUSIÓN OBJETIVO Observar que durante el cambio de estado fusión la temperatura permanece constante. MATERIAL Mechero, bolitas de naftalina, termómetro, tubo de ensayo, vaso de precipitados y agua. PROCEDIMIENTO Coloca las bolas de naftalina en un tubo de ensayo. Para ello habrás tenido que trocearlas antes. Introduce en él un termómetro y anota su temperatura Pon el conjunto en un recipiente al baño María y acércalo al fuego Anota cada minuto la temperatura que marca el termómetro Representa una gráfica con el tiempo de calentamiento minutos frente a la temperatura. CONCLUSIONES Obtendrás una gráfica con tres partes claramente diferenciadas Una línea ascendente, hasta llegar a la temperatura de 80ºC Una línea recta paralela al eje de abscisas Una tercera línea ascendente

Page 17: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 17 de 27  

13- TRABAJO CON VIDRIO OBJETIVO Manipular tubos de vidrio y darles diversas dimensiones y formas. El tubo y la varilla de vidrio utilizados en el laboratorio se vende a peso y se presenta en forma de tubos de unos dos metros de longitud. Para la realización de numerosos experimentos, es necesario disponer de trozos de tubo de longitudes inferiores así. En el laboratorio utilizaremos tubos de 5 ó 6 mm de diámetro interior, son suficientes para conducir las pequeñas cantidades de fluidos que intervengan en las experiencias químicas realizadas y tienen la particularidad de ser fácilmente manipulables con una lima triangular de buen corte y funden bien al calor suministrado por un mechero Bunsen. MATERIAL Tubo de vidrio Mechero Bunsen Lima triangular PROCEDIMIENTO Corte Con una lima triangular, de aristas bien cortantes se realiza una muesca en el punto por el que quiere cortarse el tubo y se humedece ligeramente... Se sujeta el tubo, con las dos manos, de modo que los pulgares queden a ambos lados de la muesca (por su parte inferior), y se ejercen las fuerzas que se muestran en la figura.

Page 18: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 18 de 27  

Rebordeo El tubo de vidrio presenta un borde muy afilado en el lugar donde se ha producido el corte. Para evitar accidentes se procede al rebordeo del mismo, mediante el calor, en la zona de mayor temperatura de la llama oxidante de un mechero Bunsen. El tubo debe girarse continuamente para conseguir una fusión uniforme de todo el borde cortante.

Doblado Para doblar un tubo de vidrio debe procederse a su calentamiento en la zona donde quiere obtenerse el ángulo. Se hace girar continuamente el tubo sobre la llama de un mechero Bunsen Cuando el tubo alcanza suficiente temperatura, comienza a fundir y se reblandece. Fuera de la llama, se procede, entonces, a doblarlo hasta el ángulo deseado.

Estrechamiento Se procede al calentamiento de la zona a estrechar, girando constantemente el tubo sobre la llama directa de un mechero Bunsen. Cuando el tubo está blando, fuera de la llama se tira con ambas manos, en sentidos opuestos, hasta alcanzar el estrechamiento deseado.

Page 19: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 19 de 27  

14 OBTENCIÓN DE OXÍGENO OBJETIVOS Observar los cambios en una transformación química Manejo del material de laboratorio Calculo estequimétrico teórico MATERIAL Clorato potásico Tubo de ensayo Pinza de madera Palito largo Mechero bunsen PROCEDIMIENTO Colocar tres pastillas de clorato potásico previamente pesadas en el fondo de un tubo de ensayo. Sujeto el tubo con una punza correctamente, calentar con el mechero bunsen Quemar la punta del palillo y apagarlo. Cuando aparezca humo en el interior del tuo introducir el palillo hasta el fondo y con cuidado en el, y sacarlo rápidamente, varias veces. CUESTIONES Formular y ajustar la reacción que se ha producido Clorato potásico Cloruro potásico + Oxigeno Anotar las observaciones Calcular el volumen de oxigeno desprendido en las condiciones de presión y temperatura del laboratorio Calcula la cantidad de cloruro potásico obtenido

Page 20: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 20 de 27  

15- PREPARACIÓN DISOLUCIONES

OBJETIVO

Hacer operativos y afianzar los conceptos de masa, volumen, densidad, concentración, mol, etc., de tal modo que se sea capaz de:

Emplear adecuadamente instrumentos de medida de masas y de volumen.

Utilizar otros instrumentos do laboratorio.

Resolver problemas sencillos sobre la preparación de disoluciones.

MATERIAL

Ácido clorhídrico

Hidróxido de sodio

Matraz aforado

Pipeta

Pera de succión

Vidrio de reloj

PROCEDIMIENTO

Preparar dos disoluciones: 250 cm3 de NaOH 0,1 M, a partir del producto comercial (96%) y 100 cm3 de ácido clorhídrico 0,1 M, a partir de una disolución 0,25 M.

a) Se realizan los cálculos de la cantidad de soluto necesaria.

1. Si el soluto es sólido, se pesa la cantidad necesaria, en una balanza, usando un vidrio de reloj.

2. Si es un líquido, se toma el volumen necesario con una pipeta si es un volumen pequeño y con una probeta si es un volumen grande.

b) Se echa un poco (un volumen bastante inferior al volumen final que queremos preparar; por ejemplo, la mitad) de agua destilada en un vaso de precipitados y se le añade el soluto (lavando el vidrio con el frasco lavador, en

Page 21: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 21 de 27  

el caso de un sólido y vaciándolo directamente, si es un líquido y enjuagando el recipiente con agua destilada). Se remueve con una varilla de vidrio.

c) Se vacía el vaso en un matraz aforado de volumen igual al que queremos preparar de disolución y se enjuaga (el vaso) con un poco de agua destilada, echándola también en el matraz.

d) Se agita el matraz, sujetándolo por el cuello e imprimiéndole un suave movimiento de rotación.

e) Se añade agua hasta enrasar (: llenar hasta el enrase o marca que indica el aforo del matraz).

f) Se guarda en un frasco etiquetado.

CUESTIONES

1) ¿Por qué tiene el matraz un cuello largo y estrecho?.

2) Adapta el método general descrito en esta práctica y di como prepararías las siguientes disoluciones:

a. 200 mL de disolución 0,1 M de KOH, partiendo de KOH comercial del 96%.

b. 250 mL de disolución 0,1 M de CuSO4, partiendo del comercial: CuSO4 . 5 H2O.

c. 1 l de disolución 0,1 M de H2SO4 partiendo de H2SO4 2 M.

3) Se desea preparar un litro de una disolución 1 M de hidróxido de sodio (NaOH) a partir del producto comercial en el que la etiqueta especifica una pureza del 98%. Indica el procedimiento a seguir, describe el material a utilizar y determina los gramos de producto comercial que debes tomar.

4) Se desea preparar un litro de disolución de ácido sulfúrico 1M a partir del producto comercial, que es del 98% en peso y 1,84 g/mL de densidad.

Page 22: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 22 de 27  

16- FACTORES QUE AFECTAN A LA VELOCIDAD DE REACCIÓN OBJETIVO Observar los factores fundamentales que afectan a la velocidad de reacción FUNDAMENTO TEÓRICO La velocidad de las reacciones que vamos a observar se calcula de la siguiente forma: Velocidad= masa de cinc/ tiempo en desaparecer MATERIAL Tubos de ensayo Acido clorhídrico Cinc Clavos de hierro Limaduras de hierro cronómetro PROCEDIMIENTO Concentración Toma dos tubos de ensayo perfectamente limpios que contengan 5cm3 de ácido clorhídrico diluido y concentrado, respectivamente. Agrega un trozo de cinc idéntico en cada uno de los tubos Calcula la velocidad de reacción en los dos casos y explica el porqué de la diferencia obtenida Superficie de contacto Toma dos tubos de ensayo perfectamente limpios. En uno de ellos coloca un clavo de hierro, y en otro, limaduras del mismo metal. Añade a cada uno 5 cm3 de ácido clorhídrico concentrado ¿Cómo se explica la diferencia de comportamiento? Influencia de la temperatura Prepara tres tubos de ensayo perfectamente limpios con 5 cm3 de ácido clorhídrico diluido. Mantén uno a temperatura ambiente, otro caliéntalo un poco y el tercero caliéntalo algo más. Incorpora en cada uno un trozo de cinc idéntico y observa los que sucede, comenta los resultados.

Page 23: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 23 de 27  

17- LLUVIA DE ORO OBJETIVO Observar una reacción de precipitación y comprobar que la solubilidad de las sustancia varía con la temperatura FUNDAMENTO TEÓRICO Cuando dos compuestos solubles se disuelven en un disolvente, como el agua, pueden reaccionar produciendo un compuesto insoluble que se llama precipitado. Este enturbia la disolución y puede depositarse en el fondo MATERIAL Matraz aforado. Tubos de ensayos. Varilla de agitar. Mechero. Pinzas. Disolución de KI de 10 g/l. Disolución muy diluida de Pb(NO3)2 de 10 g/l

PROCEDIMIENTO

1.- Preparamos 250 ml de dos disoluciones acuosas, una de nitrato de plomo (II) y otra de ioduro potásico. 2.- A continuación mezclamos las dos disoluciones del siguiente modo: vertemos 2 ml de la disolución de nitrato de plomo (II) en un tubo de ensayo y añadimos otros 2 ml de la disolución de ioduro potásico. En este momento aparecerá un precipitado de ioduro de plomo (II) en forma de turbidez amarilla brillante.

2 Kl +Pb(NO3 )2 .2 KNO3 +Pbl2

3.- Se calienta el tubo de ensayo con el precipitado hasta que el precipitado se redisuelva (desaparece el precipitado). 4.- Se deja enfriar el tubo de ensayo y el ioduro de plomo (II) vuelve a precipitar pero esta vez en forma de pequeños cristales que asemeja la lluvia de oro. Si iluminamos el tubo de ensayo mediante los rayos del sol o con una linterna, el precipitado gana en belleza.

Page 24: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 24 de 27  

18- VALORACIÓN ÁCIDO-BASE OBJETIVO Identificar sustancias de uso común, básicas y ácidas por medio de indicadores. FUNDAMENTO TEÓRICO Indicadores: Son colorantes cuyo color es distinto según estén en presencia de un ácido o de una base. El cambio de color o viraje del indicador se debe a que cambia su estructura química al perder o aceptar un protón. Los indicadores se utilizan para obtener información sobre el grado de acidez o PH de una sustancia, o sobre el estado de una reacción química en una disolución que se está valorando o analizando. Uno de los indicadores más antiguos es el tornasol, un tinte vegetal que adquiere color rojo en las disoluciones ácidas y azul en las básicas. Otros indicadores son la alizarina, el rojo de metilo y la fenolftaleína; cada uno de ellos es útil en un intervalo

particular de acidez o para un cierto tipo de reacción química. INDICADORES ACIDO BASE Fenolftaleina Naranja de Metilo Rojo Congo Azul de Bromotimol Papel PH Papel de Tornasol MATERIALE - Gradilla - Tubos de ensayo - Bureta. - Matraz Erlenmeyer. - Papel tornasol - Fenolftaleína - Naranja de Metilo - HCl. - NaOH. - Bicarbonato sódico. - Agua destilada.

PROCEDIMIENTO 1. Deposita en un tubo de ensayo 5ml de agua destilada y mide su PH introduciendo y sacando la varilla depositando unas gotas sobre una tira de papel PH. Recuerda que si no existe cambio de color, se trata de una solución neutra. 2. A ese mismo tubo con agua destilada agrégale 2 ó 3 gotas de fenolftaleína y agita bien. Introduce papel PH y anota el resultado. Observa el color.

Page 25: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 25 de 27  

3. Al mismo tubo con agua y fenolftaleína agrega unas cuantas escamas de hidróxido de sodio y agita hasta que se disuelva bien. 4. Introduce papel tornasol al tubo de ensayo y observa ahora el color. 5. Ahora, vierte solución de HCl que tienes en un matraz Erlenmeyer y verter fenolftaleína. 6. Utilizando una pipeta, adiciona diferentes gotas de NaOH, escurriendo por las paredes del matraz, agitando el matraz después de cada adición, hasta que el color de la fenolftaleína aparezca. Observa lo que sucede. Ésta es la reacción: NaOH + HCl↔ NaCl + H2O 7. Disuelve en la solución anterior un poco de bicarbonato. Introduce papel tornasol. 8. Si adicionamos unas gotas de fenolftaleína, ¿Qué crees que pasa?. Compruébalo. RESULTADOS Y CONCLUSIONES 1. ¿Qué sustancias ensayadas tienen carácter ácido y cuales carácter básico? ¿Qué coloración adquieres con los indicadores? 2. ¿Qué sustancia tiene PH menor que 7?¿ Y la de PH igual que 7? ¿Y mayor? 3. ¿Qué les ocurre a las sustancias ensayadas cuando reaccionan con el bicarbonato? Escribe la reacción entre el bicarbonato de sodio y el Ácido Clorhídrico. 4. ¿Qué color adquiere una disolución de hidróxido de sodio al añadirle unas gotas de fenoltaleína? ¿Qué sucede al añadir suficiente cantidad de Ácido Clorhídrico? ¿Y al volver a añadir disolución de sosa?.

Page 26: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 26 de 27  

19- SULFÚRICO Y AZÚCAR OBJETIVO Convertir la agradable y blanca azúcar en una masa esponjosa de color negro que surge y se eleva a partir del recipiente en que se produce la reacción. MATERIAL Ácido sulfúrico concentrado Azúcar Espátula Agitador Vaso de precipitados PROCEDIMIENTO Se vierte azúcar en un vaso de precipitados (aproximadamente un cuarto de su capacidad). Se añade ácido sulfúrico hasta formar una pasta espesa. Se revuelve bien la mezcla y... a esperar Al cabo de un minuto aproximadamente veremos como la pasta –que poco a poco su color cambia de blanco a amarillento- se ennegrece y adopta un aspecto esponjoso ascendiendo por el vaso de precipitados como si fuera un auténtico churro. Lo que ha sucedido es una reacción de deshidratación del azúcar provocada por el ácido sulfúrico. La sacarosa se convierte en un residuo negro de carbono, mientras que el agua se desprende en forma de vapor provocando ese ascenso de la masa y esa textura esponjosa. Es una reacción muy vistosa, pero con la que hay que tener muchísimo cuidado, tanto por el manejo del ácido sulfúrico concentrado, como por el desprendimiento de gases tóxicos y, también, por el fuerte carácter exotérmico de la reacción. Es aconsejable hacerla en la campana de gases, guardando una prudente distancia de los gases que emana la reacción.

Page 27: PRACTICAS FQ 4ESO-alguns bons guions

CUADERNILLO PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE  FÍSICA  Y QUÍMICA  Colegio San Buenaventura

 

Página 27 de 27

20 -ELABORACIÓN JABON OBJETIVO Estudiar la problemática de los residuos: aceites Aprovechar un recurso que habitualmente se tira y reciclarlo Aprender a realizar jabón en casa MATERIAL Aceite Sosa Vaso de precipitados Agitador Moldes no metálicos PROCEDIMIENTO La obtención de jabón es una reacción que consiste en la hidrólisis de un éster. ÉSTER + SOSA =====> JABÓN + ALCOHOL En el caso del aceite que hemos usado el compuesto predominante es el trioleato de glicerina y la reacción correspondiente es: Trioleato de glicerina (aceite de oliva) + hidróxido sódico =====> JABÓN + glicerina

Se mezclan 75 centímetros cúbicos de aceite con 75 centímetros cúbicos de agua. Se añaden 12,5 gramos de sosa (NaOH) y se remueve (con una varilla de vidrio) hasta que la mezcla espese (aproximadamente una hora). Si es necesario se calienta un poco, pero, mas importante que la temperatura en si, es que el batido se haga rápido y sin pausa. (Es un caso semejante a las mahonesas o a las claras a punto de nieve). Se vierte en un molde de cartón o madera y se deja en reposo un par de días. Luego se desmolda y ya lo tenemos listo para usar.