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DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BÁSICAS GENERALES

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Academic year: 2019

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TITULO

Proyecto de aula

“OBTENCION, PURIFICACION Y CUANTIFICACION DE UNA

SUSTANCIA FARMACOLOGICAMENTE ACTIVA”

UNIVERSIDAD METROPOLITANA

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BÁSICAS GENERALES

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1 ANTECEDENTES

las actividades académicas practicas del curso de química, tradicionalmente se realizaban ajustadas a cada una de las temáticas sin que existiera una correlación secuencial y sistemática entre cada sesión experimental, este modelo es el que generalmente se usa en el contexto académico para el desarrollo de los laboratorios cuando el curso es teórico practico, pero dicho modelo genera algunos inconvenientes desde el punto de vista académico y de bioseguridad; desde lo académico porque no permite articular los conocimientos en función de una aplicación práctica, ya que cada experiencia empieza y termina con una finalidad específica, desde el punto de vista de la bioseguridad, se puede observar que este modelo de experimentación conlleva a la generación de una gran cantidad de residuos químicos que deben desecharse una vez culmina la parte experimental, puesto que la practica siguiente aunque se articula con la teoría no se articula con el laboratorio anterior.

Teniendo en cuenta lo anterior los docentes del curso de química, decidieron cambiar el esquema de trabajo, desarrollando prácticas que permitan por una parte el fortalecimiento de competencias genéricas, para que el estudiante desarrolle sus capacidades cognitivas y cognoscitivas y por otra la implementación de actividades que requieran menor cantidad de reactivos y con ellos se disminuye el volumen de residuos reduciéndose así los efectos nocivos que estas sustancias pueden ocasionar sobre la salud de quienes participan en el proceso.

A partir del año 2009 surgió la propuesta educativa de implementar un proyecto de aula que permita apoyar los procesos de aprendizaje desde la ejecución y el descubrimiento, para potencializar en el estudiante la capacidad de observar, formularse interrogantes y buscar alternativas de solución a los problemas que va encontrando en el contexto en que se desenvuelve, así se va preparando para enfrentar los retos de la sociedad actual. Dicho proyecto se titula Obtención, purificación y cuantificación de una sustancia farmacológicamente activa, con este se aplica un enfoque metodológico innovador basado en el desarrollo de dinámicas participativas que contribuyan con el fortalecimiento lecto-escritor, comunicativo y el desarrollo de competencias genéricas, así como el fomento de la cultura investigativa contribuyendo así con la formación integral del estudiante

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todos los procesos de forma coherente e integral con relación al comportamiento fisicoquímico de la materia como eje central del proyecto de aula.

La décima se centra en la elaboración de una producción escrita a partir del desarrollo de las secciones prácticas, limitando el número de palabras para que los estudiantes desarrollen la capacidad de síntesis.

La actividad número once está fundamentada en la sustentación del proyecto en tiempo limitado frente a invitados especiales de la comunidad académica que actuaran como jurado para escoger el mejor trabajo basado en la producción escrita y sustentación del mismo.

El proyecto inicio con la obtención del ácido acetil salicílico a partir de una reacción de esterificación utilizando como reactivos ácido salicílico y anhídrido acético con ácido fosfórico como catalizador, pero debido al carácter irritante y lacrimógeno del anhídrido acético así como su inclusión en la lista de sustancias químicas de control especial por el consejo nacional de estupefacientes por ser utilizada en el procesamiento de drogas ilícitas, se optó reemplazarlo por una sustancia que represente menos riesgos y sea de fácil adquisición, por lo cual se decidió utilizar ácido acético en su reemplazo, lo que conllevo a una serie de ensayos por parte de los docentes del área para estandarizar un nuevo procedimiento de obtención del ácido acetil salicílico, una vez estandarizado se realizaron los ajustes necesarios a la guía de laboratorio para su ejecución.

INTRODUCCIÓN

El curso de química teórico-práctico, utiliza como estrategia pedagógica para el desarrollo de los laboratorios un proyecto de aula titulado “OBTENCIÓN,

PURIFICACIÓN Y CUANTIFICACIÓN DE UNA SUSTANCIA

FARMACOLÓGICAMENTE ACTIVA”

Mediante el desarrollo de este proyecto los estudiante de primer semestre que cursan el curso de química en la universidad metropolitana, realizaran sus prácticas de laboratorio aplicando los conceptos de materia y sus estados, sus características fisicoquímicas, reacciones que esta presenta, relaciones estequiometricas, preparación y estandarización de soluciones, diluciones, titulaciones volumétricas, reacciones de grupos funcionales, determinación cualitativa y cuantitativa de analitos, todo enmarcado bajo normas de bioseguridad para el hombre y el ambiente.

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Como se indicó anteriormente el proyecto se llevara a cabo en 11 etapas, iniciando con el reconocimiento de los riesgos que representa el desarrollo de cada una de las actividades experimentales y el análisis de las hojas de datos de seguridad de cada reactivo que se empleara durante la ejecución del proyecto, luego se hace la descripción de materiales y equipos a utilizar tomando en cuenta la identificación, uso y fundamento de cada uno de ellos, se continua con toda una serie de prácticas que conllevan a la obtención, purificación y análisis de las características fisicoquímicas y se culmina con la cuantificación del ácido acetil salicílico obtenido, para establecer correlación con la molécula comercial.

Las 11 etapas o sesiones a desarrollar son las siguientes

1. Reconocimiento de los riesgos que representa la ejecución del proyecto para disminuir la probabilidad de accidentes

2. Reconocimiento de materiales y equipos a usar durante el desarrollo del proyecto

3. Reacción química para la obtención del ácido acetil salicílico 4. Purificación del ácido acetil salicílico obtenido

5. Determinación del rendimiento basado en la estequiometria de la reacción 6. Determinación de la solubilidad, el punto de fusión y grupos funcionales

presentes en la molécula de ácido acetil salicílico obtenido

7. Preparación de soluciones en unidades físicas y químicas para la cualificación y cuantificación del ácido acetil salicílico

8. Valoración volumétrica de las soluciones preparadas

9. Cuantificación por volumetría del ácido acetil salicílico obtenido 10. Entrega y sustentación del proyecto final

11. Elaboración de un artículo bajo las normas establecidas por las comunidades científicas para tal fin

El desarrollo de las prácticas a través del proyecto, permite llevar una secuencia lógica y sistemática de los conceptos, ya que los resultados teóricos y prácticos de cada sesión son el inicio de la próxima practica y cada una de ellas le permitirá ir descubriendo características del ácido acetil salicílico a través de las diferentes etapas experimentales.

Con la información obtenida en cada práctica se deberán construir informes preliminares, que luego se articulan para la presentación de un informe final el cual tendrá la estructura de un artículo científico y será sustentado al final.

JUSTIFICACIÓN

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soluciones pertinentes a los problemas cotidianos, por tanto, es necesario que el estudiante desarrolle esas capacidades durante su proceso de formación.

El curso de química teórico practico que se cursa en el primer semestre dentro de la formación básica, desarrollara la parte experimental a través de este proyecto, en el cual los laboratorios se realizan en forma secuencial y sistemática, existiendo una interrelación entre una práctica y la otra, en busca de unos resultados que serán analizados e interpretados para obtener una conclusión final, de esta manera el laboratorio se convierte en un espacio abierto de análisis y reflexión, que permite la apropiación del conocimiento, al poner en práctica los conceptos teóricos de manera integral, organizando el conocimiento en una forma jerárquica y secuencial para traducir el trabajo en un producto útil.

Este modelo es coherente con el proyecto educativo institucional en donde la investigación cobra mucha relevancia como proceso dinamizador de las potencialidades humanas y como medio para desarrollar competencias importantes como la capacidad de interpretar, argumentar y proponer.

Con el desarrollo de este proyecto:

Se busca potencializar la competencia lecto – escritora, porque el estudiante en cada una de las practicas presenta un informe preliminar y al final del proyecto articula todos los informes preliminares para generar un informe final, el cual es socializado con el grupo general, por último, a partir del informe final elaborara un artículo bajo los lineamientos establecidos para publicaciones en revistas científicas

Se contribuye en el proceso de investigación formativa, ya que el estudiante a través de cada una de las experiencias debe responder a interrogantes sobre, el por qué, el cuándo, y el cómo, se generan y ocurren cada uno de los eventos en las diferentes etapas del proyecto. Estos interrogantes los responde basados en los pasos del método científico, ya que durante cada etapa experimental el estudiante, observa, plantea hipótesis, realiza la experimentación para comprobar o refutar la hipótesis, luego organiza la información y saca conclusiones de esta, lo cual queda plasmado en los informes preliminares y el proyecto final, por ultimo comunica los resultados a través de la socialización general.

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Por último, durante la ejecución del proyecto se minimiza el uso de reactivos químicos y la producción de residuos contaminantes, por lo que se favorece una disminución de la contaminación ambiental, en los cuerpos receptores de agua, garantizando con esto una mejor calidad de vida.

OBJETIVO GENERAL

Desarrollar las competencias básicas y genéricas a través de la ejecución de un proyecto que articule la teoría y la práctica con la inclusión de la investigación como eje dinamizador del aprendizaje

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

 Potencializar la competencia lecto – escritora, a través de consultas bibliográfica, entrega de informes y elaboración de un artículo basado en los esquemas de las revistas científicas.

 Fomentar la cultura de investigación formativa, al responder interrogantes sobre, el por qué, el cuándo, y el cómo, se generan y ocurren cada uno de los eventos en las diferentes etapas del proyecto.

 Desarrollar destrezas y habilidades para la ejecución de actividades experimentales que conlleven la aplicación de la teoría en articulación con la práctica.

 Potencializar las capacidades de análisis, interpretación de resultados y síntesis durante la realización de cada una de las practicas del proyecto.

 Minimizar el uso de reactivos químicos y la producción de residuos contaminantes, para favorecer una disminución de la contaminación ambiental, en los cuerpos receptores de agua, garantizando con esto una mejor calidad de vida.

 Promover el intercambio de saberes en pequeños grupos con el propósito de poder sacar conclusiones de lo observado y realizado.

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6 MARCO TEÓRICO

“La química es una ciencia experimental que se ha construido a partir de deducciones empíricas: las abstracciones (conceptos, modelos y teorías) nacen de observaciones e interpretaciones del mundo físico”. (Nakamatsu, 2012, p.43)

El mundo en que vivimos está constituido por materia. Científicamente la materia se ha definido como algo que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio, desde el punto de vista químico la materia pude estar formada por elementos puros, compuestos puros o una mezclas de los dos, un elemento es una sustancia que no puede descomponerse en sustancias más simples por procesos químicos ordinarios, los elementos a su vez están constituidos por unidades más pequeñas llamadas átomos que poseen las propiedades físicas y químicas del mismo, los átomos iguales o diferentes reaccionan entre sí para formar moléculas.

El filósofo griego Demócrito (460-370 a.C.) expresó la idea de cómo la materia estaba formada partículas muy pequeñas e indivisibles, a las que denominó

átomos. (Que significa indestructible o indivisible) constituyendo de esta manera la escuela atomista. Por otra parte, Empédocles, postuló la idea de las cuatro raíces, en donde cualquier sustancia está compuesta por una mezcla de agua, aire, tierra, y fuego, como principios de la existencia de un todo. Aristóteles (384-322 a.C.) rechazó el atomismo de Demócrito, y llamo a las cuatro raíces como elementos.

Tras la muerte de Aristóteles, Epicuro (341-272 a. C) sostuvo: los átomos eran las partículas mínimas de materia que no se podían dividir, pero puesto que un átomo tenía un tamaño definido, podía decirse que contenía partes matemáticamente indivisibles. (Brock, 1998, p.33). En la edad media, entre los siglos XVII y XVIII la

Alquimia, era considerada como la práctica de doctrinas esotéricas donde buscaban descubrir la “piedra filosofal” capaz de transformar los metales inferiores (hierro, cobre, estaño y plomo) en oro. En el desarrollo de la Alquimia, los representantes de la medicina, afirmaban como, con la aplicación de recetas o extractos químicos y el manejo de hierbas se podrían tratar ciertas enfermedades de ese tiempo. La investigación alquímica favoreció el desarrollo de nuevos productos químicos y de nuevos métodos para la separación de los elementos químicos, sentando las bases para el desarrollo de la futura ciencia experimental (García, 1995, p.30)

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lo hace rígido con un volumen y forma definida, en el estado líquido las moléculas están más separadas, hay menos fuerza de atracción que las existes en el estado sólido, tiene un volumen definido pero una forma variable que se ajusta al recipiente que lo contiene, el estado gaseoso se caracteriza por la gran separación que hay entre las moléculas debido a la poca atracción existente entre estas, en este estado no hay forma ni volumen definido, estos se ajustan al recipiente donde estén contenidos, el estado de plasma es un estado superior al estado gaseoso que se logra a altas temperaturas, aquí los átomos no se encuentran en estado fundamental si no desintegrados en electrones, iones positivos y núcleo.

Uno de los mayores intereses de la ciencia química son las reacciones que ocurren con la materia, estas reacciones se pueden llevar a cabo en los organismos vivos por ejemplo las reacciones metabólicas, o pueden ser reacciones para sintetizar sustancias nuevas útiles en el tratamiento de enfermedades, o para obtener productos industriales o como fuentes de energía entre otras, también son utilizadas para analizar la composición o presencia de sustancias en muestras biológicas y no biológicas. Las reacciones químicas pueden tener lugar con sustancias puras en cualquiera de los tres estados, sean estas sustancias orgánicas o inorgánicas y están representadas a través de ecuaciones las cuales son un método abreviado de representar los cambios ocurridos durante la reacción. Una ecuación química contiene las fórmulas de los materiales iníciales o reactantes, separados por una flecha de los materiales resultantes o productos (A + B C + D) las sustancias que forman los reactantes y productos pueden ser átomos iones moléculas o grupos de iones. En una reacción química los átomos ni se crean ni se destruyen, de manera que la ecuación química que representa la reacción debe ser balanceada, esto es; por cada elemento implicado en la reacción, la ecuación deberá mostrar el mismo número de átomos en el lado de los productos y en el lado de los reactantes, esto quiere decir que la masa total de los productos deberá ser igual a la masa total de los reactantes, lo que se conoce como la Ley de la Conservación de la Masa.

En las reacciones químicas que se llevan a cabo con el propósito de obtener alguna sustancia de interés, se les debe realizar al final un procedimiento adecuado de

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Otro aspecto de gran interés cuando se llevan a cabo reacciones químicas es comprobar que las cantidades obtenidas de producto corresponden con la cantidades esperadas, para lo cual se hace uso de la estequiométria, la cual está fundamentada en la ley de conservación de la masa que se mencionó anteriormente, es importante recordar que en una reacción siempre participan dos o más reactantes los cuales al final se transforman en el producto deseado y la cantidad de este producto depende de la cantidad de reactante que hayamos empleado, casi siempre uno de los reactantes se consume en su totalidad mientras que del otro queda un exceso, al que se consume totalmente se le conoce como el

reactivo limite y es quien al final determina la cantidad de producto que se va a formar, pero en una reacción química pueden influir otros aspectos externos y por lo general la cantidad obtenida de producto no corresponde con lo que teóricamente esperamos, por eso es necesario hallar el rendimientode la reacción que es una relación porcentual entre la cantidad real obtenida y la cantidad esperada de acuerdo a la estequiometría de la reacción.

Después de conocer la cantidad real obtenida del producto es necesario calcular la concentración que este tiene, esto se hace por medio de algunos procedimientos que hacen parte de la química analítica, la cual se centra en dos aspectos esenciales que son en primera medida comprobar si el producto obtenido es el que esperábamos, a través de procedimientos cualitativos de análisis con lo cual solo se pretende identificar la sustancia de interés, esto se puede hacer por medios físicos como la valoración del punto de fusión o ebullición del producto o por algunas características que se evidencian al mezclar el producto obtenido con otros reactivos, estas características pueden ser la aparición de algún color, la formación de un precipitado, formación de un anillo, desprendimiento de vapores entre otros. El otro aspecto en que nos ayuda la química analítica es en la cuantificación del producto final, es decir hallar la concentración real del producto obtenido, por medio de procedimientos cuantitativos de análisis, que pueden ser por medios instrumentales usando técnicas apropiadas como la cromatografía, la espectrofotometría y la potenciometría entre otros, o por reacciones de precipitación del producto conocidas estas como técnicas gravimétrica, o por volumetría que consiste en hacer reaccionar un volumen determinado del analito (producto obtenido que se quiere valorar) con un volumen conocido de otro agente químico llamado valorante, del cual debemos conocer su concentración.

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que está constituida por uno o más solutos y un solvente, esta solución debe tener una concentración que depende de la cantidad de soluto contenido en la misma, la concentración de las soluciones se puede expresar en unidades físicas (porcentaje peso a peso, peso- volumen, volumen-volumen, partes por millón y partes por billón) o en unidades químicas (Molaridad, Normalidad, molalidad o fracción molar) las más empleadas para valoraciones cuantitativas son las soluciones preparadas en unidades químicas. Una vez preparada la solución se hace necesario investigar si la concentración que tiene es la misma con la cual intentamos prepararla o es otra, para esto se usan patrones primarios o secundarios que son sustancias químicas que reaccionan con el soluto contenido en la solución hasta agotarlo en su totalidad, lo cual se pone de manifiesto a través de cambios que se dan como la aparición o desaparición de un color, por presencia de otro agente químico especial que actúa como indicador para ayudarnos a identificar en qué momento se ha consumido todo el soluto, luego por medio de algunos procesos matemáticos se calcula la concentración de la solución que nos va a servir para cuantificar el producto obtenido de la reacción.

Todos los procedimientos que se han descrito anteriormente como la reacción química para obtener un producto, la preparación y valoración de soluciones, así como la cuantificación del producto obtenido se llevan a cabo en el laboratorio usando materiales, equipos y reactivos químicos. Por lo que se hace necesario tener conocimiento de dos aspectos esenciales para el trabajo en el laboratorio, el primero es conocer bien los materiales y equipos más usados, para darles un adecuado uso y así lograr satisfactoriamente los objetivos propuestos en la práctica, el otro aspecto que es necesario conocer bien antes de iniciar las prácticas de laboratorio son las normas de seguridad para reconocer bien los peligros a los que nos exponemos cuando manipulamos sustancias químicas y aprender a disminuirlos siguiendo algunas normas establecidas para minimizar riesgos en el laboratorio.

COMPETENCIAS

Identificar los riesgos que representa la ejecución de un proyecto experimental donde se manipulan sustancias químicas, para generar mecanismos de protección adecuados que minimicen la posibilidad de un accidente, mediante el estudio de las normas establecidas por los protocolos de higiene y seguridad.

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Desarrollar la capacidad de análisis e interpretación por medio de los cálculos de proporcionalidad al aplicar la estequiometria como procedimiento para determinar el rendimiento de una reacción química.

Interpretar el comportamiento de la materia analizando sus características fisicoquímicas y la reactividad frente a diversos agentes químicos.

Proponer esquemas adecuados para la preparación y estandarización de soluciones, diluciones, titulaciones volumétricas, y la determinación cualitativa y cuantitativa de analitos.

Potencializar las competencias lecto-escritoras y comunicativas a través de la presentación y socialización de informes preliminares y proyecto final

METODOLOGIA

Para el desarrollo del proyecto se tendrá en cuenta los siguientes aspectos:

1. Todos los estudiantes deben poseer la guía con las preguntas complementarias resueltas antes de desarrollar la parte experimental, para el desarrollo del proyecto, haciendo énfasis en el cumplimiento de las normas de bioseguridad.

2. Participar en la actividad académica para la discusión de la guía

3. Participar en el desarrollo de cada una de las sesiones experimentales en el laboratorio.

4. En caso de no asistir a una sesión práctica por razones justificadas, el estudiante debe solicitar por escrito y anexando la excusa a la coordinación del laboratorio un espacio de trabajo para dar cumplimiento a la actividad retrasada.

5. De cada sesión experimental se presentará un informe preliminar de los resultados obtenidos del producto (ácido acetilsalicílico)

6. Presentación y socialización del proyecto final ante la comunidad académica 7. Elaboración de un artículo derivado del proyecto con la posibilidad de

publicarlo en la revista institucional

Estructura de los informes preliminares

Los informes preliminares deben entregarse el día de la práctica el cual debe contener los siguientes aspectos:

 Hoja de presentación (título de la práctica, nombre de quienes lo presentan, docente a quien se presenta programa y grupo de laboratorio A, B o C al que pertenece)

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 Resultados obtenidos durante la practica

 Análisis y discusión de resultados

 Resolución de preguntas de la guía

 Bibliografía (según normas ICONTEC vigentes)

EVALUACION

La evaluación en el laboratorio se llevará a cabo teniendo en cuenta los siguientes aspectos:

 Asistencia a las actividades prácticas (valoración del ser)

 Entrega oportuna de los informes preliminares (valoración del ser)

 Análisis y discusión de resultados de los informes preliminares (valoración del saber)

 Aplicación de los conceptos durante el desarrollo de la practica (valoración de hacer)

 Entrega y sustentación del proyecto final (valoración del ser y el saber)

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12 ETAPAS PARA EL DESARROLLO DEL PROYECTO

UNIVERSIDAD METROPOLITANA Guía de Laboratorio

Programa:FONOAUDIOLOGIA

Código: Versión:

Curso: Básico Institucional

Área de Formación:

CIENCIAS BÁSICAS GENERALES

curso:

Química

Semestre: I

Código del Curso: 2464 Período: II-2017

Horas Practicas: 2

Nombre de la practica:

Reconocimiento de los riesgos en el laboratorio de química para disminuir la probabilidad de accidentes

Practica N° 1

2. JUSTIFICACION

Toda experiencia realizada en el laboratorio conlleva un cierto riesgo que puede ser mayor o menor en función de la práctica realizada pero que nunca es cero, esto hace necesario trabajar con seguridad. La seguridad en el laboratorio puede definirse como el conjunto de técnicas y procedimientos cuyo objetivo es evitar o minimizar el riesgo de accidente y que han de seguirse de forma consciente y continua. Es necesario aprender a identificar los agentes de riesgo, por ejemplo, un compuesto toxico, valorar el riesgo de exposición y minimizarlo de forma preventiva.

3. OBJETIVOS:

3.1 GENERAL:

Valorar los riesgos en el laboratorio de química, con el propósito de tomar medidas, para preservar y garantizar niveles óptimos de seguridad y salud en la comunidad académica que desarrolla actividades en esta área.

3.2 ESPECÍFICOS

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 Determinar las barreras de protección a utilizar para minimizar los riesgos a los que estará expuesto la comunidad académica dentro del laboratorio.

4. MARCO TEÓRICO

En el laboratorio de química se realizan actividades académicas prácticas contenidas en el Microcurriculo de cada programa, se manipulan sustancias químicas y se trabajan con materiales de vidrio y fuego, exponiéndose las personas a riesgos existentes en el área laboral, por ello se plantean algunas normas que son indispensables cumplir para el trabajo en el laboratorio, entre estas tenemos:

1. Asistir puntualmente al laboratorio, para que inicie sus actividades a tiempo y las culmines satisfactoriamente sin necesidad de carreras.

2. Al laboratorio es necesario ingresar con: Bata, Gorro, guantes, Zapatos cerrados y cubre boca, así como la guía debidamente leída y analizada, para identificar los riesgos que pueda acarrear el procedimiento que se va a desarrollar

3. Guardar los bolsos en los lookers, asignados para este fin, sacando los implementos a utilizar durante la práctica, una vez cerrado los lookers estos no serán abiertos hasta que esta finalice.

4. Recibir de la auxiliar la bandeja con materiales y reactivos que utilizara durante la práctica, revise que todo esté completo y en buen estado, si encuentra algún material en mal estado informe inmediatamente a la auxiliar. 5. Durante el desarrollo de la práctica, siempre debe permanecer con todos los implementos de seguridad puestos. NOTA: La bata siempre debe estar cerrada.

6. Guardar orden y disciplina, durante la permanencia en el laboratorio, cualquier acto de indisciplina, pude generar accidentes.

7. No retirarse del laboratorio sin la autorización del docente.

8. No consumir ningún tipo de alimentos, ni maquillarse durante la permanencia en el laboratorio.

9. No conectar celulares dentro del laboratorio.

10. No pipetear con la boca, apóyese con un auxiliar de pipeteado 11. No mezcle agentes químicos, sin antes consultar con el docente

12 No abandonar una reacciona en marcha, tenga precaución al realizar reacciones con riesgo de ser violentas.

13. No destapar reactivos sin antes conocer los riesgos que este representa. 14. Los reactivos que emitan vapores se deben manipular dentro del extractor.

15. No vierta por la cañería residuos químicos, ni sustancias calientes

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17. Cuando tenga dudas en algún procedimiento, pregunte al profesor, nunca proceda, sin tener claridad de lo que está realizando.

18. Si un implemento de vidrio se parte llame enseguida a la auxiliar de laboratorio, para que lo retire, no permanezca con elementos partidos en su puesto de trabajo, ni los tire a la caneca.

19. Si un reactivo se derrama, llame al docente, para que aplique el protocolo adecuado. ¡No intente hacerlo usted!

20 No se debe inhalar, tocar ni probar los productos químicos

21. No es recomendable el uso de lentes de contacto. En caso de accidente se pueden agravar las lesiones oculares.

22. Utilizar los diferentes tipos de canecas para eliminar los residuos de acuerdo con las características de este.

23. Una vez terminada la practica entregue a la auxiliar, la bandeja con los materiales y reactivos que recibió al inicio y solicite el bolso que dejo en el lookers.

A continuación, se describen algunas características y riesgos frente a los agentes químicos que se utilizaran en el desarrollo del proyecto, los cuales están fundamentados en la ficha técnica para cada sustancia.

ACIDO SALICÍLICO: Es nocivo por ingestión, irrita las vías respiratorias y la piel, presenta riesgo de afecciones oculares graves. Los primeros auxilios ante un accidente son los siguientes por inhalación, lleve a la persona a un lugar con aire fresco. Tras contacto con la piel adicionar abundante agua y eliminar la ropa contaminada, tras contacto con los ojos adicionar abundante agua manteniendo los parpados bien abiertos, tras ingestión beber abundante agua, provocar el vómito y llamar al médico, el laxante recomendado es el sulfato de sodio preparado de la siguiente manera una cucharada sopera en un cuarto de litro de agua. No es una sustancia combustible, pero en caso de incendio se debe extinguir con agua, espuma o polvo. En caso de Derrame, recójalo en seco evitando levantar polvo.

ALCOHOL ETÍLICO: Es una sustancia fácilmente inflamable. Frente a un accidente las medidas a tomar son: tras inhalación llevar a la persona a un sitio donde haya aire fresco, Tras contacto con la piel lavar con abundante agua y eliminar ropa contaminada. Tras contacto con los ojos lavar con abundante agua, manteniendo abierto los parpados, en caso necesario llamar al oftalmólogo. Tras ingestión hacer beber inmediatamente agua abundante. Consultar al médico en caso de malestar. En caso de incendio utilice extintor de espuma, polvo o CO2. Las medidas a tomar en caso de derrame son: evitar

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absorbentes como el Chemizorb, luego se procede a eliminar los residuos y lavar. Al manipular esta sustancia evite las cargas electrostáticas (celular)

HIDRÓXIDO DE SODIO: Provoca quemaduras graves. En caso de accidente las medidas a tomar son: Tras inhalación llevar a la persona a un lugar con aire fresco y avisar al médico. Tras contacto con la piel lavar con abundante agua y extraer la sustancia con algodones impregnados de polietilenglicol 400, despojarse inmediatamente de la ropa contaminada, Tras contacto con los ojos lavar con abundante agua manteniendo los parpados bien abiertos al menos por diez minutos, avisar inmediatamente al oftalmólogo. Tras ingestión

beber abundante agua evitar el vómito por riesgo a perforaciones avisar al médico, evitar la neutralización. En caso de incendio se puede usar extintores de CO2 y polvo, cubrir con arena fresca o cemento. En caso de derrame evite la

formación y la inhalación de polvo, evite el contacto con la sustancia, ventile el lugar, recoja en seco con precaución, elimine y luego lave el lugar. No lance los residuos por el sumidero.

CLORURO FERRICO: Es una sustancia nociva por ingestión. Irrita la piel. Presenta riesgo de lesiones oculares graves. Los primeros auxilios frente a un accidente son: Tras inhalación llevar a la persona a un lugar donde halla aire fresco. Tras contacto con la piel lavar con abundante agua y eliminar ropa contaminada. Tras contacto con los ojos lavar con abundante agua manteniendo abiertos los parpados, llamar al oftalmólogo. Tras ingestión beber abundante agua, provocar vómito y llamar al médico. En caso de incendio se pude usar cualquier tipo de extintor. En caso de derrame evite la formación y la inhalación de polvo, no lanzar por el sumidero, recoger en seco y eliminar los residuos, Luego lavar.

FTALATO ACIDO DE POTASIO: No se ha clasificado como sustancia peligrosa. En caso de accidente las medidas a seguir son: Tras contacto con la piel y ojos lavar con abundante agua y eliminar la ropa contaminada. Tras inhalación

lleve a la persona a donde halla aire fresco. Tras ingestión beber abundante agua, provocar vómito y llamar al médico. En caso de incendio, se puede usar cualquier medio de extinción. En caso de derrame recoger en seco y eliminar los residuos, luego lavar.

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manteniendo abiertos los parpados. Tras ingestión beber abundante agua provocar vómito, llamar al médico en caso necesario. En caso de incendio se puede extinguir con agua, CO2, espuma o polvo. En caso de derrame no se

ponga en contacto con la sustancia evite la formación y la inhalación de polvo, recójalo en seco y elimine los residuos, luego lave.

ACIDO ACETICO

Propiedades físicas y químicas:

 Aspecto físico: liquido, límpido, incoloro, olor característico picante

 pH ≈ 2,5 (10 g/l)

 Punto de fusión: 16º C

 Punto de ebullición: 118º C

 Punto de inflamación: 40º C (formación de mezclas explosivas)

 Temperatura de auto ignición: 485º C

 Solubilidad: Miscible con el agua

 Densidad: 1.05 gr./cm3

Identificación de peligros:

 Los efectos de la toxicidad se relacionan con sus propiedades altamente Corrosivas.

 Inflamable. Provoca quemaduras graves.

 El calentamiento intenso puede producir aumento de la presión con riesgo de estallido

Las vías de entrada pueden ser:

 Inhalación: Irritación de nariz y garganta, dificultad para respirar, tos, flema.

 Contacto con la piel: Riesgo de irritaciones y quemaduras severas.

 Ojos: Irritación severa de los ojos, lesiones oculares graves.

 Ingestión: Irritación, quemadura y perforación del tracto gastrointestinal.

 Náuseas y vómitos. Dificultad para respirar. Moderadamente tóxico.

Primeros auxilios:

Recomendaciones:

 Utilizar equipo de protección personal al manipularlo (mascara, guantes resistentes, gafas, overoles y botas impermeables).

 Lavar con agua la ropa y equipos antes de sacárselos. En caso de inhalación llevar a lugar fresco y bien aireado.

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se pudieron mantener los parpados abiertos aplicar colirio analgésico en la zona afectada.

 Quitar ropa y calzado contaminados en caso de derrame (bajo una ducha si es necesario) y lave con abundante agua la piel afectada.

 En caso de ingestión, enjuague boca y suministre agua fresca. Si no estuviera consciente no suministre nada por la boca. No provocar vomito. En todos los casos consulte con un médico inmediatamente o traslade a la persona al hospital.

5. MATERIALES

Referencias bibliográficas

Diapositivas, video beam, marcadores, tablero

6. PROCEDIMIENTO

 Conformación de grupos de trabajo

 Asignación de un subtema relacionado con el tema a cada grupo

 Sustentación de cada grupo

 Debate académico

7. ANÁLISIS DE RESULTADOS

INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA

 Concepto de salud y seguridad en el trabajo

 Relación de la salud ocupacional y la bioseguridad

 Clasifique los riesgos, defínalos y de ejemplos de ellos

 Teniendo en cuenta el proyecto a realizar indique los riesgos químicos a los que estará sometido

 ¿Cuáles son las barreras de protección a utilizar para evitar los riesgos a los que estará expuesto?

 Investigar el concepto de pictograma y de 5 ejemplos relacionados con la química

 ¿Cuándo se disminuirán los riesgos químicos en el laboratorio?

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UNIVERSIDAD METROPOLITANA Guía de Laboratorio

Programa: FONOAUDIOLOGIA

Código: Versión:

curso: Básico Institucional

Área de Formación:

CIENCIAS BÁSICAS GENERALES

curso:

Química

Semestre: I

Código del curso: 2464 Período: II-2017

Horas Practicas: 2

Nombre de la practica: Reconocimiento de materiales y equipos a usar durante el desarrollo del proyecto

Practica N° 2

2. JUSTIFICACION

Los equipos y materiales que se usan en el laboratorio de química, constituyen los elementos con los cuales se hacen experimentos y se investiga. Para trabajar con eficiencia en el laboratorio es necesario conocer los nombres y funciones de los diferentes materiales y equipos, Ya que se pueden introducir errores significativos por el empleo y limpieza inadecuada de estos, Además la calidad de los resultados depende en gran medida de la escogencia acertada de los elementos a usar.

Son diversos los materiales que se emplean durante una práctica de laboratorio, tenemos por ejemplo los materiales de vidrio, materiales de porcelana, materiales plásticos, metálicos, entre otros. Algunos de estos son volumétricos por ejemplo el matraz aforado, la bureta, pipeta, probeta etc., otros son materiales auxiliares en el laboratorio por ejemplo las pinzas, nueces, aros, soportes, trípode, mallas etc.

3. OBJETIVOS:

3.1 GENERAL:

Identificar, clasificar y establecer la utilidad de los materiales y equipos de laboratorio, con el propósito de adquirir habilidades y destrezas en el manejo de los mismos.

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 Reconocer los materiales y equipos utilizado en el laboratorio de química.

 Desarrollar habilidades y destrezas en el manejo de los materiales y equipos utilizados en el laboratorio de química.

 Identificar y describir la función (es) de los materiales y equipos que existen en el laboratorio.

 Familiarizarse con los nombres y clasificar los materiales de laboratorio de acuerdo con el uso, manejo, aplicaciones, precisión de estos.

4. MARCO TEÓRICO

Las actividades prácticas de la química como ciencia eminentemente experimental están fundamentadas en resultados. Estas actividades se desarrollan muy cuidadosamente de manera controladas en los laboratorios, para descubrir, demostrar o comprobar ciertos fenómenos, leyes o principios que rigen el comportamiento de la materia por consiguiente es necesario que antes de iniciar el trabajo experimental, el estudiante conozca el material que debe utilizar, no solo su nombre sino que además conozca su función, la cual debe ir acorde con la practica a realizar, vale la pena resaltar que la utilización inadecuada de los materiales conllevan a errores en las experiencias realizadas y por ende en los resultados obtenidos.

Los materiales y equipos de laboratorio son utilizados para la comprobación experimental de las leyes y fenómenos de las ciencias naturales, estudiadas en la teoría.

Para tener un buen desempeño durante la ejecución de la práctica es necesario identificar los diferentes tipos de materiales y equipos y conocer el uso que se debe dar a cada uno

5. MATERIALES

 Agitador de vidrio

 Auxiliar de pipeteo

 Becker

 Bureta

 Embudo de filtración

 Embudo de separación

 Equipo de destilación

 Erlenmeyer

 Frasco lavador

 Frascos goteros

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20

 Matraz volumétrico (matraz aforado)

 Mortero y su pistilo

 Pinzas para tubos

 Pipeta graduada

 Pipeta volumétrica

 Probeta

 Soporte metálico

 Trípode, malla y mechero

 Tubos de ensayo y de centrifuga

 Tubo Thiele

EQUIPOS

 Baño serológico

 Centrífuga

 Balanza granataría

 Balanza analítica

6. PROCEDIMIENTO

A cada grupo de estudiantes se le asignará un número determinado de elementos de vidrió, equipo e instrumentos, disponibles en el laboratorio de los cuales usted deberá:

 Precisar el nombre

 Indicar usos específicos (si es volumétrico, indicar unidades de medición)

 Fundamento y funcionamiento de los equipos o instrumentos

7. ANÁLISIS DE RESULTADOS

INVESTIGACION COMPLEMENTARIA

 Describa que errores pueden ocurrir durante una medición

 En un material volumétrico que es el volumen nominal

 A que hace referencia la incertidumbre en una medición

 Señale procedimientos adecuados para el lavado de los materiales de vidrio

 Fundamente cuando es necesario el empleo de balanza analítica y gran ataría

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UNIVERSIDAD METROPOLITANA Guía de Laboratorio

Programa: FONOAUDIOLOGIA

Código: Versión:

curso: Básico Institucional

Área de Formación:

CIENCIAS BÁSICAS GENERALES

curso:

Química

Semestre: I

Código del curso: 2464 Período: II-2017

Horas Practicas: 2

Nombre de la practica:

Reacciones químicas para la obtención del ácido acetil salicílico

Practica N° 3

2. JUSTIFICACION

En una reacción de esterificación, reacciona un ácido carboxílico con un alcohol para formar un éster y agua.

Ácido carboxílico + Alcohol ↔ Éster + Agua

Este tipo de reacción química puede ocurrir invitro e invivo. Desde el punto de vista de la industria se observa que un gran número de estos compuestos cumplen un papel muy importante, tal es el caso de:

El salicilato de metilo es un éster que se emplea principalmente como agente aromatizante y posee la ventaja de que se absorbe a través de la piel. Una vez absorbido, el salicilato de metilo puede hidrolizarse a ácido salicílico, el cual actúa como analgésico.

(23)

22

Dentro del organismo también ocurre este tipo de reacciones por ejemplo la esterificación de los ácidos grasos, para formar triglicéridos, fosfolipidos, esteroides, hormonas entre otras, por lo tanto, es importante que los profesionales del área de la salud posean bases conceptuales sobre este tipo de reacciones, lo cual le permitirá comprender muchos procesos bioquímicos y farmacológicos sobre la formación e interacción de las moléculas.

Otro aspecto importante de la práctica es el desarrollo de habilidades y destrezas que se adquiere en lo que respecta a medir, pesar, mezclar y separar sustancias químicas, actividad que realizan muchos profesionales de la salud para dosificar medicamentos y/o compuestos con valor nutricional.

3. OBJETIVOS:

3.1 GENERAL:

 Obtener ácido acetil salicílico a partir de la reacción de esterificación entre el ácido salicílico y el ácido acético, con el propósito de determinar sus características fisicoquímicas, para correlacionarlas con valores de referencia establecidos.

3.2 ESPECÍFICOS

 Ejecutar y analizar la reacción química de esterificación, ocurrida entre el ácido salicílico y el ácido acético.

 Separar por el método de filtración el producto obtenido de la reacción de esterificación

4. MARCO TEÓRICO

El ácido acetilsalicílico se obtiene por una reacción de esterificación entre el ácido salicílico, el ácido acético y el alcohol etílico en un medio acido (ácido fosfórico), perdiéndose un hidrogeno en el grupo hidroxilo de la molécula del ácido salicílico, el cual es remplazado por un grupo acetilo que lo aporta el ácido acético. El alcohol etílico es utilizado para disolver al ácido salicílico, como subproducto de la reacción se forma ácido acético, el cual debe ser eliminado a través de un proceso de purificación, posterior.

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23

+ +

Ácido salicílico Etanol Ácido acético

+ + H2O

Ácido acetil salicílico Etanol Agua

5. MATERIALES

 Becker de 200ml

 Espátula

 Agitador de vidrio

 Pipetas de 10 y de 2 o 5 ml

 Auxiliares de pipeteado

 Vidrio de reloj

 Probeta de 50 ml

 Embudo de filtración

 Papel filtro

 Frasco plástico pequeño

 Cinta para rotular

 Frasco lavador

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24

 Balanza analítica

REACTIVOS

 Agua destilada

 Alcohol etílico

 Ácido salicílico

 Ácido fosfórico

 Ácido acético

6. PROCEDIMIENTO

 Pesar en el Beacker entre 2.0 y 2,5 gr de ácido salicílico adiciónele 10 ml. de etanol (alcohol etílico), mas 5ml. de ácido acético, más 1 ml. de ácido fosfórico, se coloca en el baño serológico hasta disolución total del ácido salicílico luego se somete a baño de hielo y se le adiciona agua fría (aproximadamente 20 mililitros) hasta que cristalice

 Los cristales se recogen por filtración.

 Doble el papel filtro que contiene los cristales y almacénelo en un frasco plástico con el nombre del producto obtenido en este caso Ácido Acetil Salicílico, programa al que pertenece, número e integrantes del grupo y la fecha de obtención.

 Guarde el frasco plástico que contiene el ácido acetilsalicílico en el lookers correspondiente a su programa.

 El residuo líquido no lo descarte en los cuerpos receptores de agua, solicítele al docente en donde lo debe recolectar para neutralizarlo posteriormente.

8. ANÁLISIS DE RESULTADOS:

INVESTIGACION COMPLEMENTARIA

 Identifique en la reacción los reactante y los productos

 Identifique los estados físicos en que se encuentra el ácido salicílico y el ácido acético, e indique las propiedades químicas y físicas de estos

 Señale que tipo de reacción química se lleva a cabo en este proceso y explíquelo

 Consulte sobre reacciones químicas que se llevan a cabo en el organismo señalando cuales son los reactantes, productos y tipo de reacción

 Describa el concepto de reacción exotérmica y de dos ejemplos

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Programa: FONOAUDIOLOGIA

Código: Versión:

Curso: Básico Institucional

Área de Formación:

CIENCIAS BÁSICAS GENERALES

Curso:

Química

Semestre: I

Código del curso: 2464 Período: II-2017

Horas Practicas: 2

Nombre de la practica:

Purificación del ácido acetil salicílico obtenido

Practica N° 4

2. JUSTIFICACION

La cristalización y recristalización es una técnica que consiste en disolver el sólido obtenido en un disolvente apropiado caliente, luego se enfría la disolución para que la solubilidad del solido disuelto vaya disminuyendo y se separe de la solución. Esto permite obtener el sólido libre de impurezas para poder analizarlo e identificarlo y determinar sus características fisicoquímicas.

Este proceso físico químico ocurre en nuestro cuerpo cuando los alimentos, medicamentos que se consumen se metabolizan y originan sustancias toxicas. Frente a esta situación el organismo estimula los mecanismos necesarios para eliminarlas y evitar enfermedades. La sangre es un tejido líquido que cumple un papel muy importante en el transporte de estas sustancias de desechos para purificarse, una de sus funciones es llevar el dióxido de carbono a los pulmones para que sea eliminado.

Por otra parte, la sangre lleva sustancias de desecho a los riñones, órganos vitales que realizan funciones de limpieza y equilibrio químico, son considerados como una maquinaria de purificación A diario, purifican unos 200 litros de sangre para filtrar unos 2 litros de desechos y exceso de agua. Los cuales se convierten en orina.

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26

organismo utiliza mecanismos para eliminar a través de la piel, los sistemas respiratorio y renal las sustancias de desechos que resultan del metabolismo normal de ahí la importancia que esta temática tiene para el profesional del área de la salud.

3. OBJETIVOS:

3.1 GENERAL:

 Purificar el ácido acetilsalicílico obtenido en el proceso de esterificación, mediante solvente apropiado para poder identificar sus características fisicoquímicas, tales como punto de fusión, determinación de grupos funcional y solubilidad.

3.2 ESPECÍFICOS

 Aplicar la recristalización como método de purificación del ácido acetil salicílico

 Separar el ácido acetilsalicílico purificado por el método de filtración.

 Lavar los cristales de ácido acetilsalicílico para separar los restos de impurezas que podrían haber quedado por la formación de compuestos secundarios

4. MARCO TEÓRICO

El método de purificación empleado para eliminar las impurezas que acompañan al ácido acetilsalicílico después de la reacción de obtención es la recristianización, que consiste en una serie de cristalizaciones sucesivas en un solvente puro o en una mezcla de solventes.

El sólido que se desea purificar debe disolverse en el solvente caliente, principalmente a ebullición luego se filtra para eliminar las impurezas insolubles, y se deja enfriar para que el producto se cristalice, en el caso ideal toda la sustancia deseada se separa en forma cristalina y las impurezas solubles quedan disueltas en las aguas madres, luego los cristales obtenidos se separan por filtración.

Como se ha dicho la recristianización es el nombre que se da al proceso en el que se han realizado cristalizaciones sucesivas, la cristalización es el proceso por medio del cual se separa un componente de una solución liquida transfiriéndolo a la fase sólida en forma de cristales que precipitan, Un cristal es un sólido compuesto de átomos arreglados en orden, en un modelo de tipo repetitivo. En donde la distancia interatómica es constante y característica del material.

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Sistema Tetragonal, Sistema Ortorrómbico, Sistema Monoclínico, Sistema Triclínico, Sistema Hexagonal y Sistema Romboédrico

Un aspecto esencial para un óptimo proceso de cristalización es la elección adecuada del disolvente que debe cumplir con las siguientes características:

1. Alto poder de disolución de la sustancia que se va a purificar a elevadas temperaturas.

2. Baja capacidad de disolución de las impurezas que contaminan al producto en cualquier rango de temperatura.

 Generar buenos cristales del producto que se va a purificar.

 No debe reaccionar con el soluto.

 No debe ser peligroso (inflamable o emitir vapores tóxicos).

 Debe ser económico.

 Fácil de eliminar.

En esta práctica se utilizará alcohol etílico como solvente para la recristianización.

5. MATERIALES

 Dos beacker de 100 ml

 Pipetas de 5 y 10 ml

 Auxiliar de pipeteo

 Probeta de 20 o 25 ml

 Agitador de vidrio

 Embudo de filtración

 Papel filtro

 Cinta para rotular

 Frasco lavador EQUIPOS

 Horno

 Baño serológico REACTIVOS

 Ácido Acetil salicílico obtenido de la práctica anterior

 Alcohol etílico

 Agua destilada

6. PROCEDIMIENTO

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28

 Se calienta en baño serológico hasta que los cristales se disuelvan.

 Luego se coloca el Beacker en una bandeja con agua fría y se le adiciona agua destilada fría.

 Cuando se observe un enturbiamiento, se frota la pared del beacker con una varilla de vidrio, hasta que recristalice el ácido acetil salicílico

 Luego se filtra en un papel previamente pesado, en el Beaker no debe quedar residuos del producto obtenido (ácido acetilsalicílico), en caso de que quede residuos sólidos, arrástrelo totalmente con porciones de agua destilada fría, deje escurrir sin presionar el sólido con el agitador, posteriormente sujete el papel por los bordes superior ciérrelo y comprímalo suavemente para eliminar parte de líquido, luego colóquelo sobre el vidrio reloj. Guardar de acuerdo a las indicaciones del profesor.

En este momento al ácido acetil salicílico se le han eliminado los residuos indeseables, como ácido salicílico que no ha reaccionado y ácido acético que queda como subproducto de la reacción. Doble el papel filtro que contiene los cristales purificados y almacénelo en el frasco plástico usado en la práctica anterior.

7. ANÁLISIS DE RESULTADOS

INVESTIGACION COMPLEMENTARIA

 Argumente el principio de la cristalización y recristalización empleados en esta practica

 Determine cuáles son los cristales que se están purificando y cuáles son las impurezas que se están separando

 Relacione las características de los solventes usados durante la recristalización, y compárela con las características de un solvente ideal

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UNIVERSIDAD METROPOLITANA Guía de Laboratorio

Programa: FONOAUDIOLOGIA

Código: Versión:

Curso: Básico Institucional

Área de Formación:

CIENCIAS BÁSICAS GENERALES

Curso:

Química

Semestre: I

Código Curso: 2464 Período:

II-2017

Horas Practicas: 2

Nombre de la practica:

Determinación del rendimiento de la reacción basado en la cantidad de ácido acetil salicílico obtenido y la estequiometria de la reacción

Practica N° 5

2. JUSTIFICACION

La estequiometria es una rama de la química que se basa en cálculos y mediciones, para determinar la cantidad del producto principal formado y así poder determinar el porcentaje de rendimiento de la reacción. Lo anterior juega un papel muy importante en la química, puesto que permite predecir la cantidad del producto desde el punto de vista teórico.

En área de salud la prescripción y dosificación de medicamentos, alimentos entre otros se hace con base en la edad, peso, sexo y/o patología (enfermedad) que tenga el paciente, para ello se requiere la realización de cálculos matemáticos para establecer la dosis exacta que se requiere de acuerdo a la edad, avance de la enfermedad, características propias del paciente entre otros. Por otra parte, para diagnosticar enfermedades el profesional de la salud se fundamenta en la valoración de moléculas químicas presentes en el organismo, para ello utiliza métodos analíticos basados en la determinación de variables que se comparan contra patrones de referencia y que permiten obtener un resultado mediante operaciones estequiometricas.

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30

proporcionalidad entre variables, generando herramientas al profesional de la salud para tomar decisiones fundamentadas en la correlación entre diferentes elementos que se asocian en función de una causa especifica.

Sumado a lo anterior está el desarrollo de competencias, habilidades y destrezas en el manejo de los sistemas de medición de la materia, lo cual le permite al profesional de la salud calcular dosis de medicamentos y/o alimentos para atender las necesidades farmacológicas y nutricionales de los pacientes.

3. OBJETIVOS:

3.1 GENERAL:

 Desarrollar la capacidad de análisis e interpretación por medio de los cálculos de proporcionalidad al aplicar la estequiometria como procedimiento para determinar el rendimiento de una reacción química.

3.2 ESPECÍFICOS

 Ajustar ecuaciones químicas por los métodos de balanceo por simple inspección o tanteo y de oxidación reducción.

 Identificar por medio de cálculos de proporcionalidad en una reacción química el reactivo limite.

 Determinar a través de cálculos estequiometricos la cantidad de los productos formados.

4. MARCO TEÓRICO

Para determinar el rendimiento que ha tenido la reacción de obtención del ácido acetil salicílico, se requiere aplicar los principios de la estequiometria que es la “Parte de la química que estudia las relaciones cuantitativas entre las sustancias que intervienen en una reacción química”. La cantidad de producto obtenido en la reacción depende de la cantidad de reaccionantes que se emplean en el procedimiento y de la proporción en que estos reaccionan de acuerdo a la relación estequiométrica que plantea la ecuación balanceada.

El rendimiento se halla determinando la relación porcentual que existe entre la cantidad real obtenida durante el proceso experimental, con la cantidad esperada de acuerdo a la estequiometria de la reacción, mediante la siguiente fórmula matemática.

Rendimiento real

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31 5. MATERIALES

 Desecador

 Tabla periódica

 Cinta para rotular

 Frasco lavador EQUIPOS

 Horno

 Balanza analítica

 Calculadora REACTIVOS

 Los cristales purificados de ácido acetil salicílico

6. PROCEDIMIENTO

 Llevar el papel filtro que contiene los cristales purificados, obtenidos de la práctica anterior a un horno a 110ºC por una hora, para eliminar la humedad.

 Luego se lleva a un desecador para enfriarlo.

 Una vez frio se Pesa el papel filtro que contiene el ácido acetil salicílico en una balanza analítica.

 Se halla la cantidad experimental de ácido acetil salicílico restando el peso del papel filtro obtenido en la práctica anterior a el peso del papel más el ácido obtenido en la práctica actual, la diferencia corresponde al peso del ácido acetil salicílico obtenido, el cual recibe el nombre de rendimiento real, practico y/o experimental.

 Se hacen los cálculos estequiometricos basado en la ecuación química balanceada para hallar la cantidad teórica esperada (rendimiento teórico).

 Se calcula la relación porcentual que existe entre la cantidad de producto obtenido experimentalmente y la cantidad teórica esperada, dividiendo el valor experimental entre el teórico y luego multiplicando por cien.

7. ANÁLISIS DE RESULTADOS

INVESTIGACION COMPLEMENTARIA

 Represente la reacción química de ácido salicílico con el ácido acético utilizando formulas condensadas

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32

 Halle los pesos moleculares de los reactantes y productos en la reacción

 Verifique el cumplimiento de la ley de la conservación de la materia.

 Indique que reactivo se consume en su totalidad y cual queda en exceso en la reacción

 Determine qué cantidad de ácido acetil salicílico se forma en esta reacción y qué cantidad de ácido acético queda como subproducto

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33

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Programa: FONOAUDIOLOGIA

Código: Versión:

Curso: Básico Institucional

Área de Formación:

CIENCIAS BÁSICAS GENERALES

Curso:

Química

Semestre: I

Código del Curso: 2464 Período: II-2017

Horas Practicas: 2

Nombre de la practica:

Determinación de la solubilidad, el punto de fusión y grupos funcionales presentes en la molécula de ácido acetil salicílico obtenido

Practica N° 6

2. JUSTIFICACION

La materia se caracteriza por tener peso, masa, volumen, presenta propiedades generales y específicas, estas últimas no dependen de la cantidad de materia, son únicas para cada tipo de materia en particular, a través de ellas se pueda identificar y diferenciar una sustancia química de otra.

Cabe resaltar que la sangre es un tejido líquido en el cual se encuentran disueltos una gran cantidad de elementos y moléculas químicas, tal es el caso del sodio, potasio, la glucosa, aminoácidos y proteínas entre otras, estas se pueden identificar y cuantificar desde el punto de vista invitro, a través de métodos, técnicas, procedimientos analíticos; de ahí la importancia que tiene este tema para el profesional de la salud, puesto que aplica pruebas cualitativas basadas en reacciones colorimétricas y turbidimetricas, entre el grupo funcional presente en la molécula y el reactivo específico para identificarla y luego determinar por espectrofotometría la concentración de las moléculas en estudio.

3. OBJETIVOS:

3.1 GENERAL:

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posterior confrontamiento de los resultados obtenidos con valores de referencias existentes.

3.2 ESPECÍFICOS

 Realizar pruebas basadas en reacciones de coloración utilizando reactivos específicos para determinar el grupo funcional hidroxilo presente en la molécula del ácido salicílico.

 Determinar el punto de fusión del ácido acetilsalicílico obtenido, para establecer su criterio de pureza.

 Determinar la solubilidad del ácido acetilsalicílico obtenido en diferentes solventes para comprobar su polaridad.

4. MARCO TEÓRICO

Propiedades extrínsecas (extensivas o generales)

Son aquellas que varían con la cantidad de materia considerada, permitiendo reconocer a la materia, como la extensión, o la inercia. Estas son: peso, volumen y longitud.

Propiedades intrínsecas (intensivas o específicas)

Son aquellas que no varían con la cantidad de materia considerada. No son aditivas y, por lo general, resultan de la composición de dos propiedades extensivas. Estas son: punto de fusión, punto de ebullición, densidad, ductibilidad, maleabilidad, coeficiente de solubilidad, índice de refracción, organoléptica (color, olor, sabor, textura)

Se determinan algunas características físicas del ácido acetil salicílico como son la solubilidad y el punto de fusión y reacciones químicas especificas del ácido acetil salicílico obtenido.

La solubilidad se puede definir como la capacidad de una cantidad determinada de una sustancia para disolverse en otra a una temperatura dada generalmente 25oC, esta depende de algunos factores como la naturaleza química de las sustancias que se mezclan, temperatura, presión y aplicación de procesos mecánicos como la agitación y superficie de contacto.

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por lo general se expresa en moles por litro, en gramos por litro, o en gramos de soluto por cada 100g o ml de solvente.

El punto de fusión es otra característica física importante al momento de identificar o valorar la pureza de un sólido y se define como la temperatura a la cual el estado sólido y líquido de una sustancia, coexisten en equilibrio térmico a la presión de una atmosfera, se determina aplicando calor al solido hasta que pase a estado líquido y registrando la temperatura en que este evento ha ocurrido, se puede hacer por diversos métodos , como el uso de equipo especiales llamados fusiómetros o por el esquema tradicional del tubo Thiele, que consiste en calentar el sólido problema dentro de un capilar, por medio de un baño indirecto con un líquido apropiado, hasta la fusión del mismo, momento en que se toma la temperatura con la ayuda de un termómetro.

Todos los compuestos orgánicos tienen un grupo funcional que les confiere las características propias a cada uno, así tenemos por ejemplo los alcoholes, fenoles éteres, aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos, aminas, derivados de los acido carboxílicos como los esteres, amidas, cloruros de ácido y anhídridos entre otros, el ácido acetil salicílico es una molécula orgánica aromática ya que en su estructura se encuentra el anillo bencénico, y dos grupos funcionales que son un grupo hidroxilo en posición orto con un grupo ester.

La identificación de los compuestos orgánicos se hace por medio del grupo o grupos funcionales que tenga la molécula, los cuales reaccionan por sus dobles o triples enlaces o la presencia de un par de electrones no compartidos, o bien por ambas razones. En el caso del ácido acetil salicílico se emplea una solución de cloruro férrico que al ponerse en contacto con un grupo hidroxilo unido directamente a un anillo aromático forma un complejo color violeta.

5. MATERIALES

 Cuatro tubos de ensayo de 13x100

 Espátula

 Un beacker de 100ml

 Gradilla

 Capilares

 Mechero

 Mortero con pistilo

 Termómetro

 Hilo

 Tubo Thiele

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 Dos pinzas

 Tapones de caucho

 Cinta para rotular

 Frasco lavador

 Tubo de ensayo de 13x100

 Espátula

 Gradilla

 Cinta para rotular

 Frasco lavador

REACTIVOS

 Cristales de ácido acetil salicílico

 Etanol en frasco gotero

 Cloruro férrico al 10% en frasco gotero

 Cristales de ácido acetil salicílico

 Aceite mineral (no descarte este reactivo)

 Solución de hidróxido de sodio al 10% en frasco gotero

 Solución de ácido clorhídrico al 10% en frasco gotero

 Agua destilada

 Alcohol etílico

6. PROCEDIMIENTO

DETERMINACION DE LA SOLUBILIDAD

 Rotular 4 tubos de ensayo de 13x100 de la siguiente manera tubo Nº 1 agua destilada tubo Nº 2 Alcohol etílico tubo Nº 3 solución alcalina tubo Nº 4 solución acida

 Adicione a cada tubo con la punta de la espátula aproximadamente 100 mg de ácido acetil salicílico

 A cada tubo agregue un mililitro (20 gotas) del solvente que le corresponde y agite en forma vigorosa.

 A cada tubo agregue un mililitro (20 gotas) del solvente que le corresponde

 Anote lo que observa en cada tubo con respecto a la solubilidad. Justifique.

DETERMINACION DEL PUNTO DE FUSIÓN

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37

 Se cierra el capilar por el extremo del borde irregular con la ayuda del calor suministrado por la llama de un mechero

 En un mortero se tritura (pulveriza) el ácido acetil salicílico obtenido

 Se introduce ácido acetil salicílico triturado en el capilar cerrado hasta la mitad por el lado abierto del mismo

 Sujete el capilar cerrado a un termómetro con un hilo, de tal manera que la parte cerrada del capilar quede hacia abajo a ras con el bulbo del termómetro y además quede frente a la columna de mercurio.

 Llene luego el tubo Thiele con aceite mineral o glicerina hasta cubrir la entrada superior del brazo lateral y sosténgalo en un soporte con unas pinzas, ayudado con un tapón de caucho (observar figura).

 Coloque el termómetro con el capilar dentro del tubo, cuidando que el bulbo del termómetro y la muestra queden al nivel del brazo superior del tubo lateral

 Inicie el calentamiento suave del brazo lateral del tubo con un mechero

 Observe el ácido acetilsalicílico contenido en el capilar y la columna de mercurio.

 Cuando el sólido pase a liquido registre el valor de la temperatura a la cual funde el ácido acetil salicílico

Esquema ilustrativo

Medición de la temperatura de fusión

Tomado de: http://docencia.udea.edu.co/cen/tecnicaslabquimico/02practicas/practica04.htm

DETERMINACION DE GRUPOS FUNCIONALES

PROCEDIMIENTO

Referencias

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