Manual prácticas de Qumica I 2014 B

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MANUAL DE ACTIVIDADES EXPERIMENTALES

QUÍMICA I

Colegio de Bachilleres del Estado de Querétaro

Dirección Académica

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ACTIVIDAD EXPERIMENTAL No. 1

MEDIDAS DE SEGURIDAD EN EL LABORATORIO

Introducción:

El estudio de la Química debe acompañarse de actividades experimentales cuya realización es trascendente para su compresión, al tiempo que te permitirán apreciar innumerables fenómenos en los que podrás ver, oler y palpar las transformaciones de la materia. El trabajo experimental es también una vía atractiva e interesante para acceder al conocimiento científico.

Es recomendable que observes una conducta mesurada en los laboratorios, participar con tranquilidad, precisión y esmero; tener presente que no es un espacio para que juegues, grites o corras, además de que debes ser muy consciente de que empujar a un compañero premeditadamente o hacer bromas con los instrumentos, equipo y reactivos pone en peligro tu propia seguridad y la del grupo.

Para que las actividades de laboratorio sean ilustrativas y permitan el cumplimiento de los objetivos, es importante seguir permanentemente las normas de seguridad e higiene sugeridas en el reglamento del laboratorio.

Las normas de seguridad son una serie de indicaciones y recomendaciones de carácter preventivo que reducirán la posibilidad de que ocurra algún evento que pueda provocarte una lesión o daños materiales.

Todo laboratorio deberá disponer de equipo de seguridad dentro de las normas oficiales. Es importante conservarlo en orden, en sitios visibles, de fácil acceso y listos para usarse.

El mobiliario y las instalaciones de los laboratorios deben mantenerse siempre en condiciones óptimas de funcionalidad.

Las normas de seguridad e higiene (reglamento), exigen la realización de acciones conjuntas con la finalidad de preservar el laboratorio como un lugar agradable, limpio, seguro y funcional.

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Para evitar reacciones peligrosas, los reactivos químicos deben almacenarse separados por incompatibilidades químicas como lo indican las hojas de seguridad (HS), o Material Safety Data Sheet (MSDS) por sus siglas en inglés, disponibles en algunos frascos y catálogos de compañías encargadas en la venta de reactivos.

La National Fire Protection Association ( NFPA ) por sus siglas en inglés, ha recomendado la utilización de un rombo o diamante de seguridad, dividido en cuatro secciones de diferente color y una numeración del 0 al 4, que indican el grado de toxicidad o reactividad de cada sustancia ( figura 1 ). El área azul corresponde a riesgos a la salud; el área roja indica la inflamabilidad; el área amarilla la reactividad y el espacio blanco, riesgos especiales.

Figura 1

Objetivo:

a) Adquirirá y demostrará las actitudes y conocimientos que le permitan desempeñarse con seguridad en su trabajo experimental.

b) Conocerá, aplicará y familiarizará con diferentes normas que regulan su estancia en cualquier laboratorio escolar (Reglamento de Laboratorio).

c) Conocerá algunas normas y documentos de seguridad e higiene para el trabajo de laboratorio de Química.

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Estudia el procedimiento de ésta práctica y diseña una hipótesis adecuada sobre la utilidad de conocer normas de seguridad e higiene.

Variables involucradas

__________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________

Material utilizado

Por equipo

Material Cantidad

*Hojas de seguridad de sustancias 1

*Frascos de diferentes reactivos 1

*Ilustraciones de diferentes pictogramas

*Ilustración” qué se debe evitar hacer en el laboratorio”

Desarrollo de la práctica

Actividad 1 (¡Qué no hacer en el laboratorio!

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Figura 2

2.- Elige un representante de tu equipo y explica frente a grupo algunas acciones que seleccionaste.

Actividad 2

(Como trabajo previo a esta actividad, debes buscar en la literatura o

internet, información sobre el diamante de seguridad de la NFPA)

1. Se te proporcionará una serie de frascos de reactivos que se encuentran en tu laboratorio escolar. Escribe y dibuja en la sección de resultados de éste reporte, la información contenida en las etiquetas de dos reactivos y que puede serte de utilidad en el manejo adecuado, así como el código de color de almacenaje de la sustancia que contiene.

2. Si la información de la etiqueta es insuficiente, busca en la literatura o en internet, la hoja de seguridad (MSDS) de los reactivos que seleccionaste, para así completar la información omitida por el proveedor de reactivos.

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Protection Association (NFPA), de las sustancias que trabajaste y que identifican su toxicidad.

Actividad 3 (Reactivos químicos en casa)

1.- Llena la tabla 1 con 5 sustancias químicas que se encuentran en tu casa. 2.- Retira las etiquetas con cuidado y pégalas en una hoja anexa a continuación de la tabla 1.

3.- Encierra la información sobre las etiquetas que proporciona el fabricante del producto y que te informa sobre riesgos y manejo de las sustancias para evitar un accidente.

Actividad 4 (Servicios de Emergencia)

1.- Investiga, discute y selecciona con tus compañeros de equipo los teléfonos de servicios de emergencia que puedan serte de utilidad ante un accidente. Llena la tabla 2 con la información de los servicios de los servicios de emergencia de tu escuela y la tabla 3 con los de tu casa. Haz un tarjetón con estos teléfonos y colócalos en algún lugar visible de tu escuela y de tu casa para una oportuna consulta.

2.-Haz una pequeña tarjeta del mismo tamaño que una tarjeta de crédito y tráelos siempre contigo, nunca sabemos cuándo podrás utilizarlos.

Resultados

Anota tus observaciones en cada experiencia, dibuja cuando sea necesario, reporta datos numéricos en tablas de resultados, incluye unidades o elabora gráficas. Tus observaciones deben ser muy claras.

Actividad 1(¡Qué no hacer en el laboratorio!)

________________________________________________________

Actividad 2 (Como trabajo previo a esta actividad, debes buscar en la literatura o en internet, información sobre el diamante de seguridad de la NFPA)

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Tabla 1

Sustancia Tipo de sustancia ( utilidad) 1

2

3

4

5

Actividad 4 (Servicios de Emergencia) Tabla 2

Servicios de Emergencia en la Escuela

Servicio de Emergencia en la Escuela Teléfono

Tabla 3

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Servicio de Emergencia en la Casa Teléfono

Análisis e interpretación de resultados

Descripción de eventos o situaciones de estudio; encontrar patrones, explicar sucesos, hechos y construcción de deducciones.

Haz tu análisis cualitativo de la actividad discutiendo con tus compañeros de equipo las siguientes preguntas de reflexión:

1.- ¿Por qué es necesario seguir las normas de seguridad del laboratorio? 2.- ¿Es necesario conocer las hojas de seguridad de los reactivos antes de una actividad experimental?

3.- ¿Por qué no se incluye toda la información de seguridad necesaria en las etiquetas de los reactivos?

4.- ¿Qué utilidad tiene conocer los teléfonos de emergencia de mi comunidad?

Actividades complementarias

1. Investigar los métodos de tratamiento que se les dan a los desechos (químico-biológicos) de un hospital y de un laboratorio de análisis clínicos.

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3.-Investiga el efecto que tiene sobre el ambiente los residuos químicos que generamos en nuestra casa

__________________________________________________________ __________________________________________________________

Conclusiones

Realiza una conclusión sobre las actividades realizadas. Comenta sobre las mayores dificultades que encontraste en el desarrollo de la actividad experimental y sobre posibles propuestas de solución. Comenta sobre el cumplimiento de los objetivos y de la hipótesis. Haz recomendaciones para mejorar la actividad.

Se sugiere hacer la conclusión a partir de la siguiente pregunta: ¿Qué me deja de utilidad esta actividad?

Bibliografía

 1.- Bonnet R.F., Guía de Actividades Experimentales Química I Edit. Oxford University Press-Harla, México 1997 pp 1-23

 2.-Norma Oficial Mexicana-114-STPS-1994

 3.-Enkerlin-Ernesto C., Cano-Gerónimo, Vogel-Enrique.1997.

 Ciencia Ambiental y Desarrollo sostenible.607-615. en: Educación ambiental, investigación y participación de la comunidad. Internacional Thompson Editores

 4.-Theodore L. Brown, Química” la ciencia central” Pearson Education, 11ª edición

 5.-Garritz Ruiz, Andoni et al, “Tú y la química” Pearson Education, México; 2001

ENTRE TUBITOS Y FIERRITOS

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Introducción

Es muy importante que el alumno se familiarice con cada uno de los aparatos, sustancias químicas, el análisis y el material frecuentemente utilizado, pues dominándolos puede llegar a seleccionarlos y trabajar con ellos adecuadamente, con lo cual desarrollará la habilidad necesaria para realizar cualquier práctica de todas las ciencias naturales.

Además de conocer los nombres y los usos del material y equipo de laboratorio, debe aprender a utilizar las técnicas de cuidados necesarios para limpiarlos y conservarlos en buen estado.

Los alumnos deberán acatar el reglamento de laboratorio (práctica No.1) y estar muy atentos a las explicaciones que el profesor les de, pues el uso y el manejo de sustancias químicas en forma inadecuada presenta gran riesgo para todos.

De acuerdo al campo de estudios de las ciencias naturales, las mediciones más importantes y frecuentes que se realizan se incluyen las de masa, volumen, densidad, tiempo y temperatura.

Es importante que antes de realizar esta actividad experimental investigues lo necesario para resolver el siguiente:

Cuestionario

1. Según tu criterio, ¿consideras que una persona aprendería correctamente a cocinar sin contar con los instrumentos necesarios, o sin conocer su manejo y funcionamiento? Justifica tu respuesta.

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3. ¿Cuál será la diferencia entre una báscula convencional y una eléctrica? (Sugerencia: Puedes observar ambos ejemplos en un supermercado)

4. ¿Cuál será la diferencia entre un material y un equipo de laboratorio? Menciona un ejemplo en ambos casos.

5. Analiza la siguiente figura e identifica cada uno de los materiales utilizados en el aparato mostrado.

6. Analiza y completa la siguiente tabla utilizando el Sistema Internacional de Unidades

Medida Unidad Símbolo Material o equipo utilizado para su

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determinación Masa

Longitud Volumen Tiempo Temperatura Energía

7. Investiga cómo se clasifica el material de laboratorio e indica tres ejemplos de cada caso.

Objetivo

Que el alumno se familiarice con los equipos, materiales y sustancias químicas de uso frecuente en el laboratorio, que adquiera cierta habilidad y destreza en el manejo de los mismos, facilitando así el desarrollo de las prácticas siguientes.

Materiales y sustancias

Materiales Sustancias

Charola con diferentes tipos de materiales y equipo: volumétricos, pesada, soporte,

resistentes al calor etc.

Agua

Colorante o un sobre kool aid*

* Material proporcionado por el alumno

Procedimiento

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Siguiendo las instrucciones del profesor cada equipo elaborará previamente un juego de tarjetas donde se especifique nombre y uso del instrumental básico de laboratorio (se recomienda realizar esta actividad una sesión antes.

A cada equipo se le asignará una charola con el instrumental más común existente en el laboratorio:

1. Utilizando las tarjetas previamente elaboradas, asigna la que corresponde a cada material contenido en la charola.

2. Clasifica ahora el material, considerando su uso en: volumétrico, de soporte y para operaciones específicas.

3. El profesor expondrá las normas de manejo y precauciones a considerar en el uso de los materiales y sustancias más empleados en el laboratorio, escúchalo atentamente y registra lo más importante.

Registro de resultados y de observaciones

¿Cuáles son las características generales de los materiales volumétricos?

¿De los materiales de soporte?

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Escribe 3 ejemplos de cada uno de los materiales

Volumétricos De soporte Para operaciones específicas

1. Investiga qué pesa más, un litro de agua o un litro de leche. Justifica tu respuesta.

2. Identifica los materiales que emplearías para realizar lo siguiente:

Pesar 50 gramos de galletas, pulverizarlas y después separar en dos porciones de 25 g cada una. Disolver la primera porción en leche y, la segunda, mezclarla con dos cucharadas de mantequilla derretida.

3. En la siguiente tabla, escribe el uso más común de cada uno de los materiales:

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Mortero

Tela de asbesto Pipeta volumétrica Gradilla

Mechero de Bunsen

Glosario

Laboratorio: Lugar donde se efectúan experimentos científicos

Masa: Es la cantidad de materia que tiene un cuerpo

Materia: Es la sustancia que compone a los cuerpos y que es perceptible a los sentidos, incluye cualquier entidad que posee masa cuando está en reposo

Peso: Se define como la fuerza de atracción que ejerce la tierra o cualquier otro astro sobre un cuerpo, es decir, la interacción entre la masa y la fuerza de gravedad.

Química: Ciencia que estudia la materia y los cambios de la misma que producen sustancias diferentes y el papel de la energía en dichos cambios.

Bibliografía

1.-Rodríguez Moreno Norma Gloria, et. al Prácticas de química I

SEP-DEGETI-SEIT(1996)

2.-Espriella, Andrés y Ramírez Leopoldo Del Átomo a las Macromoléculas

Química II (2001)

3.-Theodore L. Brown, Química” la ciencia central” Pearson Education, 11ª edición

4.-Garritz Ruiz, Andoni et al, “Tú y la química” Pearson Education, México; 2001

ACTIVIDAD EXPERIMENTAL No.3 ¡AHHH.... MAGIA!

(MATERIA, ENERGÍA Y CAMBIOS)

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“Energía” es un término muy utilizado aun cuando representa un concepto muy abstracto. La energía se reconoce por sus efectos en la materia, ya que no puede verse, tocarse, o sentirse directamente, sino a través de la materia. Las cenizas, los gases tóxicos, el agua, los disolventes son materia que pueden participar en un cambio y liberar o absorber algún tipo de energía.

En general la energía se define como la capacidad de realizar un trabajo. Existen diversas manifestaciones de energía como son la energía cinética, energía radiante, energía térmica, energía química, energía potencial, energía nuclear, etc.

Todas las formas de energía se pueden convertir unas en otras. Cuando se está bajo el sol se siente calor porque, en la piel, la energía radiante se convierte en energía calorífica; cuando se hace ejercicio la energía química acumulada en el cuerpo se transforma en energía cinética. Los científicos han llegado a la conclusión de que, a pesar de que la energía puede ser de diferentes formas que son interconvertibles entre sí, la energía no se puede crear ni destruir, solo transformar. Este principio se resume en la ley de la conservación de la energía.

Cuestionario

1. Describe las principales características de un sólido, un líquido y un gas

2. En nuestro medio encontramos agua en los tres estados de agregación. ¿Qué diferencia hay en las moléculas de cada uno de éstos estados?

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4. ¿Cuál es la diferencia básica entre calor y temperatura?

5. ¿Cómo distingues a un cambio físico de un cambio químico?

6. ¿Qué manifestaciones de la energía se presentan al encender un cerillo?

Objetivo

Que el alumno identifique las diferentes formas de interacción entre la materia y la energía al producirse un cambio.

Materiales y Sustancias

Cantidad Materiales Cantidad Sustancias

1 Tela de alambre con asbesto

0.2 ml Ácido sulfúrico concentrado

1 Vaso de precipitados de 100 ml

2 ml Etanol

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1 Tripie 0.2 g Naftaleno

1 Vidrio de reloj 0.2 g Sulfato de cobre (II) pentahidratado

1 Agitador de vidrio 0.2 g Óxido de zinc 1 Lámina de cobre 2.0 cm Magnesio en cinta

1 Espátula 0.5 ml Agua

6 Tubos de ensayo

1 Pinza para tubo de ensayo 1 Mechero de bunsen

1 Pinzas para crisol

Hipótesis

Si aplicamos algún tipo de energía a la materia, entonces esta sufrirá un cambio que puede ser físico o químico.

Procedimiento

Experimento 1. ¡ Bravo magazo...!

1. En el vidrio de reloj, coloca el permanganato de potasio (ten cuidado de no tocar la sustancia con los dedos).

2. Coloca sobre el tripie la tela de alambre con asbesto y encima de él un trocito de papel de estraza en forma de esferita, la cual haz remojado previamente con alcohol.

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NOTA: Ten mucho cuidado con este experimento, porque además de emplear sustancias corrosivas, al realizarlo se producen vapores tóxicos y peligrosos; por lo que debes utilizar las menores cantidades de sustancia posible. Cuando acerques el magnesio a la flama, no veas directamente la flama producida.

Registro de datos

Experimento 2. ¡ La cosa está .... qué arde...!

Enumera seis tubos de ensayo y coloca en éstos las sustancias que se indican en el cuadro de abajo, excepto la cinta de magnesio y la lámina de cobre.

Utiliza unas pinzas y calienta los tubos hasta que observes cambios en la coloración de cada sustancia. En cuanto a los líquidos, caliéntalos hasta que hiervan y observa cual lo hace primero.

Sujeta la cinta de magnesio con las pinzas, acércala a la flama del mechero hasta que se produzca algún cambio. Repite la actividad anterior, pero ahora con el cobre.

NOTA: Ten mucho cuidado con el etanol, ya que es sumamente flamable y advierte a tus compañeros de equipo que no deberán colocarse enfrente de la boca del tubo.

Registro de datos y resultados

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1 Oxido de cinc 2 Permanganato de

potasio 3 Naftaleno

4 Sulfato de cobre 5 Etanol

6 Agua 7 Magnesio 8 Cobre

Conclusiones

NOTA IMPORTANTE:

ANTES DE LAVAR EL MATERIAL PREGUNTA AL PROFESOR DONDE SE COLOCAN LOS RESIDUOS GENERADOS.

1. Haz una relación de las transformaciones energéticas (qué tipo de energía se tenía al inicio y cuál al final) en lo siguientes procesos:

a) Colisión de dos automóviles b) Tormenta tropical

c) Incendio forestal

d) Proyección de una película.

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Glosario

Energía. Fuerza necesaria para realizar un trabajo.

Cambio físico. Cambios que sufre la materia en su apariencia como la forma, tamaño, estado de agregación, estado de movimiento. La energía implicada es pequeña.

Cambio Químico. Cambios que alteran la naturaleza íntima de la materia; después del cambio, se obtiene una materia con propiedades distintas a la original.

Bibliografía

1.-Chamizo J.A. y Garritz A. Química. Addison Wesley. 2.-Chang Raymond. Química. Mc Graw Hill.

PRÁCTICA No. 4

“OBTENCIÓN DEL CLORO”. “EL ENEMIGO DEL COLOR”

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El cloro es una sustancia muy corrosiva y tóxica que irrita los ojos y el tracto respiratorio, su olor es muy característico y fácil de percibir.

Difícilmente se encuentra libre en la naturaleza (se encuentra en cantidades muy pequeñas en gases de volcanes), es muy reactivo con cualquier otro elemento por lo que forma una infinidad de compuestos.

Tiene una infinidad de usos: como blanqueador de fibras en la industria textil y de papel, blanqueador casero, desinfectante, germicida. En la fabricación de sustancias químicas y se encuentra dentro de nuestro cuerpo como HCl que forma parte de los jugos gástricos.

OBJETIVOS:

-El alumno obtendrá el elemento cloro a partir de una solución de hipoclorito de sodio (blanqueador) y ácido clorhídrico.

-Se comprobará que el cloro es un elemento gaseoso

-Por último se verificará la capacidad del cloro para decolorar.

MATERIALES Y REACTIVOS:

MATERIALES REACTIVOS

2 jeringas de 5 ml * 5 ml de blanqueador *

1 vaso de precipitado de 50 ml 2 ml de ácido Clorhídrico 6 molar

1 gasa * 5 gr de bicarbonato de sodio *

1 bolsa transparente de plástico * 1 pétalo de flor de color * 1 liga *

1 cuchara * 1 tijera *

*Material o reactivo proporcionado por el alumno

PROCEDIMIENTO:

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2. Cubre la boca del vaso de precipitados con la tela o gasa. Coloca sobre este el pétalo de la flor y recuerda guardar otro pétalo de la misma flor para que lo compares después del experimento. Cubre con el plástico y asegura todo esto con la liga de hule alrededor de la boca del vaso, como lo muestra la figura 1.

3. Con otra jeringa mide 1 ml de ácido clorhídrico 6 molar. Inyéctalo dentro del vaso a través del plástico, no lo hagas cerca del pétalo. Observaras que se desprende un gas verdoso.

¿QUÉ ESTADO DE AGREGACION PRESENTA EL CLORO?

¿POR QUÉ CREES QUE ES NECESARIO REALIZAR ESTA PRACTICA EN EL LUGAR TOTALMENTE VENTILADO?

__________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ 4. Deja reposar el dispositivo y observa durante 5 minutos los cambios que

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¿QUE OBSERVAS MIENTRAS QUE EL CLORO ESTA HACIENDO SU EFECTO EN EL PÉTALO DE LA FLOR?

5. Deja pasar 15 minutos antes de abrir el dispositivo, cuando lo hagas agrega 10 ml de agua de la llave y una cucharadita de bicarbonato de sodio para neutralizar el ácido que queda en el vaso y deséchalo en el desagüe.

6. Lávate las manos antes de salir del laboratorio y lava lo que utilizaste.

CONCLUSIONES:

__________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ ____________________________________________________

PRACTICA No.5

“OBTENCIÓN DE HIDRÓGENO” ¡NO SOLO ESTA EN EL AGUA!

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El hidrógeno es un gas incoloro, inodoro e inflamable, que cuando se quema forma agua, en la Tierra es el noveno elemento en abundancia pero en el universo es el más abundante con un 75 % de toda la materia. Se utiliza principalmente en la elaboración de diversos productos de la industria química y también se ha usado como combustible para cohetes espaciales.

El hidrógeno es el elemento de que está hecho el sol, y al fusionarse dos átomos de éste forma un átomo de helio, esta reacción desprende una gran cantidad de energía que nos llega a la tierra de forma de luz y calor.

OBJETIVOS:

-Obtener hidrógeno por medio de una reacción de desplazamiento. -Utilizar el método de recolecciones de gases por desplazamiento de agua.

-Comprobar la presencia del hidrógeno por medio de su combustión.

MATERIAL Y REACTIVOS:

MATERIAL REACTIVOS

1 recipiente rectangular de plástico c/ capacidad de 2 litros *

5 ml de ácido clorhídrico concentrado

2 tubos de ensayo 5 ml de detergente líquido *

1 tapón 5 gr de bicarbonato de sodio*

1 matraz kitazato Agua

1 manguera de 50 cm Guantes de nitrilo* 1 vaso de precipitados de 100 ml Papel aluminio *

1 jeringa de 5 ml * Cerillos *

*Material o reactivo proporcionado por el alumno

PROCEDIMIENTO:

1. Llena el recipiente de plástico con agua hasta el borde e introduce en el los tubos de ensaye en posición horizontal. Levántalos con la boca hacia abajo de manera que queden llenos de agua e invertidos sobre el recipiente.

2. Coloca una punta de la manguera en la salida del matraz kitazato.

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4. Toma con la jeringa 3ml de ácido clorhídrico (HCI) viértelos en el matraz y tápalo para evitar los vapores.

5. Prepara 3 bolas de papel aluminio de 2 cm de diámetro aproximadamente, y colócalas en el matraz y tápalo inmediatamente (evitando fugas). Con ayuda de guantes y una franela inclina suavemente el matraz para poner en contacto el HCl con el papel aluminio.

6. Notarás que se empieza a desprender un gas. Permite que burbujee en el agua por tres segundos para garantizar que lo que va a recibir es hidrogeno (y no el aire que había en la manguera) e introduce el extremo libre de la manguera bajo cada uno de los tubos de ensaye que tienes en el recipiente llenos de agua e invertidos. Notarás que el agua empieza a salir y ahora el tubo está lleno de hidrogeno (H₂). Deja el tubo volteado boca abajo para que

el gas no escape. NO LO SAQUES DEL AGUA.

7. Introduce ahora el extremo libre de la manguera en una solución de detergente para lavar platos de manera que el gas que se desprende haga espuma con el detergente. Cuando tengas suficiente espuma retira la manguera.

8. Para comprobar la presencia de hidrógeno:

a. ACERCA UN CERILLO ENCENDIDO A LA ESPUMA ¿QUÉ PASA?

__________________________________________________________

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c. Observa las paredes del tubo. Notarás que queden “empañadas” con gotitas de agua .Es el agua que se formó por la reacción del hidrógeno con el oxígeno del aire.

9. El matraz kitazato (donde ocurrió la reacción) se calienta mucho pues es una reacción exotérmica , por lo que cuando el matraz este suficiente frio destápalo y agrega 100 mL de agua corriente y un poco de bicarbonato de sodio hasta que ya no se observe desprendimiento de burbujas y haya reaccionado todo el ácido presente de modo que la mezcla ya no sea corrosiva.

10. Lava el material que utilizaste.

MENCIONA 6 COMPUESTOS EN LOS CUALES EXISTA PRESENCIA DE HIDRÓGENO. EJEMPLO: H₂O (agua).

FÓRMULA DEL COMPUESTO NOMENCLATURA

H₂O Agua

CONCLUSIONES:

__________________________________________________________ __________________________________________________________ 1.-Theodore L. Brown, Química” la ciencia central” Pearson Education, 11ª edición

¡... Y... SE PUSO DE MIL COLORES!

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Introducción

Los átomos son los componentes fundamentales de la materia, pero ¿cómo podemos saber qué átomo forma parte de un material? Una propiedad muy utilizada en la identificación, es la emisión de luz que producen las sustancias, como las sales al ser calentadas dando un color característico, que además, aporta información en el conocimiento de la materia.

Es importante que antes de realizar esta actividad experimental investigues lo necesario para resolver el siguiente:

Cuestionario

1. ¿Por qué se dice que la luz tiene una naturaleza dual?

2. ¿A qué se le llama espectro?

3. ¿Qué es el espectro electromagnético?

4. ¿Por qué las sustancias emiten luz al calentarlas?

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Objetivo

Que el alumno considere las emisiones de luz de algunas sustancias al calentarse, como una alternativa para conocer su estructura.

Materiales y sustancias

Cantidad Materiales Cantidad Sustancias

1 Mechero de bunsen 20 ml ácido clorhídrico al 5% 1 Vaso de precipitado de

100 ml

3 ml Sol. Cloruro de sodio 0.1%

1 Porta-asa con alambre 3 ml Sol. Cloruro de litio 0.1%

1 Gradilla 3 ml Sol. Cloruro de potasio 0.1%

6 Tubos de ensayo 3 ml Sol. Cloruro de bario 0.1 % 3 ml Sol. Cloruro de cobre 0.1 % 3 ml Sol. Cloruro de estroncio 0.1 %

Hipótesis. El alumno comprobará que los átomos al calentarse emiten luz a longitud de onda característica determinada por un color en particular

Procedimiento

Experimento 1: Ensayo a la flama.

Antes de iniciar el experimento, es necesario que laves la porta-asa introduciéndola en el vaso que contiene el ácido clorhídrico, retírala, colócala en la flama del mechero para eliminar las impurezas y observa el color de la flama.

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solución, debes repetir el paso del lavado de la porta-asa hasta que no dé ninguna coloración.

Registro de observaciones

Sustancias Color de la flama observada en el

experimento

Color de la flama reportada en la bibliografía

Cloruro de sodio Cloruro de litio Cloruro de potasio Cloruro de bario Cloruro de cobre Cloruro de estroncio

Actividad complementaria

1. Investiga qué sustancias son las que producen las diferentes coloraciones en la quema de juegos pirotécnicos.

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Glosario

Radiación electromagnética: Es lo que comúnmente llamamos luz, entre las cuales se encuentra la luz visible, la infrarroja y la ultravioleta.

Onda electromagnética: Onda que tiene un componente de campo eléctrico y un componente de campo magnético.

Bibliografía.

1.-Chang, Raymond. Química. Editorial MacGraw Hill.

2.-Garritz, A. Chamizo J.A. Química. Editorial Addison Wesley.

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Introducción: Durante una reacción química las sustancias se transforman ya que se rompen sus enlaces, los átomos se reacomodan y se forman nuevos enlaces para formar otras sustancias. Una clasificación útil de los tipos de reacciones que se pueden llevar a cabo es la siguiente:

a) Combinación: Cuando dos reactivos forman un solo producto. Muchos elementos reaccionan entre si para formar compuestos.

A + B --- AB

b) Descomposición: Cuando un solo reactivo se rompe para formar dos o más sustancias. Muchos compuestos sufren esta reacción al calentarse.

AB --- A + B

c) Sustitución simple. Cuando existe el intercambio de una especie química.

AB + C --- AC + B

d) Sustitución doble. Cuando existe el intercambio de dos especies químicas.

AB + CD --- AD + CB

También es muy útil analizar las reacciones químicas desde el punto de vista del intercambio de electrones, como las reacciones redox.

Objetivo: Observar los cambios que suceden durante diferentes tipos de reacciones químicas. Balancear y clasificar reacciones químicas.

Material y reactivos:

Material Reactivos

1 Gradilla Cloruro de Sodio 0.1 M

5 Tubos de ensaye pequeños Sulfato de cobre II 0.1 M 1 Pinza para crisol Zinc en polvo o granalla 1 Mechero de Bunsen Nitrato de plomo (II) 0.1 M 1 Vidrio de reloj Yoduro de potasio 0.1 M

Goteros Nitrato de plata 0.1 M

Procedimiento experimental:

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Zn + CuSO4 --- ZnSO4 + Cu

b) En otro tubo colocar 1 ml de nitrato de plomo (II) 0.1 M y agregar 3 o 4 gotas de la yoduro de potasio.

Pb (NO3)2 + 2 KI --- PbI2 + 2 KNO3

c) En un tubo de ensaye se coloca 1 ml de cloruro de sodio 0.1M, y se agregan 2 o 3 gotas de nitrato de plata 0.1 M

AgNO3 + NaCl --- AgCl + NaNO3

Reporte de resultados:

Reacción Tipo de reacción Observaciones

a)

b)

c)

Actividad complementaria:

1.-Define con tus palabras que es una reacción química. 2.-Completa el siguiente cuadro.

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a)

2H2 + O2 2H2O

b)

2NaCl electricidad 2Na + Cl2

Bibliografía.

1.-Chang, Raymond. Química. Editorial McGraw Hill.

2.-Garritz, A. Chamizo J.A. Química. Editorial Addison Wesley.

“Enlaces químicos”. ¿Unidos para siempre?

Introducción:

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ENLACE IÓNICO: Este tipo de enlace se forma cuando un átomo pierde electrones, y al quedar con carga positiva, forma un ion positivo o catión. Los electrones que pierde un átomo son ganados por otro átomo, que queda cargado negativamente, convirtiéndose en un ion negativo o anión. Como los iones que resultan tienen cargas opuestas, se atraen entre sí, formando un compuesto con enlaces de tipo iónico, a temperatura ambiente, son sólidos con puntos de fusión altos. ENLACE COVALENTE: Los átomos adquieren la estabilidad que buscan compartiendo pares de electrones, formándose así un enlace covalente, donde pueden unirse átomos iguales o diferentes. Los compuestos con enlace covalente están formados por moléculas simples, a diferencia de los iónicos, que están formados por redes de iones. Los compuestos con enlaces covalentes son más abundantes que los compuestos con enlaces iónicos y a temperatura ambiente pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos.

Figura No 1

Objetivo:

El alumno relacionará el tipo de enlace que presentan algunas sustancias sólidas con su temperatura de fusión.

Material utilizado

Tabla No 1

MATERIAL REACTIVOS

1 mechero 1 gr. De sal de mesa (NaCl) *

1 espátula 1 gr. De azúcar de mesa(sacarosa

C12H22O11)*

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1 gr. De parafina (C24H50C27H56 )*

1 gr. De cera de abeja(palmitato de miricilo, C15H31COOC3OH61)*

1 gr. De cal viva (óxido de calcio, CaO) o cal apagada ( hidróxido de calcio, Ca(OH)2)*

*Material o reactivo proporcionado por el alumno Procedimiento:

1.-Coloca en la cucharilla de combustión aproximadamente 0.1 gr (una pizca) de cloruro de sodio (NaCl). OBSERVA SUS CARACTERÍSTICAS Y ANÓTALAS. __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ 2.-Calienta la cucharilla de combustión con el sólido en la flama del mechero, y observa los cambios que muestra el compuesto por efecto del calentamiento. Registra tus observaciones en la tabla al final del procedimiento.

3.-Deja enfriar la cucharilla de combustión y lávala con agua del grifo. Sécala y repite la prueba con cada una de las sustancias solicitadas. Ver tabla No 1 4.-Anota tus observaciones en la tabla No. 2 para cada una de las sustancias y de acuerdo con ellas, determina el tipo de enlace que se presenta en cada uno de los compuestos ensayados.

Tabla No 2

SUSTANCIA ESTADO FÍSICO ANTES DEL CALENTAMIENTO ESTADO FÍSICO DESPUÉS DEL CALENTAMIENTO TIPO DE ENLACE

(37)

Azúcar de mesa(sacarosa C12H22O11)

Bicarbonato de sodio (NaHCO3)

Parafina

(C24H50C27H56 )*

Cera de abeja (palmitato de miricilo,

C15H31COOC3OH61)

Cal viva (óxido de calcio, CaO) o cal apagada

( hidróxido de calcio, Ca(OH)2)

¿Qué características presentan las sustancias con enlaces tipo iónico?

¿Qué características presentan las sustancias con enlaces tipo covalente? ________________________________________________________ ________________________________________________________

(38)

Realiza una conclusión sobre las actividades realizadas. Comenta sobre el cumplimiento del objetivo. Haz recomendaciones para mejorar la actividad. Se sugiere hacer la conclusión a partir de la siguiente pregunta: ¿Qué me deja de utilidad esta actividad?

______________________________________________________ ______________________________________________________ ______________________________________________________ ______________________________________________________ ______________________________________________________ ______________________________________________________

Bibliografía

1 Bonnet R.F., Guía de Actividades Experimentales Química I Edit. Oxford University Press-Harla, México 1997 pp 1-23

2 Theodore L. Brown, Química” la ciencia central” Pearson Education, 11ª edición

3 Garritz Ruiz, Andoni et al, “Tú y la química” Pearson Education, México; 2001

Practica No.9 Termoquímica

(39)

Es una reacción exotérmica cuando se desprende (o se libera) energía calorífica. Es una reacción endotérmica, cuando se absorbe energía calorífica.

Objetivo.- Observar como en algunas reacciones químicas se libera energía (exotérmicas) en forma de calor.

Materiales y reactivos:

Materiales Reactivos

Cristalizador Permanganato de potasio

Vidrio de reloj Glicerina

Cerillos Peróxido de hidrógeno

Tela de alambre con asbesto Etanol

Ácido sulfúrico *Material proporcionado por el alumno

Desarrollo experimental:

Experimento No 1. Reacción entre el permanganato de potasio y la glicerina.

Colocar 2 o 3 gramos de permanganato en el vidrio de reloj que estará encima de la tela de alambre con asbesto y hacer un pequeño “pozo” en el centro del montón de permanganato. Vierta en el agujero aproximadamente 1 ml de glicerina. Después de un cierto tiempo, se emite un vapor y se produce una llama brillante de color rosa que arde durante unos pocos segundos.

Recomendación visual: Un fondo blanco es útil. La reacción parecerá más espectacular en una habitación oscura.

Teoría: El permanganato de potasio oxida la glicerina a dióxido de carbono y agua (vapor), reduciéndose el permanganato.

Más detalles: Los cristales pequeños de permanganato de potasio parecen funcionar mejor que los grandes. La glicerina vieja es ineficaz, posiblemente porque ha absorbido agua. Se recomienda secar la glicerina sobre óxido de calcio.

Seguridad (Alerta): Usar lentes de protección.

(40)

Colocar el cristalizador sobre una superficie refractaria para proteger la mesa. Colocar en el cristalizador unos 15 ml de peróxido de hidrógeno y 10 ml de etanol y encender la mezcla con un cerillo. El etanol arderá con una llama casi invisible. A continuación espolvorear unos 0.5 gramos de permanganato de potasio dentro del plato. Inmediatamente habrá una serie de pequeñas explosiones.

Actividad complementaria:

1.-Investiga cuál es y qué tipo de reacción se lleva a cabo en cada uno de los experimentos.

2.-Investiga que usos tiene el permanganato de potasio

Bibliografía

1 Bonnet R.F., Guía de Actividades Experimentales Química I Edit. Oxford University Press-Harla, México 1997 pp 1-23

4 Theodore L. Brown, Química” la ciencia central” Pearson Education, 11ª edición