1 . OBJETIVO
Dar Dar a cono conocer cer los aspect aspectos os teór teórico icos s básic básicos os o funda fundamen menta tales les que que se utiliz utilizan an en el laboratorio, laboratorio, los instrumentos instrumentos necesarios necesarios para la realización realización de operaciones operaciones tales como la filtración, decantación, calentamiento, etc. Así como también el estudio de la llama, sus características, características, composición composición y formas en la que se presenta. presenta. Es necesario necesario conocer conocer todo todo ello pues más adelante serán de mucha utilidad para cualquier experimento relacionado al campo de la química. 2 . DATOS DE LABOR AT ATORIO ORIO
2.1. EXPERIMENTO DE LA LLAMA
2.1.1. Con la porcelana on llama luminosa! Al cabo de " minutos la porcelana porcelana es cubierta por por una una sust sustan anci cia a ne#r ne#ra a $sol $solo o la part parte e de contacto de la %lama&. Al limpiar la porcelana apreciamos apreciamos residuos residuos sólid sólidos os oscu oscuros ros,, pero pero esta esta no sufre sufre cambio cambio al#uno. •
•
on llama no luminosa! 'os damos cuenta que en aproximadamente un minuto la porcelana empieza a tornar de color ro(oen uno de sus extremos esta )ez sin presencia de los residuos sólidos como se obser)ó en el caso anterior. •
2.1.2. Con cartulna on llama luminosa! •
Al colocar una cartulina cartulina unos se#undos se#undos y reti retira rarl rlo o ráp rápidam idamen ente te apr aprecia eciamo mos s la diferencia de temperaturas que existe en la llama, lle#amos a esa conclusión debido a que que la part parte e infe inferi rior or de la cart cartul ulin ina a en contac contacto to con la llama llama se cons consume ume más más rápido .
on llama no luminosa!
•
En este caso se obser)a una mancha más peque*a respecto al caso anterior diferenciando que la parte que se consume de la cartulina es también más peque*a que en el caso mencionado
2.1.!. Con re"lla Al cabo de " se#undos la re(illa lle#a a ponerse de color ro(o +nmediatamente la llama lo atra)iesa, conforma la re(illa se )a ele)ando la llama sube con ella hasta cierta altura. •
•
2.1.#. Con palto $e %o&%oro El palito de fosforo ubicado en la parte central del tubo de )ásta#o, al encender el mechero se obser)a que el palito de fosforo no enciende. •
2.1.'. Con el tu(to $e )$ro on ambos tipos de llama se obser)a que en ambos casos las reacciones soni#uales, flameando la zona fría en dirección del tubo de )idrio y la zona caliente en dirección )ertical. •
!. CALC*LOS + RES*LTADOS
EXPERIMENTO N,1 CALENTAMIENTO
a& Al calentar el tubo de ensayo con los -ml de a#ua se obser)a que después de un tiempo comienza a her)ir salpicando $burbu(eo )iolento&.
b& Al calentar el tubo de ensayo con los -ml de a#ua y trozos de )idrio molido se obser)a que el tiempo q demora en her)ir el a#ua es más prolon#ado que en la experiencia anterior.
EXPERIMENTO N-! /ILTRACION + DEC ANTACION
En este experimento serán necesarios los si#uientes materiales! • • • • • • • •
tubos de ensayo uno para cada solución probeta -ml de yoduro de potasio -./0 y "ml de nitrato de plomo -./0 $1solucion& "ml de sulfato de cobre al -2 y "ml de nitrato de plomo -./0 $/1solucion& "ml de alumbre al "2 y "ml de carbonato de sodio al "2$1solucion& papel de filtro embudo )aso de precipitado
Al )aciar lentamente las sustancias en los tubos de ensayo nos damos cuenta de lo si#uiente! En el 1caso, )emos que se forma una sustancia de color amarillo intenso, ese es el yoduro de plomo que )iene a ser el precipitado que se forma en dicha reacción. En el /1 caso, podemos apreciar que se forma una sustancia de color celeste, lo cual nos indica que se ha formado el se#undo precipitado conocido como sulfato de plomo o sulfato plumboso. En el 1 y 3ltimo caso, obser)amos la presencia de una sustancia blanquecina indicando ser el precipitado conocido como sulfato de sodio.
EXPERIMENTO N,# DENSIDAD DE *N LI0*IDO una )ez a calculando la densidad de un líquido primero )erificamos que la balanza este en cero )erificado procedimos a pesar un )aso limpio ,lue#o con ayuda del (efe pe practicas medimos el )olumen de un líquido usando una probeta obteniendo como resultado 4/ml , con el líquido usado precedemos a pesarlo )aciándolo en el )aso limpio que colocamos en la balanza con el propósito de
hallar el peso del líquido por diferencia de pesos en el si#uiente dia#ramase obser)an los resultados obtenidos. 5eso del )aso con el líquido peso del )aso )acío 3 peso del liquido 1'24125.
#24625 .
116415.
6na )ez obtenido el peso del líquido y ya conociendo su )olumen procedemos a calcular su densidad con la si#uiente ecuación.
0asa del líquido
7
8olumen del líquido
#2.625
#27l
9Densidad del liquido 1587l
( con ayuda del asistente de prácticas colocamos un densímetro seco dentro de una solución acuosa de cloruro de sodio esperamos unos se#undos para q el densímetro este en equilibrio una )ez quieto tomamos la medida la cual es.
Densidad del 'al9-" # 8 cm
EXPERIMENTO N,' DENSIDAD DE *N SOLIDO alculando la densidad del aluminio primero co#emos al#unos trozos de aluminio y con ayuda de la balanza tomamos su peso una )ez calculado su peso prose#uimos a calcular su )olumen usando el método de desplazamiento de )olumen usando la probeta medimos "ml de a#ua, en dicha probeta echamos los trozos de aluminio ya pesados #olpeamos li#eramente la probeta para poder liberar las burbu(as q pudieron entrar dentro del líquido con el aluminio lue#o de esto medimos la cantidad de )olumen desplazado por el aluminio dicho )olumen representara el )olumen del metal con este 3ltimo paso ya tendríamos todos los datos para hallar su densidad. • • • •
5eso del Aluminio! :,;/# 8olumen total! ;,"ml 8olumen del a#ua! "ml 8olumen de Aluminio! /,"ml
5rocedemos a calcular la densidad. 0asa de Aluminio 7 8olumen de Aluminio 9 densidad del Aluminio :,;/#
7 /, "ml
9
,<=#7ml
C*ESTIONARIO EST*DIO DE LA LLAMA 1 9a5a un e&:ue7a $el 7ec9ero ; $(u"e &u& parte&
.> ono frío! no lle#a oxí#eno /.> ono de reducción! poco oxí#eno .> ono de oxidación! abundancia de oxí#eno :.> ?ona de fusión! alcanza los "-- @
2
ulna ?no lu7no&a ? ; cuan$o la lla7a ?lu7no&a?@ e produce la llama no luminosa cuando la reacción es completa, pero si la reacción es incompleta se estaría #enerando llama luminosa, produciendo peque*as partículas como el hollín.
! epl:ue la pre&enca $e la& partcula& $e car(on en la lla7a lu7no&a. e&cr(r la& ecuacone& (alancea$a& $e la& reaccone& $e a7(o& tpo& $e lla7a. omo la reacción es incompleta por la falta de oxi#eno en la pre>mezcla $mescla de de combustible y oxi#eno& este libera carbón y monóxido de carbono.
Ecuación de llama luminosa B< C / >>>>>>>>>>> /CC:B / C A%F
Ecuación de llama no luminosa B< C "/>>>>>>>>>>>> /C:B/ C A%F
# ona& $e la lla7a e& la >ona re$uctora? ; por:ue@ %a zona reductora de la llama se encuentra en el Gcono internoG ya que en dicha zona se producen las reacciones necesarias para la combustión razón por la cual se produce una combustión incompleta entre el #as y el oxi#eno. %a presencia de carbón y monóxido de carbono con)ierte a esta zona en una zona reductora.
' ona& $e la lla7a e& la >ona o$ante ; por:ue@ %a zona oxidante de la llama es el Hcono externo Hporque es esa zona existe un exceso de oxi#eno y la reacción es completa razón por la cuales es la zona de mayor temperatura.
<0ue &e $e7ue&tra con el eper7ento $e la tela 7etalca coloca$a 9or>ontal7ente a tra)e& $e la lla7a o un tro>o $e carton o cartulna )ertcal7ente en 7e$o $e la lla7a@ e demuestra la diferencia de temperaturas de las tres zonas de la llama no luminosa. Iambién se demuestra que la llama no luminosa produce mayor temperatura que la llama luminosa .se lle#a a esta conclusión solo obser)ando la reacción de la cartulina en cada experimento.
<0u &e $e7ue&tra con el tu(to $e )$ro@ e demuestra que la llama con el tubo #enera un poco mas de incandescencia y que una parte de la llama luminosa tendía a irse a la dirección del tu)o y la otra parte se iba hacia arriba.
F %a parte de menor temperatura es la Hzona fríaJ ya que en dicha zona existe #as frio sin quemar y no hay presencia de oxi#eno por lo que no puede combustionar
>el cono interno tiene una temperatura de aproximadamente "-- #rados centí#rado y en esta zona no hay una reacción completa por falta de oxi#eno. >el cono externo tiene mucho mas temperatura debido a que la reacción es completa. En esta zona hay exceso de oxi#eno.
H De tre& ra>one& por lo :ue e& pre%er(le u&ar &e7pre la lla7a no lu7no&a. >incrementa el rendimiento de las reacciones
>se obtiene una mayor eficiencia de combustible. >por la temperatura que posee, acelera las reacciones químicas. 16 Eplcar por:ue un &oplete alcan>a te7peratura 7=& ele)a$a :ue un 7ec9ero or$naro. 9a5a un e&:ue7a $el 7&7o. El mechero soplete utiliza un depósito de oxí#eno que le proporciona oxí#eno puro, haciendo que la combustión sea más eficiente. En cambio el mechero ordinario utiliza el oxí#eno del medio ambiente, el cual no está puro ya que está mezclado con diferentes #ases $'/, Ar, B /8, etc & haciendo que su combustión no ten#a un alto rendimiento.
0echero soplete
0echero ordinario
EXPERIMENTO N,1 1 <0u $%erenca 9a; entre a7(o& calenta7ento&@
%a diferencia más notable entre ambos experimentos $refiriéndonos a calentar los tubos de ensayo uno con a#ua y el otro con a#ua y )idrio molido& )iene hacer el tiempo que demora en her)ir el a#ua en cada uno de los experimentos siendo la primera experiencia la que menor tiempo demora. tra diferencia en los experimentos )iene hacer la salpicadura siendo en la primera experiencia muy notable. 2
Act3a como un absorbente de ener#ía calorífica a consecuencia de esto prolon#a el tiempo que demora en her)ir el a#ua.
EXPERIMENTO N,!
1
2 <0u caracterG&tca& $e(e tener un papel $e %ltro@ Debe tener una forma circunferencial, un peso aproximado de -.4 #, que permita separar las impurezas en una solución y permita el paso de esta a tra)és de sus poros. ! <0u e7(u$o o%rece 7a;ore& )enta"a& para la %ltracn4 uno $e )=&ta5o lar5o o uno $e )=&ta5o corto@
In$car lo& te7po& :ue $e7ora la %ltracn $e ca$a uno $e lo& precpta$o& ; la& ecuacone& corre&pon$ente& 5b$'&/$ac& C / L+ $ac&
5b$'&/ C u :
5b+/$s& C L' $ac&
5b: C u$'&/
LAl$:&/./B/ C /'a/
LAl$ &/ C /'a /:
'o se pudo calcular el tiempo debido a que el papel de filtro no pudo contener las partículas ya que al parecer estas eran mas peque*as que los poros del papel de filtro.