UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y TEXTIL ÁREA ACADÉMICA DE CIENCIAS BÁSICAS 1. Formato para presentar antes del desarrollo de la practica PERIODO CURSO / SECCION LAB N° ACADEMICO NOMBRE DE DE LA PRACTICA: PRACTICA: APELLIDOS Y NOMBRES: APELLIDOS Y NOMBRES: APELLIDOS Y NOMBRES: APELLIDOS Y NOMBRES: DOCENTES
MESA
FECHA: CODIGO: CODIGO: CODIGO: CODIGO:
I. RESULTADO DE APRENDIZAJE - Veremos la formación de solidos cristalinos a partir de sulfato de cobre (II) en agua sometido a calentamiento y veremos la caja Petri y su uso. - Aprenderemos Aprenderemos sobre la formac f ormación ión de alcohol yodado por medio de la sublimación. - Veremos algunas celdas unitarias por medio de modelos. - Hallaremos las propiedades de los sólidos cristalinos. - Veremos las propiedades del agua y de otros líquidos cuando interactúan con el medio ambiente. - Identificaremos Identificaremos las propiedades del etanol. - Veremos que el punto de ebullición del agua puede evaporarse evaporarse a temperaturas menores de los 100°C.
II.MARCO TEORICO ESTADO SOLIDO Se llama estado sólido a una de las cuatro formas esenciales en que la materia se presenta, presenta, junto a la l a líquida, la gaseosa y la plasmática. Estas formas se denominan estados de agregación de la materia. la materia. La materia en estado sólido (o simplemente los sólidos) se caracteriza por una disposición específica sus partículas, basada basada en nexos nexos muy rígidos y fuertes, lo cual cual se traduce en en una estructura física muy muy bien definida. Dichas fuerzas de cohesión entre las partículas mantienen mantienen la forma y volumen del sólido estables, y le otorgan cierto margen de dureza y de resistencia.
Cristales Los cristales están formados por la unión de partículas dispuestas de forma regular siguiendo un esquema determinado que se reproduce, en forma y orientación, en todo el cristal y que crea una red tridimensional. En un cristal, los átomos los átomos e iones se encuentran organizados de forma simétrica en redes elementales, que se repiten indefinidamente formando una estructura cristalina.
Celdas unitarias Se define como celda unitaria, la porción más simple de la estructura la estructura cristalina que al repetirse mediante traslación reproduce todo el cristal. Todos los materiales cristalinos adoptan una distribución regular de átomos de átomos o iones en el espacio. Se trata de un arreglo espacial de átomos de átomos que se repite en el espacio tridimensional tridimensional definiendo la estructura la estructura del cristal. Se cristal. Se caracteriza por tres tres vectores vectores que definen las tres direcciones independientes independientes del sistema de coordenadas de la celda.
SOLIDOS AMORFOS Un sólido amorfo consiste en partículas acomodadas en forma irregular y por ello no tienen el orden que se encuentra en los cristales. Ejemplos de sólidos amorfos son el vidrio y muchos plásticos. Los sólidos amorfos difieren de los cristalinos por la manera en que se funden. Si controlamos la temperatura de un sólido cristalino cuando se funde, encontraremos que permanece constante. Los sólidos amorfos no tienen temperatura de fusión bien definida; se suavizan y funden en un rango de temperatura y no tienen “punto de fusión” característico.
Fusión Es el procedimiento de carácter físico que implica un cambio de estado en una materia que pasa de sólido a líquido. Al calentar la materia en estado sólido, tiene lugar una transferencia de energía a los átomos, que comienzan a vibrar con mayor rapidez. Podría decirse que fusión y fundición hacen referencia a un mismo procedimiento, aunque el segundo concepto se reserva para los metales y los sólidos cristalinos que se licuan a temperaturas elevadas.
Sublimación Se define como sublimación al acto y consecuencia de sublimar (es decir, pasar de forma directa del estado sólido al de vapor o engrandecer, resaltar o ensalzar a alguien o algo). Para la química, la sublimación (fenómeno también definido como volatilización) es el procedimiento que se basa en modificar el estado sólido de un material por el de estado gaseoso, sin necesidad de llevarlo hacia el estado líquido.
ESTADO LIQUIDO Se llama estado líquido (o simplemente líquidos) a un estado de la materia que se considera intermedio entre la solidez y lo gaseoso, ya que sus partículas se encuentran lo bastante juntas para conservar una cohesión mínima, a la vez que lo suficientemente dispersas para permitir la fluidez y el cambio de forma. En todo caso, las partículas de un líquido están a medio camino entre la rigidez de lo sólido y la dispersión de lo gaseoso, y son por lo general resultado de la inyección de energía (fusión) en lo primero, o la sustracción de la misma (condensación) en lo segundo. O, también, la variación de las condiciones de presión de cada uno de los casos. Muchos elementos se mantienen en estado líquido a temperatura normal, como el agua misma, pero al ser variadas sus condiciones calóricas pueden convertirse en sólidos (congelamiento o solidificación, al disminuir la temperatura) o en gases (evaporación, al incrementarse la temperatura). Además los líquidos pueden presentar características entre el estado cotico del estado gaseoso y desordenado y del estado solido que se halla ordenado. Las siguientes características son: - Tienen volumen constante. - Son incompresibles. - Tienen fuerte fricción interna que se le conoce como viscosidad.
Presión de vapor La presión de vapor es la presión de la fase gaseosa o vapor de un sólido o un líquido sobre la fase líquida, para una temperatura determinada, en la que la fase líquida y el vapor se encuentran en equilibrio dinámico; su valor es independiente de las cantidades de líquido y vapor presentes mientras existan ambas.
Tensión superficial Las moléculas de un líquido se atraen entre sí, de ahí que el líquido esté “cohesionado”. Cuando hay una superficie, las moléculas que están justo debajo de la superficie sienten fuerzas hacia los lados, horizontalmente, y hacia abajo, pero no hacia arriba, porque no hay moléculas encima de la superficie. El resultado es que las moléculas que se encuentran en la superficie son atraídas hacia el interior de éste. Para algunos efectos, esta película de moléculas superficiales se comporta en forma similar a una membrana elástica tirante (la goma de un globo, por ejemplo). De este modo, es la tensión superficial la que cierra una gota y es capaz de sostenerla contra la gravedad mientras cuelga desde un gotario. Ella explica también la formación de burbujas.
Viscosidad Los líquidos a diferencia de los sólidos tienen la capacidad de poder fluir, es decir, si se pone en movimiento a un líquido, éste al moverse trata de permanecer todo junto, y es precisamente atribuida su virtud de ser viscosos. La Viscosidad es la resistencia que tienen las moléculas que conforman un líquido para separarse unas de otras, es decir, es la oposición de un fluido a deformarse y esta oposición es debida a las fuerzas de adherencia que tienen unas moléculas de un líquido o flui do con respecto a las otras moléculas del mismo líquido. Es importante resaltar que la viscosidad es una característica que está presente en los líquidos que se encuentran en movimiento, no se puede ver reflejada en un líquido que se encuentre estático debido a que si el líquido permanece fijo las moléculas que lo componen no tendrán la necesidad de interactuar entre sí para tratar de permanecer unidas. Cuan se muestra la viscosidad en un fluido el mismo está intentando oposición a su movimiento, que es dado ante la aplicación de una fuerza.
III.FICHA DE SEGURIDAD CuSO4: SULFATO DE COBRE(II) -
Es un irritante de la piel y membranas mucosas, incluyendo nasal, garganta y ojos, cuando se expone por estas vías. Puede producirse hinchazón y eczemas. La exposición aguda de sales de cobre en los ojos causa conjuntivitis, ulceración de córnea y opacidad.
ALCOHOL YODADO -
Puede causar irritación del tracto respiratorio. Puede causar irritación local. Puede causar irritación a los ojos.
YODO -
El contacto directo con la piel puede causar lesiones. El vapor de yodo es muy irritante para los ojos. Al mínimo contacto dar unas dosis de colirio a los ojos.
NaOH: HIDROXIDO DE SODIO -
Puede causar sensación de quemazón, tos, dificultad respiratoria. Causa graves quemaduras cutáneas, dolor . A los ojos pude causar Enrojecimiento, dolor, visión borrosa, quemaduras profundas graves.
C2H6O2: ETANOL -
Puede causar irritación a los ojos. Causa dolor de cabeza y somnolencia. Puede causar también Pérdida del conocimiento.
KSCN: TRIOSIANATO DE POTASIO -
Nocivo en caso de inhalación. Nocivo en contacto con la piel. En contacto con ácidos libera gases muy tóxicos.
IV. PARTE EXPERIMENTAL -Experimento N°1:Obtención de Sólidos cristalinos: Propagación de la cristalización 1°tiempo
Observación
2°tiempo 3°tiempo 4°tiempo 5°tiempo Dibujo del cabello y/o hilo con los cristales formados
Observaciones: CuSO4.5H2O:
-Experimento N°2:Obtención de alcohol yodado a partir de un proceso de sublimación (Demostrado por el profesor)
Observaciones:
-Experimento N°3: Confección de celdas unitarias cubicas mediante modelos. .Celda unitaria cubico simple(scc) Tomar 8 porciones de 1/8 de esfera y juntar cada una de las porciones con los alambres suministraos tal como se muestra en el siguiente modelo.
Observaciones: #de esferas:
.Celda unitaria cubica centrada en el cuerpo(bcc) -Al empaquetamiento cubico simple construido anteriormente separar cuidadosamente la mitad superior y luego colocar en el medio una esfera entera y t rate de llegar a confección con el siguiente modelo.
Observaciones: # de esferas
-Experimento N°4 :Propiedades de los sólidos cristalinos Solidos
Observaciones: Relación
Densidad
Tipo de celda unitaria
Orden
-Experimento N°5: Absorcion de agua(demostrado por el profesor) Humedad(Presencia de agua u otro liquido en el ambiente o en la superfici y poros de un cuerpo) Observaciones:
Higroscopia(dejar un poco de CuSO4 anhidro al ambiente) Observaciones:
Delicuescencia(dejar un poco de NaOH(o KSCN) al ambiente) Observaciones:
-Experimento N°6:Propiedades de los líquidos
Tension Superficial Clip reposado en agua desionizada
Observaciones
Clip reposado en agua desionizada( se le agregó jabon liquido)
Medicion de la tensión superficial Agregar agua desionizada en un vaso de 150ml hasta una altura aproximada de 2 cm , luego colocar un tubo capilar
-Experimento N°7:Punto de ebullición del etanol Preparar el sgte sistema
Observaciones Altura del desnivel:
Temperaturas hasta el desprendimiento de la ultima burbuja.
Temperaturas
1° 2° 3° 4° 5° 6°
Observaciones: Punto de ebullición teórico del etanol :
-Experimento N°8:Ebullicion de agua menor de 100°C(demostrado por el profesor) Observaciones
V. BIBLIOGRAFÍA
