Informes Laboratorio Quimica General 201102

GUÍA COMPONENTE PRÁCTICO

MIGUEL IVAN GUECHA APONTE CC. 1.012.327.670

MONICA TATIANA MONTAÑEZ CC. 10575785569

INGENIERÍA INDUSTRIAL

201102 – QUIMICA GENERAL

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD JUNIO 1 -2012

1

TABLA DE CONTENIDO

Introducción

3

Objetivos

4

Desarrollo general de proyecto

1

Practica 1

6

Practica 2

46

Practica 3

54

Practica 4

58

Practica 5

66

Practica 6 Practica 7

70

Practica 8

76

Practica 9

79

Concluciones

82

Bibliografia

83

2

INTRODUCCION La química tiene un gran componente experimental, por lo tanto se hace necesario el espacio práctico que permita desarrollar habilidades y competencias dirigidas a la aplicación de lo que se considera teórico y que finalmente permitirá el estudio real de distintos conceptos de la química dentro del laboratorio.

3

OBJETIVOS General Complementar el aprendizaje de aspectos vistos en teoría dentro del laboratorio, con el fin de aplicar el conocimiento e interiorizarlo de manera que sea significativo y que plasme el desarrollo de un pensamiento científico a partir de la ganancia de competencias dentro de la práctica. Específicos -

Desarrollar el informe de laboratorio el cual busca manifestar

lo que se logró en clase frente a las actividades realizadas de diferentes conceptos en química. -

Apropiarse de habilidades de análisis y observación que

permiten el desarrollo de un pensamiento científico y crítico -

Conocer los diversos equipos y materiales que se utilizan en

un laboratorio de química, así como también las normas de seguridad y de manejo de los mismos -

Familiarizarse con la medición de volúmenes, masas y el

cálculo de densidades de algunos líquidos y sólidos -

Observar

y analizar el efecto de la temperatura sobre

volúmenes -

Aprender a calcular y preparar soluciones y diluciones de

diferentes concentraciones -

Aplicar la propiedad coligativa de las soluciones, el descenso

crioscópico, para determinar la masa molar de un soluto -

Diferenciar entre soluciones ácidas y básicas y asociarlas con

los electrolitos fuertes y débiles -

Determinar relaciones estequiométricas molares de los

reactantes, estableciendo el reactivo limitante

4

-

Generar CO2 a partir de una reacción, determinando la

cantidad de gas que se puede obtener.

5

PRACTICA Nº 1 RECONOCIMIENTO DE MATERIALES DE LABORATORIO Y NORMAS DE SEGURIDADDE TRABAJO EN EL LABORATORIO

El presente informe de laboratorio se establece desde esta fase y pretende efectuar la realización de la siguiente practica de laboratorio RECONOCIMIENTO DE MATERIALES DE LABORATORIO Y NORMAS DE SEGURIDAD. Usando como herramienta fundamental las guías suministradas por launiversidad nacional abierta y a distancia UNAD. Herramientas que constituyen un espacio que permite la construcción de acuerdos y propicia el intercambio de concepciones ganadas en el estudio de las temáticas estudiadas. De igual forma se dan a conocer los instrumentos de laboratorio básicos que se utilizaron en cada una de las prácticas, así como la investigación de los diferentes instrumentos de laboratorio planteado por el tutor de apoyo, con el fin de aplicar conocimientos sobre los diferentes instrumentos de laboratorio y su uso. Es de gran importancia reconocer e identificar los diferentes instrumentos o herramientas de laboratorio, ya que de esta manera se utilizarán adecuadamente.

LOS INSTRUMENTOS DEL LABORATORIO APARATO DE KIPP  



6

Usos: Permite regular los desprendimiento de gases en su interior. Características: Consta de dos piezas de cristal, la superior en forma de pera de largo cuello que entra a esmeril en la inferior. Ésta se compone de dos cavidades esféricas unidas por una garganta. La superior tiene una tubuladura que se cierra con un tapón y un tubo con llave o pinza para regular el desprendimiento de los gases. Observaciones: La inferior suele tener también otro tubo al pie para la limpieza del aparato.

. BALANZA  



Usos: Es un instrumento utilizado para medir las masas de los cuerpos comprobándolo con masas conocidas. Características: La balanza clásica se compone de una barra metálica llamada cruz, provista de tres prismas de acero llamados cuchillos. Sobre las aristas de los cuchillos de las extremidades se cuelgan los platillos. El central descansa sobre una columna vertical . Observaciones : Cuando la balanza es exacta, la masa de los cuerpos se puede determinar por simple pesada. En caso contrario, se utiliza el método de doble pesada o de Borda. Actualmente son muy utilizadas las balanzas electrónicas.

BALON DE FONDO PLANO 

Usos: Sirve para preparar soluciones o reacciones químicas.



Características: Son recipientes de vidrio, esféricos, provistos de un cuello.



Observaciones: Algunos tienen marcada una determinada capacidad (aforados).

BURETA 

7

Usos: Se utiliza en volumetría para medir con gran precisión el volumen de líquido vertido.



Características: Es un tubo largo de vidrio, abierto por su extremo superior y cuyo extremo inferior, terminado en punta, está provisto de una llave. Al cerrar o abrir la llave se impide o se permite, incluso gota a gota, el paso del líquido. El tubo está graduado, generalmente, en décimas de centímetro cúbico.



Observaciones: Los dos tipos principales de buretas son las buretas de Geissler y las de Mohr. En estas últimas la llave ha sido sustituida por un tubo de goma con una bola de vidrio en su interior, que actúa como una válvula. En las de Geissler, la llave es de vidrio esmerilado; se debe evitar que el líquido esté mucho tiempo en contacto con la bureta, pues determinados líquidos llegan a obstruir, e incluso inmovilizar, este tipo de llaves.

CAJA PETRI 

Usos: Son utilizadas en bioquímica para llevar a cabo cultivos de microorganismos.

CONDENSADOR  

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Usos: Dispositivo que almacena carga eléctrica; y que puede conducir corriente continua durante sólo un instante. Características: En su forma más sencilla, un condensador está formado por dos placas metálicas (armaduras) separadas por una lámina no conductora o dieléctrico.



Observaciones:.Los condensadores se fabrican en gran variedad de formas. El aire, la mica, la cerámica, el papel, el aceite y el vacío se usan como dieléctricos, según la utilidad que se pretenda dar al dispositivo.

CRISOL GUSH O CRISOL FILTRANTE 

Usos: Se utiliza para calcinar o fundir sustancias. Se calienta a fuego directo.



Características: Suele ser de porcelana, de un metal inerte o de algún tipo de material refractario Es similar a las cápsulas; tienen forma de cono invertido truncado por el vértice.

CRISTALIZADOR 

Usos: Permiten efectuar la cristalización de sustancias, es decir, la obtención de cristales a partir de sus disoluciones.



Características: Son recipientes de fondo plano y anchos.

EMBUDOS

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

Usos: Se emplean para filtrar sustancias liquidas o simplemente para trasvasarlas de un recipiente a otro.



Características: Posee forma cónica con cuello convergente abierto.



Observaciones: En el laboratorio se utilizan embudos de diversos materiales : vidrio ordinario , “PIREX” , plástico o porcelana , según el tipo aplicación que se les vaya a dar. Los embudos de plástico presentan la ventaja de ser los más económicos y duraderos , pero no se pueden utilizar siempre porque son muchos los líquidos que atacan al plástico. Hay embudos de cristal graduados ; en este caso tienen una llave en el tubo que, al cerrarla, impide la salida del líquido. Es preferible que el extremo del embudo tenga un corte oblicuo para facilitar la caída del líquido.

EMBUDO BUCHNER

10



Usos: Se utiliza para filtrar sustancias pastosas.



Características: Es un embudo con la base agujereada.



Observaciones: Se acopla por su extremo inferior mediante un corcho taladrado al matraz kitasato. Encima de los orificios se coloca un papel de filtro.

ESCOBILLA 

Usos: Se utiliza para la limpieza del material de laboratorio.



Características: Es un alambre, al cual se le a agregado una esponja o cerdas en la parte media superior.

Espátula:

11



Usos: Sirve para sacar las sustancias sólidas de los recipientes que lo contienen.



Características: platina triangular con mango de madera.



Observaciones: Es muy útil para extraer pequeñas cantidades de sustancia de los frascos de reactivo y para desprender los sólidos recogidos en los filtros.

Frasco Lavador o Pizeta: 

Usos: Se usa para lavar precipitados.



Características: Son instrumentos de vidrio o de plástico.



Observaciones: Se llenan con agua destilada.

GRADILLA

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

Usos: Se utilizan para sostener los tubos de ensayo.



Características: Pueden ser de metal, madera o platico.

MALLA BESTUR 

Usos: Se usa para proteger el fuego directo el material de vidrio que va a sufrir calentamiento.



Características: La malla bestur material de laboratorio de metal que puede estar o no, cubierto con un circulo de asbesto.



Observaciones: Se suelen colocar encima del mechero, apoyadas en un aro sujeto al soporte. Sobre ellas se coloca el matraz o recipiente que queremos calentar, evitando así que la llama le de directamente.

MATRÁZ ERLENMEYER

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

Usos: Se emplea en el laboratorio para calentar líquidos cuando hay peligro de pérdida de vaporización ,o para titular en el análisis cuantitativo.



Características: Vasijas o recipientes de vidrio de diversas formas con paredes gruesas que se emplean en el laboratorio.



Observaciones: Se pueden calentar directamente sobre la rejilla.

MATRAZ FONDO REDONDO 

Usos: Se utiliza para poner volúmenes exactos de soluciones.



Características: Es un recipiente redondo con un cuelo corto y grueso ,en la que posea una abertura.



Observaciones: También se conoce con el nombre de matraz de fondo esférico y se utiliza en pocas experiencias.

MECHERO BUNSEN

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

Usos: Proporciona una llama caliente, constante y sin humo.



Características: El quemador es un tubo de metal corto y vertical que se conecta a una fuente de gas y se perfora en la parte inferior para que entre aire.



Observaciones: Al encender el mechero conviene abrir la lentamente la llave de entrada de gas, para evitar que salga de golpe y pueda producirse una explosión.

1

cañón

2

pie

3

virola

4

chiclé

5

entrada de gas

6

llave

MORTEROS

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

Usos: Se utilizan para disgregar, moler o reducir el tamaño de las sustancias, mediante la presión ejercida.



Características: suelen ser de porcelana o de vidrio.



Observaciones: La técnica consiste presionar con la mano del mortero sobre una de las paredes del mismo una pequeña cantidad del material a triturar. Frotar fuertemente desplazando el pistilo hacia el fondo del mortero.

Reagrupar el material de nuevo sobre la pared y repetir la operación tantas veces como sea necesario hasta obtener el tamaño de partícula deseado.

PINZAS PARA TUBOS DE ENSAYO 

Usos: Se utilizan para sujetar los tubos de ensayo; pueden ser de madera o de metálicas.



Características: Son instrumentos en forma de tenacillas que sirven para sujetar los tubos de ensayo ; pueden ser de madera o metálicas.

PIPETA VOLUMÉTRICA

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

Usos: Se utiliza para medir o transvasar con exactitud pequeñas cantidades de líquido.



Características: Es un tubo de vidrio abierto por ambos extremos y más ancho en su parte central. Su extremo inferior, terminado en punta, se introduce en el líquido; al succionar por su extremo superior, el líquido asciende por la pipeta.



Observaciones: Los dos tipos de pipeta que se utilizan en los laboratorios con más frecuencia son la pipeta de Mohr o graduada y la pipeta de vertido.

En la primera se pueden medir distintos volúmenes de líquido, ya que lleva una escala graduada. La pipeta de vertido posee un único enrase circular en su parte superior, por lo que sólo puede medir un volumen. La capacidad de una pipeta oscila entre menos de 1 ml y 100 ml. En ocasiones se utilizan en sustitución de las probetas, cuando se necesita medir volúmenes de líquidos con más precisión. También se denominan “Pipetas aforadas”.Los de uso mas frecuente son las de 10ml, 20ml y 25ml.

PROBETA GRADUADA:

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

Usos: que se utiliza, sobre todo en análisis químico, para contener o medir volúmenes de líquidos de una forma aproximada.



Características: Es un recipiente cilíndrico de vidrio con una base ancha, que generalmente lleva en la parte superior un pico para verter el líquido con mayor facilidad. Las probetas suelen ser graduadas, es decir, llevan grabada una escala (por la parte exterior) que permite medir un determinado volumen, aunque sin mucha exactitud.



Observaciones: Cuando se requiere una mayor precisión se recurre a otros instrumentos, por ejemplo las pipetas.

Refrigerante:

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

Usos: Se usa para enfriar o condensar vapores calientes que se desprenden del balón de destilación , por medio de un líquido refrigerante que circula por él.



Características: Aparato de laboratorio de vidrio ,compuesto por un tubo circular y, en el interior, de in tubo en forma de espiral.



Observaciones: También es llamado condensador.

SOPORTE UNIVERSAL 

Usos: Sirve para sujetar los recipientes que se necesitan para realizar los montajes experimentales.



Características: Suele ser de metal, constituido por una larga varilla enroscada en una base.

TRÍPODE 

Usos: Se utiliza como soporte para calentar distintos recipientes.



Características: Material de laboratorio de metal(alambre, acero);consta de tres patas y una base superior redonda.



Observaciones: Sobre la plataforma del trípode se coloca una malla metálica para que la llama no dè directamente sobre el vidrio y se difunda mejor el calor.

TUBO TIEL

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

Usos: Se utiliza para la determinación de puntos de fusión.



Características: El tubo Tiel es de vidrio Pirex.

TUBOS DE ENSAYO 

Usos: Se emplean para calentar , disolver o hacer reaccionar pequeñas cantidades de sustancias. Se emplea para realizar los ensayos o pruebas de laboratorio.



Características: Son cilindros de vidrio cerrados por uno de sus extremos. Los hay de vidrio ordinario y de “PIREX”.



Observaciones: Estos últimos son los que se deben utilizar cuando se necesita calentar.

VASO LABORATORIO

20



Usos: Se utilizan para enjuagar el material de laboratorio.



Características: Son frascos cerrados con un tapón atravesado por dos tubos. Por uno de ellos se sopla, saliendo el agua por el otro.



observaciones: También los hay de plástico, con un sólo orificio de salida, por el que sale el agua al presionar el frasco.

VASOS DE PRECIPITADO 

Usos: Se usan para preparar , disolver o calentar sustancias y obtener precipitados .



Características: Son cilíndricos y en la boca llevan un pequeño apéndice en forma de pico para facilitar el vertido de las sustancias cuando se transvasan. Se fabrican en vidrio ordinario y en “PIREX” , y de distintos tamaños . Puede ir aforados o graduados , si bien su exactitud es menor que la de un matraz aforado o una probeta.



Observaciones: Tienen un campo de aplicación muy extenso. junto con el matraz , la probeta y los tubos de ensayo constituyen lo que se llama en el laboratorio “Material de vidrio de uso general.

VARILLA DE AGITACIÓN 

Usos: Se utiliza para agitar las disoluciones con varillas huecas, mediante su calentamiento con el mechero y posterior estiramiento, se consiguen capilares.



Características: La varilla de agitación es de vidrio.



Observaciones: Hay que tener cuidado con el vidrio caliente, ya que por su aspecto no se diferencia del frío y se pueden producir quemaduras.

TODO

21

MATRAZ KITASATO Es un matraz de pared gruesa, con una tubuladura lateral. En la boca se acopla, mediante un corcho agujereado el butchner, y a la tubuladura, mediante una goma, la trompa de agua (o trompa de vacío). De esta forma se consigue filtrar sustancias pastosas.

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TABLA INSTRUMENTOS DE LABORATORIO. instrumento

uso

especificación

1

Balón de fondo plano

Medición de Volúmenes

vidrio 500 ml

2

Balón aforado

Medición de Volúmenes

vidrio 250 ml

3

Bureta

Medición de Volúmenes

vidrio 25 ml

4

Erlenmeyer

Medición de Volúmenes

vidrio 125 ml

5

Erlenmeyer

Medición de Volúmenes

vidrio 250 ml

23

imagen

6

Embudo

Filtrar sustancias o transportar material de un recipiente a otro

vidrio mediano

7

Pipeta aforada

Medición de Volúmenes

vidrio 10 ml

8

Pipeta graduada

Medición de Volúmenes

vidrio 10 ml

9

Probeta

Medición de Volúmenes

plástico 250 ml

10

Tubos de ensayo

Calentar, disolver sustancias objetos de estudio.

vidrio, medianos

24

11

Vaso de precipitado

Medición de Volúmenes

vidrio 50/100/250/600

12

Espátula Metálica

sacar sustancias de recipientes sin haber contacto directo.

madera y metal tamaño pequeño

13

Gradilla para Tubos

14

Malla de asbesto

Proteger fuego directo

Metal y asbesto, tamaño pequeño

15

Mechero Bunsen

Calentamiento de muestras

Funciona con gas.

16

Pinza para tubos

Transporte de soluciones

en forma de tijera, tamaño grande

25

Soporte para tubos de Plástico con capacidad ensayo para 20 tubos

17

Pinza para crisol

Transporte de soluciones

en forma de tijera, tamaño mediano

18

Pinza para bureta

Transporte de soluciones

de hierro, sujeta al soporte universal

19

Soporte universal

Sujetar recipientes para montajes experimentales.

grande, metálico con fuerte base

20

Trípode para mechero

soporte para recipientes

mediano metálico.

PRECAUCIONES EN EL LABORATORIO. En los laboratorios de Química se trabajan con sustancias potencialmente peligrosas, en ese caso es necesario tomar precauciones para evitar accidentes. Algunas normas importantes son: 1-Traer bata para cuando nos toque laboratorio. 2-No comer en el laboratorio 3-No manipular material ningún material sin autorización del profesor. 4- Aclarar con el profesor las dudas y mantenerle informado de cualquier hecho que ocurra.

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5- Antes de empezar una práctica debes conocer y entender los procesos que vas a realizar. 6- Evita los desplazamientos innecesarios y nunca corras. 7- Mantén silencio y procura estar concentrado en lo que haces. 8- Coloca los aparatos y reactivos lejos del borde de la mesa. 9-No pipetees nunca líquidos corrosivos o venenosos. 10-Mantén las sustancias inflamables lejos de las llamas de los mecheros, y no las calientes o destiles directamente con el mechero. 11-Nunca mires por la boca de los tubos de ensayo o matraces cuando se está realizando una reacción, en previsión de salpicaduras. 12-En general, todos los productos deben mezclarse en pequeñas cantidades y despacio. 13-Si por descuido tocas o te cae algún producto, lávate con abundante agua la zona afectada, y comunícalo al profesor. 14-Utiliza la campana en las prácticas donde se desprendan gases venenosos. 15-Tira los residuos sólidos a la papelera. 16-Abre el grifo antes de tirar por la pila los restos de una reacción o reactivo. 17-Al acabar, deja limpio y seco el material y puesto de trabajo. 18- En caso de contacto de los ojos con algún reactivo, remítase inmediatamente al lavaojos, acercando los ojos a las salidas de agua de éste y presionando la palanca. 19- Asegúrese de conocer la ubicación de los extintores existentes en el recinto y su manejo. 20-No se deben calentar sustancias en utensilios de vidrio averiados o en mal estado. 21-Infórmese sobre los peligros de fuego, explosión e intoxicación de las sustancias utilizadas en los experimentos. 22- Toda reacción en la cual se desprendan vapores que irriten la piel, tóxicas o de olor desagradable, debe efectuarse en un área bien ventilada. 23- Siempre que necesite encender el mechero recuerde lo siguiente: Encienda un fósforo aproximándolo a la boca del mechero, luego abra lentamente la llave del mechero graduando la llama de acuerdo a lo requerido, al terminar cierre correctamente la llave.

27

24- No dejar el mechero encendido y sin prestarle atención. 25-Siempre que se origine un fuego se deben apartar las sustancias inflamables. La mayoría del fuego que se produce sobre las mesas de trabajo se pueden controlar con facilidad. Así sea con un trapo húmedo en pequeñas áreas, tapando o cerrando el recipiente, etc. Se presenta un poco de dificultad cuando se desea extinguir compuestos que puedan quemarse en su totalidad sin recibir oxígeno exterior. Cuando no ocurre esto, basta eliminar la entrada de aire y en esta forma cesa la combustión. SEGURIDAD EN EL LABORATORIO Normas para el manejo de reactivos y soluciones La alta calidad en un análisisquímico requiere reactivos y soluciones de excelente pureza. Las siguientes normas deben observarse para prevenir la contaminación accidental de los reactivos y de las soluciones. • Seleccionar el reactivo químico de mejor calidad que se encuentre disponible. Elegir la botella de menor volumen para obtener la cantidad deseada. • Tapar la botella inmediatamente después de haber tomado la cantidad deseada. Por ningún motivo delegue a otro esta acción. • Mantener los tapones de las botellas de los reactivos entre los dedos, nunca debe colocarse un tapón sobre la mesa. • A menos que se diga otra cosa, nunca se debe devolver el reactivo a una botella. El dinero ahorrado por retornar el exceso de reactivo rara vez supera el riesgo de contaminar toda la botella. • A menos que se diga otra cosa, nunca se deben insertar espátulas, cucharas, o cuchillos en una botella que contenga un reactivo sólido. Ver instrucciones respectivas en apartado siguiente. Manejo de sustancias químicas La seguridad en el laboratorio no se limita únicamente a la protección personal o de la infraestructura, sino también a un manejo adecuado de los reactivos químicos encaminado a preservarlos de la contaminación y del desperdicio. • Sustancias sólidas Como costumbre se debe leer la etiqueta de un reactivo antes de usarlo. Los reactivos sólidos normalmente se almacenan en recipientes de boca ancha y antes de abrirlos se gira e inclina la vasija de tal manera que algo del contenido pase a la tapa plástica. A continuación se remueve cuidadosamente la tapa con sólido dentro de ella y se golpea suavemente hasta obtener la cantidad deseada. Cuando se requieren cantidades apreciables comparadas con el contenido del frasco, se inclina la botella suavemente y se gira hacia atrás y hacia adelante

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hasta retirar lo necesario. Si el reactivo se encuentra compactado, se tapa el recipiente y se agita fuertemente para lograr romper los terrones. Evitar introducir elementos como destornilladores, espátulas de hierro u otro objeto que pueda contaminar el sólido. Si el reactivo es muy fino y libera polvo fácilmente, debe utilizarse una mascarilla apropiada. • Sustancias líquidas Los líquidos se almacenan por lo general en recipientes de boca angosta o en frascos con gotero. Para medir una cantidad de líquido, sea una solución o un líquido puro, se debe sacar una pequeña porción a un vaso limpio y seco, y de allí se toma la cantidad requerida mediante una pipeta. No deben introducirse pipetas o cualquier otro dispositivo directamente dentro de la botella que contiene el liquido, esto conduce generalmente a la contaminación de todo el contenido. Cuando se van a transferir líquidos desde un gotero tipo medicinal, la manera más correcta es verter el líquido sin introducir el gotero en el recipiente en el cual se va a almacenar el líquido, para evitar la posibilidad de contaminación del gotero y de la solución original. Campana de extracción Las reacciones que liberan gases tóxicos o corrosivos deben realizarse dentro de una vitrina o campana de extracción. Este dispositivo es una cabina provista de un ventilador que succiona el aire del laboratorio llevando los gases fuera de él. Símbolos de riesgo Para manejar con seguridad las sustancias químicas se han ideado diversos códigos dependiendo de la casa fabricante, pero en general los sistemas clasifican las sustancias en las siguientes categorías: • Sustancias explosivas Peligro. Este símbolo señaliza sustancias que pueden explotar bajo determinadas condiciones. Ejemplo: dicromato de amonio. Precaución. Evitar choques, percusión, fricción, formación de chispas y contacto con el calor.

• Sustancias oxidantes (comburentes) Peligro. Los compuestos comburentes pueden inflamar sustancias combustibles o 29

favorecer la amplitud de incendios ya declarados, dificultando su extinción. Ejemplo: permanganato de potasio, peróxido de sodio. Precaución. Evitar cualquier contacto con sustancias combustibles. • Sustancias fácilmente inflamables La. Sustancias autoinflamables. Ejemplo: alquilos de aluminio, fósforo.Precaución. Evitar contacto con el aire. b. Gases fácilmente inflamables. Ejemplo: butano, propano.Precaución. Evitar la formación de mezclas inflamables gas-aire y aislar de fuentes de ignición. c. Sustancias sensibles a la humedadProductos químicos que desarrollan emanaciones de gas inflamable al contacto con el agua. Ejemplo: litio, borohidruro de sodio.Precauciones: evitar contacto con agua o con humedad. • Líquidos inflamables En términos muy sencillos, los líquidos inflamables son aquellos que fácilmente pueden arder. El que un líquido arda con más o menos facilidad depende de su punto de llama. Entre más bajo sea este punto más fácilmente arde el reactivo y por lo tanto mayor cuidado se ha de tener en su manejo, almacenamiento y transporte. Con estos líquidos se ha realizado una clasificación teniendo en cuenta lo anteriormente expuesto y su solubilidad en el agua: PELIGRO CLASE A Esta clasificación se le asigna a líquidos que tienen un punto de llama por debajo de 100 ºC y que no se disuelven en el agua a 15 ºC. AI AII AIII

Líquidos con punto de llama por debajo Líquidos con punto de llama entre 21 Líquidos con punto de llama entre 55 y 100 ºC.

de y

21 55

ºC. ºC.

PELIGRO CLASE B Esta clasificación se le asigna a líquidos que tienen punto de llama por debajo de 21 ºC y que se disuelven en agua a 15 ºC, o a aquellos cuyos componentes inflamables se disuelven en agua también a 15 ºC. Este tipo de líquidos no se puede apagar con agua.

• Sustancias tóxicas Peligro. Tras una inhalación, ingestión o absorción a través de la piel pueden presentarse, en general, trastornos orgánicos de carácter grave o incluso la muerte. Ejemplo: trióxido de arsénico, cloruro de mercurio(II).

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Precaución. Evitar cualquier contacto con el cuerpo y en caso de malestar acudir inmediatamente al médico. • Sustancias nocivas Peligro. La incorporación de estas sustancias por el organismo produce efectos nocivos de poca trascendencia. Ejemplo: tricloroetileno. Precaución. Evitar el contacto con el cuerpo humano así como la inhalación de vapores. En caso de malestar acudir al médico. • Sustancias corrosivas Peligro. Por contacto con estas sustancias se destruye el tejido vivo y también otros materiales. Ejemplo: bromo, ácido sulfúrico. Precaución. No inhalar los vapores y evitar el contacto con la piel, los ojos y la ropa. • Sustancias irritantes Peligro. Este símbolo destaca en aquellas sustancias que pueden producir acción irritante sobre la piel, los ojos y sobre los órganos respiratorios. Ejemplo: amoníaco, cloruro de bencilo. Precaución. No inhalar los vapores y evitar el contacto con la piel y los ojos. SIMBOLOS DE PELIGRO Antes de realizar cualquier trabajo en que se ocupen reactivos químicos, se deben observar los símbolos de peligro asociados a cada producto y tomar las medidas de precaución, que continuación se señalan.

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E EXPLOSIVO

Clasificación: Sustancias y preparaciones que reaccionan exotérmicamente también sin oxígeno y que detonan según condiciones de ensayo fijadas, pueden explotar al calentar bajo inclusión parcial. Precaución: Evitar el choque, Percusión, Fricción, formación de chispas, fuego y acción del calor.

F FÁCILMENTE INFLAMABLE

Clasificación: Líquidos con un punto de inflamación inferior a 21ºC, pero que NO son altamente inflamables. Sustancias sólidas y preparaciones que por acción breve de una fuente de inflamación pueden inflamarse fácilmente y luego pueden continuar quemándose ó permanecer incandescentes.

Precaución: Mantener lejos de llamas abiertas, chispas y fuentes de calor.

Clasificación: Líquidos con un punto de inflamación inferior a 0ºC y un punto de ebullición de máximo de 35ºC. Gases y F+ mezclas de gases, que a presión normal y Extremadamente a temperatura usual son inflamables en el inflamable aire. Precaución: Mantener lejos de llamas abiertas, chispas y fuentes de calor.

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C Corrosivo

Clasificación: Destrucción del tejido cutáneo en todo su espesor en el caso de piel sana, intacta. Precaución: Mediante medidas protectoras especiales evitar el contacto con los ojos, piel y indumentaria. NO inhalar los vapores. En caso de accidente o malestar consultar inmediatamente al médico!.

T Tóxico

Clasificación: La inhalación y la ingestión o absorción cutánea en pequeña cantidad, pueden conducir a daños para la salud de magnitud considerable, eventualmente con consecuencias mortales. Precaución: evitar cualquier contacto con el cuerpo humano. En caso de malestar consultar inmediatamente al médico. En caso de manipulación de estas sustancias deben establecerse procedimientos especiales!.

T+ Muy Tóxico

Clasificación: La inhalación y la ingestión o absorción cutánea en MUY pequeña cantidad, pueden conducir a daños de considerable magnitud para la salud, posiblemente con consecuencias mortales. Precaución: Evitar cualquier contacto con el cuerpo humano , en caso de malestar consultar inmediatamente al médico!.

O Comburente

Clasificación: (Peróxidos orgánicos). Sustancias y preparados que, en contacto con otras sustancias, en especial con sustancias inflamables, producen reacción fuertemente exotérmica. Precaución: Evitar todo contacto con sustancias combustibles. Peligro de inflamación: Pueden favorecer los incendios comenzados y dificultar su extinción.

Xn Nocivo

Clasificación: La inhalación, la ingestión o la absorción cutánea pueden provocar daños para la salud agudos o crónicos. Peligros para la reproducción, peligro de sensibilización por inhalación, en clasificación con R42. Precaución: evitar el contacto con el cuerpo humano.

Xi Irritante

Clasificación: Sin ser corrosivas, pueden producir inflamaciones en caso de contacto breve, prolongado o repetido con la piel o en mucosas. Peligro de sensibilización en caso de contacto con la piel. Clasificación con R43. Precaución: Evitar el contacto con ojos y piel; no inhalar vapores.

Clasificación: En el caso de ser liberado en el medio acuático y no acuático puede producirse un daño del ecosistema por cambio del equilibrio natural, inmediatamente o con posterioridad. Ciertas sustancias o sus productos de N transformación pueden alterar Peligro para el simultáneamente diversos medio ambiente compartimentos. Precaución: Según sea el potencial de peligro, no dejar que alcancen la canalización, en el suelo o el medio ambiente! Observar las prescripciones de eliminación de residuos especiales.

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El diagrama del rombo

ROJO:

Con

AZUL:

Con

este este

color color

se

indican se

los

indican

riesgos los

a

riesgos

la

inflamabilidad. a

la

salud.

AMARILLO: Con este color se indican los riesgos por reactividad (inestabilidad). BLANCO: En esta casilla se harán las indicaciones especiales para algunos productos. Como producto oxidante, corrosivo, reactivo con agua o radiactivo. Dentro de cada recuadro se indicaran los niveles de peligrosidad, los cuales se identifican con una escala numérica, así:

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* La interpretación de los ejemplos debe ser muy cuidadosa, puesto que el hidrógeno puede no ser peligroso para la salud pero sí es extremadamente reactivo y extremadamente inflamable; casos similares pueden presentarse con los demás productos químicos mencionados. ELIMINACIÓN DE RESIDUOS Un laboratorio de química genera muchos y muy variados residuos químicos. No se conoce un método universal para tratar dichos residuos, no obstante pueden diseñarse estrategias las cuales aplican los principios de la química y el sentido común. En principio lo que debe hacerse es tratar de minimizar los desechos, lo cual se logra reduciendo la cantidad de reactivos utilizados en los experimentos. No todos los desechos son igualmente peligrosos o se tratan de la misma manera, por lo

35

tanto es importante enseñar al estudiante a llevar los desechos a un sitio previamente determinado por el profesor o el técnico. No es correcto arrojar los residuos por el desagüe a menos que se especifique de esta manera. Cuando no es posible eliminar los residuos inmediatamente es necesario almacenarlos en frascos debidamente rotulados. Algunas normas útiles para la eliminación de residuos son: • Acidos y bases. Los ácidos y las bases inorgánicas (excepto los cianuros) se deben neutralizar antes de ser agregadas al desagüe. Como agentes neutralizantes se utilizan el carbonato de calcio y el ácido clorhídrico. • Metales Pesados. Muchos iones metálicos son tóxicos por encima de una concentración limite. Los compuestos de cadmio, cobalto, cromo, manganeso y níquel son cancerígenos, algunos son teratogénicos. Una estrategia económica para eliminar iones cargados positivamente consiste en tratar los residuos con carbonato de sodio y formar los hidróxidos o los carbonatos correspondientes, los cuales en la mayoría de los casos son lo bastante insolubles para reducir la concentración del metal en solución hasta limites aceptables. • Compuestos orgánicos. Los solventes orgánicos se deben recuperar por destilación. Teniendo en cuenta que las cantidades de solventes que se utilizan en el laboratorio son pequeñas, se recomienda almacenarlos en recipientes debidamente rotulados hasta disponer de la cantidad suficiente para su recuperación. Se debe evitar mezclar residuos de solventes ya que esto hará mas dispendiosa la separación. Si los residuos orgánicos no contienen halógenos ni nitrógeno se pueden eliminar por incineración. Dado que los productos de la combustión no contienen ácidos o sus precursores, los gases no requieren ser lavados. Si los residuos orgánicos contienen halógenos o nitrógeno, los gases deben lavarse con solución de carbonato de sodio para atrapar ácidos como el clorhídrico o nítrico que se generan durante la combustión.

36

FRASES DE RIESGO Y DE SEGURIDAD

Frases de Riesgo Naturaleza de los riesgos específicos atribuidos a las sustancias y preparados peligrosos Frases R R1

Explosivo en estado seco.

R2

Riesgo de explosión por choque, fricción, fuego u otras fuentes de ignición.

R3

Alto riesgo de explosión por choque, fricción, fuego u otras fuentes de ignición.

R4

Forma compuestos metálicos explosivos muy sensibles.

R5

Peligro de explosión en caso de calentamiento.

R6

Peligro de explosión en contacto o sin contacto con el aire.

R7

Puede provocar incendios.

R8

Peligro de fuego en contacto con materias combustibles.

R9

Peligro de explosión al mezclar con materias combustibles

R10

Inflamable.

R11

Fácilmente inflamable.

R12

Extremadamente inflamable.

R14

Reacciona violentamente con el agua.

R15

Reacciona con el agua liberando gases extremadamente inflamables.

R16

Puede explosionar en mezcla con sustancias comburentes.

R17

Se inflaman espontáneamente en contacto con el aire.

R18

Al usarlo pueden formarse mezclas aire - vapor explosivas/inflamables.

R19

Puede formar peróxidos explosivos.

R20

Nocivo por inhalación.

R21

Nocivo en contacto con la piel.

R22

Nocivo por ingestión.

R23

Tóxico por inhalación.

37

R24

Tóxico en contacto con la piel.

R25

Tóxico por ingestión.

R26

Muy tóxico por inhalación.

R27

Muy tóxico en contacto con la piel.

R28

Muy tóxico por ingestión.

R29

En contacto con el agua libera gases tóxicos.

R30

Puede inflamarse fácilmente al usarlo.

R31

En contacto con ácidos libera gases tóxicos.

R32

En contacto con ácidos libera gases muy tóxicos.

R33

Peligro de efectos acumulativos.

R34

Provoca quemaduras.

R35

Provoca quemaduras graves.

R36

Irrita los ojos.

R37

Irrita las vías respiratorias.

R38

Irrita la piel.

R39

Peligro de efectos irreversibles muy graves.

R40

Posibilidad de efectos irreversibles.

R41

Riesgos de lesiones oculares muy graves.

R42

Posibilidad de sensibilización por inhalación.

R43

Posibilidad de sensibilización en contacto con la piel.

R44

Riesgo de explosión al calentarlo en ambiente confinado.

R45

Puede causar cáncer.

R46

Puede provocar alteraciones genéticas hereditarias.

R47

Puede provocar malformaciones congénitas.

R48

Riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada.

R49

Puede causar cáncer por inhalación.

R50

Muy tóxico para los organismos acuáticos.

R51

Tóxico para los organismos acuáticos.

R52

Nocivo para los organismos acuáticos.

R53

Puede provocar a largo plazo efectos negativos en el medio

38

ambiente acuático. R54

Tóxico para la flora.

R55

Tóxico para la fauna.

R56

Tóxico para los organismos del suelo.

R57

Tóxico para las abejas.

R58

Puede provocar a largo plazo efectos negativos en el medio ambiente.

R59

Peligroso para la capa de ozono.

R60

Puede perjudicar la fertilidad.

R61

Riesgo durante el embarazo de efectos adversos para el feto.

R62

Posible riesgo de perjudicar la fertilidad.

R63

Posible riesgo durante el embarazo de efectos adversos para el feto.

R64

Puede perjudicar a los niños alimentados con leche materna.

R65

Nocivo: Si se ingiere puede causar daño pulmonar.

R66

La exposición repetida puede provocar sequedad o formación de grietas en la piel.

R67

La inhalación de vapores puede provocar somnolencia y vértigo. Combinación de frases R

R14/15

Reacciona violentamente con el agua, liberando gases extremadamente inflamables.

R15/29

En contacto con el agua libera gases tóxicos y extremadamente inflamables.

R20/21

Nocivo por inhalación y en contacto con la piel.

R20/22

Nocivo por inhalación y por ingestión.

R20/21/22

Nocivo por inhalación, por ingestión y en contacto con la piel.

R21/22

Nocivo en contacto con la piel y por ingestión.

R23/24

Tóxico por inhalación y en contacto con la piel.

R23/25

Tóxico por inhalación y por ingestión.

R23/24/25

Tóxico por inhalación, por ingestión y en contacto con la piel.

R24/25

Tóxico en contacto con la piel y por ingestión.

R26/27

Muy tóxico por inhalación y en contacto con la piel.

39

R26/28

Muy tóxico por inhalación y por ingestión.

R26/27/28

Muy tóxico por inhalación, por ingestión y en contacto con la piel.

R27/28

Muy tóxico en contacto con la piel y por ingestión.

R36/37

Irrita los ojos y las vías respiratorias.

R36/38

Irrita los ojos y la piel.

R36/37/38

Irrita los ojos, la piel y las vías respiratorias.

R37/38

Irrita las vías respiratorias y la piel.

R39/23

Tóxico: Peligro de efectos irreversibles muy graves por inhalación.

R39/24

Tóxico: Peligro de efectos irreversibles muy graves por contacto con la piel.

R39/25

Tóxico: Peligro de efectos irreversibles muy graves por ingestión.

R39/23/24

Tóxico: Peligro de efectos irreversibles muy graves por inhalación y contacto con la piel.

R39/23/25

Tóxico: Peligro de efectos irreversibles muy graves por inhalación e ingestión.

R39/24/25

Tóxico: Peligro de efectos irreversibles muy graves por contacto con la piel e ingestión.

R39/23/24/25

Tóxico: Peligro de efectos irreversibles muy graves por inhalación, contacto con la piel e ingestión.

R39/26

Muy tóxico: Peligro de efectos irreversibles muy graves por inhalación.

R39/27

Muy tóxico: Peligro de efectos irreversibles muy graves por contacto con la piel.

R39/28

Muy tóxico: Peligro de efectos irreversibles muy graves por ingestión.

R39/26/27

Muy tóxico: Peligro de efectos irreversibles muy graves por inhalación y contacto con la piel.

R39/26/28

Muy tóxico: Peligro de efectos irreversibles muy graves por inhalación e ingestión.

R39/27/28

Muy tóxico: Peligro de efectos irreversibles muy graves por contacto con la piel e ingestión.

R39/26/27/28

Muy tóxico: Peligro de efectos irreversibles muy graves por inhalación, contacto con la piel e ingestión.

40

R40/20

Nocivo: Posibilidad de efectos irreversibles por inhalación.

R40/21

Nocivo: Posibilidad de efectos irreversibles en contacto con la piel.

R40/22

Nocivo: Posibilidad de efectos irreversibles por ingestión.

R40/20/21

Nocivo: Posibilidad de efectos irreversibles por inhalación y contacto con la piel.

R40/20/22

Nocivo: Posibilidad de efectos irreversibles por inhalación e ingestión.

R40/21/22

Nocivo: Posibilidad de efectos irreversibles en contacto con la piel e ingestión.

R40/20/21/22

Nocivo: Posibilidad de efectos irreversibles por inhalación, contacto con la piel e ingestión.

R42/43

Posibilidad de sensibilización por inhalación y en contacto con la piel.

R48/20

Nocivo: Riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada por inhalación.

R48/21

Nocivo: Riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada por contacto con la piel.

R48/22

Nocivo: Riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada por ingestión.

R48/20/21

Nocivo: Riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada por inhalación y contacto con la piel.

R48/20/22

Nocivo: Riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada por inhalación e ingestión.

R48/21/22

Nocivo: riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada por contacto con la piel e ingestión.

Nocivo: Riesgo de efectos graves para la salud en caso de R48/20/21/22 exposición prolongada por inhalación, contacto con la piel e ingestión. R48/23

Tóxico: Riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada por inhalación.

R48/24

Tóxico: Riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada por contacto con la piel.

R48/25

Tóxico: Riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada por ingestión.

R48/23/24

Tóxico: Riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada por inhalación y contacto con la piel.

41

R48/23/25

Tóxico: Riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada por inhalación e ingestión.

R48/24/25

Tóxico: Riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada por contacto con la piel e ingestión.

Tóxico: riesgo de efectos graves para la salud en caso de R48/23/24/25 exposición prolongada por inhalación, contacto con la piel e ingestión. R50/53

Muy tóxico para los organismos acuáticos, puede provocar a largo plazo efectos negativos en el medio ambiente acuático.

R51/53

Tóxico para los organismos acuáticos, puede provocar a largo plazo efectos negativos en el medio ambiente acuático.

R52/53

Nocivo para los organismos acuáticos, puede provocar a largo plazo efectos negativos en el medio ambiente acuático.

Frases de Seguridad Consejos de prudencia relativos a las sustancias y preparados peligrosos. Frases S S1

Consérvese bajo llave.

S2

Manténgase fuera del alcance de los niños.

S3

Consérvese en lugar fresco.

S4

Manténgase lejos de locales habitados.

S5

Consérvese en ... (líquido apropiado a especificar por el fabricante).

S6

Consérvese en ... (gas inerte a especificar por el fabricante).

S7

Manténgase en recipiente bien cerrado.

S8

Manténgase el recipiente en lugar seco.

S9

Consérvese el recipiente en lugar bien ventilado.

S12

No cerrar el recipiente herméticamente.

S13

Manténgase lejos de alimentos, bebidas y piensos.

S14

Consérvese lejos de ... (materiales incompatibles a especificar por el fabricante).

S15

Conservar alejado del calor.

S16

Conservar alejado de toda llama o fuente de chispas. No fumar.

42

S17

Manténgase lejos de materiales combustibles.

S18

Manipúlese y ábrase el recipiente con prudencia.

S20

No comer ni beber durante su utilización.

S21

No fumar durante su utilización.

S22

No respirar el polvo.

S23

No respirar los gases/humos/vapores/aerosoles [denominación(es) adecuada(s) a especificar por el fabricante].

S24

Evítese el contacto con la piel.

S25

Evítese el contacto con los ojos.

S26

En caso de contacto con los ojos lávense inmediata y abundantemente con agua y acúdase a un médico.

S27

Quítese inmediatamente la ropa manchada o salpicada.

S28

En caso de contacto con la piel, lávese inmediata y abundantemente con ... (productos a especificar por el fabricante).

S29

No tirar los residuos por el desagüe.

S30

No echar jamás agua a este producto.

S33

Evítese la acumulación de cargas electrostáticas.

S35

Elimínense los residuos del producto y sus recipientes con todas las precauciones posibles.

S36

Úsese indumentaria protectora adecuada.

S37

Úsense guantes adecuados.

S38

En caso de ventilación insuficiente, úsese equipo respiratorio adecuado.

S39

Úsese protección para los ojos/la cara.

S40

Para limpiar el suelo y los objetos contaminados por este producto, úsese ... (a especificar por el fabricante).

S41

En caso de incendio y/o de explosión no respire los humos.

S42

Durante las fumigaciones/pulverizaciones, úsese equipo respiratorio adecuado. [Denominación(es) adecuada(s) a especificar por el fabricante].

S43

En caso de incendio, utilizar ... (los medios de extinción los debe especificar el fabricante). Si el agua aumenta el riesgo, se deberá añadir: «No usar nunca agua».

S45

En caso de accidente o malestar, acúdase inmediatamente al

43

médico (si es posible, muéstrele la etiqueta). S46

En caso de ingestión, acúdase inmediatamente al médico y muéstrele la etiqueta o el envase.

S47

Consérvese a una temperatura no superior a ...ºC (a especificar por el fabricante).

S48

Consérvese húmedo con ... (medio apropiado a especificar por el fabricante).

S49

Consérvese únicamente en el recipiente de origen.

S50

No mezclar con ... (a especificar por el fabricante).

S51

Úsese únicamente en lugares bien ventilados.

S52

No usar sobre grandes superficies en locales habitados.

S53

Evítese la exposición. Recábense instrucciones especiales antes del uso.

S56

Elimínense esta sustancia y su recipiente en un punto de recogida pública de residuos especiales o peligrosos.

S57

Utilícese un envase de seguridad adecuado para evitar la contaminación del medio ambiente.

S59

Remitirse al fabricante o proveedor para obtener información sobre su recuperación/reciclado.

S60

Elimínense el producto y su recipiente como residuos peligrosos.

S61

Evítese su liberación al medio ambiente. Recábense instrucciones específicas de la ficha de datos de seguridad.

S62

En caso de ingestión, no provocar el vómito: Acúdase inmediatamente al médico y muéstrele la etiqueta o el envase.

S63

En caso de accidente por inhalación, alejar a la víctima fuera de la zona contaminada y mantenerla en reposo.

S64

En caso de ingestión, lavar la boca con agua (solamente si la persona esta consciente).

Combinación de frases S S1/2

Consérvese bajo llave y manténgase fuera del alcance de los niños.

S3/7

Consérvese el recipiente bien cerrado y en lugar fresco.

S3/9/14

Consérvese en lugar fresco y bien ventilado y lejos de ...

44

(materiales incompatibles, a especificar por el fabricante). Consérvese únicamente en el recipiente de origen, en lugar fresco S3/9/14/49 y bien ventilado y lejos de ... (materiales incompatibles, a especificar por el fabricante). S3/9/49

Consérvese únicamente en el recipiente de origen, en lugar fresco y bien ventilado.

S3/14

Consérvese en lugar fresco y lejos de ... (materiales incompatibles, a especificar por el fabricante).

S7/8

Manténgase el recipiente bien cerrado y en lugar seco.

S7/9

Manténgase el recipiente bien cerrado y en lugar bien ventilado.

S7/47

Manténgase el recipiente bien cerrado y consérvese a una temperatura no superior a ...ºC (a especificar por el fabricante).

S20/21

No comer, ni beber, ni fumar durante su utilización.

S24/25

Evítese el contacto con los ojos y la piel.

S27/28

Después del contacto cén la piel, quítese inmediatamente toda la ropa manchada o salpicada y lávese inmediata y abundantemente con ... (productos a especificar por el fabricante).

S29/35

No tirar los residuos por el desagüe; elimínense los residuos de producto y sus recipientes con todas las precauciones posibles.

S29/56

No tirar los residuos por el desagüe; elimínise esta sustancia y su recipiente en un punto de recogida pública de residuos especiales o peligrosos.

S36/37

Úsense indumentaria y guantes de protección adecuados.

S36/37/39

Úsense indumentaria y guantes adecuados y protección para los ojos/la cara.

S36/39

Úsense indumentaria adecuada y protección para los ojos/la cara.

S37/39

Úsense guantes adecuados y protección para los ojos/la cara.

S47/49

Consérvese únicamente en el recipiente de origen y a temperatura no superior a ...ºC (a especificar por el fabricante).

45

PRACTICA 2. Diagrama de Flujo de Líquidos INICIO

Pese una probeta limpia y seca en una balanza de precisión.

si

Aproximación a 0.01g

Teniendo cuidado de no derramar el liquido por la parte exterior de las paredes PRECAUCIÓN: Use siempre la misma pipeta para cada líquido con el fin de no contaminarlos entre sí.

Registre la masa pesada

No

Ingresa ETANOL y DICLOROMETANO

Añada 5mL de agua usando una de las pipetas

Volumen en fracciones = 25 ml

Vacié y limpie la probeta

1 1 Registrar cada uno de los pesos obtenidos

46

1

1

Registre sus datos en una tabla como la siguiente para cada uno de los líquidos ensayados.

Para cada líquido elabore en papel milimetrado una gráfica: volumen (mL) vs. masa (g) con el volumen en el eje de las X.

Finalmente, para cada líquido halle su densidad promedio sumando las densidades (₫) halladas y dividiendo por el número de densidades.

Tome para cada líquido los valores de masa hallados a partir de las gráficas para varios volúmenes y halle sus densidades dividiendo la masa por el volumen correspondiente.

Tome 5 mL del líquido en una probeta graduada. Determine la densidad y compárela con la obtenida para los líquidos que se trabajaron.

Grafique la relación 5mL vs. Masa, para ver a cuál de los líquidos corresponde.

47

Puede utilizar una sola gráfica para los tres líquidos, indicando una codificación (Ej. Color) para cada uno de ellos.

El tutor le entregará a cada grupo un líquido desconocido (uno de los utilizados en el experimento)

FIN

Diagrama de Flujo de Sólidos.

INICIO

Coloque 40mL de agua en una probeta graduada de 100mL

Precisión de = 0,1mL Registre el volumen de agua Repita el procedimiento hasta completar cuatro pesadas y sus respectivos cuatro volúmenes. Registre las masas y volúmenes

Pese la probeta con agua. Deje la probeta en la balanza

Si

Repita el procedimiento anterior para cada uno de los demás metales

Registre sus datos en una tabla como la siguiente para cada uno de los sólidos ensayados.

48

Volumen > 2 mL

Grafique los resultados: volumen vs. Masa, de la misma manera como hizo para los líquidos. Haga un gráfico para cada sólido.

Con la probeta en la balanza agregue muestras del metal (de cada uno por separado)

Registre el peso

Determine la pendiente de cada una de las gráficas de los sólidos. Compare la pendiente del gráfico de cada metal con la densidad promedio hallada por la relación masa / volumen

1

Repita el procedimiento. El tutor le entregará a cada grupo un metal desconocido (uno de los utilizados en el experimento).

1

Determine la densidad y compárela con la obtenida para algunos de los metales trabajados.

Grafique los resultados: volumen vs. masa, de la misma manera como hizo para los líquidos. Haga un gráfico para cada sólido.

Determine la pendiente de cada una de las gráficas de los sólidos. Compare la pendiente del gráfico de cada metal con la densidad promedio hallada por la relación masa / volumen.

El tutor le entregará a cada grupo un metal desconocido (uno de los utilizados en el experimento). Repita el procedimiento. Determine la densidad y compárela con la obtenida para algunos de los metales trabajados.

FN

49

PARTE I LIQUIDOS 1. Pese una probeta limpia y seca en una balanza de precisión con aproximación a 0.01 g. Registre la masa pesada. 2. Añada 5 ml de agua usando una de las pipetas y vuelva a pesar la probeta (teniendo en cuidado de no derramar el líquido por la parte exterior de las paredes).PRECAUCION: Use siempre la misma pipeta para cada líquido con el fin de contaminar entre sí. 3. Repita el procedimiento incrementando el volumen en fracciones de 5mL cada vez hasta completar 25mL. Es necesario que a cada fracción de volumen añadido, el conjunto sea pesado. El último peso será para el volumen de 25mL. 4. Vacié y limpie la probeta. Repita el procedimiento anterior con el etanol y la glicerina. No olvide registrar cada uno de los pesos obtenidos. 5. Registre sus datos en una tabla como la siguiente para cada uno de los líquidos ensayados. Resultados obtenidos experimentalmente para líquidos PR Masa de la Masa de la Masa del OBETA 25 probeta probeta + liquido en mL vacía (g) liquido (g) (g)

Volumen del liquido (ml)

Relación masa /volumen (g/ml).Densidad

Liquido

Agua 54.7

Glicerina 54.9

Etanol 54.8

50

59.7 5 64.7 10 69.7 15 74.7 20 79.7 25 Densidad promedio 60.6 5.7 66.8 11.9 73.3 18.4 79.5 24.5 85.9 31 Densidad promedio 59.1 4.3 63.6 8.8 68.1 13.3 72.5 17.7 77.1 22.3 Densidad promedio

5 10 15 20 25 5 10 15 20 25 5 10 15 20 25

11.94 6.45 4.64 3.73 3.19 29.95 12.1 6.68 4.88 3.98 3.44 26.22 11.82 6.36 4.54 3.63 3.08 29.43

PROBETA 100mL

Liquido

Agua

Glicerina

Etanol

Masa de la Masa de la Masa del Volumen probeta probeta + liquido en del liquido vacía (g) liquido (g) (g) (ml) 92.7 5 5 97.7 10 10 87.7 102.7 15 15 107.7 20 20 112.7 25 25 Densidad promedio 94.2 5.8 5 100.2 11.8 10 106.4 18 15 112.6 24.2 20 88.4 119 30.6 25 Densidad promedio 92.2 4.5 5 96.7 9 10 101.1 13.4 15 105.6 17.9 20 87.7 110.1 22.4 25 Densidad promedio

Relación masa /volumen (g/ml).Densidad 1 1 1 1 1 1 1.16 1.18 1.2 1.21 1.22 1.194 0.9 0.9 0.89 0.89 0.89 0.894

6. Para cada líquido elabore en papel milimetrado una grafica: volumen (ml) vs. Masa (g) con el volumen en el eje de las X. Puede utilizar una sola grafica para los tres líquidos, indicando una codificación (Ej. Color) para cada uno de ellos. 7. Tome para cada líquido los valores de la masa hallada a partir de las graficas para varios volúmenes y halle sus densidades dividiendo la masa por el volumen correspondiente. Finalmente, para cada liquido halle su densidad promedio sumando las densidades (d) halladas y dividiendo por el numero de densidades. 8. El tutor le entregara a cada grupo un líquido desconocido (uno de los utilizados en el experimento). Tome 5 mL del líquido en una probeta graduada. Determine la densidad y compárela con la obtenida para los líquidos que se trabajaron. Grafique la relación 5mL vs Masa, para ver a cuál de los líquidos corresponde.

51

PARTE II SOLIDOS Se medirá el volumen de varios sólidos irregulares por desplazamiento de de un volumen de agua tomada previamente. 1. Coloque 40mL de agua en una probeta graduada de 100mL.Registre el volumen de agua con precisión de 0.1mL. 2. Pese la probeta con agua. Registre el peso. Deje la probeta en la balanza. 3. Con la probeta en la balanza agregue muestras del metal (de cada uno por separado) de tal forma que el volumen incremente en más de 2mL. Repita el procedimiento hasta completar cuatro pesadas y sus respectivos cuatro volúmenes. Registre las masas y volúmenes en la tabla 3 (figura 1). 4. Repita el procedimiento anterior para cada uno de los metales. 5. Registre sus datos en una tabla como la siguiente para cada uno de los sólidos ensayados

Solido

Volumen Masa del agua probeta (cm3) + agua (g)

40 40 40 40 Hierro

Zinc

40 40 40 40 40 40 40 40

Plomo

52

Volumen agua + metal (cm3)

Volumen M del asa + metal probeta (cm3) + agua +metal (g) 3 135.7 4 137.1 5 140.1 7 143.6

127.1 43 127.3 44 127.4 45 127.3 47 Densidad promedio 127.5 43 3 142.2 127.7 44 4 150.3 127.5 45 5 156.3 127.4 47 7 164.3 Densidad promedio 127.7 43 3 157 127.7 44 4 165 127.7 45 5 182.3 127.7 46 6 189.7 Densidad promedio Pendiente del grafico=(Y/X)

M M asa del asa metal /Volumen (g) (g/cm3)

18.6 19.8 12.7 16 12.6 22.6 28.8 37.2 29.3 37.3 54.6 62

0.93 0.92 0.90 0.88 0.9075 0.89 0.84 0.81 0.77 0.8275 0.81 0.77 0.70 0.67 0.7375

6. Grafique los resultados: volumen vs masa de la misma manera como lo hizo para los líquidos. Haga un grafico para cada sólido. 7. determine la pendiente de cada una de las graficas de los sólidos. Compare la pendiente del grafico de cada metal con la densidad promedio hallada por la relación masa / volumen 8. El tutor le entregara a cada grupo un metal desconocido (uno de los utilizados en el experimento): Repita el procedimiento. Determine la densidad y compárela con la obtenida para algunos de los metales trabajados. 9. grafique los resultados: volumen vs masa, de la misma manera como hizo para los líquidos. Haga un grafico para cada solido. 10. Determine la pendiente de cada una de los graficas de los sólidos. Compare la pendiente del grafico de cada metal con la densidad promedio hallada por la relación masa / volumen. 11. El tutor le entregara a cada grupo un metal desconocido (uno de los utilizados en el experimento). Repita el procedimiento. Determine la densidad y compárela con la obtenida para algunos de los metales trabajados.

53

PRACTICA 3 LEY DE CHARLES Fundamentación teórica: En el año 1987, Jacques Charles observó la relación entre el volumen de un gas y su temperatura, en condiciones de presión constante. Encontró que cuando una muestra de gas se calienta, su volumen aumenta. En términos de la teoría cinética esto significa que al aumentar la temperatura, la velocidad de las moléculas aumenta y el volumen ocupado por el gas es mayor. La Ley de Charles se cumple si la temperatura se expresa en una escala absoluta. En resumen, la Ley de Charles enuncia la relación de proporcionalidad directa entre el volumen de una muestra de gas y su temperatura absoluta, si la presión permanece constante.

MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS Soporte universal
 Aro
 Malla de asbesto
 Vaso de precipitados de 250mL Vaso de precipitados de 500mL Termómetro de laboratorio. Mechero 2 Pinzas
 2 Nueces
 Tubo con desprendimiento lateral Tapón de caucho para tubo de ensayo Manguera de caucho
 Probeta de 100mL
 Pipeta de 5mL

54

Desarrollo de la actividad:

se realiza el montaje que se describe en la figura. Una vez efectuado el montaje, se procede a realizar tomas de incremento en el volumen del aire que esta dentro de la probeta a causa del calentamiento del aire que esta dentro del tubo de vidrio, lo que se busca comprobar es que a mayor temperatura, mayor será el volumen en este caso del aire. Se presenta una tabla de valores tomados hasta que el agua que se encuentra dentro del biker se encuentre en estado de ebullición, se toman lecturas cada 10º grados centígrados, como precaución el termómetro siempre estuvo en contacto con el agua, y no con el recipiente contenedor. Temperatura Lectura

55

°C

Volumen de aire en la probeta

K

incremento volumen por lectura

0

19

292

30

0

1

20

293

31

1

2

30

303

33

3

3

40

313

35

5

4

50

323

37

7

5

60

333

39

9

6

70

343

40

10

7

80

353

41

11

8

90

363

43

13

9

91

364

43

13

donde los valores de x es la temperatura, y los valores del eje y representa la ganancia en centímetros cúbicos. Por extrapolación el volumen del gas a una temperatura de cero absoluto es de : -

56

15,650 cm3, este es el valor que por extrapolación nos arroja la tabla en Excel, ahora bien, cabe aclarar que al 0 absoluto se supone que el gas se encuentra en un estado de superconductor y tendría propiedades solidas, liquidas y gaseosas al mismo tiempo.

Por lo anterior relacionado en la grafica podemos evidenciar en la practica los conceptos adquiridos durante la practica, demostrando que al incremento escalonado de la temperatura, el gas va a aumentar su volumen. Preguntas: 1. ¿Por qué no se cumple la ley de Charles si la temperatura se expresa en (oC)? RTA/ esto debido a que hay temperaturas negativas en grados centígrados que son frecuentes, para este tipo de cálculos no se pueden utilizar escalas negativas. Aun no se ha alcanzado el valor del 0 absoluto. 2. ¿Existe el estado gaseoso en cero absoluto? Explique su respuesta RTA/ no, debido a que en el estado del cero absoluto las moléculas quedan en estado inmóvil, y un gas esta compuesto por moléculas en movimiento, por esta razón no se podría presentar este estado. 3. ¿Cuál es la temperatura de ebullición del agua en su laboratorio (a nivel del mar es 100oC) ? Si le da diferente a 100oC, a qué se debe? RTA/ La temperatura de ebullición del agua en el laboratorio fue de 91°C, la ebullición del agua se cuando se cumple 100 °C (373,15 K) a presión de 1 atmósfera, como la presión varia dependiendo la altura (entre mayor altura menor presión).

57

PRACTICA 4 SOLUCIONES 1.

Preparación de una solución de NaCl en %p/p (peso/peso)

100 g de una solución al 10% p/p

10g de NaCl en vaso de precipitados

Retirar de la balanza

Agregar 90 g de agua (90 mL)

Homogenizar con agitador vidrio Preparación de una solución de NaCl en de %p/v (peso-volumen) Registrar observaciones

2.

100 mL de una solución al 5% p/v

Completar con agua el balón aforado

5g de NaCl en

vaso de precipitados de 100 mL Utilice embudo, enjuagando con agua destilada con frasco lavador Agitar y tapar la solución

Retirar de la balanza

Agregar 50 mL de agua para disolver la sal

Pasarlo a un balón aforado de 100 mL

Registrar observaciones

Preparación de una solución Molar de NaCl

250 mL de una solución al 2M

Completar con agua el balón aforado

58

Calcular la masa de NaCl que se debe pesar.

Utilice embudo, enjuagando con agua destilada con frasco lavador

Retirar de la balanza

Pasarlo a un balón aforado de 250 mL

Agregar agua para disolver la sal

Agitar y tapar la solución

3.

Guardar la solución preparada

Realizar cálculos. Registrar observaciones

Diluciones

Calcule el volumen que se debe tomar de la solución anterior (punto 3) para preparar las siguientes soluciones y prepare alguna de las tres: 50mL - 0.5M 100mL - 0.2M 250mL – 0.1M Tomar volumen calculado de solución punto tres con una pipeta

Trasladar al balón aforado correspondiente al volumen a preparar Realizar cálculos. Registrar observaciones

4.

Completar con agua el balón aforado

Guardar la solución preparada

Determinar concentración de una solución salina

Cápsula de porcelana limpia y seca

Pesar con precisión de 0,01g

Tomar alícuota de 10mL de solución punto tres

Enfriar y volver a pesar

Evaporar en baño María hasta sequedad

Pesar capsula con la solución

Registrar observaciones

Preparación de una solución de NaCl en %p/p (peso/peso)

59

Agitar y tapar la solución

Verterla en la capsula de porcelana

El tutor indica el peso y la concentración de la solución que debe prepara cada grupo. Ejemplo. Preparar 100 g de una solución al 10% p/p En un vaso de precipitados seco tome 10g de NaCl. Retírelo de la balanza y agregue 90 g de agua (90 Ml). Homogenice con un agitador de vidrio. Registre sus observaciones. ¿Por qué 90 g de agua son igual a 90 Ml de agua? En el siguiente procedimiento se tomaron 10 gr de NaCl, introduciéndolo en el vaso precipitado luego se tomó 90 ml de H2O agregándolos al vaso precipitado y homogenizando con un agitador de vidrio, luego esta solución se pasa a un balón de fondo plano y boca esmerilada para mezclar y tener una solución más homogénea. Observaciones Con el desarrollo de este laboratorio podemos observar que dos elementos en diferente estado, se pueden homogenizar tomando uno de ellos el estado del otro y tomando variaciones de densidad según la concentración del elemento solido en este caso NaCl. Ejem: El NaCl en su estado original es sólido y al ser mesclado con el H 2O que su estado original es liquido podemos tener una concentración de agua salada más conocida como salmuera. Rta: La razón de que 90 gr de H2O sean igual a 90 ml de H2O es porque cada gramo de H2O es igual a 1 ml del mismo. Se evidencia la balanza de tres brazos que fue utilizada para la medición del NaCl con exactitud para hacer la prueba.

60

Se evidencia el producto final de una concentración, de la homogenización de dos elementos NaCl y H2O. Preparación de una solución de NaCl en %p/v (peso-volumen) El tutor indica el volumen y la concentración de la solución que debe prepara cada grupo. Ejemplo. Preparar 100 Ml de una solución al 5% p/v En un vaso de precipitados seco de 100mL pese 5g de NaCl. Retírelo de la balanza y agregue una cantidad de agua inferior a 50mL para disolver la sal. Traslade el contenido del vaso de precipitados a un balón aforado de 100mL ayudándose con un embudo y enjuagando con agua destilada y la ayuda de un frasco lavador. Complete con agua el volumen del balón aforado. Agite y tape la solución. Registre sus observaciones. En el siguiente procedimiento se tomaron 5 gr de NaCl, introduciéndolo en el vaso precipitado luego se tomó 50 ml de H2O agregándolos al vaso precipitado y homogenizando con un agitador de vidrio, luego esta solución se pasa a un balón de fondo plano y boca esmerilada de 100 ml con ayuda de un embudo para mezclar y tener una solución más homogénea, luego se completa con H 2O el volumen del balón aforado tapando y agitando de una forma idónea para que desaparezcan material solido de la solución. Observaciones Con el desarrollo de este laboratorio podemos observar que dos elementos en diferente estado, se pueden homogenizar tomando uno de ellos el estado del otro y tomando variaciones de densidad según la concentración del elemento solido en

61

este caso NaCl que dando esta solución menos densa que el primer procedimiento. Ejem: El NaCl en su estado original es sólido y al ser mesclado con el H 2O que su estado original es liquido podemos tener una concentración de agua salada más conocida como salmuera. En esta imagen se puede observar el uso del embudo en un elemento de laboratorio de boca pequeña como lo son los balones aforados.

En esta imagen podemos observar el producto final de una concentración, de la homogenización de dos elementos NaCl y H2O.

Preparación de una solución Molar de NaCl

El tutor indica el volumen y la concentración en Molaridad de la solución que debe prepara cada grupo.

62

Ejemplo. Preparar 250 mL de una solución al 2M Calcular la masa de NaCl que se debe pesar. Pese en un vaso de precipitados la masa de NaCl necesaria para preparar 250 mL de una solución 2M de NaCl. Agregue agua de tal forma que se disuelva preliminarmente la sal. Traslade el contenido del vaso de precipitados a un balón aforado de 250 mLy complete a volumen con agua destilada, en la misma forma que lo hizo en el apartado 2. Agite, tape el balón aforado y guarde la solución para las dos próximas experiencias. Guarde la solución preparada.

Realice los cálculos y registre sus observaciones.

250ml ∕1000= 0.25Lt

Na = 22.989 peso molecular

0.25Lt * 2 M = 0.5

Cl = 35.453 peso molecular

0.5 * 58.442 = 29.22

NaCl 58.442 total peso molecular

Se divide 250 ml en 1000 para pasar a litros y luego se multiplica por 2 M y este resultado 0.5 se multiplica por el peso molecular del NaCl que es 58.442 y el resultado es la cantidad de gramos de NaCl 29.22 gr que se van a utilizar en la homogenización de del producto. En el siguiente procedimiento se tomaron 29.22 gr de NaCl, introduciéndolo en el vaso precipitado luego se tomó 100 ml de H2O agregándolos al vaso precipitado y homogenizando con un agitador de vidrio, luego esta solución se pasa a un balón de fondo plano y aforado con boca esmerilada para mezclar y tener una solución más homogénea. Luego se completa con H2O el volumen del balón aforado tapando y agitando de una forma idónea para que desaparezcan material solido de la solución. Observaciones Con el desarrollo de este laboratorio podemos observar que dos elementos en diferente estado, se pueden homogenizar tomando uno de ellos el estado del otro y tomando variaciones de densidad según la concentración del elemento solido en este caso NaCl.

63

En este proceso podemos hacer cálculos donde debemos hallar masa de un producto partiendo de la cantidad de moles del mismo. 250ml ∕1000= 0.25Lt

Na = 22.989 peso molecular

0.25Lt * 2 M = 0.5

Cl = 35.453 peso molecular

0.5 * 58.442 = 29.22

NaCl 58.442 total peso molecular

Ejem: El NaCl en su estado original es sólido y al ser mesclado con el H 2O que su estado original es liquido podemos tener una concentración de agua salada más conocida como salmuera. Diluciones

Calcule el volumen que se debe tomar de la solución anterior (punto 3) para preparar las siguientes soluciones y prepare alguna de las tres: 50mL - 0.5M 100mL - 0.2M 250mL – 0.1M 50 ml H2O - 0.5 M 50 ml ∕ 1000 = 0.05LtNa = 22.989 peso molecular 0.05Lt * 0.5 M =0.025

Cl = 35.453 peso molecular

0.025 * 58.442 = 1.46 gr

NaCl 58.442 total peso molecular

100 ml H2O - 0.2M 100 ml ∕ 1000 = 0.1 LtNa = 22.989 peso molecular 0.1 Lt * 0.2 M =0.02

Cl = 35.453 peso molecular

0.02 * 58.442 = 1.169 gr

NaCl 58.442 total peso molecular

250 ml H2O – 0.1M 250 ml ∕ 1000 = 0.25LtNa = 22.989 peso molecular 0.25Lt * 0.1 M =0.025 0.025 * 58.442 = 1.46 gr

64

Cl = 35.453 peso molecular NaCl 58.442 total peso molecular

Determinar concentración de una solución salina Tome una cápsula de porcelana limpia y seca, pésela con precisión de 0,01g. Tome una alícuota (volumen) de 10mL de la solución del punto 3, viértala en una cápsula de porcelana. Pese la cápsula con la solución y evapore en baño de María hasta sequedad. Deje enfriar y vuelva a pesar. Registre sus observaciones. Se observa que el mechero imparte temperatura al recipiente y este a subes hace que se evapore la parte liquida por medio Nota: para la realización de los cálculos, debe determinar Peso de la cápsula vacía: 34,8 g Peso de la cápsula + 10 mL de la solución 2M: 45,5 g Peso de la solución (Los 10 mL): 10,7 g Peso de la cápsula + el soluto (el residuo después de la evaporación): 35,96 g Peso del soluto: 1,16 g

65

Practica 5 propiedades coligativas

Fundamentación teórica

Las propiedades Coligativas de las soluciones son aquellas que sólo dependen del número de partículas del soluto disueltas y no de su naturaleza. Las propiedades Coligativas son: aumento ebulloscópico, descenso crioscópico, presión osmótica y descenso de la presión de vapor. Solución de la guía.

Se prepara una solución de 100 ml de sacarosa a una concentración de 0,6mol.

Se realizan los siguientes cálculos para la realización de la solución

La formula química de la sacarosa es la siguiente:

C12 H22 O11

Teniendo en cuenta los pesos atómicos de cada uno de los elementos (C=12, H=1, O=16) podemos deducir que una mol de sacarosa pesa:

C12 H22 O11 = 342g

M=(moles STO/L STE).

Moles STO = (L STE x M)

66

Moles de STO = 0,1 x 0,6 = 0,06

0,06 moles STO = 20,52 g

procedemos a pesar esta cantidad de soluto y a disolverla en 50 ml de agua, para después elevar hasta conseguir la solución solicitada que es de 100ml.

Una vez tenemos la solución procedemos a calentar, tomamos los registros de temperatura hasta llegar a la temperatura de ebullición. Los resultados se registran en tablas de control, y se grafican los resultados obtenidos en soluciones preparadas de la misma manera pero con concentraciones diferentes. Temperatura 0,2 M

tiempo minutos

°C

0,6 M

K

°C

1M

K

°C

K

1

19

292

19

292

19

292

2

42

315

52

325

46

319

3

58

331

68

341

62

335

4

61

334

80

353

80

353

5

62

335

91

364

90

363

6

92

365

92

365

94

367

Lo que se encuentra resaltado con amarillo, fue lo trabajado por el grupo en la practica de laboratorio.

De los datos anteriores se obtiene el siguiente grafico:

67

donde en el eje de las x se tienen los segundos, y en la escala de las y se relaciona la temperatura en escala absoluta (K)

PREGUNTAS 1. Mencionar otro método similar al empleado en la práctica que permita determinar la masa molar de un soluto en solución diluida. Ampliar y explicar. RTA/ 2. Resolver los siguientes problemas a.

68

Cuando se disuelve 15,0 g de etanol (CH3CH2OH) en 750 g de ácido fórmico, 
 el punto de congelamiento de la solución es 7,20°C. Sabiendo que el punto de congelamiento del ácido fórmico es 8,40°C, calcular Kc para el ácido fórmico. 


Rta: 2,76 °C/m

b.

¿Cuál es el punto de ebullición normal de una solución de sacarosa C12H22O11, 1,25 m sabiendo que Ke del agua pura es 0,512 °C/mol? 


Rta: 100,64°C

69

PRACTICA 7. REACCIONES Y ECUACIONES QUIMICAS.

Fundamentación teórica:

Una reacción química es el proceso de transformación de la materia, por el cual unas sustancias (elementos o compuestos) se transforman en otras diferentes. Para que ocurra una transformación, las sustancias iniciales llamadas reactantes o reaccionantes, deben romper sus enlaces químicos y formar nuevos enlaces en un orden diferente, para obtener las sustancias finales llamadas productos. Ecuación Química Una ecuación química es la representación simbólica de una reacción química Desarrollo de la actividad. Escribir la ecuación química balanceada, clasificar la reacción y determinar si hay o no transferencia de electrones. Reacción 1 1. Anote la temperatura ambiental
 2. Coloque en un tubo de ensayo oxido de calcio (aproximadamente 1,0g) 3. Añada un 1mL de agua y tome la temperatura
 4. Agite con cuidado (evite romper el termómetro)
 5. Observe y registre sus observaciones

RTA/ CaO + H 2O → Ca(OH)2 Temperatura ambiente: 20°C Muestra de 1,0g oxido de calcio.

70

Temperatura con solución: 26°C La temperatura aumenta 6°C después de adicionar el oxido de calcio. La textura del soluto es de granos finos si disolverse por completo, su color es blanco. Reacción exotérmica. No es una reacción redox, debido a que entra un H (hidrogeno) y después de la reacción salen 2. Tiene un enlace iónico.

Reacción 2 1. Coloque en un beaker de 100 ml 1,0g de Hidróxido de Bario agregue 5mL de H2O, agite con una varilla para disolver el hidróxido. 2. Tome la temperatura ambiental y la de la solución. 3. Agregue 1,0g Nitrato de Amonio agite.
 4. Tome de nuevo la temperatura.

RTA/ Ba(OH)2 + 2 NH4(NO3) → Ba(NO3)2 + 2 NH3 + 2 H2O Temperatura ambiente: 20°C Muestra de 1,0g hidróxido de bario. Temperatura con solución: 23°C Agregar 1,0g de nitrato de amonio. Temperatura después de solución con nitrato de amonio 13°C. Se tiene una muestra con temperatura ambiente a 20°C, después de vertir el hidróxido de bario sube de maera rápida hasta 23°C, se continua diluyendo, después se adiciona 1g de nitrato de amonio, y rápidamente la temperatura baja considerablemente siendo el tope 13°C. Se continua disolviendo lentamente, la

71

temperatura poco a poco inicia a subir, hasta 15°C. Reacción endotérmica No es una reacción redox.

Reacción 3 3. En un tubo de ensayo tomar 2mL de agua, luego agregue 0.5g de acetato de plomo, agite. Observe el color de la solución. 4. En otro tubo de ensayo prepare, siguiendo la misma técnica, una solución de yoduro de potasio. Tome 2mL de agua, luego agregue 0.5 de yoduro de potasio. Observe el color de la solución. 5. Vierta el contenido de ambos tubos en un vaso de precipitados de 50mL 6. Observe y registre sus observaciones 
 RTA/ (CH3COO)2Pb + KI → CH3COOI + K2Pb 2ml de agua + 0,5g de acetato de plomo, color transparente. 2mL de agua, luego agregue 0.5 de yoduro de potasio, color transparente. Al momento de verter las dos soluciones, el soluto toma una apariencia de granos finos, al mezclar toman una coloración blanco-amarillo. Reducción de doble desplazamiento.

Reacción 4 1. En un vaso de precipitados de 100 mL colocar de 5mL de una solución de sulfato de cobre 2. Acidular la solución con 6 gotas de ácido sulfúrico concentrado

72

3. Adicionar al vaso una granalla o una lámina de zinc 4. Deje reposar 5. Observe y registre sus observaciones CuSO4 + Zn + H2SO4 -RTA/ CuSO4 + Zn → Zn SO4 + H2 + Cu Se detalla desintegración del Zinc. El ácido sulfúrico acelera la reacción de desprendimiento de hidrogeno Cambia de color gris a café (color representativo del oxido) Es una reacción de desplazamiento; el Zinc desplaza al cobre y el cobre al Sulfato La mezcla toma un color azul claro, a lo que se adiciona la granalla de zinc estas se tornan con un color rojizo, el aspecto físico va cambiando, luego de un rato la mezcla paso de color azul a incoloro, obteniendo cobre en lo profundo del biker. Reacción de doble desplazamiento. Oxidoreduccion En el laboratorio no se mide temperatura en esta practica, pero según lo leído en la bibliografía, la solución tendría una temperatura elevada, así que se puede decir que es una reacción exotérmica. Reacción 5 1. En un tubo de ensayo coloque una pequeña cantidad de óxido de mercurio, observe el color de la muestra. 2. Caliente fuertemente en la llama del mechero el tubo con la muestra. Al mismo tiempo acerque una astilla de madera con un punto de ignición, a la boca del tubo. Observe lo que ocurre. 3. Vierta el residuo en una cápsula de porcelana. Observe cuidadosamente las paredes del tubo y el residuo. 4. Registre sus observaciones 73

RTA/ HgO → Hg + O2

Para tener en cuenta, el mercurio es el único metal liquido que existe en la tierra. Es una reacción de oxidoreduccion, reacción de descomposición. Nota: esta practica no se hace en laboratorio, se realiza la solución de la ecuación y se determina lo descrito.

PREGUNTAS Cuando los metales reaccionan con oxígeno producen óxidos básicos y al reaccionar estos con agua se producen bases o Hidróxidos. Cuando reaccionan no – metales con Oxígeno se producen óxidos ácidos, al reaccionar estos con agua se producen ácidos. Cuando reacciona un ácido con una base se produce una sal. De acuerdo a la anterior información completar los espacios en las siguientes ecuaciones químicas,

a. 2Ca + O2 --- 2CaO ( oxido de calcio ) CaO+ H2O ---- _CaOH+H2O_ ( hidróxido de calcio)

b. 4 K + 4O2 -- 4KO2_ (oxido de potasio) __4KO2__ + H2O -- 2 KOH__ (hidróxido de Potasio)

c. 2Cl2 + O2 ----- 2Cl2O (óxido hipocloroso) 2Cl2O + 2H2O_ -- 4HClO (ácido hipocloroso)


74

d. HCl + NaOH ------ _NaCl_ + H2O


e. emparejar las siguientes reacciones con su correspondiente tipo de reacción 1)H2O → H2 + O2


(c)

2) H2SO4 + Cu → CuSO4 + H2

(a)

3) NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3

(d)

4) SO2 + O2 → SO3

a) Reacción de desplazamiento

b) Reacción de Síntesis o combinación

c) Reacción de descomposición

d) Reacción de intercambio o doble desplazamiento

75

(b)

PRACTICA 8 ESTEQUIOMETRIA REACTIVO LIMITE

Fundamentación Teorica:

En un cambio químico los reactantes reaccionan en relaciones estequiométricas molares. Es por esto que cuando la cantidad molar de uno de los reactantes se agota la reacción no prosigue. Esta sustancia se conoce con el nombre de reactivo límite o limitante. Las cantidades de los demás reactantes se encuentran en exceso. Las evidencias de ocurrencia de una reacción química son: formación de gases; cambios de color, formación de precipitados, cambios de pH; calentamiento o enfriamiento

Recursos a utilizar en la práctica (Equipos / instrumentos) MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS 2 Pipetas (10 mL) Gradilla
 16 tubos de ensayo Pb(N03)2 0.25 M Na2C03 0.25 M

Tabla 1: cantidades de reactivo por tubo

76

7. Mezcle, los contenidos de los tubos, según la numeración. Siempre en pares. Vierta el volumen mayor en el menor. Después de mezclar agite unos segundos el tubo, sin colocar el dedo en la boca del tubo. Deje reposar el tubo 10 minutos más. 8. Mida la altura del precipitado de carbonato de plomo PbCO3 en cada tubo. Registre esta altura en mm. Complete la siguiente tabla

tubo de ensayo

volumen Pb (NO3)2 0,25M (ml)

volumen Na2CO3 0,25M (ml)

1

0,5

7,5

8

0,000125

0,001875

0,000125 Pb (NO3)2

2

1

7

6

0,00025

0,00175

0,00025

Pb (NO3)2

3

2

6

12

0,0005

0,0015

0,0005

Pb (NO3)2

4

3

5

24

0,00075

0,00125

0,00075

Pb (NO3)2

5

5

3

23

0,00125

0,00075

0,00075

Na2CO3

6

6

2

19

0,0015

0,0005

0,0005

Na2CO4

7

7

1

17

0,00175

0,00025

0,00025

Na2CO5

8

7,5

0,5

14

0,001875

0,000125

0,000125

Na2CO6

77

altura del moles de moles de precipitado Pb (NO3)2 Na2CO3 (mm) 0,25M 0,25M

moles de PbCO3 producido

reactivo limite

78

preguntas:

1. ¿Que propiedad de la reacción química controló la altura del precipitado del tubo 1 al 4? RTA/ Ley de la conservación de la masa siendo el nitrato de plomo el reactivo limitante 2. ¿Cual fue el factor que controló la altura del precipitado del tubo 5 al 8?
 RTA/ ley de conservación de la masa siendo el carbonato de sodio el reactivo limitante. 3. ¿Cuando se mide la altura del precipitado que propiedad del precipitado se esta midiendo? RTA/

Cantidad de masa que se forma.

79

PRACTICA 9. ESTEQUIOMETRIA DE REACCIONES QUE INVOLUCRAN GASES Y SOLUCIONES Fundamentacion teorica: La palabra estequiometria deriva del griego stoicheion y metron. La primera significa “elemento” y la segunda “medir”. Esta parte de la química estudia las relaciones cuantitativas entre los reactantes y productos de una reacción química. La base para los cálculos estequiométricos son las leyes ponderales: La estequiometria permite calcular:
 Las cantidades de reactantes necesarias para producir una cantidad deseada de producto.
 La cantidad de productos a partir de masas dadas de reactantes.
 El rendimiento de una reacción química. MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS Probeta 250mL
 Tubo con desprendimiento lateral y manguera Tapón de caucho
 Pipeta 5mL
 Espátula
 Vaso de precipitados de 100mL
 Vaso de precipitados de 1L
 Balanza
 Carbonato de calcio (CaCO3)
 Acido clorhídrico (HCl) Desarrollo de la actividad:

9. En un tubo con desprendimiento lateral unido a una manguera cuyo extremo va dentro de una probeta llena de agua colocada boca abajo sobre la cubeta también con agua (ver figura 4), colocar 1mL de una solución de ácido clorhídrico concentrado. 10.

Tomar la temperatura y la presión ambiente del laboratorio en el que se realiza la experiencia (p.ej.: en Bogotá la presión es 560mmHg).

11.

Verter sobre el tubo 0,1g de CaCO3, sin que este haga contacto con el HCl añadido antes de tapar herméticamente el tubo (puede colocar el carbonato dentro de un papel con el tubo ligeramente inclinado). 


12.

Tapar el tubo con un tapón herméticamente.

13.

Dejar mezclar los reactivos.

6.

Una vez que empiece a desplazar el gas, este se va recogiendo en la probeta, que previamente se ha llenado con agua y está invertida en la

80

cubeta. El gas es CO2. 7. Leer el volumen recogido de CO2 (para esto es necesario determinar el volumen inicial de aire contenido en la probeta). 14.

Registre sus observaciones y resultados.

15.

Repita el procedimiento variando la cantidad de CaCO3 que vierte, hágalo también con 0,2g y 0,3g por separado. Solución:



g CaCO3

V HCl

V CO2

0,2

0,5

40

0,3

1

85

0,4

1,5

103

¿Cuál es la reacción que tuvo un mayor rendimiento en la generación de CO2? La reacción de 0,4g

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CONCLUSIONES Se logró complementar el aprendizaje teórico con lo experimental (práctica en laboratorio), aplicando el conocimiento de forma que se plasmara la ganancia de competencias científicas en la práctica, esto a partir del desarrollo del informe de laboratorio que manifiesta lo observado, analizado y realizado en la experiencia. Se logró conocer los diversos equipos y materiales que se utilizan en un laboratorio de química, así como también las normas de seguridad y de manejo de los mismos. Familiarizarse con la medición de volúmenes, masas y el cálculo de densidades de algunos líquidos y sólidos. Se realizó la observación y el análisis el efecto de la temperatura sobre volúmenes, así como el cálculo y la preparación de soluciones y diluciones de diferentes concentraciones. Se aplicó la propiedad coligativa de las soluciones, el descenso crioscópico, para determinar la masa molar de un soluto. Se logró diferenciar entre soluciones ácidas y básicas y se hizo la asociación con los electrolitos fuertes y débiles. Se pudo determinar relaciones estequiométricas molares de los reactantes, estableciendo el reactivo limitante y se generó CO2 a partir de una reacción, determinando la cantidad de gas que se puede obtener.

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BIBLIOGRAFIA

IZQUIERDO J, CUNILL F, TEJERO J, IBORRA M, FITE C. Cinétca de las reacciones químicas. Ed. Universidad de Barcelona. Barcelona, 2004.

MODULO PRIMERA Y SEGUNDA UNIDAD UNAD QUIMICA GENERAL.

PARAMAR J, FERNANDEZ C, PIÑERO M, ALCALDE M. Poblemas resuletos de química para ingeniería.Ed. Parainfo, España, 2004.

CAAMAÑO A. Física y química, investigación, innovación y buenas práticas. Ed. Grao. Ministerio de Educación. Barcelona, 2011.

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