1

ACTIVIDAD: ELABORAMOS UN CUADERNILLO DE PRÁCTICAS DE

LABORATORIO PARA EL ALUMNADO DEL TERCER CICLO DE PRIMARIA

DEL CEIP ANA JOSEFA MATEO “EL GAMO”

JORNADAS DE PUERTAS ABIERTAS DE FEBRERO Y MAYO-JUNIO

DEPARTAMENTO DE FÍSICA Y QUÍMICA

IES LAGUNA DE TOLLÓN

Curso 2017-2018

2

FICHA DE RECOGIDA DE DATOS Fecha de la actividad Dos días de puertas abiertas del laboratorio de Física y Química: en febrero para el alumnado

de 5ºPrimaria y en mayo-junio como actividad del tránsito para el alumnado de 6ºPrimaria

Denominación de la actividad

Elaboración de un cuadernillo para desarrollar prácticas de laboratorio de Física y Química relacionadas con el currículum de Ciencias de la Naturaleza de 5º y 6º Primaria.

Departamento que la realiza

Dpto. Física y Química

Profesor/a responsable de la actividad

Cristina Frías Fernández

Objetivos y vinculación con el currículo

Los objetivos del área de Ciencias de la Naturaleza desarrollados en esta actividad son: O.CN.1. Utilizar el método científico para planificar y realizar proyectos, dispositivos y aparatos sencillos, mediante la observación, el planteamiento de hipótesis y la investigación práctica, con el fin de elaborar conclusiones que, al mismo tiempo, permitan la reflexión sobre su propio proceso de aprendizaje. O.CN.2. Analizar y seleccionar información acerca de las propiedades elementales de algunos materiales, sustancias y objetos y sobre hechos y fenómenos del entorno, para establecer diversas hipótesis, comprobando su evolución a través de la planificación y la realización de proyectos, experimentos y experiencias cotidianas. O.CN.6. Participar en grupos de trabajo poniendo en práctica valores y actitudes propias del pensamiento científico, fomentando el espíritu emprendedor, desarrollando la propia sensibilidad y responsabilidad ante las experiencias individuales y colectivas. Criterios de evaluación del Tercer Ciclo y de la Etapa desarrollados en esta actividad: C.E.3.1. Obtener información, realizar predicciones y establecer conjeturas sobre hechos y fenómenos naturales, trabajando de forma cooperativa en la realización de experimentos y experiencias sencillas, comunicando y analizando los resultados obtenidos a través de la elaboración de informes y proyectos, permitiendo con esto resolver situaciones problemáticas. C.E.3.5. Conocer las leyes básicas que rigen algunas reacciones químicas, así como los principios elementales de algunos fenómenos físicos a través de la planificación y realización de sencillas experiencias e investigaciones. C.E.12. Usar medios tecnológicos, respetando las normas de uso, de seguridad y de mantenimiento de los instrumentos de observación y de los materiales de trabajo, mostrando interés por la observación y el estudio riguroso de todos los seres vivos y hábitos de respeto y cuidado hacia los seres vivos. C.E.13. Estudiar y clasificar materiales por sus propiedades. C.E.14. Conocer los procedimientos para la medida de la masa, el volumen, la densidad de un cuerpo. C.E.16. Planificar y realizar sencillas investigaciones para estudiar el comportamiento de los cuerpos. C.E.17. Realizar experiencias sencillas y pequeñas investigaciones sobre diferentes fenómenos físicos y químicos de la materia. Estándares de aprendizaje desarrollados en la actividad: STD.1.1. Busca, selecciona y organiza información concreta y relevante, la analiza, obtiene conclusiones, comunica su experiencia, reflexiona acerca del proceso seguido y lo comunica oralmente y por escrito. STD.2.1. Manifiesta autonomía en la planificación y ejecución de acciones y tareas y tiene iniciativa en la toma de decisiones. STD.3.1. Utiliza, de manera adecuada, el vocabulario correspondiente a cada uno de los bloques de contenidos. STD.4.5. Utiliza estrategias para realizar trabajos de forma individual y en equipo, mostrando habilidades para la resolución pacífica de conflictos. STD.4.6. Conoce y respeta las normas de uso y de seguridad de los instrumentos y de los materiales de trabajo.

3

STD.5.1. Realiza experiencias sencillas y pequeñas investigaciones: planteando problemas, enunciando hipótesis, seleccionando el material necesario, realizando, extrayendo conclusiones, y comunicando los resultados. STD.13.1. Observa, identifica, describe y clasifica algunos materiales por sus propiedades. STD.14.1. Utiliza diferentes procedimientos para la medida de la masa y el volumen de un cuerpo. STD.14.2. Identifica y explica fenómenos físicos observables en términos de diferencias de densidad. STD.14.3. Identifica y explica las principales características de la flotabilidad en un medio líquido. STD.16.5. Realiza experiencias sencillas para separar los componentes de una mezcla mediante: destilación, filtración, evaporación o disolución, comunicando de forma oral y escrita el proceso seguido y el resultado obtenido. STD.17.2. Separa los componentes de una mezcla mediante destilación, filtración, evaporación o disolución. STD.17.4. Identifica, experimenta y ejemplifica argumentando algunos cambios de estado y su reversibilidad. STD.17.6. Investiga a través de la realización de experiencias sencillas para acercarse al conocimiento de las leyes básicas que rigen fenómenos, como la transmisión de la corriente eléctrica, el cambio de estado, las reacciones químicas. STD.17.7. Respeta las normas de uso, seguridad y de conservación de los instrumentos y de los materiales de trabajo en el aula y en el centro. Bloques de contenidos trabajados en el Tercer Ciclo de Primaria: Bloque 1: “Iniciación a la actividad científica” y Bloque 4: “Materia y Energía”

Competencias clave que se refuerzan. Marcar con X la que corresponda

x Comunicación lingüística.

x Competencia matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología.

Competencia digital

x Aprender a aprender

x Competencias sociales y cívicas.

x Sentido de iniciativa y espíritu emprendedor.

Conciencia y expresiones culturales.

Lugar o lugares en donde se desarrolla la actividad

En el laboratorio de Física y Química del IES Laguna de Tollón

Tiempo de realización de la actividad

2 horas (de 9:15 a 11:15 h) para cada nivel

Grupos/cursos participantes y número total de alumnos/as

5º y 6ºPrimaria del CEIP Ana Josefa Mateo del El Cuervo. Aproximadamente 25+25 alumnos/as

Enlace al blog del IES si la actividad se recoge en el blog

Otros datos de interés

El difunto Director del CEIP Antonio Gala de El Cuervo de Sevilla, D. José López, en el curso 2013-2014 contactó con nuestro departamento para que se desarrollaran en nuestro laboratorio una serie de experimentos que completaran con carácter práctico el currículum de Ciencias de la Naturaleza de 5º de Primaria. Gracias al precursor de estos encuentros, estas I Jornadas de Introducción al laboratorio de Física y Química se hicieron extensibles a otros CEIP de la localidad, como una actividad de colaboración con nuestros futuros egresados para desarrollar el método científico, conocimientos básicos sobre seguridad en el laboratorio y diversos experimentos para el estudio de fenómenos físicos y químicos desarrollados en su currículum. Consideramos que es una actividad de aprendizaje-servicio con finalidad social en la Comunidad Educativa de nuestra localidad y una actividad para el Tránsito.

4

ÍNDICE_______________________________________________________________________________

ACTIVIDAD 1. LA MATERIA: PROPIEDADES GENERALES Y ESPECÍFICAS DE LA MATERIA._____________ 1.1. PROPIEDADES GENERALES DE LA MATERIA.

1.1.1. LA MASA 1.1.2. EL VOLUMEN

1.2. PROPIEDADES ESPECÍFICAS DE LA MATERIA.

1.2.1 LA DENSIDAD 1.3. OTRAS PROPIEDADES DE INTERÉS 1.3.1. LA FLOTABILIDAD 1.3.2. EL MAGNETISMO 1.3.3. LA ELASTICIDAD ACTIVIDAD 2. ESTUDIO DE FENÓMENOS FÍSICOS Y QUÍMICOS.__________________________________ 2.1 FENÓMENOS QUÍMICOS. 2.1.1. 1º EJEMPLO DE CAMBIO QUÍMICO: reacción de sustitución del sulfato de cobre y un clavo de hierro. 2.1.2. 2º EJEMPLO DE CAMBIO QUÍMICO: “la lluvia de oro”. 2.2. FENÓMENOS FÍSICOS. 2.2.1. CAMBIOS DE ESTADO: ejemplo de la sublimación del yodo. 2.2.2. MEZCLAS: técnicas de separación de mezclas homogéneas y heterogéneas.

ACTIVIDAD 3. CIENCIA DIVULGATIVA.______________________________________________________

5

ACTIVIDAD 1. LA MATERIA: PROPIEDADES GENERALES Y ESPECÍFICAS DE LA MATERIA.

1.1 PROPIEDADES GENERALES DE LA MATERIA.

Materia es todo aquello que tiene masa y ocupa espacio. Por tanto, la masa y el volumen serán las propiedades generales de la materia, ya que al tenerlas todas las sustancias no nos sirven para identificar unas de otras, no sabemos de qué materia están hechas. 1.1.1 LA MASA

Es la cantidad de materia. Se mide en el S.I. en Kilogramos (Kg), aunque se pueden usar otros submúltiplos como los gramos (g), siendo 1 kg = 1000 g. Para medir la masa utilizamos la balanza o báscula. Aunque hay balanzas de diferentes tipos (romanas, biplatos…), por comodidad nosotros usaremos la balanza digital.

La masa está relacionada con el peso (a más masa, más peso), pero son magnitudes diferentes, ya que el peso es la fuerza con la que un planeta atrae a un cuerpo y depende la gravedad que haya en ese lugar. Además, el peso, como fuerza que es, se mide con un instrumento denominado dinamómetro en Newtons (N).

PRÁCTICA: Coge diferentes cuerpos (canicas, cuerpos metálicos…) y mide su masa y su peso con los instrumentos adecuados. Comprueba que ambas propiedades son diferentes.

6

1.1.2 EL VOLUMEN

Es el espacio que ocupa un cuerpo. La unidad con la que se mide en el S.I es el metro cúbico (m

3), aunque se suelen emplear otros

submúltiplos como el dm3 que es el litro, o el cm

3 que es el ml.

Para medir el volumen de un cuerpo sólido se pueden usar fórmulas matemáticas de geometría, si es un cuerpo regular (esfera, prisma, cono) midiendo con una regla alguna de sus dimensiones, o bien un recipiente graduado denominado probeta, que serviría para cualquier tipo de cuerpo sólido .

Si llenamos de agua hasta cierta altura la probeta e introducimos luego el cuerpo sólido, observaremos que el nivel de agua asciende. La diferencia de alturas sería el volumen del cuerpo que hemos introducido. A esta técnica se le llama “método de desplazamiento”.

Si nuestra sustancia es un líquido, su volumen se mide introduciéndolo directamente en una probeta vacía, consultando en la escala de este recipiente el nivel hasta donde llega el líquido. PRÁCTICA: Coge la canica y el cuerpo metálico de la actividad anterior y anota su volumen utilizando la técnica del desplazamiento de líquidos.

7

1.2 PROPIEDADES ESPECÍFICAS DE LA MATERIA. Son características de cada sustancia, por tanto, al no tenerlas todas sí sirven para identificar a una sustancia de las demás. Entre las propiedades específicas distinguiríamos el color, el brillo, la dureza, la resistencia, la temperatura de fusión y de ebullición, la conductividad o la densidad, entre otras. 1.2.1 LA DENSIDAD. La densidad es una propiedad específica de la materia porque cada sustancia tiene su densidad, distinguiendo unas sustancias de otras. La densidad se define como el cociente o la relación entre la masa y el volumen: Masa Densidad = -------------- d = m/ V Volumen Se mide en el S.I. en Kg/m

3 aunque se pueden usar submúltiplos como g/cm

3 (= g/ml).

Por tanto, para obtener la densidad de un cuerpo basta con medir primero su masa, luego su volumen y por último dividirlos. La densidad informa del grado de compactación de la materia (si es pesado o ligero) y de su flotabilidad. PRÁCTICA: Obtén la densidad de la canica y del objeto metálico. Identifica de qué material está hecho el objeto metálico consultando la densidad que has obtenido con la de la siguiente tabla de densidades de sustancias:

8

1.3 OTRAS PROPIEDADES DE INTERÉS.

Además de la densidad, que como ya hemos dicho anteriormente es una propiedad específica de la materia, observaremos experimentalmente otros comportamientos de las sustancias según su capacidad para flotar o hundirse (FLOTABILIDAD), su capacidad para ser atraído o no por un imán y sufrir fuerzas magnéticas (MAGNETISMO) o su capacidad para ser deformado o no y recuperar su forma inicial (ELASTICIDAD). 1.3.1. LA FLOTABILIDAD Algunos cuerpos situados en un líquido se hunden, pero otros flotan. Debido a su PESO los cuerpos tienden a sumergirse, pero a su vez los líquidos donde están sumergidos o parcialmente sumergidos ejercen sobre ellos una fuerza vertical y hacia arriba denominada EMPUJE. Este fenómeno fue observado por Arquímedes y se conoce como el PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES: “Todo cuerpo inmerso en un fluido experimenta un empuje igual al peso del líquido desalojado”.

Si el peso del cuerpo es mayor que el empuje, éste se hunde. Si el peso es igual al empuje, el cuerpo está en equilibrio. Si el peso del cuerpo es menor que el empuje del líquido, éste flota.

La flotabilidad está relacionada con la densidad: Todo cuerpo que flota tiene una densidad menor que la del líquido donde está inmerso (ejemplo: el aceite en el agua, un trozo de corcho o madera en el agua), mientras que todo cuerpo que se hunde tiene una densidad mayor a la del líquido (ejemplo: plomo o hierro en agua…). La densidad y la flotabilidad dependen de la temperatura y de la salinidad.

PRÁCTICA: Coge un recipiente grande y llénalo de agua. Coge tres globos: uno lleno de aire, otro con agua y otro con arena. Colócalos en el recipiente y observa qué ocurre. Justifica los resultados obtenidos.

9

1.3.2. EL MAGNETISMO Es la propiedad que poseen algunos materiales, como el hierro, para ser atraídos por un imán. Todo imán está formado por dos polos, el polo norte y el polo sur. Polos iguales se repelen (se intentan alejar) y polos diferentes se atraen (se intentan acercar). Observaremos experimentalmente con instrumentos de Ciencia Divulgativa, los efectos de la atracción y repulsión magnética (varita mágica, oscilador magnético, varilla de inducción de Lenz). La separación magnética, tal y como veremos en el apartado de técnicas de separación de mezclas, se basa en esta propiedad: el imán sólo atrae al hierro, por tanto nos permite seleccionar aquellas sustancias que sufren magnetismo. 1.3.3. LA ELASTICIDAD El dinamómetro, que es el instrumento que mide la fuerza, se basa en la deformación que puede sufrir un cuerpo elástico, como es el muelle, cuando se le aplica una fuerza en uno de sus extremos.

Si colocamos diferentes objetos en el extremo del dinamómetro comprobaremos cómo a mayor fuerza aplicada (mayor peso del cuerpo), mayor deformación del muelle. Pero al quitar estos objetos de su extremo, vuelve a recuperar su forma original.: son cuerpos elásticos y a esta propiedad se la denomina ELASTICIDAD. Estos resultados se conocen como LEY DE HOOKE (relaciona los alargamientos del muelle con las masas colocadas en su extremo). PRÁCTICA: Coloca una bolsita de plástico en el extremo de uno de los dinamómetros o muelle, y ve colocando las canicas, una a una. Comprueba experimentalmente la relación entre los alargamientos y las masas de las canicas que se han ido colocando en la bolsita. Anota los alargamientos usando una regla y las masas con la balanza digital. Realiza una gráfica masas-alargamientos con la tabla de datos obtenida. Si la gráfica que obtienes es una línea recta, se dice que la masa y el alargamiento son directamente proporcionales (a más masas, más alargamientos), ¡como dedujo HOOKE en su ley! M(g)

alargamiento (cm)

Masa (g) de las canicas colocadas en el extremo

Alargamiento del muelle

(cm)

10

ACTIVIDAD 2. ESTUDIO DE FENÓMENOS FÍSICOS Y QUÍMICOS. 2.1 FENÓMENOS QUÍMICOS. Son fenómenos químicos, cambios químicos o reacciones químicas aquellos procesos en los cuales a partir de unas sustancias iniciales, denominadas reactivos, se obtienen sustancias nuevas, denominadas productos. En un fenómeno químico decimos que se ha producido un cambio en la composición de las sustancias iniciales para dar lugar a nuevas sustancias. La digestión, la respiración, la descomposición de la comida, la oxidación, la fermentación o la combustión son ejemplos habituales de este tipo de fenómenos. Nos centraremos en un par de ejemplos químicos para observar mejor este proceso. 2.1.1. 1º EJEMPLO DE CAMBIO QUÍMICO: reacción de sustitución del sulfato de cobre y un clavo de hierro. En este cambio químico, el cobre del sulfato de cobre y el hierro del clavo se intercambian, dando lugar a nuevas sustancias cuyas propiedades se hacen visibles en pocos minutos: Reactivos productos Sulfato de cobre + hierro sulfato de hierro + cobre El procedimiento para llevar a cabo esta práctica sería la siguiente:

- Llenamos un vaso de precipitados hasta la mitad de agua y echamos una cucharada de sulfato de cobre. Disolvemos bien la mezcla.

- Introducimos en la mezcla un clavo o tornillo de hierro y dejamos reposar unos minutos. - Por último, sacamos el tornillo y observamos.

Contesta: ¿Se ha producido un cambio físico o un cambio químico? ¿De qué color es la disolución inicial de sulfato de cobre y agua? ¿ Y cuándo sacamos el clavo/tornillo, de qué color es ahora la disolución de sulfato de hierro? ¿Qué sustancia está rodeando al clavo/tornillo que ha estado sumergido en la disolución?

11

2.1.2. 2º EJEMPLO DE CAMBIO QUÍMICO: “la lluvia de oro”. Cuando se mezcla una disolución de yoduro de potasio con una disolución de nitrato de plomo (II), se forma un precipitado de yoduro de plomo (II), de color amarillo intenso. También se forma nitrato de potasio pero es soluble y permanece en disolución: Yoduro de potasio + nitrato de plomo (II) nitrato de potasio + yoduro de plomo (II) 2 KI +Pb(NO3)2 � 2 KNO3 +↓PbI2

El yoduro de plomo (II) es un compuesto mucho más soluble en caliente que en frío. Si el recipiente donde se ha dado la reacción anterior se calienta, el precipitado se disuelve y, al enfriarse de nuevo se forma un precipitado en forma de escamas brillantes, denominado “lluvia de oro”. Por tanto, en esta práctica no se sólo se va a trabajar con la obtención de una reacción química, sino que se observará de manera práctica la propiedad denominada SOLUBILIDAD: capacidad de una disolución de admitir más soluto sin que éste precipite en el fondo. La solubilidad depende de la temperatura de la disolución.

Material: tubos de ensayo, placa de Petri o vaso de precipitados, placa calefactora, pinzas de madera, cucharillas y grifo con agua corriente (fría). Reactivos: nitrato de plomo (II), yoduro de potasio y agua. Para realizar la práctica se echa en cada tubo de ensayo una cucharada de reactivo y unas gotas de agua para disolverlas. A continuación, se echa cada disolución en la placa de Petri o vaso de precipitados, teniendo cuidado de poner primero la disolución de nitrato. Observa lo que ocurre.

¿El proceso que ha ocurrido sería físico o químico? ¿Por qué? Calienta la mezcla en la placa calefactora hasta que se disuelve completamente el precipitado de la lluvia de oro anterior y observa de nuevo. Si cogemos la mezcla y la enfriamos en el grifo, ¿qué ocurre ahora? El yoduro de plomo sólo es soluble en caliente, por lo que calentando el precipitado se disuelve. Al dejarlo enfriar, la solubilidad disminuye y vuelve a aparecer el precipitado, pero como el proceso es mucho más lento se observan los pequeños cristalitos amarillentos que parecen oro (de ahí su nombre de “lluvia de oro”).

12

2.2. FENÓMENOS FÍSICOS. Los fenómenos o cambios físicos son aquellos procesos en los que cambian algunas propiedades de las sustancias iniciales, pero siguen siendo las mismas sustancias. No aparecen sustancias nuevas. Entre los fenómenos físicos más habituales están los cambios de estado y las mezclas. 2.2.1. CAMBIOS DE ESTADO: ejemplo de la sublimación del yodo. La materia se puede encontrar en la Naturaleza en tres estados de agregación: sólido, líquido o gaseoso. Si tuviésemos un microscopio veríamos lo siguiente:

En el estado sólido las partículas están muy ordenadas, muy juntas y sólo vibran en su posición. Las fuerzas entre las partículas son muy intensas, por eso, los sólidos tienen volumen y forma constantes y su densidad es alta.

En el estado líquido las partículas están un poco más separadas, se mueven un poco más, ya que las fuerzas no son tan intensas como en los sólidos. Eso explica por qué los líquidos tienen volumen constante, pero forma variable según el recipiente que lo contiene. Además, su densidad no es tan elevada como en los sólidos.

El estado gaseoso es el estado del caos: las partículas están muy separadas, se mueven con libertad y las fuerzas son prácticamente nulas. Por eso el gas tiene una densidad muy baja y su volumen y forma son variables.

Una sustancia puede cambiar su estado de agregación si absorbe energía al calentarse (cambios progresivos) o si cede energía al entorno al enfriarse (cambios regresivos).

13

El esquema con todos los cambios de estado sería el siguiente:

En el laboratorio vamos a estudiar como ejemplos de cambios de estado la sublimación del yodo, tanto progresiva como regresiva, es decir, el cambio de estado directo de sólido a gas y viceversa. Para ello usaremos como materiales: yodo sólido, vaso de precipitados, vidrio de reloj, hielo, cucharilla o espátula, hornillo. Dado que los vapores de yodo son relativamente tóxicos, por irritar las mucosas, este experimento debe

hacerse cerca de la ventana en una habitación bien ventilada.

El procedimiento sería el siguiente:

1. Echar con la cucharilla unas bolitas de yodo en el vaso de precipitados. Tapar con el vidrio de

reloj.

2. Colocar el vaso de precipitados sobre el hornillo. Calentar suavemente.

3. Colocar encima del vaso de precipitados el vidrio de reloj. Poner dos cubitos de hielo en el

vidrio de reloj.

Razona con tus compañeros/as:

1. ¿Qué cambio de estado se ha producido? ¿Se trata de un cambio físico o de un cambio

químico? ¿Es la misma sustancia el yodo sólido que el yodo gaseoso?

2. ¿Qué color tiene el yodo sublimado? ¿Qué aparece en la parte inferior del vidrio de reloj donde

hemos puesto el hielo? ¿Por qué crees que ha ocurrido este hecho? ¿Cómo se denomina este

cambio?

3. Infórmate sobre los efectos que tienen en nuestra salud los vapores de yodo.

14

2.2.2. MEZCLAS: técnicas de separación de mezclas homogéneas y heterogéneas. A continuación se detallan una serie de experimentos para trabajar las mezclas y las diferentes

técnicas de separación. El laboratorio de Física y Química dispone de 5 mesas, por lo que en cada mesa

se montará uno o dos experimentos diferentes relacionados con estas técnicas. El alumnado irá

rotando por las diferentes mesas hasta realizar todos los experimentos.

INTRODUCCIÓN: La mayoría de las sustancias que encontramos en la naturaleza son mezclas y de ellas se obtienen las sustancias puras mediante diferentes métodos de separación. Una mezcla es un conjunto de dos o más componentes diferentes que conservan sus propiedades. Existen dos tipos de mezclas: HETEROGÉNEAS Y HOMOGÉNEAS. Una mezcla HETEROGÉNEA es aquella en las que se puede distinguir sus componentes. Una mezcla HOMOGÉNEA es aquella en la que no se pueden distinguir sus componentes. Los diferentes métodos de separación de mezclas se clasifican en métodos FÍSICOS y métodos QUÍMICOS. En la separación mediante métodos FÍSICOS, no cambia la naturaleza de las sustancias que formaban la mezcla. Los componentes siguen siendo los mismos, sólo que ahora están separados. Son los métodos que vamos a experimentar en esta batería de prácticas. En la separación mediante métodos QUÍMICOS, sí cambia la naturaleza de las sustancias que formaban la mezcla inicial. Después de la separación se han obtenido sustancias nuevas. Este procedimiento se lleva a cabo mediante REACCIONES QUÍMICAS. OBJETIVO:

de sus componentes.

EXPERIMENTO Nº1: DISTINGUIR ENTRE MEZCLA HETEROGÉNEA Y HOMOGÉNEA INTRODUCCIÓN: Una mezcla HETEROGÉNEA es aquella en las que se puede distinguir sus componentes. Una mezcla HOMOGÉNEA es aquella en la que no se pueden distinguir sus componentes. OBJETIVO:

erenciar entre mezcla heterogénea y mezcla homogénea. MATERIAL:

15

PROCEDIMIENTO:

ejas y las habichuelas en un recipiente de cristal y obtenemos una mezcla heterogénea.

removemos hasta obtener una mezcla homogénea. RESULTADOS:

s alumnos que observen y expliquen las diferencias que aprecian entre ambas mezclas.

EXPERIMENTO Nº 2: TAMIZADO O CRIBADO INTRODUCCIÓN: El tamizado consiste en separar partículas sólidas de acuerdo a su tamaño. Utilizamos un tamiz, elaborado normalmente con tela metálica. En función del tamaño de los orificios del tamiz, dejará pasar unas determinadas partículas de sólido y otras, no. OBJETIVO:

MATERIAL:

entejas y habichuelas PROCEDIMIENTO: Mezclamos las legumbres. Echamos la mezcla sobre el tamiz y movemos el tamiz con cuidado en horizontal de izquierda a derecha y viceversa. RESULTADOS: Observamos cómo sobre el tamiz quedan las partículas más gruesas y pasan las partículas de grano más fino. CONCLUSIONES: 1.- ¿Qué tipo de mezcla formaban las partículas sólidas?

2.- ¿En qué se basa este método?

16

EXPERIMENTO Nº 3: MAGNETISMO O IMANTACIÓN.

INTRODUCCIÓN: La separación magnética es un proceso que sirve para separar dos sólidos, uno de los cuales debe tener propiedades magnéticas y el otro no. El método consiste en acercar un imán a la mezcla con el fin de generar un campo magnético, que atraiga al componente de propiedades magnéticas dejando aislado el componente que no las tiene. Para ponerlo en práctica vamos a aplicar este método a una mezcla de limaduras de hierro y arena. OBJETIVO:

MATERIALES:

limaduras de hierro

PROCEDIMIENTO: • Coloca en la balanza cierta cantidad de limaduras de hierro. • Mezcla las limaduras de hierro con cierta cantidad de sal de cobre. • Separa las limaduras de hierro de la sal de cobre con el imán. Para ello deberás interponer el papel de filtro entre las limaduras de hierro y el imán para así evitar que se queden fuertemente atraídas por el imán y sea imposible separarlas. • Pesa las limaduras de hierro en la balanza y comprueba si se ha obtenido la misma cantidad de masa que se colocó inicialmente en la balanza. RESULTADOS: Completa la siguiente tabla: Masa limaduras de hierro antes de la mezcla (g) _____________________________ Masa limaduras de hierro después de la separación (g) _______________________

17

PRÁCTICA Nº 4: FILTRACIÓN INTRODUCCIÓN: Esta técnica permite separar los componentes de una mezcla heterogénea formada por un sólido y un líquido. Haciéndola pasar por un papel de filtro. De manera que el líquido atravesará el papel y el sólido NO, quedará retenido en él. OBJETIVO:

MATERIALES:

PROCEDIMIENTO:

Se adapta un papel de filtro a un embudo.

RESULTADOS:

a una mezcla formada por otras sustancias diferentes que podrías separar utilizando esta técnica.

18

PRÁCTICA Nº 5: DECANTACIÓN INTRODUCCIÓN: Esta técnica se utiliza para separar mezclas heterogéneas formadas por líquidos con diferente densidad y que por tanto no se pueden mezclar, se dice que son inmiscibles. El líquido de mayor densidad quedará abajo y el de menor densidad arriba. OBJETIVO:

MATERIAL:

PROCEDIMIENTO:

embudo una pequeña cantidad de agua y de aceite.

RESULTADOS:

an estas sustancias antes de ser separadas?

19

PRÁCTICA Nº6: DISOLUCIÓN SELECTIVA INTRODUCCIÓN: Esta técnica se utiliza para separar los componentes de una mezcla heterogénea formada por dos sólidos que tienen propiedades diferentes: uno de disuelve al echarle agua y el otro NO. Para la separación completa de los dos componentes hay que hacer uso también de otras técnicas como la filtración y la cristalización. OBJETIVO:

MATERIAL:

sal de cobre

do.

PROCEDIMIENTO:

lizador y vierte la mezcla en él.

RESULTADOS:

que has utilizado y los componentes de la mezcla que van quedando en cada paso seguido.

PRÁCTICA Nº 7: EVAPORACIÓN INTRODUCCIÓN: Esta técnica se utiliza para la separación de los componentes de una mezcla homogénea formada por un sólido que se disuelve en agua. Se evapora el agua y se forman cristales del sólido. El tamaño de los cristales depende de la velocidad de la evaporación, cuanto más lento sea el proceso, más grandes serán los cristales formados. OBJETIVO:

iciar el estudio de la formación de cristales. MATERIAL:

sal de cobre.

20

PROCEDIMIENTO:

disuelta se añade otra… y así sucesivamente hasta que la sal no se disuelva, en este momento diremos que la disolución está saturada.

hilo quede sumergida en la disolución, para que conforme el agua se evapore y se formen los cristales se puedan observar su crecimiento en el hilo, donde quedarán adheridos. Una forma más rápida sería calentar la disolución en la placa calentadora y llevarla a ebullición: el líquido “desaparece” y quedaría un resto sólido cristalizado. RESULTADOS:

pende el tamaño de los cristales del tiempo de evaporación?

PRÁCTICA Nº 8: CROMATOGRAFÍA INTRODUCCIÓN: Es una técnica que se utiliza para separar los componentes de una mezcla homogénea formada por dos líquidos. Se basa en la diferente velocidad con que cada componente de la mezcla es capaz de difundir (ir ascendiendo) por una superficie porosa, como un papel de filtro, una tiza… por la que asciende arrastrada por el disolvente (por capilaridad). Esta técnica se utiliza para conocer la composición de mezclas complejas como pigmentos vegetales, la clorofila de las plantas…, los componentes de la tinta china… OBJETIVO:

mplejas. MATERIAL:

PROCEDIMIENTO:

una tira de papel de filtro que tenga unos dos o tres dedos de ancho y que sea un poco más larga que la altura del vaso.

Enrolla un extremo en un lápiz (puedes ayudarte de cinta adhesiva) de tal manera que el otro extremo llegue al fondo del vaso.

mancha con un rotulador azul o negro en el extremo libre de la tira, sin tocar el borde, de forma que no quede sumergida en el alcohol (ver paso siguiente). Procura que sea intensa y que no ocupe mucho.

un dedo aproximadamente.

emo quede sumergido en el alcohol pero la mancha que has hecho sobre ella quede fuera de él.

21

RESULTADOS: Observa lo qué ocurre: a medida que el alcohol va ascendiendo a lo largo de la tira, arrastra consigo

los diversos pigmentos que contiene la mancha de tinta. Como no todos son arrastrados con la misma velocidad, al cabo de un rato se ven franjas de colores.

resultados.

22

ACTIVIDADES FINALES SOBRE LAS MEZCLAS: 1.- Si tienes una mezcla de sal, arena y hierro, ¿cómo los separarías? 2.- Identifica la técnica de separación de mezcla que se emplea a partir de la información que obtienes de las imágenes: A_______________ B_______________ C_______________ D_______________

3.- Clasifica en mezclas homogéneas o heterogéneas: a) granito b) ensalada c) agua con azúcar d) coca cola e) lejía 4.- Rellena la tabla con la información de las diferentes prácticas que vayas realizando en el laboratorio:

TÉCNICA DE SEPARACIÓN

TIPO DE MEZCLA USO: SIRVE PARA …..

MATERIAL

ACTIVIDAD 3. CIENCIA DIVULGATIVA Si sobra tiempo, se realizarán algunas prácticas de Ciencia recreativa y de ÓPTICA.

¡GRACIAS POR VUESTRA PARTICIPACIÓN!

23

24

Cristina Frías Fernández-Jefa Dto. Física y Química