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Guías de práctica en laboratorio 1

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  • Guías de práctica en laboratorio

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  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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    Fundación Universitaria Tecnológico Comfenalco

    RectorMauricio Ricardo Ruiz

    Vicerrector AcadémicoAlejandro Dáger Otero

    Director de Investigación, Innovación y Proyección SocialRaynel Mendoza Garrido AutoresMónica Rubio del RíoRafael Rodrigo Correa TurizoMaicol Ahumedo MonterrosaIldelfonso Baldiris NavarroJosé Carlos Pereira CaroCarlos Camargo MoránAbigail Camargo ÁvilaVilma Rivera VeldezaEdwin Martínez MartínezLuis Fernando Marín LópezJosé González Nowacky

    Diseño y diagramaciónAlpha EditoresBosque, Tv. 51 # 20-109Tels.: 57-5 672 2518E-mail: [email protected] de Indias, Bolívar, Colombia

    Guías y aplicaciones prácticas de la Química

    ISBN: 978-958-59656-6-9

  • Guías de práctica en laboratorio

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    Contenido

    Guías de práctica en laboratorio

    Normas de seguridad y manejo del material de laboratorio

    Medidas de masa, volumen y temperatura

    Determinación de la densidad de sólidos y líquidos

    Separación de los componentes de mezclas homogéneas

    Separación de los componentes de mezclas heterogéneas

    Determinación de los puntos de fusión y ebullición

    Reacciones químicas

    Determinación de la estequiometría de una reacción química por análisis gravimétricos

    Ley de la conservación de la materia

    Cambios físicos y químicos

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  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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    1. Prólogo

    El laboratorio de Química puede constituirse como un lugar donde se presentan las condiciones adecuadas para que se realicen o demuestren de manera práctica, los conocimientos adquiridos en esta ciencia, ya sea de forma general o específica.

    Al referirse de las condiciones, se re-ferencian, entre otras, las característi-cas de la infraestructura del lugar, tal como lo son el espacios para meche-ros, elementos de seguridad, espacio para los equipos, buena iluminación, conexiones eléctricas adecuadas y espacio para el almacenamiento de las sustancias o reactivos.

    Es de gran importancia reconocer e identificar los diferentes instrumentos o herramientas de laboratorio, el estu-diante, docentes y usuarios generales de los laboratorios, puesto que al tener conocimiento y plena identificación, será capaz de utilizar los equipos y ma-teriales adecuadamente, reconocerlos por su nombre y conocer su utilidad.

    En lo siguiente, se presentará información básica y elemental de laboratorio, como también se darán explicaciones sencillas y de gran importancia sobre cada proceso que se lleva a cabo químicamente en los experimentos que se realizarán.

    La mejor manera de afianzar estos conocimientos es colocar en práctica lo aprendido por medio de la experimentación en una forma y en un ambiente controlado, y que después,

    se puedan extrapolar a las condiciones dadas en la cotidianidad.

    2. Seguridad e higiene en el laboratorio

    2.1 Normas mínimas de seguridad

    El laboratorio no es un lugar peligroso, siempre y cuando se tengan presentes las siguientes normas mínimas de seguridad:

    1. No fume o coma mientras se realizan prácticas.

    2. Conozca de antemano la localización y el uso de equipos de extinción de incendios. Puede también sofocar cualquier principio de incendio con un trapo húmedo.

    3. Compruebe que el laboratorio tenga buenas ventilación e iluminación y, además, rápido acceso al exterior, por si ocurre alguna emergencia.

    4. Las llaves de gas deben permanecer cerradas cuando no se requiera su uso. Igualmente es necesario veri-ficar lo anterior luego de haberlas utilizado y al final de la práctica. No debe haber escape de gas.

    5. Compruebe cuidadosamente el rótulo de los frascos de reactivos antes de utilizar su contenido.

    6. Mantenga los reactivos de uso general en el puesto indicado, sin llevarlos a los puestos individuales de trabajo.

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    7. Para oler un reactivo, no debe colocarse la nariz directamente sobre la boca del frasco, sino que se debe mover la mano lentamente sobre el mismo para arrastrar los vapores hacia la nariz.

    8. Muchos de los solventes usados son inflamables. Los más comunes son: metanol, etanol, acetona, éter de petróleo y diclorometano. Los solventes deben mantenerse lejos de los mecheros encendidos.

    9. Otra clase de sustancias químicas tales como ácidos de alta con-centración (clorhídrico, sulfúrico, acético, etc.) deben manejarse siempre bajo supervisión del do-cente y en lugares ventilados.

    10. No debe tocar ni probar sustancia alguna, a menos que el profesor le haya indicado expresamente.

    11. No deben frotarse los ojos con las manos mientras se está trabajando en el laboratorio. En lugar de ello, use un pañuelo o cualquier otro material apropiado.

    12. No use termómetros como agitadores. Utilice espátulas limpias para recoger los reactivos sólidos. Limpie siempre los goteros y las pipetas antes de succionar reactivos líquidos, así evita contaminaciones.

    13. Cuando se trabaje con venenos, líquidos corrosivos o volátiles, y en general con cualquier líqui-do peligroso, las pipetas no se deben llenar succionando con la boca. En estos casos es necesa-rio utilizar como succionador una pera de goma.

    14. Al verter a los sumideros ciertos elementos, como ácidos, bases concentradas y otras sustancias potencialmente peligrosas y corrosivas, es necesario hacerlo con suficiente agua del grifo para disminuir la concentración.

    15. No arroje a los sumideros parafina, grasa, fósforos, papeles, pedazos de vidrio o materiales insolubles.

    16. Al calentar una sustancia en un tubo de ensayo, debe hacerse primero suavemente, colocando el tubo ligeramente inclinado y cuidando de no dirigir la boca del mismo hacia usted o sus vecinos.

    17. Lleve a cabo solamente las expe-riencias señaladas y consultadas. No realice mezclas de reactivos al azar, puede ser peligroso.

    18. Cuando le caiga una sustancia sobre la piel, lávese inmediatamente con agua. En caso de quemaduras o cualquier otro accidente, avise inmediatamente al profesor.

    19. No deben dejarse el equipo ni el lugar de trabajo sucios, debido a que pueden haber quedado residuos de reactivos cáusticos. Por eso es recomendable dedicar los últimos minutos a la limpieza. Por último, ponga el equipo utilizado en el lugar del cual lo tomó.

    20. Las partes calientes de los aparatos se deben sostener con pinzas o si se tienen a su alcance, guantes de asbesto.

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    2.2 Manipulación de muestras, reactivos y equipos

    1. Para diluir un ácido, debe verterlo lentamente sobre el agua, nunca al contrario. Una vez usado, se debe lavar el frasco por fuera para evitar contacto con la sustancia y posibles quemaduras. Los ácidos suelen destruir rápidamente las etiquetas de papel, por lo que resulta mejor proteger el rótulo con la mano y vaciar el reactivo por el lado opuesto.

    2. Los agentes oxidantes fuertes y los productos fácilmente oxidables (agentes reductores) deben mezclarse con gran cuidado y en cantidades pequeñas.

    3. Nunca se debe añadir ácido nítrico a un matraz que contenga alcohol o cualquier otro producto fácilmente oxidable. La reacción entre ácido nítrico y un agente reductor orgánico suele ser muy violenta e ir acompañada de una explosión peligrosa.

    4. El sodio metálico se usa cortado en trocitos. Para manipularlo, deben usarse pinzas apropiadas. Las trazas de sodio se eliminan utilizando alcohol (etanol o metanol).

    5. Para cortar varillas de vidrio de pequeña sección, se marcan con una lima triangular en el punto deseado, luego se colocan los pulgares a ambos lados y se aprieta hacia adentro, doblándolo

    ligeramente por los extremos y separándolo simultáneamente del cuerpo. Cualquiera que sea el tamaño del tubo, se debe tomar la precaución de proteger las manos con un trapo.

    6. Los extremos de los tubos recién cortados se deben pulir con la llama antes de usarse.

    7. Siempre que haya que calentar líquidos o efectuar una reacción exotérmica, se debe emplear vidrio resistente al calor, por ejemplo, marca pirex.

    8. No se deben calentar nunca los recipientes de vidrio corriente, ni los materiales volumétricos.

    9. Para perforar los tapones de corcho o caucho, se sujetan firmemente entre el índice y el pulgar y se apoyan sobre un trozo de madera. El orificio se inicia por la parte más angosta y se efectúa haciendo girar el perforador en una sola dirección. El diámetro del agujero deberá ser compatible con el tubo que se va a introducir, de tal modo que no haga falta un esfuerzo excesivo para introducirlo, ni tampoco que quede flojo. Se requiere un ajuste perfecto entre el tubo y el tapón.

    10. La varilla se debe introducir en el orificio con un movimiento de giro lento y aplicando una presión suave. La introducción se facilita lubricando con agua o glicerina, tanto el tapón como el tubo.

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    2.3 Símbolos de riesgo o peligrosidad

    Para la correcta manipulación de los productos peligrosos es imprescindible que el usuario sepa identificar los distintos riesgos intrínsecos a su naturaleza, a través de la señalización con los símbolos de peligrosidad respectivos.

    Los símbolos de riesgo o peligrosidad son pictogramas o representaciones impresas en fondo anaranjado, utilizados en rótulos o informaciones de productos químicos. Éstos sirven para advertir sobre la peligrosidad o riesgo de un producto.

    La etiqueta es, en general, la primera información que recibe el usuario y es la que permite identificar el producto en el momento de su utilización. Todo recipiente que contenga un producto químico peligroso debe llevar, obligatoriamente, una etiqueta bien

    visible en su envase que, redactada en el idioma oficial del Estado, contenga:

    a) Nombre de la sustancia o del preparado. Incluido, en el caso de los preparados y en función de la peligrosidad y de la concentración de los distintos componentes, el nombre de alguno(s) de ellos.

    b) Nombre, dirección y teléfono del fabricante o importador. Es decir del responsable de su comercialización.

    3. Instrumentos de laboratorio

    En un laboratorio de química se utiliza una amplia variedad de instrumentos o herramientas que, en su conjunto, se denominan material de laboratorio. La mayoría de los elementos que se encuentran en el laboratorio son de vidrio, resistentes al fuego (termo resistente) y a los agentes químicos. Además, esta característica facilita la

    Tabla de símbolos de riesgo o peligrosidad

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    observación a través de los mismos y los hace fácilmente lavables.

    También podemos encontrar elemen-tos de plástico.

    Las mesas del laboratorio, son de cerámica esmaltada, lo que evita que las sustancias químicas, especialmente los ácidos dañen su superficie.

    Los instrumentos de laboratorio pueden clasificarse según el material que los constituye:

    De metal De vidrio De plástico De porcelana De madera De goma

    O según su función:

    • Medir• Calentar.• Mezclar.• Separar• Refrigerar.• Sostener

    3.1 Utensilios de sostén

    Son utensilios que permiten sujetar a otras piezas de laboratorio. Los utensilios para sostén más utilizados en el laboratorio son los siguientes:

    Adaptador para pinza para refrigerante o pinza HolderEste utensilio presenta dos nueces Se utiliza para afirmar instrumentos de pequeño diámetro, como termómetros

    y tubos. Una nuez se adapta perfectamente al soporte universal y la otra se adapta a una pinza para refrigerante de ahí se deriva su nombre. Están hechos de una aleación de níquel no ferroso.

    Anillo de hierroEs un anillo circular de Hierro que se adapta al soporte universal. Sirve como soporte de otros utensilios como: Vasos de precipitados, Embudos de separación, etcétera. Se fabrican en hierro colado y se utilizan para sostener recipientes que van a calentarse a fuego directo.

    GradillaUtensilio que sirve para colocar tubos de ensayo. Este utensilio facilita el manejo de los tubos de ensayo. Generalmente son de madera muy rara vez son de metal, y plástico. Esta herramienta es muy útil por que nos permite sostener los tubos de ensayo que están en reposo, sin riesgo de que las sustancias que están contenidos en ellos se derrame.

    PinzasLas pinzas en el laboratorio son de gran utilidad puesto que sirven para unir los distintos elementos al soporte universal, que se encargará del sostén. Cada uno de estos instrumentos son de metal. Existen varios tipos de pinza, Pinzas O Tenazas.- Las pinzas o tenazas están hechas de Hierro, con ellas podemos tomar recipientes calientes; las PINZAS DE MOSS se usan para fijar los tubos de ensayo que son puestas al fuego para aumentar la temperatura de las soluciones que están contenidas

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    en él, igual utilidad tienen otro tipo de pinzas conocidas como PINZAS PARA TUBOS DE ENSAYO. Las PINZAS DE PRESIÓN permiten sujetar los elementos o materiales pequeños y algún compuesto sólido obtenido, en su elaboración. Por su disposición de punta-curva ayuda a prender aquellos grumos cristalizados en un recipiente, y el mismo uso tienen las PINZAS SENCILLAS. A continuación mencionaremos y mostraremos imágenes de otros tipos de pinzas: Pinzas para cápsula de porcelanaPermiten sujetar cápsulas de porcelana.

    Pinzas para crisolPermiten sujetar crisoles

    Pinzas para tubo de ensayoPermiten sujetar tubos de ensayo y si éstos se necesitan calentar, siempre se hace sujetándolos con estas pinzas, esto evita accidentes como quemaduras.

    Pinzas para vaso de precipitadoEstas pinzas se adaptan al soporte universal y permiten sujetar vasos de precipitados.

    Soporte UniversalSe utiliza en el armado de muchos equipos de laboratorio para realizar montajes con los materiales presentes y obtener sistemas de medición o de diversas funciones, como por ejemplo un equipo de destilación. Está formado por una base o pie en forma de semicírculo o de rectángulo, y desde el centro de uno de los lados, tiene una varilla cilíndrica que sirve para sujetar otros elementos a través

    de doble nueces. Es una varilla de metal y también es conocido como pie universal.

    Placa refractariaEs de forma cuadrangular compuesto por vidrio refractario de color negro, con el objeto de lograr una mejor distribución del calor. Se utiliza para sostener utensilios que se van a someter a un calentamiento y ayudar que sea uniforme.

    TrípodeSon utensilios de hierro que presentan tres patas y se utilizan para sostener materiales que van a ser sometidos a un calentamiento. Funciona como base y sostén de ciertos objetos o implementos del laboratorio.

    3.2 Utensilios de uso específico

    Agitador de vidrioConsiste en una varilla de vidrio, que se utiliza para mezclar o disolver las sustancias, pueden ser de diferentes diámetros y longitud.

    Pueden prepararse agitadores de diferentes tamaños de 6 o más milímetros de diámetro para evitar que se rompan fácilmente.

    Aparato de destilaciónConsta de tres partes:a) Un matraz redondo de fondo plano

    con salida de un lado con boca y tapón esmerilado.

    b) Una alargadera de destilación con boca esmerilada que va conectada del refrigerante al matraz.

    c) Refrigerante de serpentín con boca esmerilada.

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    Este aparato se utiliza para hacer destilaciones de algunas sustancias.

    Cápsula de porcelanaEste utensilio está constituido por porcelana y permite calentar algunas sustancias o carbonizar elementos químicos, es un utensilio que soporta elevadas temperaturas.

    Al usar la cápsula de porcelana se debe tener en cuenta que esta no puede estar vencida, pues de lo contrario, podría llegar a estallar.

    Crisol de porcelanaEste utensilio permite carbonizar sustancias, se utiliza junto con la mufla.

    Cucharilla de combustiónEs un utensilio que tiene una varilla de 50 cm. de largo. Se utiliza para realizar pequeñas combustiones de sustancias, para observar: por ejemplo el tipo de flama.

    DesecadorEs un utensilio de vidrio aunque existen algunos que están hechos de plástico. Los desecadores de vidrio tienen paredes gruesas y forma cilíndrica, presentan una tapa esmerilada que se ajusta herméticamente para evitar que penetre la humedad del medio ambiente. En su parte interior tienen una placa o plato con orificios que varía en número y tamaño. Estos platos pueden ser de diferentes materiales como: porcelana, o nucerite (combinación de cerámica y metal).

    EmbudoInstrumento hueco de vidrio, terminado en canuto para trasvasar líquidos. Además, interviene en el proceso de

    filtración (filtrar líquidos para separar los sólidos que contengan), siempre que se le agregue un papel de filtro. Los podemos encontrar de diferentes tamaños y tipos.- Pueden ser de tallo largo, corto, o mediano; pueden ser de plástico o de vidrio. Son útiles para filtrar sustancias y para envasarlas en otros recipientes. Previene contra el desperdicio o derramamiento innecesario o accidental. Podemos encontrar los siguientes:

    Embudo de Buchner: Son embudos de porcelana o vidrio de diferentes diámetros, en su parte interna se coloca un disco con orificios, en él se colocan los medios filtrantes. Se utiliza para realizar filtraciones al vacío.

    Embudo de separación: Es un embudo tiene la forma de un globo, existen en diferentes capacidades como: 250 ml, 500 ml. Se utiliza para separar líquidos inmiscibles.

    Embudo estriado de tallo corto: Es un utensilio que permite filtrar sustancias los hay de: vidrio y de plástico.

    Embudo estriado de tallo largo: Es un utensilio que permite filtrar sustancias.

    EscobillasSirven para limpiar el material de laboratorio. Indispensable para mantener la limpieza de los utensilios de laboratorio. Están hechos de cerdas. Podemos encontrar:

    Escobillón para buretaEs un utensilio que permite lavar buretas.

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    Escobillón para matraz aforadoEs un utensilio que presenta una forma curva y por esa razón facilita la limpieza de los matraces aforados.

    Escobillón para tubo de ensayoEs un utensilio con diámetro pequeño y por esa razón se puede introducir en los tubos de ensayo para poder lavarlos.

    EspátulaEs un utensilio que permite tomar sustancias químicas con ayuda de este utensilio evitamos que los reactivos se contaminen.

    MatrazVaso de vidrio, generalmente de forma cónica y con cuello recto de longitud y anchuras variables.

    Matraz de destilaciónSon matraces de vidrio con una capacidad de 250 ml. Se utilizan junto con los refrigerantes para efectuar destilaciones.

    Matraz KitazatoEs un matraz de vidrio que presenta un vástago. Están hechos de cristal grueso para que resista los cambios de presión. Se utiliza para efectuar filtraciones al vacío.

    Matraz balónEs un recipiente que permite contener sustancias.

    Matraz balón de fondo planoEs un recipiente que se utiliza para contener sustancias es una variación del matraz balón.

    Matraz volumétricoSon matraces de vidrio que se utilizan cuando se preparan soluciones valoradas, los hay de diversas medidas como: de 50 ml, 100 ml, 200 ml, 250 ml, 500 ml, 1 L. etc.

    Mechero de bunsenEs un utensilio metálico que permite calentar sustancias. Este mechero de gas que debe su nombre al químico alemán ROBERT W. BUNSEN, puede proporciona una llama caliente (de hasta 1500 grados centígrados), constante y sin humo, por lo que se utiliza mucho en los laboratorios. Está formado por un tubo vertical metálico, con una base, cerca de la cual tiene la entrada de gas, el tubo también presenta un orificio para la entrada de aire que se regula mediante un anillo que gira. Al encender el mechero hay que mantener la entrada del aire cerrada; después se va abriendo poco a poco. Para apagar el mechero se cierra el gas. Con ayuda del collarín se regula la entrada de aire. Para lograr calentamientos adecuados hay que regular la flama del mechero a modo tal que ésta se observe bien oxigenada (flama azul).

    Mortero de porcelana con pistilo o manoSon utensilios hechos de diferentes materiales como: porcelana, vidrio o ágata, los morteros de vidrio y de porcelana se utilizan para triturar materiales de poca dureza y los de ágata para materiales que tienen mayor dureza. También son utilizados para combinar o mezclar diferentes sustancias durante el experimento.

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    Refrigerante de rosarioEs un refrigerante que también recibe el nombre de: Refrigerante de Allin. Es un tubo de vidrio que presenta en cada extremo dos vástagos dispuestos en forma alterna. En la parte interna presenta otro tubo que se continúa al exterior, terminando en un pico gotero. Su nombre se debe al tubo interno que presenta. Se utiliza como condensador en destilaciones.

    Refrigerante de serpentínEs un refrigerante que también recibe el nombre de: Refrigerante de Graham. Su nombre se debe a la característica de su tubo interno en forma de serpentín. Se utiliza para condensar líquidos.

    Refrigerante rectoEs un refrigerante que también recibe el nombre de: Refrigerante de Liebing. Su nombre se debe a que su tubo interno es recto y al igual que los otros dos refrigerantes se utiliza como condensador.

    Taladra-corchosEs un dispositivo que también se con-oce con el nombre de: horadador, es un utensilio que permite horadar tapones.

    TermómetroEs un utensilio que permite observar la temperatura que van alcanzando algunas sustancias que se están calentando. Si la temperatura es un factor que afecte a la reacción permite controlar el incremento o decremento de la temperatura.

    Tubo de hule látexPermite realizar conexiones, es decir interconectar varios dispositivos.

    Tubos de desecaciónPermiten hacer desecaciones de sustancias químicas.

    Vasos de precipitados (Beaker)Recipiente de vidrio de forma cilíndrica y fondo plano, usado en el laboratorio para contener líquidos que interviene en procesos químicos, como la precipitación. Consiste en separar un sólido de un líquido en el que está mezclado sin disolverse. El sólido precipita (se hunde), si posee mayor peso específico que el líquido. De lo contrario, flota.

    Además sirve para realizar vaporizaciones rápidas, ya que posee una boca ancha, y para mezclar allí varios elementos.

    Vidrio de relojEs un utensilio que permite contener sustancias corrosivas. Poseen poca profundidad y tiene forma cóncava. Se utiliza para cubrir y sostener preparados.

    3.3 Utensilios volumétricos

    Son utensilios que permiten medir volúmenes de sustancias líquidas.

    BuretaEs un utensilio que permite medir volúmenes, es muy útil cuando se realizan neutralizaciones.

    PipetasSon utensilios que permiten medir volúmenes. Las hay en dos presentaciones:

    Pipeta graduada: Es un elemento de vidrio que sirve para dar volúmenes

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    exactos, con esta pipeta, se pueden medir distintos volúmenes de líquido, ya que lleva una escala graduada. Las pipetas graduadas permiten medir volúmenes intermedios, pues están graduadas, mientras que las pipetas volumétricas sólo miden el volumen que viene indicado en ellas.

    Pipeta volumétrica: Es un elemento de vidrio, que posee un único valor de medida, por lo que sólo puede medir un volumen.

    ProbetaEs un utensilio que permite medir volúmenes, están hechas normalmente de vidrio pero también las hay de plástico. Así mismo las hay de diferentes tamaños (volúmenes).

    Frasco goteroPermite contener sustancias. Posee un gotero y por esa razón permite dosificar las sustancias en pequeñas cantidades.

    Frascos reactivosPermiten guardar sustancias para almacenarlas, los hay de color ámbar y transparentes, los primeros se utilizan para guardar sustancias que son afectadas por los rayos del sol, los segundos se utilizan para contener sustancias que no son afectadas por la acción de los rayos del sol.

    PisetaEs un recipiente que se utiliza para contener agua destilada, este reci-piente permite enjuagar electrodos.

    Tubos de ensayoTubo de cristal cerrado en uno de sus extremos para realizar experiencias

    o pruebas con pequeñas cantidades. A través de ellos se puede observar las diferencias de color o donde hay separaciones de materiales.

    Los tubos de ensayo pueden estar formados por distintas clases de vidrio. Unos son de vidrio termo resistente, diferenciado mediante marcas blancas, el cual tiene la particularidad de poder exponerse al fuego, sin romperse. Los otros no poseen esta característica.

    3.4 Equipos e instrumentos

    Son instrumentos que permiten realizar algunas operaciones específicas y sólo puede utilizarse para ello. En este material bibliográfico se le asignaron las siglas ABBM a los aparatos basados en métodos mecánicos y las siglas: ABME para los aparatos basados en medios electromecánicos. Balanza analíticaEs un aparato que está basado en métodos mecánicos, tiene una sensibilidad de hasta una diezmilésima de gramo.

    Balanza granatariaEs un aparato basado en métodos mecánicos, tiene una sensibilidad de una décima de gramo.

    Agitador magnéticoEste aparato tiene un agitador magnéti-co y por esta razón permite calentar sustancias en forma homogénea.

    Potenciómetro (Medidor de pH)Es un aparato que permite medir qué tan alcalina (básica) o ácida esta una sustancia.

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    MuflaEs un aparato que permite desecar sustancias.

    Placa de calentamientoPermite calentar sustancias por medio de la energía eléctrica transformada en calor.

    4. Normas para unas buenas prácticas de laboratorio

    4.1 Deberes

    DE LOS ESTUDIANTES

    1. No ingresar al interior de los laboratorios sin vestir la bata blanca y todos aquellos elementos de seguridad e higiene que les sean indicados por la Coordinación del Laboratorio.

    2. Revisar detenidamente el equipo que le sea entregado al inicio de cada sesión de laboratorio y notificar de inmediato sobre cualquier anomalía que descubra en dicho equipo.

    3. Conservar una conducta ordenada y la limpieza del laboratorio durante la realización de la práctica, utilizando adecuadamente los recipientes de depositar los desechos y la recolección del material sobrante.

    4. Permanecer en el puesto de trabajo durante todo el tiempo que dure la práctica y no abandonarlo sin permiso de la persona encargada de la dirección de la misma.

    5. Manipular y operar los materiales, equipos, reactivos y sustancias

    químicas en general con la debida prudencia y precaución técnica, para garantizar la seguridad y mejor conservación de los mismos, según las especificaciones del docente.

    6. Prevenir y evitar contaminaciones por el manejo inadecuado de sustancias o materiales utilizados en la práctica.

    7. Conocer, observar y coadyuvar por el manejo del Protocolo de Seguridad en caso de accidentes, de acuerdo con las previsiones contenidas en este manual.

    DE LOS DOCENTES

    1. Ejecutar las actividades de prácticas de laboratorio con sujeción a al metodología establecida para ello por la institución.

    2. Diligenciar con debida anticipación, mínima 24 horas el formato de registro de control de prácticas correspondiente al material(es), reactivo(s) y equipo(s), que utilizará en el desarrollo de la práctica, los cuales serán supervisados por el auxiliar en turno.

    3. Diligenciar el formato de control de asistencia de los usuarios de los laboratorios.

    4. Supervisar, controlar y evaluar las prácticas de los estudiantes, evitando la ocurrencia de actividades ajenas a éstas y la realización de experimentos diferentes a los indicados por él.

  • Guías de práctica en laboratorio

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    5. Permanecer en el interior de la-boratorio durante la totalidad del tiempo de duración de la práctica.

    6. No admitir el acceso al interior de los laboratorios de los estudiantes que nos vistan la bata blanca y asegurarse de que utilicen los ele-mentos de seguridad que le fueran indicados específicamente para la práctica durante su ejecución.

    7. Respetar el tiempo máximo asigna-do para la duración de la práctica.

    8. Vestir la bata blanca y utilizar los elementos de seguridad necesa-rios para la realización la práctica.

    9. Verificar al terminar la práctica, que los equipos y elementos utilizados estén completos y en perfecto estado de conservación, salvo situaciones accidentales, de lo contrario deberá informar al auxiliar de turno formalmente.

    10. Velar por la conservación del orden y disciplina dentro del laboratorio.

    11. Evitar el ingreso de personas ajenas a la realización de la práctica durante el desarrollo de la misma.

    12. Instruir a los estudiantes sobre el adecuado manejo de los desechos tóxicos o contaminantes, según las normas de seguridad.

    13. Diligenciar el reporte de acci-dentes en la práctica correspon-

    diente e informar al Coordinador de de Laboratorio.

    14. Conocer y garantizar el cumplimiento del protocolo de seguridad en caso de accidentes que se encuentra plasmado en el presente manual.

    4.2. Prohibiciones

    1. Ingresar al interior de los laborato-rios vistiendo bermudas, pantalo-netas, gorras, ropa deportiva, tru-sas, chanclas o atuendos similares.

    2. Consumir alimentos, bebidas alcohólicas y fumar en el interior de los laboratorios.

    3. Ingresar al laboratorio en estado de embriaguez o bajo los efectos de alucinógenos.

    4. Desarrollar actividades diferentes a las prácticas sin materiales y equipos específicamente necesarios.

    5. Los usuarios de los laboratorios deberán ceñirse a las disponibi-lidades del inventario. En caso de necesitar material que no se en-cuentre en inventario, éste debe ser aportado por el responsable de la práctica, previa autorización de la Dirección del Programa.

    6. Desarrollar actividades diferentes a las prácticas o ensayos de laboratorio y manipular equipos y sustancias diferentes de los asignados para la práctica a la cual ha sido convocado.

  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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    7. Realizar cualquier tipo de prueba sin bata blanca y los elementos de seguridad que la práctica requiera.

    8. Realizar cualquier tipo de actividad, broma o juego, utilizando materiales, reactivos o sustancias biológicas o microorganismos.

    9. Retirar de los laboratorios, muestras, reactivos, insumos y equipos pertenecientes a la sesión, salvo autorización formal previa de la Dirección del Programa.

    10. La introducción de mochilas, bolsas o cualquier otro tipo de recipientes a los laboratorios, por lo que éstos deberán permanecer en un área que designará el docente responsable.

    4.3 Higiene y seguridad

    Las reglas que a continuación se describen son una guía para que los Usuarios de los laboratorios de ingeniería de la Fundación Universitaria Tecnológico Comfenalco, desarrollen cada una de las actividades asignadas de forma eficaz y segura, por lo cual son de estricto cumplimento para todo el personal:

    a. Si la práctica lo requiere, deben ser utilizados debidamente los implementos de protección personal tales como:

    - Bata de trabajo.- Guantes- Gafas de seguridad.- Equipo de protección respiratoria - Zapatos cerrados.

    b. Verificar el buen estado de los elementos de protección y solicitar el cambio cuando sea necesario.

    c. Trabajar organizadamente, pla-near con anticipación cada proce-dimiento y tener a la mano todos los elementos a utilizar.

    d. Dejar completamente limpia el área de trabajo, los instrumentos y equi-pos empleados, inmediatamente después de terminada la práctica.

    e. Está terminantemente prohibido fumar y comer en cualquier área de laboratorio.

    f. No almacenar bebidas, ni comesti-bles en las neveras del laboratorio.

    g. No dejar vidriería en los fregaderos.

    h. Rotular los envases que contengan soluciones de reactivos preparadas con el nombre de la sustancia, concentración, fecha de preparación y nombre de la persona que preparo la solución.

    i. No arrojar a la cañería los desechos de las soluciones reactivos empleadas al terminar los análisis sin antes llevar a cabo su inactivación, o en su defecto el auxiliar se debe responsabilizar de almacenar los residuos en los recipientes respectivos debidamente rotulados.

    j. Observar las precauciones de uso que se encuentra en la etiqueta de todos y cada uno de los reactivos a emplear.

  • Guías de práctica en laboratorio

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    k. Recordar no añadir agua a ácidos concentrados.

    l. No pipetear soluciones con la boca, haga uso de las peras de succión.

    m. Cerrar las Válvulas de gas y agua al salir del laboratorio.

    n. Apagar las luces y demás equipos eléctricos al salir.

    o. Evitar todo contacto del cuerpo con las sustancias químicas utilizadas, en cuanto sea posible.

    p. Evitar oler directamente una

    sustancia, ni colocar la cara sobre el recipiente que lo contiene. Para ello arrastre los vapores hacia la nariz moviendo la mano sobre la superficie del recipiente.

    q. No correr en los pasillos del laboratorio.

    r. El personal de visita al laboratorio debe hacer uso de los implementos de protección personal.

    s. Observar el sitio donde se encuentran los extintores, las salidas de emergencia y los equipos de primeros auxilios.

    Seguridad en el manejo de sustancias químicas

    a. Usar al embudo y bandeja contenedora de posible derrame al trasvasar una sustancia.

    b. Recurrir a las etiquetas y fichas de seguridad química, para determinar los riesgos y severidad relacionada con los productos químicos a utilizar.

    c. Cada vez que se desocupe un envase, se debe lavar y dejarlo sin etiqueta.

    d. Evitar dejar las botellas que contienen reactivo al borde de los mesones.

    e. Mantener los envases de reactivos permanentemente cerrados, cuan-do no se utilicen.

    f. No dejar los reactivos expuestos a la luz solar, fuentes de calor y sustancias químicas incompatibles. Para esto se tiene disponible en el cuarto de reactivos una lista de sustancias incompatibles a disposición de todos los docentes y estudiantes.

    g. En caso de trasladar los envases de reactivos o soluciones químicas, debe hacerse sosteniéndolos firmemente alrededor del cuerpo del recipiente.

    h. Verificar que se está usando la sustancia química correcta, lea bien el rótulo.

    i. Saber cómo va a reaccionar la sustancia química antes de la práctica, hay que conocer cómo actúa normalmente una sustancia química y estar preparado a posibles cambios, producto de reacciones químicas y efecto de temperatura.

  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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    Almacenamiento de los reactivosy vidrieria

    El almacenamiento adecuado de las sustancias químicas y vidriería empleadas en el laboratorio, tiene como objetivo primordial evitar situaciones de peligro para el personal que se encuentra en contacto permanente con ellos.

    Los productos químicos se pueden ser clasificados de la siguiente manera:

    CLASE 1. Sustancias explosivas. Deben ser almacenados en lugares frescos, aislados de fuentes de calor y tomas eléctricas.

    CLASE 2. Gases Inflamables. Deben ser almacenados lejos de combusti-bles, calor o chispas, papel, cartón y plásticos.

    CLASE 3. Líquidos Inflamables.

    CLASE 4. Sólidos Inflamables.

    CLASE 5. Sustancias comburentes u Oxidantes. Deben ser almacenados le-jos de sustancias combustibles, lo que incluye reactivos, papel, cartón, plásti-cos, espuma, tela, madera y caucho.

    CLASE 6. Sustancias Toxicas. Deben ser almacenados bajo llave. Deben existir antídotos a la mano, duchas,

    Almacenamiento de reactivos y productos químicossegun el codigo de colores

    CLASIFICACIÓN DEL REACTIVO SIGNIFICADO COLOR

    Inflamable Sustancias químicas presentan riesgo de incendio. Rojo

    Oxidantes

    Sustancias químicas que pueden reaccionar violentamente con el aire, agua u otras condiciones o productos químicos. Posibilitan la ocurrencia de incendios y lo acrecientan si están presentes.

    Amarillo

    Corrosivos Sustancias químicas que destruyen el tejido vivo y también otros materiales. Blanco

    Tóxicos Sustancias químicas tóxicas por inhalación, ingestión o absorción a través de la piel. Azul

    No peligrosos Son sustancias que no representan un peligro para la salud. Verde

    Nocivos Estas sustancias producen efectos nocivos en el organismo, de menor trascendencia Naranja

    Irritantes Sustancias que pueden producir acción irritante sobre piel, ojos y órganos respiratorios. Naranja

  • Guías de práctica en laboratorio

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    botiquín, y listado de propiedades toxicólogas y tratamientos.

    CLASE 7. Sustancias Radioactivas. Deben almacenadas en armarios con recubrimiento de plomo.

    CLASE 8. Sustancias Corrosivas. Tales como ácidos fuertes, bases fuertes, agentes deshidratantes y agentes oxidantes.

    El cuarto de reactivos se encuentra dividido en estantes. Cada uno posee una tablilla con el color y símbolo de peligrosidad respectivo, las sustancias inflamables están colocadas en un estante lejos de la entrada y contra la pared, los envases de mayor capacidad están colocados cerca del piso. El cuarto de reactivos cuenta con un extractor de gases.

    Sistema de seguridad en el laboratorio

    El laboratorio cuenta con equipos ex-tintores apropiados en lugares de fá-cil acceso y recargados, censores de humos con se respectivo sistema de alarmas, lava ojos, duchas en caso de emergencias, rutas de evacuación claramente demarcadas, señalización apropiada, botiquín para la prestación de los primeros auxilios, extractor de gases ubicados en el cuarto de reac-tivos para evitar la acumulación de partículas y gases dentro de esta sec-ción. Además se cuenta con personal encargado de la seguridad en el labo-ratorio que se encuentra comprometi-do con el cumplimiento de los regla-mentos de seguridad establecidos.

    Señalización: avisos y rotulos de seguridad

    Los avisos, rótulos y etiquetas son la primera fuente de información que el personal del laboratorio tiene en relación con los riesgos, existentes y potenciales, en aquellas áreas donde se manejan sustancias químicas. Los avisos que están colocados en las distintas áreas del laboratorio son: A. Avisos de Control de Acceso

    - Prohibido el paso sin el uso de batas

    - Área Restringida, ubicado en la puerta del cuarto de reactivos.

    B. Avisos de Información de Emergencia- Ducha de Emergencia- Lavaojos- Botiquín de Primeros Auxilios- Extintor de Incendios- Salida de Emergencia

    C. Avisos de Prácticas de Seguridad- No fume - Haga uso de los elementos de

    protección bata de trabajo, gafas, máscaras, guantes

    D. Identificación de tomas eléctrica- rótulo con la identificación del

    voltaje de cada toma

    E. SensibilizaciónTales como apague las luces y equipos antes de salir, entre otras.

    F. Identificación de cada áreaCada área de trabajo se encuentra claramente separada e identificada.

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    Procedimientos para evacuación y derrame de sustancias químicas

    Según sus estados físicos los desechos pueden ser Sólidos o Líquidos. En relación con su composición podrán ser: Sustancias tóxicas, químicas, radiactivas, Sustancias orgánicas o microorganismos.

    Procedimiento seguro

    Los productos químicos que se elimi-nan deberán ser previamente neutra-lizados para evitar la contaminación ambiental. No deberán eliminarse por el desagüe a líquidos corrosivos, cáusticos no volátiles que sean incom-patibles con el tratamiento o cuerpo receptor de los efluentes.

    Los desechos que contengan a microorganismos deberán tratarse mediante autoclaves o incinerarse. Nunca se deberán eliminar junto con la basura.

    En función de la practicidad se suele colocar en todo laboratorio de gestión responsable los siguientes contenedores para los residuos:

    - Un contenedor o bolsa para los residuos comunes

    - Un contenedor color rojo para los residuos orgánicos peligrosos o patológicos los que deberán recibir tratamiento adecuado.

    - Un contenedor o botellón para los

    líquidos orgánicos que pudieren afectar el sistema de alcantarillado.

    Un colector con arena y cal para retener y neutralizar ácidos cáusticos o corrosivos para el sistema de alcantarillado.

    Recuerde antes de verter cualquier sustancia al sistema de alcantarillado deberá evaluar sus incidencias y si es compatible su vertido lo deberá realizar con el agua en máxima circulación durante algunos minuto antes y después del vertido.

    Recuperación de material

    En un laboratorio no se deberá recuperar o reutilizar el material sin asegurarse de que no constituya riesgo para el personal que lo manipulará.

    El proceso más seguro para recuperar el material, es destruir los microorganismos antes de lavar cualquier material de laboratorio, esto se logra mediante el tratamiento con autoclaves.

    Por lo general los recipientes para los residuos deberán estar colocados cerca de las piletas de lavado del material.

    En cuanto al material de vidrio, pipeteros o envases para contener objetos, deberán ser sometidos a soluciones desinfectantes (hipoclorito de sodio), estar rotulados y separados de acuerdo al tipo de uso que se le dio. Estos contenedores deberán contener tapa para evitar la fuga de gases que se desprenda y ubicados cerca de ventanas extractores y de piletas de lavado.

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    Para los materiales cortopunzantes se deberán envolver en papel, esterilizarlos en autoclave y luego lavarlos con soluciones desinfectantes para luego esterilizarlos nuevamente envueltos en papel y dejarlos para su próximo uso.

    Los desechos deberán ser eliminados desde el sector de lavado al exterior sin ingresar al área de trabajo o de circulación del personal.

    Los recipientes deberán retirarse diariamente, a través de una salida directa al exterior (incinerador o depósito de basura).

    Recomendaciones específicas para prevenir los distintos tipos de accidentes

    1. Identificar a los compuestos o sustancias.

    2. La evaluación de sus propiedades o características

    3. Su eliminación total o parcial de todos los riesgos que pueden afectar la integridad física de los Estudiantes o que puedan dañar las instalaciones o equipos del laboratorio se deberán minimizar.

    Los accidentes más comunes en un laboratorio producen como consecuencia:

    1. Quemaduras2. Cortes con material filoso3. Intoxicaciones4. Proyecciones incendios, explosiones

    5. Contacto con microorganismos, gérmenes o agentes patógenos.

    Recomendaciones de seguridad para prevenir quemaduras

    En casi todas las actividades técnicas, fabriles o de enseñanza donde funcione un laboratorio se cuenta con una fuente de calor (mecheros a gas, resistencias eléctricas, estufas, etc.).

    Por lo tanto el riesgo de accidentes por quemaduras será permanente.

    En consecuencia las recomendaciones serían:

    1. Cuando deberá manejar recipientes o contenedores calientes deberá usar pinzas y guantes adecuados.

    2. Cuando trabaje con tubos de ensayo se los deberá mantener inclinados hacia el centro del mesón para evitar poner en riesgo al compañero cercano por derecha o por izquierda, ya que el calentamiento se deberá efectuar flameando en tubo sobre la llama.

    3. Cualquier vuelco por mínimo que fuera deberá ser limpiado, sobre el mesón o el piso, los calzados que se usen deberán ser antideslizantes a igual que los pisos.

    4. Las muestras de líquidos tomadas en planta u otras circunstancias deberán ser tapadas, rotuladas y ordenadas en canastos o cajas para ser transportadas al lugar de procesado.

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    5. Antes de encender la luz en un laboratorio se deberá abrir puertas y ventanas a fin de ventilar cualquier pérdida de gas y luego encender la luz.

    Recomendaciones para prevenir accidentes con cortes

    Casi todas las operaciones que se llevan a cabo en el laboratorio exigen el manipuleo del corto punzantes y material de vidrio el que al romperse producen astillas o vidrios que potencian el riesgo de accidentes por cortes en las diferentes partes de sus manos especialmente.

    Para evitar los mismos se recomienda:

    1. Los recipientes de vidrio rotos solo serán destinados a recipientes o contenedores destinados a tal fin.

    2. Al ingreso de cualquier material de vidrio o metálico al laboratorio deberá ser examinado cuidadosamente y se devolverán al proveedor los que presenten algún defecto. En caso de que por algún motivo no pueda ser devuelta se triturará en material en el contenedor de vidrios.

    3. Las estanterías para su almacenamiento deberás estar al alcance de las manos de los operadores y con un borde protector para evitar salientes o deslizamientos del material.

    4. Los materiales de vidrio se deberán colocar en zonas lo más

    alejadas de los bordes de los estantes o mesas.

    5. Antes de ser usados se inspeccionará el material y si existen bordes o filos en el material de vidrio se los redondeará con el mechero.

    6. No usar aire a presión o vacío para secar el material de vidrio ni tampoco someterlos a cambios bruscos de temperaturas.

    7. Para cortar tubos o varillas de vidrio se deberá proteger las manos con guantes de fibra, un trapo y marcar el lugar del corte con una lima o punta de vidia para luego con la marca lejos se doblará el vidrio para romper, que una vez cortado se redondearán sus bordes con el mechero.

    8. Antes de insertar en tubos de vidrio corchos o gomas se deberán lubricar las paredes con agua, detergente o glicerina líquida. La introducción del tubo de vidrio en tapones se deberá realizar girando, sujetando el tubo lo más cerca posible del tapón y con el auxilio de un trapo.

    9. Al separar uniones esmeriladas que estén trabadas, no se ejercerán fuerzas excesivas sobre el vidrio y se hará circular vapor previamente, luego unas gotas de amoníaco o agua para recién continuar con la tarea de separar el material.

  • Guías de práctica en laboratorio

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    10. Tampoco es recomendable sacar por la fuerza tapones o mangueras o tobos de goma pegadas sobre vidrios y por su costo se deberán cortar y desecharlas.

    Recomendaciones para prevenir accidentes por inhalación o intoxicación

    Puede ocurrir que un producto en fase gaseosa en unos segundos se propague o difunda en todo el laboratorio originando la intoxicación del personal expuesto a su inhalación.

    Estas circunstancias lamentablemente después de producidas recién se evalúan y se llega a la conclusión que podían haber sido evitadas.Por lo tanto es recomendable:

    1. Una vez ingresado el envase o contenedor con productos químicos se deberá dejar reposar un tiempo prudencial para luego proceder a abrirlos.

    2. Se protegerán las manos con guantes para evitar el contacto con los productos y cuando esto no sea posible o por accidente reciba salpicaduras se deberá lavar con abundante agua y jabón antes de continuar con otras actividades.

    3. No se embotellarán líquidos en recipientes diferentes a los que originalmente el proveedor lo fraccionara, y se deberán colocar en lugares especialmente a contener reactivos líquidos.

    4. No se deberá usar los materiales de laboratorio para beber líquidos y lo más recomendable es el uso de recipientes descartables.

    5. Para pipetear se deberán usar las pro-pipetas o peras de goma y así evitar el contacto del material con la boca.

    Prevención de incendio, proyecciones y explosiones

    En los laboratorios de química los riesgos de incendios y de explosiones están latentes y constituyen la mística de los laboratorios donde la ansiedad de los alumnos/as se encuadra dentro de este tipo de fenómenos.

    Esta clase de accidentes se producen generalmente por no adoptar las debidas precauciones para el correcto almacenamiento y manipulación de sustancias inflamables o explosivos.

    Las principales recomendaciones para no originar accidentes de estas naturalezas son:

    1. El o los depósitos de productos combustibles deberán estar situado en el exterior del edificio del laboratorio y su almacenamiento deberá estar de acuerdo a las normas en vigencia.

    2. Los productos combustibles que vayan a utilizarse en el interior del laboratorio deberán almacenarse en recipientes y armarios de seguridad.

  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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    3. Los productos inflamables volátiles deberán conservarse en cámaras frigoríficas.

    4. En las mesas de trabajo se deberán mantener en cantidades mínimas a las cantidades de uso.

    5. En caso de trasiegos de sustan-cias inflamables en grandes can-tidades se deberán conectar los recipientes mediante conductores a tierra, para eliminar la estática.

    6. Siempre que se utilicen equipos eléctricos productores de altas temperaturas (interruptores, ar-cos, resistencias, chispas, etc.)

    7. Habrá que asegurarse que no haya productos inflamables en su cercanía.

    8. Todo derrame de estos productos combustibles o inflamables de-berá eliminarse inmediatamente, confinando los restos del material absorbente utilizado al recipiente de recolección de combustibles.

    9. El suministro de gases combusti-bles comprimidos inflamables o tóxicos deberá efectuarse desde el exterior del edificio del labo-ratorio mediante las tuberías y conexiones adecuadas al gas a utilizar.

    10. En el caso en que se utilicen bo-tellones de oxígeno para alguna operación se deberá tener pre-sente que las grasas y los aceites pueden entrar en combustión y provocar incendios.

    11. Las válvulas de cilindros y los circuitos de gases permanecerán herméticamente vacías y cerradas cuando no estén en servicio.

    12. Los tubos de goma o plásticos de los mecheros a gas deberán ser revisados periódicamente.

    13. Para secar a los productos volátiles, se utilizará preferentemente vapor o baños de agua caliente.

    14. Al desarmar un equipo que estuvo vacío, se abrirá el sistema lentamente después de asegurarse que se restableció el equilibrio de las presiones con la atmosférica.

    15. Cuando se utilicen equipos a presiones o depresiones se asegurará que estén protegidos.

    16. Las campanas de extracción de gases deberán cumplir con las normas, con motores a prueba de fuego y explosiones. En las cer-canías se dispondrá de extintores o matafuegos para poder utilizarlos rápidamente en emergencias.

    17. En caso de incendios dentro de una campana, se cortará el suministro de gas y electricidad desconectándose los equipos eléctricos.

    Recomendaciones por el contacto con microorganismos o agentes biológicos

    En este rubro se deberán tener en cuenta las medidas de bioseguridad que están establecidas dependiendo

  • Guías de práctica en laboratorio

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    del material y tipo de microorganismo o agente biológico que se esté manipulando o por manipular.

    Cuando se manipulen microorganis-mos independientemente de qué tipo sean se deberán tomar las siguientes precauciones:

    1. Uso permanente de un delantal o guardapolvo exclusivo para el área.

    2. Uso permanente durante las opera-ciones de guantes impermeables, barbijos o mascarillas, gafas, gor-ros, etc.

    3. En el laboratorio y las autoridades deberán tener conocimiento de las características del material que se están usando y deberán rotularse todos los recipientes que se usen.

    4. Las manos son los mejores vehículos de los microorganismos por lo que antes y después de finalizar cada trabajo se deberán lavar las manos con jabón líquido y secarse con vapor o papel.

    5. Las jeringas y el material descar-table y corto punzante deberán dis-ponerse en cajas o cajones para ser adecuadamente confinados.

    6. No se deberá trabajar con puertas ni ventanas abiertas ya que en el ambiente hay microorganismos, que llevados por las corrientes de aire pueden propagarse.

    7. El riesgo biológico de un laboratorio afecta por igual a todo el personal

    independiente del grado o función. El desplazamiento desde zonas contaminadas sobre todo cuando las barreras de contención ya fueron superadas es un riesgo para todos los demás.

    El desconocimiento de las zonas de mayor riesgo de infección en un laboratorio expone al personal a sufrir accidentes. Para evitar estas situaciones se deberá diferenciar una zona del mesón para poner el material contaminado y mantener separadas las otras actividades que no signifiquen riesgo. También es recomendable cubrir el mesón con papeles impregnados en soluciones desinfectantes.

    Primeros auxilios

    1. Cuando se ha ingerido veneno se procederá inmediatamente a un examen médico del intoxicado. Si se encuentra consciente y sin convulsiones, se le administrará un emético, siempre que el veneno no sea corrosivo. Cuando se conozca el veneno, se administrará su correspondiente antídoto; en caso contrario, el antídoto universal, que consiste en 15 gramos de una mezcla formada por dos partes de carbón activado, una de óxido de magnesio y una de ácido tánico, todo ello disuelto en medio vaso de agua caliente. Cabe advertir que a veces el vómito se induce en forma natural.

    2. Cuando se presenten quemaduras con ácidos, las partes afectadas deben lavarse inmediatamente con

  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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    abundante agua. Si la zona quemada es muy extensa, se quitan las ropas, que pueden estar impregnadas de ácido, y se pone al paciente bajo la ducha. Una vez lavadas las quemaduras, se aplica en ellas una solución al 5% de bicarbonato de sodio, y a continuación un apósito húmedo. Nunca deben aplicarse aceites o grasas. Para las quemaduras con ácido fluorhídrico, es necesario lavar la parte afectada primero con agua y luego con una solución al 5% de bicarbonato de sodio. Finalmente se aplica una pasta a base de glicerina y óxido de magnesio en polvo.

    3. Para quemaduras con sustancias alcalinas, las partes afectadas se deben lavar con abundante agua. A continuación se lavan con una disolución de cloruro amónico al 5%, o bien una solución al 2% de ácido acético o una saturada de ácido bórico. Nunca deben aplicarse aceites o grasas.

    4. Las quemaduras con fósforo no se deben cubrir con apósitos aceitosos o grasos. Un buen tratamiento consiste en lavar las partes afectadas con abundante agua, y luego aplicarles una solución al 2% de sulfato cúprico. Otro tratamiento consiste en sumergir en agua la parte afectada, para luego introducirla en una solución de bicarbonato de sodio al 5%, después en otra de sulfato cúprico al 2%, y finalmente lavar de nuevo las quemaduras con la solución de bicarbonato de sodio al 5%.

    5. Para quemaduras con fenol, se lava primero la zona afectada con abundante agua, luego se le aplica una disolución de bicarbonato de sodio al 5% y se cubre con un apósito húmedo.

    6. Las quemaduras con bromo se lavan inmediatamente con gran cantidad de agua, luego debe tratarse el área quemada con tiosulfato de sodio o cubrirla con un apósito humedecido en esa misma sustancia.

    7. Para quemaduras con fuego, debe aplicarse en la zona afectada una buena pomada, tal como el picrato de butesín.

    8. No debe administrarse alcohol, a menos que lo recomiende expresamente algún tratamiento.

    9. Nunca dude en preguntar algo que le inquiete, el profesor le ayudará en lo que usted necesite.

    Botiquín de primeros auxilios Dotado de los siguientes materiales:

    • Algodón• Gasas• Esparadrapo • Guantes quirúrgicos• Venditas autoadhesivas• Alcohol antiséptico• Isodine• Mercurio Cromo• Jabón Quirúrgico• Furazín• Sulfadiazina de Plata

  • Guías de práctica en laboratorio

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    Equipos de protección personal

    En general, en el laboratorio se hace uso de los siguientes elementos de protección personal cuando sea necesario:

    - Bata de trabajo.

    - Protección respiratoria para casos en que en el área de trabajo hayan vapores que sobrepasen los límites permisibles.

    - Guantes de protección impermea-bles que no son atacados por el re-activo o solución química a utilizar, generalmente son guantes quirúr-gicos, de caucho o de asbesto.

    - Lentes de seguridad resistentes contra salpicaduras y proyecciones de las sustancias químicas.

    - Zapatos cerrados.

    Disposición de residuos químicos

    Todo residuo químico generado de cada análisis realizado en el laboratorio es almacenado en tanques que poseen una capacidad de cinco (5) galones, los cuales se encuentran debidamente identificados con etiquetas donde se especifica tipo de análisis que lo genera, peligrosidad del residuo con su respectivo símbolo

    de peligrosidad, fecha inicial de llenado, fecha final de llenado, tipo de letra que identifique al residuo según información Merck.

    Cuando los tanques están llenos son trasladados a un área de almacenamiento especial ubicado en la parte trasera del laboratorio, protegido de la lluvia y del sol, con estructuras de retención y de acceso controlado, posteriormente los residuos procedentes de análisis de nutrientes se proceden a su inactivación y luego trasladado a una empresa con licencia ambiental para el procesamiento de estos. Los residuos químicos líquidos generados en el laboratorio con mayor frecuencia, están agrupados así:

    1. Residuos del análisis de la Demanda Química de Oxígeno (DQO) y análisis de Cromo.

    Peligrosidad: Corrosivo y Tóxico, Cla-sificación Merck: recipiente tipo E.

    2. Residuos con Metales Pesados (Pb, Cd, As).

    Peligrosidad: Tóxico, Clasificación Merck: recipiente tipo E.

    3. Residuos con nutrientes (Nitrito, Nitrato, Amonio, NKT, Fósforo total, Fosfatos) Silicatos, Fenol.

  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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    Peligrosidad pH fuera de los niveles permisibles, Clasificación Merck: recipiente tipo D.

    4. Residuos con Solventes: Peligrosidad nocivo e inflamable, Clasificación Merck: recipientes tipo A y B. En estos casos se recupera el solvente.

    5. Residuos con Mercurio. Peligrosi-dad: Tóxico, Clasificación Merck: recipiente tipo G.

    6. Residuos biológicos de la Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5): es la misma muestra al finalizar su análi-sis, después de los cinco (5) días, la cual presenta un alto contenido de microorganismos. Peligrosidad: con-taminación microbiológica.

    7. Residuos de la Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5): Este consiste en el producto de la reacción entre las lentejuelas de Hidróxido de Sodio y el Dióxido de Carbono que se desprende en el proceso. Esta sustancia es empleada en el proceso de inactivación de los residuos químicos.

    Los residuos químicos sólidos inorgánicos generados de los análisis realizados dentro del laboratorio son almacenados en un recipiente especial, que de acuerdo con las recomendaciones Merck, es de tipo I.

    Los residuos sólidos no peligrosos (papel no contaminado, cartón etc.) son retirados diariamente por el personal de aseo autorizado y con la protección requerida.

    Plan de contingencias

    Este plan de contingencias está diseñado para estipular las acciones a tomar para controlar eventos indeseados que pueden tener lugar en las instalaciones del laboratorio, que pueda representar un riesgo para el personal, infraestructura o medio ambiente.

    Acciones a tomar

    a. La persona que detecte un incendio deberá tratar de apagarlo con los medios que estén a su alcance, ya sea un Extintor ó sofocar con un trapo húmedo, simultáneamente deberá buscar la forma de avisar al resto del personas incluyendo la Coordinación del Laboratorio, los Auxiliares y se dé aviso a las autoridades pertinentes.

    b. Forma de actuar:

    • No Corra ni provoque el pánico

    • Identifique las salida de emergen-cia mas próxima y salga por ella

    • Por ningún motivo regrese al laboratorio aunque se le haya olvidado algo

    • Si esta a la mano un extintor y no corre peligro trate de apagar el incendio

    • Tenga el cuidado de no quedar encerrado en el fuego.

    • Llamar inmediatamente a los Bomberos Distritales. .

  • Normas de seguridad y manejo del material de laboratorio

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    Normas de seguridad y manejo del material de laboratorio

  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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    Autor(es)

    Colectivo de docentes de Química – Facultad de Ingenierías.

    1. Generalidades

    La Química, como ciencia eminente-mente práctica, está fundamentada en resultados experimentales. Estos resul-tados experimentales cuidadosamente controlados se realizan en lugares es-peciales y apropiados llamados la-boratorios, donde se tienen que utilizar unas normas de seguridad.

    Dentro de cualquier laboratorio, tanto químico o microbiológico, existen riesgos potenciales y pueden producirse daños al trabajador. Los accidentes pueden originarse por negligencia en la prevención, por descuido durante un proceso o por circunstancias fuera de control. Los daños al trabajador se podrían clasificar en:

    • Daños inmediatos o directos: Las le-siones se manifiestan en el momen-to del accidente. Por ejemplo, daños de electricidad, accidentes con ins-trumentos o aparatos, quemaduras por ácido, etc.

    • Daños indirectos: No se manifiestan en el momento del accidente, requieren un periodo de incubación o una exposición prolongada. Por ejemplo, infecciones adquiridas en el laboratorio, enfermedades por exposición a tóxicos (Garcia Bermejo, Colon Valiente, & Jaramillo Sanchez, 2003).

    En el laboratorio, se emplean varios implementos para la realización de

    experiencias. Algunos de ellos son denominados volumétricos, ya que se usan para medir volúmenes de fluidos, ya sea en líquidos o gases. Otros son utilizados para medir la masa, como las balanzas, y para medir temperaturas, como el termómetro; entre otros instrumentos que son utilizados para medir otras propiedades de la materia.

    2. Objetivos de la práctica

    2.1 Objetivo general

    Identificar los instrumentos básicos de uso común en el laboratorio, estableciendo las diferentes características de cada uno de ellos, al realizar mediciones de propiedades básicas de la materia, teniendo en cuenta las normas de seguridad establecidas en el laboratorio.

    2.2 Objetivos específicos

    • Conocer las normas de seguridad que rigen los laboratorios de Ciencias Básicas.

    • Conocer los sistemas convencio-nales para identificar los riesgos asociados al manejo de sustancias químicas.

    • Reconocer las características más importantes de los instrumentos de medida (capacidad e incertidumbre y calibración).

    • Describir cada uno de los instrumentos básicos dispuestos en el puesto de trabajo.

  • Normas de seguridad y manejo del material de laboratorio

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    3. Marco conceptual

    La seguridad en los laboratorios de química y microbiología se establece en:

    Las instalaciones y elementos de seguridad: La seguridad como prevención viene definida por una serie de barreras. Estas se rompen por fallos humanos y/o errores mecánicos.

    • Barreras primarias (las localizadas en torno al origen del riesgo): con-tenedores, equipos e instrumental correcto y la buena práctica. Las ca-binas de seguridad se usan cuando hay riesgo de emanaciones quími-cas o formación de aerosoles o bien, microorganismos peligrosos.

    • Barreras secundarias (localizadas en el círculo del operador). Por ejemplo:

    i. Ropa: debe llevarse bata.

    ii. Guantes: Recomendado cuando se requiera.

    iii. Gafas: El uso de anteojos debe reservarse para manipular sustancias clasificadas en laboratorios químicos o para abrir autoclaves en algunas condiciones.

    iv. Cabello: No debe llevarse suelto, puesto que puede dar origen a un incendio al pasar cerca de mecheros, ser aspirado por algún aparato, etc.

    • Barreras terciarias (localizada alrededor del laboratorio): Evitan que los riesgos del laboratorio pueden repercutir en la comunidad. La regla a seguir es que ningún toxico material se abandone en el

    laboratorio. No se debe salir del área del laboratorio con ropa de trabajo guantes, etc.

    En el laboratorio se manipula gran cantidad de sustancias químicas potencialmente peligrosas. En función de sus riesgos podemos, hablar de sustancias:

    • Tóxicas: La que ingeridas o aplicadas, causan la muerte o daños graves.

    • Corrosivas: Son aquellas que provocan el desgaste gradual de ciertos materiales.

    • Irritantes: Dan lugar a reacciones locales en mucosas o piel.

    • Carcinógenas: Todas aquellas que pueden producir cáncer a partir de un nivel específico o de exposición y con un periodo de incubación, en ocasiones muy largo.

    • Sospechosoas de ser carcinógenas .

    i. Teratógenas: Se dice de aquellas que producen alteraciones fetales.

    ii. Múgatenas: Sustancias que provocan aberraciones químicas irreversibles en el DNA (Garcia Bermejo, Colon Valiente, & Jaramillo Sanchez, 2003).

    3.1 Símbolos de riesgos

    Para manejar con seguridad las sustancias químicas, se han ideado diversos sistemas convencionales para identificarlas y determinar los riesgos asociados con su manejo.

    Los sistemas más conocidos son:

  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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    • Número de la Organización de las Naciones Unidas (ONU) y número de riesgo (Véase Fig. 1).

    • Diamante de la National Fire Proteccion Association (NFPA) (Véase Fig. 2).

    • Sistema del Departamento de Trans-porte de los Estados Unidos(DOT) (Véase Fig. 3).

    • Hoja de datos de seguridad de materiales (MSDN).

    Códigos de riesgos de empresas fabricantes de reactivos químicos como Merck y Backer (Osorio Giraldo, 2009) (Véase Fig. 4 y 5, respectivamente).

    Fig. 1. Número de riesgo de la ONU para el carburo de calcio.Fuente: Osorio R, 2009.

    Fig. 2. Diamante de la National Fire Proteccion Association (NFPA).

    Fuente: Osorio R, 2009.

    Fig. 3. Riesgo de sustancia inflamable según el sistema DOT.

    Fuente: Osorio R, 2009.

    Fig. 4. Pictogramas de Merck.Fuente: Osorio R, 2009.

    Fig. 5. Código de riesgo J.T Baker para etanol.

    Fuente: Osorio R, 2009

    En el laboratorio de química, se utiliza el equipo necesario y adecuado para el desarrollo experimental de cada una de las prácticas de laboratorio. Este equipo consta de material de vidrio o de cristalería y otros instrumentos que pueden ser de metal, madera o plástico.

  • Normas de seguridad y manejo del material de laboratorio

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    A continuación, se da una lista del mismo. En la Tabla 1, se describen los aparatos básicos y sus funciones para el trabajo de laboratorio.

    3.2. Equipo básico

    La cristalería de laboratorio es un con-junto de objetos utilizados en la rea-lización de diferentes procedimientos técnicos que independientemente de su forma y tamaño están constituidos solamente por vidrio: Beaker o vaso de precipitados, pipetas, buretas, probe-

    tas o cilindros graduados, Erlenmeyer, balones volumétricos, picnómetros y otros.

    Otros materiales se utilizan para pro-cedimientos de calentamiento, separa-ciones de mezclas, pero en general, su uso es muy específico, aunque existe una gran variedad de material de labo-ratorio cuya función no es tan específica como los descritos anteriormente y por lo tanto, sirven para funciones diversas. Se pueden clasificar atendiendo al ma-terial del que están fabricados.

    Tabla 1. Materiales de laboratorio y sus funciones.Instrumento de

    Laboratorio Uso

    Beaker Recipiente que se utiliza para contener y calentar líquidos, obtener algunos precipitados y en la preparación de soluciones.

    Balón aforado Recipiente especialmente diseñado para la preparación de soluciones.

    Desecadora Recipiente que sirve para secar sólidos en atmósfera o baja de humedad.Balón de Fondo redondo Recipiente destinado a contener y hervir líquidos.

    Matraz de ErlenmeyerRecipiente que se emplea para contener y hervir líquidos, también se emplea para medir volúmenes de líquidos en forma aproximada.

    Matraz de Kitasato Recipiente que se emplea en la filtración al vacío junto con el embudo Buchner.Tubo de Ensayo Recipiente que se emplea para realizar ensayos químicos.

    Probeta Recipiente que sirve para medir volúmenes de líquidos en forma exacta.Embudo de vidrio Recipiente utilizado para filtrar y trasvasijar líquidos.

    BuretaMaterial utilizado para medir volúmenes exactos de líquidos en algunas técnicas como la estandarización de soluciones, las titulaciones.

    Varilla de agitación Varilla de vidrio que sirve para agitar, homogenizar soluciones, trasvasijar, etc.

    TermómetroInstrumento que mide la temperatura en procesos químicos. Se emplea también para determinar puntos de fusión y de ebullición.

    Pipeta

    Material que se utiliza para medir volúmenes de líquidos, se clasifican en:

    a. Pipeta graduada o parcial: Se emplea para medir distintos volúmenes de líquidos.

    b. Pipeta Aforada o Total: Se emplea para medir volúmenes exactos de líquidos.

  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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    Cápsula de porcelana Recipiente que se emplea para secar sustancias a elevadas temperaturas.

    Crisol con tapa Recipiente utilizado para calcinar o fundir algunos materiales.

    Embudo Buchner Recipiente que se utiliza en filtración al vacío apoyado sobre un matraz de Kitasato.

    Mortero y pistilo Recipiente destinado a pulverizar toda clase de sustancias.

    Picnómetro Instrumento que mide densidades relativas de líquidos en técnicas de destilación.

    Balón de destilación Recipiente diseñado para calentar líquidos en técnicas de destilación.

    Embudo de decantación Recipiente que se utiliza para realizar separaciones de líquidos no miscibles.

    Condensadores

    Sirven para condensar vapores de líquidos:a. Refrigerante Liebig: Tubuladura recta.b. Refrigerante Graham: Tubuladura de serpentín.c. Refrigerante Allhin: Tubuladura de bolas.

    Vidrio reloj

    Platillo que se utiliza para impedir salpicaduras cuando se calienta un líquido en un vaso de precipitado. Además, se utiliza para evaporar en ellos, pequeñas cantidades de líquidos y también para realizar pesadas.

    Frasco lavador Recipiente para contener líquidos de lavado.

    Frasco gotario Frasco que permite trasvasijar el líquido contenido en el gota a gota.

    Anillo metálico o argolla Material utilizado para sostener la rejilla de asbesto.

    Espátula Material utilizado para trasvasijar sólidos.

    Soporte universal Material utilizado como sostén de diversos sistemas sobre el mesón.Gradillas Soporte para tubos de ensayo.Triángulo Soporte para crisoles y cápsulas.

    Rejilla de asbesto Material utilizado para que la acción del calor no sea directa sobre el recipiente que contiene la sustancia a calentar.

    Mechero Fuente de calor.

    Tubo Thiele Material utilizado para obtener el punto de fusión y punto de ebullición.

    Cápsula de vidrio Material utilizado para obtener residuos cristalinos.

    Hisopos Escobillas utilizadas para lavar tubos de ensayos, matraces, etc.

    Pinzas

    Material utilizado para sostener otros materiales:a. Pinzas para tubos de ensayo.b. Pinzas para vasos de precipitado.c. Pinzas para bureta.d. Pinzas para matraces o balones.e. Pinzas para refrigerantes.f. Pinzas para crisoles.g. Pinzas para gomas (Morh y Hoffman).

  • Normas de seguridad y manejo del material de laboratorio

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    Para pesar sustancias, utilizaremos normalmente balanzas digitales y los materiales auxiliares, pesa sustancias y espátula (ver Fig. 6). Las balanzas se caracterizan por su exactitud y por su sensibilidad. La primera cualidad indica cuan cercana está una medición del valor real o, aceptado como real, de la cantidad medida; ello implica que el error sea lo más reducido posible. Se expresa en términos de error absoluto del error relativo.

    3.4 Volúmenes de líquidos

    Muchos de los instrumentos de vidrio son utilizados para medir volúmenes de líquidos, por ejemplo, la pipeta (graduada o de transferencia), la bureta, la probeta o cilindro graduado, el balón o frasco volumétrico (Ver Fig. 7).

    La lectura del volumen de líquidos en todos estos instrumentos se realiza con base en el menisco o curvatura cóncava hacia abajo que forma la superficie del líquido (Ver Fig. 8).

    Fig. 6. Material para determinar masa y sus accesorios.Fuente: http://instrumentosdelaboratorio.org/balanza-de-laboratorio.

    3.3 Materiales para determinar masa

    Fig. 8. Manera de leer el volumen en una probeta.

    Fuente: Garzón G, 1991, p. 386.

  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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    Fig. 7. Material volumétrico.Fuente: http://analisisquimico2613.blogspot.com/2015/03/materiales-de-laboratorio.html.

    Nota: Para leer, el ojo debe mirar perpendicularmente a la base del menisco, con los instrumentos en posición vertical o apoyados en una superficie horizontal, para disminuir los llamados errores de paralaje. Cuando el líquido no permita la observación con el menisco por efectos de la coloración intensa de este, la lectura se realiza con el nivel del límite de contacto de líquido y la pared del recipiente.

    Para separar un sólido de un líquido, se puede filtrar con embudo de cristal provisto de un filtro de pliegues, si lo que interesa es el líquido. Si lo que interesa

    es el sólido, se utiliza un embudo Büchne o embudo de placa que mediante un tapón de goma, se ajusta a un kitasato, que a su vez, se conecta a través de una tubería de goma con una bomba de vacío. Es importante el uso correcto del papel filtro, debido a que en ocasiones, se utilizan filtros de tamaño de poro inadecuados en los procedimientos de filtración (Ver Fig. 9).

    Muchos de los procedimientos en el laboratorio necesitan calentamiento. Estos procedimientos necesitan, para su correcto desarrollo, materiales específicos, como los ilustrados en la Fig. 10.

  • Normas de seguridad y manejo del material de laboratorio

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    Fig. 9. Material para filtraciones y decantación.Fuente: http://quimica2014mapa.blogspot.com/2015/06/separacion-de-mezclas.html.

    En algunos materiales, como los vasos de precipitados y matraz Erlenmeyer, la graduación que presentan es a título indicativo, por lo que nunca debe enrasarse un líquido en dichos aparatos. Las capacidades más comunes en ambos son de 100, 250, 500 y 1000 mL. (Ver Fig. 11).

    4. Metodología

    4.1 Materiales, equipos y/o reactivos

    • 1 pipeta aforada de 25 mL.• 1 pipeta aforada de 10 mL. • 1 pipeta graduadas de 10 mL. • 1 probeta de 50 mL.• Tubo de ensayo. • 1 malla de asbesto. • 1 Beaker de 100 mL.• 1 soporte universal.• 1 gradilla.• 1 aro metálico.

    Fig. 10. Material para destilación y calentamiento.

    Fig. 11. Materiales específicos.

  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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    • 1 Bureta de 50mL.• 1 pinza para bureta.• 1 balanza analítica.

    4.2 Procedimiento

    a. Reconocimiento de implementos del puesto de trabajo. Observar los diferentes implementos dispuestos en su lugar de trabajo. Reportar en la tabla del informe los datos de los instrumentos de medida indicados.

    b. Realizar medición de la temperatura ambiente.

    c. Realizar una descripción de los implementos más utilizados en el laboratorio y sus usos. En el anexo de la guía, dispone de ilustraciones de los implementos de mayor uso en el laboratorio. Reportar en el informe, la descripción y sus usos.

    4.3 Precauciones o riesgos de la práctica

    • Identifique los símbolos de riegos de las sustancias químicas.

    • Conozca los sistemas convencio-nales para identificar los riesgos asociados al manejo de sustancias químicas.

    • Use anteojos de seguridad y bata. Este es un requisito obligatorio para poder ingresar al laboratorio.

    • Evite tocarse los ojos. Si necesita hacerlo, asegúrese de que sus manos se encuentran limpias.

    • No coma, no beba, ni fume dentro del laboratorio.

    • Asista al laboratorio con pantalones y zapatos cerrados.

    • El laboratorio posee un equipo básico de seguridad: extinguidores, ducha, estación lavaojos. Usted debe conocer su localización y la forma de utilizarlo.

    • Solo realice los experimentos autorizados por el profesor.

    • Coloque los aparatos y reactivos lejos del borde de la mesa.

    5. Condiciones para larealización de la práctica

    Mantener los mesones despejados solo con los materiales dispuestos para la práctica, no se permite reactivos o utensilios diferentes a los solicitados.

    6. Situaciones problémicas

    • Para cada una de las situaciones que se plantean a continuación, seleccione el equipo de medición apropiado y explique brevemente:

    a. Con el objetivo de disolver de-terminada cantidad de carbo-nato de sodio, se necesita un balón fondo plano con 50 mL de agua.

    b. Para realizar un análisis cuantitativo en una muestra de atún para mercurio, el método sugerido por la autoridad sanitaria recomienda tomar un volumen entre 5,5 y 6,0.

    • ¿Cuáles son los sistema de seguridad para manejo de sustancias?

    • Represente los símbolos de la NFPA.

  • Normas de seguridad y manejo del material de laboratorio

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    7. Resultados y conclusionesde la práctica

    El estudiante debe presentar informe de laboratorio en el modelo sugerido por el docente.

    8. Referencia bibliográficas

    • Corrales, F., y Elisondo, R. (2003). Manual de Experimentos de Laboratorio para Quimica I y II. San José de Costa Rica: Universidad estatal a Distancia.

    • Garcia Bermejo, M. J., Colón Valiente, M. F., y Jaramillo Sánchez, J. A. (2003).

    Manual del Auxiliar de Laboratorio. Alcalá de Guadaira: MAD,S.L.

    • Mendoza de Cid, L. (1988). Química General. Manual de Prácticas de Laboratorio. Santo Domingo: Búho.

    • Osorio Giraldo, R. D. (2009). Manual de tecnicas de laboratorio. Medellín: Universidad de Antioquia.

    • Villa Gerley , M. R. (2007). Manual de Practicas Quimica General. Medellín: Universidad de Medellín.

  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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  • Medidas de masa, volumen y temperatura

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    Medidas de masa, volumen y temperatura

  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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    Autor (es)

    Colectivo de docentes de Química – Facultad de Ingenierías.

    1. Generalidades

    Unas de las tareas más frecuentes en el quehacer experimental de cualquier disciplina científica es la medición. La química no es la excepción y, en los datos, además del valor de la medición, es importante, por tanto, aprender a usar con propiedad estas medidas observando con precisión, fuentes de error (Brown, Lemay, & Bursten, 2009).

    Se denominan métodos volumétricos a aquellos en que el análisis se deter-mina con medición del volumen de una solución de un reactivo de con-centración conocida, necesarios para reaccionar cuantitativamente con las sustancias a determinar. Para realizar bien estos análisis, necesariamente hay que saber medir con los aparatos volumétricos (Society, 2007).

    Para medidas precisas se dispone en el laboratorio de pipetas, buretas y matraces aforados. Generalmente, las pipetas y las buretas están ideadas para verter volúmenes determinados, mientras que los matraces aforados lo están para contener los volúmenes que indican.(Corrales, 2007)

    2. Objetivo de la práctica

    2.1 Objetivo general

    Analizar a partir de la interpretación matemática, las diferentes teorías y modelos teniendo en cuenta

    las propiedades que explican el comportamiento de los elementos y su incidencia en la formación de los enlaces químicos, los cuales son los responsables de las características de las sustancias químicas.

    2.2 Objetivos específicos

    • Establecer uso adecuado del mate-rial de laboratorio.

    • Adquirir conocimiento, habilidades y destreza en la técnica básica de laboratorio, tales como mediciones de volumen y técnicas de pesadas.

    • Comparar medidas de volumen entre material de vidrio aforado y graduado.

    • Diferenciar de una pesada hecha con balanza analítica de otra realizada con balanza.

    • Efectuar mediciones con números adecuados de cifras.

    • Manejar datos con incertidumbre.

    3. Marco teórico

    Las mediciones científicas se encuen-tran asociadas con los conceptos de precisión y exactitud.

    La precisión se refiere a la congruencia entre sí de los valores de varias mediciones de un mismo evento o fenómeno y se expresa en término de la desviación estándar o coeficiente de variación (Chang, 2010).

  • Medidas de masa, volumen y temperatura

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    Donde:

    σ.: desviación estándar.

    C.V.: coeficiente de variación.

    n : Número de datos.

    : promedio de las medidas.

    Xi : Valores medidos.

    La exactitud alude a la congruencia entre el valor promedio de las medidas obtenidas o valores experimentales (Ve), y el valor aceptado en calidad de verdadero o real (Vr) en fuentes bibliográficas o por conocimientos previos. La exactitud de un resultado se expresa en término del porcentaje de error relativo y/o absoluto (Chang, 2010).

    % Err.: porcentaje de error relativo % Era : porcentaje de error absoluto

    Estos dos términos a menudo se confunden y por eso, es importante diferenciarlos. Una medida puede ser precisa y al mismo tiempo inexacta.

    En la Fig. 1a, la exactitud y la precisión son buenas; en cambio, en la Fg. 1b, hay buena precisión y poca exactitud. Lo ideal es que toda medida sea precisa y exacta al mismo tiempo.

    (a) Exactitud y precisión

    (b) Poca exactitud y Buena precisión

    Fig. 1. Exactitud y precisión.Fuente: http://www.caletec.com.

    En química, las mediciones más frecuentes son:

    Las mediciones de la masa, las medi-ciones del volumen, las mediciones de la longitud, las mediciones del tiempo y las de temperatura.

    Tabla 1. Unidades para las mediciones más frecuentes

    Aspectos Medidos Unidad Símbolo

    Masa Kilogramo KgVolumen Metro cubico m3

    Longitud Metro mTiempo segundo sKelvin Kelvin k

    Sin embargo, en la práctica, se utiliza el gramo para expresar la masa y el litro y el mililitro como unidades del volumen.

  • Guías y aplicaciones prácticas de la Química

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    3.1 La medición de la masa

    En el laboratorio de química, existen diferentes balanzas que pueden ser utilizadas en las mediciones de masa: la granataria, la digital y la analítica. EI uso de una u otra dependerá de qué se quiera medir y con qué precisión (Fig. 2).

    3.2 La medición de volumen

    Entre los materiales que se usan para medir volúmenes de líquidos, se encuentran las probetas, las buretas y las pipetas. Escoger entre una u otra dependerá del volumen que se necesite medir, así como de la precisión deseada.

    En aquellos recipientes de cuello estrecho (pipeta, bureta, matraz aforados, etc), se forma un menisco, que es la superficie cóncava o convexa que separa a la fase líquida de la fase gaseosa. Las fuerzas de adsorción entre la superficie del vidrio y la disolución provocan la curvatura del menisco. La lectura del volumen a de realizarse de tal modo que los ojos estén en un plano tangente al menisco (Fig. 3).

    Fig. 3. Lectura correcta del volumen.Fuente: http://www.juntadeandalucia.es/.

    3.3 La medición de la longitud

    Por lo general, se utiliza una regla o un metro para determinar la longitud, pero en el caso de resultados que requieran incertidumbre muy bajas, se puede utilizar un vernier o pie de rey, que permite llevar a cabo medidas con un incertidumbre de ±0,05 mm (Fig. 4).

    Fig. 4. Vernier o pie de Rey.Fuente: http://www.pce-iberica.es/

    Fig. 2. Balanzas para la medición de masas. (a) Balanza Granataria. (b) Balanza Analítica y (c) Balanza Digital.

    (a) (b) (c)

  • Medidas de masa, volumen y temperatura

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    3.4 La medición del tiempo

    Los dispositivos para medir el tiempo son muy precisos y sus incertidum-bres, en algunos casos, llegan a ser de décimas o centésimas de segundo. En estas ocasiones, la mayor incertidum-bre la introduce el tiempo de reacción del operador, que siempre supera las cuatro décimas y se convierte en el factor limitante de la certeza con la que se conoce la medición. El tiempo de reacción promedio del ser humano es de 0,19 s (Figura 5).

    3.5 La medición de la temperatura

    La temperatura es una magnitud referi-da a las nociones comunes de caliente o frío. Por lo general, un objeto más caliente que otro puede considerarse que tiene una temperatura mayor y si es frío, se considera que tiene menor temperatura. Los instrumentos más comunes para medir esta magnitud se observan en la Fig. 6.

    3.6 Cifras significativas

    Siempre que se reporte el resultado de una medición se debe hacer solo con un determinado número de dígitos que indiquen la precisión con que se hizo la medida.

    Por ejemplo, los números 21,3 y 21,341 corresponden al peso de una sustancia medido en dos balanzas diferentes. Según los números, el primer resultado se obtuvo con una precisión de ± 0,1 g y el segundo, con una precisión de ± 0,001 g. En este caso, el último dígito (3 en 21,3 y 1 en 21,341) es una cifra estimada por el observador y puede variar según su punto de vista.

    Las cifras significativas de un número son las que se leen con certeza en un instrumento de medida, más una que se lee por aproximación. De acuerdo a lo anterior, el primer resultado (21,3) está expresado con tres cifras significativas, es decir, el 2 y el 1 se conocen con certeza, pero existe incertidumbre con el 3 (este valor es estimado por el observador y no depende del equipo).

    El número de cifras significativas en el segundo resultado (21,341) es de cinco, en donde los números 2, 1, 3, y 4 se conocen con certeza; se presenta incertidumbre en el último dígito, el 1. (Brown, Lemay, & Bursten, 2009).

    Fig. 5. Cronómetro.Fuente: http://www.educando.edu.do/.

    Fig. 6. Termómetros. a) análogos b) Infrarojo.Fuente: http://www.pce-iberica.es/.

  • Guías y aplicaciones prácticas de la Qu�