INTRODUCCIÓN

El manual de Laboratorio de Química General I, tiene como objetivos:

• Ilustrar el contenido de las clases teóricas. • Enseñar técnicas experimentales • Promover actividades científicas.

Presenta experiencias de laboratorio para la enseñanza de la Química, utilizando materiales y reactivos de fácil adquisición y bajo costo, que permiten el cumplimiento de los objetivos programáticos y al mismo tiempo, contribuir al aprendizaje significativo de los alumnos, donde cada uno de ellos construya su propio conocimiento. El manual es sólo una estrategia, válida para cumplir los objetivos, no pretende sustituir los libros de textos. El alumno debe utilizar un pensamiento analítico y deductivo de lo observado, conseguir las respuestas e interpretarlas, de esta manera se logra un aprendizaje efectivo.

Recuerda que el trabajo de laboratorio complementa tu formación y por ello es muy importante que aproveches el tiempo de permanencia en el laboratorio de química. No olvides que es extremadamente importante la seguridad y por lo tanto debes siempre seguir las indicaciones del profesor. En cualquier experiencia lo importante no es el resultado sino buscar la explicación del mismo, por ello no intentes hacer la típica "receta de cocina" sino procura comprender y analizar los distintos pasos de la práctica.

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NORMAS DE RESPONSABILIDAD Y REGIMEN DISCIPLINARIO DE LOS ALUMNOS EN LOS LABORATORIOS

1. Las prácticas de Química tendrán una duración de tres horas. 2. La asistencia a la práctica es obligatoria. La inasistencia superior a una práctica, implica

pérdida del curso. 3. Se exige puntualidad en la hora fijada para el comienzo de la práctica. 4. Se permitirá el acceso al laboratorio sólo a los estudiantes inscritos en la correspondiente

sección. 5. Los estudiantes no pueden trabajar sin la presencia de un profesor en el laboratorio, esta

norma también aplica a los preparadores. 6. El primer día de actividades se le asignará a cada alumno un módulo de trabajo, éste

contendrá equipo común que debe ser revisado y comparado con una lista, la cual firmará para responsabilizarse del equipo que se le está entregando.

7. Al finalizar el semestre cada alumno deberá reintegrar el equipo en perfecto estado. El material faltante será cancelado por partes iguales por todos los alumnos que tengan asignado el mismo módulo, según el procedimiento establecido (en caso de no reponer el material el alumno quedará insolvente y no podrá inscribirse en el siguiente semestre).

8. Cada alumno tendrá la obligación de llevar un cuaderno de laboratorio, para ejecutar las anotaciones respectivas. Todos los datos y detalles deben ser debidamente registrados tan pronto haga las mediciones u observaciones correspondientes.

9. Los alumnos trabajarán individualmente en el laboratorio, excepto cuando por limitaciones de recursos el profesor, indique lo contrario.

10. El alumno podrá recuperar máximo una práctica durante el semestre, siempre y cuando la inasistencia a ella haya sido plenamente justificada por escrito, en un plazo no mayor de cinco días hábiles. Los casos especiales, serán tratados a nivel del departamento y por las autoridades respectivas.

11. El estudiante no debe sacar reactivos o equipo del laboratorio, ésto podría acarrearle medidas disciplinarias y será reportado al personal de seguridad.

12. El incumplimiento de estas normas afectará su evaluación o en caso extremo la expulsión del laboratorio.

Antes de comenzar el experimento:

13. El alumno deberá entregar al inicio de cada práctica un pre-informe, por lo tanto es

necesario estudiar el procedimiento, planificar el trabajo, escribir las ecuaciones y hacer los cálculos necesarios.

14. Al empezar y terminar cada práctica, el alumno revisará el equipo para asegurarse de que no falte nada. En caso de faltar algún material deberá avisar inmediatamente al profesor.

15. El alumno deberá colocarse los implementos de protección personal necesarios. 16. Deberá sacar del módulo de trabajo sólo el material que va a utilizar en la práctica y buscar

los reactivos necesarios.

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Durante la realización del experimento:

17. No se permitirá la salida del laboratorio, sino por motivos especiales y previa autorización del profesor.

18. El estudiante deberá responder a los interrogatorios y/o exámenes escritos, que se harán en el transcurso de la práctica.

19. En caso de rotura o pérdida del material, debe notificar inmediatamente al profesor. 20. Mantener el equipo y el lugar de trabajo perfectamente limpio y ordenado (evita accidentes).

Antes de usar cualquier material deberá asegurarse de su limpieza y tan pronto como termine de utilizarlo, lavar el material y colocarlo en el módulo correspondiente.

21. Cuando el estudiante rompa o dañe un material del equipo que le fue entregado, deberá reponer el mismo y traer la factura de compra. El profesor llenará la forma correspondiente la cual será firmada por el estudiante y el profesor.

22. El comportamiento y rendimiento del alumno durante los trabajos prácticos serán tomados en su evaluación. El estudiante debe acostumbrarse a seguir las instrucciones de la guía de prácticas (no pregunte a sus compañeros, ni establezca tertulias). Ante cualquier duda consulte al profesor, técnico o preparador.

Antes de abandonar el laboratorio:

23. Compruebe que el mesón, canales de desagüe y los vertederos estén limpios, que el material de equipo esté ordenado y completo y las llaves de agua, gas y aire, estén cerradas.

24. Una vez terminada la práctica el alumno debe presentar un informe escrito de los resultados ,discusión y conclusiones de sus experimentos.

NORMAS BASICAS DE SEGURIDAD EN LOS LABORATORIOS

1. Usar la indumentaria apropiada (bata larga con mangas largas debidamente cerrada, pantalones largos y zapatos cerrados) mientras permanezca en el área del laboratorio.

2. Informe al instructor su condición y estado físico (embarazo, alergias, ataques de epilepsia, etc,).

3. Se prohíbe terminantemente fumar, beber y comer en el laboratorio y en los pasillos cercanos.

4. Usar protección para los ojos y guantes, cuando se trabaje con reactivos químicos (ácidos, álcalis, etc).

5. Usar la máscara apropiada cuando se trabaje con solventes, gases o en presencia de polvo. Saber donde están localizado las duchas y lava ojos, al igual que extinguidores, mantas aislantes, botiquín de primeros auxilios.

6. El alumno deberá recogerse el cabello (si es largo) durante la permanencia en el área del laboratorio.

7. No se frote los ojos cuando se encuentre en el laboratorio ya que las manos podrían estar contaminadas.

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8. No saborear sustancias, ni percibir olores directamente. Si desea percibir el olor de un líquido o de un gas que se desprende, no acerque la nariz al recipiente, pase la mano suavemente sobre la boca del recipiente, tratando de formar una corriente hacia usted.

9. Al trabajar con sustancias peligrosas (tóxicas e irritantes) o desagradables use la campana haciendo funcionar el sistema de succión.

10. No practicar experimentos no autorizados. 11. Al diluir un ácido concentrado en agua, vierta siempre el ácido sobre el agua, nunca lo

contrario. 12. Todos los frascos y vasos deben estar alejados del borde de la mesa para evitar caídas y

roturas accidentales. 13. Antes de usar un reactivo revise las características e instrucciones para el manejo que

vienen impresas en la etiqueta del frasco. 14. Al trabajar prolongadamente con un reactivo averigüe sus propiedades y toxicidad, tome las

precauciones correspondientes. 15. No coloque los tapones de las botellas directamente sobre las mesas de trabajo. 16. Use únicamente las cantidades de reactivos que exige el experimento. No tome muestras de

un líquido directamente del frasco que lo contiene, vierta cierta cantidad en un vaso. 17. No retornar restos de reactivos a los frascos de origen. Verter los desechos de solventes

orgánicos, petróleo y aceites en los recipientes apropiados para tal fin. Las soluciones acuosas (ácidos, bases, sales, etc) deberán verterse en el canal de desagüe dejando correr agua antes y después.

18. Los frascos de reactivos deben colocarse en su sitio de origen inmediatamente después de usarlos.

19. En caso de que caiga un ácido sobre la ropa, use para neutralizarlo, solución diluida de bicarbonato de sodio (1%) y si se trata de una base, neutralizarla con ácido acético diluido (1%).

20. Usar la pera de succión para tomar volúmenes con la pipeta (Nunca succione con la boca).

21. Al usar el mechero asegúrese de que esté bien conectado, que la llave del gas y entrada de aire estén cerradas y que no hayan sustancias inflamables cercanas; encienda el fósforo, acérquelo a la boca del mechero y comience a abrir lentamente la llave del gas. Apáguelo cuando no esté en uso.

22. Nunca calentar sistemas cerrados. 23. No dejar recipientes (abiertos o cerrados) cerca del mechero prendido o de una plancha de

calentamiento. 24. Al calentar cualquier líquido en un tubo de ensayo, utilice las pinzas apropiadas, hágalo

suavemente y sobre toda la superficie del vidrio evitando además que la boca del tubo esté orientada hacia alguna persona.

25. Como regla general, cuando se produzca un derrame de cualquier producto, debe actuarse con celeridad pero sin precipitación, evacuar al personal innecesario, evitar la contaminación de indumentaria y de otras zonas del laboratorio. Si se trata de productos inflamables, cierre de inmediato la llave de gas y ventílese adecuadamente el local.

26. No desechar al vertedero habitual de basuras, papeles de filtro, trapos, aserrín u otros materiales impregnados de productos químicos, sin haber efectuado previamente una neutralización o destrucción de los mismos.

27. Cuando trabaje con sustancias que emitan olores fuertes o produzcan humo, no abra las ventanas ni la puerta, encienda inmediatamente los extractores.

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28. En caso de accidentes (derrames, cortaduras, quemaduras, etc) informe inmediatamente al instructor.

29. Nunca fuerce hacia dentro o hacia fuera las uniones en los tapones de goma, de los tubos de vidrio o cualquier otro material que se pueda quebrar (termómetro).La glicerina o el detergente facilitan la tarea de quitar dichos nexos.

30. Si se rompe un termómetro de mercurio, lave sus manos con agua y jabón e informe inmediatamente al instructor (El Mercurio es altamente tóxico y Se ABSORBE por la piel).

SEÑALES DE OBLIGACIÓN Y PRECAUCION

En la siguiente tabla se establecen las señales de seguridad e higiene para denotar una acción obligatoria a cumplir y para indicar precaución o advertir sobre algún riesgo presente. Esta señales la encontraran en los diferentes experimentos que usted va a realizar.

TABLA 1. Señales de obligación y precaución.

INDICACION EJEMPLO INDICACION EJEMPLO

USO OBLIGATORIO DE PROTECCION OCULAR

PRECAUCION, SUSTANCIA TOXICA

USO OBLIGATORIO DE CALZADO CERRADO

PRECAUCION, SUSTANCIAS CORROSIVAS

USO OBLIGATORIO DE GUANTES DE SEGURIDAD

PRECAUCION, MATERIALES CON

RIESGO DE EXPLOSIÓN

USO OBLIGATORIO DE MASCARILLA

PRECAUCION, MATERIALES OXIDANTES Y

COMBURENTES

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Las Sustancias Químicas Peligrosas son aquellas que, por sus características pueden dañar a personas, ambiente, o materiales. A continuación se muestran una serie de pictogramas universales, con la finalidad de advertir sobre los riesgos potenciales, personales y ambientales que podrían causar ciertos productos químico.

SUSTANCIAS INFLAMABLES INFLAMABLES: Sustancias y preparados cuyo punto de destello sea igual o superior a 21ºC e inferior o igual a 55ºC.

FACILMENTE INFLAMABLES: Sustancias y preparados que, a la temperatura ambiente, en el aire, y sin aporte de energía puedan calentarse e incluso inflamarse. Sustancias y preparados en estado líquido cuyo punto de destello sea igual o superior a 0ºC e inferior a 21ºC. Sustancias y preparados sólidos que puedan inflamarse fácilmente por la acción breve de una fuente de ignición y que continúen quemándose después del alejamiento de la misma. Sustancias y preparados gaseosos que sean inflamables en el aire a presión normal. Sustancias y preparados que en contacto con el agua o en el aire húmedo desprenden gases fácilmente inflamables en cantidades peligrosas. EXTREMADAMENTE INFLAMABLES: Sustancias y preparados líquidos cuyo punto de destello sea inferior a 0ºC, y su punto de ebullición inferior o igual a 35ºC.

EXPLOSIVOS Sustancias y preparados que pueden explotar bajo el efecto de una llama o que son más sensibles a los golpes o a la fricción que el dinitrobenceno.

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SUSTANCIAS COMBURENTES Sustancias y preparados que, en contacto con otros, (particularmente con los inflamables) originan reacciones fuertemente exotérmicas.

SUSTANCIAS TÓXICAS Sustancias y preparados que por inhalación, ingestión o penetración cutánea, pueden entrañar riesgos graves, agudos o crónicos e incluso la muerte.

Sustancias muy tóxicas para los organismos acuáticos. Con efectos de bioacumulación en la cadena alimentaría referida a los seres humanos, concretamente en los peces.

TABLA 2. Rango de Toxicidad

TOXICIDAD ORAL

TOXICIDAD CUTÁNEA

TOXICIDAD POR

INHALACION

MUY TÓXICAS 0 - 25 mg/Kg 0 - 50 mg/Kg

0 - 50 mg/Kg

TÓXICAS 25 -200 mg/Kg 50 -400 mg/Kg 0,5- 2 mg/Kg NOCIVAS 200-2000mg/Kg 400-2000mg/Kg 2 - 20 mg/Kg

SUSTANCIAS CORROSIVAS Sustancias y preparados que en contacto con tejidos vivos pueden destruirlos.

SUSTANCIAS NOCIVAS

NOCIVAS: Sustancias y preparados que por ingestión, penetración cutánea o por inhalación pueden entrañar riesgos de gravedad limitada. IRRITANTES: Sustancias y preparados no corrosivos que, por contacto inmediato o continuado con la piel o las mucosas pueden provocar reacciones.

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La eliminación de residuos de reacciones y de pequeñas cantidades de productos químicos, exige la aplicación de unos procedimientos adecuados que minimicen la contaminación de los vertederos y causes que reciben estos desechos. Debe entenderse que, las instrucciones que se proporcionan a continuación son para productos puros y sirven solamente de orientación, en caso de mezcla o productos de reacción más complejos, el procedimiento de eliminación a seguir debe consultarse con personal calificado. Antes de proceder a la eliminación de los residuos químicos, debe leerse atentamente las frases de riesgo y avisos de seguridad de los productos químicos involucrados. Siempre deben tenerse en cuenta las disposiciones oficiales vigentes tanto de la realización de procesos como de la eliminación de los residuos que en ellos se produzcan. De cada uno de los grupos de sustancias cuya eliminación se describe, se indican algunos productos tipo para facilitar la eliminación y el método apropiado, así como las incompatibilidades químicas más sobresalientes de cada uno de ellos.

ÁCIDOS INORGÁNICOS, SALES ÁCIDAS Y SOLUCIONES ÁCIDAS:

Diluir con agua en una proporción 1:5 (aproximadamente) y neutralizar hasta un pH comprendido entre 6 y 8 lentamente con hidróxido de sodio en solución o en lentejas. La solución resultante se diluye 1:10 y se vierte al desagüe dejando correr abundante agua.

Los derrames de ácidos o soluciones ácidas se cubren con un exceso de hidróxido de calcio o bicarbonato de sodio sólidos. Finalizada la reacción se diluye con agua y se vierte por el desagüe dejando correr abundante agua.

PRODUCTOS TIPO INCOMPATIBILIDADES Ácido nítrico

Ácido fosfórico Ácido sulfúrico

Bifosfatos Bisulfatos

etc...

Bases Aminas

Metales en general

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ÁCIDOS ORGÁNICOS: Neutralizar como en el caso de los ácidos inorgánicos o incinerar a pequeñas dosis en campana de extracción y con las máximas precauciones.

PRODUCTOS TIPO INCOMPATIBILIDADES Ácido acético

butírico fenilantranílico

naftalensulfónico sulfanílico

etc...

Bases aminas

BASES, AMINAS, SALES BÁSICAS Y SOLUCIONES BASICAS: Diluir con agua, aproximadamente 1:5 y neutralizar hasta pH 6-8, añadiendo, lentamente y con cuidado, ácido sulfúrico diluido. La solución resultante se diluye a 1:10 y se vierte al desagüe dejando correr abundante agua. Los derrames de bases o soluciones básicas se cubren con un exceso de bisulfato de sodio. Una vez finalizada la reacción, disolver en agua y eliminar por el desagüe dejando correr abundante agua.

PRODUCTOS TIPO INCOMPATIBILIDADES Dietilamina

trietanolamina hidróxido amónico hidróxido de sodio carbonato potásico

etc...

Ácidos derivados halogenados

metales en general

AZIDAS: Oxidar con una solución diluida y fría (en hielo) de nitrato de amonio y cerio IV. Separar la fase orgánica (si esta se produce) e incinerarla. El resto de subproductos diluirlos con agua y eliminarlos por el desagüe dejando correr abundante agua.

PRODUCTOS TIPO INCOMPATIBILIDADES Azida de sodio Compuestos oxidantes

AZOCOMPUESTOS: Incinerar pequeñas dosis en una campana de extracción con buena corriente de aire y con las máximas precauciones de seguridad.

PRODUCTOS TIPO INCOMPATIBILIDADES Azobenceno Compuestos oxidantes

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Los accidentes de trabajo que generalmente acontecen en los laboratorios son los comunes en todo tipo de trabajo (traumatismos, quemaduras, cortes, etc...), además de otros específicos derivados del trabajo con reactivos químicos que en ellos se realiza. Las instrucciones siguientes se refieren a este último grupo de accidentes y deben atenderse solamente con concepto de PRIMEROS AUXILIOS, tras los cuales será necesaria la asistencia médica. La primera actuación en caso de accidente es el REQUERIMIENTO URGENTE DE ASISTENCIA MÉDICA, explicando minuciosamente las circunstancias del mismo e incluso, si se trata de una agresión química, mostrar la etiqueta del producto causante de la misma.

TABLA. 3. Primeros Auxilios

ACTUACIONES A SEGUIR EN CASO DE...

CORROSIONES EN LA PIEL LESIONES EN LOS OJOS.

POR ÁCIDOS

Cortar, lo más rápidamente posible la ropa empapada por el ácido. Echar abundante agua en la zona afectada. Neutralizar la acidez de la piel con bicarbonato de sodio durante 10-15 minutos. Quitar el exceso de pasta de bicarbonato, secar y cubrir la piel con linimento óleo calcáreo o similar.

Inmediatamente después de accidente, lavar ambos ojos con grandes cantidades de agua, de ser posible templada, a chorro o con ayuda de una pera de goma grande. Mantener los ojos abiertos, si es necesario, agarrar los párpados, estirarlos hacia el exterior de modo que el agua penetre por debajo de los mismos. Continuar el lavado al menos 15 minutos. Seguidamente, lavar los ojos con bicarbonato de sodio al 1% con ayuda de la bañera ocular, renovando la solución dos o tres veces y manteniéndola en contacto con los ojos 5 minutos. Verter en cada ojo una gota de aceite de oliva puro.

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CONTINUACIÓN DE TABLA 3 ACTUACIONES A SEGUIR

EN CASO DE... CORROSIONES EN LA PIEL LESIONES EN LOS OJOS.

POR ÁLCALIS

Lavar con abundante agua y aplicar solución saturada de ácido bórico o de ácido acético al 1%. Secar y cubrir la parte afectada con pomada de ácido tánico.

Realizar el lavado como se indico en el caso de caer ácido. A continuación, lavar los ojos con solución de ácido bórico al 1% con ayuda de la bañera ocular, renovando la solución dos o tres veces y manteniéndola en contacto con los ojos 5 minutos. Verter en cada ojo una gota de aceite de oliva puro.

POR HALÓGENOS

Agregar inmediatamente, un chorro de hidróxido de amonio (amoníaco) al 20%. Lavar con abundante agua. Secar. Aplicar linimento óleo calcáreo o similar.

Se trata igual que cuado caen ácidos.

POR

SUSTANCIAS REDUCTORAS

Colocar una compresa empapada en solución de permanganato de potasio al 0,1%. Secar y espolvorear con sulfamida en polvo y vendar.

POR OTROS PRODUCTOS QUÍMICOS

Agregar abundante agua sobre la parte afectada. Lavar bien con agua y jabón.

Lavar con abundante agua al menos 15 minutos. Verter en cada ojo una gota de aceite de oliva puro.

El linimento óleo calcáreo contiene aceites vegetales neutros emulsionados con agua calcárea, hasta obtener un producto estable con un pH similar a la piel. No tiene componentes extraños que puedan dañar la piel, ni fragancias que puedan irritarlo. Limpia en forma efectiva y además deja una película protectora humectante que ayuda a prevenir dermatitis. Recomendaciones; Es muy importante siempre agitar el envase antes de usar el producto, para que puedan mezclarse bien los componentes. No expongas el óleo calcáreo a altas temperaturas. Quemaduras de piel ocasionada con objetos calientes. Trátelas con solución de ácido bórico, cubra luego la parte afectada con gasa.

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MATERIALES DE USO CORRIENTE EN EL LABORATORIO

Material Volumétrico Uso 1 2 3

1.- Pipeta graduada: miden con precisión volúmenes variables. Pueden ser de dos tipos; a) de un solo aforo, donde el volumen total está comprendido entre cero y la punta; b) de doble aforo, en la que el aforo inferior indica la capacidad total de la pipeta. 2.- Pipeta volumétrica: sirve para medir en forma precisa un solo y determinado volumen de líquido, ya que posee un solo aforo. Al verter el líquido debe apoyarse la pipeta contra la pared del recipiente. 3.- Bureta: se emplea para medir de manera precisa, cantidades variables de líquido, especialmente para titular soluciones.

4 5 6

4.- Tubo neumométrico: se emplea en la medida de volúmenes gaseosos. 5.- Cilindro graduado: se usan para medir líquidos cuando se requiere cierta exactitud. 6.- Matraz aforado: posee una señal de aforo que indica el volumen para el cual fue construido, se emplea para preparar soluciones de concentración conocida.

Material de vidrio Uso 1 2

1.- Matraz Erlenmeyer o fiolas: se emplea para calentar líquidos, hacer titulaciones, recristalizar un sólido, disolver sustancias. 2.- Vaso de precipitado o beaker: Se usa para disolver sustancias, calentar, recoger filtrados, obtener precipitados.

50

40

30

20

10

0

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Material de vidrio Uso

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3.- Tubo de ensayo: se utiliza para hacer ensayos a pequeña escala y para hervir pequeñas cantidades de líquidos, generalmente de 1 a 3 ml. 4.- Balón : se usa preferiblemente para calentar con una manta eléctrica líquidos inflamables. 5.- Vidrio de reloj: se emplea para evaporar líquidos a temperatura ambiente, cristalizar y/o pesar cantidades pequeñas de sustancias, cubrir envases.

6 a b c

6.- Refrigerantes: se emplean para condensar vapores por enfriamiento. El de bola y de serpentín aumentan la superficie de enfriamiento.

a) de Liebig b) de serpentín c) de bola

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7.- Embudo: Se utilizan para trasvasar líquidos evitando que se derramen y en las operaciones de filtración. 8.- Kitasato: se emplea para filtración al vacío.

9.- Embudo de separación: Se utiliza para separar líquidos inmiscibles.

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Material de vidrio Uso 10 11 12

10.- Tubo de Thiele: Permite determinar puntos de fusión y ebullición.

11.- Matraz de destilación: Se utilizan junto con los refrigerantes para efectuar destilaciones.

12.- Cristalizador: Permite cristalizar sustancias.

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13.- Desecador: Se utiliza para mantener temporalmente sustancias excentas de humedad.

Material de porcelana Uso 14 15 16

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14.-Cápsula: Se usa para calentar sustancias, evaporar líquidos y realizar reacciones químicas. Resiste elevadas temperaturas.

15.- Crisol: Se emplea para calcinar sustancias a altas temperaturas.

16.- Mortero con pistilo: se utilizan para triturar y pulverizar sustancias.

17. Embudo de Buchner: esta provisto en el fondo de una superficie con agujeros en forma criba. Se emplea para filtración por succión.

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Material de plástico Uso

1 2

1.- Piseta: Es un recipiente que se utiliza para contener agua destilada, este utensilio facilita la limpieza de electrodos, en operaciones de dilución y para lavar el material.(A la hora de su llenado debemos sujetar la tapa con la mano y nunca colocarlo sobre una superficie que pueda contaminar el agua). 2.- Pera de succión: Se utiliza para succionar y vaciar líquidos con las pipetas.(Presionando el botón R se vacía de aire la pera. Al presionar el botón A, el aire entra en la pera que previamente se había vaciado, como es precisamente por ese sitio donde se ha conectado la pipeta, se produce un efecto de succión y el líquido asciende por la misma. Presionado el botón M, permite el contacto de la boca inferior de la pera con la atmósfera, por lo que el líquido retenido en la pipeta se vacía).

Materia metálico Uso 1

2

3

4

5

1.- Espátula: Se utiliza para extraer muestras sólidas de los frascos de reactivos y para adicionar o sustraer sustancias sólidas. 2.- Pinzas: Se utilizan para sostener tubos de ensayo cuando se calientan. 3.- Pinzas para crisoles: Se usan para colocar y retirar objetos que se han llevado a calentamiento intenso. También para retirar del fuego crisoles al rojo vivo. 4.- Pinzas para bureta: Se utilizan para sujetar dos buretas a la vez, son muy útiles cuando se realizan titulaciones. 5.- Anillo de hierro: Sirve como soporte de otros utensilios como; vasos de precipitados, embudos de separación, etcétera.

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Material metálico Uso

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8

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12 13

6.- Nuez: Se utiliza para adaptar al soporte universal, una pinza para soporte.

7.- Pinzas para soporte: Estas pinzas permiten sujetar refrigerantes, balones, tubo de Thiele, etc,.

8.- Soporte Universal: Se utiliza para sujetar anillos y/o pinzas que a la vez pueden sostener balones, buretas, refrigerantes, etc,.

9.- Mechero de Bunsen: generador de energía calorífica que permiten calentar sustancias.(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 una flama azul es la adecuada).

10.- Rejilla de amianto: Se coloca sobre anillos y trípodes, para sostener materiales que se van a someter a un calentamiento y con ayuda de este utensilio el calentamiento se hace uniforme.

11.- Trípode: Se utilizan para sostener materiales que van a ser sometidos a un calentamiento.

12.- Gradilla: Empleado para colocar tubos de ensayo, facilitando el manejo de éstos.

13.- Triángulo: Permite sostener y calentar crisoles.

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INFORME DEL LABORATORIO

El escribir buenos informes técnicos es una necesidad con la que el profesional moderno se encuentra casi inmediatamente. En muchos casos el éxito profesional depende de la calidad del informe y de que éste transmita la información de interés en forma eficiente. Desde luego que un trabajo no adquirirá calidad por el simple hecho de estar bien presentado, pero lo que ocurre con frecuencia, y quizás más lamentable, es que un trabajo básicamente bueno se desmerite porque no fue presentado en forma adecuada.

El informe debe contener la información obtenida por el estudiante, pero previo a éste debe presentarse un pre-informe para tener los conocimientos necesarios para la realización de la práctica. La presentación obligatoria del pre-informe antes de cada práctica podría contener los siguientes detalles:

Pre-Informe

1. Introducción (Objetivos generales y/o específicos, base teórica). 2. Parte experimental.

a. Equipos y materiales. b. Reactivos. c. Esquema o diagrama de flujo detallado del trabajo experimental a realizar.

. 3. Tabla de constantes físicas. (Fórmulas, densidad, pto de fusión, pto de ebullición, índice de refracción, etc,.). 4. Toxicidad de los reactivos y solventes.( http:// www.segulab.com)

5. Normas de seguridad y prevención, de acuerdo con los reactivos o equipos a utilizar 6. Bibliografía. Ejemplo: CHANG, R y COLLEGE, W. Química. Séptima edición. McGraw-Hill, México, 2002.

El informe escrito, podría contener los siguientes aspectos: Informe de Laboratorio.

1. Número del experimento, titulo, fecha e identificación del experimentador. 2. Tratamiento de los datos. 2.1 Datos experimentales (tabulados). 2.2 Ecuaciones (químicas y matemáticas). 2.3 Muestra de cálculos. 2.4 Resultados obtenidos (tablas y/o gráficas). 3. Discusión de resultados: debe contener un análisis del procedimiento experimental, de los

resultados obtenidos, de la dificultades ( errores en la ejecución) y logros en la práctica. Debe relacionar los resultados obtenidos con los teóricos (comparándolos).

4. Conclusiones: indicar en forma clara y precisa los hechos que se desprenden de la discusión de resultados de la práctica ( la forma concisa de lo que encontró).

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TÉCNICAS DE LABORATORIO.

Limpieza del material de vidrio: debe hacerse inmediatamente después de su uso. El procedimiento más común consiste en lavar el material con detergente, utilizando un cepillo adecuado, a continuación se debe enjuagar bien, se hace primero con abundante agua del grifo y después con agua destilada. Si la limpieza no fuera completa con el detergente, se puede utilizar una disolución de ácido comercial o potasa alcohólica. En los casos rebeldes puede recurrirse a la mezcla sulfocrómica (disolución de dicromato potásico y ácido sulfúrico). En el caso de las buretas, es suficiente, casi siempre, limpiar la bureta con agua del grifo y después con agua destilada. Si es necesario se puede dejar en remojo con disolución caliente de detergente durante un rato y después proceder como se ha descrito arriba. El material de porcelana, aunque resiste bien los cambios bruscos de temperaturas conviene evitarlos pues pueden llegar a romperse. Para lavarlos puede seguirse el mismo método que para el vidrio. Curado del material. Cuando una bureta u otro material no está seco y se desea utilizar, se procede a curarlo, enjuagándolo tres veces con pequeñas porciones del mismo líquido o solución que se desea medir. Manejo de polvos. Norma de seguridad: Los materiales sólidos corrosivos no deben tocarse. Métodos: Coloque el polvo sobre un papel liso o de pesar. Enrolle el papel que contiene el polvo, de tal modo que se forme un conducto, y vierta el contenido directamente en el recipiente deseado. Los polvos no deben verterse en forma directa desde un recipiente a otro que no tenga una boca bastante amplía; para esto, utilice una cucharada o espátula limpia. En caso de no haber tomado una gran cantidad, deseche el exceso; nunca devuelva nada a las botellas de reactivo. Manejo de líquidos. Norma de seguridad: Compruebe si las botellas de líquidos corrosivos se encuentran húmedas en la parte exterior. En caso de ser así, límpielas con una esponja húmeda, Mantenga los dedos fuera de la trayectoria del líquido fluyente. Lávese las manos después de cada operación. Métodos: Siempre que sea posible, vierta los líquidos desde un recipiente con pico. Utilice un embudo o una varilla de vidrio (Figura 1) para facilitar la operación de verter. En la mesa de trabajo solamente deberán dejarse tapones de cabeza plana. Sostenga los tapones de otros tipos entre los dedos índice y medio, y la botella, con todos los dedos de la misma mano. Al aproximar la mano al tapón, ¿se deberá hacer con la palma hacia abajo o arriba? ¿Cómo debe mantenerse la botella para que cualquier líquido que escurra fuera de la misma no toque los dedos? Nunca vierta líquido desde un recipiente de 2 litros o de mayor capacidad a un recipiente de boca angosta: vierta el líquido en un vaso de precipitados y luego transfiérase de este al recipiente final. El ácido sulfúrico concentrado debe verterse en agua fría (nunca el agua en el ácido), en forma lenta y con agitación. Utilice un recipiente que soporte cambios bruscos de temperatura (por ejemplo un vaso de precipitados o matraz), evitando el uso de botellas o de probetas graduadas. En caso de haber tomado una gran cantidad, deseche el exceso; nunca devuelva nada a la botella de reactivo.

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Fig. 1. Técnica para verter los líquidos. Calentamiento de sustancias en recipientes de vidrio de fondo plano. Norma de seguridad: El material de vidrio delgado es resistente al calor, siempre y cuando se caliente y enfrié gradualmente. Método: El calentamiento debe hacerse sobre una rejilla de asbesto o amianto para obtener una buena difusión del calor. Evite colocar objetos calientes de vidrio sobre superficies frías o mojadas. Medición de líquidos en bureta. Normas de seguridad: Igual a la de manejo de líquidos. Las buretas deben estar perfectamente limpias cuando se van a efectuar mediciones y titulaciones. Métodos: La llave de paso debe estar bien engrasada para que ajuste bien y pueda moverse con facilidad, teniendo cuidado de evitar el área cerca del orificio. El lubricante más adecuado es la vaselina por la suavidad que imparte a la rotación de la llave. Se usa también lanolina, que por ser muy adherente logra un buen ajuste impidiendo el escape del líquido. Estos lubricantes grasos se emplean corrientemente cuando se van a medir soluciones acuosas. Si el líquido fuera solvente de grasas se puede emplear algún otro lubricante como el engrudo de almidón o lubricantes a base de parafina y caucho. Antes de usar la bureta, se procede a curarla. Una vez curada la bureta, se llena por su extremo superior con el líquido, ayudándose con el embudo. Llene la bureta por encima de la graduación cero. Abra luego la llave de la bureta y deje escapar líquido, con el objeto de eliminar el aire contenido entre la llave y la punta. Continúe dejando salir

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líquido hasta que la curva inferior del menisco sea tangente a la graduación cero. Este procedimiento se denomina enrasar la bureta. Ahora está lista para efectuar la medición. Valoración: La figura 2 ilustra el método preferido para la manipulación de una llave. Con el pico bien colocado sobre el matraz de valoración, hacer girar ( o agitar) la muestra constantemente para asegurar una mezcla eficiente. Cuando se juzgue que sólo faltan unas pocas gotas, lavar bien las paredes del recipiente de valoración antes de terminar la titulación.

Fig. 2 Técnica para la utilización de la bureta.

Medición de líquidos en la probeta. Normas de seguridad: No vierta líquidos calientes dentro de probetas graduadas. Métodos: Observe la posición del fondo del menisco (el instructor hará la demostración). Observe que la división más baja generalmente no esta marcada, a causa de la curvatura del fondo de la probeta. Medición de líquidos en la pipeta. Normas de seguridad: Los líquidos corrosivos o volátiles (por ej. los ácidos concentrados, soluciones de compuestos de arsénico, soluciones amoniacales) no deben aspirarse con la boca a través de pipeta. En lugar de esto utilice una propipeta o pera de succión. En caso de no contar con los implementos necesarios y debe realizar succión con la boca, mantenga siempre la punta de la pipeta debajo del nivel del líquido. Cuando la superficie del líquido queda por debajo de la punta de

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la pipeta durante la operación de llenado de la misma, el aire (de viscosidad muy inferior al agua) entrará rápidamente por la pipeta, empujando repentinamente hacía arriba el líquido presente dentro de la pipeta. El resultado de esto es bastante desagradable y puede ser muy peligroso. Si el líquido entra a la boca escúpalo y lávese copiosamente con agua lo más pronto posible. Nunca introduzca la pipeta dentro de una botella de reactivo; vierta algo de reactivo en un vaso. Se recomienda el uso de la propipeta. Métodos: Realice prácticas de llenado de la pipeta utilizando agua. Introduzca la punta de la pipeta dentro del líquido, luego succione, hasta que el líquido ascienda hacia arriba de la marca superior. Controle la descarga con la propipeta. Ahora succione una cantidad del líquido que trata de medirse, enjuague la pipeta y deseche el líquido de lavado. La pipeta de encuentra lista para usarse. Enjuáguese bien con agua una vez que se haya terminado de emplear. El mechero Bunsen. (Figura 3) Normas de seguridad: Asegúrese que el mechero no se encuentre operando en condiciones de “combustión incipiente o prematura” (es decir, combustión dentro del tubo de mezclado lo cual se manifiesta en la forma de una flama verde. Cuando sucede esto, el tubo de mezclado se calienta. Siendo así, no lo toque. Cierre el gas y déjese enfriar. Por lo general, antes de presentarse la “combustión incipiente o prematura”, se obtiene una flama ruidosa provocada por una relación demasiado alta de aire a gas. Evite esto regulando el contenido de aire en la mezcla. La válvula de gas colocada en la mesa de trabajo siempre deberá abrirse completamente y el control del flujo de gas tendrá que realizarse por medio de la válvula de aguja situada en la base del mechero. Métodos: Cerrar totalmente la entrada de aire, abrir ligeramente la llave de paso del gas y acercar, lateralmente, una cerilla encendida a la boca del cañón. Regular la llave hasta obtener una llama con la altura deseada. Gradualmente, abrir la entrada de aire y observe cuidadosamente los cambios en las características de la llama.

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a b

Fig. 4 a) se observa un ennegrecimiento producidopor el depósito de carbón; b) combustión completa del gas a dióxido decarbono y agua.

Fig. 3 Partes del mechero: 1) cañón; 2)base; 3) compuertas; 4) válvula;5)entrada de gas.

Si el mechero arde con la entrada de aire cerrada, la combustión es incompleta (figura 4 a) y la llama presenta un color anaranjado debido a la presencia de partículas incandescentes de carbono. Al abrir el paso de aire, la combustión es completa (figura 4 b) y en la llama se aprecian dos zonas claramente separadas por un cono azul pálido. En el exterior del cono la combustión es completa, existe un exceso de oxigeno y se producen altas temperaturas (zona oxidante).

Manipulaciones asociadas con los procesos de filtración.

Preparación de un papel filtro: la Figura 5 ilustra la secuencia seguida en el plegado de un papel de filtro y su asentamiento en un embudo. El papel es plegado primero exactamente a la mitad. Se hace el segundo pliegue de manera que las esquinas coincidan casi a un octavo de pulgada en cada dimensión. Se corta una pequeña sección triangular de la esquina más corta; esto permite un mejor asentamiento del filtro en el embudo. El papel se abre ahora de manera que forme un cono y entonces se asienta suavemente en el embudo con ayuda del agua de un frasco lavador. Cuando está asentado adecuadamente, no habrá filtración de aire entre el papel y el embudo; como resultado, el vástago del embudo se llena con una columna entera de líquido, condición que aumenta marcadamente la velocidad de filtración.

Fig. 5 Preparación de un papel de filtro

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Operación de filtración por gravedad: La figura 6 muestra como se realiza la transferencia de la mezcla líquido – sólido hacia un sistema de filtración. Sitúe el vaso de tal forma que la varilla de agitación dirija al material que desea filtrar hacia el medio filtrante, luego incline el vaso hasta que su fondo se encuentre arriba, utilice la piseta para dirigir una corriente de agua de lavado hacia los alrededores y lograr que todo el material se derrame hacia el filtro. Tenga cuidado de no agujerear el papel de filtro con el extremo de la varilla de vidrio. Para evitar las salpicaduras, es necesario que extremo inferior del tubo del embudo toque la pared del recipiente recolector como se ve en la Figura 6.

Fig. 6 Operación de filtración por gravedad.

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Operación de filtración por succión. Normas de seguridad: Utilice materiales de vidrio grueso y que no esté agrietado, para evitar implosiones. Métodos: Para lograr el efecto de succión se puede hacer uso de una trompa de vacío accionada por agua, o de una bomba de vacío. A la fuente que proporciona en vacío se le adapta un frasco de seguridad, conectado a un kitasato en el que se coloca un embudo de Buchner. Sobre el fondo del embudo, se colocan dos hojas de papel de filtro, los cuales deberán ser lo suficientemente grandes como para cubrir el fondo del embudo, se humedecen con el disolvente de la solución que se trata de filtrar y sus extremos se aprietan con el dedo de manera que no queden hendiduras. La succión se aplica antes de verter la mezcla sobre el papel de filtro y se prolonga hasta que dejan de fluir del embudo gotas de la solución. Terminada la filtración, se desconecta primero el matraz de la trampa y después se cierra la llave de agua.

Fig. 7 Filtración por succión

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PRÁCTICA N° 1 MEDICION DE MASA Y VOLUMEN

(BALANZA ANALÍTICA Y MATERIALES VOLUMÉTRICOS)

I. OBJETIVO GENERAL

Adquirir destreza y habilidad en el manejo y uso de la Balanza analítica y en la selección del instrumento volumétrico más adecuado, para obtener mediciones precisas y finalmente expresarlas en forma científica.

II. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Al finalizar la práctica el alumno será capaz de:

1. Seguir las instrucciones sobre el manejo de una balanza analítica para determinar la masa de un objeto o sustancia.

2. Efectuar una medición y escribir la cantidad correspondiente con el número adecuado de cifras significativas.

3. Determinar la apreciación y exactitud de diferentes aparatos volumétricos. 4. Explicar las ventajas e inconvenientes de utilizar un aparato volumétrico en una situación

previamente determinada. 5. Distinguir entre exactitud y precisión. 6. Reportar el resultado de un cálculo indicando los siguientes parámetros: cifras significativas

y error relativo.

MARCO TEÓRICO

Por lo general los experimentos en el laboratorio involucran mediciones cuantitativas que a menudo se utilizan en cálculos para obtener otras cantidades relacionadas. Existen diferentes instrumentos que permiten medir las propiedades macroscópicas de una sustancia (es decir que puede ser determinadas directamente), en esta práctica se utilizará la balanza para medir masa; la bureta y el cilindro para medir volúmenes; y el termómetro para las temperaturas.

Todas las propiedades de la materia que se pueden medir, pertenecen a una de dos categoría: propiedades extensivas y propiedades intensivas. El valor de una propiedad extensiva dependerá de la cantidad de materia como por ejemplo el volumen y la masa, mientras que el valor de una propiedad intensiva no dependerá de cuanta materia se utilice, como podría ser el caso de la temperatura.

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CONCEPTOS BÁSICOS

a. Apreciación: se define como la mínima división observable directamente, sobre la escala de medición del instrumento. Este valor debe tomarse en cuenta al escribir el resultado de una medición o cálculo.

En la figura 8 se observa un termómetro, donde la menor división tiene un valor de 2 °C, esa será la apreciación para ese instrumento.

Fig.8 Apreciación del termómetro

b. Cifras significativas: es importante indicar el margen de error en las mediciones señalando

claramente el número de cifras significativas, que son los dígitos significativos en una cantidad medida o calculada. Hay que tener presente las cifras significativas en una medición para asegurar que los cálculos realizados con los datos reflejan la precisión de ese valor. Como regla general no se debe reportar mas cifras significativas que aquellas que la apreciación del instrumento lo permita.

Guías para utilizar las cifras significativas

Cualquier digito diferente de cero es significativo. Los ceros ubicados entre dígitos distintos de cero son significativos. Los ceros a la izquierda del primer digito distinto de cero no son significativos. Si un numero es mayor que 1, todos los ceros escritos a la derecha del punto decimal cuentan

como cifras significativas. En la adición y la sustracción, la respuesta no puede tener más cifras significativas a la

derecha del punto decimal que cualquiera de los números originales. Ejemplos:

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59,254 +1,1 ← una cifra significativa después del punto decimal 60,354 ← se redondea a 60,4

En la multiplicación y en la división, el número de cifras significativas del producto o cociente

resultante está determinado por el número original que tiene el menor número de cifras significativas. Los siguientes ejemplos ilustran la regla:

2,8 x 4,5039 = 12,61092 ← se redondea a 13

6,85 / 112,04 = 0,0611388789 ← se redondea a 0,0611

Al multiplicar y dividirse con números exactos, se coloca el resultado con el número de cifras significativa que corresponda a la medida o cálculo, siguiendo las reglas anteriores.

c. Exactitud: indica que tan cerca esta el valor medido o calculado del valor real o teórico y se

describe en términos del error absoluto o relativo.

d. Precisión: se refiere a cuanto concuerdan dos o más mediciones de una misma cantidad. La exactitud y precisión dependerá de la naturaleza del instrumento de medición y de la habilidad con la que se le haya usado.

e. Error Absoluto: es la diferencia entre el valor verdadero y el valor obtenido

experimentalmente (medido o calculado).

Error absoluto = ⏐valor experimental- valor verdadero⏐ (1)

f. Error relativo porcentual: es la relación entre el error absoluto y el valor verdadero multiplicado por cien.

Error relativo porcentual = ⏐Error Absoluto⏐ x 100 (2)

Valor verdadero Ejemplo: El punto de fusión teórico del ácido benzoico es de 121,5° C y en la práctica un alumno obtuvo un valor de 120°C.

En tal caso el error absoluto y relativo de la medición será:

Error Abs = ⏐121,5°C – 120°C ⏐= 1,5°C;

Error relativo = 1,5°C / 121,5°C x 100 = 1,2 %

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BALANZA.

La balanza analítica (Figura 9) es uno de los instrumentos de medida más utilizados en laboratorio y del cual dependen básicamente todos los resultados analíticos. Proporcionan valores de precisión de 1 a 0,1 mg (sensibilidad o apreciación). Sin embargo, estos instrumentos pueden presentar interacciones con el ambiente, causando efectos físicos indeseables sobre la operación, la tabla 1 muestra algunos de los efectos más comunes que se observan en las balanzas.

1

2

3

4

1. Cubierta protectora. 2. Burbuja niveladora. 3. Platillo de pesada. 4. Pantalla.

Fig.9 Balanza analítica

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TABLA 4. Efectos Físicos causados por temperatura, variación de masa o magnetismo.

Efecto Observado Causa probable Acciones correctivas

La pantalla varía constantemente en una

dirección.

La existencia de una diferencia de temperatura entre la muestra y el ambiente de la cámara de medida, causa corrientes de aire. Esas corrientes de aire generan fuerzas sobre el plato de medida, esto hace que un objeto más frío parezca más pesado, o un objeto más caliente parezca más liviano. Este efecto solo desaparece cuando el equilibrio térmico es establecido.

• Nunca pese muestras retiradas directamente de estufas, muflas o refrigeradores. • Siempre dejar que la muestra alcance la misma temperatura del laboratorio o de la cámara de medida. • Siempre tratar de manipular los frascos de medida o las muestras con pinzas, si no es posible, utilizar una banda de papel. • Usar recipientes de medida con la menor área posible.

La pantalla indica lecturas que aumentan o disminuyen, continua y lentamente.

Aumento de masa debido a una muestra higroscópica (aumento de humedad atmosférica) o pérdida de masa por evaporación de agua o de substancias volátiles.

• Usar frascos limpios y secos y mantener el plato de medida siempre libre de polvo, contaminantes o gotas de líquidos. • Usar frascos de medida con cuello estrecho. • Usar tapas o corchos en los frascos de medida.

Baja reproducibilidad. El resultado de la medida del

peso de una muestra metálica depende de su posición sobre

el plato de la balanza.

Si el material es magnético (hierro, acero, níquel, etc.) puede estar ocurriendo atracción mutua con el plato de la balanza, y pueden estar siendo creadas fuerzas que originen una medida falsa.

• Si posible, desmagnetizar las muestras ferromagnéticas. • Como las fuerzas magnéticas disminuyen con la distancia, separar la muestra del plato usando un soporte no-magnético (ej: un beaker bocabajo o un soporte de aluminio). • Usar el gancho superior del plato de la balanza, si lo tiene.

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Entre los puntos más importantes a considerar en las operaciones de medida del peso, tenemos:

Calibración • Calibrar la balanza regularmente, más todavía cuando está siendo operada por vez primera, si fue cambiada de sitio, después de cualquier nivelación y después de grandes variaciones de temperatura o de presión atmosférica. Cuando la pantalla de la balanza quede inestable, sea por variación continua de la lectura (para más o menos) o simplemente si la lectura está errada. Función básica “Pesar” • Para encender y apagar la balanza: pulsar tecla • Verificar si la pantalla señala exactamente cero al empezar la operación. Si es necesario volver a poner a cero la pantalla, pulse unos instantes la tecla Tara (situada a los lados del panel frontal). • Coloque sobre el platillo el material que desea pesar y lea el resultado de la operación en la pantalla. El indicador de estabilidad (∗) aparece cuando la lectura es estable. •

Cuidados básicos

• Verificar siempre la nivelación de la balanza (burbuja niveladora). • Dejar siempre la balanza conectada a la toma y prendida para mantener el equilibrio térmico de los circuitos electrónicos. • Dejar siempre la balanza en el modo "stand by", evitando la necesidad de nuevo tiempo de calentamiento. • Utilizar recipientes con tapas, a fin de evitar derrames accidentales dentro de la balanza. • Colocar el recipiente siempre en el centro del platillo de pesada. • Remover el recipiente del platillo luego que termine la operación de medida del peso.

Mantenimiento

• Mantener siempre la cámara de pesada y el platillo limpios. • Usar siempre recipientes de medida limpios y secos.

MATERIAL VOLUMÉTRICO

Para lograr medidas precisas de volúmenes de líquidos, se emplean instrumentos calibrados que proporcionan la mayor exactitud en relación al volumen que desea medir, estos instrumentos se conocen como materiales volumétricos graduados (buretas, cilindros y pipetas), ya que tienen una escala de graduación, es decir que se pueden determinar diferentes volúmenes.

La superficie de los líquidos en este tipo de instrumento es curva, y recibe el nombre de menisco. Cuando el líquido moja el tubo el menisco es cóncavo, si el líquido no moja el tubo se observa un menisco convexo (ej: el mercurio). Habitualmente trabajamos con líquidos que mojan el tubo, por consiguiente, los meniscos que observaremos serán cóncavos.

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En el menisco cóncavo podemos considerar una curva inferior y una curva superior, para la medición de líquidos claros, se lee la graduación tangente a la curva inferior del menisco (ver Figura 10),wen el caso de líquidos oscuros, se lee la graduación tangente a la curva superior, el instrumento debe colocarse o sostenerse en posición vertical y el nivel de observación debe ser horizontal y al mismo nivel de la curva del menisco.

FIG. 10 Observación de la curva del menisco en materiales volumétricos

Como ya se había mencionado, la exactitud y precisión, en la medida de un volumen dependen fundamentalmente del instrumento utilizado, pero los resultados también están condicionados por la habilidad del operador. Teniendo en cuenta que la densidad del cuerpo se determina al dividir su masa entre el volumen que ocupa, se puede calcular el volumen de un líquido, determinando su masa en la balanza analítica y utilizando una tabla de densidades (Tabla 5).

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL (Figura 11).

• Determinación de la exactitud del cilindro y la bureta.

1. Pese en una balanza analítica, tres recipientes limpios y secos con tapas. Anote los valores de las pesadas realizadas.

2. Mida 50 ml de agua destilada con uno de los instrumentos volumétricos cuya exactitud deba determinar (bureta 50 ml y cilindro de 100 ml).

3. Vierta dentro de cada recipiente 50 ml de agua (cuidando no salpicar), tápelos, pese y anote los valores de nuevo.

4. Repita el procedimiento utilizando el otro instrumento volumétrico. 5. Anote la temperatura del agua destilada utilizada en la experiencia.

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Fig.11 Procedimiento experimental.

TABLA 5. Densidad del agua a diferentes temperaturas Temperatura (°C) ad (g/mL)

Densidad (g/mL) Temperatura (°C) Densid20 0,9982 26 0,9968 21 0,9980 27 0,9965 22 0,9978 28 0,9963 23 0,9976 29 0,9960 24 0,9973 30 0,9956 25 0,9971

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DATOS EXPERIMENTALES

TABLA 6. Apreciación de los Instrumentos

Recipiente

1 2 3

Recipiente

1 2 3

CALCULOS.

1. Determinar

2. Calcular el3. Calcular el4. Calcular el5. Calcular el

Apreciación de la Bureta ______________ mL __mLApreciación del cilindro graduado ___________

Apreciación del termómetro _____________°C Apreciación de la balanza _________________g

TABLA 7. Medidas con la Bureta Volume Peso del recipiente +

n medido de Peso del recipiente

agua ( mL) vacío (g) agua (g)

TABLA 8. Medidas con el Cilindro graduadoV o del recipiente +

olumen medido de Peso del recipiente Pes

agua ( mL) vacío (g) agua (g)

TABLA 9. Temperatura y densidad del agua destilada

la masa de agua en cada uno de los recipientes. tabla 5 ).

ción / V total) x 100.

Temperatura ____________°C L Densidad________________g/m

volumen de agua a partir de V = m / d (usando la error porcentual teórico para la bureta y el cilindro: (Aprecia error absoluto y relativo porcentual para cada una de las medidas realizadas. error relativo porcentual promedio para cada instrumento.(Ec 2)

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RESULTADOS

TABLA 10. Bureta

Recipiente Masa de agua (g)

Volumen calculado de agua

( mL)

Error Absoluto Error porcentual %

1 2 3

TABLA 11. Cilindro graduado Recipiente Masa de agua

(g) Volumen

calculado de agua ( mL)

Error Absoluto Error porcentual %

1 2 3

TABLA 12. Error porcentual

Instrumento Error porcentual Teórico (%)

Error porcentual Promedio (%)

Bureta Cilindro

CUESTIONARIO

1. ¿Por qué no se debe pesar objetos calientes en una balanza? 2. ¿Cuál es la diferencia entre exactitud y precisión? 3. Mencione las influencias físicas que interfieren en una pesada correcta.

BIBLIOGRAFÍA

1. CHANG, R y COLLEGE, W. Química. Séptima edición. McGraw-Hill, México, 2002. 2. DAUB, W y SEESE, W. Química. Séptima edición. Prentice Hall, México, 1996. 3. PRETRUCCI, HARWOOD, y HERRING, G. Química General. Octava edición. Prentice Hall ,

Madrid, 2003. 4. MOORE, KOTZ, STANITSKI, JOESTEN y WOOD. El Mundo de la Química. Segunda

edición, Addison Wesley Longman, México, 2000. 5. http://www.chemkeys.com

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