manual de prácticas de laboratorio web viewes el lugar donde los estudiantes realizan...

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALAFACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUMUNIDAD DIDACTICA QUIMICA, PRIMER AÑO

SEMANAS 1 A 13Nombre:_____________________________________________________

Código Académico - CUI________________________________________

Docente:___________________________ Día y hora de Clase:__________

MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIOQUÍMICA 2017

5

MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIOUNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALAFACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUMUNIDAD DIDÁCTICA DE QUÍMICA, PRIMER AÑO

PRACTICA DE LABORATORIO 2017

SEMANA 1NORMAS DE SEGURIDAD EN EL LABORATORIO DE QUÍMICA

Elaborado por: Licda. Vivian Margarita Sánchez Garrido

I. INTRODUCCIÓN

El laboratorio de química es el lugar donde los estudiantes realizan experimentos de las prácticas de laboratorio que sirven de apoyo a la enseñanza para fundamentar la teoría que se reciben en el curso de química. A éste se llama AULA-LABORATORIO pues está acondicionado para el desarrollo de clases prácticas y otros trabajos relacionados con el proceso enseñanza-aprendizaje.

Con esta práctica de laboratorio, el estudiante debe de aprender y aplicar las Normas generales y de seguridad del laboratorio de química para poder desarrollar las prácticas de laboratorio durante el año. El aula-laboratorio no es un sitio peligroso si el estudiante es prudente y sigue todas estas instrucciones con el mayor cuidado posible. Para esto es importante no realizar experimentos por sí solos, sin tener la aprobación de su profesor.

Con las prácticas de laboratorio los estudiantes desarrollarán destrezas y habilidades en el manejo de material, equipo y sustancias químicas empleadas en un laboratorio de química. También aprenderán a planificar los procedimientos de éstas para realizarlos de forma adecuada y segura.

II. OBJETIVO1. Adquirir los conocimientos de las normas básicas de laboratorio para llevar a cabo

actividades prácticas.

III. “NORMAS GENERALES Y DE SEGURIDAD EN UN LABORATORIO DE QUIMICA”

A. NORMAS REFERENTES A LA INSTALACIÓN DE UN LABORATORIO DE QUÍMICAUn laboratorio de química es una habitación construida y adecuada para este fin, debiendo reunir ciertas condiciones básicas como:a) Diseño adecuado al número de participantesb) Mesas de materiales adecuados, resistentes al calor y a los reactivos químicos, además

de permitir una fácil limpiezac) Instalación de gasd) Instalación de agua corrientee) Drenajef) Energía eléctrica y tomacorrientesg) Iluminación natural y artificialh) Sistemas de ventilación o ventanas abatiblesi) Accesos lo suficientemente amplios para permitir el desalojo del laboratorio con orden y

rapidez en caso de un accidente o evacuaciónj) Muebles para guardar el equipo y materialesk) Campana de extracción de gases

5

MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO

l) Regaderam) Lava-ojos n) Extinguidoro) Mantas de material no inflamable para sofocar incendios.p) y equipo de primeros auxilios (botiquín).

B. NORMAS PERSONALES

Como estudiante, su tarea para aprender incluye el prevenir accidentes cuando se trabaja en un laboratorio. Para cumplir con la responsabilidad de velar por su seguridad y con la de los demás en el laboratorio, hay una serie de normas a seguir:

a) El uso de bata es obligatoria, ya que lo protege tanto de salpicaduras como de derrames. Debe ser fácilmente removible y resistente al fuego, ya que evita que posibles proyecciones de sustancias químicas lleguen a la piel.

b) Vestir apropiadamente : no debe usar pantalones o faldas cortas, zapatos de tacón, zapatos abiertos, sandalias o zapatos hechos de tela.

c) Si se tiene el pelo largo, úselo recogido o metido en la ropa y no lleve colgantes. d) Los guantes y lentes de protección son una parte muy importante de la protección

personal.e) En el laboratorio no se fuma, ni toma bebidas ni comidas.f) Siempre lávese las manos con jabón al salir del laboratorio.g) Nunca debe hacer experimentos no autorizados. No mezcle el contenido de varios tubos

o recipientes a menos que el procedimiento se lo indique. (Nota: usted no puede predecir el comportamiento de esta mezcla, esto puede generar calentamiento, explosiones o liberación de sustancias tóxicas)

h) El laboratorio es un lugar de estudio y de trabajo por lo que ni los juegos ni las bromas deben ser tolerados.

i) Cada grupo se responsabilizará de su zona de trabajo y de su material. j) Si usted dañó o rompió cristalería o equipo, debe indicárselo a su profesor.k) No utilice ningún aparato de comunicación durante el desarrollo del laboratorio.

C. NORMAS REFERENTES AL ORDEN Y LIMPIEZAa) Es imprescindible la limpieza del laboratorio, de su instrumental y utensilios, así

como el orden en el mismo. b) Mantenga limpio y seco su equipo, colóquelo en un lugar firme y lejos de la orilla

de la mesa de laboratorio. c) Mantenga su lugar de trabajo libre de obstáculos. En las mesas de laboratorio o

en el suelo, no pueden colocar prendas de vestir, cuadernos, mochilas, etc., que pueden entorpecer el trabajo.

d) Planee su trabajo antes de comenzar su procedimiento de laboratorio. e) Los reactivos químicos deben permanecer en el lugar indicado dentro del laboratorio.f) No descarte en los lavaderos lo siguiente: parafina, grasa, fósforos, papeles, material de

vidrio ó cualquier material insoluble.g) Ponga atención a la proximidad de los frascos de reactivos a estufas o mecheros, a

compañeros y a sus equipos.

5


D. NORMAS EN EL MANEJO DE MATERIAL, EQUIPO Y CRISTALERÍA

En cada práctica de laboratorio específico, su profesor explicará el manejo adecuado de los materiales, equipo y cristalería requeridos (balanza, mechero, hornilla, agitador, potenciómetro, etc.). Es necesario que conozca el manejo y cuidado de cada material, equipo y cristalería para evitar accidentes.

a) MATERIALEn un laboratorio de química se utiliza una amplia variedad de instrumentos o herramientas que, en su conjunto, se denominan material de laboratorio. Se clasifica según el material que los compone que puede ser de: Metal : aro, espátula, gradilla, balanza de dos platos, soporte universal, pinza metálica,

tela metálica, trípode. Vidrio : agitador, balón aforado, bureta, embudo, erlenmeyer, pipeta, probeta, tubo de

ensayo, beaker, vidrio de reloj, etc. Plástico : piseta (o frasco lavador), probeta, embudo. Porcelana : mortero con pistilo, cápsula de porcelana. Madera : gradillas. Goma : mangueras, perilla.

b) EQUIPOEn un laboratorio de química el equipo de laboratorio se utiliza generalmente para la realización de experimentos o bien para realizar mediciones y obtener datos. Estos incluyen herramientas tales como balanza de dos platos, potenciómetros, centrífuga, estufa eléctrica, etc. En cada práctica se indicarán las normas para cada equipo, aquí se mencionarán algunas:

1. MEDICION DE MASA

a) BALANZA DE DOS PLATOS Algunas normas mínimas que debe observar para manejar la balanza son:1. Debe cumplir con el procedimiento para pesar en una balanza de dos platos que su

profesor le indicará en su momento. 2. Los platos deben estar libres de polvo.3. Asegúrese que esté calibrada antes de usarla, sino usted debe calibrarla.4. Utilice vidrio de reloj, papel encerado u otro para que las sustancias químicas sólidas

no entren en contacto directo con el plato para evitar su corrosión.5. Evite cualquier perturbación que conduzca a error en la pesada, como colocar en una

mesa desnivelada, vibraciones por golpes, corrientes de aire, etc.6. Luego de haber terminado de utilizar la balanza, déjela limpia y con los pesos en cero.

2. PRODUCCION DE CALOR PARA INICIAR REACCIONES QUIMICASMuchas de las reacciones deben ser iniciadas por calor. Las reacciones aumentan su velocidad con un aumento en la temperatura.

a) MECHERO DE ALCOHOL:1. Cuando caliente el contenido de un tubo de ensayo en un mechero, esto

puede sobrecalentarse fácilmente y causar que el contenido hierva y salpique hacia afuera. Para prevenir esto, tome el tubo de ensayo con una

5


pinza para tubos de ensayo y caliente suavemente a lo largo del lado del tubo de ensayo (en un ángulo de 45°), no en el fondo.

2. Cuando caliente, nunca apunte el tubo de ensayo hacia usted o hacia otra persona.

b) ESTUFA ELECTRICA Y OLLA PARA BAÑO DE MARIA:1. Arme su sistema, conecte la estufa eléctrica, verifique el botón de

control de temperatura y colóquelo en la temperatura deseada. 2. Coloque la olla para el Baño de María con una cantidad de agua que no sobrepase

la mitad de su capacidad. Mida la temperatura del agua con un termómetro evitando tocar con el bulbo del termómetro el fondo o las paredes de la olla, de esa manera se asegura estar midiendo la temperatura del agua.

3. Utilice tubos de ensayo de tamaño adecuado para evitar que se caigan dentro del agua y que el experimento se arruine. Al terminar, desconecte la estufa eléctrica poniendo el botón en apagado y desenchufe del tomacorriente.

4. No caliente nunca un recipiente totalmente cerrado. 5. Evite quemaduras utilizando un guante para calor y sus pinzas para tubos de

ensayo.

c) CRISTALERIAMuchos de los accidentes de laboratorio se producen por cortes y quemaduras con vidrio, que se pueden prevenir siguiendo unas reglas simples:a) Antes de usar cristalería, cerciórese que la cristalería esté limpia y sin

daño, agrietada o rota.b) Deposite el material de vidrio roto en un contenedor para vidrio, no en

una papelera. Si no hay, consulte con su profesor.c) Nunca fuerce un tubo de vidrio, si se quiebra los cortes pueden ser graves. d) Si va aplicar calor a la cristalería, revise que sea tipo pyrex (resistente al calor). El

vidrio caliente debe de dejarse apartado encima de una plancha o similar hasta que se enfríe. Desafortunadamente, el vidrio caliente no se distingue del frío; si tiene duda, use unas pinzas o tenazas.

e) Toda la cristalería se lava con agua y jabón. f) Para secar los tubos de ensayo se colocan boca abajo en las gradillas.

E. NORMAS REFERENTES AL MANEJO DE SUSTANCIAS QUÍMICAS

La seguridad en el laboratorio no se limita únicamente a la protección personal o de la infraestructura, sino también a un manejo adecuado de los reactivos químicos encaminado a preservarlos de la contaminación y del desperdicio.Un reactivo químico es toda sustancia que interactúa con otra en una reacción química que da lugar a otras sustancias de propiedades, características y conformación distinta, denominadas productos de reacción o simplemente productos.

a) SUSTANCIAS SÓLIDAS

1. Como norma general debe leer la etiqueta de un reactivo antes de usarlo.2. Los reactivos sólidos normalmente se almacenan en recipientes de boca

ancha. 3. En nuestros laboratorios utilizaremos pequeñas cantidades de reactivos sólidos que

serán almacenados temporalmente en frascos pequeños o tubos de ensayo con tapón

5


para facilitar el acceso del mismo a todos los grupos de trabajo. En estos frascos, utilice espátulas limpias para recoger ó trasvasar los reactivos sólidos.

4. Si tiene que tomar reactivo sólido del frasco original, evite introducir elementos como destornilladores, espátulas de hierro u otro objeto que pueda contaminar el sólido.

5. Si el reactivo es muy fino y libera polvo fácilmente, debe utilizarse una mascarilla apropiada.

SUSTANCIAS LÍQUIDAS

1. Como norma general debe leer la etiqueta del reactivo químico que le indica el nombre y / o fórmula del mismo y la concentración a la que se encuentra; tome la cantidad necesaria y tape el recipiente.

2. Los líquidos se almacenan por lo general en recipientes de boca angosta o en frascos con gotero.

3. No debe introducir pipetas o cualquier otro dispositivo directamente dentro del frasco que contiene el liquido, esto conduce generalmente a la contaminación de todo el contenido.

4. Cuando transfiera líquidos desde un gotero tipo medicinal, la manera correcta es verter el líquido sin introducir el gotero en el recipiente en el cual se va a realizar la reacción química, para evitar la posibilidad de contaminación del gotero y de la solución original.

5. No use ningún reactivo que no posea etiqueta.6. Nunca pipetee con la boca. Utilice siempre una pipeta y un bulbo de succión. 7. Después de pipetear cualquier sustancia no coloque la pipeta sobre la mesa de

trabajo. Lávela inmediatamente o colóquela dentro de un recipiente (beaker, erlenmeyer, etc…)

8. Los sobrantes de los reactivos utilizados NO debe regresarlos al frasco. Consulte a su profesor.

9. No transporte innecesariamente los reactivos de un sitio a otro del laboratorio. Los frascos se transportan siempre tomándolos por el fondo, nunca del tapón.

10. No toque con las manos, y menos con la boca, los reactivos químicos. Evite tocarse los ojos y / o la boca.

11. Para oler un reactivo, la forma apropiada de hacerlo es dirigir un poco del vapor hacia la nariz. No acerque la nariz para inhalar directamente del tubo de ensayo o de frasco.

12. Muchos de los solventes que se utilizan son inflamables, entre ellos están: metanol, etanol, acetona, éter, etc. Por lo que deben mantenerse lejos de los mecheros encendidos.

13. Cuando vierta al drenaje ácidos y bases fuertes y substancias peligrosas y corrosivas debe dejar pasar suficiente agua del grifo para disminuir la concentración y preferiblemente descartarlos ya neutralizados.

14. Si se derramara o salpicara algún reactivo ó contenido de una reacción sobre su piel, cara u ojos, debe notificar inmediatamente a su profesor.

15. Vierta la solución más concentrada en la menos concentrada para evitar reacciones violentas.

16. Si se produce un derrame importante de sustancias volátiles, apague los mecheros y el equipo y limpie inmediatamente el área.

17. Los ácidos y bases concentrados deben manejarse con precaución para evitar salpicaduras o derrames.

5


b) CLASIFICACION DE LAS SUSTANCIAS QUIMICAS SEGÚN SU PELIGROSIDADLas sustancias químicas se etiquetan mediante un pictograma, de manera que capte la atención de la persona que va a utilizar la sustancia. Los frascos originales de los reactivos traen las indicaciones del riesgo ó toxicidad de los mismos

PICTOGRAMAS DE SUSTANCIAS QUIMICAS

FInflamable

OComburente

TTóxico

XnNocivo

CCorrosivo

F+Altamenteinflamable

EExplosivo

T+Muy Tóxico

XiIrritante

NPeligro para el

Medio Ambiente

OTROS PICTOGRAMAS IMPORTANTES

Riesgo biológico

El riesgo biológico o biorriesgo (biohazard en inglés) consiste en la presencia de un organismo, o la sustancia derivada de un organismo, que plantea, sobre todo, una amenaza a la salud humana.

Presencia de radioactividad

Símbolo de advertencia de radiactividad con validez internacional

c) RUTAS DE INGRESO AL CUERPO DE LAS SUSTANCIAS QUÍMICAS:

1. Inhalación : A través del tracto respiratorio (pulmones) al respirar.

2. Ingestión : A través del tracto digestivo. Esto puede ocurrir por comer, masticar chicle; aplicarse cosméticos o fumar dentro del laboratorio, usar un beaker contaminado como taza para tomar café, o almorzar sin lavarse las manos después de trabajar en el laboratorio.

3. Absorción : A través de las aperturas del cuerpo como los oídos o los ojos, a través de heridas en la piel o hasta por piel intacta. A través de una cortadura con un objeto filoso contaminado. Las posibilidades incluyen mal manejo de un objeto filoso como un beaker quebrado contaminado, de un cuchillo o de una jeringa.

5


F. NORMAS REFERENTES AL ANTES, DURANTE Y AL TERMINAR LA PRACTICA DE LABORATORIO.

A. ANTES DE LA PRÁCTICA B. DURANTE LA PRÁCTICA C. AL TERMINAR LA PRÁCTICA

1. Lea el instructivo o guía de la práctica respectiva.

2. Obtenga los materiales que se solicitan para la práctica con anticipación. El listado de materiales se encuentra marcado con un asterisco (*) al inicio de la práctica de laboratorio que deben ser proporcionados por el grupo de trabajo de los estudiantes.

1. Planee su trabajo antes de comenzar su procedimiento de laboratorio.

2. CUMPLA CON LAS NORMAS DEL LABORATORIO: “PERSONALES”, “DE ORDEN Y LIMPIEZA” Y LAS DEL “MATERIAL, EQUIPO Y

CRISTALERIA”.3. Realice los procedimientos como se

indican en la práctica de laboratorio. Vaya anotando los resultados obtenidos para la posterior elaboración del reporte de esta.

4. Durante la realización de las prácticas se prohíbe el ingreso de personas ajenas y la salida de alumnos.

5. No utilice aparatos de comunicación o de sonido dentro del laboratorio.

6. En caso de accidente debe solicitar la ayuda del profesor responsable.

1. Utilice los últimos minutos de su práctica para efectuar la limpieza del área de trabajo, así como para lavar el material que utilizó.

2. Utilice papel mayordomo para limpiar su mesa de trabajo.

3. Deseche las sustancias sólidas y líquidas siguiendo las instrucciones del profesor.

4. Cuando utilice aparatos especiales, entréguelos limpios al profesor.

5. Coloque el equipo, materiales y reactivos en el lugar correspondiente.

6. Al terminar la práctica, quítese la bata y guárdela.

7. Lávese las manos antes de salir del laboratorio.

IV. RESPONSABILIDAD DEL ESTUDIANTE EN LA PREVENCIÓN DE ACCIDENTES

Todos los que trabajan en el laboratorio son responsables por la prevención de accidentes de accidentes, especialmente usted, que es la persona que lleva a cabo los procedimientos de laboratorio. La seguridad debe ser lo más importante para usted y para su profesor de laboratorio.

Cualquiera puede llegar a ser víctima de sus propios errores o de errores cometidos por otros. Usted debe tomar un rol activo, participe en las prácticas para prevenir accidentes.

Los accidentes casi siempre ocurren debido a:a) Actitudes de indiferenciab) No utilizar el sentido comúnc) No seguir las instrucciones y como consecuencia cometer errores

Para que todos podamos prevenir accidentes en el laboratorio se deben seguir las siguientes reglas de seguridad:a) Siga las reglas de seguridad minuciosamenteb) No juegue bromas en el laboratorioc) Familiarícese con la localización y con el uso del equipo de seguridad (salidas, duchas,

lava-ojos y otros)d) Antes de entrar al laboratorio debe estar familiarizado con los peligros de las sustancias

químicas a utilizar. Asegúrese de que puede seguir las precauciones de seguridad que lo protegen a usted y a los demás de los peligros.

e) Familiarícese con los peligros de los aparatos que se van a utilizar y las operaciones a desempeñar. Aprenda lo que se puede hacer y lo que debe evitar hacer.

5


V. PRIMEROS AUXILIOS.Los accidentes más frecuentes en un laboratorio son: cortes y heridas, quemaduras, salpicaduras en los ojos e ingestión o inhalación de productos químicos.

En caso de accidente, avise inmediatamente al profesor o puede seguir las instrucciones del siguiente cuadro según sea el caso.

Si fuera necesario se puede llamar al Departamento de Toxicología al tel: 1-801-0029832.

ACCIDENTES Y FORMA DE ACTUAR

ACCIDENTE ACTUACIÓN

FUEGO EN EL LABORATORIO

Evacuar el laboratorio. Si el fuego es pequeño y localizado apáguelo utilizando un extinguidor, arena o cubriéndolo con un recipiente adecuado que lo ahogue. Las sustancias inflamables deben retirarse. Cuando el fuego es provocado por un solvente inflamable no debe utilizarse agua.

FUEGO EN EL CUERPO

Tiéndase al suelo y ruede sobre su mismo cuerpo para apagar la llama. No salga corriendo. Si un compañero se está quemando debe ayudarlo, cubrirlo con una manta antifuego o llevarlo a la ducha de seguridad si está cerca. No debe utilizar un extinguidor sobre una persona. Cuando se haya apagado el fuego se debe dar asistencia médica a la persona.

QUEMADURASLas quemaduras producidas por material caliente, las debe tratar aplicando agua fría por 10-15 minutos. Si en el botiquín hay pomada para quemaduras, aplicarlas. Si son muy graves, se les debe dar asistencia médica.

CORTADURAS (cortes)

Los que se producen por vidrio, deben lavarse con abundante agua durante 10 minutos como mínimo. Si son pequeños y dejan de sangrar en poco tiempo, se lavan con agua y jabón, luego se les aplica un antiséptico y se tapan con venda o apósito adecuado. Si son grandes y no dejan de sangrar, requieren asistencia médica inmediata.

DERRAME DE PRODUCTOS

QUÍMICOS SOBRE LA PIEL

Notifique a su instructor, lave con abundante agua. En caso de ácidos se puede aplicar una solución de bicarbonato de sodio al 5%. Cuando se trate de bases se debe lavar con suficiente agua y luego aplicar una solución de cloruro de amonio al 5% ó una solución de ácido acético al 2% ó solución saturada de ácido bórico.

CORROSIONES EN LOS OJOS

El tiempo es esencial, LAVAR INMEDIATAMENTE. Se deben lavar los ojos con agua abundante o solución salina en una ducha de ojos y si no hay, en un frasco. Debe mantenerse los ojos abiertos con ayuda de los dedos, para poder lavar debajo de los párpados. Debe de darse asistencia médica aunque la lesión parezca pequeña.

INGESTIÓN DE PRODUCTOS

QUÍMICOS

Buscar asistencia médica. Si la persona está consciente y sin convulsiones se le puede administrar un emético si el producto no es corrosivo. Puede administrarse el antídoto correspondiente. También puede utilizarse uno universal: una mezcla de 15 gramos formada por dos partes de carbón activado una de óxido de magnesio y una de ácido tánico, disueltos en medio vaso de agua caliente.

INHALACIÓN DEPRODUCTOS

QUÍMICOS

La persona debe de llevarse a un lugar con aire fresco y darle asistencia médica lo antes posible.

5


VI. CUESTIONARIO

UTILICE LA INFORMACION DE ESTA PRÁCTICA DE LABORATORIO PARA CONTESTAR LAS SIGUIENTES PREGUNTAS

1. Observe el laboratorio asignado y marque con una “X”, SI o NO,

El laboratorio cuenta con: SI NOa) Un diseño adecuado para el número de estudiantesb) Iluminación natural y artificialc) Ventilación naturald) Agua corrientee) Extinguidor

2. Escriba lo que indican las “NORMAS REFERENTES AL ORDEN Y LIMPIEZA” en los siguientes incisos:

c) _______________________________________________________________

d) _______________________________________________________________

g) _______________________________________________________________

3. Complete las siguientes normas para el uso de Cristalería

a. Antes de usar cristalería: _______________________________________

b. Si va a aplicar calor a la cristalería: ______________________________

c. Toda la cristalería se lava con: _________________________________

4. ¿Qué se debe hacer como norma general al usar sustancia químicas sólidas y líquidas?

__________________________________________________________

5. ¿Qué instrumento se utiliza para recoger o trasvasar los reactivos sólidos almacenados

en frascos pequeños? ____________________________________

6. Escriba lo que se indica sobre las “Sustancias líquidas” en los siguientes numerales:

3. _______________________________________________________________

________________________________________________________________

9. _______________________________________________________________

________________________________________________________________

11._______________________________________________________________

________________________________________________________________

5


7. Busque el documento “GESTIÓN DE RESIDUOS PELIGROSOS en la siguiente dirección: https://portal.uah.es/portal/page/portal/GP_PREVENCION/PG_REPOSITORIO/PG_DOCUMENTOS/Residuos_Peligrosos.pdfEn la Clasificación de sustancias químicas según su peligrosidad busque las definiciones.

PICTOGRAMA DEFINICION

CCorrosivo

OComburente

FInflamable

8. Describa cómo puede ingresar al cuerpo una sustancia química por INGESTIÓN, según las Rutas de ingreso al cuerpo de las sustancias químicas.

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

9. En especial, de quién es la responsabilidad de prevenir accidentes dentro del laboratorio

de química, si todos son responsables._________________________

5


10. Cómo debe actuar si ocurren los siguientes accidentes dentro del laboratorio

ACCIDENTE FORMA DE ACTUAR

DERRAME EN LA PIEL DE ACIDO SULFURICO CONCENTRADO

CORTADURA PEQUEÑA POR UN TUBO DE ENSAYO ROTO

CORROSION EN LOS OJOS CON UN ACIDO

11. Utilice el ANEXO: “ACCIDENTES EN EL LABORATORIO QUÍMICO: SU PREVENCIÓN Y ATENCIÓN”* para completar el siguiente cuadro:

SUSTANCIA QUÍMICA LETRA DE REFERENCIA

SUSTANCIA QUIMICA

RIESGO POTENCIALPARA LA SALUD

(seleccione solo dos)

PRIMEROS AUXILIOS

(seleccione solo dos)

Ácido sulfúrico

Cloroformo

Nitrato de Plomo

*Consulte a su profesor respecto al cómo se usa esta guía para obtener la información.

5


12. Fotocopie este compromiso, léalo, llénelo a lapicero y entréguelo a su profesor asignado junto con la entrega del cuestionario.

Normas de Seguridad en el laboratorio de química

Yo, __________________________________________________, me comprometo a:

1. Cuidar los ojosEs obligatorio usar gafas de seguridad siempre que se esté en el laboratorio donde los ojos puedan ser dañados. Los ojos son particularmente susceptibles de daño permanente por productos corrosivos así como por salpicaduras de partículas.No lleve lentes de contacto en el laboratorio, ya que en caso de accidente, las salpicaduras de productos químicos o sus vapores pueden pasar detrás de las lentes y provocar lesiones en los ojos.

2. Ir vestido al laboratorio adecuadamente

El uso de bata es obligatorio en el laboratorio, ya que por mucho cuidado que se tenga al trabajar, las salpicaduras de productos químicos son inevitables. La bata será preferentemente de algodón, ya que, en caso de accidente, otros tejidos pueden adherirse a la piel, aumentando el daño. De manga larga y que llegue a la rodilla.Es aconsejable usar pantalón o falda larga. No es aconsejable llevar minifalda o pantalones cortos, ni tampoco medias, ya que las fibras sintéticas en contacto con determinados productos químicos se adhieren a la piel.Se recomienda llevar zapatos cerrados y no sandalias. Así como, usar el cabello largo recogido con una cola, los cabellos largos suponen un riesgo.

3. Usar guantes.Es recomendable usar guantes desechables sobre todo cuando se utilizan sustancias corrosivas o tóxicas.

He leído, comprendido y adquiero el compromiso de cumplir con las Normas de seguridad del laboratorio de química,

Nombre completo: ________________________________________________________

Código académico + CUI:___________________________________________________

Firma: _______________________ Fecha: _____________________

Profesor asignado: _________________________________________

Esto es del Docente asignado:

Firma y Fecha de recibido:

_________________________________

5


VI. BIBLIOGRAFÍA

Manual de Prácticas de laboratorio. Unidad Didáctica de Química. Facultad de Ciencias Médicas. Universidad de San Carlos de Guatemala. 2016

Seguridad en los Laboratorios Químicos Académicos - Prevención de Accidentes de Estudiantes Universitarios 7º Edición (Sociedad Americana de Química) Seguridad en los Laboratorios Académicos de Química Volumen 1 2003https://www.acs.org/content/dam/acsorg/about/governance/committees/chemicalsafety/publications/seguridad-en-los-laboratorios-quu00edmicos-acadu00e9mico.pdf

La seguridad en los laboratorios de prácticas. Universidad de alcalá, 1995. Comisión de Seguridad y Salud Laboral. http://www2.uah.es/edejesus/seguridad.htm

Laboratorio de Química wiseupkids 2004. http://www.wiseupkids.com/informacion/quimica/laboratorio.pdf

Anexo 2 : Seguridad en el laboratoriohttp://docencia.udea.edu.co/cen/tecnicaslabquimico/03anexos/anexo02.htm

Guia de Seguridad en el laboratorio. Ecocampus y Servicio de Prevención. Universidad de Alcala. http://www.uah.es/universidad/ecocampus/documentos/Guia_laboratorio.pdf

GESTIÓN DE RESIDUOS PELIGROSOS. Servicios Informáticos, Universidad de Alcala. https://portal.uah.es/portal/page/portal/GP_PREVENCION/PG_REPOSITORIO/PG_DOCUMENTOS/Residuos_Peligrosos.pdf

ANEXO“ACCIDENTES EN EL LABORATORIO QUÍMICO:

SU PREVENCIÓN Y ATENCIÓN”

Lea “como usar esta guía” en la página 16 y complete el cuadro de la pregunta 11.

CONTINÚAN…

5


LISTA DE SUSTANCIAS QUIMICAS

5


No. SUSTANCIA QUIMICA REFERENCIA No. SUSTANCIA QUIMICA REFERENCIA

1 Aceite Mineral I 56 Gasolina Natural I2 Acetaldehído H 57 Helio A3 Acetato de Etilo I 58 Heptanos I4 Acetato de Isopropilo I 59 Hexanos o Metilpentanos I5 Acetileno B 60 Hidrógeno B6 Acetona H 61 Hidroperóxido de p-metilo Q7 Acido Acético (Sols>80%) U 62 Hidrosulfito de Potasio M8 Acido Acético (Sols. 10-80%) T 63 Hidrosulfito de Sodio M9 Acido Acético Glacial U 64 Hidrosulfito de Zinc O10 Acido Cianhídrico V 65 Hidróxido de Potasio T11 Acido Clorhídrico T 66 Hidróxido de Potasio en solución T12 Acido Crómico en solución T 67 Hidróxido de Sodio T13 Acido Fluorhídrico T 68 Hidróxido de Sodio en solución T14 Acido Fosfórico T 69 Hidruros de Litio y Aluminio N15 Acido Perclórico P 70 Hidruros metálicos N16 Acido Pícrico P 71 Hipoclorito de Calcio seco o 17 Acido Sulfúrico T mezclas secas P18 Aire comprimido E 72 Hipoclorito, mezclas de T19 Alcohol Alílico J 73 Isobutanol o Alcohol Isobutílico I20 Alcohol Isopropílico o Isopropanol H 74 Isootano, Octanos I21 Alcohol Metílico o Metanol J 75 Magnesio, polvo N22 Algodón húmedo K 76 Mercaptanos o mezclas de 23 Amoníaco anhidro o con más de mercaptanos I

50% de concentración C 77 Metaldehído K24 Azufre K 78 Metales ferrosos K25 Benceno I 79 MetilPropil Cetona I26 Bromo o Bromo en soluciones T 80 Nitrato de Aluminio P27 Carbón, carbón activado o animal K 81 Nitrato de Bario P28 Cerillas K 82 Nitrato de Plata P29 Cianuros, Cloroformo S 83 Nitrato de Plomo P30 Ciclohexano I 84 Nitrato de Sodio P31 Ciclopentano J 85 Nitrato Férrico P32 Clorato de Bario P 86 Nitrato Potásico P33 Clorato de Sodio P 87 Nitrato de Sodio P34 Cloratos (todos) P 88 Nitrobenceno V35 Cloro F 89 N-propanol o Alcohol Propílico H36 Cloroformo S 90 Oxido de Etileno D37 Dicromato de Amonio P 91 Oxígeno E38 Dietilamina J 92 Pentacarbonilo de Hierro V39 Dimetilamina solución H 93 Perclorato de Amonio P40 Dioxano I 94 Perclorato de Bario P41 Ditionito de sodio L 95 Permanganto de Bario P42 Etanol, alcohol etílico o soluciones 96 Permanganato de Potasio P

de Etanol H 97 Permanganato de Sodio P43 Éter de Petróleo I 98 Peróxido de Hidrógeno P44 Eterdietílico o Eter Etílico I 99 Peróxido de Propionilo R45 Eteres Butílicos o Dibutílicos I 100 Peróxido de Sodio P46 EtilButil éter I 101 Potasio Metálico y Aleaciones N47 Etilendiamina U 102 Sodio o Sodio metálico N48 Etilmetilcetona o Metiletilcetona I 103 Sodio, Amalgamas de N49 Formaldehído en solución H 104 Sulfito de calcio hidrogenado N50 Fósforo Amorfo o rojo K 105 Sulfuro de Potasio L51 Fósforo blanco o amarillo, seco, 106 Sulfuro de Sodio L

mojado o en solución L 107 Tetracloruro de carbono S

5

MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO52 Fosfuro de Aluminio N 108 Tolueno I53 Fosfuro de Magnesio N 109 Toludinas V54 Furfural J 110 Xilenos I55 Gas cianógeno G 111 Zinc, cenizas o polvo N

ACCIDENTES EN EL LABORATORIO QUIMICO: CIAT SU PREVENCION Y ATENCION

COMO USAR ESTA GUIA:Para una sustancia en particular, búsquela en la lista de Substancias Químicas. Identifíquela por la letra de referencia y diríjase al Cuadro No. 1 para encontrar el color y el número que le indique la respuesta a la consulta buscada.

Rojo = Riesgo potencial Azul = Acciones de emergencia Verde = Primero Auxilios Corinto = Prevención, localizadas en el Cuadro No. 2

CUADRO No. 1Referencia SUSTANCIA QUIMICA

RIESGO POTENCIAL ACCIONES DE EMERGENCIA PRIMEROS AUXILIOS PREVENCION

Fuego o Explosión Para la Salud Fuego Fuga o Derrame

A GASES INERTES Ejemplo: Helio 1, 5, 17 32, 33, 37 2, 16 20 al 24 1 al 4, 10, 11, 12 Todas, excepto 11, 12

B GASES INFLAMABLESEjemplo: Acetileno, Hidrógeno 2 al 5, 17 30 al 32 11, 12, 16 20, 21, 22, 24 1 al 4, 7, 10, 11 Todas, excepto 11, 12

C GASES TOXICOS Y/O CORROSIVOSEjemplo: Amoniaco en solución > 50 1, 5, 6, 17 32, 35, 36 2, 12, 16, 18 21, 22, 24 1 al 5, 8, 10, 11 Todas, excepto 11, 12

D GASES TOXICOS INFLAMABLESEjemplo: Oxido de etileno 2, 4, 17 32, 35, 36 1, 10, 11, 12, 16 20 al 24 1 al 5, 7, 8, 9, 10 Todas, excepto 11, 12

E GASES OXIDANTESEjemplo: Aire comprimido, Oxígeno 6, 7, 8, 9, 17 30, 33, 37, 46 2, 12, 16 20, 22, 23, 24, 34 1 al 4, 7, 9, 10, 12 Todas, excepto 11, 12

F GASES TOXICOS CORROSIVOS OXIDANTES Ejemplo: Cloro 5, 7, 8, 9, 12, 17 34, 35, 36 2, 12, 16 20 al 24, 34 1 al 5, 8, 9, 10 Todas, excepto 11, 12

G GASES TOXICOS DE COMBUSTIONESPONTANEA Ejemplo: Gas Cianógeno 3, 5, 13, 15, 17 32, 35, 36 4, 13, 19 20 al 24 1 al 5, 8, 10 Todas, excepto 11, 12

H LIQUIDOS INFLAMABLES MISCIBLESEjemplo: Acetona, Etanol 2, 4, 16, 17 32 6, 14, 16 20 al 22, 24 al 26 1 al 5, 7, 9, 10 Todas, excepto 12

I LIQUIDOS INFLAMABLES NO MISCIBLESEjemplo: EterDietílico, Benceno 2, 4, 16, 17 32, 38 6, 11, 14, 16 20 al 22, 24, al 27 1 al 5, 7, 9, 10 Todas, excepto 12

JLIQUIDOS INFLAMABLES TOXICOS MISCIBLES E INMISCIBLES Ej: Dietilamina, Furfural, Metanol, Etanol

2, 4, 16, 17 32, 39 1, 10, 11, 16, 19 20 al 22, 24 al 27 1 al 5, 7 al 10 Todas, excepto 12

K SOLIDOS INFLAMABLESEj: Metaldehído, Metales ferrosos 2, 15 al 20 32, 40 1, 10, 16, 17 20, 21, 26, 29 1 al 5, 7 al 9 Todas, excepto 11

LSUSTANCIAS QUE ENTRAN EN COMBUSTION ESPONTANEAMENTE (Reactivas al aire/Piro-fóricas) Ej: Sulfuro de Potasio, Sulfuro de Sodio

13, 15, 17, 21 32 1, 10, 11, 16, 17 20 al 22, 24, 25, 30, 31 1 al 5, 7, 9, 10, 13 Todas

MSUSTANCIAS QUE ENTRAN EN COMBUSTION ESPONTANEAMENTE (Reactivos con el aire y el agua)Ej: Hidrosulfito de Sodio y de Potasio

11, 14, 15, 17, 21 32, 41 7, 8, 15, 16, 19 20 al 22, 26, 28 1 al 5, 7, 9, 10, 13 Todas

NSUSTANCIAS REACTIVAS CON EL AGUA QUE DESPIDEN SUSTANCIAS INFLAMABLESEj: Sulfito de Calcio hidrogenado, Zinc en polvo

11, 14, 15, 17, 22 32, 41 7, 15, 16, 17, 19 20 al 22, 26, 27, 28 1 al 5, 7, 9, 10, 13 Todas

OSUSTANCIAS REACTIVAS CON EL AGUA QUE PRODUCEN SUSTANCIAS CORROSIVASEj: Hidrosulfito de Zinc

9, 11, 14, 17 7, 8, 15, 16 20 al 22, 24, 26, 27, 28 1 al 5, 7, 9, 10, 15 Todas

PSUSTANCIAS OXIDANTES Ej: Acido Perclórico, todos los cloratos, Hipoclorito de Calcio, Peróxido de Hidrógeno

9, 17, 18, 24, 25, 29 32, 42, 43 9, 11, 13, 16 20 al 22, 24, 26,33, 34 1 al 5, 7, 9, 10 Todas

Q PEROXIDOS ORGANICOSEj: Hidroperóxido de p-metilo 2, 9, 17, 20, 24 32, 42, 44 2, 11, 13, 16 20 al 22,

24, 26, 30, 32, 33, 34 1 al 5, 7, 8, 9, 10 Todas

RSUSTANCIAS QUE REQUIEREN DE CONTROL DE TEMPERATURA Ej: Peróxido de Propionilo

2, 9, 17, 20, 27 32, 42, 44 9, 11, 13, 16 20 al 22, 24, 26, 34 1 al 5, 7, 8, 9, 10 Todas

S SUSTANCIAS VOLATILESEj: Cianuros, Cloroformo, Éter 1, 16, 17 32, 40, 45 1, 10, 11, 16, 19 20 al 22, 24, 26, 27 1 al 5, 7, 8, 9, 10 Todas

TSUSTANCIAS CORROSIVASEj: Acido Nítrico, Acido Sulfúrico, Bromo, Acido Fosfórico, Acido Acético en solución de 10-80%, Hidróxido de Sodio sólido o en solución

1, 3, 9 32, 40, 45 1, 10, 11, 16, 19 20 al 22, 24, 26, 27 1 al 5, 7, 8, 9, 10 Todas

USUSTANCIAS CORROSIVAS INFLAMABLESEj: Acido Acético Glacial o en solución > 60%, Acido fórmico

2, 4, 6, 16, 17, 23 32, 40 1, 10, 11, 18, 19 20 al 22, 24, 26, 27 1 al 5, 8, 9, 10 Todas

V SUSTANCIAS INFLAMABLES Ej: Acido cianhídrico, Pentacarbonilo de hierro 2, 4, 16, 17 32, 40 1, 10, 16, 19 20 al 22, 24, 26, 27 1 al 5, 8, 9, 10 Todas

5


Los accidentes en el Laboratorio Químico pueden deberse a cualquiera de las siguientes causas.

Físicas: Calor, golpe, fricción, acumulación de gases, manipulación incorrecta. Cilindros mal sellados. Llaves mal cerradas o en mal estado. Mangueras rotas. Falta de ventilación. Contacto accidental de substancias. Diseño defectuoso de áreas de trabajo. Falta de equipo adecuado. Instalaciones eléctricas defectuosas.

De actitudes: No planificar las actividades. No dar instrucciones. No obtener instrucciones y reglamentos. Falta de supervisión. Uso incorrecto de equipo y material. No estudiar las hojas de seguridad que acompañen a cada sustancia (solicitarlas al proveedor). Falta de conocimiento o falta de concentración. Mal estado físico de quién realiza la actividad. Manejo inadecuado de desechos. Comer en el laboratorio.

Rotura de cristalería: Pueden deberse a enfriamiento brusco, calentamiento en seco, material en mal estado, manipulación incorrecta.

CUADRO No. 2RIESGO POTENCIAL ACCIONES DE EMERGENCIA PRIMEROS AUXILIOS PREVENCION

Fuego o Explosión Para la Salud Fuego Fuga o Derrame

1. Algunos pueden arder pero no se encienden fácilmente

24. Algunos pueden descomponerse violentamente a temperatura ambiente.

1. Utilizar sustancia químicas se-cas, CO2, espuma o rodar agua.

18. No extinguir la llama en las fu-gas de gas a menos que se pueda detener la fuga.

1. Trasladar a donde se respira aire freso. 1. Ambiente freso y ventilado.

2. Pueden encenderse por calor, chispas o llama.

25. En contacto con combustibles o algunos metales pueden ser explosivos

2. Utilizar un agente extintor apro-piado para el tipo de fuego de los alrededores.

19. No introducir agua a los con-tenedores.

2. Aplicar respiración artificial si la víctima no respira.

2. Alejar puntos de ignición o chispas.

3. Puede formar mezclas explosivas con el aire.

26. Puede explotar con la pérdida del control de temperatura.

3. Evitar el contacto con materiales combustibles (madera, papel, ropa, aceite, etc.)

20. Eliminar todas las fuentes de ignición.

3. Administrar oxígeno si respira con dificultad. 3. Uso de campanas de extracción.

4. Los vapores pueden viajar a una fuente de ignición y retroceder con llamas.

27. En contacto con el agua pueden descomponerse violentamente por aumento de la temperatura

4. Utilizar sustancias químicas se-cas o CO2

21. No tocar el material derramado. 4. Quitar ropa y calzado contaminado. 4. Aislar substancias oxidantes.

5. Los cilindros rotos pueden pro-yectarse.

28. Algunos son oxidantes o pueden encender materiales combustibles (madera, papel, aceite, ropa, etc.)

5. Utilizar sustancias químicas se-cas, CO2 o rocío de agua.

22. Detener la fuga en caso de poder hacerlo sin riesgo.

5. En caso de contacto con el material enjua-gar inmediatamente la piel y los ojos con agua por lo menos por 15 min.

5. Manipulación correcta de substancias.

6. Algunos reaccionan violenta-mente con el agua.

29. En caso de fuego el nitrato de amonio puede explotar en masa.

6. Utilizar sustancias químicas se-cas, CO2, espuma para alcohol o rocío de agua.

23. No dirija el agua al derrame o fuente de la fuga

6. Darse una ducha y lavar con jabón y agua. 6. Leer etiquetas.

7. No arden pero pueden mantener la combustión.

30. Altas concentraciones de gas pueden causar asfixia sin síntomas previos.

7. Utilizar sustancias químicas secas, ceniza de soda o cal.

24. Rociar con agua para reducir vapores.

7. Mantener a la víctima abrigada y en reposo. 7. Proveerse de extinguidores.

8. Las mezclas con combustibles pueden explotar.

31. Algunos son irritantes o vene-nosos.

8. NO UTILIZAR AGUA O ESPU-MA.

25. Absorber con tierra, arena y otro material no combustible.

8. Los efectos por contacto o inhalación puede ser retardados.

8. Recipientes y equipo en buen estado.

9. Pueden encender materiales combustibles (madera, papel, acei-te, ropa, etc.)

32. El fuego puede producir gases irritantes, venenosos y corrosivos.

9. Combatir el fuego desde la máxi-ma distancia o utilizar soportes au-tónomos para mangueras o pitones reguladores.

26. Solicitar asistencia para su disposición.

9. Obtener asistencia médica de inmediato. 9. Verificar llaves.

10. Algunos reaccionan violenta-mente con el agua o aire.

33. El contacto con gas licuado puede causar congelación seria.

10. Utilizar rocío de agua, niebla o espuma.

27. NO INTRODUCIR AGUA EN LOS RECIPIENTES.

10. Informar al médico sobre la identidad del producto tan pronto como se conozca.

10. Equipo adecuado: pinzas, guantes.

11. Algunos reaccionan vigorosa-mente de manera explosiva al contacto con el agua.

34. Muchos son más pesados que el aire y se extienden sobre el suelo.

11. No utilizar chorro de agua. 28. cubrir con tierra seca, arena y otro material no combustible.

11. Informar al médico sobre la identidad del producto tan pronto como se conozca.

11. Pipetear con perillas de succión.

12. Algunos pueden reaccionar vigo-rosamente o de manera explosiva con muchos materiales.

35. Venenosos, pueden ser fatales si se inhalan.

12. Manejar los cilindros dañados con extremo cuidado.

29. Obtener asesoría sobre la utili-zación de agua ya que puede reac-cionar con el material.

12. En caso de entrar en contacto con el gas licuado, derretir las partes congeladas con agua tibia.

12. Manipular sólidos con espátula.

13. Pueden encenderse espontá-neamente al contacto con el aire.

36. El contacto con el gas puede ocasionar daños serios o la muerte.

13. Utilizar grandes volúmenes de agua.

30. Mantener la sustancia mojada con rocío de agua.

13. Quitar el material de la piel inmediata-mente.

13. Higiene de manos. No comer en el laboratorio.

14. Se encienden al contacto con el aire o aire húmedo.

37. Algunos son irritantes. 14. Utilizar espuma para alcohol rocío de agua o niebla.

31. Cumplir con tierra MOJADA, arena u otro material no combusti-ble (excepto Hidracina)

14. Usar mascarillas y lentes protectores.

15. Pueden volver a encenderse después de que el fuego se haya extinguido.

38. Algunos vapores son irritantes o venenosos.

15. Usar arena SECA, sustancia química seca, ceniza de soda o cal, apartarse del área y dejar que se consuma el fuego.

32. No usar herramientas ni equipo de metal.

REFERENCIA BIBLIOGRAFICA:16. Los vapores pueden tomar mezclas explosivas con el aire.

39. La inhalación o el contacto con el vapor o el líquido puede causar daños serios o la muerte.

16. Enfriar los recipientes con abundante agua durante un buen tiempo después de que el fuego haya sido extinguido.

33. Mantener la substancia mojada con rocío de agua.

“Guía sobre respuestas iniciales en caso de emergencia causadas por substancias químicas”

17. Los recipientes pueden explotar cuando se calienta.

40. La inhalación o contacto con el vapor o la sustancia puede causar daños serios.

17. Fuego de magnesio o titanio: No utilizar agua, espuma o CO2. Utilizar arena seca, polvo de grafito o polvo MET-L-X.

34. Evitar el contacto con materia-les combustibles (madera, papel, ropa)

CANUTEC. Centro Panamericano de Ecología Humana y Salud. OPS/OMS. México pp 178.

18. Pueden arder con fuerza. 41. La inhalación o contacto con el va-por, sustancia o productos de descomposición pueden causar daños serios o la muerte. Para cualquier duda comuníquese al Centro de Información y Asesoría Toxicológica (CIAT)

19. Los talcos, polvos, virutas y tro-zos pequeños pueden explotar o ar-der con violencia y explosivamente.

42. El contacto puede ocasionar quemaduras serias.

20. Pueden explotar por calor, golpe, fricción o contaminación.

43. El vapor o el polvo pueden ser irritantes de venenosos.

21. Producen gases inflamables, venenosos y corrosivos al contacto con el aire o aire húmedo.

44. El contacto del vapor o sustan-cia con los ojos puede ocasionar ceguera en pocos minutos.

22. Producen substancias inflama-bles al contacto con el agua.

45. Pueden producir gases venenosos en contacto con el agua.

23. Producen substancias veneno-sas y corrosivas al contacto con el agua.

46. Algunos son narcóticos en concentraciones altas.

5


UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALAFACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUMUNIDAD DIDACATICA DE QUIMICA, PRIMER AÑO

PRACTICAS DE LABORATORIO 2017

SEMANA 2EQUIPO BASICO DE LABORATORIO DE QUIMICA

Elaborado por: Licda. Corina Marroquín Orellana

I. INTRODUCCIONEn la práctica anterior conocimos las normas que se deben de seguir antes, durante y después de trabajar en el laboratorio. En el laboratorio de química se realizan ensayos en donde es necesaria la utilización de equipo e instrumentos, de los cuales debemos conocer su nombre, de que materiales están fabricados, para que se usan y lamanera correcta de utilizarlos.Los materiales más utilizados en la fabricación son los siguientes:

MATERIAL

METALESLos más utilizados son el hierro y sus aleaciones, cobre, níquel, platinos, plata y plomoEjemplos: pinzas, soportes, anillos, trípodes, triángulos, rejillas, espátulas, mecheros.

PORCELANA Utilizado en la elaboración de cápsulas, crisoles, embudos, triángulos, mortero y pistilo

MADERA Se elaboran gradillas, pinzas.CORCHO Se utiliza principalmente en la elaboración de tapones

HULE (CAUCHO) Material elaborado para fabricar mangueras y tapones

ASBESTO Se emplea en la fabricación de mallas, guantes y aislante térmico

TEFLON Utilizado en la fabricación de válvulas, mangueras, llaves de buretas, recipientes, empaques

VIDRIO

Uno de los materiales más usados para la fabricación de equipo de laboratorio, este debe ser resistente a los ácidos y a los álcalis ser resistente al calor.El material de vidrio de laboratorio puede clasificarse en dos categorías:VIDRIO COMUN: En esta categoría se encuentran los vasos de precipitados, Erlenmeyer, balones de fondo plano y de fondo redondo, los embudos (alvacío, por gravedad, de decantación), tubos de ensayo, frascos de tapón esmerilados, vidrio de reloj.VIDRIERIA VOLUMETRICA (de alta precisión): Incluye una serie de recipientes destinados a medir con exactitud el volumen que contienen o el volumen que vierten. En los recipientes volumétricos aparece señalado en el recipiente la temperatura a la cual ha sido calibrado.

5


En esta práctica conoceremos el nombre, materiales y descripción del equipo e instrumentos que utilizaremos en el laboratorio y el uso que se le da.

II. OBJETIVOS

1. Conocer los instrumentos y equipos usados en el laboratorio de química

2. Identificar cada uno de los instrumentos que se utilizan en el laboratorio.

3. Nombrar correctamente cada uno de los instrumentos y equipo utilizado en el laboratorio.

III. MATERIALES Y EQUIPO

- Gotero - Agitador magnético - Pipeta- Mortero y pistilo - Balón aforado - Pipeta de transferencia- Espátula - Estufa - Pinzas para tubo de ensayo- Agitador de vidrio - Succionador tipo jeringa - Pizeta- Balanza - Frasco de tapón

esmerilado- Probeta

- Baño de maría Frasco gotero - Cápsula de porcelana- Vaso de precipitados

(beaker)- Gradillas para tubo de

ensayo- Cepillo para lavar tubos de

ensayo- Pinzas para bureta - Bureta - Soporte universal- Potenciómetro - Mechero de alcohol - Centrífuga- Embudo - Termómetros - Tubos de ensayo- Erlenmeyer - Vidrio de reloj

IV. PROCEDIMIENTO:

1. Forme un grupo de 3 a 5 personas para trabajar2. El grupo debe leer el cuadro de EQUIPO BASICO DE LABORATORIO3. En el laboratorio encontrarán el equipo e instrumentos que utilizaremos en el laboratorio,

obsérvelo e identifíquelo.4. A continuaciónse encuentra la HOJA DE OBSERVACIONES DEL EQUIPO DE

LABORATORIO DE QUIMICA, Cada integrante del grupo debe llenar la HOJA DE OBSERVACIONES DEL EQUIPO DE LABORATORIO con la información solicitada según el ejemplo

5. Responda el cuestionario6. Al finalizar entregar asu catedrático.

MATERIAL APORTADO POR LOS ALUMNOS.

“EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL”

5


”EQUIPO BÁSICO DE LABORATORIO DE QUÍMICA”

NOMBRE FIGURA DESCRIPCIÓN MATERIAL USO

1

AGITADOR MAGNÉTICO Y MAGNETO

Base de metal cuadrada. Con magneto (imán recubierto de plástico)

MetalAgitar y mezclar soluciones.

2

AGITADOR DE VIDRIO (Varilla de

vidrio)Fino cilindro macizo de vidrio

Vidrio

Para agitar soluciones, con la finalidad de mezclar sustancias.

3BALANZA

Instrumento que tiene una base, 1 ó 2 platos, pesas, fiel, escala en gramos y en décimas de gramos.

Metal Medir masas

4 BALÓN AFORADO

Recipiente esférico con fondo plano, cuello largo y estrecho y una línea de aforo que indica su capacidad. Posee un tapón para facilitar homogenizar la solución mediante agitación.

Vidrio pyrex*

Para medir con exactitud un volumen determinado de líquido. Preparar soluciones con concentraciones exactas

5

MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIONOMBRE FIGURA DESCRIPCIÓN MATERIAL USO

5 BAÑO DE MARÍA

Recipiente esférico, cóncavo con 2 agarraderas

Metal

Fuente de calor indirecto. Para sustancias que no deben ser sometidas a fuego directo.

6VASO DE

PRECIPITADOS

(BEAKER)

Recipiente cilíndrico, ancho con fondo plano, extremo superior abierto y dotado de un “pico” para facilitar el trasvase.

Vidrio pyrex*

Para preparar o calentar sustancias y trasvasar

líquidos

7 BURETA

Cilindro largo abierto, en el extremo inferior tiene una llave que permite controlar el flujo del líquido que contiene. Graduado en unidades de volumen.

Vidrio

Medir volúmenes de líquidos con mayor exactitud y reactivos utilizados en técnicas de titulación.

8CAPSULA

DE PORCELANA

Recipiente esférico, cóncavo, paredes delgadas con un pico en el borde.

Porcelana

Calentar sustancias a altas temperaturas, para evaporar la porción líquida.

9

CEPILLO PARA

LAVAR TUBOS DE ENSAYO

Escobilla ó cepillo de cerdas insertadas en un alambre

Metal, plástico

Lavar tubos de ensayo y cristalería.

5



5


10 CENTRI-FUGA

Una centrífuga es un equipo que pone en rotación una muestra.

Constituida por un motor (proceso de centrifugación) y un rotor (aquí van los tubos con muestras).

Metal, plástico.

Para agilizar la separación de una muestra en sus componentes en función de su densidad. La fuerza de gravedad que lleva a la separación de componentes en un periodo largo de tiempo es sustituida por la fuerza centrífuga, logrando la separación en menor tiempo.

11 EMBUDO

Cono invertido con vástago (prolongación cilíndrica terminada en punta).

Vidrio,

Plástico.

Filtrar sustancias (separa sólidos de líquidos) a través de un filtro. Trasvasar líquidos de un recipiente a otro.

12 ERLEN-MEYER

Recipiente en forma de cono con fondo plano.

Su forma disminuye el riesgo de salpicaduras al agitar continuamente.

Vidrio pyrex*

Para mezclar por agitación y evaporar líquidos de forma controlada.

Cuando un líquido debe ser agitado constantemente, ej: titulaciones.

13 ESPÁTULA

Formado por una hoja delgada y larga de metal o plástico unida a un mango de madera o plástico.

Metal y madera

Trasvasar sustancias sólidas y semisólidas.


5


14 ESTUFA

Base esférica ó cuadrada con resistencias a base de electricidad para generar calor

MetalFuente de calor en el laboratorio

15

FRASCO DE TAPÓN

ESMERI-LADO

Recipiente de vidrio, ámbar o transparente, cuello y tapón esmerilado con pico para gotear

Vidrio

Contener líquidos o soluciones para gotear su contenido. Especiales para ácidos concentrados

16 FRASCOS GOTEROS

Recipiente de vidrio ámbar con rosca, tapón de plástico y caucho.

Vidrio, plástico

Contener líquidos o soluciones y su medición en gotas o mililitro.

17 GOTERO

Tubo cilíndrico de vidrio ajustado a un bulbo de hule. Con escala o sin escala en mililitros.

Plástico hule

Medir líquidos en gotas o mililitro.

18

GRADILLA PARA

TUBOS DE ENSAYO

Cuadrada ó rectangular, con espacios para colocar tubos de ensayo

Metal, madera y plástico

Sostenerlos para facilitar su manejo y observar los ensayos.


5


19MECHERO

DE ALCOHOL

Recipiente esférico con una mecha y tapón. Usa alcohol como combustible.

Metal y Vidrio

Fuente de calor directo en el laboratorio.

20 MORTERO Y PISTILO

Recipiente esférico, cóncavo, paredes gruesas, con un pico en el borde. El Pistilo es un cilindro grueso con punta roma.

Vidrio , Porcelana

Triturar o pulverizar sólidos, homogenizar mezclas.

21 PINZA PARA BURETA

Instrumento de forma de pinzas o tenazas en sus extremos. Para su uso se coloca en el soporte universal.

MetalSostener buretas y pipetas.

22PINZA PARA

TUBO DE ENSAYO

Instrumento en forma de pinza.

Metal

Madera

Sostener y prensar tubos de ensayo al ser calentados y transportados.

23PIPETA

Cilindro largo, abierto por sus dos extremos, extremo inferior en punta. Graduado en unidades de volumen.

Vidrio

Medir volúmenes de líquidos con exactitud.


5


24PIPETA DE TRANSFE-

RENCIA

Cilindro con bulbo en un extremo, desechable, no estéril, graduado en mililitros.

Plástico

Medir y transferir volúmenes de líquidos.

25PISETA

(Frasco lavador)

Recipiente de plástico flexible, con tapón y un

tubo al centro que al presionarlo expulsa el agua hacia el exterior

Plástico

Contener y dispensar el agua que se usa en los ensayos.

26 POTENCIÓ-METRO

Instrumento electrónico con un electrodo que se introduce en la solución. Una pantalla digital indica el pH.

Plástico Medir pH

27 PROBETA

Cilindro, abierto en uno de sus extremos el cual tiene un pico, el otro extremo es cerrado por una base o pie, graduado en unidades de volumen.

Vidrio,

Plástico

Medir volúmenes de líquidos que necesitan poca precisión.

28 SOPORTE UNIVERSAL

Barra cilíndrica, insertada en una base rectangular. Metal

Sostener instrumentos, como pinzas, anillo de metal, etc.


5


29 TERMO-METRO

Cilindro cerrado con bulbo usa mercurio o líquido orgánico coloreado. Escala de temperatura en °C.

VidrioMedir temperatura.

30 TUBO DE ENSAYO

Cilindros de vidrio , cerrado por un extremo, algunos soportan altas temperaturas

Vidrio ordinario ópyrex

Utilizados para hacer reacciones químicas en pequeña escala.

31 VIDRIO DE RELOJ

Lámina circular de vidrio de poco espesor en forma cóncava con un diámetro de 4 a 12cm.

Vidrio

Para pesar productos sólidos, y contener sustancias parcialmente corrosivas.

32SUCCIONA- DOR TIPO JERINGA

Dispositivo donde se introduce la pipeta. Tiene una rueda dentada que se gira para el llenado de líquido y una palanca lateral para el vaciado rápido.

Plástico

Se utiliza junto con la pipeta para transvasar líquidos de un recipiente a otro evitando succionar con la boca líquidos venenosos, corrosivos o que emitan vapores.

5


RESPONDA DE ACUERDO AL EQUIPO OBSERVADO EN EL LABORATORIO.

EQUIPO MATERIAL USO EQUIPO MATERIAL USO

Tubo de ensayo Beacker

Espátula Bureta

Frasco tapón esmerilado

Erlenmeyer

Frasco goteroBalón aforado

Mechero de alcoholPipeta

Piseta Pipeta de transferencia

Cepillo p/tubos de ensayo Probeta

EQUIPO MATERIAL USO EQUIPO MATERIAL USO

SEMANA No. 2 Nombre: _______________________________________________________ Carnet: _______________________

Día: ________________________ Hora___________ Catedrático: _____________________________________

5


EmbudoPinza para tubos de Ensayo

Soporte Universal Mortero

INSTRUMENTO MARCA USO

Potenciómetro

Centrífuga

Agitador magnético

Succionador tipo jeringa

Termómetro Temperatura máxima___mínima___.

V. CUESTIONARIO.

1. Que instrumento de vidrio nos sirve para preparar soluciones con concentraciones exactas? ________________________

2. De los instrumentos que observó en el laboratorio, mencione 3 para medir volúmenes:

______________________, ____________________________, _______________________

3. Nombre del aparato o instrumento que sirve para medir:

a. pH ___________________________________

b. Masa _________________________________

c. Temperatura____________________________

4. ¿Cuál es el nombre de los siguientes instrumentos?

a. b. c. d.

VI. BIBLIOGRAFIA- Equipo de laboratorio:

http://www.guatequimica.com/tutoriales/eqlab/Equipo_de_Laboratorio.htm- Material de laboratorio de química:

http://www.archivos.ujat.mx/dacb/programas_sinteticos/quimica/area_general/F0203_laboratoriobasicodequimica

- Material de laboratorio: http://docencia.udea.edu.co/cen/tecnicaslabquimico/01intro/intro01.htm- Laboratorio de química: http://es.wikipedia.org/wiki/Laboratorio- Material de laboratorio: http://es.scribd.com/doc/3246492/Material-de-laboratorio

5

MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIOUNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALAFACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUMUNIDAD DIDACATICA DE QUIMICA, PRIMER AÑO

PRACTICAS DE LABORATORIO 2017

SEMANA 3USO DE EQUIPO VOLUMETRICO Y BALANZAElaborado por: Licda. Corina Marroquín Orellana

I. INTRODUCCIÓNLos instrumentos volumétricos de laboratorio se utilizan para medir volúmenes de líquidos con la mayor exactitud. En esta práctica se aprenderá a utilizar la pipeta, bureta y probeta, que presentan distintos grados de exactitud debido a sus diámetros y se comparará la exactitud con otros instrumentos utilizados en la administración de dosis de medicamentos como jeringa, gotero, copa o cucharita y frasco de tapón esmerilado. Las escalas de medición que presentan son en mililitros (mL) o centímetros cúbicos (cc) y onzas (oz).

La Masa es la cantidad de materia que contiene un cuerpo. El instrumento de medición de masa, es la balanza. La masa se da en kilogramos (Kg), gramos (g) y miligramos (mg). En esta práctica aprenderemos a utilizar la balanza mecánica de dos platos.

II. OBJETIVOS1. Describir los principales instrumentos volumétricos y de medición de masa.2. Manipular de forma adecuada los principales instrumentos volumétricos y de medición

de masa.3. Leer correctamente las diferentes escalas en el uso de cada instrumento.

III. MATERIALES (Reactivos y Equipo)

1. Agua coloreada.2. Bureta 3. Soporte universal 4. Piseta 5. Balanza de dos platos6. Frasco de tapón esmerilado7. Pipeta de 10 ó 5 mL8. El profesor proporcionará los

Succionadores tipo jeringa.

MATERIAL APORTADO POR EL ESTUDIANTE

1. EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL.2. Kit de laboratorio(utilizarán tubos de

ensayo, probeta, beaker).3. Regla graduada en cm.

5


IV. COMO USAR LOS INSTRUMENTOS.

MENISCO

Es la curvatura que se observa en la superficie de los líquidos cuando están contenidos en un recipiente de diámetro reducido. Esta curvatura se forma dependiendo si las moléculas del líquido y las del recipiente se atraen como las del agua y el vidrio (menisco cóncavo), o bien se repelen como las del mercurio y el vidrio (menisco convexo).

Menisco cóncavo (el que veremos) (se presenta en agua, soluciones

acuosas y otros líquidos).

Menisco convexo(se presenta en el mercurio)

LECTURA DEL MENISCO(cóncavo)

1. Colocar el instrumento con la escala de mediciónal frente de los ojos. La vista debe estar al nivel de la superficie del líquido para evitar un error de paralelaje.

2. La lectura correcta será donde coincida la base del menisco con la marca de la escala.

PROBETALa probeta es un instrumento volumétrico, que consiste en un cilindro graduado, puede ser de plástico o de vidrio. Mide volúmenes en forma aproximada.

El líquido se añade hasta que la base del menisco coincida con la escala deseada.La precisión de las medidas obtenidas con las probetas disminuye a medida que aumenta su capacidad o su diámetro.

Sólo se puede utilizar para medir volúmenes. Nunca utilizarla para preparar disoluciones ni mezclas.

COMO USAR LA PROBETA:1. Revise que la probeta esté seca.2. Vierta el líquido hasta el volumen que necesita.

5


BURETA

La buretas un instrumento volumétrico de vidrio de forma alargada, graduada, con diámetro interno uniforme, tiene una llave para verter volúmenes exactos de disoluciones.

Las buretas tienen escalas con números que indican mililitros, y subdivisiones no numeradas que indican 0.1 mL.

La llave sirve para controlar el flujo del líquido. El uso de la bureta será más eficiente si se maneja la llave con la mano izquierda y con la derecha sostiene el beaker o Erlenmeyer.

COMO USAR LA BURETA:

1. Comprobar que la bureta esté bien asegurada en la pinza y ver que la llave esté cerrada (horizontal).

2. Llenarla con agua por la parte superior (puede usar la Piseta o un beaker) hasta que sobrepase el cero de la escala para poder ENRASARLA (esto es llenarla arriba del CERO y luego vaciar gota a gota hasta que la parte inferior del menisco del líquido coincida con el CERO de la escala.)

3. Revise que no quede burbuja de aire en la parte inferior de la bureta. Si quedara burbuja deje salir el líquido gota a gota hasta que desaparezca la burbuja, llene de nuevo y enrase.

4. Nunca adicione líquidos calientes ni mezclas con sólidos en la bureta.

PIPETA

La pipeta es un instrumento volumétrico con gran exactitud y precisión. Consiste en un tubo transparente que termina en forma cónica, con escala para medir mL graduación con la que se indican los volúmenes. Puede haber de varios tamaños y materiales como vidrio y plástico.Para llenar la pipeta SE UTILIZARÁ EL SUCCIONADOR TIPO JERINGA, de manera que succione el líquido a medir sin succionar con la boca. Para leer el volumen, cuidar que la base del menisco coincida con la escala de lectura.

COMO USAR LA PIPETA:1. Inserte el extremo superior de la pipeta en el succionador tipo jeringa.2. Succione hasta el volumen que necesita.3. Vacíe en un tubo de ensayo.

5


SISTEMA USADO PARA EL LLENADO DE LA PIPETA

Se utilizará el SUCCIONADOR TIPO JERINGA (ver en la página siguiente).

No se debe succionar directamente con la boca con el fin de protegerse de quemaduras o envenenamiento por lo que es más conveniente el uso de una pera de succión.

SUCCIONADOR TIPO JERINGA

Aparato de plástico que se adapta a la pipetapara succionar los líquidos y transvasarlos de un recipiente a otro evitando así la succióndirectamente con la boca.

Forma de uso: Tiene una rueda dentada que se gira para succionar el volumen de líquido deseado dentro de la pipeta y tiene una palanca lateral que se presiona para permitir el vaciado del líquido de la pipeta en gotas o en chorro.

MEDICIÓN DE DOSIS DE MEDICAMENTO

Las medicinas líquidas usualmente traen un pequeño vaso, una cuchara o una jeringa para ayudar a medir la dosis apropiada. Asegúrese de usarlas. Los instrumentos que vienen en el envase de las medicinas son mejores para medirlas ya que una cuchara casera no siempre coincide con la medida de la cuchara del medicamento.

Los tipos más comunes de instrumentos para medir las dosis de medicamento son: Copas,cucharas, gotero, jeringas.

FRASCO CON TAPON ESMERILADO.Consiste en un frasco de vidrio, con un tapón esmerilado que permite verter gota a gota líquidos sin necesidad de destapar el frasco.

V. PROCEDIMIENTO.COMPARACIÓN DE VOLÚMENES MEDIDOS CON BURETA, PROBETA y PIPETA:

1. En una gradilla coloque 3 tubos de ensayo exactamente iguales y numérelos.2. Tubo 1. Vierta 5 mL de agua coloreada medidos con la bureta.3. Tubo 2. Vierta 5mL de agua coloreada con la probeta.4. Tubo 3. Vierta 5 mL de agua coloreada con la pipeta.

(Antes lea en la anterior página como usar correctamente los instrumentos).Medir con una regla la altura en cm que ocupa el agua en cada tubo.

5


Tubo No. 15 mL con BuretaAltura en cm:

Tubo No. 25 mL con ProbetaAltura en cm:

Tubo No. 35 mL con PipetaAltura en cm:

Compare el contenido volúmenes contenidos en los 3 tubos y verifique si hay diferencias entre

los distintos instrumentos________ (si-no) porque?__________________________

Guarde sus tubos le servirán para el procedimiento de uso de la balanza.

A. CUANTAS GOTAS TIENE 1 mL MEDIDO CON PIPETA:1. Llene con agua colorado la pipeta, usando el succionador 2. Vierta, contando gota a gota 1 mL de agua en un tubo de ensayo3. No. de gotas contenidas en 1 mL de agua: __________________.

B. USO DEL FRASCO DE TAPON ESMERILADO:1. Vierta en el frasco de tapón esmerilado un poco de agua colorada.2. Solicite a su profesor que le enseñe a utilizar el frasco para gotear, evitando la caída

del tapón. 3. Vierta, en una probeta gota a gota hasta completar 1 mL.4. No. de gotas contenidas en 1 mL de agua: __________________.

BALANZA

La precisión y confianza en los pesos determinados con la balanza dependen de los cuidados y el uso correcto de este instrumento.

CUIDADOS:a) Colocar sobre el plato UNICAMENTE materiales que no dañen ó reaccionen con el

plato. (vidrio, papel, porcelana, algunos metales) b) Las sustancias cristalinas o pulverizadas deben pesarse sobre un papel o instrumentos

de vidrio (beaker, vidrio de reloj).c) Los líquidos se pesan contenidos en un recipiente adecuado, el peso del recipiente

vacío constituye la TARA.TARA: Es el peso del recipiente vacío que se utilizará para contener la sustancia que se va a pesar (líquido, cristal, polvo, corrosivo) cuando ésta no se puede colocar directamente sobre el plato de la balanza.

d) No se deben colocar objetos o sustancias calientes ni corrosivas sobre el platillo.e) Al finalizar la pesada, retirar los objetos del plato y REGRESAR LOS JINETES A LA

POSICIÓN DE CERO EN LA ESCALA.

PASOS PARA USAR LA BALANZA DE DOS PLATOS

a) Colocarla sobre una superficie plana, lejos de corrientes de aire y de fuentes de calor.b) Colocar las pesas o jinetes en cero de las escalas.

4

2

1

5

6

5


c) Confirmar que el fiel (aguja) de la balanza indica que esta nivelada. Sino utilice el botón de ajuste.

d) Colocar el objeto que va a pesar en el PLATO DEL LADO IZQUIERDO de la balanza (tome en cuenta que los jinetes se desplazan hacia la derecha).

e) Desplace suavemente los jinetes hasta alcanzar de nuevo el equilibrio.f) La masa del objeto corresponde a la suma de las lecturas que indican los jinetes en las

dos escalas.g) Retirar el objeto pesado del plato y REGRESAR CUIDADOSAMENTE LAS PESAS AL

CERO DE SUS ESCALAS.

PROCEDIMIENTO.A. USO DE LA BALANZA COLOCANDO DIRECTAMENTE SOBRE EL PLATO:

Los objetos se colocan en el plato izquierdo.

NOMBRE DEL OBJETO PESO EN GRAMOS1.2.3.

B. USO DE LA BALANZA UTILIZANDO UN RECIPIENTE PARA PESAR (CON TARA):

Pese su beaker________________________________________________(Tara)

Utilizaremos los tubos del procedimiento anterior, colóquelos dentro del beaker:

Tara Peso en gramos del tuboTubo 1Tubo 2Tubo 3Tubo 1-2Tubo 1-2-3

VI. CUESTIONARIO

1. Señale las partes de la balanza semi-analítica mecánica de dos platos:

1.________________________

2.________________________

3.________________________

4.________________________

5.________________________

6.________________________

3

5


2. ¿Según las escalas de la balanza, cuál es la capacidad máxima de medición del instrumento sin utilizar contrapesos? _______________________________________

3. De los instrumentos volumétricos empleados en el laboratorio (utilizando como referencia el diámetro), clasifíquelos de mayor a menor exactitud? __________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Que significa enrasar la bureta?_______________________________________________________________________________________________________________

5. ¿Qué es la tara? ____________________________________________________________________________________________________________________________

VI. BIBLIOGRAFÍATimberlake, Karen C. QUIMICA, décima edición. España 2011. Pearson Educación S.A.Burns, Ralph. FUNDAMENTOS DE QUIMICA, 4ta, edición. México, 2003. Pearson EducaciónMarroquín, Corina. Practica de laboratorio Semana No.3. Uso de equipo volumétrico y balanza. Manual de Prácticas de Laboratorio de Química 2015. Unidad Didáctica de Química. Facultad de Ciencias Médicas, Universidad de San Carlos de Guatemala.

5


UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALAFACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUMUNIDAD DIDÁCTICA QUÍMICA, PRIMER AÑO


SEMANA 4REACCIONES QUIMICAS

Elaborado por: Licda. Lilian Judith Guzmán Melgar

I. INTRODUCCIÓN

Una reacción química es un proceso en el que una sustancia (o sustancias) cambia para formar una o más sustancias nuevas. Estas se escriben a través de ecuaciones químicas, utilizan símbolos químicos para mostrar que sucede durante una reacción química. Además, cumplen con la Ley de la conservación de la masa, por tanto, la ecuación química debe escribirse balanceada.

Las reacciones químicas que se experimentarán en este laboratorio serán de:

1

.COMBINACION

A + B AB

2

.DESCOMPOSICIÓN

AB A + B

3

.DESPLAZAMIENTO SIMPLE

A + BC AC + B

4

.DESPLAZAMIENTO DOBLE

AB + CD AD + CB

5

.COMBUSTION

CxHy + ZO2(g) XCO2 + Y/2 H2O (g) + energía

6

.NEUTRALIZACIÓN

Acido + Base Sal + H2O

(AB + CD AD + CB)

Comprobará que la reacción química ocurrió al observar que se presenta una manifestación. Las manifestaciones nos indican que ocurrió un cambio químico. Estas pueden ser:a. Cambio de colorb. Precipitación (formación de un sólido)c. Liberación de un gas (burbujeo)d. Cambios de energía (liberar o absorber energía, en forma de color o energía lumínica)e. Cambios de olor

II. OBJETIVOS

1. Identificar un cambio químico.2. Identificar las manifestaciones que se producen cuando ocurre una reacción química.3. Distinguir los diferentes tipos de reacciones químicas.

5


4. Escribir las ecuaciones químicas que representan las reacciones químicas realizadas.

III. MATERIALES (REACTIVO Y EQUIPO):

1. Cinta de Magnesio de 3 cm2. KClO3 sólido3. HCl 6M4. Magnesio en polvo5. Solución de Na2SO4 al 2% p/v6. Solución de BaCl2 al 2% p/v7. Etanol8. Solución de NaOH 0.1M9. Solución de HCl 0.1M10. Azul de bromotimol11. Mechero de alcohol12. Cápsula de porcelana13. Gradillas14. Pisetas con agua desmineralizada15. Balanza16. Papel parafinado para pesar

* MATERIAL APORTADO POR LOS ESTUDIANTES

Kit de laboratorio del grupo de trabajo.

Equipo de protección personal (Bata, lentes, guantes)

2 Removedores de café de McDonald’s (blanco con un extremo rectangular como una espátula)

1 onza de Bicarbonato de sodio

1 onza de Ácido bórico

Fósforos.

IV. PROCEDIMIENTO.

ENSAYO NO.1

1. Tome una cinta de Magnesio y sosténgala con una pinza.

2. Encienda el mechero de alcohol.

3. Coloque la cinta de magnesio en la llama hasta que observe una luz blanca (puede

tardar 5 min).

4. Observe la manifestación.(Puede preguntarse: ¿La reacción formó energía?, ¿esta se liberó en forma de calor o de llama (color)?)

RESULTADOS:

ECUACÍON: Complete colocando estado físico de cada uno de los reactivos, productos y balancee la ecuación

a. Manifestación

b- Tipo de reacción química

HCl( ) + Mg ( )MgCl2 ( ) + H2 ( )

5


ENSAYO 2

1. Coloque 1 ml de HCl 6M en un tubo de ensayo, colóquelo en la gradilla.

2. Tome media espátula de polvo de magnesio, agregue con precaución al tubo de ensayo.

3. Observe la manifestación. (Puede preguntarse: ¿Qué observa que se formó en el tubo de ensayo?)

4. Levante el tubo de ensayo con la pinza y con precaución toque el exterior del tubo para

percibir la temperatura del mismo. Esta observación repórtela en el inciso “c”

RESULTADOS:

Ecuación: Complete colocando estado físico de cada uno de los reactivos, productos y balancee la ecuación

a. Manifestación

b. Tipo de reacción química

c. Reacción endotérmica o exotérmica

ENSAYO 3

1. Coloque 1 ml de solución de Na2SO4 al 2%, en un tubo de ensayo, colóquelo en la

gradilla.

2. Agregue 1ml de solución de BaCl2 al 2% y agite. Deje en reposo por 3 min.

3. Observe la manifestación. ¿Mezcló dos reactivos acuosos?, ¿se formó un sólido? ¿De qué color?)

RESULTADOS:

Na2SO4( )+ BaCl2( )BaSO4( ) + NaCl ( )

CH3CH2OH ( ) + O2( ) CO2( ) + H2O( )

5


ECUACIÓN: Complete colocando estado físico de cada uno de los reactivos, productos y balancee la ecuación

a. Manifestación


ENSAYO 4

1. Coloque 20 gotas de Etanol en la cápsula de porcelana.

2. Encienda un fósforo o encendedor, con precaución acérquelo al etanol y deje que se

consuma.

3. Observe la manifestaciónPuede preguntarse: ¿La reacción formó energía?, ¿esta se liberó en forma de calor o de llama?

RESULTADOS:

ECUACIÓN: Complete colocando estado físico de cada uno de los reactivos, productos y balancee la ecuación

a. Manifestación


ENSAYO 5

HCl( ) + NaOH ( ) NaOH ( ) + H2O( )

5


1. Coloque 1ml de HCl 0.1M en un tubo de ensayo, agregue 3 gotas de Azul de bromotimol

y agite.

.

2. Agregue NaOH 0.1M gota a gota agitando hasta que cambie de color.

3. Observe la manifestación. (Puede preguntarse: ¿Inició con reactivos acuosos?, ¿siguen siendo acuosos?, ¿a qué color cambió el líquido?)

RESULTADOS:

ECUACION: Complete colocando estado físico de cada uno de los reactivos, productos y balancee la ecuación

a. Color del contenido del tubo después de agregarle azul de bromotimol

b. Color del contenido del tubo después de agregarle NaOH

c. Manifestación

d. Tipo de reacción química

ENSAYO 6

1. Prepare 5 bolitas de papel mayordomo.

2. Pese 0.5 g de KClO3 y colóquelo en un tubo de ensayo

3. Caliente el tubo de ensayo hasta que el KClO3 esté fundido.

3. Agregue poco a poco 5 pelotitas de papel y observe.

NOTA: En la reacción se produce O2lo que provoca la combustión del papelde las bolitas.

RESULTADOS:

NOTA: El Azul de bromotimol es un indicador de pH que tiene un Color de viraje de Amarillo a Azul en un Rango de pH de 6.0 – 7.6

KClO3 ( )KCl( ) + O2 ( )

5


ECUACIÓN: Complete colocando estado físico de cada uno de los reactivos, y productos y balancee la ecuación

a. Manifestación


ENSAYO 7 1. Coloque 5 ml de H2O en un tubo de ensayo, colóquelo en la gradilla

2. Tome la temperatura inicial introduciendo el termómetro en el tubo de ensayo esperando

aproximadamente 2 minutos, leer la temperatura del contenido del tubo y anotar

3. Pese 0.5 g de bicarbonato de sodio (NaHCO3),

4. Pese 0.5 g de Ácido bórico (H3BO3)

5. Una el bicarbonato de sodio y ácido bórico en un papel

6. Agréguelos al tubo de ensayo y agite con una varilla de vidrio.

7. Tome la temperatura final y anote

RESULTADOS:

Temperatura inicial

°C

Temperatura final °C

¿Cuántos °C vario la

temperatura?

La temperatura AUMENTO O DISMINUYO

ReacciónENDOTÉRMICA o

EXOTÉRMICA

5


V. ANALISIS DE RESULTADOS

VI. CONCLUSIONES

VII. CUESTIONARIO1. Llene el siguiente cuadro:

ENSAYO MANIFESTACIÓN NOMBRE Y FORMULADEL PRODUCTO RESPONSABLE DE LA MANIFESTACIÓN

1

2

3

6

2. ¿Qué es el azul de bromotimol empleado en el ensayo 5?

3. ¿Qué color es la llama que se observa en el ensayo 4?

4. En el ensayo 7 además del cambio en la temperatura ¿Qué otra manifestación se observó?

5. ¿Qué otro nombre recibe el tipo de reacción del ensayo 5?

VIII. Bibliografía Manual de Practicas de laboratorio, Unidad Didáctica de Química, Facultad de Ciencias Médicas,

Universidad de San Carlos de Guatemala, 2016 Timberlake, Karen C. Química general, Orgánica y biológica. Estructuras de la vida. 4ta edición.

Pearson Educación de México, S.A de C.V., México, 2013

PREGUNTE A SU PROFESOR POR LOSMATERIALES DE LA PROXIMA PRÁCTICA

5

MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIOUNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALAFACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUMUNIDAD DIDÁCTICA QUÍMICA, PRIMER AÑO


SEMANA 5REACCIONES DE OXIDO REDUCCION O REDOX

Elaborado por: Licda. Lilia Judith Guzmán Melgar

I. INTRODUCCIÓNLas reacciones de oxidación y reducción, conocidas como “Redox”, conllevan cambios en los estados de oxidación de elementos participantes y éstos cambios se consideran como “transferencia de electrones”, aunque en muchas de ellas no hay una transferencia real, pues muchos de los productos obtenidos no son iónicos sino de naturaleza covalente. Las reacciones Redox, podemos observarlas de forma cotidiana en la oxidación de metales, combustión de gasolina, cuando se quema madera, papel, en la digestión de los alimentos, la putrefacción de carnes y vegetales, el curado de carnes y embutidos, el uso de blanqueadores y quitamanchas, esterilización química de instrumentos quirúrgicos etc. En la presente practica se llevaran a cabo reacciones químicas de óxido- reducción, observando las manifestaciones , se escribirán las reacciones respectivas, se identificará el elemento que se oxida, el que se reduce, el agente reductor y el agente oxidante , se calculara el número total de electrones transferidos. En algunos casos se harán ensayos para identificar productos obtenidos en estas reacciones.

II. OBJETIVOS1. Realizar ensayos en donde se lleven a cabo reacciones redox2. Identificar a los elementos que se oxidan y reducen y el agente oxidante y

reductor en las reacciones efectuadas3. Balancear las ecuaciones que representan a las reacciones efectuadas y

determinar el número total de electrones transferidos.4. Reforzar las habilidades y destrezas en el manejo de equipo, materiales y

reactivos químicos, de acuerdo a las normas de seguridad establecidas. III. MATERIAL, EQUIPO Y REACTIVOS

Tiras de papel pH Almidón al 1% p/v KI al 3% p/v AgNO3 al 1 % p/ v KMnO4 al 0.1% p/v Na2SO2 al 0.5% p/v NaClO al 5 % p/v.

MATERIALES APORTADOS POR LOS ESTUDIANTES

Kit de laboratorio Equipo de protección personal 1 frasco de agua oxigenada de 10

volúmenes (uno para todos los equipos de trabajo que reciben laboratorio ese día)

1 moneda de Q 0.50 o Q1.00 1 pipeta de transferencia

KI + H2O2KOH + I2

5


IV. PROCEDIMIENTOENSAYO 1Siga los siguientes pasos

PASO INSTRUCCIONES OBSERVACIONES

1 Coloque en un Beaker 10 mL de solución de nitrato de plata (AgNO3) al 1 % p/v.

Color de la solución:

2 Tome la moneda limpia y seca. Color de la moneda:

3

Deje caer la moneda en la solución de nitrato de plata. Vuelva a observarlo en 10 minutos. Después de pasar este tiempo responda

Coloración y aspecto de la moneda: ___________________________ Coloración de la solución* que está en beaker

Escriba la ecuación de la reacción (esta es una reacción de simple desplazamiento, suponer que la moneda está hecha de cobre únicamente)

ECUACION BALANCEADA:

ELEMENTO AGENTE # TOTAL e-

TRANSFERIDOS

OXIDADO REDUCIDO OXIDANTE REDUCTOR

ENSAYO 22.1 Siga los siguientes pasos

PASO 1 PASO 2 PASO 3 Manifestación observada

En un tubo de ensayo coloque

2 mL de KI al 3% p/v

Añada 2 mL de agua oxigenada de

10 volúmenes (H2O2)

Espere 2 minutos y observe

CONSERVE ELESTE TUBO LE SERVIRA EN

LOS PROCEDIMENTOS SIGUIENTES.

Ecuación que representa la reacción anterior. Proceda a balancearla

KMnO4 + Na2SO2K2O + MnO2 + Na2SO4

5




TRANSFERIDOS


Para la comprobación de la formación de los productos en la reacción anterior se realizarán los siguientes procedimientos:

2.2 Verificar la presencia de Yodo (I2) proceda de la siguiente manera:

PASO 1 PASO 2 PASO 3 Coloración observada*Tome con la pipeta de

transferencia, 0.5 mL del contenido del tubo de

ensayo del procedimiento anterior

Colóquelo en un tubo de ensayo que contiene

0.5 mL de solución de almidón

Agite y observe

* La aparición de una coloración azul-morado, indica la presencia de Yodo (I2)

2.3 Verificar la formación de KOH:

PASO 1 PASO 2 Coloración del papel pH*Introduzca la varilla de

vidrio en el tubo que guardo del ensayo 3 humedézcala

con el contenido

coloque el extremo húmedo de la varilla de vidrio sobre un trozo

de papel pH

*Una coloración verde a azul, indica medio básico, lo cual evidencia la formación de KOH

Ensayo 3Siga el siguiente procedimiento:

PASO 1 PASO 2 Manifestación observada*Coloque en un tubo de ensayo 1 mL de KMnO4

Al 0.1% p/v

Añada gota a gota y agitando ,5 gotas de Na2SO2 al 0.5% p/v

*Una coloración café y un precipitado indican la formación de MnO2

Ecuación que representa la reacción anterior: Proceda a balancearla.


Ca(S) + HCl(ac) CaCl2 (S) + H2(g)

5



TRANSFERIDOS



VI. CONCLUSIONES

VII. CUESTIONARIO1. Escriba la estructura de Lewis del agente oxidante del ensayo 1

2. ¿En qué ensayo se obtuvo como producto un elemento diatómico?

ENSAYO No.

SIMBOLO DEL ELEMENTO DIATOMICO

3. ¿En el ensayo 3 que compuesto es el responsable de la manifestación de la reacción?

4. De dos ejemplos en donde ocurran reacciones redox en la vida diaria o en la naturaleza:

a) _________________________________________________________

b) _________________________________________________________

5. De la siguiente reacción indique quien es el AGENTE OXIDANTE y AGENTE REDUCTOR

VIII. BIBLIOGRAFIA Manual de Practicas de laboratorio, Unidad Didáctica de Química, Facultad de Ciencias Médicas,

Universidad de San Carlos de Guatemala, 2016 Timberlake, Karen C. Química general, Orgánica y biológica. Estructuras de la vida. 4ta edición.

Pearson Educación de México, S.A de C.V., México, 2011

AGENTE OXIDANTE

AGENTE REDUCTOR

5

MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIOUNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALAFACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUMUNIDAD DIDACTICA DE QUIMICA, PRIMER AÑO

PACTICAS DE LABORATORIO 2017

SEMANA 6LEYES ESTEQUIOMÉTRICAS

Elaborado por: Licda. Bárbara Jannine Toledo Chaves

I. INTRODUCCIÓNLa estequiometría es la rama de la química que estudia las relaciones entre las cantidades de sustancias consumidas y producidas en las reacciones químicas. Esta se basa en el cumplimiento de dos leyes fundamentales las cuales son: la Ley de la conservación de la materia y la Ley de las proporciones definidas.Debido a que la química es una ciencia experimental, los conceptos y leyes que fundamentan las relaciones de masas y volúmenes, pueden ser comprobados a través de ensayos de laboratorio, por lo cual si sabemos qué cantidad de masa alimentaria consumimos, podríamos saber cuánto eliminamos, cuánto integramos a los músculos, tendones, huesos u órganos y así se estaría comprobando la ley de conservación de la masa.Se podría comprobar también la ley de las proporciones definidas al fabricar o sintetizar cada una de nuestras moléculas, manteniendo siempre constante su composición.En la presente práctica se comprobara la ley de la conservación de la materia, utilizando dos procedimientos, en los cuales se demostrará que: al reaccionar dos compuestos se forman otros nuevos, con características diferentes a los originales, pero que los elementos se encuentran en igual cantidad tanto en los reactivos como en los productos. La evidencia del cumplimiento de la ley se basa en la determinación del peso, antes y después de la reacción.

II. OBJETIVOSAl finalizar la práctica el estudiante estará en capacidad de:1. Demostrar experimentalmente la Ley de la conservación de la materia.2. Escribir correctamente las fórmulas y ecuaciones químicas de los diferentes compuestos

que interaccionan en las reacciones químicas.3. Realizar cálculos estequiométricos en base a las reacciones químicas experimentadas y

a la información nutricional de productos alimenticios.4. Reforzar conocimientos previos sobre características y manifestaciones de las

reacciones químicas.5. Reforzar las habilidades y destrezas en el uso de la balanza.

III. MATERIALES (REACTIVOS Y EQUIPOS)- Balanza- Embudo- AgNO3 al 1% p/v- K2CrO4 AL 1% p/v- HCl al 10% p/v- Espátulas de madera- Piseta- Papel parafinado

IV. PROCEDIMIENTO

APORTADO POR LOS ESTUDIANTES

2 GLOBOS MEDIANOS 1 onza de Bicarbonato de sodio y una de

Ácido bórico (comprarlo en la farmacia)(Lo que le sobre debe entregarlo a su profesor)

Masking Tape Una porción (aprox. 50 g) de cereal

CornFlakes de Kellogs 1 bolsa ziploc mediana KIT DE LABORATORIO EQUIPO DE PROTECCIÓNPERSONAL

5


PROCEDIMIENTO 1: LEY DE LA CONSERVACIÓN DE LA MATERIA LIBERACION DE UN GAS

1) En un trozo de papel parafinado pese 2 g de Bicarbonato de sodio (NaHCO3) y en otro pese 1 g de Ácido bórico (H3BO3).

2) Utilice un embudo para colocar estos sólidos dentro de un tubo de ensayo seco. Agite los sólidos dentro del tubo.

3) Coloque dentro del globo con la ayuda de un embudo, 5mL de agua4) Cierre la boca del tubo de ensayo con el globo cuidando que no se derrame el agua dentro

del tubo. Asegúrelo bien con masking tape para evitar escape del gas. 5) Coloque el sistema (tubo + sólidos + globo con agua) dentro de un beaker y péselo en la

balanza. PESO A: __________g

6) Luego de pesar el sistema sáquelo del beaker y eleve el fondo del globo de forma que el agua fluya dentro del tubo. Agite por 30 segundos cuidando que no se despegue el masking tape. Observe como el globo se infla.

7) Deje reposar por 3 minutos y determine el peso nuevamente. PESO B:__________g

RESULTADOSA. PESO DEL SISTEMA AL INICIO gB. PESO DEL SISTEMA AL FINAL g

C. DIFERENCIA (C= B - A) g

¿El resultado era el esperado? (si/no)

Escriba una ecuación que represente la reacción (es de neutralización)Utilice los símbolos que correspondan.Verifíquela con su profesor.

NOTA: Teóricamente la diferencia de pesos debe ser cero, si no obtiene este resultado analice cual pudo ser la causa de esta diferencia.

PROCEDIMIENTO 2: LEY DE LA CONSERVACION DE LA MATERIA FORMACIÓN DE UN SOLIDO1) En un tubo de ensayo (tubo 1) coloque 3 mL de AgNO3 al 1% p/v.2) En otro tubo de ensayo (tubo 2) coloque 3 ml de K2CrO4 al 1% p/v.3) Coloque los dos tubos dentro de un beaker y péselos en la balanza.

PESO A: __________g 4) Vierta el contenido del tubo 2 en el tubo 1. Agite5) Pese nuevamente los dos tubos dentro del beaker

PESO B: ___________g.

5


RESULTADOS:

A. PESO DE LOS TUBOS AL INICIO g

B. PESO DE LOS TUBOS AL FINAL g

C. DIFERENCIA (C= B - A) g

¿El resultado era el esperado? (si/no)

Escriba una ecuación que represente la reacción.Utilice los símbolos que correspondan.Verifíquela con su profesor.

NOTA: Teóricamente la diferencia de pesos debe ser cero, si no obtiene este resultado analice cuál pudo ser la causa de esta diferencia.

PROCEDIMIENTO 3: LEY DE LA CONSERVACIÓN DE LA MATERIADETERMINACIÓN ESTEQUIOMÉTRICA DE UN GAS OBTENIDO EN UNA REACCIÓN

1) Pese un beacker limpio y seco (tara). PESO A: ____________g

2) Agregue al beacker 1 g de Bicarbonato de sodio y péselo. PESO B: ___________g.

3) Mida con la probeta 5 mL de HCl al 10% p/v.4) Coloque en la balanza el beacker con el Bicarbonato y la probeta con el ácido y péselo.

PESO C: ____________g5) Retire de la balanza. Agregue al beacker los 5mL de HCl. Agite hasta ya no observar

liberación de gas.6) Pese nuevamente el conjunto (beacker + probeta vacía).

PESO D: ____________ g

5


RESULTADOS

A. PESO DE LA TARA g

B. PESO DEL BICARBONATO EN EL BEACKER g

C. PESO DEL BEACKER + PROBETA CON HClg

D. PESO DEL BEACKER + PROBETA VACÍAg

E. DIFERENCIA (E= C- D)Esto es la cantidad de CO2 liberada en la reacción

gEscriba una ecuación que represente la reacción. Utilice los símbolos que correspondan.

Calcule TEÓRICAMENTE la cantidad en gramos de CO2 que se liberan a partir de 1 g de NaHCO3. Utilice la ecuación anterior balanceada (verifíquela con su profesor)

Compare los valores obtenidosg de CO2 obtenidos

EXPERIMENTALMENTEg de CO2 obtenidos TEORICAMENTE

NOTA: Teóricamente los valores tendrían que ser iguales, si no lo son analice cual pudo ser la causa de esta diferencia.

PROCEDIMIENTO 4: CÁLCULO DE MOLES DE SUSTANCIAS PRESENTES EN UN CEREAL DE DESAYUNO

1) Tare la bolsa ziploc vacía. PESO A: _____________g

2) Pese en la bolsa la cantidad de cereal que le indique su profesor.PESO B: _____________g

3) Utilice la información que se le proporciona y calcule el número de moles presentes en la porción de cereal pesada, de la/las vitaminas y el/los minerales que le indique su profesor.

5


RESULTADOS

VITAMINA/S CÁLCULO MOLES EN LA PORCIÓN PESADA

5


MINERAL/ES CÁLCULO MOLES EN LA PORCIÓN PESADA


VI. CONCLUSIONES

VII. CUESTIONARIO:

1. Defina la ley de las proporciones definidas.

2. Calcule la composición porcentual de las sustancias utilizadas o formadas en los ensayos realizados

SUSTANCIA COMPOSICON PORCENTUAL FUE UTILIZADO COMOREACTIVO O PRODUCTO

AgCrO4 Ag:

Cr:

O:

H3BO3 H:

B:

O:

Na3BO3 Na:

B:

O:

5


3. ¿Cuántos mmoles de vitamina B12 obtendría al consumir 75 g del cereal que se utilizó en el procedimiento 4?

4. ¿Cuántos mmoles de CO2 se producirán cuando reaccionan 4 onzas de ácido bórico según la reacción del procedimiento 1?

5. Término con el que se conoce el estudio de las relaciones cuantitativas entre las sustancias consumidas y producidas en las reacciones químicas.

VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

1. Prácticas de Laboratorio 2016. Unidad Didáctica de Química. Facultad de Ciencias Médicas. USAC 2016.

2. Timberlake, K. QUIMICA. Una introducción a la Química General, Orgánica y Biológica. España. Pearson educación S.A. 2013.

3. Miller, G. Agustine, F. QUIMICA ELEMENTAL. México, Editorial HARLA.4. Redmore. F. FUNDAMENTOS DE QUIMICA. México. Editorial Prentice Hall.

5



SEMANA 7AGUA Y SOLUBILIDAD DE SUSTANCIAS QUÍMICAS

Elaborado por: Lic. Raúl Hernández Mazariegos

I. INTRODUCCIÓN

Una importante propiedad física de las sustancias es su solubilidad, o habilidad de disolverse, en una variedad de solventes. El agua es un solvente excelente con la habilidad de disolver una gran variedad de compuestos químicos. Una de las razones para que el agua tenga esta capacidad excepcional capacidad de disolver es debida a su naturaleza polar.

Consecuentemente, el agua es una molécula que puede disolver muchos compuestos iónicos y covalente polares. Los químicos frecuentemente se refieren a esto con la frase “Lo Igual Disuelve Lo Igual”. En otras palabras, los compuestos polares tienden a ser solubles en solventes polares, y compuestos no polares tienden a ser solubles en solventes no polares.

Los compuestos iónicos que tienen enlaces especialmente fuertes no se disuelven en agua debido a que las moléculas de agua no proveen suficiente energía de hidratación para separar sus iones. Las fuerzas de enlace de los compuestos iónicos están relacionadas y el tamaño de los iones. La energía del enlace generalmente aumenta cuando aumenta la carga y disminuye el tamaño del ion. Por ejemplo, el Fe(OH) 3

(contiene un ion Fe+3 y un ion monovalente OH-) es insoluble en agua, mientras que el NaOH (contiene Na+ monovalente e iones OH-) es soluble en agua. La energía de hidratación aportada por el agua es insuficiente para romper la alta energía del retículo cristalino del Fe(OH)3 para disolver el compuesto.

Muchos compuestos covalente polares son también solubles en agua. Para que un compuesto molecular (covalente) sea polar, se deben cumplir dos criterios. La molécula debe contener por lo menos un enlace covalente polar, y su geometría molecular debe ser asimétrica. Por ejemplo, el metano, CH4, es un compuesto no polar, mientras que el cloruro de metilo, CH3Cl, el amoniaco, NH3, ambos son compuestos covalentes polares.

5


Para que un enlace covalente sea apreciablemente polar, la diferencia en los valores de electronegatividad de los dos átomos de en enlace debe ser 0.4 o más. En el metano, la diferencia de electronegatividad para el enlace C-H es 0.4, por lo que se considera ligeramente polar.

Ya que todos los enlaces en el metano son idénticos, la molécula es simétrica, cada efecto de atracción de electrones del carbono se anula con otro carbono, anulándose mutuamente, resultando en una molécula no polar. En el cloruro de metilo, el enlace C-Cl es polar (la diferencia de electronegatividad es 0.5). Ya que el átomo de carbono es más electronegativo que el hidrógeno y el cloro es más electronegativo que el carbono, la molécula es asimétrica. Por lo tanto, hay un cambio neto de densidad de electrones hacia el cloro (un momento dipolar neto). Como resultado la molécula es polar. El enlace N-H en el amoniaco es polar (la diferencia en los valores de electronegatividad es 0.9). Debido a la presencia del par de electrones libre en el nitrógeno, la molécula es asimétrica, y los efectos de atracción de electrones de los enlaces N-H no se cancelan.

La solubilidad de un compuesto polar en agua se incrementa si el compuesto puede formar puentes de hidrógeno con el agua. Los puentes de hidrógeno se forman entre moléculas que contienen enlaces O-H, N-H, o F-H. Los átomos de oxígeno, nitrógeno y flúor son pequeños y altamente electronegativos que contienen pares de electrones libres. Pueden formar enlaces de hidrógeno con moléculas cercanas. Por ejemplo, CH3OH, puede formar puentes de hidrógeno con el agua. Cuando un líquido se disuelve en otro, se dice que son miscibles. Por otro lado, el 1-hexanol, CH3CH2CH2CH2CH2CH2OH, es insoluble en agua. Cuando aumenta el número de átomos de carbono en la molécula de alcohol, la polaridad del grupo -OH es menos significativa, y la molécula es menos polar. Si aumenta el número de grupos hidroxilo (-OH) en una molécula, como en el 1,6-hexanodiol, HOCH2CH2CH2CH2CH2CH2OH, entre más enlaces de hidrógeno pueda formar con las moléculas de agua, más soluble será.

Los compuestos no polares se disuelven en solventes no polares porque tienen fuerzas intermoleculares similares. Estas fuerzas atractivas, llamadas fuerzas dedispersión (o fuerzas de London) son fuerzas temporales que resultan de la atracción de un núcleo positivo de una molécula por la nube electrónica de una molécula vecina, generando un dipolo temporal en la molécula vecina. Estas fuerzas son significativas en distancias muy cortas.

Las mezclas homogéneas son las que presentan una fase, o sea que no se pueden ver diferentes partes aún con microscopio, por lo tanto, va a presentar la misma composición en cualquiera de sus partes. Las heterogéneas son aquellas que difieren de una parte a otra; o sea que sus componentes se distinguen a simple vista.

Una solución se puede definir como una mezcla homogénea formada por un disolvente y por uno o varios solutos.

El agua es el solvente más importante, llamada solvente universal, debido a que es una sustancia polar que permite solubilizar a sustancias iónicas, polares no iónicas y anfipáticas. Lo anterior facilita que en ella se puedan llevar a cabo la totalidad de las reacciones bioquímicas, así como el transporte adecuado de sustancias en el organismo.

5


Los principales Factores que afectan la solubilidad son:

a. Naturaleza del soluto y solvente: el soluto se disuelve en el solvente cuando ambos poseen la misma naturaleza.

-Soluto polar en solvente polar

-Soluto no polar en solvente no polar

b. Temperatura: a medida que se aumenta la temperatura, la solubilidad aumenta de un sólido en un líquido. Además, la temperatura también es un factor que afecta la velocidad con queun soluto se pueda disolver. Por ejemplo, el azúcar se disuelve más rápido en agua caliente que en agua fría donde es más lento dicho proceso.

Por el contrario, cuando se disuelve un gas en un líquido y se calienta la solución, el gas (soluto) no se disuelve sino más bien se separa. Por ejemplo, al calentar un agua gaseosa se elimina el CO2 que está en forma gaseosa y el sabor de la misma cambia.

c. Presión: La solubilidad de un gas en un líquido aumenta al aumentar la presión del gas sobre el solvente, es decir que a presiones mayores se disuelve más gas en una cantidad de agua determinada. Este efecto no es notable para la solubilidad de los sólidos y líquidos.En la fabricación de bebidas como Champaña, aguas gaseosas etc., se aprovecha el efecto de la presión sobre la solubilidad para disolver el gas (CO2). Se embotellan las bebidas a una presión de CO2 superior a 1 atm y cuando se abren estos envases, la presión parcial de CO2 sobre la solución disminuye y salen burbujas de gas escapándose el mismo de la solución.

De acuerdo a los componentes disueltos en el agua, ésta se clasifica así: agua dura y agua blanda.

Agua dura: es el agua rica en sales minerales, siendo las sales más comunes: sulfatos, carbonatos, bicarbonatos, cloruros de calcio y magnesio.

Agua blanda: es el agua que resulta del procesamiento químico o físico que se le realiza al agua dura para remover el exceso de sales minerales de calcio y magnesio.

En ésta práctica de laboratorio se observarán mezclas homogéneas y heterogéneas, así como también los factores que afectan la solubilidad. Además, se procederá a analizar tres muestras de agua para clasificarlas como dura o blanda.

II. OBJETIVOS:

1. Identificar una mezcla homogénea y una heterogénea.2. Comprender los factores que afectan la solubilidad de las sustancias.3. Comparar las solubilidades de compuestos polares y no polares.4. Explicar la solubilidad de compuestos iónicos en agua.

5


5. Analizar cómo varía la solubilidad de un gas con la temperatura y la presión.6. Identificar agua dura y blanda por medio de reacciones químicas.

III. MATERIALES (REACTIVOS Y EQUIPOS)

Gradilla para tubos de ensayo AgNO3 1% p/v

Vaso de precipitados de 100 mL Na2CO3 5% p/v

Balanza Agua dura #1 Agua dura #2

Termómetro K2Cr2O7

Hornilla eléctrica Agua destilada colocada en pisetas

Sulfato de bario, BaSO4 NaOH 20 %

Agua desmineralizada Baño de maría

Nitrato de potasio, KNO3 Hexano

Cloruro de calcio, CaCl2 Etanol, CH3CH2OH

2-octanol, Glicerina, HOCH2CHOHCH2OH

Urea, NH2CONH2

*MATERIAL APORTADO POR LOS ESTUDIANTES

1. 1 Coca Cola2. 1 jeringa de plástico de 10 mL3. 1 termómetro4. Tubos de ensayo5. Vaso de precipitados6. Varilla de vidrio7. Espátula8. 1 cucharita de McDonald´s9. Equipo de protección personal

5


IV. PROCEDIMIENTO

Mezcla Homogénea, Heterogénea y Naturaleza de Soluto y Solvente

1. Determine la solubilidad en agua de los siguientes compuestos y dependiendo del estado físico de la muestra proceda de la siguiente manera:

a. Sólidos: Agregue una pequeña cantidad (la punta de una de una cucharita de McDonald´s, aproximadamente 0.05 g) de cada uno de los sólidos a aproximadamente 2 mL de agua en un tubo de ensayo. Agite el tubo de ensayo para mezclar las sustancias. Anote sus resultados.

b. Líquidos: Agregue 5-6 gotas de cada compuesto líquido a dos mL de agua en un tubo de ensayo. Agite el tubo de ensayo para mezclar las sustancias. Anote sus resultados.

Solvente H2O (polar)

Compuesto

Naturaleza del soluto (polar, no

polar, iónico)

Solubilidad (soluble, insoluble,

parcialmente soluble)

Nitrato de potasio

KNO3

Sulfato de amonio

BaSO4

Cloruro de calcio

CaCl2

Etanol

CH3CH2OH

2-octanol

Glicerina

HOCH2CHOHCH2OH

Urea

NH2CONH2

Nota: si se forma una solución, es una mezcla homogénea y habrá una sola fase.

2. Vacíe el contenido de cada tubo de ensayo en el lavadero echando suficiente agua.

3. Repita los pasos 1a, 1b y 2 utilizando hexano como solvente. Anote sus resultados.

5


Solvente Hexano (no polar)

Compuesto

Naturaleza del soluto (polar, no

polar, iónico)

Solubilidad (soluble, insoluble,

parcialmente soluble)

Nitrato de potasio

KNO3

Sulfato de amonio

BaSO4

Cloruro de calcio

CaCl2

Etanol

CH3CH2OH

2-octanol

Glicerina

HOCH2CHOHCH2OH

Urea

NH2CONH2

Nota: si se forma una solución, es una mezcla homogénea y habrá una sola fase.

TEMPERATURA:En este procedimiento se observará como el aumento de la temperatura favorece la solubilidad de un soluto sólido en un líquido.

1. Rotule tres tubos de ensayo así: 1, 2 y 3.

2. Pese 0.3 g de K2Cr2O7 (Dicromato de potasio), para cada uno de los tubos.

3. Proceda a agregar los 5 mL de agua a los tubos a la temperatura indicada.

Nota: Para agua a 25°C utilice la que tiene a temperatura ambiente.

Para obtenerel agua a 60°C y 100°C proceda a calentarla en la hornilla eléctrica hasta obtener la temperatura que necesita

5


TUBO COLOQUE5 mL de H2O a

AGREGUE0.1 g deK2Cr2O7

TIEMPO QUE TARDA EN SOLUBILIZARSE EN

SEGUNDOS1 25°C

2 60°C

3 100°C

PRESION

Para realizar el experimento se necesitará una Coca Cola, un vaso de precipitados y una jeringa grande (mínimo 10 mL) .

La Coca Cola contiene dióxido de carbono disuelto. La solubilidad del gas (la cantidad de dióxido de carbono disuelto en una cierta cantidad de Coca Cola) depende de la temperatura y de la presión sobre la Coca Cola.

En una botella de Coca Cola una parte del gas está disuelto en el interior del agua gaseosa y otra parte ocupa el espacio sin líquido en la botella. El gas no disuelto está a una presión superior a la presión atmosférica. El gas disuelto en el agua gaseosa y el gas no disuelto están en equilibrio. Al quitar el tapón el gas escapa de la botella, disminuye la presión interna, se rompe el equilibrio y el gas sale del líquido en forma de burbujas que suben a la superficie del refresco. Si no cerramos la botella el agua gaseosa perderá todo el gas disuelto.

En nuestro experimento utilizaremos una jeringa para reducir la presión del gas que ocupa el espacio sin líquido en la jeringa. Al tirar del émbolo se reduce la presión sobre la Coca Cola, disminuye la solubilidad del gas y se forman unas burbujas que salen a la superficie:

1- Coloque una parte de la coca cola de un vaso de precipitados.

2-Meter un poco de Coca Cola en la jeringa tirando del émbolo.

3-Sin dejar que salga Coca Cola, se tapa con un dedo el agujero pequeño de la jeringa y tiramos del émbolo con fuerza para aumentar el volumen en el interior de la jeringa.

4-Vemos que al tirar del émbolo se forman unas burbujas de gas que suben a la superficie de la Coca Cola

5


Resultados

(si o no)

¿Se observan burbujas de gas al tirar del émbolo de la jeringa?

¿Se cumple la ley de Henry de los gases?

IDENTIFICACIÓN DE AGUA DURA Y BLANDA MEDIANTE LA DETERMINACIÓN DEL ION CLORURO (Cl-) Y ION CALCIO (Ca+2)Se procederá a identificar 3 muestras de agua para clasificarlas como AGUA DURA O BLANDA. Esto se realizará de manera cualitativa a través de las siguientes reacciones químicas por lo que se dirá que el agua es blanda cuando el resultado sea negativo para el ión Ca+2 y se dirá que es dura cuando el resultado sea positivo para la presencia del ión Ca+2.

1. Detección del Ión Cl -

Una solución de AgNO3 al 1% p/v determina la presencia de Cl-, ión cloruro. La siguiente reacción se lleva a cabo asi:

Cl-+ Ag+ AgCl(s)

(Turbidez)

2. Detección del ión Ca+2

Una solución de Na2CO3 al 5% p/v determina la presencia de Ca+2, ión calcio. La siguiente reacción se lleva a cabo así:

Ca+2(ac) + CO3

-2(ac) CaCO3(s)

(Turbidez)

3. Detección de íon Mg+2

Para determinar la presencia de ión Mg+2 se utilizará una solución de NaOH al 20 %. Se llevará a cabo la siguiente reacción:

Mg+2 + 2OH- Mg (OH)2

(Turbidez)

5


Procedimiento:

1. Determinación de Ión Cloruro y Ión Calcio:

a. Numere 8 tubos de ensayo.

b. Coloque en cada uno de ellos lo que se le indica en el siguiente cuadro.

c. Anote sus observaciones y resultados.

TUB

O N

o.

COLOQUE

1 mL de agua

a.DETECCIÓN

DE IÓN CLORURO

AGREGUE ,

AGITE YDEJE

REPOSAR

MANIFESTACIÓN

Y RESULTA-DO (+)/(-)

(turbidez o precipitado

blanco)

b.DETECCIÓN DE

IÓN CALCIO

AGREGUE , AGITE Y

DEJEREPOSAR

MANIFESTA-CIÓN


(turbidez o precipitado

blanco)

b.DETECCIÓN DE

IÓN MAGNESIO

AGREGUE , AGITE Y

DEJEREPOSAR

MANIFESTA-CIÓN


(turbidez o precipitado blanco)

1 Desmineralizada

2 gotas de AgNO3

1% p/v

2 Desmineralizada

2 gotas de Na2CO3

5% p/v

3 Del chorro2 gotas de

AgNO3

1% p/v

4 Del chorro2 gotas de

Na2CO3

5% p/v

5 *Dura # 12 gotas de

AgNO3

1% p/v

6 *Dura # 1

2 gotas de Na2CO3

5% p/

7 *Dura # 2

2 gotas de Na2CO3

5% p/

8 * Dura # 2 3 gotas de

Na (OH)20% p/v

*El criterio para clasificar la muestra como AGUA DURA debe ser: “Presencia de Ca+2 y/o Mg+2 “

V. ANÁLISIS DE RESULTADOS

5


VI. CONCLUSIONES

VII. CUESTIONARIO

1) Siguiendo la introducción teórica de esta práctica, explique por qué fue o no soluble cada una de las siguientes sustancias:

a) Nitrato de potasio:

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

__________________________________________________

b) Sulfato de bario:

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

__________________________________________________

c) 2-octanol:

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

__________________________________________________

2) Explique la ley de Henry relacionada con los gases:

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________

5


3) Investigue y explique brevemente si hay algún efecto adverso a la salud por tomar

agua dura:

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

_______________________________________________

VIII. BIBLIOGRAFÍA

1. Manual de Prácticas de Laboratorio de Química 2011, Unidad Didáctica de Química. Facultad de Ciencias Médicas, Universidad de San Carlos de Guatemala.

2. Timberlake, Karen C. Química. 10ª. Ed. España, Pearson, Prentice Hall. 20113. Experiments in General Chemistry. Stanton B. and Atwood C. Second Edition,

Brooks/Cole. 2010.

5



SEMANA 8PREPARACIÓN DE SOLUCIONES

Elaborado por: Lic. Fernando Andrade Barrios

I. INTRODUCCIÓN

Solución es una mezcla homogénea en la que sus componentes están formando una fase. Los componentes que la forman son: el soluto y el solvente. El SOLUTO es el que se encuentra en menor cantidad y es el que se disuelve de manera uniforme mientras que EL SOLVENTE es el componente que se encuentra en mayor cantidad, es decir que predomina en la solución y su estado físico es el que determina el estado físico final de la solución.

La cantidad de soluto disuelto determina la concentración de la solución. Por lo tanto concentración, es la cantidad de soluto contenido en una cantidad determinada de solvente o solución. Los términos diluidos o concentrados son Expresiones Cualitativas o proporciones relativas entre soluto y disolvente, al igual que hablar de solución insaturada, saturada y sobresaturada. Para expresar con exactitud la concentración de las soluciones se usan: porcentaje masa/volumen (% m/v), porcentaje volumen/volumen (% v/v), porcentaje masa/masa (%m/m), partes por millón (ppm), molaridad (M), normalidad (N), etc., que son Expresiones Cuantitativas.

En esta práctica se prepararán soluciones con concentraciones cualitativas y cuantitativas. Se calculará el soluto aplicando las fórmulas correspondientes cuando sean concentraciones cuantitativas o diluciones.

II. OBJETIVOS1. Reconoce la diferencia entre soluciones con concentración cualitativa con una

que tenga concentración cuantitativa2. Prepara soluciones de concentraciones cualitativas y cuantitativas. 3. Prepara una solución de menor concentración a partir de una solución de mayor

concentración.4. Aplica fórmulas para preparar soluciones con concentraciones cuantitativas y

para hacer diluciones5. Elaborar análisis de resultados y conclusiones de acuerdo a los datos obtenidos

en la realización de los ensayos programados en la práctica.

III. MATERIALES (REACTIVOS Y EQUIPO)

5


1. K2Cr2O7 3%m/v2. Balanza3. Espátula4. Estufa5. Piseta con agua

desmineralizada

6. Embudo7. Balón aforado de 50 ml,

100 ml y 250 ml 8. Papel parafinado9. NaCl (sólido)10. Glucosa (sólido)


1) Kit de laboratorio2) Hielo 3)Equipo de protección

personal

IV. PROCEDIMIENTOA. SOLUCIONES CON CONCENTRACIONES CUALITATIVAS

Las soluciones con concentraciones cualitativas toman en cuenta la proporción entre soluto y solvente presente, y no la cantidad numérica de estos.

A.1. PREPARACION DE “SOLUCIÓN SOBRESATURADA DE KNO3”a. Coloque en tubo 5 ml de solución saturada de KNO3 en un tubo de ensayo.

b. Pese 0.3 gramos de KNO3 y agréguelo al tubo anterior.

Agite y caliente en baño de María a una temperatura no mayor de 50 0 C por 5 minutos.

c. ¿Hay soluto sin disolver? SI____ NO ____

d. Si no se disuelve trasvase a otro tubo, la parte disuelta y agregue una pizca de KNO3 que servirá como semilla o iniciador de la cristalización de la solución sobresaturada.

e. Coloque el tubo en un beaker con hielo y deje reposar 20 minutos. NO AGITE.

f. Se formaron cristales SI________ No_________

g. Muestre el tubo a su profesor:________________________________________

A.2. PREPARACION DE UNA SOLUCIÓN DILUIDA DE DICROMATO DE POTASIO K2Cr2O7

1) Coloque 5 ml de agua en un tubo de ensayo identifique No.12) Agregue 1 gota de K2Cr2O7 al 3% m/v3) Mezcle hasta formar una solución homogénea.4) GUARDELA para el procedimiento A.5.

5


A.3. PREPARACION DE UNA SOLUCIÓN CONCENTRADA DE DICROMATO DE POTASIO K2Cr2O7

1) Coloque 5 ml de agua en un tubo de ensayo identifique No.22) Agregue 10 gotas de K2Cr2O7 al 3% m/v3) Mezcle hasta formar una solución homogénea.4) GUARDELA para el procedimiento A.5.

A.5. COMPARACION DE UNA SOLUCION DILUIDA CON UNA CONCENTRADA

1) Compare los tubos No. 1 y No. 2

2) Marque con una X en la siguiente tabla, lo observado.

3) Tome una foto de los tubos y agréguela a su reporte.

OBSERVACIONESUNAFAS

E

DOSFASE

S

HOMOGÉNEA

HETEROGENEA

Intensidad del color de la solución

Más intenso

Menos intenso

Solución diluida

Solución concentrada

B. SOLUCIONES CON CONCENTRACIONES CUANTITATIVASLas soluciones con concentraciones cuantitativas toman en cuenta las cantidades numéricas exactas de soluto y solvente que se utilizan en una solución.

B.1.PREPARACIÓN DE SOLUCIONES EN PORCENTAJE MASA/VOLUMEN (% m/v)

SOLUCIÓN MIXTA : NaCl 0.9% m/v y Glucosa al 5% m/v

BALON AFORADO: _______ ml*

*El volumen del balón variará dependiendo el balón que elija el grupo de los que estén disponibles en el laboratorio ya sea de 100ml ó 250 ml.

5


SIGA LOS SIGUIENTES PASOS PARA LA PREPARACIÓN DELA SOLUCION:

PASOS PARA LA PREPARACIÓN DE SOLUCIONES % m/v1. Calcule el número de gramos de NaCl y Glucosa necesario para preparar la

solución con la siguiente fórmula:

% m/v =gramos de soluto

x 100ml de solución

a. Deje constancia del cálculo:

b. RESULTADO:

gramos de NaCl : ___________

gramos de Glucosa:___________

2. Tare un beaker y pese los solutos de acuerdo al cálculo realizado.

3. Disuelva los solutos con la mínima cantidad de agua posible.

4. Coloque un embudo en el balón aforado y pase la solución a través de él.

5. Lave el beaker y el agua de lavado sigue siendo parte de la solución, trasládela también al balón.

6. Agregue agua hasta más o menos dos centímetros abajo del aforo.

7. Tape el balón y agite varias veces por inversión.

8. Coloque el balón sobre una superficie horizontal y deje reposar unos segundos.

9. Cuando ya no se observen burbujas agregue agua poco a poco, utilizando la piseta, hasta que el menisco llegue exactamente al aforo.

10.Muestre a su catedrático la solución preparada en el balón aforado para verificar el aforo.

11.El catedrático llena esta parte: Aforo correctamente SI______ NO _______C. PREPARACIÓN DE UNA SOLUCION DILUIDA A PARTIR DE UNA

CONCENTRADA

A partir de la solución de K2Cr2O7 al 3% m/v prepare una solución al 0.2% m/v de KNO3

Utilizará un BALÓN AFORADO DE 50 ml o 100 ml.

PASOS PARA LA PREPARACIÓN DE UNA DILUCION1. Calcule el número de mililitros de soluto (solución del inciso anterior) necesario

para preparar la solución con la siguiente fórmula:

5


Fórmula de DiluciónC1 x V1 = C2 x V2

C1 = concentración inicial; V1 = volumen inicial; C2 = concentración final; V2 = volumen finalDonde C = concentración y V = ml de solución

a. Deje constancia del cálculo:

b. Se necesitan________ mililitros de K2Cr2O7 al 3% m/v

2. Mida con su pipeta los mililitros de K2Cr2O7 al 3% m/v calculados y colóquelos en el balón aforado que debe contener una cantidad pequeña de agua (5 ml).

3. Agregue agua hasta la mitad de la capacidad del balón aforado y mezcle.

4. Continúe agregando agua hasta más o menos dos centímetros abajo del aforo.

5. Tape el balón y agite varias veces por inversión.

6. Coloque el balón sobre una superficie horizontal y deje reposar unos segundos.

7. Cuando ya no se observen burbujas agregue agua poco a poco, utilizando la piseta, hasta que el menisco llegue exactamente al aforo

8. Muestre a su catedrático la solución preparada en el balón aforado para verificar el aforo.

9. El catedrático llena esta parte: Aforo correctamente SI___ NO ___

V. ANALISIS DE RESULTADOS:

VI- CONCLUSIONES

VII. CUESTIONARIO

1. Indique los componentes de las soluciones siguientes:

SOLUCION DEL SOLUTOS SOLVENTE1.a. Procedimiento A.1.

1.b. Procedimiento A.3.

1.c. Procedimiento B.1

2. A un paciente se le administró 10 ml de solución de dextrosa al 5% m/v ¿Qué

cantidad de glucosa se le administró al paciente? Utilice la tabla de composición de

soluciones intravenosas de la guía 8. Deje constancia de los cálculos.

5


3. Calcule el número de gramos de cada soluto que se le dieron a un paciente el cual

recibió de forma intravenosa 1.5 litros de solución para rehidratación intravenosa

(S.R.I.V).Utilice la tabla de composición de soluciones intravenosas de la guía 8.

Deje constancia de los cálculos.

Compuesto Cálculo de gramosCloruro de sodio

Cloruro de potasio

Acetato

monosódicotrihidratado

Dextrosa Monohidrato

BIBLIOGRAFÍA Práctica de laboratorio Semana No. 8. Preparación de Soluciones. Manual de Prácticas de Laboratorio de

Química 2016. Unidad Didáctica de Química. Facultad de Ciencias Médicas, Universidad de San Carlos de Guatemala.

Timberlake, Karen C. Química. General, Orgánica y Biológica. Estructuras de la Vida. Décima edición. España: Pearson Educación, S.A. 2013

5



SEMANA 9SOLUCIONES Y TITULACION ACIDO-BASE

Elaborado por: Lic. Fernando Andrade

I. INTRODUCCIÓN

Para expresar la concentración de las soluciones en “Unidades Químicas” (molaridad, normalidad, molalidad ,etc), requiere conocer además de las cantidades de soluto disuelto, la fórmula del compuesto y si éste actúa como un ácido, base, agente oxidante o reductor o simplemente como una sal, que proporciona electrolitos.

Cuando no conocemos la concentración de una solución o la cantidad de soluto presente, debemos de recurrir a técnicas de análisis cuantitativo, como es la titulación, proceso diseñado para determinar las cantidades de sustancias o sus concentraciones. Esta técnica puede usarse para control de calidad de productos como medicamentos y en algunos casos la concentración de algunos ácidos y metabolitos presentes en nuestro cuerpo.

En ésta práctica, se preparan soluciones donde se usan varios solutos, moleculares o iónicos tales como los componentes del suero oral, considerado por la OMS, uno de los mejores aportes del siglo XX, ya que ha salvado millones de vidas que morirían de deshidratación provocada por diarrea evento común en países en vías de desarrollo, además se realizaran titulaciones Acido-base y viceversa.

II. OBJETIVOS1. Preparar una solución con los componentes del suero oral a los que se

les determinará la concentración Molar y Normal en los casos en que aplique.

2. Aplicar los procedimientos en la preparación de soluciones previamente adquiridos.3. Determinar concentraciones de ácidos y bases utilizado titulaciones acido-base.4. Calcular la concentración de solutos en una solución en distintas unidades.5. Elaborar análisis de resultados y conclusiones de acuerdo a los datos obtenidos en

la realización de los ensayos programados en la práctica.

5


III. MATERIALES y REACTIVOS1. Balones aforados (200,250, 300,500 mL)2. Balanzas, Embudos, Pisetas3. Agitador magnético / magneto

4. Papel parafinado.5. Fenolftaleína6. Buretas con Solución estándar ácida 0.1 N7. Buretas con Solución estándar básica 0.1N8. Solución HCl de concentración desconocida 9.Solución NaOH de concentración desconocida

IV. PROCEDIMIENTO

A) PREPARACIÓN DE UNA SOLUCIÓN CON VARIOS SOLUTOS Y CÁLCULO DE LA MOLARIDAD Y NORMALIDAD DE LOS COMPONENTES.

1-Tome un balón aforado y anote el volumen de éste recipiente. _____________ mL.2-Lea la información descrita en el sobre del suero oral acerca de las cantidades de cada componente y el de la mezcla y para que volumen está recomendado.

Coloque la Información presente en el empaque:Componente.Fórmula y nombre

Cantidad en gramos Para un volumen de

Total en gramos de la mezcla:

3- Calcule cuantos gramos de la mezcla se requieren para preparar el volumen de la solución de acuerdo a la capacidad del balón aforado a usarse. Deje constancia.

1. Pese lal balón, usando un embudo, retire el embudo y afore.

Muestre a su catedrático el balón ya aforado

4- Utilice un papel parafinado y pese la cantidad de mezcla obtenida en sus cálculos (recuerde pesar primero el papel parafinado). No descarte el resto del sobre. 5- Coloque agua, en un Beaker aproximadamente la mitad del volumen final (capacidad del balón aforado).6- Agregue la mezcla pesada y agite con la varilla de vidrio hasta disolver completamente.


1. Kit de laboratorio2. Un sobre de

GLUCOSORAL de Quifarma.

3. Equipo de protección personal

g de mezcla de suero oral =

5


7- Trasvase éste mezcla al balón aforado usando un embudo.8- Añada de 10-20 mL de agua al beaker, agite y trasvase ésta porción al balón aforado.9- Con cuidado añada agua al balón hasta aforar la solución.10- Muestre a su profesor el balón con la solución, para corroborar el aforo correcto.Observación del profesor: Aforaron correctamente: Si ____ No ___ Firma del profesor:

11- Observaciones realizadas por los alumnos acerca de la solución obtenida

Presenta una sola faseSI / NO

Es transparenteSI / NO

Tiene sedimentoSI / NO

B.1) TITULACIÓN DE UNA SOLUCIÓN ACIDA

1) Su profesor le proporcionará una muestra de HCl cuya concentración usted no conoce ( Na= X) en un Beaker.Anote el volumen que le dio su profesor: ______ mL = (Va)2) Anote el número o clave con que está identificada la muestra: __________________ .3) Agregue tres gotas del indicador fenolftaleína y agite. La solución quedará incolora.1) Adicione al Beaker que contiene la muestra 20 mL de agua (para facilitar la titulación, este volumen no se toma en cuenta para los cálculos).2) Busque la bureta que contiene la solución estándar de NaOH0. 1 N =(Nb)3) Enrace la bureta (esto es que el volumen del NaOH dentro de la bureta coincida con una medida exacta en la escala de la bureta). Anote éste volumen inicial: __________mL.4) Coloque el Beaker, que contiene el HCl con fenolftaleína debajo de la bureta. Agregue gota a gota, la solución estándar de NaOH agitando continuamente. Hasta observar un cambio a una coloración rosa pálido. En ese momento, debe cerrar la llave de la bureta.5) Anote el volumen que marca la bureta y réstelo del volumen inicial: _______mL = (Vb)6) Utilice la fórmula Na x Va = Nb x Vb despeje Na y calcule su valor. Deje constancia.

Datos a usarse

Nb Vb Na Va

X

X= dato no conocido

CalculoNa:

5


(Dato a calcularse)

8) Pregunte a su profesor si el resultado obtenido es el esperado: ____________.

B.2) TITULACIÓN DE UNA SOLUCIÓN BASICA1) Su profesor le proporcionará una muestra de NaOH cuya concentración usted no conoce ( Nb= X) en un Beaker.Anote el volumen que le dio su profesor: ____mL = (Vb)2) Anote el número o clave con que está identificada la muestra: _______________ .3) Agregue tres gotas del indicador fenolftaleína y agite. La solución quedará rosada.4) Adicione al Beaker que contiene la muestra 20 mL de agua (esto es para facilitar la titulación, este volumen no se toma en cuenta para los cálculos).5) Busque la bureta que contiene la solución estándar de HCl 0. 1 N =(Na)6) Enrace la bureta (esto es que el volumen del líquido dentro de la bureta coincida con una medida exacta en la escala de la bureta). Anote éste volumen inicial: ________ mL.7) Coloque el Beaker, que contiene NaOH con fenolftaleína, debajo de la bureta.Agregue gota a gota, agitando continuamente la solución estándar de HCl. Hasta observar el cambio de una coloración rosa pálido a incoloro. En ese momento, debe cerrar la llave de la bureta.8) Anote el volumen que marca la bureta y réstelo del volumen inicial _____mL = (Va)9) Utilice la fórmula Na x Va = Nb x Vb despeje Nb y calcule su valor. Deje constancia.

Datos a usarse:

Na Va Nb Vb

X

X= valor no conocido(Dato a calcularse) 8) Pregunte a su profesor si el resultado obtenido es el

esperado______________________

NOTA: Pregunte a su profesor que material tiene que traer para la semana 10V. ANALISIS DE RESULTADOS:

VI.CONCLUSIONES:

VIII. CUESTIONARIO:

1. Investigue los ingredientes y cantidades de un suero oral casero:

Calcule Nb:

5


2. Complete el siguiente cuadro. Respecto a los componentes del suero oral. Deje constancia de los cálculos efectuados de lo solicitado en cada columna.

CO

MPU

ESTO

g contenidos en el volumen

preparado*

Molaridad ** Normalidad**

Glu

cosa

(Dex

trosa

)C

6H12

O6

( N

o ap

lica

)

NaC

lK

Cl

5


Citr

ato

trisó

dico

Na 3

C6H

5O7

* De acuerdo al volumen del balón aforado usado por el equipo de trabajo.* *Utilice para éstos cálculos los g de soluto, obtenidos en la columna 2

3. ¿Cuáles son los componentes y la concentración molar de cada componente en una bolsa de 250 ml de solución mixta al 5% m/v?: (ver tabla de soluciones intravenosas guía 8). Deje constancia de sus cálculos

SOLUTOS CÁLCULOS CONCENTRACIÓN

A.

B.

BIBLIOGRAFÍA1- Manual de Prácticas de Laboratorio de Química 2016. Unidad Didáctica de Química. Facultad de Ciencias Médicas, Universidad de San Carlos de Guatemala.2-Timberlake, Karen C. Química. Una Introducción a la Química General, Orgánica y Biológica. Décima edición. España: Pearson Educación, S.A. 2011

5


PRACTICA DE LABORATORIO 2017SEMANA 10

SOLUCIONES, COLOIDES Y SUSPENSIONES. OSMOSIS Y DIALISISElaborado por: Licda. Vivian Margarita Sánchez Garrido

I. INTRODUCCIÓNLa Difusión es el paso de partículas de una región de mayor concentración a otra de menor concentración, hasta igualar la concentración de partículas en toda la mezcla. Este proceso ocurre con o sin presencia de membranas semipermeables.

Los procesos de ósmosis y diálisis utilizan el proceso de difusión a través de una membrana semipermeable. Siendo la Ósmosis el flujo de moléculas de agua a través de una membrana semipermeable, desde un medio que menor concentración de solutos disueltos hacia un medio que contiene mayor cantidad de solutos disueltos. Y la Diálisis es el paso de solutos (iones y moléculas pequeñas) acompañados de agua a través de una membrana semipermeable, quedando retenidas las partículas de mayor tamaño. Esto ocurre de regiones de mayor concentración a regiones de menor concentración.

En esta práctica se recreará un sistema similar a los biológicos para comprobar los procesos de osmosis y diálisis utilizando un intestino delgado de vaca como membrana semipermeable. La ósmosis es un proceso de vital importancia para los seres vivos y ocurre en forma natural al igual que la diálisis.

Además diferenciará distintas mezclas como solución, coloide y suspensión a través de sus características.

II. OBJETIVOS1. Diferencia soluciones, suspensiones y coloides a través de sus características.2. Comprueba el proceso de difusión.3. Comprueba los procesos de ósmosis y diálisis.

III. MATERIAL Y REACTIVOSReactivos1. Tubos con Solución,

Coloide y suspensión

2. KMnO4 al 3% 3. Solución Hipertónica

(NaHCO3, NaCl, NH4Cl, acetona, glucosa y almidón en agua)

4. AgNO3 al 1%5. NaOH al 10%6. HCl 1M7. 2,4-DNFH8. Benedict9. Lugol

Equipo y materiales10. Gradilla11. Balanza12. Estufa13. Baño de maría14. Papel pH15. Piseta con agua

desmineralizada16. Segmentos de

intestino delgado de vaca


Kit de laboratorio del grupo de trabajo Equipo de protección personal Un baja lenguas o un palillo para pincho Un puntero laser Un metro o una yarda de cáñamo o pita

delgada Un frasco de compota (limpio) Una botella o lata de agua mineral (sin

destapar) (se utilizará UNA por salón)

5


IV. PROCEDIMIENTO

A. Determinación de las propiedades generales de una solución, un coloide (dispersión coloidal) y una suspensión.

1. Busque los tubos rotulados como solución, coloide y suspensión (NO LOS DESTAPE) y observe las características solicitadas en las columnas 1, 2 y 3 del cuadro.

2. Para la columna 4: a) Para observar el Efecto Tyndall, tome el tubo del coloide frente a sus ojos y

proyecte de derecha a izquierda el rayo Láser del puntero a través del tubo. Es mejor si lo hace en un lugar con poca luz. Si observa el camino del haz luminoso a través de la mezcla presentará Efecto Tyndall.

b) Haga lo mismo para el tubo de la solución. Si no observar la trayectoria del haz de luz y solo lo ve en las paredes del tubo, no presenta Efecto Tyndall.

3. Llene el siguiente cuadro,

TUBO No.

Observe los tubos con

un/una

1Posee una o dos fases

2Homogéneo o heterogéneo

3Sedimenta al reposar

( si/no)

4Presenta

Efecto Tyndall (si/no)

1 SOLUCIÓN (NaCl/H2O )

2 COLOIDE (colágeno/H2O)

3 SUSPENSIÓN (almidón/H2O)

B. Determinación del proceso de difusión:

1. Coloque agua del grifo hasta la mitad del frasco de compota.2. Deje caer una gota de KMnO4 al 3% en el centro del frasco, observe y anote en el

cuadro3. Deje pasar 15 minutos para que ocurra el proceso de difusión, al terminar el tiempo

vuelva a observar y anote en el cuadro.Describa lo que observa

a) Al inicio

b)Al final(Después de 15 min.)

c) Responda: ¿Ocurrió el proceso de difusión?

5


C. Determinación del proceso de osmosis y diálisis, usando como membrana semipermeable un segmento de intestino delgado de vaca.

1. Observe el siguiente esquema y luego proceda a armarlo.

2. Amarre con el cáñamo (aprox. 15 cm) un extremo del segmento de intestino delgado que funcionará como membrana semipermeable. (No corte el cáñamo)

3. Mida con la probeta 30 ml de la mezcla hipertónica que ya está preparada y viértala dentro del extremo abierto de la membrana.

4. Con el mismo cáñamo amarre el extremo abierto. VERIFIQUE QUE NO HAYA FUGA O DERRAMES DE LA MEZCLA.

5. Tare un vidrio de reloj, coloque sobre éste el sistema (membrana con cáñamo) y pese. PESO INICIAL: ________________.

6. Coloque la paleta debajo del cáñamo para suspender el segmento de intestino delgado dentro de un beaker y agregue suficiente agua desmineralizada hasta cubrir la membrana. NO AÑADA AGUA EN EXCESO

7. Deje pasar 30 minutos para que el proceso de Osmosis y Diálisis ocurra.8. Al terminar el tiempo, saque la membrana, séquela con papel mayordomo y pese el

sistema nuevamente sobre el vidrio de reloj. PESO FINAL: ________________. 9. Al finalizar el proceso, la solución dentro del beaker, DIALIZADO, se utilizara para los

procedimientos C.2.a) hasta C.2.f)

C.1. INVESTIGACIÓN DEL PROCESO DE OSMOSIS

1. Utilice los pesos tomados en el procedimiento “C” y llene el cuadro.PESO DEL SISTEMA ¿QUÉ MOLECULA ENTRO AL

INTERIOR DE LA MEMBRANA SEMIPERMEABLE?

¿QUÉ PROCESO SE COMPROBO, OSMOSIS o

DIALISIS?ANTES DE

INTRODUCIR AL AGUA (1)

DESPUES DE 30 MIN EN EL

AGUA (2)PESO FINAL

(2-1)

C.2. INVESTIGACION DEL PROCESO DE DIALISIS DE IONES, MOLECULAS PEQUEÑAS Y MACROMOLECULAS

a) Determinación de cloruros (Cl–)1. Añada 1 ml del dializado (solución obtenida en el beaker después de los 30 min) en

un tubo de ensayo 2. Agregar 3 gotas de AgNO3 al 1%, agite y observe. 3. Si obtiene un precipitado blanco, indicala presencia del ion Cloruro.

Ecuación química: AgNO3(ac) + Cl–(ac)AgCl(s) + NO3

–(ac)

MANIFESTACIONRESULTADO(+) / (-)

NOMBRE Y FÓRMULA DEL ION QUE SALIÓ DE LA MEMBRANA

¿QUÉ PROCESO SE PRODUJO?

5


b) Determinación del ion Amonio (NH4+)

1. Añada 2 ml del dializado en un tubo de ensayo 2. Agregue 10 gotas de NaOH al 10 % p/v. Agite. Coloque inmediatamente una tira de

papel pH humedecido con agua desmineralizada sobre la boca del tubo y observe. 3. Una coloración verde-azul indica liberación de amoníaco (NH3), procedente del ion

amonio (NH4+).

Ecuación química: NH4+

(ac) + OH-(ac) NH3 (g) + H2O (l)




c) Determinación del ion Bicarbonato (HCO3–)

1. Añada 1 ml del dializado en un tubo de ensayo2. Agregar 2 ó 3 gotas de HCl 1M. Agite y observe3. La liberación de gas indica la presencia de CO2 proveniente del ion bicarbonato

HCO3 –.

Ecuación química: HCO3–

(ac) + HCl (ac) H2O + CO2(g) + Cl –(ac)




d) Determinación de una molécula pequeña, Acetona (CH3COCH3)1. Añada 2 ml del dializado en un tubo de ensayo 2. Añadir 5 gotas de 2,4-DNFH (2,4 -Dinitrofenilhidrazina), agite y observe3. La formación de un precipitado amarillo-naranjaindica la presencia de acetona


NOMBRE Y FORMULA DE LA MOLÉCULA PEQUEÑA QUE SALIO DE LA MEMBRANA


e) Determinación de una molécula pequeña, Glucosa (C6H12O6)1. Añada 2 ml del dializado en un tubo de ensayo 2. Tome papel pH y mida el pH del dializado. Si da color rojo, agregue 2 a 3 gotas de

NaOH, mida el pH que debe dar color azul. Si no da, continúe hasta alcanzarlo. 3. Añada 1 ml de solución de Benedict y coloque por 5 minutos en baño de María

HIRVIENDO.4. La formación de un precipitado rojo ladrillo indica la presencia de glucosa.


NOMBRE Y FÓRMULA DE LA MOLÉCULA PEQUEÑA QUE SALIÓ DE LA MEMBRANA


5


f) Determinación de una macromolécula, Almidón y comprobación de que ésta no atraviesa la membrana semipermeable.

1. Añada 2 ml de dializado en un tubo de ensayo.2. Añadir 2 gotas de Lugol, agite y observe.3. La observación de un color amarillo, color del Lugol, indica un resultado negativo. Es

decir que no hay presencia de almidón pues la membrana semipermeable lo retiene y esto era lo esperado.

QUE OBSERVARESULTADO(+) / (-)

NOMBRE DE LA MACROMOLÉCULA QUE

NOSALIÓ DE LA MEMBRANA¿QUÉ PROCESO SE

PRODUJO?

g) Determinación de una molécula pequeña, gaseosa, Dióxido de carbono (CO2) (REALIZAR UNO PARA TODO EL SALÓN)

1. Observe el siguiente esquema y luego proceda a armarlo.

2. Amarre con el cáñamo (aprox. 15 cm) un extremo del segmento de intestino delgado que funcionará como membrana semipermeable. (No corte el cáñamo)

3. Mida con probeta 30 mL de AGUA MINERAL y viértala dentro del extremo abierto de la membrana. Tenga cuidado con el gas, evite derrames.

4. Con el mismo cáñamo amarre el extremo abierto. VERIFIQUE QUE NO HAYA FUGA O DERRAMES DE LA MEZCLA.

5. Coloque la paleta debajo del cáñamo para suspender el segmento de intestino delgado dentro de un beaker y agregue suficiente agua desmineralizada hasta cubrir la membrana. NO AÑADA AGUA EN EXCESO

6. Deje pasar 30 minutos para que el proceso de Diálisis ocurra.7. Sin sacar la membrana del beaker, observe si en la parte externa de la membrana

hay presencia de burbujas. Esto comprueba la salida del CO2.8. Llene el siguiente cuadro:

MANIFESTACION (+) / (-)NOMBRE Y FÓRMULA DE LA

MOLÉCULA PEQUEÑA QUE SALIÓ DE LA MEMBRANA


V. ANALISIS DE RESULTADOS:

VI. CONCLUSIONES:

5


VII. CUESTIONARIO

2. Complete las siguientes afirmaciones con: solución, suspensión o coloide.

a. Mezcla que no sedimenta al reposar y no presenta efecto Tyndall.___________.

b. Mezcla que presenta efecto Tyndall y no se separan sus componentes por

filtración_____________.

c. Mezcla que sedimenta en reposo y se separan sus componentes por filtración_______.

Responda las siguientes preguntas de acuerdo al ensayo de ósmosis y diálisis:

3. El aumento de peso en el sistema usado, evidenció la entrada de moléculas de

_________________.

4. Al paso de agua a través de una membrana semipermeable se conoce como el proceso de

______________.

5. Al paso de iones y moléculas pequeñas se conoce como proceso de ______________.

6. Complete el siguiente cuadro con las pruebas químicas utilizadas para determinar DIALISIS en ésta práctica.

IONES Y MOLECULAS PEQUEÑAS

REACTIVO PARA

DETECTARLOMANIFESTACIÓN RESULTADO

(+) / (-)

Clasificación de la sustancias

(Catión, anión, molécula pequeña, macromolécula)

Ion cloruro (Cl-)

Ion bicarbonato (HCO3-)

Ion Amonio (NH4+)

Acetona (CH3COCH3)

Glucosa (C6H12O6)

Almidón

VIII. BIBLIOGRAFÍA

1. Manual de Prácticas de Laboratorio de Química 2016. Unidad Didáctica de Química. Facultad de Ciencias Médicas, Universidad de San Carlos de Guatemala.

5



SEMANA 11FACTORES QUE AFECTAN LA VELOCIDAD DE REACCION

Elaborado por: Lic. Pedro Guillermo Jayes Reyes

I. INTRODUCCIÓNLa cinética química es el área de la química que se ocupa del estudio de la velocidad, o rapidez, con que ocurre una reacción química. La cinética, en este caso es la velocidad de reacción, que se refiere al cambio en la concentración de un reactivo o de un producto con respecto del tiempo (M/s).

El conocimiento de la velocidad de las reacciones es de gran utilidad para el diseño de fármacos, el control de la contaminación y el procesamiento de alimentos. Con frecuencia los químicos industriales ponen más énfasis en la aceleración de la rapidez de una reacción que en mejorar su rendimiento.

En esta práctica comprobaremos los “Factores que afectan la velocidad de una reacción”, y tomaremos como base los siguientes enunciados:

A mayor temperatura mayor velocidad de reacción. A mayor concentración de reactivos mayor velocidad de reacción. El uso de catalizadores aumentan la velocidad de reacción. A mayor área superficial mayor velocidad de reacción.

II. OBJETIVOS1. Determinar a través de procedimientos el efecto que tiene en la velocidad de reacción

los cambios en temperatura, concentración de reactivos, área superficial y el uso de catalíticos.

2. Llevar a cabo discusiones de resultados que expliquen los datos experimentales en base a los principios de la cinética química.

5


III. MATERIALES (REACTIVO Y EQUIPO):

Reactivos17. HCl 1M 18. HCl 5M19. Láminas de ZnEquipo y materiales20. Mortero y pistilo 21. Estufa eléctrica22. Gradillas

* MATERIAL APORTADO POR LOS ESTUDIANTES Kit de laboratorio del grupo de trabajo 2 tabletas de Alka-Seltzer 2-3 cubos de hielo 2 vasos de vidrio del mismo tamaño 1 zanahoria cruda (UNA por salón) Un cuchillo 1 frasco de agua oxigenada nuevo (UNO por salón) Equipo de protección personal. Importante para la práctica 12: Antes de iniciar el laboratorio

deben instalar una aplicación gratuita en sus teléfonos celulares (ejemplo, ColorGrab en Android o ColorAssist en iOS ($ 0.99 en Apple Store)

IV. PROCEDIMIENTOA. EFECTO DEL INCREMENTO DEL ÁREA SUPERFICIAL EN LA VELOCIDAD DE

REACCIÓN

“A mayor área superficial se aumenta la velocidad de reacción, pues hay más colisiones”.

Reacción Química: (Ácido cítrico)

a) Pulverice una tableta de Alka-Seltzer en un mortero.b) Numere dos vasos de vidrio y proceda de acuerdo al siguiente cuadro:

Vaso ColoqueAgregue AL MISMO

TIEMPO en los 2 vasos de vidrio

Manifestación

Tiempo en segundos*

en que se llevó a cabo la reacción

La reacción ocurrió a MAYOR / MENOR

velocidad

150 ml de agua del

grifo

1 tableta Alka-Seltzer

ENTERA

250 ml de agua del

grifo

1 tableta Alka-Seltzer

PULVERIZADA

*Comience a contar el tiempo al momento de agregar las tabletas de Alka-Seltzer.

5


B. EFECTO DE LA TEMPERATURA EN LA VELOCIDAD DE REACCIÓN:“A mayor temperatura aumenta la velocidad de reacción, pues hay más colisiones, y más colisiones con energía de activación”.

Reacción Química:

a) Preparación de “Agua entre 50-70°C” y “Agua entre 5-10°C”: Beacker No. 1: coloque 50 ml de agua del grifo, caliente el agua en la estufa eléctrica

hasta que el agua tenga una temperatura entre 60-70°C. Beacker No. 2: coloque de 50 ml de agua del grifo, agregue cubos de hielo hasta

obtener una temperatura entre 5-10°C. .

b) Preparación de tubos de ensayo: Tome dos tubos de ensayo y coloque 3mL de HCl 5M en cada uno. Introduzca un tubo en cada beacker y espere de 2-3 minutos para que el contenido

dentro del tubo adquiera la misma temperatura del agua del beacker.

c) Realice la reacción química: Coloque al mismo tiempo, a cada tubo dentro de los beackers una lámina de Zinc y

observe la reacción.

d) Complete el cuadro de resultados:

Beacker con 50 ml de Agua

del grifo

Tubo dentro del beacker

con

Luego que tomen temperatura (2 a 3 min):

AgregueAL MISMO TIEMPO

en cada tubo de ensayo

ManifestaciónLa reacción ocurrió a

MAYOR / MENOR velocidad

1Agua entre 60-70°C

3 ml de HCl 5M 1 Lámina de Zinc

2Agua entre

5-10°C3 ml de HCl 5M 1 Lámina de Zinc

C. EFECTO DE LA CONCENTRACIÓN DE REACTIVOS EN LA VELOCIDAD DE REACCIÓN.

“A más reactivos aumenta la velocidad de reacción, pues hay más colisiones”

Reacción Química:

a) Numere dos tubos de ensayo y proceda de acuerdo al siguiente cuadro:

Tubo Coloque 2mL Agregue al mismo tiempo Manifestación La reacción ocurrió a

MAYOR / MENOR velocidad1 HCl1M 1 lámina de zinc

2 HCl 5M 1 lámina de zinc

5


D. EFECTO DE UN CATALÍTICO EN LA VELOCIDAD DE REACCIÓN:

“La adición de un catalizador aumenta la velocidad de reacción, pues se reduce la energía de activación y hay más colisiones con energía de activación”.

Reacción Química (tubo No. 2):

a) Numere dos tubos de ensayo y proceda de acuerdo al siguiente cuadro:

Tubo Coloque 3mL Agregue Manifestación La reacción ocurrió a MAYOR / MENOR velocidad

1 H2O2

2 H2O2

Trozo de zanahoria (menor al tamaño de la

boca del tubo)

1. Escriba la reacción química que ocurre en el tubo No. 2:

2. ¿Por qué no ve la manifestación inmediatamente en el tubo No. 2?:

V. ANALISIS DE RESULTADOS (en hojas aparte)

VI. CONCLUSIONES (en hojas aparte)

VII. CUESTIONARIO1. ¿Cuál de los factores que afectan la velocidad de reacción se relaciona con las siguientes

acciones?

a. Utilizar un ácido 10 M y otro 4 M: _____________________

b. Guardar los alimentos en el refrigerador: __________________

c. Agregarle ablandador a la carne: ________________________

d. Para que una libra de papas se cocine más rápido las cortamos en pedazos más

pequeños: ____________________________

2. Subraye el factor que acelera la velocidad de reacción porque disminuye la energía de activación de la reacción:

a. Temperatura b. Catalítico c. Concentración de reactivos.

3. Indique los gases liberados en los procedimientos de este laboratorio

Procedimiento Gas liberadoA

B

C

5


D4. Investigue ¿A qué temperatura se considera que una persona tiene hipotermia?

5. Investigue DOS usos terapéuticos de la hipotermia

a)

b)

VIII. Bibliografía Sánchez Garrido, Vivian Margarita. Práctica de laboratorio, Factores que afectan la

velocidad de reacción, Unidad Didáctica de Química, Facultad de Ciencias Médicas, Universidad de San Carlos de Guatemala, 2016.

Timberlake, Karen C. Química general, Orgánica y biológica. Estructuras de la vida. 4ta edición. Pearson Educación de México, S.A de C.V., México, 2013

5



SEMANA 12ACIDOS, BASES Y ELECTROLITOS

Elaborado por: Lic. Raúl Hernández Mazariegos

I. INTRODUCCIÓN

Cuando los alimentos son ingeridos y llegan al estómago se combinan con el jugo gástrico segregado por las glándulas parietales. El jugo gástrico contiene ácido clorhídrico, HCl, y una enzima denominada pepsina. Es un jugo extremadamente ácido, con pH cercano a 0.8. Al mezclarse con los alimentos, el pH se eleva hasta un valor de 2.0 y junto con la pepsina comienza a romper las proteínas contenidas en los alimentos y las convierte en aminoácidos. Si el esfínter entre el esófago y el estómago no se cierra durante la digestión, el jugo gástrico puede entrar al esófago y causar una molesta sensación de ardor conocida comúnmente como acidez. El jugo gástrico también puede quemar las paredes del estómago. Además, las glándulas parietales pueden generar un exceso de jugo gástrico debido a la ingestión de ciertos alimentos irritantes como salsa de tomate, productos cítricos, cafeína y alcohol. Adicionalmente, el estrés y ciertas enfermedades pueden originar una producción excesiva de jugo gástrico. Si la acidez no se trata oportunamente evoluciona, al cabo de cierto tiempo, en úlcera duodenal.

Los antiácidos se utilizan frecuentemente para el tratamiento de la acidez. El ingrediente activo en tales medicamentos es una base o álcali la cual neutraliza el exceso de ácido. Las tabletas de los diferentes tipos de antiácidos que se venden en los supermercados contienen distintos ingredientes activos: el Alka-Seltzer contiene bicarbonato de sodio, NaHCO3; la Milanta y el Malox contienen hidróxido de magnesio, Mg(OH)2.

La reacción de neutralización entre los antiácidos y el HCl presente en el jugo gástrico, es una de las siguientes:

1. Baytalcid: Mg6Al2(OH)16 CO3 + 18 HCl 6MgCl2 + 2AlCl3 + CO2 + 17H2O

2. Malox ®: Mg(OH)2 + 2 HCl MgCl2 + 2 H2O

3. PeptoBismol®: 2C7H5BiO4 + HCl C7H8O3 + BiOCl

5


4. Alka-Seltzer ®: NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O

5. Sal Andrews ®: NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O

En este experimento se va a utilizar un indicador natural para evaluar la efectividad de los distintos antiácidos. Un indicador es una sustancia que permite medir el pH de un medio. Habitualmente, se utiliza como indicador sustancias químicas que cambia su color al cambiar el pH de la disolución. El cambio de color se debe a un cambio estructural inducido por la protonación o desprotonación de la especie. Los indicadores ácido-base tienen un intervalo de viraje de unas dos unidades de pH, en la que cambian la disolución en la que se encuentran de un color a otro, o de una disolución incolora, a una coloreada. Además, el pH es una medida de la acidez o basicidad de una solución.

De las hojas de repollo morado se puede obtener un indicador para así diferenciar entre ácidos y bases

Repollo morado

El repollo morado tiene como nombre cientificoBrassicaoleracea, variedad capitata. Su color se debe a que además de clorofila tiene otros pigmentos sensibles a la acidez como la antocianina y otros flavonoides. Estos pigmentos son solubles en agua, en ácido acético, y en alcohol, pero no en aceite.

El color del pigmento varía según el pH de la solución y los colores aproximados se pueden observar en la siguiente escala de referencia:

http://i271.photobucket.com/albums/jj124/lexironnie/repollomorado.jpg

5


Escala de colores a diferente pH

Lo que sucede con el indicador de repollo es una simple reacción ácido base, es decir, cuando el jugo de repollo entra en contacto con ácidos, la estructura química del jugo de repollo adquiere una estructura y cuando el jugo de repollo entra en contacto con bases, adquiere otra.

Las antocianinas a pH ácido (típicamente pH < 4) adoptan una estructura de tipo oxonio (catión flavilio) y presentan colores en la gama de los rojos intensos gracias a la conjugación extendida entre los dos fragmentos aromáticos que permite la absorción de luz visible con una longitud de onda variable (480 - 550 cm-1), dependiendo de los sustituyentes de los anillos. A pH en torno a 4-5, sin embargo, estas moléculas experimentan un ataque nucleofílico sobre el C2 por parte de una molécula de agua, y adoptan una configuración de tipo carbinol pseudobase carente de color debido a la ausencia de conjugación entre el fragmento monocíclico y el resto de la molécula, lo que impide la absorción de luz visible. Por encima de pH 5 vuelven a adquirir colores intensos en la gama de los azules, verdes y amarillos, gracias al predominio de conformaciones neutras o aniónicas con una fuerte conjugación (ver imagen). En particular, en el repollo morado se han identificado 36 antocianinas diferentes.

Estructura de la antocianina a diferente pH

Importante: antes de iniciar el laboratorio deben instalar una aplicación gratuita en sus teléfonos celulares (ejemplo, ColorGrab en Android o ColorAssist en iOS ($ 0.99 en Apple Store la versión que permite enviar el mostrario de colores por email); también puede utilizar aplicaciones similares). El valor digitalizado del color de cada una de las soluciones es determinado por el valor-HSL obtenido con el teléfono celular y este valor le servirá, para determinar el orden de efectividad de los antiácidos.

5


Cuando todas las soluciones estén listas, los estudiantes pueden medir el color (valor-HSL) de la solución utilizando la cámara de sus teléfonos inteligentes. Deben poner sus tubos de ensayo en una gradilla en un lugar bien iluminado con una hoja blanca de fondo (o papel mayordomo). El teléfono debe ser colocado en forma los más vertical posible y enfocar en una región en donde el color sea uniforme.

II. OBJETIVOS

Determinar la eficiencia de un antiácido comercial mediante su valoración con HCl. Analizar las reacciones que tienen lugar cuando el antiácido actúa a nivel estomacal. Utilizar una cámara fotográfica con una aplicación para digitalizar los colores de las

soluciones. Clasificar una sustancia como electrolito fuerte, electrolito débil o no electrolito

usando un aparato para determinar la conductividad de la sustancia. Determinar el valor de pH de sustancias, utilizando potenciómetros e

indicadores. Calcular la concentración de iones hidrógeno que corresponde a determinado pH

a través de cálculos matemáticos. Clasificar las sustancias usadas en la presente práctica como ácidas, básicas o

neutras de acuerdo a los valores de pH determinados en los ensayos realizados y cálculos matemáticos.

III. MATERIAL (REACTIVOS Y EQUIPO)

Material:Balanza de doble platoEstufa eléctrica1 mortero con pistiloPizetaAgua desmineralizadaProbeta 25 mL1 pipeta de 10 mLMortero con pistilo.PotenciómetroPapel pHMaterial y sustancias aportadas por grupo de trabajo:Equipo de protección personalTijerasVaso de precipitados de 250 mLProbeta de 10 mL1 varilla de agitación6 bolsas con cierre hermético tamaño sandwich.6 cucharas de plástico.1 marcador de indeleble color negroMasking tapeExtracto de col morada.1 sal Andrews

5


1 Alka-Seltzer1 pastilla de Baytalcid de 500 mg 1 pastilla de Pepto-Bismol1 pastilla de Malox1 botella pequeña de vinagre blanco1 Aplicación para celular para determinar el valor-HSL (ColorGrab en Android o ColorAssist en iOS ($ 0.99 en Apple Store)Soluciones al 1 % p/v de:

No.1: NaCl No.2: HClNo. 3: CH3COOH

No. 4: NH4OH No. 5: KOH No.6: Glucosa1 medidor de conductividad eléctrica (lo puede solicitar en el salón 312 del edificio C)

IV. PROCEDIMIENTO

1. EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA DE ANTIÁCIDOS

PROCEDIMIENTO

1. Pese 10 gramos de repollo morado (cortado finamente con una tijera) en un vaso de precipitados de 250 mL

2. Agregue 100 mL de agua desmineralizada3. Caliente a ebullición hasta que el líquido se torne color púrpura

5


4. Deje enfriar y pase el líquido a un vaso de precipitados limpio5. Trasvase el extracto del indicador natural a un vaso de precipitados limpio de 250 mL6. Marquen cada bolsa con el nombre de cada uno de los antiácidos y en cada una agregue 5

ml de vinagre blanco, 10 ml de agua y 2 cucharadas de extracto de col morada.

7. Trituren la tableta de cada antiácido y añadan el polvo en la bolsa correspondiente o bien agreguen 1 cucharada de antiácido según sea el caso. Extraigan el exceso de aire de la bolsa y ciérrenla.

8. Utilizando una pipeta, pase 5 mL de cada uno de contenidos de las bolsas plásticas a un tubo de ensayo.

9. Lave la pipeta para utilizarla con la siguiente sustancia.10. Filtre los contenidos de los tubos de ensayo.11. Evalúe si el contenido del tubo de ensayo está muy concentrado, de ser así, agregue agua

para diluir hasta dejar una solución con un color no muy intenso. Debe agregar la misma cantidad de agua en todos los tubos de ensayo.

12. Tome una fotografía para a cada uno de los tubos de ensayo para determinar el valor-HSL, utilizando la aplicación correspondiente según su teléfono celular.

5


ColorAssistiOS

Color GrabAndroid

13. Ordenando de mayor a menor, los valores-HSL, establezca un orden de efectividad de los antiácidos.

14. Compare el orden que usted obtuvo de los valores-HSL con la simple observación de la escala de colores de referencia.

15. Registren sus observaciones.

V. RESULTADOS

1. Anote el valor de pH haciendo una comparación de colores con la escala de color de referencia.

2. Anote el valor-HSL obtenido con la cámara de su teléfono celular.

Antiácido pH Valor-HSL

Baytalcid

Malox

Pepto-Bismol

Alka-Seltzer

Sal Andrews

5


3. Ordene los valores-HSL del mayor a menor (de pH ácido a alcalino) para establecer el orden de efectividad de los antiácidos analizados.

Antiácido más efectivo

(mayor valor de HSL)

Antiácido menos

efectivo

(menor valor de HSL)

Valor-HSL

Nombre del antiácido

2. DETERMINACIÓN DE CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA Y pH a. Busque los frascos con las soluciones a las que se refiere el cuadro. b. Realice las determinaciones y cálculos Complete el cuadro. (no contamine las

soluciones debe lavar el electrodo del potenciómetro y las terminales del aparato que mide conductividad, cada vez que lo use.)

FRASCO No. SOLUCIÓN

ELECTROLITO DÉBIL / ELECTROLITO FUERTE /

NO ELECTROLITOVALOR DE pHUse potenciómetro

VALOR DE pHUse papel pH

Calcule [ H +], use [H+] = 10 -pH

ACIDO/ NEUTRO/ BASICO

1 NaCl

2 HCl

3 CH3COOH

4 NH4OH

5 KOH

6 C6H12O6(glucosa)

VI. ANÁLISIS DE RESULTADOS

5


VII. CONCLUSIONES

VIII. CUESTIONARIO

¿Qué efectos secundarios puede provocar el uso excesivo de cada uno de los antiácidos utilizados en esta práctica?

1. Baytalcid

2. Malox

3. Pepto-Bismol

4. Alka-Seltzer

5. Sal Andrews

IX. BIBLIOGRAFÍA

4. Manual de Prácticas de Laboratorio de Química 2016, Unidad Didáctica de Química. Facultad de Ciencias Médicas, Universidad de San Carlos de Guatemala.

5. Timberlake, Karen C. Química. 10ª. Ed. España, Pearson, Prentice Hall. 20116. Experiments in General Chemistry. Stanton B. and Atwood C. Second Edition,

Brooks/Cole. 2010.7. YurkanisBruice, P. Organic Chemistry, Bruice, 4ª Ed.

5



SEMANA 13

DISOLUCIONES AMORTIGUADORAS/BUFFER/TAMPÓNElaborado por: Lic. Raúl Hernández Mazariegos

I. INTRODUCCIONLas soluciones amortiguadoras son aquéllas que ante la adición moderada de un ácido o base son capaces de mantener el pH casi constante. El pH constante es importante para el correcto desarrollo de las reacciones químicas y biológicas que tienen lugar en los seres vivos. Los fluidos de dichos organismos presentan soluciones amortiguadoras, así como el agua del mar y otras sustancias del suelo son otros ejemplos de disoluciones buffer existentes en la naturaleza.

Los buffers están compuestos por un ácido débil y su respectiva sal o bien por una base débil y su sal. La función de estas disoluciones es evitar los cambios bruscos en el pH de las soluciones, como el ejemplo que se presenta a continuación del cambio mínimo de pH al agregar un ácido o una base al Buffer y un cambio grande de pH al adicionar lo mismo a una solución no buffer:

En esta práctica se medirá el pH de los buffers de fosfato y amonio y luego se determinará el cambio de pH después de agregarle un ácido o una base fuerte utilizando potenciómetro y papel pH. También se observará la capacidad amortiguadora del buffer de acetatos utilizando los indicadores rojo neutro y azul de bromofenol (ver cuadro de indicadores).

II. OBJETIVOS- Comprobar el comportamiento de las soluciones buffer.- Determinar los cambios de pH de los buffers después de agregar pequeñas

cantidades de ácidos y bases fuertes.- Observar la capacidad amortiguadora de un buffer utilizando indicadores.- Utilizar correctamente el potenciómetro y el papel pH.

5


III. MATERIALES- Potenciómetros- Papel pH- Solución salina- Buffer de Amonio 0.1M- Buffer de Acetatos 0.1 M- Buffer de Fosfatos 0.1 M- HCl 0.1 N - NaOH 0.1 N- Agua acidificada- Agua Alcalinizada- Pizeta con agua desmineralizada- Indicador Azul de bromofenol- Indicador Rojo Neutro- Pipeta de 10 mL- Pipeta de 5 mL

IV. PROCEDIMIENTO

1. COMPORTAMIENTO DE UN BUFFERA. SOLUCIÓN SALINA La solución salina se utilizará como testigo, para observar los cambios drásticos en el

pH luego de agregar un ácido y base fuerte.

Proceda siguiendo las indicaciones del cuadro:

Tubo AGREGUE

Valor pHMedido con Agregue

4 gotas yAGITE

Valor pH *Medido con

CDiferencia pH

C=(A-B)**Potenciómetro

Papel

pH

APotenciómetro Papel

PH

BPotenciómetro

1 5 mL de Solución salina*

HCl 0.1M

2 NaOH 0.1M

*Estos datos servirán de comparación y mostrarán los cambios drásticos de pH cuando no existe en la solución un sistema amortiguador.

** resta aritmética del valor mayor menos el menor

B. BUFFER DE FOSFATOS El buffer de fosfatos se preparó mezclando soluciones de KH2PO4 y K2HPO4 llegando a una concentración de 0.1M. Proceda siguiendo las indicaciones del cuadro:

MATERIALES APORTADOS POR LOS ESTUDIANTES

- Kit de laboratorio- Equipo de protección

personal

5


Tubo

AGREGUE

5 mL del Buffer de Fosfatos

KH2PO4/K2HPO4

Valor pH

Medido con Agregue

4 gotas y

AGITE

Valor pH

Medido conC

Diferencia pH

C=(A-B)**

Potenciómetro

Papel

pH

A

Potenciómetro Papel PH

B

Potenciómetro

1HCl

0.1M

2 NaOH 0.1M


C. BUFFER DE AMONIO El buffer de amonio se preparó mezclando soluciones de NH3 y NH4Cl llegando a una concentración 0.1 M.

Proceda siguiendo las indicaciones del cuadro:

Tubo AGREGUE

5 mL del Buffer de amonio

NH3/NH4Cl

Valor pH

Medido con Agregue

4 gotasy

AGITE

Valor pH

Medido conC

Diferencia pH

C=(A-B)**

Potenciómetro

Papel

pH

A

Potenciómetro Papel PH

B

Potenciómetro

1HCl

0.1M

2 NaOH 0.1M


2. COMPROBACIÓN DE LA CAPACIDAD AMORTIGUADORA DE UN BUFFER UTILIZANDO INDICADORESEn el siguiente procedimiento se comparará la capacidad amortiguadora de una solución buffer y una no buffer por medio de la cantidad de gotas necesarias para producir un viraje en el color de un indicador. El criterio para comprobar la capacidad amortiguadora de las soluciones será que la solución que requiera el menor número de gotas de ácido o base para producir el cambio de color en el indicador tendrá la menor capacidad amortiguadora. Si se agrega una cantidad grande la capacidad amortiguadora del sistema buffer puede perderse.

Los indicadores ácido-base tienen un rango de pH en el cual actúan y se observa el mismo mediante un color. A continuación encontrara el cuadro con los indicadores que se utilizarán, su rango y el color de la solución según el intervalo en el cual actúan.

5


INDICADORES ORGÁNICOS ÁCIDO-BASE QUE SE UTILIZARÁNCOLOR

INDICADOR EN ÁCIDO EN BASE INTERVALO DE pH*

1. Azul de bromofenol Amarillo Morado azuloso 3.0-4.6

2. Rojo neutro Rojo Amarillo 6.8-8.4

* Intervalo al cual el indicador cambia de color.

Proceda como se indica en el cuadro siguiente:

TUB

O AGREGAR2 mL de:

AGREGAR2 gotas de:

pH según el color de

la solución

AGREGUE GOTA A GOTA

HASTA OBSERVAR EL VIRAJE

DEL INDICADOR

# GOTAS AGREGADAS

HCl / NaOH

COLOR DE LA

SOLUCION(pH aprox. de acuerdo

al indicador)

1 AGUA ALCALINIZADA AZUL DE

BROMOFENOLAGITAR

HCl 0.1 M

2 BUFFER DE ACETATOS

3 AGUA ACIDIFICADA ROJO

NEUTRO AGITAR

NaOH 0.1M4

BUFFER DE ACETATOS

V. ANÁLISIS DE RESULTADOS

VI. CONCLUSIONES

5


VII. CUESTIONARIO1. ¿Por qué cambia el color de un indicador acido-base con el pH y por qué viran en

diferentes rangos de pH?

2. ¿Por qué se utiliza la solución salina como testigo?

3. En el buffer de fosfatos (KH2PO4 / K2HPO4), ¿quién de los dos componentes es el que reacciona cuando se agrega OH-, escriba la reacción que se produce?

4. En el buffer de amonio (NH3 / NH4Cl), ¿quién de los dos componentes es el que reacciona cuando se agrega H+, escriba la reacción que se produce?

5. ¿Cuál es el color en medio ácido y básico y el rango de pH en el que se da el viraje del azul de bromofenol?

VIII. BIBLIOGRAFÍA1. García Cerezo, Edda L. Manual de Prácticas de Laboratorio, Química 2015. Facultad de Ciencias Médicas USAC.2. Timberlake, Karen. Química general, orgánica y biológica. Estructuras de la vida. 4a. ed. Mexico: Pearson Educación; 2013. 936 p.-http://educativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/4750/4857/html/31_el_ph_de_las_disoluciones_reguladoras.html

manual de prácticas de laboratorio web viewes el lugar donde los estudiantes realizan...

Documents