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Química I Práctica No 1 “Inducción al laboratorio” I. Objetivo A través de esta práctica, el estudiante podrá conocer la información elemental de cada uno de los instrumentos de laboratorio básicos que utilizará a lo largo del ciclo escolar. II. Justificación La práctica se desarrolla para asegurar el logro de la capacidad analítica que involucra a los temas de principios básicos de laboratorio. III. Introducción El Aula-Laboratorio de Ciencias, es el espacio escolar específicamente habilitado con instalaciones especiales para facilitar el aprendizaje a través de la experimentación. Por sus propias características, es de gran importancia actuar siempre con responsabilidad para no dañar sus instalaciones y al mismo tiempo, para disminuir la posibilidad de sufrir percances o cometer errores en el desarrollo de las prácticas. Considerando lo anterior, todo aquel estudiante de nivel universitario que aspire a mejorar su desempeño en el área científica, en especial quienes quieran formarse como profesionales de la ciencia en sus estudios superiores, además de cumplir con las normas elementales de seguridad plasmadas en el reglamento de laboratorio, debe ser capaces de reconocer e identificar los diferentes instrumentos, equipo, reactivos y cristalería con que interactúa, ya que de esta manera desarrolla la habilidad de llamarlos por su nombre, pero sobre todo, de utilizarlos adecuadamente. IV. Materiales, reactivos y equipos - Material de cristalería elemental. - Material de porcelana. - Instrumentos de medición. - Equipo básico para el calentamiento de sustancias. - Etiquetado y almacenaje de reactivos. Pág. 1

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Química I

Práctica No 1

“Inducción al laboratorio”I. Objetivo A través de esta práctica, el estudiante podrá conocer la información elemental de cada uno de los instrumentos de laboratorio básicos que utilizará a lo largo del ciclo escolar.

II. JustificaciónLa práctica se desarrolla para asegurar el logro de la capacidad analítica que involucra a los temas de principios básicos de laboratorio.

III. IntroducciónEl Aula-Laboratorio de Ciencias, es el espacio escolar específicamente habilitado con instalaciones especiales para facilitar el aprendizaje a través de la experimentación. Por sus propias características, es de gran importancia actuar siempre con responsabilidad para no dañar sus instalaciones y al mismo tiempo, para disminuir la posibilidad de sufrir percances o cometer errores en el desarrollo de las prácticas.

Considerando lo anterior, todo aquel estudiante de nivel universitario que aspire a mejorar su desempeño en el área científica, en especial quienes quieran formarse como profesionales de la ciencia en sus estudios superiores, además de cumplir con las normas elementales de seguridad plasmadas en el reglamento de laboratorio, debe ser capaces de reconocer e identificar los diferentes instrumentos, equipo, reactivos y cristalería con que interactúa, ya que de esta manera desarrolla la habilidad de llamarlos por su nombre, pero sobre todo, de utilizarlos adecuadamente.

IV. Materiales, reactivos y equipos- Material de cristalería elemental.- Material de porcelana.- Instrumentos de medición.- Equipo básico para el calentamiento de sustancias.- Etiquetado y almacenaje de reactivos.

V. Metodología o técnica

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Química I

Figura 1. Croquis de laboratorio.B. Observa con atención cada uno de los siguientes esquemas* y con ayuda de tu profesor(a), completa la información de las tablas que se encuentran en la parte inferior.

Tabla 1. Material básico de laboratorio

Letra Nombre Uso/Función

A

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C

D

E

F

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G

H

I

J

Tabla 2. Material volumétrico básico de laboratorio

Letra Nombre Uso/Función

A

B

C

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D

E

F

G

H

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Tabla 3. Material básico de laboratorio

Letra Nombre Uso/Función

A

B

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C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

C. Anota los colores que se utilizan para clasificar las sustancias del laboratorio, según se indica.

Toxicas:

Inflamables:

Oxidantes:

Corrosivas:

Sin problemas de almacenaje:

D. La FDS (Ficha de Datos de Seguridad) es también una importante fuente de información complementando la información contenida en la etiqueta y constituye una herramienta de trabajo muy útil, especialmente en el campo de la prevención de riesgos laborales.

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Química I

E. Escribe el nombre de 5 reactivos de uso común en las prácticas de Química que deban trabajarse con especial cuidado debido a su peligrosidad:a)

b)

c)

d)

e)

F. ReporteA. De acuerdo a las características particulares del Aula-Laboratorio de la escuela, haz una lista de cinco posibles accidentes que podrían presentarse y sugiere una manera de evitarlos.

Posibles accidentes que podrían ocurrir en el laboratorio de QuímicaAccidente Se puede evitar sí:

1

2

3

4

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5

G. Completa la tabla de la simbología de productos químicos (guíate por el ejemplo).Símbolo Descripción Manejo

Peligroso para el

medio ambiente

Dañino para el medio ambiente. Se deben cumplir normas especiales para su desecho y manipulación.

Fácilmente Inflamable

Comburente

Tóxico Muy Tóxico

Nocivo-irritante

Corrosivo

VI. Reglas de Seguridad e Higiene a Considerara) Para entrar al laboratorio se deberá portar: bata, zapato cerrado y sin tacón. Debe llevar en todo

momento la bata abrochada, evitando colgantes o mangas anchas que pudieran engancharse en los montajes y material del laboratorio.

b) La presentación personal deberá ser: Sin maquillaje, con el cabello recogido, uso de cofia y cubrebocas.

c) Como norma higiénica básica, deben lavarse las manos al entrar y salir del laboratorio y siempre que haya habido contacto con algún producto químico o contaminado.

d) Mantén las mesas de trabajo limpias y sin productos, libros, cajas o accesorios innecesarios para el trabajo que se está realizando.

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Química I

e) Utiliza las campanas extractoras de gases siempre que sea posible.

f) No utilices nunca un equipo de trabajo sin conocer su funcionamiento. Antes de iniciar un experimento asegúrate de que el montaje está en perfectas condiciones.

g) Si el experimento lo requiere, usa los equipos de protección individual determinados (guantes, gafas).

h) Es motivo de cancelación de la práctica o de participación en ella del alumno cuando: incumpla cualquier rubro antes mencionado.

VII. Resultados (Describe claramente los productos y resultados obtenidos).

VIII. Conclusión (Describe claramente la conclusión, realiza comparaciones entre resultados).

IX. Cuestionario (25 puntos)1. Describe las ventajas de utilizar en el laboratorio una bata confeccionada con tela de algodón.2. Investiga las características del vidrio refractario que lo hacen idóneo para la fabricación de la cristalería que hay en los laboratorios (propiedades, resistencia del material, etc.).3. Averigua el nombre de la sustancia que químicamente es capaz de disolver el vidrio de laboratorio.4. ¿Cuáles son las ventajas del vidrio color ámbar que lo hacen ideal para guardar algunos reactivos químicos?5. Investiga las principales propiedades químicas de la porcelana.6. Investiga y esquematiza (a color) el diagrama del rombo que se encuentra en los envases de productos químicos, e incluye una descripción básica de cada una de sus partes.

X. Bibliografía o Normas de referenciaa) Domínguez, X.A. y X.A. Domínguez, S. 1990. Química Orgánica Experimental. Primera edición (1982). Editorial Limusa. México, D.F.b) Brown, T.L., H.E. Lemay, B.E. Bursten. 1993. Química, La ciencia Central. Prentice may, Quinta edición.c) Almarego, W.L.F. and Chai C.L.L. 2003. Purification of laboratory chemicals. Fifth Edition. Elsevier. Great Britain.

XI. ANEXOS (Incluye datos, tablas, gráficos, esquemas de la práctica realizada, si aplica).

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Química I

Práctica No 2

“Balanza analitica, granataria conocimiento y manejo”

OBJETIVOprender y practicar el uso de balanzas analítica y granataria de triple brazo.

INTRODUCCIÓN

Muchos de los instrumentos comúnmente empleados en química sirven para medir con exactitud la masa o el volumen de una muestra. La masa de una sustancia se mide directamente usando un equipo denominado balanza.

Los resultados de cada análisis dependen de distintas operaciones, sin embargo, una de las más importantes es el pesar, por lo que la balanza resulta ser el instrumento más importante en química. En dicha balanza se compara la masa de un objeto con las masas conocidas de las pesas de referencia. El peso de un objeto es la fuerza de atracción que la gravedad ejerce sobre él, fuerza que varía de un lugar a otro de la tierra. La masa de un objeto es la cantidad de materia que contiene, medido como la fuerza requerida para cambiar su velocidad. Al pesar con una balanza, lo que realmente se obtiene es la masa del objeto, aunque los químicos llaman peso a dicho valor.

En el mercado actual existen una gran variedad de tipos y modelos de balanzas con finalidades de uso general y algunas de ellas muy específico. Sin embargo, las más usadas en los laboratorios modernos son la balanza analítica y la balanza granataria de triple brazo cuyas características son diferentes entre ellas.

Balanza analítica

Balanza granataria de triple brazo

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MATERIALES, REACTIVOS Y EQUIPO

Vaso de precipitados de 100ml

Espátula

)Azúcar (100g por equipo)

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Química I

METODOLOGÍA

Instrucciones de uso de la balanza analítica.Las balanzas analíticas requieren una colocación exactamente horizontal y una instalación estable para obtener resultados repetitivos. Para compensar pequeñas irregularidades o inclinaciones en el emplazamiento (mesa), la balanza puede ser nivelada.

Para una colocación exactamente horizontal, la balanza está provista de un indicador de nivel situado en su parte posterior y de dos tornillos niveladores situados al frente de la balanza.

Antes de encenderla, revise que la burbuja de aire del indicador de nivel se encuentre dentro del círculo central de dicho indicador; en caso de no encontrarse ahí, empiece a girar los tornillos niveladores hasta lograr centrar la burbuja.

Asegúrese que la balanza se encuentre conectada a un regulador de corriente y no directamente al suministro de corriente. El voltaje usado por este tipo de balanzas es de 110V.

Para pesar correctamente en una balanza analítica siga las instrucciones del maestro.

Instrucciones de uso de la balanza granataria de triple brazo

Coloque la balanza en un lugar horizontal y libre de vibraciones o corrientes de aire.Asegúrese que el indicador de nivel del extremo derecho de las barras coincida con el indicador de nivel fijo. En caso de no coincidir gire el tornillo nivelador ubicado en el extremo izquierdo de la balanza.

Para pesar correctamente en una balanza granataria de triple brazo siga las instrucciones y ejemplo del maestro.

RESULTADOSPese en la balanza analítica 2.5348g de azúcar y describa las dificultades presentadas al tratar de pesar esta cantidad de azúcar.Pese en la balanza granataria de triple brazo 10.7g de azúcar en un vaso de precipitados de 100ml. Describa las los pasos realizados para realizar esta actividad.

Pese tres objetos comunes en la balanza granataria y posteriormente esos mismos objetos en la balanza analítica. ¿Qué diferencia hay entre las dos resultados para el mismo objeto?

CUESTIONARIO

1. ¿Cuál es la diferencia entre peso y masa?2. ¿Qué es lo que miden las balanzas?3. ¿Por qué las balanzas analíticas posen una cámara de aislamiento para el platillo de pesaje?

4. ¿Por qué las balanzas deben estar ubicadas en superficies libres de vibraciones y perfectamente nivelados?

Pág. 10

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Química I

REFERENCIASyres, G. 1970. Análisis Químico Cuantitativo. Edited by E. Harla. 7a ed. Madrid, España.Brescia, A., A. Meislich, and J. Turk. 1970. Métodos de Laboratorio Químico. Edited by E. CECSA. Primera ed. México, D.F.Brewer, Stephen. 1987. Solución de Problemas de Química Analítica. Translated by Sánchez, M. Edited by E. Limusa. Primera ed. México, D.F.Brumblay, R. 1975. Análisis Cuantitativo. Translated by García, E. Edited by S. A. Compañía Editorial Continental. Primera ed. México, D.F.

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Química I

Práctica No 3

“Métodos de separación de mezclas”I. Objetivo A través de esta práctica, el estudiante podrá realizar algunas técnicas de separación de los componentes de una mezcla y adquirir los criterios necesarios para seleccionar una técnica específica con base en las propiedades físicas que exhiban los componentes de una mezcla.

II. JustificaciónLa práctica se desarrolla para asegurar el logro de la capacidad analítica que involucra a los temas de conceptos básicos de química inorgánica.

III. IntroducciónLa mayor parte de los materiales que encontramos en la vida cotidiana están constituidos por mezclas de sustancias. Una mezcla es un sistema material formado por dos o más sustancias puras pero no combinadas químicamente. Las mezclas se califican en heterogéneas y homogéneas, según sea posible o no distinguir sus constituyentes. En algunos casos es obvio que una muestra es una mezcla, mientras que en otros puede ser necesario proceder a un examen cuidadoso y usar un instrumental relativamente complejo para determinar si se trata de una sustancia pura o de una mezcla de sustancias. La separación de las sustancias de una mezcla es importante para los químicos y en muchas industrias, dado que la mayor parte de los materiales, sean obtenidos de productos naturales o preparados en el laboratorio, son mezclas de sustancias. Los procesos de separación simples usados en el laboratorio son los mismos que los de las industrias cada uno de ellos tiene una enorme importancia práctica. La separación sólo es posible recurriendo a las propiedades de las sustancias que componen las mezclas, dado que las mismas las contienen (conservan su identidad). Existen diversos procedimientos de separación, conocidos como de análisis inmediato, y su selección depende del tipo de mezcla y de la finalidad de la separación, pudiendo ocurrir que un proceso sea adecuado para una determinada mezcla y no lo sea para otra. Hay que hacer mención especial al proceso de destilación, muy empleado en la preparación de bebidas alcohólicas resultantes de la fermentación de azúcares y cereales o en la industria del petróleo para obtener los derivados de este energético.

También hay que hacer referencia a la cromatografía gas-líquido, que permite analizar sustancias tóxicas, y a la evaporación, que permite obtener sal a partir del agua del mar. Son igualmente relevantes algunos procedimientos artesanales aplicados en los procesos de separación de los constituyentes de las mezclas, como la purificación de harinas o de arenas.

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Química I

IV. Materiales, reactivos y equiposBalanzaVasos de precipitados de 250 mlEmbudos de separaciónTripiéMechero bunsenSoporte universal con anilloVidrios de relojAgitadores de vidrioMorterosTermómetroPinzas para buretaMatraz para destilaciónRefrigeranteTapones horadadosCápsulas de porcelana

Agua destiladaAceiteAzufreCarbón en polvoAlcohol etílicoArenaCloruro de sodioBolas de naftalinaHieloTinta chinaLimadura de hierro fina

V. Metodología o técnica

a) Experimento 1Material: 2 vasos de precipitados, agua, arena.

Procedimiento:1. En un vaso de precipitados mezcla agua y arena.2. Déjala reposar hasta que la arena sedimente.3. Vierte cuidadosamente el agua en el otro vaso de precipitados, procurando separar la mezcla.4. Explica por qué fue posible separar las sustancias.

b) Experimento 2Material: 1 tripié, 1 embudo de separación, 1 vaso de precipitados, agua, aceite.

Procedimiento:1. Coloca agua y aceite en un embudo de separación, procurando que la llave permanezca cerrada.2. Agita.3. Deja reposar por unos minutos.4. Abre la llave hasta que la mezcla se separe.5. Explica por qué fue posible separar las sustancias.

c) Experimento 3Material: Cápsula de porcelana, mechero de bunsen, tripié, rejilla de asbesto, vaso de precipitados, agua, sal de mesa.

Procedimiento:1. En un vaso de precipitados mezcla agua con sal y disuélvela.2. Vierte un poco de esta mezcla en la cápsula de porcelana y caliéntala con el mechero hasta que hierva el agua y se evapore totalmente.3. Cuando el residuo se haya enfriado describe su apariencia, indica qué sucedió con el agua.

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Química I

4. Investiga cómo se obtiene la sal de mesa.

d) Experimento 4Material: Soporte universal con anillo, 2 vasos de precipitados, 1 embudo, papel filtro, polvo de carbón, agua.

Procedimiento:1. En un vaso de precipitados mezcla agua con polvo de carbón.2. Coloca el embudo en el anillo y un vaso de precipitados debajo de éste.3. Coloca el papel filtro en el embudo.4. Vierte la mezcla en el embudo.

e) Experimento 5Material: Vaso de precipitados, cápsula de porcelana, tripié, mechero bunsen, rejilla de asbesto, naftalina, carbón en polvo, agua, hielo.

Procedimiento:1. Prepara una mezcla de carbón en polvo y naftalina y deposítala en un vaso de precipitados.2. En la cápsula de porcelana coloca agua con hielo.3. Tapa el vaso donde mezclaste el carbón y la naftalina con la cápsula de porcelana.4. Calienta levemente hasta que la naftalina desprenda vapores.

PRECAUCIÓN: no inhales directamente los vapores que se desprenden del experimento.

f) Experimento 6Material: Vaso de precipitados, tripié, rejilla de asbesto, mechero bunsen, vidrio de reloj, agitador de vidrio, cloruro de sodio, agua.

Procedimiento:1. En el vaso de precipitados vierte agua y agrega el cloruro de sodio.2. Coloca el vaso sobre la tela de asbesto puesta encima del tripié y con el mechero calienta ligeramente.3. Continúa agregando cloruro de sodio sin dejar de mover con la varilla de vidrio.4. Cuando la mezcla esté saturada retira la varilla y déjala enfriar. Observa su apariencia y anota.5. Vierte una pequeña cantidad de la solución en el vidrio de reloj y déjala evaporar lentamente.Observa, anota y compara con lo que observaste en la varilla de vidrio.6. Investiga qué es un hidrato y qué es el agua de cristalización o de hidratación.

g) Experimento 7Material: Tira de papel filtro (4 X 10 cm.), vaso de precipitados o recipiente transparente, alcohol, agua, tinta china.

Procedimiento:1. En la tira de papel filtro a 3 cm. De una de las orillas marca con lápiz una línea.2. Agrega en el centro de la línea que marcaste una gota de tinta china y espera a que se seque.3. Coloca en el vaso agua o alcohol hasta que alcance 1 cm. De altura.4. Introduce la tira de papel en el vaso con la mancha de la tinta hacia abajo y observa lo que sucede al irse humedeciendo el papel.

h) Experimento 8

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Química I

Material: 1 vidrio de reloj, 1 imán, azufre en polvo, limadura de hierro.

Procedimiento:1. En el vidrio de reloj mezcla limadura de hierro con el azufre en polvo.2. Acerca el imán a la mezcla.3. Observa.

i) Experimento 9Material: 2 soportes universales, 1 anillo de hierro, vaso de precipitados, tela de alambre con asbesto, termómetro, pinzas de bureta, manguera de hule, matraz de destilación, tapón de hule horadado, refrigerante, mechero bunsen, alcohol etílico (o tierra), agua.

Procedimiento:1. En el matraz de destilación se coloca una mezcla de agua y alcohol etílico.2. Se humedece el tapón de hule y se introduce con cuidado el termómetro.3. Se tapa el matraz perfectamente con el tapón de hule que tiene insertado el termómetro.4. Se monta el dispositivo de destilación.5. Se calienta la mezcla suavemente a través de la tela de alambre con asbesto cuidando que la temperatura no exceda los 78°C, para lo cual se debe revisar el termómetro. Cuando alcance ésta temperatura se retira el mechero y se vuelve a calentar cuando ésta disminuya.6. De acuerdo con las propiedades de las dos sustancias, explica ¿por qué fue posible separarlas?, ¿cuál de los dos líquidos se evaporó y condensó? ¿hirvió el agua?, ¿qué significa “alcohol del 96°”?

VI. Reglas de Seguridad e Higiene a Considerari) Para entrar al laboratorio se deberá portar: bata, zapato cerrado y sin tacón. Debe llevar en todo

momento la bata abrochada, evitando colgantes o mangas anchas que pudieran engancharse en los montajes y material del laboratorio.

j) La presentación personal deberá ser: Sin maquillaje, con el cabello recogido, uso de cofia y cubrebocas.

k) Como norma higiénica básica, deben lavarse las manos al entrar y salir del laboratorio y siempre que haya habido contacto con algún producto químico o contaminado.

l) Mantén las mesas de trabajo limpias y sin productos, libros, cajas o accesorios innecesarios para el trabajo que se está realizando.

m) Utiliza las campanas extractoras de gases siempre que sea posible.

n) No utilices nunca un equipo de trabajo sin conocer su funcionamiento. Antes de iniciar un experimento asegúrate de que el montaje está en perfectas condiciones.

o) Si el experimento lo requiere, usa los equipos de protección individual determinados (guantes, gafas).

p) Es motivo de cancelación de la práctica o de participación en ella del alumno cuando: incumpla cualquier rubro antes mencionado.

VII. Resultados (Describe claramente los productos y resultados obtenidos).

VIII. Conclusión (Describe claramente la conclusión, realiza comparaciones entre resultados).

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Química I

IX. Cuestionario (25 puntos)

1.- Definir y explicar los siguientes conceptos aplicados para separar mezclas de sustancias: Decantación, Sedimentación, Filtración, Condensación, Destilación, Sublimación, Cromatografía, Precipitación.

2.- Describa el procedimiento utilizado para separar un sólido de un líquido.

3.- Explique el procedimiento que se utiliza para separar una mezcla que contiene sustancias que tienen diferentes puntos de ebullición.

X. Bibliografía o Normas de referenciaa) Domínguez, X.A. y X.A. Domínguez, S. 1990. Química Orgánica Experimental. Primera edición (1982). Editorial Limusa. México, D.F.b) Brown, T.L., H.E. Lemay, B.E. Bursten. 1993. Química, La ciencia Central. Prentice may, Quinta edición.c) Almarego, W.L.F. and Chai C.L.L. 2003. Purification of laboratory chemicals. Fifth Edition. Elsevier. Great Britain.

XI. ANEXOS (Incluye datos, tablas, gráficos, esquemas de la práctica realizada, si aplica).

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Química I

Práctica No 4

“Medición de densidades”I. Objetivo

Determinación de densidad de sustancias sólidas, liquidas y de soluciones. Determinar la densidad de un líquido y un sólido midiendo su masa y su volumen. Deteminar variación de la densidad de una solución de agua salada como función de la concentración.

II. JustificaciónLa práctica se desarrolla para asegurar el logro de la capacidad analítica que involucra a los temas de principios básicos de laboratorio.

III. Introducción

La densidad de una sustancia homogénea es una propiedad física que la caracteriza y está definida como el cociente entre la masa y el volumen de la sustancia que se trate. Esta propiedad depende de la temperatura, por lo que al medir la densidad de una sustancia se debe considerar la temperatura a la cual se realiza la medición. En el caso de sustancias no homogéneas lo que obtenemos al dividir la masa y el volumen es la densidad promedio.

Por otra parte, si se desea determinar con mayor precisión la densidad de una sustancia liquida es común utilizar un picnómetro, es un instrumento sencillo cuya característica principal es la de mantener un volumen fijo al colocar diferentes líquidos en su interior. Esto nos sirve para comparar las densidades de entre líquidos diferentes, basta con pesar el picnómetro con cada líquido por separado y comparando sus masas.

Es usual comparar la densidad de un líquido respecto a la densidad del agua pura a una temperatura determinada, por lo que al dividir la masa de un líquido dentro del picnómetro respecto de la masa correspondiente de agua, obtendremos la densidad relativa del líquido respecto a la del agua a la temperatura de medición. El picnómetro es muy sensible a los cambios de concentración de sales en el agua, por lo que se usa para determinar la salinidad del agua, la densidad de líquidos biológicos en laboratorios de análisis clínicos, entre otras aplicaciones.

IV. Materiales, reactivos y equiposBalanza granataria de 0.1 gramo.Probeta de 10, 50 o 100 mL.Pipeta de 10 ml. Muestras de sustancias solidas de forma regular (madera, aluminio, etc.).Líquidos de densidad conocida: etanol, butanol, hexano, agua, cloroformo.Picnómetro. Vaso de precipitados de 100 ml o de mayor capacidad. Termómetro. Cloruro de sodio

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Química I

V. Metodología o Técnica

Experimento 1a) Determinación de la densidad del agua midiendo su masa y su volumen. 1. Medir la masa de la probeta procurando que esté limpia y seca. 2. Verter agua en la probeta hasta los 60 ml, si es necesario utilice una pipeta para poner el menisco en la marca deseada. Importante: El menisco del agua debe quedar tangente a la marca del volumen que se estudia. Tenga el cuidado de que sus ojos estén a la misma altura del nivel del líquido para disminuir los errores asociados al proceso de medición.3. Una vez determinado el volumen, mida la masa de la probeta con el agua en la balanza. 4. Sin vaciar la probeta agregue agua hasta una marca aproximada de 70 ml, limpie el líquido de las paredes del recipiente, mida su masa. 5. Volver a repetir la operación anterior para cada uno de los volúmenes aproximados siguientes: 80, 90 y 100 mililitros. Anote los resultados en la tabla I. 6. Construya una gráfica de la masa como función del volumen del agua, llámela grafica 1. 7. Utilizando las herramientas computacionales para la regresión lineal, localizadas en la dirección http://www.fisica.uson.mx/mecanica/, evalúe la densidad del agua determine su incertidumbre.

Tabla 1. Determinación de la densidad del aguaMedida Volumen Masa Densidad

1

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3

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Química I

Experimento 2

DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD DE SOLUCIONESLa densidad de una solución se puede medir utilizando cualquiera de los métodos antes descritos para líquidos puros. Se seleccionará el método de la probeta. La siguiente solución será preparada por el Profesor y se repartirá entre todos los equipos:

PROCEDIMIENTOSe pesan 50.00 g de NaCl y se añaden a un balón volumétrico de 250 mL. Luego se adiciona agua desionizada y se agita hasta que todo el sólido se haya disuelto completamente. En seguida se añade más agua desionizada hasta el aforo. De esta solución se reparten 20.00 mL a cada equipo.Determinar el peso de 5.00 mL de la solución de NaCl utilizando la probeta. A partir de este momento se debe pesar en balanza digital. Luego diluír la solución en la probeta añadiendo 1.00 mL más de agua desionizada y determinar de nuevo el peso de la solución (wf ). Repetir el procedimiento otras seis (6) veces pesando la solución en cada caso.wprobeta = wo= __________ gwSLN = wf - wodSLN = WSLN / V

Tabla 2. Densidad de soluciones de NaClResultados

Solución deNaCl

Volumen, V(mL)

Peso finalwf (g)

wSLN =wf - wo (g)

dSLN(g/mL)

Porcentajep/p (%)

12345678

Tabla 3. Densidad de líquidos medida por diferentes métodosLíquido Densidad reportada

(g/mL)Densidad picnómetro

(g/mL)Densidad probeta

(g/mL)Etanol

Butanol

Hexano

Agua

Cloroformo

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Química I

VI. Reglas de Seguridad e Higiene a Considerara) Para entrar al laboratorio se deberá portar: bata, zapato cerrado y sin tacón. Debe llevar en todo momento la bata abrochada, evitando colgantes o mangas anchas que pudieran engancharse en los montajes y material del laboratorio. b) La presentación personal deberá ser: Sin maquillaje, con el cabello recogido, uso de cofia y cubrebocas,

c) Como norma higiénica básica, deben lavarse las manos al entrar y salir del laboratorio y siempre que haya habido contacto con algún producto químico o contaminado.

d) Mantén las mesas de trabajo limpias y sin productos, libros, cajas o accesorios innecesarios para el trabajo que se está realizando.

e) Utiliza las campanas extractoras de gases siempre que sea posible.

f) No utilices nunca un equipo de trabajo sin conocer su funcionamiento. Antes de iniciar un experimento asegúrate de que el montaje está en perfectas condiciones.

g) Si el experimento lo requiere, usa los equipos de protección individual determinados (guantes, gafas).

h) Es motivo de cancelación de la práctica o de participación en ella del alumno cuando: incumpla cualquier rubro antes mencionado.

VII. Resultados (Describe claramente los productos y resultados obtenidos)

VIII. Conclusión (Describe claramente la conclusión, realiza comparaciones entre resultados)

IX. Cuestionario (25 puntos)X. Bibliografía o Normas de referencia

a) Domínguez, X.A. y X.A. Domínguez, S. 1990. Química Orgánica Experimental. Primera edición (1982). Editorial Limusa. México, D.F.

b) Brown, T.L., H.E. Lemay, B.E. Bursten. 1993. Química, La ciencia Central. Prentice may, Quinta edición.

c) Almarego, W.L.F. and Chai C.L.L. 2003. Purification of laboratory chemicals. Fifth Edition. Elsevier. Great Britain.

XI. Anexos (Incluye datos, tablas, gráficos, esquemas de la práctica realizada, si aplica).

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Química I

Práctica No 5

“Enlaces químicos”I. Objetivo

Clasificar e identificar algunos compuestos de carácter iónico y covalente en función de su capacidad para conducir la corriente eléctrica. Así mismo, con materiales comunes, elaborar conglomerados atómicos de acuerdo con sus enlaces químicos.

II. JustificaciónLa práctica se desarrolla para asegurar el logro de la capacidad analítica que involucra a los temas de enlace químico y estructura de los materiales.

III. Introducción

Para establecer el concepto de enlace químico, nos remontamos a la época de John Dalton (1801), científico conocedor de la naturaleza química de la materia y en algunos de sus postulados comenta lo que se considera enlace químico, señalando la unión de átomos idénticos en la formación de un elemento.La gran mayoría de las sustancias están formadas por átomos unidos entre sí, únicamente los gases nobles se encuentran en la naturaleza como átomos aislados. Los elementos se enlazan unos con otros para formar compuestos, con propiedades físicas y químicas muy diferentes de las de los elementos originales. Las propiedades de los compuestos, en su mayoría, derivan en la forma de la cual están unidos sus átomos, es decir, del tipo de enlace químico, que es el conjunto de fuerzas que mantienen unidos los átomos en una red cristalina o en una molécula. En los enlaces químicos sólo participan los electrones de las capas periféricas del átomo (electrones de valencia).

Los gases nobles son muy estables y no forman compuestos fácilmente debido a que tienen ocho electrones (ns2 np6), a excepción del helio que tiene dos (Is2), en su capa de valencia. Con base en este hecho Gilbert Lews (1875 – 1946) propuso un modelo conocido como regla del octeto, según el cual, cuando se forma un enlace químico, los átomos tienden a completar su capa de valencia con ocho electrones, como los gases nobles. El hidrógeno, el litio y el berilio no cumplen con esta regla, que ha sido la base para explicar los modelos de enlace iónico y enlace covalente. Varios científicos dedicaron mucho tiempo al estudio de los enlaces, creando modelos que permiten justificar satisfactoriamente la relación entre las propiedades de los compuestos y su representación.

En el modelo de enlace iónico propuesto por el físico alemán Walter Kossel (1888 – 1956), los átomos que poseen pocos electrones, de uno a tres, tienden a desprenderse de los mismos y originan iones cargados positivamente, es decir, cationes. Los átomos cuya capa exterior está casi completa (con cinco o más electrones), tienden a captar electrones, por lo que se originan iones negativos o aniones. Los iones resultantes, con cargas eléctricas opuestas, se atraen unos a otros. Esta fuerza de atracción electrostática los

Pág. 21

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Química I

mantiene juntos, formando un compuesto de tipo iónico. Los compuestos con enlaces iónicos constituyen cristales, no moléculas simples, pues la atracción y arreglo de los iones producen una red cristalina. Los sólidos cristalinos son solubles en agua y conducen la electricidad, fundidos o en solución acuosa.

En 1916, Gilbrt Lewis propuso el modelo del enlace covalente. Los átomos comparten electrones cuando a su capa externa le faltan, para completar la estructura de los gases nobles, casi la mitad de los electrones. De esta manera contribuyen a completar la capa exterior de electrones en ambos átomos. Así pues, los elementos quedan unidos por medio de un enlace covalente. Existen dos tipos de enlaces covalentes: el puro, que se presenta entre átomos iguales, como Cl2 y O2, y el polar, que ocurre entre átomos diferentes, como es el caso del agua.

ESTRUCTURA DE LEWIS PARA LA MOLÉCULA DEL CLORO (Cl2) DONDE SE COMPARTE UN PAR DE ELECTRONES

En ocasiones dos átomos comparten uno o varios pares de electrones, en cuyo caso se enlazan formando una molécula. Cuando sólo comparten un par, el enlace covalente se llama simple. Lo átomos de las moléculas de oxígeno poseen seis electrones en la capa de valencia; para complementar el octeto, cada uno debe compartir dos pares de electrones con otro átomo de oxígeno. Observar el modelo de la molécula del oxígeno donde ciertos electrones rodean dos átomos en lugar de uno.

Molécula de Oxígeno

Los compuestos formados por enlaces covalentes son más comunes que los iónicos y pueden ser sólidos, líquidos y gaseosos, casi todos son insolubles en agua y son malos conductores de la electricidad. En la siguiente tabla se indican algunas características de los compuestos iónicos y covalentes:

Compuestos Iónico Compuestos Covalentes

Tienen punto de fusión alto Tienen punto de fusión bajo

Son solubles en agua La mayoría son insolubles en agua

Forman redes cristalinas Pueden ser sólidos, líquidos o gases

En soluciones acuosas o fundidos No conducen

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Química I

conducen la corriente eléctrica

IV. Materiales, reactivos y equipos

4 Espátulas metálicas4 Goteros de vidrio4 Vasos de precipitado de 250 ml.Papel sanitario

Ácido sulfúricoAgua DestiladaAcetonaÁcido acéticoAmoniacoCloruro de sodioCromato de potasioDicromato de potasioEtanolGlucosaHidróxido de sodioMetanolSulfato de cobre

Circuito Eléctrico Simple(clavija, cable, socket, foco einterruptor)

V. Metodología o Técnica

Identificar compuestos con características iónicas y covalentes que tengan propiedades de conducir la corriente eléctrica, así mismo, elaborar y ensamblar conglomerados atómicos de algunos compuestos químicos.

Desarrollo técnico y experimental

A) Procedimiento y desarrollo para la clasificación de los compuestos1.- Armar un circuito simple como el que se presenta en la figura

ESQUEMA DEL CIRCUITO ELÉCTRICO PARA CLASIFICAR LOS COMPUESTOS2.- Conectar la clavija a la toma de corriente, asegurarse de que el interruptor esté en encendido, unir los dos cables que no tienen aislante.3.- El foco debe encender, después accionar el interruptor del circuito.4.- Depositar 50 ml. de agua destilada en un vaso de precipitado.5.- Colocar el interruptor en encendido, luego introducir los cables dentro del vaso con agua teniendo cuidado de que no se toquen.6.- Prender el foco, accionar el interruptor y sacar los cables del vaso.

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Química I

7.- Ahora, con una espátula agregar unos granos de cloruro de sodio al agua.8.- Agitar el agua hasta que se disuelvan completamente.9.- Hacer la prueba si la solución de cloruro de sodio conduce la corriente eléctrica utilizando para ello el circuito eléctrico.10-Una vez concluido el experimento, lavar perfectamente bien con agua destilada las terminales de los cables y desechar el agua.11- Repetir el experimento con las sustancias sólidas que se indican en la siguiente tabla y complementar la información en cada columna. En cada prueba que se haga se debe lavar con agua destilada la espátula y limpiarla con papel sanitario.

Solución Conduce la electricidad Compuesto iónico Compuesto Covalente

Cloruro de sodio

Sulfato de cobre

Sacarosa

Hidróxido de sodio

Cromato de Potasio

Dicromato de Potasio

Glucosa

B) Procedimiento y desarrollo para la clasificación de compuestos líquidos1.- Depositar 50 ml. de agua destilada en un vaso de precipitado.2.- Agregar al agua con un gotero, 5 gotas de etanol.3.- Agitar el agua y el etanol para hacer una mezcla homogénea.4.- Con mucho cuidado, probar si la solución conduce la corriente eléctrica con el circuito eléctrico utilizado en el experimento anterior.5.- Concluido el experimento, se lavan las terminales de los cables con agua destilada y secarlas y limpiarlas con papel sanitario, de igual forma se lava el vaso de precipitado y se seca.6.- Repetir el experimento con las sustancias líquidas que se indican en la siguiente tabla y complementar la información en cada columna, en cada uno de los casos utilizar goteros limpios y agitadores lavados y secos.

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Química I

Solución Conduce la electricidad Compuesto iónico Compuesto Covalente

Etanol

Metanol

Ácido acético

Acetona

Amoniaco

Ácido sulfúrico

VI. Reglas de Seguridad e Higiene a Considerari) Para entrar al laboratorio se deberá portar: bata, zapato cerrado y sin tacón. Debe llevar en todo momento la bata abrochada, evitando colgantes o mangas anchas que pudieran engancharse en los montajes y material del laboratorio. j) La presentación personal deberá ser: Sin maquillaje, con el cabello recogido, uso de cofia y cubrebocas,

k) Como norma higiénica básica, deben lavarse las manos al entrar y salir del laboratorio y siempre que haya habido contacto con algún producto químico o contaminado.

l) Mantén las mesas de trabajo limpias y sin productos, libros, cajas o accesorios innecesarios para el trabajo que se está realizando.

m) Utiliza las campanas extractoras de gases siempre que sea posible.

n) No utilices nunca un equipo de trabajo sin conocer su funcionamiento. Antes de iniciar un experimento asegúrate de que el montaje está en perfectas condiciones.

o) Si el experimento lo requiere, usa los equipos de protección individual determinados (guantes, gafas).

p) Es motivo de cancelación de la práctica o de participación en ella del alumno cuando: incumpla cualquier rubro antes mencionado.

VII. Resultados (Describe claramente los productos y resultados obtenidos)

VIII. Conclusión (Describe claramente la conclusión, realiza comparaciones entre resultados)

IX. Cuestionario (25 puntos)1.- Definir el concepto de enlace.2.- Describir cinco metales y cinco no metales que presenten características para formar compuestos iónicos:

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Química I

Metales No metales

3.- Indicar las principales características de los compuestos covalentes4.- Explicar el concepto de a estructura de Lewis5.- Desarrollar la estructura de Lewis para los siguientes compuestos: HCl, CH4, H2SO4 y CCl4:6.- Explicar las diferencias entre los compuestos iónicos y los covalentes moleculares7.- Explicar el concepto de electronegatividad.

X. Bibliografía o Normas de referencia

d) Domínguez, X.A. y X.A. Domínguez, S. 1990. Química Orgánica Experimental. Primera edición (1982). Editorial Limusa. México, D.F.

e) Brown, T.L., H.E. Lemay, B.E. Bursten. 1993. Química, La ciencia Central. Prentice may, Quinta edición.

f) Almarego, W.L.F. and Chai C.L.L. 2003. Purification of laboratory chemicals. Fifth Edition. Elsevier. Great Britain.

XI. Anexos (Incluye datos, tablas, gráficos, esquemas de la práctica realizada, si aplica).

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Química I

Práctica No 6

“Identificación y clasificación de los compuestos inorgánicos”

I. Objetivo

Aplicar las reglas que se necesitan para dar el nombre y escribir la fórmula de los óxidos metálicos,

anhídridos, hidróxidos, oxiácidos y oxisales.

Representar por medio de ecuaciones las reacciones que intervienen en la formación de los compuestos

inorgánicos.

II. JustificaciónLa práctica se desarrolla para asegurar el logro de la capacidad analítica que involucra a los temas de

identificación de los compuestos inorgánicos de acuerdo a las reacciones que presenten.

III. Introducción

Por sus propiedades físicas y químicas los elementos de la tabla periódica se clasifican en metales y no

metales.

Los elementos metálicos se caracterizan físicamente por ser brillantes, buenos conductores de la corriente

eléctrica y deformarse sin quebrarse. Algunas de sus propiedades son más importantes para los químicos,

quienes utilizan estos elementos para formar compuestos que resulten útiles en nuestra vida diaria. Algunas

de sus propiedades químicas son: forman iones con carga positiva (cationes), reaccionan con oxígeno para

formar óxidos:

Reacción general

M + O2 MO

Cuando los óxidos metálicos reaccionan con agua forman hidróxidos.

MO + H2O MOH

Cuando los óxidos metálicos y los hidróxidos se disuelven en agua adquieren otra propiedad llamada

alcalinidad que puede comprobarse con el uso de indicadores como fenolftaleína o papel tornasol entre

otros.

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Química I

Otro método para obtener hidróxidos, debido especialmente a la reactividad de los elementos, se puede

observar en aquellos metales que pertenecen a la familia I A y II A de la tabla periódica, cuando se hacen

reaccionar con agua, como se muestra en la siguiente expresión:

M + H2O MOH + H2

Los elementos no metálicos se caracterizan por ser quebradizos, se encuentran en los tres estados de

agregación de la materia; sólido, líquido y gas, no tienen brillo, son malos conductores de la corriente

eléctrica. Dentro de sus propiedades químicas, también pueden reaccionar con el oxígeno y formar óxidos no

metálicos, también llamados Anhídridos. La reacción general se plantea enseguida:

Nm + O2 NMO

(anhídrido)

Cuando los óxidos no metálicos (anhídridos) reaccionan con agua forman oxiácidos.

NmO + H2O HNMO

(oxiácido)

Cuando los óxidos no metálicos se disuelven en agua adquieren la propiedad llamada acidez que puede

comprobarse con el uso de indicadores como el naranja de metilo o papel tornasol azul entre otros.

IV. Materiales, reactivos y equipos

4 Pinzas para crisolMechero de alcohol20 Tubos de ensayeGlobosCuchara de combustiónTubo de vidrioVasos de precipitados de 250 mLCerillosCápsulas de porcelanaVarillas de vidrioGoteros de vidrioParrilla eléctricaSoporte universalTubo de vidrioTapones monohoradadosGradillas

Agua destiladaPapel tornasol rosa y azulJugo de limón o vinagrePastilla de Alka-SeltzerFenolftaleínaAzufre elementalRojo de metiloFenolfatleínaÓxido de calcioHidróxido de sodioHCl concentradoSolución de Hidróxido de sodioBebida gaseosa incolora

PotenciómetroMechero de alcohol

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Química I

V. Metodología o Técnica

Formación de compuestos inorgánicos

Anhídridos

1. En un tubo de ensayo agregar jugo de limón (o 2 ml de vinagre).

2. Vertir un trozo de pastilla Alka-Seltzer y rápidamente ajusta el globo al tubo de ensayo. Observar el

fenómeno que ocurre y argumenta la naturaleza de los productos formados. Anota tus observaciones e

indica la reacción.

3. Una vez terminada la reacción anterior, con cuidado retira el globo del tubo de ensayo y de inmediato

ajústalo a otro tubo que contenga agua ligeramente caliente. Mezcla lo más que puedas el agua con el gas

contenido en el globo y comprueba si al humedecer un trozo de papel tornasol azul se observa algún cambio.

4. Medir el pH, anota tus observaciones y escribe la reacción que tiene lugar.

Reactantes ProductosFormula Nombre Formula Nombre

Escribe la ecuación química correspondiente

Oxiácidos a partir de un óxido metálico

1. En un vaso de precipitado introduce una cucharilla de combustión con azufre en ignición.

2. Cuando se apague el azufre cubre la boca del vaso con una cartulina. Vierte un poco de agua en el interior

del vaso de precipitado y agita. Agrega unas gotas de fenolftaleína y anota tus observaciones. Recuerda que

los ácidos se mantienen incoloros en presencia de fenolftaleína.

3. Mide el pH de la solución y escribe las reacciones que ocurren en los pasos 1 y 2.

Reactantes ProductosFormula Nombre Formula Nombre

Escribe la ecuación química correspondiente

Formación de ácido carbónico

1. En un vaso de precipitado que contenga 100ml de agua, agregar el indicador rojo de metilo.

2. Burbujear CO2, esto se hace introduciendo un tubo de vidrio en el vaso con agua y soplando con la boca.

Registra tus observaciones.

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Química I

3. Mide el pH del líquido y anota tus observaciones. Escribe la reacción que tiene lugar.

Reactantes ProductosFormula Nombre Formula Nombre

Escribe la ecuación química correspondiente

Formación de hidróxidos a partir de un óxido metálico

1. En un tubo de ensaye que contenga 2 gr de óxido de calcio (CaO), vierte un poco de agua y agita. Agrega

unas gotas de fenolftaleína y va el color que se forma. Mide el pH y anota las observaciones.

Reactantes ProductosFormula Nombre Formula Nombre

Escribe la ecuación química correspondiente

Formación de sales

1. En una cápsula de porcelana coloca unas lentejas de hidróxido de sodio.

2. Agregar un poco de agua y agita con una varilla de vidrio hasta que todo el hidróxido de sodio entre en

solución.

3. Añadir unas gotas de solución alcohólica de fenolftaleína y empleando un gotero, deja caer sobre la

solución unas gotas de ácido clorhídrico HCl hasta que desaparezca el color rojo de la solución y esta quede

incolora.

4. Ahora con cuidado, porque puede haber proyecciones, coloca la capsula con el producto de la reacción a la

llama hasta que el líquido se evapore. Retira la cápsula del fuego y deja enfriar.

5. Observa el residuo y pruébalo. Escribe la reacción ocurrida y anota tus observaciones.

Reactantes ProductosFormula Nombre Formula Nombre

Escribe la ecuación química correspondiente

Formación de una oxisal

Puedes obtener un anhídrido a partir de una bebida gaseosa incolora

1. Medir con una probeta 10 ml de bebida gaseosa y colócalo en un tubo generador como se muestra en la

figura. Calienta ligeramente y permite que el gas contenido burbujee en una solución de hidróxido de calcio.

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Page 31: Manual de Quimica 1

Química I

Figura 1. Montaje para la obtención de una oxisal

2. Registra todas tus observaciones.

Reactantes ProductosFormula Nombre Formula Nombre

Escribe la ecuación química correspondiente

VI. Reglas de Seguridad e Higiene a Considerarq) Para entrar al laboratorio se deberá portar: bata, zapato cerrado y sin tacón. Debe llevar en todo momento la bata abrochada, evitando colgantes o mangas anchas que pudieran engancharse en los montajes y material del laboratorio. r) La presentación personal deberá ser: Sin maquillaje, con el cabello recogido, uso de cofia y cubrebocas,

s) Como norma higiénica básica, deben lavarse las manos al entrar y salir del laboratorio y siempre que haya habido contacto con algún producto químico o contaminado.

t) Mantén las mesas de trabajo limpias y sin productos, libros, cajas o accesorios innecesarios para el trabajo que se está realizando.

u) Utiliza las campanas extractoras de gases siempre que sea posible.

v) No utilices nunca un equipo de trabajo sin conocer su funcionamiento. Antes de iniciar un experimento asegúrate de que el montaje está en perfectas condiciones.

w) Si el experimento lo requiere, usa los equipos de protección individual determinados (guantes, gafas).

x) Es motivo de cancelación de la práctica o de participación en ella del alumno cuando: incumpla cualquier rubro antes mencionado.

VII. Resultados (Describe claramente los productos y resultados obtenidos)

VIII. Conclusión (Describe claramente la conclusión, realiza comparaciones entre resultados)

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Química I

IX. Cuestionario (25 puntos)A) En la fabricación del cemento se utiliza cal viva, a la cual le adicionan agua en un proceso llamado

apagado, dando lugar a la cal apagada. Investiga la fórmula de las sustancias mencionadas y que otro nombre

reciben; así como la aplicación que tienen.

B) Realiza una visita al supermercado y en la sección de productos de limpieza y/o farmacia localiza al menos

cinco productos que contengan en su etiqueta óxidos o hidróxidos. Escribe el nombre del producto, la

sustancia que contiene y su aplicación.

C) ¿Conoces los nombres de los compuestos causantes de la lluvia ácida? investígalos, escribe su fórmula y su

nombre. Explica cómo actúan y los efectos que tiene sobre la tierra.

D) Cuáles son los principales óxidos ácidos responsables de la contaminación del aire. Explica de donde

vienen, como alteran el ambiente y si causan algún efecto en el hombre.

E) ¿Que es el IMECA. Que aplicaciones tiene?

X. Bibliografía o Normas de referencia

a) Zárraga, Velásquez,Rojero. Química Experimental Mc. Graw Hill.

b) Guillermo Garzon G. Fundamentos de Química General Mc. Graw Hill

c) Ralph A. Burns Fundamentos de Química Edit. Prentice Hall.

XI. Anexos (Incluye datos, tablas, gráficos, esquemas de la práctica realizada, si aplica).

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Química I

Práctica No 7

“Tipos de reacciones”I. Objetivo

El alumno sabrá identificar las reacciones exotérmicas y endotérmicas y calculara el cambio de entalpía en

estas reacciones.

II. JustificaciónLa práctica se desarrolla para asegurar el logro de la capacidad analítica que involucra a los temas de

identificación de los compuestos inorgánicos de acuerdo a las reacciones que presenten.

III. Introducción

La termoquímica es la parte de la química trata de las leyes y fenómenos térmicos en las combinaciones

químicas.

Cuando un sistema absorbe calor, parte de la energía absorbida que puede utilizarse para realizar un

trabajo, tal como elevar un peso, expandirse contra la atmosfera o accionar una batería; y otra parte se

almacena dentro del propio sistema como energía de los movimientos internos de los átomos y moléculas y

como energía de interacción entre los átomos y moléculas. Esta parte se denomina energía interna.

La entalpía, H, es una magnitud muy estrechamente relacionada con la energía interna y definida de forma

que el incremento de entalpía de cualquier sistema que sufre un cambio a presión y temperatura constante

es exactamente igual al calor absorbido en el proceso si el único trabajo realizado es la expansión contra la

atmósfera. Aunque estas restricciones de la definición puedan parecer severas, son aproximadamente las

condiciones en que se verifican la mayor parte de los procesos químicos en recipientes abiertos. Como

consecuencia de la ley de la conservación de la energía, la entalpía contenida en un sistema es una propiedad

fija de dicho sistema y las variaciones de entalpía de dos procesos opuestos entre sí son iguales en valor

absoluto y de signo contrario.

Un proceso es endotérmico cuando DH es positivo esto es, cuando el calor es absorbido. Un proceso es

exotérmico cuando DH es negativo, esto es cuando se libera calor.

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Page 34: Manual de Quimica 1

Química I

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Química I

IV. Materiales, reactivos y equipos

4 Pinzas para crisol4 Pinzas para tubo de ensayoMechero20 Tubos de ensayeGradillas5 Pipetas graduadas de 10 mL4 Espatulas4 Tripiés, con tela de asbesto.

Agua destiladaNitrato de plata al 4%HCl 1:4Óxido mercúrico rojoAlambre de cobreFierro en polvo

V. Metodología o Técnica

Experimento A

1. Toma un trozo de cobre con una pinza para crisol y llévalo a la flama del mechero durante 5 minutos y

observa lo que sucede.

Experimento B

1. En un tubo de ensayo limpio y seco, coloca 1 g de HgO, tómalo con las pinzas para crisol y enciende el

mechero e inicia el calentamiento, a flama media, por espacio de 5 minutos procurando que el calor llegue a

la base del tubo.

3. Describe lo observado y anota la ecuación de la reacción.

Experimento C

1. En otro tubo, coloca 2 mL de solución de AgNO3 y alambre de cobre.

2. Deja reposar 20 minutos y continúa con el siguiente experimento.

3. Transcurridos los 20 minutos describe lo ocurrido en el tubo y anota la ecuación de la reacción.

Experimento D

1. Observa las características que tiene el fierro.

2. Coloca el mechero sobre una hoja blanca, conéctalo y enciéndelo.

3. Arroja una pizca de fierro en polvo a la flama del mechero, inclina el mechero para evitar que se introduzca

en el orificio de salida del gas.

4. Dibuja lo observado.

5. Frota entre tus dedos el compuesto que se encuentra sobre la hoja, observa sus características y anótalas.

6. Escribe la reacción efectuada.

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Química I

Experimento E

1. Coloca 5 mL de agua destilada en un tubo de ensaye.

2. Agrega de 6 a 8 gotas de AgNO3 al 4%, agita el tubo.

Nota: El AgNO3 causa quemaduras en la piel, manéjalo con precaución.

3. Enseguida coloca de 6 a 8 gotas de HCl 1:4

4. Dibuja lo observado en el tubo, antes y después de la reacción.

5. Escribe la ecuación de la reacción.

6. Escribe el nombre del precipitado formado.

VI. Resultados

Escribe las reacciones de los experimentos realizados en la tabla, usando el espacio correspondiente según

el tipo al cual pertenecen.

Tipo de reacción Ecuación química Nombre de los productos

formados

Síntesis o formación

Descomposición

Simple sustitución

Doble sustitución

VII. Reglas de Seguridad e Higiene a Considerary) Para entrar al laboratorio se deberá portar: bata, zapato cerrado y sin tacón. Debe llevar en todo momento la bata abrochada, evitando colgantes o mangas anchas que pudieran engancharse en los montajes y material del laboratorio. z) La presentación personal deberá ser: Sin maquillaje, con el cabello recogido, uso de cofia y cubrebocas,

aa) Como norma higiénica básica, deben lavarse las manos al entrar y salir del laboratorio y siempre que haya habido contacto con algún producto químico o contaminado.

bb) Mantén las mesas de trabajo limpias y sin productos, libros, cajas o accesorios innecesarios para el trabajo que se está realizando.

cc) Utiliza las campanas extractoras de gases siempre que sea posible.

dd) No utilices nunca un equipo de trabajo sin conocer su funcionamiento. Antes de iniciar un experimento asegúrate de que el montaje está en perfectas condiciones.

ee) Si el experimento lo requiere, usa los equipos de protección individual determinados (guantes, gafas).

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Page 37: Manual de Quimica 1

Química I

ff) Es motivo de cancelación de la práctica o de participación en ella del alumno cuando: incumpla cualquier rubro antes mencionado.

VIII. Resultados (Describe claramente los productos y resultados obtenidos)

IX. Conclusión (Describe claramente la conclusión, realiza comparaciones entre resultados)

X. Cuestionario (25 puntos)1. ¿Cómo puedes saber que se ha producido una reacción química?2. ¿Qué función tiene el calor en el experimento D?3. Una propiedad del oxígeno es la de ser….a. Combustible b. Insoluble en agua c. Comburente d. Incoloro

4. Clasifica las siguientes reacciones químicas según el tipo al cual pertenecen.Reacción TIPO

a. Mg +Calor ---------- MgOb. H2SO4+Zn----------ZnSO4 + H2

c. HCl + NaOH -------- H2O + NaCld. 2KCLO3 + Calor -------2KCl + 3O2

XI. Bibliografía o Normas de referencia

d) Zárraga, Velásquez,Rojero. Química Experimental Mc. Graw Hill.

e) Guillermo Garzon G. Fundamentos de Química General Mc. Graw Hill

f) Ralph A. Burns Fundamentos de Química Edit. Prentice Hall.

XII. Anexos (Incluye datos, tablas, gráficos, esquemas de la práctica realizada, si aplica).

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Química I

Práctica No 8

“Determinación del pH en productos comerciales”I. Objetivo

Determinar el pH de productos cotidianos, utilizando el papel pH, Anaranjado de Metilo, Fenolftaleína e

Indicador Universal, con la finalidad de que reconocer la importancia del pH en el análisis de productos

comerciales.

II. JustificaciónLa práctica se desarrolla para asegurar el logro de la capacidad analítica que involucra a los temas de

reacciones químicas y su clasificación.

III. Introducción

Para la realización de esta práctica, es necesario que conozcas los conceptos siguientes:

Indicador.

Concepto de pH.

Acido.

Base.

Molaridad.

IV. Materiales, reactivos y equiposMateriales

30 Tubos de ensaye 1 Tripié4 Pipetas graduadas de 5 mL 1 Balanza analítica1 Espátula de acero inoxidable 2 Frascos gotero1 Gradilla para tubos de ensaye. 1 Mechero Bunsen5 Vasos de precipitado de 100 mL 1 Tela de alambre con asbesto1 Piseta1 Mortero con pistilo Equipo1 Agitador 1 Potenciómetro2 Vidrios de reloj

ReactivosEtiquetas *10 mL Leche.Papel pH *10 mL Orina

0.1 g Anaranjado de metilo *10 mL Detergente1 g Fenolftaleína *10 mL Jugo de limón

10 mL Indicador Universal *3 Tabletas antiácidas*10 mL Refresco 50 mL Etanol

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Química I

*Lo proporciona el alumno

V. Metodología o Técnica

Esta actividad se divide en tres momentos:

A) Determinación de pH empleando papel pH.B) Determinación de pH empleando Anaranjado de Metilo y Fenolftaleína.C) Determinación de pH empleando Indicador Universal.

A) Determinación de pH empleando papel pH1. Enumerar los tubos de ensaye del 1 al 62. Colocar 5 mL de las muestras en cada tubo3. Triturar y disolver las muestras sólidas en agua destilada4. Introducir en cada uno de los tubos una tira de papel pH y determinar su valor, comparando con la

escala de pH que trae el paquete, anotar su valor

B) Determinación de pH empleando Anaranjado de Metilo y Fenolftaleína.

5. Disolver 0.05 g de anaranjado de metilo y diluir a 50 mL en agua destilada caliente y colocarlo en un frasco gotero etiquetado

6. Disolver 0.5 g de fenolftaleina en 25 mL de etanol y 25 mL de agua destilada y colocarlo en un frasco gotero etiquetado

7. Enumerar los tubos de ensaye del 7 al 12 y adicionar 3 mL de muestra en cada uno; agregar dos gotas de anaranjado de metilo e identificar su carácter ácido ( color rojo ) o su carácter alcalino o neutro ( color amarillo -anaranjado)

8. Enumerar del tubo 13 al 18, adicionar 3 mL de muestra en cada uno y agregar 2 gotas de fenólftaleina para que identifiques su carácter ácido o neutro (incoloro) o su carácter alcalino (color rojo púrpura).

C) Determinación de pH con Indicador Universal.

9. Numerar los tubos del 19 al 24 y colocar en cada uno 3 mL de cada muestra.10. Agregar a cada tubo 2 gotas de indicador universal, anotar el color y el pH que le corresponda.11. Numerar los tubos del 25 al 27 y colocar en el número 25 1 mL de refresco y 9 mL de agua (dilución

1/10); en el 26 coloca 1 mL del 25 y agrégale 9 mL de agua (dilución 1/100); en el número 27 coloca 1 mL del 26 y agrégale 9 mL de agua (dilución 1/1000).

12.Verter 2 gotas de indicador universal en cada tubo y anota el pH que observes.13. Numerar los tubos del 28 al 30 y colocar en el número 28, 1 mL de detergente solubilizado y 9 mL de

agua (dilución 1/10), en el número 29, vierte 1 mL del tubo número 28 y agregar 9 mL de agua

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Química I

(dilución 1/100). En el tubo número 30, colocar 1 mL del número 29 y agrega 9 mL de agua (dilución 1/1000 )

14. Verter 2 gotas de Indicador Universal en cada tubo y anota el pH que observes15. Considera las siguientes equivalencias en los valores de pH en relación a cada color:

Color rojo naranja amarillo verde azul Azul oscuro violeta

pH 4 5 6 7 8 9 10

VI. Resultados

Con los resultados obtenidos completa las siguientes tablas:1.- Tabla de determinación de pH con papel pH.

Tubo pHNo.1. RefrescoNo. 2. LecheNo. 3. OrinaNo. 4. AntiácidoNo. 5. DetergenteNo. 6. Jugo de limón

2. Tabla de determinación de pH con indicadores.

Muestra Color con Anaranjado de Metilo Carácter ácido, alcalino o neutroTubo 7.Tubo 8.Tubo 9.Tubo 10.Tubo 11.Tubo 12.

Muestra Color con Fenoftaleína Carácter ácido, alcalino o neutroTubo 13.Tubo 14.Tubo 15.Tubo 16.Tubo 17.Tubo 18.

3.- Tabla de pH con Indicador Universal.

Muestra sin dilución Color con Indicador Universal pHTubo 19. RefrescoTubo 20. LecheTubo 21. OrinaTubo 22. DetergenteTubo 23. Antiácido

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Química I

Tubo 24. Jugo de limónMuestra con dilución Dilución: Color con Indicador Universal pHTubo 25. Refresco 1/10Tubo 26. Refresco 1/100Tubo 27. Refresco 1/1000Tubo 28. Detergente 1/10Tubo 29. Detergente 1/100Tubo 30. Detergente 1/1000

VII. Reglas de Seguridad e Higiene a Considerar

a) Para entrar al laboratorio se deberá portar: bata, zapato cerrado y sin tacón. Debe llevar en todo

momento la bata abrochada, evitando colgantes o mangas anchas que pudieran engancharse en los

montajes y material del laboratorio.

b) La presentación personal deberá ser: Sin maquillaje, con el cabello recogido, uso de cofia y cubrebocas,

c) Como norma higiénica básica, deben lavarse las manos al entrar y salir del laboratorio y siempre que haya

habido contacto con algún producto químico o contaminado.

d) Mantén las mesas de trabajo limpias y sin productos, libros, cajas o accesorios innecesarios para el trabajo

que se está realizando.

e) Utiliza las campanas extractoras de gases siempre que sea posible.

f) No utilices nunca un equipo de trabajo sin conocer su funcionamiento. Antes de iniciar un experimento

asegúrate de que el montaje está en perfectas condiciones.

g) Si el experimento lo requiere, usa los equipos de protección individual determinados (guantes, gafas).

h) Es motivo de cancelación de la práctica o de participación en ella del alumno cuando: incumpla cualquier

rubro antes mencionado.

VIII. Resultados (Describe claramente los productos y resultados obtenidos)

IX. Conclusión (Describe claramente la conclusión, realiza comparaciones entre resultados)

X. Cuestionario (25 puntos)Con base en los resultados obtenidos, contesta lo siguiente:1. Explica la importancia que tiene el pH en tu organismo, en los productos de limpieza del hogar, en tus alimentos y en los medicamentos que utilizas diariamente.2. En una bebida como el té negro, ¿Por qué cambia su color al agregarle unas gotas de jugo de limón?3. Las flores de bugambilia trituradas y en contacto con etanol forman una disolución colorida, la cual cambia al cambiar el pH, ¿ésta disolución colorida podría servir de indicador?

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Química I

Si ( ) No ( )

¿Por qué?XI. Bibliografía o Normas de referencia

g) Zárraga, Velásquez,Rojero. Química Experimental Mc. Graw Hill.

h) Guillermo Garzon G. Fundamentos de Química General Mc. Graw Hill

i) Ralph A. Burns Fundamentos de Química Edit. Prentice Hall.

XII. Anexos (Incluye datos, tablas, gráficos, esquemas de la práctica realizada, si aplica).

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