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UNIVERSIDAD RICARDO PALMA

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

LABORATORIO DE QUÍMICA (CV0107)

GRUPO: EXPERIMENTO # 01

TEMA: Mezcla y combinación – Fenómeno físico y químico

PROFESORA: Q.F. MARIA ELENA NEIRA MONTOYA

MESA #: 09

CÓDIGO APELLIDOS Y NOMBRES

201411401 Aybar Molina, Gissel

NOTA DE INFORME:

FECHA DE ENTREGA: 03/09/14

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Tabla de contenido

1. Objetivo

2. Fundamento teórico

a. Definiciones

b. Fenómenos físicos y químicos

3. Desarrollo experimental

4. Conclusiones

5. Cuestionario

6. Bibliografía

7. Anexo: reporte grupal

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I. OBJETIVOS

A. Identificar las diferencias entre una mezcla y una combinación. B. Establecer los métodos físicos adecuados para separar mezclas.C. Diferenciar entre fenómeno físico y químico.

II. FUNDAMENTO TEÓRICO

La química es una ciencia netamente experimental que estudia la materia. La materia se puede clasificar por su estado físico y por su composición. Por su composición la materia se divide en sustancias y mezclas.

A. Sustancia: materia que tiene propiedades definidas y una composición que no varía de una muestra a otra. Las sustancias son elementos o compuestos.

1. Elementos: no pueden descomponerse en sustancias más simples.

2. Compuestos: compuestas por dos o más elementos.

B. Mezcla: es la unión de dos o más sustancias en las que cada sustancia conserva su identidad o propiedad química. De esta forma la composición de las mezclas puede variar. Las mezclas se clasifican en:

1. Mezclas homogéneas: también llamadas disoluciones, son aquellas mezclas que son uniformes en todos sus puntos.

2. Mezclas heterogéneas: mezclas donde no se tiene la misma composición en todos sus puntos.

C. Fenómenos físicos y químicos

1) Fenómenos físicos: son aquellos que se producen sin alterar o modificar la estructura interna de la materia. No se llega a formar nuevas sustancias. Por ejemplo, cuando el agua se evapora cambia su estado pero no su composición.

2) Fenómeno químico: son producidos cuando se modifica la estructura de la materia y se llega a formar una nueva sustancia con propiedades diferentes a las iniciales, también llamado reacción química.

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III. DESARROLLO EXPERIMENTAL

A. Reactivo y materiales:

Limadura de hierro, azufre, NaCl(s), arena, bicarbonato de sodio (Na2CO3), agua de cal, imán, embudo, papel de filtro, 2 vasos de precipitado de 150 y 250 mL, bagueta, piceta, pinza para vaso, 5 tubos de desprendimiento.

Mezcla y separación de mezclas

1) Sobre una hoja de papel se mezcla .5 g de azufrecon .5 g de limaduras de hierro. Se obtiene una mezcla heterogénea de color pardo amarillento. Se separa en dos partes iguales:

A. la primera mitad de la mezcla se le acerca un imán.

-Debido a las propiedades magnéticas del hierro, estas limaduras se adhieren al imán en el instante que este se acerca y de esa manera se logra separar las limaduras de hierro del azufre. A este método de separación se le llama imantación.

B.Colocar la segunda mitad de la mezcla en un tubo de ensayo y añadir 5 mL de agua destilada, agitar y decantar.

- Se observa que debido a la diferencia de densidades las limaduras del hierro se asientan en el fondo del tubo de ensayo y el azufre con el agua forman una mezcla heterogénea. Por el método de decantación se logra separar las limaduras de hierro de la mezcla agua-azufre.

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2. En una hoja de papel se prepara una mezcla de 0.5 g de cloruro de sodio; 0.5g de arena y 0.5 g de limaduras de hierro.

- Se observa una mezcla heterogénea donde el componente predominante a la vista es la arena. Se acerca el imán y por propiedades magnéticas de las limaduras de hierro se separan de la mezcla de arena-cloruro de sodio.

Luego se deposita la mezcla restante en un vaso de precipitado de 150mL y se vierte 5mL de agua destilada y se procede a agitar.

- Por la propiedad de solubilidad el agua y el cloruro de sodio forman una solución y por diferencia de densidades la arena se deposita en el fondo del vaso de precipitado.

Se coloca el papel filtro en el embudo y usando el vaso de precipitado de 250mL se vierte la mezcla contenida en el paso anterior.

- Por filtración se logra separar la arena de la solución.

Debido a las diferencias de punto de ebullición se prosigue a someter a calor la solución usando el mechero de bunsen para poder separar los componentes de la mezcla.

- Se observa que al evaporar toda el agua al final queda un residuo sólido de color blanco, el cloruro de sodio (NaCl).

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3. Combinación

1) En un tubo de ensayo se colocan diez gotas de solución de cloruro de sodio 0.1M (NaCl) y se agrega cinco gotas de nitrato de plata al 1% en peso.

- Se observa un precipitado de color blanco, este precipitado es el cloruro de plata.

NaCl + AgNo3AgCl + NaNo3

2) En un tubo de ensayo se coloca diez gotas de cloruro de estroncio (SrCl 2) 0.1M y diez gotas de H2SO4 0.1M.

- Se observa un precipitado de color blanco que es el sulfato de estroncio.

3. Fenómeno químico

1) En un tubo de ensayo A se deposita 1 g de bicarbonato de sodio (NaHCO3) y se procede a colocar el tapón con el tubo de desprendimiento. Se arma el equipo con un soporte universal con pinza de tres dedos y se sujeta este tubo de ensayo A inclinado.

En el otro tubo de ensayo B se coloca diez mililitros de agua de cal y luego se introduce el tubo de desprendimiento dentro del líquido del tubo B. Se prende el mechero de bunsen y se calienta fuertemente el tubo A hasta que el gas desprendido termine de burbujear, luego se deja enfriar en equipo y se desarma.

-Por reacción química, cuando el bicarbonato de sodio es calentado debe liberar CO2(g). La presencia de este gas se verifica cuando por medio del tubo de desprendimiento comienza a burbujear un precipitado blanco que es el carbonato de calcio.

Reacciones químicas:

2NaHCO3 + calor Na2CO3 + CO2 + H2O

Ca(OH)2 + CO2 CaCo3 + H2O

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IV. CONCLUSIONES

Después de realizar los experimentos llegamos al mejor entendimiento de las propiedades físicas y químicas. Es decir, ahora podemos diferenciar un fenómeno físico de un fenómeno químico y determinar el mejor procedimiento de separación de mezclas como también identificar productos obtenidos en una reacción química.

V. CUESTIONARIO 1. El agua y el sulfuro de Carbono (CS2), son dos sustancias inmiscibles entre sí. Cuando

una disolución acuosa de I2 se agita fuertemente con una mezcla de CS2 y H2O, el I2

permanece disuelto prácticamente en su totalidad en uno de los dos líquidos. ¿Cuál de ellos?

El es soluble en C y no en agua debido a que el al ser una sustancia apolar, una de sus características es insoluble en agua.(Apolar: Se le llama apolar a una molécula la cual carece de carga negativa y positiva, lo cual se relaciona con un hidrófobo, esto quiere decir que es intolerante al agua, por lo tanto no se disuelve).

2. Conteste brevemente.a) La obtención del dióxido de carbono gaseoso (CO2) a partir del hielo seco, ¿a qué

fenómeno corresponde? ¿a qué cambio de estado corresponde?

Pertenece a un fenómeno de características Físicas pues solo se ve afectado su estado a si mismo sufre un cambio de estado de sublimación (De solido a gaseoso)

b) ¿Mediante que método se pueden separar kerosene y gasolina?Se separan mediante la destilación, el uso de vapor, ocasionara que ambos componentes se separen ya que tienen diferentes puntos de ebullición.

c) ¿Mediante que método se pueden separar las partículas finas de arena suspendida en agua?Se pueden separar mediante la filtración, (en caso de el experimento, con ayuda de un embudo y un papel filtro) ya que la arena no es soluble (no se disuelve) en

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agua.

d.) ¿En qué cambio de estado de la materia se absorbe energía?En el cambio de la fusión debido a que en este caso un sólido al recibir una cantidad determinada de calor en este caso energía cambia a estado líquido.

3. La disolución de una sustancia en agua puede mostrar dos tipos de fenómenos. ¿Cuáles serían las características y transformaciones que le permiten identificar si se trata de un Fenómeno Físico o de un Fenómeno Químico?

a) Fenómeno físico:

-Si la sustancia que se verte en el recipiente con agua causa solo una reacción física.-Si se comprueba que puede volver a ser como en un principio era, entonces es un cambio físico.

b) Fenómeno Químico: -Si la sustancia cambia de color (uno que no existía antes en ninguna de las 2 sustancias) Entonces es fenómeno químico.- Si se comprueba que hubo un cambio en su composición y propiedades entonces se afirma que es fenómeno químico

4. Identificar en los siguientes fenómenos ¿Cuál son físicos y cuales son químicos?

I) El burbujeo del metal sodio en agua: Es un cambio químico.II) La disolución de la tinta en agua: Es un cambio físico.III) El hidrogeno arde al combinarse con el oxígeno: Es un cambio químico.IV) La condensación del vapor de agua: Es un cambio físico.VI) La vulcanización del caucho: Es un cambio físico.

VI. BIBLIOGRAFIA - Raymond, Chang. Quimica. Editorial McGraw Hills, 2002. - Brown, Lemay, Bursten. Quimica General. Editorial Peason, 2009.

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