UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y TEXTILAREA ACADEMICA DE CIENCIAS BASICAS

INFORME NLABORATORIO DE QUIMICA 1QU117ATITULO: Estructura AtomicaALUMNOS: Cabrera Flores Diego Alexis Choquehuanca Ramos Enrique Cari Salcedo Boris Cueva Javier

PROFESORES: Benites Mitma Wilman Tuesta Cahvez TarsilaPERIODO ACADEMICO: 2015-1REALIZACION DEL LABORATORIO: 16-04-15ENTREGA DEL INFORME: 23-04-15

LIMA-PERU

MARCO TEORICO

Cuando se hace pasar la radiacin emitida por un cuerpo caliente a travs de un prisma ptico, se descompone en distintas radiaciones electromagnticas dependiendo de su distinta longitud de onda (los distintos colores de la luz visible, radiaciones infrarrojas y ultravioleta) dando lugar a unespectro ptico. Todas las radiaciones obtenidas impresionan las pelculas fotogrficas y as pueden ser registradas.Figura 1.Espectrocopio Simple

Cada cuerpo caliente da origen a un espectro diferente ya que esta depende de la propia naturaleza del foco.Los espectros pueden ser de emisin y absorcin. A su vez ambos se clasifican en continuos y discontinuos:Figura 2. Espectro electromagntico

-Espectros de emisin: Son aquellos que se obtienen al descomponer las radiaciones emitidas por un cuerpo previamente excitado.-Los espectros de emisin continuosse obtienen al pasar las radiaciones de cualquierslido incandescente por un prisma. Todos los slidos a la misma Temperatura producen espectros de emisin iguales.Espectro contino de la luz blanca

-Los espectros de emisin discontinuosse obtienen al pasar la luz devapor o gasexcitado. Las radiaciones emitidas son caractersticas de los tomos excitados.Espectro de emisin de vapores de Li

Espectros de absorcin: Son los espectros resultantes de intercalar una determinada sustancia entre una fuente de luz y un prisma-Los espectros de absorcin continuosse obtienen al intercalar el slido entre el foco de radiacin y el prisma. As, por ejemplo, si intercalamos un vidrio de color azul quedan absorbidas todas las radiaciones menos el azul.-Los espectros de absorcin discontinuosse producen al intercalar vapor o gas entre la fuente de radiacin y el prisma. Se observan bandas o rayas situadas a la misma longitud de onda que los espectros de emisin de esos vapores o gases.Espectro de absorcin de vapores de Li

EXPERIENCIA N 1:DETERMINACION DE LA MAGNITUD DE LA CARGA DEL ELECTRON:OBJETIVO ESPECIFICO: Determinar la carga del electrn a travs del proceso de electrolisis de una solucin acuosa CuSO4 0,4 M.OBSERVACIONES: Los electrodos de cobre presentan cierta distancia de separacin para poder obtener un voltaje adecuado. Al calcular la carga del electrn de forma experimental y comparando con lo terico se presenta cierta variacin. CALCULOS Y RESULTADOS: A (nodo) C (ctodo)Masa inicial (g) de los electrodos de Cu: 21,8034 42,6066Voltaje de la fuente de corriente continua: Hora de inicio de la electrolisis : 9h 52am

Horas y lecturas de la intensidad

Intensidad de corriente(A) 10h 25 10h 32 10h 52

0,6 0,55 0,6

Hora final de la electrolisis : 10h 53am A (nodo) C (ctodo)Masa final (g) de los electrodos de Cu : 21,1607 43,2950Intensidad de corriente promedio= =0,583 A

A TRAVES DE LA ELECTROLISIS DEL CuSO4 RESULTA SER UNA GRAN ALTERNATIVA PARA DETRMINAR LA CARGA DEL ELECTRON

RECOMENDACIONES: Si acercamos ms las placas, en caso de necesitar diferencias de potenciales aun menores. Si conseguimos soluciones y electrodos ms puros, a travs de ello se podra disminuir las impurezas ya mencionadas.CONCLUSIONES: Los procesos qumicos son de gran importancia tanto a nivel industrial, como a nivel ecolgico y natural. El ion Cu2+ a travs de los electrodos resulta ser una alternativa para determinar la carga del electrn ya que conduce la electricidad.

EXPERIENCIA N2: corriente y magnetismo. Generacin del electroimnObjetivos: Comprobar las lneas magnticas de un imn Determinar la corriente mediante el ampermetro Como generar un electroimn Como determinar los polos de un imn Que variacin produce un imn cerca de una brjula

Materiales: Pila de 1.5v Limaduras de fe Papel Clavo de 2 Imn recto Clip Alambre de Cu delgado Brjula

Diagrama de procesos:

Comentarios: En el uso de la brjula se puede notar los polos magnticos terrestres pero con el acercamiento de un imn se altera los polos, con los que se puede reconocer los polos del imn El uso de las limaduras de Fe se pudo observas las lneas magnticas del imn y del electroimn inducido Con el alambre de Cu del electroimn se pudo comprobar la direccin de los con los que fluyen los electrones.Conclusiones: Los diferentes tipos de imanes tienen mayor o menor campo magntico El electroimn inducido genera lneas magnticas similares a los de un imn natural El electroimn es capaz de levantar un clip de papel Cada imn que se pona cerca de la brjula alteraba los polos magnticos EXPERIENCIA N3:COLORIMETRIA:OBJETIVO ESPECIFICO: Determinar a travs de la colorimetra que 2 soluciones de distintas tonalidades (color) obtengan la misma intensidad de color a travs de una fuente de luz difusa.MATERIALES: Tubos de ensayo Una hoja de papel bond Solucin de Cu(NO3)2 Gotero Un vaso de 100ml Fuente de luz difusaOBSERVACIONES: Se presenta una solucin de concentracin conocida y la otra solucin desconocida. Se observa 2 tipos de colores caractersticos: Turquesa 0,2M Celeste XM Al obtener las mismas intensidades de color en la concentracin desconocida se aprecia cierta variacin de alturas con respecto a los tubos de ensayo. A medida de que vaciamos en la solucin, la tonalidad va disminuyendo bajo ciertas condiciones de presin y temperatura.CALCULOS Y RESULTADOS:

Solucin acuosa de Cu2+ConcentracinColor

N1 0,2M Turquesa

N2 XM Celeste

MuestrasAlturas de la soluciones (cm)

Al inicioAl final

Solucin N1 6,1cm 6,1cm

Solucin N2 6,1cm 2,4cm

Calculo de la concentracin XM: hxCx = hconocido Cconocido 6,1X= 2,4 x 0,2 X = 0,078M

DIAGRAMA DE PROCESO:

RECOMENDACIONES: Los tubos de ensayo con lo cual se est experimentando deben tener una distancia cercana al fluorescente para poder diferenciar la tonalidad. El vaso de 100ml donde se va a realizar el vaciado a travs del gotero debe encontrarse limpio para evitar una posible reaccin. Al realizar el vaciado a travs del gotero sobre el vaso, tratar de realizarlo con mucha tranquilidad y paciencia para obtener las mismas tonalidades.CONCLUSIONES: La colorimetra resulta ser una gran aplicacin para poder realizar comparaciones de distintas tonalidades de diversas soluciones. La fuente de luz difusa resulta ser fundamental para la comparacin de tonalidades.

EXPERIMENTO N4: CROMATOGRAFIA OBJETIVOS ESPECIFICOS Entender que la tinta del plumn se descompone debido que cada componente tiene distinta composicin y por lo tanto no reacciona igual. Determinar la velocidad de separacin de los componentes de una mezcla Observar los cambios en el punto del plumn negro Determinar cuntos colores se producen por la disgregacin Conocer la propagacin de los colores y el tiempo de duracin de la separacin del espectro.RECURSOS Tiza Vaso de 100 ml Luna de reloj Plumn negro etanolPROCEDIMIENTO PARA EL DESARROLLO

DIAGRAMA DE PROCESOS Y DESCRIPCION DE LA EXPERIENCIA

TABLA DE RESULTADOSmarcaPlumn negro

Color originalnegro

Colores luego de la cromatografaRojo

turquesa

Verde

amarillo

COMENTARIOSEl filtro al ser poroso absorbe el disolvente que as subir porcapilaridada lo largo de la tira. Cuando el lquido llega al trozo coloreado con tinta, la arrastra con l. Algunos colorantes suben ms rpido que otros, por lo que al separarse podremos distinguirlos a unos de otros.Cada colorante se comporta de distinta forma segn eltipo de filtroy segn el disolvente que utilicemos. Los colorantes subirn por el papel a una velocidad y a una altura que dependern no slo de su reaccin con el papel, sino tambin de su solubilidad en el lquido.Las partes de la tinta que no se disuelven bien dejarn de subir primero, y las partes ms solubles seguirn subiendo. El fenmeno por el cual ellquido coloreado se descomponeen sus distintos colorantes se debe a que cada uno tiene distinta composicin y en consecuencia no reacciona de la misma manera al entrar en contacto con el disolvente.

Conclusiones: Los componentes de los colores ms arriba de la tiza como el rojo y turquesa son ms solubles en el alcohol etlico. La masa molar de los colores arriba es menor que los de abajo. Al principio el color rojo no estaba tan arriba como en el final lo que podemos concluir que la rapidez con que se disuelve el etanol en las sustancias es diferente y no tienen proporcionalidad con la solubilidad. El punto de color negro generaba otros colores, cada color era parte del espectro del color negro A mayor tiempo aparecan ms colores o cambiaban de tonalidad los colores que ya estabanRecomendaciones: No poner cerca del etanol el mechero encendido porque el metanol es inflamable e ira contra las normas de seguridad.

EXPERIMENTO N5: LUZ QUE EMITE UNA SAL SOLIDA O UNA SOLUCION ACUOSA DE SALOBJETIVOS ESPECIFICOS Determinar los colores que componen las soluciones de sales en el espectro visible. Observar el cambio de la llama por las soluciones. Observar el espectro de las soluciones.

RECURSOS NaCl(ac) LiCl(ac) SrCl2(ac) BaCl2(ac) Gradilla Regla Alambre de nicromo HCl 12N Mechero bunsen FosforoPROCEDIMIENTO PARA EL DESARROLLO DE LA EXPERIENCIA

DIAGRAMA DE PROCESOS Y DESCRIPCION DE LA EXPERIENCIA

TABLA DE RESULTADOS

SOLUCION ACUOSA DE COLOR DE LA LLAMA A SIMPLE VISTA

NaClAmarillo

LiClRojo intenso

SrCl2Rojo Carmesi

BaCl2Amarillo verdoso

COMENTARIOSCuando una sustancia se calienta, los electrones que estn en la capa de valencia empiezan a vibrar y pasan a un estado excitado de energa.La transicin de un nivel a otro emite energa en forma de luz y como cada elemento y/o compuesto tiene diferente estructura atmica, las radiaciones emitidas son de distintas coloraciones que corresponden a una longitud de onda asociada.Cada valor de longitud de onda tiene un color especfico, que es el que se observa al quemar un elemento.CONCLUSIONES Se pudo observar los colores del espectro de cada compuesto Cada compuesto genera diferentes espectros El espectro de cada compuesto se genera por el espectro de los elementos de los que est formadoRECOMENDACIONES1. Tener cuidado con el uso del HCl: No exponer su cuerpo a esta solucin No poner la solucin cerca del mechero bunsen, por ser un compuesto inflamable2. Utilizar los implementos personales de laboratorio para no quemarse con el HCl 3. Experimento N6: Luz que emite una muestra gaseosa en un tubo de descarga, empleando la vista, un espectroscopio simple y un espectrmetroOBJETIVO:Mediante el espectroscopio llegaremos a observar los espectros de emisin de cuatro tipos de gases (Helio, Hidrogeno, Nen), los cuales estarn a cierta diferencia de potencial.Observar las bandas espectrales provenientes de una muestra gaseosa en un tubo de descarga con ayuda de un espectroscopio simple.PARTE EXPERIMENTALOBSERVACIONES:Este experimento ha de hacerse en una habitacin oscura, para que as la luz del medio no afecte la observacin del espectro.En dicha habitacin colocamos el tubo de descarga el cual contiene dentro el gas a analizar a una diferencia de potencial de 110V.Con el espectroscopio puesto a cierto ngulo, nos direccionamos directamente al tubo de descarga y logramos ver en la parte izquierda del tubo lneas coloreadas, para cada gas los colores difieren.Para los gases de H2(g), He (g), Ne (g).METODOLOGIA:Primero sometemos a una carga elctrica al gas encerrado en tubo sellado.A simple vista pudimos percibir colores distintos que emite el gas excitado.Cuando nos pusimos a observar con el espectroscopio veremos lneas espectrales correspondientes a cada gasAnotar en un cuadro de datos como referencia del experimento.Figura 2. Utilizacin del Espectroscopio Simple

RESULTADOS:Tabla 6.1: Usando el espectroscopio simple.Muestra gaseosaSecuencia de colores de izquierda a derecha

HidrogenoVioleta oscuroAzulCeleste claroRojo

HelioVioletaAzulVerde plidoAmarilloRojo

NenVioletaAzulVerdeAmarilloNaranjaRojo

CONCLUSIONES:Debido a la descarga elctrica que reciban los distintos gases pudimos observar sus distintas lneas espectrales.Con respecto a los elementos Hidrogeno, Kriptn y Mercurio; los cuales fueron sometidos a altos voltajes, pudimos observar que provocaba una emisin de resplandor que es la parte visible al ojo humano. Luego con ayuda del espectroscopio observamos las distintas lneas que estos emitan.

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EXPERIENCIA N7: La caja negraObjetivos: Determinar el objeto que est dentro de la caja Determinar si es cilndrico Determinar si tiene grosor Determinar si es un objeto largo

Materiales: Caja negra

Diagrama de procesos:

Tabla de resultado:Caja n4N de cuerpos 1El objeto que est dentro de la caja es una tiza

Comentarios:Con el uso de nuestros sentidos podemos abstraer las caractersticas del objeto que est dentro y sus dimensiones mediante ciertos procedimientos como: Con la agitacin de la caja, se puede conocer el tamao Por el tipo de ruido que produce el objeto, se puede inferir el grosor del objeto y tambin si es cilndrico Con la fuerza con la que se expone el objeto, se puede determinar que es frgil

Conclusiones: Se pudo inferir que el objeto que est dentro de la caja negra es una tiza porque sus dimensiones y los ruidos que generaba eran similares a los de una tiza. Con la determinacin del objeto podemos tener cierta experiencia en el reconocimiento de objetos desconocidos a partir de ciertas caractersticas que se pueden notar