Manual Quimica v 2.0

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    UNIVERSIDAD DEL ATLNTICO

    FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS

    DEPARTAMENTO DE QUMICA

    QUMIC GENER L

    M NU L DE L BOR TORIO

    BARANQUILLA2000

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    INTRODUCCION

    El objetivo principal para el cual se emprendi la tarea de elaborar un Manual de Laboratorio, fue elde proporcionar al estudiante de Qumica General, un conocimiento bsico que le permita iniciarseen el estudio de la asignatura en forma experimental.

    El Manual est concebido para el Laboratorio de Qumica General que corresponde a los semestresbsicos del campo cientfico metodolgico de los planes de estudio de Ingenieras, Licenciatura enCiencias Naturales, Biologa, Qumica y Farmacia, Fsica y Qumica.

    Estn diseadas para que el estudiante, pueda familiarizarse con los equipos y materiales de usocomn en los laboratorios y reactivos, adquiera la habilidad y destreza en el manejo de los mismos,practique las tcnicas de laboratorio, encarando su labor con un criterio analtico y no solo con lacuriosidad de comprobar fenmenos.

    Para su manejo se sigue la siguiente metodologa.

    Presenta una informacin general de las normas de seguridad en los laboratorios.

    Instrucciones para la presentacin del informe de Laboratorio.

    Instrucciones para el cuaderno de notas del Laboratorio.

    Cada prctica tiene un ttulo, sus objetivos, una informacin bsica de la teora a tratar en lamisma, el procedimiento que debe seguir, datos, clculos, preguntas en algunas se danrecomendaciones.

    Al final del manual se han colocado una serie de dibujos del material de laboratorio queusaremos en las diferentes prcticas, as como tablas y anexos que complementan lainformacin del mismo.

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    1.- NORMAS GENERALES DE SEGURIDAD PARA TRABAJAR EN ELLABORATORIO DE QUIMICA.

    El trabajo en el laboratorio es una actividad interesante no solo por lo que se puede aprender dentrode l, sino tambin por la oportunidad que tenemos de desarrollar en forma prctica nuestrosconocimientos tericos, pero para ello es necesario conocer algunos riesgos que se pueden presentaren el mismo y que por lo tanto debemos tener precauciones. Para ello existen algunas normasgenerales en las cuales debemos poner atencin y ser responsables del trabajo que estamosrealizando, estas son importantes y decisivas en el xito del trabajo del mismo.

    La siguiente lista de precauciones y cuidados le advierte sobre peligros que son frecuentes en elLaboratorio: Debe conservar el lugar de trabajo limpio y seco. Leer con antelacin a la prctica, la tcnica a seguir y planear la realizacin de la misma. Anotar datos y resultados en un cuaderno de notas de cada prctica de Laboratorio.

    Leer las etiquetas con cuidado para usar el reactivo en forma correcta. Los reactivos slidos sedeben manejar con una esptula, los lquidos corrosivos o nocivos con pipetas adheridos a unabomba de succin.

    Lavar con antelacin los materiales de vidrio a utilizar y al finalizar dejarlos limpios. El estudiante debe saber en dnde se halla el equipo de seguridad y de primeros auxilios. En caso de tener contacto de una sustancia corrosiva con la piel u ojos, debe lavarse la parte con

    suficiente agua, e informar al profesor o instructor de laboratorio. No saboree sustancias qumicas; no huela directamente los vapores, para hacerlo ahueque la

    mano y llvese una pequea muestra de vapor a la nariz. Al calentar una sustancia coloque la salida de los vapores hacia una parte donde no cause dao

    a usted o sus compaeros. No deje abiertas las llaves del gas sin que el mechero correspondiente est encendido. No las

    debe forzar. No introduzca tubos o varillas de vidrio en tapones sin antes lubricarlos con agua o vaselina en

    el orificio de estos. No usar material de vidrio roto o sentido. Nunca utilice sustancias sin rtulo o desconocidas. Use siempre la bata de laboratorio en forma correcta. No utilice material de otro grupo de trabajo pdalo al profesor o ayudante del mismo. Si rompe algn material favor avisar al profesor o monitor, este debe ser repuesto en el

    laboratorio siguiente Est prohibido fumar o ingerir alimento dentro del laboratorio. No caliente probetas, pipetas, buretas, matraces aforados, ya que se rompen fcilmente.

    No cargue recipientes de reactivos para su mesa en especial los grandes; djelos en el sitio quele asign el profesor. No retorne los sobrantes de los reactivos a los frascos de origen ya que puede contaminarlos;

    para evitar tener residuos de reactivos, tomar pequeas cantidades de las sustancias con lascuales trabaja.

    Al utilizar las esptulas mirar que estn secas y limpias. Tape los reactivos cuando los haya utilizado, ya que la humedad y gases del medio lo

    contaminan, o puede algn estudiante derramarlo. Arrojar los residuos slidos a las canecas de la basura y mantenga limpio el sumidero de los

    vertederos de estos residuos.

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    Coloque los recipientes de vidrio de tal manera que no se puedan romper, lo mismo para losrecipientes en donde estn los reactivos.

    1.1. ANTIDOTOS DE VENENOS.

    ACIDO ACETICO: Emticos, leche de magnesia, tiza, jabn, aceite.

    ARSENICO: Leche, huevo crudo, aceite dulce, agua de cal, harina y agua.

    MONOXIDO DE CARBONO: Colocar al paciente donde haya aire fresco, solicitar para aplicarOxgeno con un motor para pulmones, aplicar respiracin artificial por lo menos una hora hasta quellegue el equipo para suministrar Oxgeno. Inhalacin de amonaco o nitrato de Amilo.

    CLOROFORMO: Bao con agua fra en cabeza y pecho, respiracin artificial.

    ETILENO: Lo mismo que para el monxido de carbono.

    ACIDO HIDROCIANICO: Perxido de hidrgeno, respiracin artificial, respirar amonaco, sulfatoferroso seguido por carbonato potsico, emticos, abrigar bien.

    YODO: Emticos, lavado de estmago, comidas almidonadas en abundancia, tiosulfato de sodio.

    ACETATO DE PLOMO: Emticos, lavado de estmago, sodio, potasio o sulfato de magnesio,leche, albmina.

    NITRATO DE PLATA: Sal y agua.

    ACIDO CLORHIDRICO: Magnesia, carbonatos alcalinos, albmina, hielo.

    ACIDO NITRICO: Lo mismo que para el cido clorhdrico.

    ACIDO FOSFORICO: Lo mismo que el anterior.

    HIDROXIDO DE SODIO O POTASIO: Vinagre, jugo de limn, jugo de naranja, aceite, leche.

    ACIDO SULFURICO: Lo mismo que para el cido clorhdrico, adems jabn o aceite.

    QUEMADURAS CON REACTIVOS QUIMICOS: Lavar tan pronto sea posible con grandescantidades de agua.

    QUEMADURAS CON ACIDOS: Lavar con agua, procurar agua de cal ms aceite de linaza crudomezclado en proporciones iguales o con una mezcla de bicarbonato de soda y agua de jabnespumoso y aplicar libremente.

    QUEMADURAS CON ALCALIS: Lavar con grandes cantidades de agua, neutralizar con vinagredbil, jugo de cidra o limn. Para quemaduras fuertes en la vista, lavar con solucin dbil devinagre o aceite de oliva o con soluciones saturadas de cido brico.

    QUEMADURAS CON BROMO: Colocar solucin fuerte de tiosulfato de sodio hasta que todo elcolor del bromo desaparezca, luego lavar el tiosulfato de sodio con bastante agua.

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    1.2.-CUADERNO DE NOTAS.

    El Laboratorio de Qumica general es una actividad de aprendizaje de tcnicas y a la vez formaal estudiante en el manejo de los materiales, reactivos y equipos que necesita para desarrollar lasprcticas que se requieren para su aprendizaje. Por esto es necesario e importante que el estudiantehaya ledo y estudiado la prctica con anterioridad y si tiene dudas pueda investigar en la Bibliotecao con otros compaeros lo que no entienda con solo leer la tcnica que se les entrega.

    Algunas investigaciones llevadas a cabo por cientficos han perdido su credibilidad por no tener ensus manos unas hojas o un cuaderno de notas donde se pueda corroborar lo que se hizo en elLaboratorio, para ello es necesario que los estudiantes lleven un cuaderno en donde puedanconsignar todos los datos hallados en la experiencia y luego puedan compararlos con loscompaeros.

    Este medio permite al estudiante organizar su pensamiento ya que en el estn consignados todos losdatos de la experiencia, en el podrn mirar si la experiencia realizada les result como queran o no.Estos datos deben estar en orden de tal manera que otro estudiante pueda entender y utilizar estospara sus clculos.

    Aqu mencionaremos algunas reglas que deben seguir para las anotaciones del Laboratorio. Utilice cuadernos de pasta dura. No arranque hojas, numrelas y escriba siempre con tinta. No borre nada, si se equivoc, tache con una cruz, y luego proceda a realizar los nuevos

    clculos. De tal manera que se pueda leer lo anteriormente hecho. Haga anotaciones concisas y completas, en forma ordenada, clara y legible. No deje espacios en blanco.

    Antes de entrar al Laboratorio analice el trabajo a realizar. Llene la hoja de datos de cada experiencia y asegrese que las cantidades estn bien escritas. Haga los clculos que le ayudarn a verificar la consistencia de sus datos. Trabaje con orden y limpieza. Si la libreta se le mancha accidentalmente, es algo normal en un Laboratorio.

    1.3.- EL INFORME DE LABORATORIO.

    Cualquier investigador, est obligado a presentar un informe del tema investigado. Todo informe delaboratorio debe llevar las pautas de un escrito cientfico. Los pasos a seguir para presentar uninforme de Laboratorio o un informe cientfico son los siguientes: El ttulo.

    La informacin bsica, es decir un resumen de la teora en que est fundamentada lainvestigacin a realizar.

    El mtodo a seguir para realizar la experiencia o la investigacin. Esto debe ser resumido. Datos y resultados. Este comprende dos partes: a.- Datos primarios.

    b.- Datos secundarios o resultados. Discutir o analizar los resultados. Dar recomendaciones y conclusiones de la experiencia . Bibliografa.

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    CONTENIDOPgina

    1. Uso del Mechero y Trabajo en vidrio.......................................................... 12. Relaciones entre masa y volumen................................................................ 53. Transformaciones de la materia.................................................................. 114. Tipos de Reaccin......................................................................................... 155. Porcentaje de Oxgeno en el Clorato de Potasio........................................ 186. Proporciones definidas y Mltiples............................................................. 217. Determinacin de la Estequiometra de una Reaccin Qumica.............. 248. Determinacin de la frmula de una sal hidratada.................................... 28

    9. Ley de Charles............................................................................................... 3110.Peso molecular de un lquido vaporizable.................................................. 3511.Volumen molar de un gas.............................................................................. 3912.Soluciones........................................................................................................ 4313.Determinacin de la curva de solubilidad,................................................... 4614.Propiedades Coligativas................................................................................. 4815.Calor de Reaccin........................................................................................... 5116.Equilibrio Qumico......................................................................................... 5717.Neutralizacin................................................................................................. 6018.Punto de equivalencia entre una base y un cido......................................... 6519.Cunta presin se necesita para formar las palomitas de maz................ 67

    20.Identificacin de un desconocido.................................................................... 6921.Actividad de laboratorio para distinguir entre dos sales usando mtodo-logas sencillas.................................................................................................. 71

    22. Ley de Boyle..................................................................................................... 72

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    PRACTICA N 1TRABAJO SEGURO EN EL LABORATORIO

    PRACTCA DIARIA

    LA SEGURIDAD EN EL LABORATORIO ES UN COMPROMISO IMPOSTERGABLE DE TODOS LOSIMPLICADOS EN ESTE ESCENARIO

    1. INTRODUCCIONSuena espeluznante, en ocasiones, hablar de seguridad en un mundo sometido por fuerzasde diversa ndole y sobre todo cuando de seguridad frente a lo desconocido se trata. Estoltimo es a lo que realmente nos exponemos cuando iniciamos un curso en el que el objetode estudio es la materia en lo que respecta su comportamiento qumico. Ella, cual verdaderoexponente de un serpentario, nos depara muchas sorpresas, especialmente si adems deprincipiantes, somos atrevidos, llmese mejor imprudentes, en su manejo o tratamiento.An los expertos, estn sometidos a los riesgos a que se exponen ellos, sobre todo se al

    igual que el serpentologo incauto, pretende utilizarlas sin el menor grado de precaucin.

    Si los profesionales suelen cometer errores en el manejo de reactivos e instrumentos dellaboratorio, con mas razn, quienes inician o cursan una carrera en la que debendiariamente encarar sustancias e instrumentos de diversa complejidad en el manejo. Estoobliga a todos a conscientizarse y a aprender hbitos o costumbres seguras en las prcticasque diariamente aborda.

    El manejo de sustancias, equipos y aparatos de laboratorio est ntimamente ligado a daosque puedan suscitarse por mala manipulacin o por negligencia es la observacin oportunade medidas preventivas, pues los accidentes en el laboratorio, en general, no ocurren, sonprovocados, pues muchos son los estadsticas que sealan que pese a la existencia de

    medidas preventivas, el comportamiento humano fue un factor desencadenante en lamayora de estos accidentes.

    ALGO CNSOLADOR: La seguridad se puede aprender.La manipulacin segura de productos qumicos y de materiales de laboratorio se aprende ypara esto, nuestro conocimiento sobre ellos debe ir siempre emanado de responsabilidad yante todo de concientizacin. El comportamiento seguro es observado antes, durante ydespus de los procedimientos prcticos, se debe tener en cuenta las indicaciones, reglas yconsejos de prudencia emanados de estudios serios hechos por expertos en materia deseguridad.

    2. OBJETIVOS

    Propiciar en el estudiante la formacin de hbitos, costumbres y actitudesresponsables en el manejo y utilizacin de reactivos e instrumentos de Laboratorio.

    Resaltar la importancia del manejo apropiado de la tabla de seguridad es trabajo delaboratorio.

    Afianzar el conocimiento de reglas bsicas de seguridad en los procedimientosprcticos.

    Afianzar el conocimiento y significado de los smbolos de peligro ligados almanejo de reactivos y material de laboratorio.

    Concienciar al personal sobre los riesgos especficos y consejos de prudencia que

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    aparecen en las prcticas de acuerdo al propsito de cada una de ellas. Potencias a los estudiantes la bsqueda de informacin adicional, diferente a la que

    ofrecen las etiquetas de cada producto.

    3. MATERIALES.Tabla de seguridad Merck, papel, lpiz, marcador, Pictogramas, videos, documentos,artculos, versiones sacados de la prctica.

    4. ACTIVIDADES. Se inicia la actividad con una descripcin breve de los accidentes que han tenido

    ocurrencia en los laboratorios de la Universidad; sus probables causas yconsecuencias ; las medidas de seguridad que se adoptaron y su posible prevencinen otras condiciones diferentes a las que se desencadenaron; costo individual,social y psicolgico del mismo, medidas correctoras implementadas en el futuro yrespuesta institucional frente al siniestro. Esta puede complementarse con la reseade accidentes del mismo o parecido tipo ocurridos en otros escenarios, laboratorios

    de empresas, domicilios, etc. La fuente del material presentado puede ser de origendocente, estudiantil o documental. A continuacin, la estructura en forma colectiva, un listado de reglas de seguridad

    importantes y de riguroso cumplimiento tanto por docentes como por estudiantes,listado ste que debe ser el producto del anlisis de las situaciones planteadas en laprimera actividad.

    La tercera actividad consiste en la socializacin de la tabla de seguridad y en elanlisis de ella en grupo de tres estudiantes, determinado; aspectos que podemosresaltar de ella, utilidad, fuentes adicionales de informacin. Sobre esta actividadcada grupo deber realizar un escrito sobre BUENAS PRACTICAS EN ELTRABAJO DE LABORATORIO, en el genero literario que crea pertinente,observando fielmente los criterios de puntuacin y ortografa.

    La cuarta actividad, o de cierre consiste en la socializacin de cada escrito,sustentacin de las mismas, discusin de ellos y la estructuracin y tareas.

    5. EJERCICIOS COMPLEMENTARIOS.a. Consulta de ficha u hoja de seguridad de las siguientes sustancias: cido

    sulfrico, cido clorhdrico, cido ntrico, anhdrido actico, hidrxido desodio, amonaco, cido cianhdrico.

    b. Elabore los pictogramas de riesgo correspondientes a cada uno de estassustancias, cbralos con papel adhesivo y ubquelos en lugares visibles.

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    PRACTICA N 2

    USO DEL MECHERO Y TRABAJO EN VIDRIO

    1.- OBJETIVOS. Conocer el mechero, la llama y las zonas de calentamiento. Demostrar habilidad con el manejo del vidrio en cuanto a corte y doblado de tubos de vidrio

    2.- INFORMACION BASICA.

    La fuente primaria de calentamiento en el Laboratorio son los mecheros (Fig. 1) utilizando el gasnatural como medio de combustin. De los mecheros utilizados en el Laboratorio, el que ms seutiliza es el Bunsen, el cual consiste de un tubo para la entrada del gas (A), por un orificio pequeoa una cmara de mezclado con aire (B), la cual mediante un anillo (C), es posible abrir o cerrar, pararegular el paso del aire de acuerdo a la necesidad. La cmara (B) se prolonga en un tubo separable(D), de 1012 cm de longitud, del cual sale una llama cnica.Cuando la llama est bien regulada (Fig. 2b), es posible distinguir dos zonas; la externa que es lazona de Oxidacin (O), de color Violeta plido y la interna que es la zona de Reduccin (R), decolor azul plido, el punto (P) es la parte ms caliente de la llama.Los objetos que deseamos calentar se deben colocar en la parte de arriba de este punto. Para obteneruna llama excelente deje penetrar el aire, ya que el gas es una mezcla de hidrocarburos que alquemarse se combinan con el oxgeno del aire, formando agua, monxido y dixido de carbono,desprendiendo energa calorfica.El monxido de Carbono se forma cuando la combustin es parcial.

    CH4 (g) + O2(g) ----------- C (s) + 2 H2O (g)

    2 CH4 (g) + 3 O2 (g) ---------- 2 CO (g) + 4 H2O (g)

    CH4 (g) + 2 O2(g) --------- CO2(g) + 2 H2O (g)

    El vidrio es una sustancia dura, de brillo especial, frgil, insoluble y maleable a altas temperaturas,es un lquido superenfriable de gran viscosidad. La apariencia fsica del vidrio es la misma fro ocaliente, por eso est atento a la manipulacin del mismo.

    3.- MATERIALES Y REACTIVOS.

    Mecheros Bunsen. Cartulina.Tubo de vidrio. 50cm x2 mm Pinza para crisoles.Alfiler. Cerillas

    Lima triangular. Fuente de gas.

    4.-PROCEDIMIENTO.Mecheros. Desarme el mechero y observe con cuidado sus partes. (ig. 1b) Arme nuevamente el mechero y una el tubo de goma a la tubera de distribucin de gas. Cierre la cmara (B) con el anillo (C). Prenda un cerillo y abra la llave del gas y encindalo. Con el anillo (C) regule la entrada del aire y ajstelo hasta obtener una llama azulada. Si

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    tenemos exceso de aire la llama ser de color amarillo pues no hay combustin completa,dejando depsitos de carbn.

    Cuando el mechero est bien ajustado se observa una llama azul en la boca del mechero. Introduzca rpidamente por espacio de 2 3 segundos una lmina de cartulina. En forma horizontal. Sobre la llama. En forma vertical sobre la llama. En forma vertical en el interior. En forma horizontal en el interior. Introduzca en la zona de reduccin de la llama un tubo de vidrio y encienda el gas que sale por

    la parte superior. Levntelo lentamente y cuando cese la combustin marque esta posicin en lafotografa de las lminas anteriores.

    Introduzca un cerillo fijado cerca de su cabeza con un alfiler con el mechero apagado y luegoencienda el mechero sin encender el cerillo. Levante con la pinza el alfiler al cono superior.Mirar qu sucede? Por qu? Qu conclusiones puede sacar?

    Con la entrada de aire completamente cerrada sostenga con una pinza para crisoles un tubo devidrio en la parte superior de la llama, hasta que adems de humedad, se observe un deposito enel vidrio. Qu se condensa en el vidrio? Explicar la luminosidad de la llama.

    Manejo de Vidrio.El calor torna maleable al vidrio y el secreto para trabajarlo est en el calentamiento del mismo enforma eficiente. Colocar el vidrio sobre la mesa de trabajo. Hacer una incisin fina con la lima triangular, alrededor del tubo. (Fig. 3) Coger el tubo con ambas manos presionar con los pulgares colocados debajo de la incisin.

    (Fig. 3b) Si con el jalado y una presin moderada no se parte el tubo, vuelva a repetir los pasos

    anteriores, mojando el tubo. Pulir los extremos de los tubos, si calienta demasiado este tiende a cerrarse, para evitar esto se

    introduce una punta de grafito para ensanchar la boca del tubo. Para doblar el vidrio se calienta uniformemente el tubo hacindolo girar simultneamente (Fig.

    4) hasta que empiece a ablandarse. Se observa una llama de color amarillo debido al sodio quecontiene el vidrio.

    Cuando el tubo se ablande (no dejar que se doble) retrese de la llama y hgase el codo deseado.El codo debe quedar uniformemente curvado sin ninguna zona aplanada o retorcida. (Fig. 4b)

    No toque el vidrio caliente con los dedos. No coloque el vidrio directamente sobre la mesa.

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    5.- PREGUNTAS.

    De los nombres de dos mecheros diferentes al utilizado en el Laboratorio e indique lasdiferencias.

    Dibuje el mechero utilizado y d el nombre de sus partes. Cul es la composicin del gas natural usado? Escriba sus reacciones. Dibuje la llama y sus partes, indique las temperaturas de las diferentes zonas de la llama, de

    acuerdo con el mechero. Cul es la composicin del vidrio?. Doblar un tubo en ngulos de 90 grados, cada brazo debe tener 5 cm, otro en ngulo de 45

    grados, y otro en ngulo de 135. Cerrar por un extremo uno de los tubos de 15 cm de longitud. El contacto con la llama del mechero el vidrio emite una llama de color amarillo debido al sodio

    que contiene. D una explicacin de este hecho. Qu se entiende por materiales de tipo refractario y no refractario? Cules se pueden calentar

    directamente sobre la llama del mechero?

    .

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    PRACTICA N 3

    RELACIONES ENTRE MASA Y VOLUMEN.

    1.- OBJETIVOS. Manejo de la Balanza y su uso en la determinacin de la masa de las diferentes muestras a

    trabajar. Utilizar el material de vidrio para la medida de volmenes. Utilizar estos datos para hallar la densidad de estas sustancias e identificarlas pro medio de ella.

    2.- INFORMACION BASICA.

    Qu observa usted al colocar un corcho en un vaso de precipitado con agua? Cul es la razn porla que el corcho flota en la superficie del agua? Qu se observa al colocar un tornillo de hierro enel vaso de precipitado con agua? Porqu algunos objetos flotan en el agua y otros no?

    La densidad de una sustancia est relacionada con el volumen y la masa de la sustancia entre msalta o menos alta es la densidad de un objeto este puede o no flotar en al agua. La masa de unasustancia puede ser medida, mas sin embargo la identidad de la misma no se puede determinar conella, tampoco podemos identificar la sustancia midiendo su volumen, en ambos casos cuando varael tamao de la muestra variar el volumen o lamasa de la sustancia.Sin embargo la densidad de la sustancia permanecer constante ya que es independiente del tamaoy el modelo de la sustancia. La densidad es una propiedad caracterstica de la materia; es unapropiedad intensiva que depende de dos propiedades extensivas.La expresin matemtica para la densidad se muestra en la ecuacin siguiente:

    Densidad = masa/ volumen D = M/ V

    La densidad de un lquido, una solucin o un slido puede tener las unidades de gramos porcentmetros cbicos. g /cm3 o g / mlPara hallar la densidad de una sustancia en el Laboratorio es necesario hallar los siguientes datos: Medir la masa de la muestra. Medir su volumen.La masa de una sustancia se mide en una balanza (Fig. 1). Si es un lquido, el volumen se mide enuna probeta. Para las sustancias slidas, el volumen se halla midiendo el volumen del lquidodesplazado por la muestra, si el slido es regular podemos hallar su volumen matemticamente.Estos datos se usan para hallar la densidad de la muestra problema.En esta experiencia usted determinar la densidad de una sustancia, midiendo su masa y suvolumen varias veces para hallar un promedio de los mismos. Consultando una tabla de referenciausted usar la densidad calculada para determinar que sustancia es.

    El profesor o instructor indicar e ilustrar el procedimiento a seguir en el manejo y utilizacin de labalanza.

    3.- MATERIALES Y REACTIVOS. Vaso de precipitado. Regla. Probetas Balanzas Muestras de material. Papel milimetrado.

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    4.- PROCEDIMIENTO.

    Medida de la masa. Registre la identificacin del nmero de la muestra de la sustancia asignada sobre la hoja de

    datos. Registrar las medidas de masa en la Tabla I de la hoja de datos. Medir la masa de la muestra con una aproximacin de 0.01 g y anotarla en la hoja. Quite la muestra de la balanza. Coloque la balanza en cero. Repita el procedimiento 2 y 3 veces.

    Medida de volumen.Anote todas las medidas del volumen en la Tabla II de la hoja de datos. Coloque suficiente agua en la probeta de 100 ml para cubrir la muestra. Mida y anote el volumen de agua con una aproximacin de 0.5 ml Introduzca cuidadosamente la muestra en la probeta. Mida y anote el volumen de la muestra ms agua. Repita el procedimiento varias veces.

    5.- CALCULOS.

    Promedie los datos de masa para cada muestra de la sustancia dada. Escriba el promedio de lamasa en la Tabla I.

    Promedie los datos de volumen para cada muestra de sustancia dada, escriba el promedio en laTabla II.

    Grafique en una hoja de papel milimetrado el promedio de la masa en gramos sobre la ordenaday el promedio del volumen sobre la abscisa.

    Calcular la pendiente de la curva, esta es una proporcionalidad constante o la densidad de la

    sustancia. Sobre la base de la densidad buscada sugerir la identidad de la muestra dada.

    6.-PREGUNTAS.

    Dos muestras metlicas una de las cuales fue conocido para ser plomo denibelizado. La primeramuestra tiene una masa de 7.60 g y desplaz 0.90 ml de agua. La segunda muestra tiene unamasa de 8.40 g y desplaza un volumen de 0.74 ml de agua. Cul de las muestras tiene plomo?

    Una muestra de forma esfrica de masilla insoluble en agua pes 10.51 g y cuando se coloc enagua desplaz 8.50 ml. Cul es la densidad de la masilla?

    La masilla fue elongada por balanceo a una forma diferente a la esfera original. Cuntos ml deagua sern desplazados colocando la masilla alargada en el agua?

    Cul sera la masa de un cubo de plomo de 1.0 cm de arista? La densidad del oro es 19.3 g/ml Cul sera la masa de un cubo de oro de 1.0 cm de arista?

    Qu volumen de agua desplazara?. por qu no se deben pesar sustancias directamente sobre el platillo de la balanza? Cuando se pesan objetos calientes sobre el platillo de la balanza se obtiene una masa algo

    inferior a la que posee el objeto fro. Lo anterior ocurre debido a las corrientes de conveccin.Qu se entiende por corrientes de conveccin?

    En qu consiste el error de paralaje?. Los lquidos contenidos en recipientes de estrecha capilaridad muestran en su parte inferior un

    menisco Cul es la razn por la que el menisco del mercurio sea contrario al resto de otros

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    lquidos? Explique. Elabore una lista de material de vidrio: a) volumtrico : graduado y aforado. b) no volumtrico:

    refractario y no refractario. Elabore una lista de material de porcelana: refractaria y no refractaria. Elabore una lista de materiales metlicos.

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    TABLA DE DATOS

    EXPERIENCIA : ________________________________ FECHA: _______________

    ALUMNOS: ____________________________________________

    ____________________________________________

    ____________________________________________

    DATOS DE MASAS:

    MUESTRADETERMINACIN Masa (g)

    1 2 3 Promedio

    1

    2

    3

    4

    MEDIDA DE VOLUMENES:

    MUESTRA 1.DETERMINACIN Volumen (ml)

    1 2 3 Promedio

    Agua + muestra

    Agua

    Muestra

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    .PRACTICA N 4

    TRANSFORMACIONES DE LA MATERIA

    1.-OBJETIVOS. Ilustrar por medio de la observacin de algunos fenmenos, las caractersticas de los cambios

    fsicos y de los cambios qumicos, que ocurren en la materia. Identificar el tipo de proceso que ocurre en cada una de las actividades determinando

    igualmente los cambios en las propiedades de cada uno de los ensayos.

    2.- INFORMACION BASICA.

    Nuestra comprensin de la naturaleza y la composicin de la materia, estn ntimamente ligadas conla comprensin actual de la gran variedad de cambios que experimentamos o que vemos a nuestroalrededor, por ejemplo: La sal de cocina disuelta en agua, la ignicin de la madera, el doblaje del

    cobre, la trituracin del hielo, el hierro enmohecido, la dinamita en explosin, la quema de petrleo,etc.

    La ocurrencia de esta variedad de cambios o alteraciones en la naturaleza se denomina fenmenos.

    Los fenmenos suceden cuando en una sustancia se produce alguna alteracin en sus propiedades.Por ejemplo: la mezcla no uniforme de azufre en polvo (sustancia que no es atrada por un imn),con limaduras de hierro (sustancia que es atrada por un imn), es un fenmeno, debido a que losestados de agregacin originales propios de las dos sustancias se han alterado.

    Existen fenmenos fsicos y qumicos.

    Son fenmenos fsicos o cambios fsicos los que se llevan a cabo sin la formacin de nuevassustancias es decir, sin alterar la composicin qumica, por ejemplo: la mezcla de azufre en polvocon limaduras de hierro; el paso del agua de la fase lquida a la fase gaseosa (cambio de fase). No seproducen nuevas sustancias, pues cada una de ellas conserva su naturaleza.

    Son fenmenos qumicos o cambios qumicos los que se llevan a cabo con la formacin denuevas sustancias es decir, alterando la composicin qumica. Tambin se les llama procesosqumicos o reacciones qumicas, por ejemplo: el producto resultante de un fuerte calentamiento dela mezcla de limaduras de hierro y azufre en polvo; la dinamita en explosin. Se han producidonuevas sustancias, pues los productos obtenidos poseen propiedades diferentes a las sustanciasoriginales o de partida.

    Los fenmenos qumicos (cambios qumicos, procesos qumicos, transformaciones qumicas oreacciones qumicas), generalmente van acompaados por cambios visibles, como: Formacin de coloracin Cambio de coloracin Desprendimiento de un gas. Formacin de precipitado Absorcin de calor o luz (energa) Desprendimiento de calor o luz (energa)

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    3.- MATERIALES Y REACTIVOS.

    1 Mechero Cinta de Magnesio 1 Esptula Cinc en granallas

    1 Cuchara de combustin Cobre en cristales 4 Tubos de ensayo Agua 1 Pinza para tubo de ensayo Acido Clorhdrico (diluido) 1 Pinza metlica Estao en cristales 1 Tubo capilar de vidrio Cloruro de sodio 1 Pipeta de 10 ml Acido oxlico 1 Tringulo de alambre de soporte Sulfato de cobre hidratado 1 Tapa de crisol o una cpsula pequea de Solucin 1,0M de carbonato de sodio

    porcelana 1 Varilla de agitacin Solucin 1.0 M de cloruro de calcio. 1 Trpode o aro de hierro Cerillas. 1 Gradilla

    1 Vaso de 50 ml

    4.- PROCEDIMIENTO

    1. a.- Tome 8 cm de cinta de magnesio y sujtela con la pinza metlica por un extremo; calientedirectamente con el mechero. Observe y registre lo ocurrido.

    b.- Realice el mismo procedimiento anterior, pero con un capilar de vidrio. Observe y registrelo ocurrido

    c.- Tome unos cristales de cobre o estao con una esptula y colquelos en una cuchara decombustin, limpia y seca. Caliente unos minutos; enfre y agregue una gotas de agua; calientede nuevo. Qu ocurre?. Registre lo observado.

    d.- Repita el procedimiento anterior, pero utilizando cloruro de sodio o sal comn.

    2. a.- En un tubo de ensayo coloque el contenido de una esptula de sulfato de cobre hidratadoy agregue agua hasta la mitad del tubo. El contenido del tubo de ensayo se agita con lavarilla de agitacin hasta disolucin completa de la sal agregue una granalla de zinc.Observe lo que ocurre a la solucin y a la granalla en el transcurso de la experiencia.

    b.- Tome una granalla de cinc con una esptula limpia y seca; introdzcala en un tubo deensayo; luego, con la pipeta, agregar 2 ml de cido clorhdrico diluido. Registre lasobservaciones.

    3. a.- Tome cido oxlico en una esptula y depostelo en un tubo de ensayo. Sujetlo con unapinza para tubo de ensayo por su parte superior y, agitando suavemente, caliente la parteinferior del tubo sobre la llama del mechero. Cuando el cido oxlico empiece a fundirsedisminuya el calor, hasta que todo el slido se haya fundido. Observe las caractersticas dellquido.

    b.- Deje el lquido en el tubo de ensayo y permita que se enfre en el ambiente. Observe elproceso de solidificacin a medida que el lquido se va enfriando. Observe las caractersticas

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    del slido cuando la solidificacin haya concluido.

    c.- En la tapa invertida de un crisol, o en una cpsula de porcelana, colocada encima de untringulo de alambre sobre un trpode o anillo de hierro, coloque el contenido de dos esptulasde cido oxlico. La tapa o cpsula se calienta con el mechero hasta que el slido se haya

    fundido y se haya calentado an ms. Entonces, se pone en contacto la llama del mechero, o deuna cerilla, directamente con la muestra fundida, para que sta se encienda. Cuando estosuceda observe el proceso de combustin y sus caractersticas. Efectese en campana deextraccin.

    4. a.- Agregue en un tubo de ensayo solucin de carbonato de sodio 1.0M, aproximadamente lacuarta parte. A otro tubo de ensayo de tamao idntico al anterior agregue hasta la cuarta partesolucin de cloruro de calcio 1,0M. Observe la apariencia de las soluciones. Vierta lassoluciones en un vaso de 50 ml y agite un poco con la varilla de vidrio. Observe los resultados.Guarde esta mezcla para la parte siguiente.

    b.- Agregue hasta la mitad en un tubo de ensayo idntico a los anteriores, cido clorhdrico

    diluido o cido muritico. Vierta la solucin de este tubo sobre la mezcla contenida en el vasode 50 ml de la seccin a, agite un poco con la varilla de vidrio. Observe los resultados.

    5. CUESTIONARIO.

    1. Teniendo en cuenta cada una de las actividades realizadas y con base en las observacioneshechas, clasifique cada caso como un cambio fsico o un cambio qumico. En cada caso expliquesus razonamientos.

    1. Qu propiedades cambian en cada caso? Establezca diferencias fsicas, qumicas ogenerales.

    2. Diga si cada una de las transformaciones ocurridas en los procesos siguientes, implica uncambio fsico o un cambio qumico.

    Un huevo se hierve hasta quedar duro, luego se descascara. Un huevo cocido se rebana, se come y se digiere. Se inyecta gasolina en un carburador, se mezcla con aire, se convierte la mezcla en vapor,

    se quema, y los productos de la combustin se expanden en el cilindro. La fermentacin de la leche para producir yogur, kumis. La pulverizacin de la leche y posterior mezcla con azcar de caa. La aplicacin de agua oxigenada en una herida de la piel. La respiracin efectuada por los seres humanos. Una mezcla hidro alcohlica con expansin volumtrica. La accin de la orina sobre un clavo de hierro expuesto al aire. La introduccin de un anillo de oro en agua regia. Una solucin de cido sulfrico en agua con concentracin volumtrica. Un incendio forestal en los bosques colombianos. La dilatacin de una varilla de cobre y posterior deformacin. La accin de la luz solar sobre las plantas. Fermentacin del jugo de uva para producir vino; destilacin del vino para obtener brandy. Fermentacin del jugo de caa diluido para obtener la mezcla de la cual se obtiene el

    aguardiente. Pasar de bailar salsa a bailar bolero.

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    4.- Complete la siguiente tabla de acuerdo al tipo de cambio ocurrido en los ensayos realizados.

    SUSTANCIAS CAMBIO FISICO CAMBIO QUIMICO CAMBIONUCLEAR

    Cinta de magnesioCapilar de vidrioCinc y cidoCobre o estaoSal comnSulfato de cobre y cincCalentamiento de cidooxlicoContacto de cidooxlico con la llama delmecheroMezcla de soluciones

    de carbonato de sodio ycloruro de calcioAcido clorhdrico ymezcla de solucionesde carbonato de sodiocon cloruro de calcio

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    PRACTICA N 5

    TIPOS DE REACCION QUIMICA

    1.- OBJETIVOS. Predecir como reaccionarn las sustancias en contacto en cada ensayo. Establecer a qu tipo de reaccin corresponde cada ensayo. Identificar cul de los tipos de reacciones empleadas se llevan a cabo por transferencia de

    electrones. Sealar las evidencias o manifestaciones que demuestran que en efecto ocurri un cambio

    qumico.

    2.- INFORMACION BASICA.

    La REACCION QUIMICA se concibe como proceso en el cual dos o ms sustancias o compuestosinteraccionan para dar origen a otras con propiedades diferentes y caractersticas. El fenmeno

    puede darse por ruptura y formacin de nuevos enlaces. Existen algunas manifestaciones queevidencien la realizacin del fenmeno, tales como el enfriamiento, la liberacin de calor, laproduccin de gases, cambios de color, formacin de precipitados, cambios en las propiedadesorganolpticas y otras ms.

    Muchos autores concuerdan en clasificar las reacciones qumicas en cuatro tipos sencillos a saber: Reaccin de combinacin, sntesis o adicin. Reacciones de descomposicin Reacciones de doble descomposicin, intercambio o metstasis. Reacciones de desplazamiento o sustitucin sencilla.

    Algunos autores incluyen las reacciones de Neutralizacin como un quinto tipo. La verdad es quecualquiera que sea la forma como transcurra la reaccin, todos los tipos antes citados puedenagruparse en dos grandes categoras: Reacciones con transferencia de electrones Reacciones sin transferencia de electrones.

    Sugirese al estudiante consultar cada clase de reaccin antes del desarrollo de la prctica.

    3.- MATERIALES Y REACTIVOS.

    Tubos de ensayo Cerillas Tubos de ensayo con tubuladura lateral Oxido de calcio

    Vasos de precipitado Fenolftaleina Esptula Tiras o granallas de zinc Pipetas de 5 ml Limaduras de hierro Balanza Carbonato de calcio Cuchara metlica Acido clorhdrico Concentrado Mechero Acido sulfrico Solucin 10% p/V Acido nitrico 10%P/V Sulfato cprico penta hidratado 10% P/V Pitillos Agua destilada Manguera Sodio metlico

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    Tapn de caucho perforado Cloruro de sodio Solucin 1% P/V Pinzas para tubos Nitrato de plata Solucin 0.05N Tubos de vidrio en U. Permanganato de potasio Sulfito de sodio Azufre pulverizado Acido clorhdrico solucin 10% P/V. Acido sulfrico concentrado. Soportes universales. Dicromato de potasio Gradilla Oxido mercrico

    4.-PROCEDIMIENTO

    Tome con la esptula aproximadamente 2 g de xido de calcio, virtalos en un tubo de ensayoque contiene 10 ml de agua destilada. Agite y observe cuidadosamente. Adicione 2 gotas desolucin etanlica de fenolftaleina al 0,1% p/v. Qu ocurri? Qu puedes inferir?

    Tome una cuchara metlica y deposite en ella unos 3 g de limadura de hierro y 2 g de azufrepulverizado. Mezcle y caliente durante cinco minutos aproximadamente. Observe y anoteimpresiones. Realice el experimento sustituyendo las limaduras de hierro por granallas o tiritas

    de zinc. Anote los cambios apreciados. Pese 2 gramos de carbonato de calcio. Virtalos en un tubo de ensayo pyrex. Colquele untapn de caucho perforado con un tubito de vidrio en U con un extremo ms largo. Sujete elconjunto con la pinza, introduzca la rama larga del tubito en U en una solucin de xido decalcio en agua destilada (Fig. 1). Caliente por 5 minutos el tubo de ensayo que contiene elcarbonato de calcio. Qu cambios evidenci?. Finalizado el calentamiento, enfre el tubo yadicione 5 ml de agua destilada. Agite y luego agregue 2 gotas de fenolftaleina. Qu nexoencuentra entre esta ltima parte y el procedimiento 1?

    Tome dos granallas de zinc, virtalas en un tubo de ensayo. Agregue gota a gota 2 ml de cidoclorhdrico al 10%p/v. Acerque a la boca del tubo una cerilla encendida. Qu ocurre?. A quse debe el comportamiento de la llama?. Realice el mismo ensayo sustituyendo el cidoclorhdrico por sulfrico y posteriormente por ntrico al 10%p/v. Qu diferencias encuentra?

    Vierta en un tubo de ensayo 5 ml de sulfato cprico pentahidratado al 1%p/v. Agregue unalaminita o 2 granallas de zinc. Mantenga en contacto las sustancias y realice observaciones conintervalos de 10 minutos durante una hora. Anote todas las observaciones del caso. Al final,saque con cuidado la laminita o las granallas y detalle la superficie de ella. Limpie con un papelel depsito que queda en la tira de zinc. Qu apariencia presenta?, Qu pudo ocurrir?

    Coloque 5 ml de agua destilada en un tubo de ensayo. Parta una pequesima cantidad de sodiometlico con la esptula. Deposite en el tubo de ensayo con mucho cuidado, toda vez que lareaccin del sodio con el agua es bastante enrgica. Acerque una cerilla encendida a la boca deltubo de ensayo. Agregue una 2 gotas de fenolftaleina. Anote todas sus observaciones.

    Agregue 5 ml de cloruro de sodio al 1% p/v en un tubo de ensayo. Vierta a continuacin 2 mlde nitrato de plata 0,05N Qu fenmeno observa?. Detllelo.

    Tome 1 g de carbonato de calcio y pase a un tubo de ensayo. Agregue 2 ml de agua destilada y

    agite. Anote sus observaciones. Luego agregue 5 ml de cido clorhdrico concentrado. Anote lasobservaciones. Realice el mismo ensayo pero en un tubo de ensayo con tubuladura lateral a laque acoplars una manguerita antes de la adicin del cido. Una vez vertido el cido,colquele un tapn de caucho al tubo de ensayo e introduce el extremo de la manguerita en unasolucin compuesta por 1 g de xido de calcio en 10ml de agua destilada. Qu ocurre?. Emitejuicios acerca de los cambios operados. (Fig.2)

    En 10 ml de agua destilada disuelve unos cristales de permanganato de potasio. Acidula con 2 o3 gotas de cido sulfrico concentrado. Adiciona unos cristales de sulfito de sodio. Qucambios se dan?. Realice el ensayo sustituyendo el permanganato por dicromato de potasio.

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    Disuelva un gramo de xido de calcio en 10 ml de agua destilada. Introduzca un pitillo hasta elfondo y sople suavemente por unos 5 minutos. Con cul de los procedimientos anterioresencuentra semejanza? Y Por qu?

    5.-PREGUNTAS.

    - Clasifique cada uno de los fenmenos de acuerdo con los tipos de reacciones consultados.- En cul de estos procedimientos ocurren reacciones por transferencia de electrones?.

    Identifique la(s) sustancia (s) que actan como agentes reductores y como agentes oxidantes.- Existe(n) reacciones que expliquen la serie de actividades de los metales? . Cules?. Qu

    metal es ms activo?- Escriba las reacciones y balancelas.- Anote en cada caso las evidencias que sustenten que el fenmeno sucedi.

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    PRACTICA N 6

    PORCENTAJE DE OXIGENO EN EL CLORATO DE POTASIO.

    1.- OBJETIVOS.

    Se busca ilustrar una reaccin de descomposicin trmica de un compuesto y, con base en el estudioexperimental de los pesos de reactivos y productos, determinar la composicin porcentual de unelemento (el oxgeno) en el compuesto (KClO3)

    2.- INFORMACION BASICA.

    En este experimento encontraremos el porcentaje del elemento O2en el compuesto KClO3por sudescomposicin trmica. Hay muchas sustancias que deben ser calentadas para su descomposicinliberando generalmente una sustancia gaseosa y produciendo simultneamente un residuo slido de

    otra sustancia. Por ejemplo, al calentar muchas sales hidratadas se libera agua como gas, quedandoresiduo de sal slida anhidra. La diferencia entre el peso de la sal antes y despus de calentarla,corresponde al agua de hidratacin. Los carbonatos de varios metales se descomponen alcalentarlos, liberando gas carbnico y quedando el xido del metal, como residuo slido.La diferencia en el peso, antes y despus del calentamiento corresponde al gas carbnico liberado.En esta prctica el KClO3se descompone en presencia del catalizador MnO2, en Oxgeno gaseoso yen KCl slido, por accin del calor.Si no se utilizara un catalizador, para facilitar la reaccin de descomposicin, habra que calentar atemperaturas mucho ms altas para que la reaccin se llevara a cabo. Se ha comprobadoexperimentalmente que al bixido de manganeso no le ocurre nada en absoluto durante elcalentamiento y que se le recupera, igual en cantidad y calidad, despus de la reaccin. La prdidade peso luego del calentamiento corresponde al oxgeno liberado.

    Al saber cunto oxgeno hay en un determinado peso de KClO 3s puede calcular el % en peso delelemento en el compuesto KclO3.

    3.-MATERIALES Y REACTIVOS.1 tubo de ensayo de 2.5 cm de dimetro KClO3puro y seco.1 esptula MnO21 balanza digital o de platillo1 pinza y su nuez1 soporte 1 mechero 1 astilla pequea de madera. Cerillas.

    Gradilla

    4. PROCEDIMIENTO. Pesar un tubo de ensayo con una precisin de mas o menos 0.01 g. Agregue al tubo unos 2 g de KClO3y vuelva a pesar el tubo. Registre estos pesos en la hoja de datos. Agregue al tubo de 0.6 a 0.7 g de MnO2y vuelva a pesar el conjunto. Anote el resultado. Mezcle bien el contenido del tubo y con la pinza sujete el tubo en posicin inclinada. Caliente la parte inferior del tubo con llama pequea. El clorato se funde y parece ebullir al

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    escaparse las burbujas de oxgeno. Este se puede detectar acercando a la boca del tubo unaastilla en combustin parcial.

    Cuando haya disminuido el desprendimiento de oxgeno, caliente el tubo con una llama mselevada. El calor se debe aumentar lentamente ya que se podra perder algo de clorato comohumo.

    Apague el mechero y deje enfriar el conjunto. Pese el conjunto ya fro y anote el peso en la hoja de datos. Agregue agua al residuo para su disolucin.

    5.- DATOS.

    Peso del tubo de ensayo limpio y seco. __________Peso del tubo de ensayo ms KClO3 __________Peso del tubo de ensayo ms KClO3ms MnO2 __________Peso del tubo de ensayo ms residuo __________

    6.- PREGUNTAS.

    De acuerdo a sus datos determine, explicando sus clculos, el porcentaje en peso del oxgeno enel compuesto.

    Escriba una ecuacin qumica que describa la naturaleza de la reaccin de descomposicin delKClO3.

    Calcule el porcentaje terico de O2 en el compuesto y comprelo con el porcentajeexperimental. Explique la diferencia.

    Se tiene el carbonato de un metal puro y seco. Al tomar una muestra de 2.15 g del carbonato ysometerlo a un calentamiento fuerte, se obtuvo un residuo cuyo peso fue de 1.03 g. El carbonatodel metal puede ser uno de los siguientes.CaCO3

    MgCO3Na2CO3K2CO3FeCO3

    Cmo se puede identificar el carbonato del metal con base en los dato dado?Explique sus resultados.

    Se requiere analizar una muestra de KClO3para determinar su pureza. Se sabe que el KClO3dela muestra est contaminada con cloruro de potasio y otras sales no voltiles. Se tom 2.45 g dela muestra y despus de un fuerte calentamiento el peso se redujo a 1,63 g. Calcule el porcentajeen peso de clorato de potasio puro en la muestra.

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    TABLA DE DATOS

    EXPERIENCIA : ________________________________ FECHA: _______________

    ALUMNOS: ____________________________________________

    ____________________________________________

    ____________________________________________

    PESO TUBO DE ENSAYO LIMPIO Y SECO: ___________________ g.

    PESO TUBO CON KClO3: ___________________ g.

    PESO DE KClO3 : __________ g.

    PESO DEL TUBO + KClO3+ MnO2: ___________________ g.

    PESO DE MnO2: _________ g.

    PESO DEL TUBO DESPUS DECALENTADO: ___________________ g.

    PESO DE OXGENO: ___________ g.

    PESO DE KCl: ___________ g.

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    PRACTICA N 7

    PROPORCIONES DEFINIDAS Y MULTIPLES.

    1.- OBJETIVOS. Comprobar en forma experimental los enunciados de la Ley de las proporciones Mltiples y

    definidas.

    2.-INFORMACION BASICA.

    La Ley de las proporciones definidas dice que muestras diferentes de una misma sustanciacontienen los mismos elementos en las mismas proporciones. Esta Ley no es universal, ya que enalgunos compuestos esta no se cumple. Enunciada por J.L. Proust, definida por Jhon Dalton debidoa la relacin que tiene con la teora atmica.La Ley de las proporciones mltiples fue enunciada por Dalton, y se refiere a la relacin que existe

    entre los elementos que se combinan en ms de una proporcin para formar compuestos diferentes,el cual se obtiene variando las condiciones de la reaccin.Esta dice: Cuando dos elementos reaccionan en ms de una proporcin para formar compuestosdiferentes, los pesos de uno de los elementos que se combinan con una cantidad fija de otro, estnen relacin de nmeros enteros pequeos.

    3.- MATERIALES Y REACTIVOS.Tubos de ensayo. Clorato de potasioPinzas para tubos de ensayo Perclorato de potasio.Balanza Cerillas.Gradilla de madera.Esptula.

    4.- PROCEDIMIENTO.Para el Clorato de potasio. Pesar un tubo de ensayo limpio y seco. Adicionar entre 12 g de Clorato de Potasio, cuidando no se adhiera a las paredes del tubo. Caliente el tubo suave y uniformemente rotndolo en la llama, hasta cuando la sal se haya

    fundido (fig.1), luego caliente fuertemente hasta que todo el oxgeno se haya desprendidototalmente. Para saber esto es necesario colocar una astilla de madera encendida en la boca deltubo, si esta se aviva, nos indica que no ha terminado el proceso, lo contrario indica el final delmismo.

    Deje enfriar el tubo sobre la gradilla y pselo.

    Para el Perclorato de Potasio. Repetir los pasos para el Clorato de potasio Anote sus datos en la hoja de datos.

    5.-CALCULOS. Calcular la cantidad de oxgeno desprendido en la descomposicin del Clorato y Perclorato de

    Potasio. Calcular la cantidad de cloruro de potasio producido en la descomposicin del Clorato y

    Perclorato de Potasio.

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    Calcular el porcentaje de oxgeno en ambos, de acuerdo a los datos experimentales, reprtelo ala hoja de datos.

    Calcular el nmero de moles de Cloruro de Potasio en la descomposicin del clorato yperclorato de potasio.

    Compruebe con estos datos la Ley de las proporciones definidas y mltiples usando datos de

    otros grupos.

    6.- PREGUNTAS.

    Qu otras sustancias puede usted utilizar para la comprobacin de estas leyes? Explique. Qu errores se cometieron al realizar esta experiencia? Explique su respuesta. De ejemplos de compuestos donde no se cumpla la ley de las proporciones definidas.

    Proporciones mltiples

    Proporciones definidasFig. 1.- Calentamiento del tubo de ensayo en ngulo de 45.

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    TABLA DE DATOS

    EXPERIENCIA : ________________________________ FECHA: _______________

    ALUMNOS: ____________________________________________

    ____________________________________________

    ____________________________________________

    KClO3PESO DEL TUBO LIMPIO Y SECO _____________________ g.

    PESO DEL TUBO + KClO3 _____________________ g.

    PESO DEL KClO3 _____________________ g.

    PESO DEL TUBO DESPUS DE CALENTADO _____________________ g.

    PESO DEL O2 _____________________ g.

    PESO DEL KCl _____________________ g.

    KClO4:

    PESO DEL TUBO LIMPIO Y SECO _____________________ g.

    PESO DEL TUBO + KClO4 _____________________ g.

    PESO DEL KClO4 _____________________ g.

    PESO DEL TUBO DESPUS DE CALENTADO _____________________ g.

    PESO DEL O2 _____________________ g.

    PESO DEL KCl _____________________ g.

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    PRACTICA N 8

    DETERMINACION DE LA ESTEQUIOMETRIA DE UNA REACCION QUIMICA

    1.- OBJETIVOS. Ilustrar algunos principios del anlisis gravimtrico y la utilidad prctica. Presentar a los estudiantes una tcnica general a seguir en el anlisis gravimtrico para recoger

    cuantitativamente un precipitado y pesarlo.

    2.- INFORMACION BASICA.Cuando una reaccin qumica que est en disolucin produce un precipitado que es insoluble enagua, de su peso y las cantidades utilizadas de las disoluciones reactantes se puede, porrazonamiento estequiomtrico, sacar inferencias sobre la estequiometra de la reaccin o sobre laconcentracin de una especie en una de las disoluciones.Se prepararn soluciones acuosas de sales solubles como son el Pb(NO3)2 y el NaI (KI), deconcentraciones 0.5M. Se mezclarn ciertos volmenes de estas soluciones y se observar lo que

    pasa en la reaccin, es decir la formacin de un precipitado de sal insoluble de yoduro de plomoLuego a partir de los volmenes relativos de las soluciones, de su molaridad y los pesos de losprecipitados formados en cada caso, se puede con razonamiento estequimtrico, deducir cul es laestequiometra de la reaccin y la frmula del yoduro de plomo producido.

    3.- MATERIALES Y REACTIVOS.2 Vasos de 50 ml Nitrato de plomo1 matraz aforado de 50 ml Yoduro de sodio2 Erlenmeyer de 100 ml Agua destilada5 tubos de ensayo 13x100 mm Tapones de caucho2 pipetas graduadas de 5 ml Cerillas.

    1 embudo Trpode.Papel filtro 1 malla de asbesto.1 balanza1 mechero o estufa.1 vidrio reloj 1 pinza o soporte para embudo. Estufa

    4.- PROCEDIMIENTO. Preparar una solucin 0.50 M de Yoduro de sodio y de Nitrato de plomo. En los matraces

    aforados. Marcar los cinco tubos de ensayo del 1 al 5.

    Con las pipetas graduadas de 5 ml, transfiera a cada tubo los volmenes indicados en la tabla.

    Tubo ml 0.5 M NaI ml 0.5M Pb(NO3)21 4.0 0.52 4.0 1.03 4.0 2.04 4.0 3.05 4.0 4.0

    Tomar papel de filtro previamente pesado y colocarlo en el embudo, proceder a filtrar la

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    solucin para recoger el precipitado en el mismo. Agite el tubo de ensayo y virtalo rpidamente en el embudo con el papel de filtro, coloque

    debajo de este el tubo correspondiente y recoja en el varios mililitros del filtrado, tape y agitenuevamente hasta que el tubo quede limpio.

    Al final agregue agua al embudo tratando de mojar todo el papel de filtro. Esto se hace para

    remover el nitrato de sodio del papel filtro hmedo del embudo. Abrir el papel filtro y colocarlo en el vidrio de reloj. Colocar el conjunto en una estufa a 100 grados centgrados o calintelo con el mechero, hasta

    sequedad completa del papel. Retire el papel con el precipitado y pselo. Anotar los datos en la hoja de datos.

    5.- DATOS.Peso papel filtro seco ______________Peso papel ms precipitado (1) ______________Peso del precipitado (1) ____________Peso papal filtro (2) ______________Peso papel ms precipitado (2) ______________

    Peso del precipitado (2) ____________Peso papel filtro (3) ______________Peso papel ms precipitado ______________Peso precipitado (3) ____________Peso papel filtro (4) ______________Peso papel ms precipitado (4) ______________Peso precipitado (4) ____________Peso papel filtro (5) ______________Peso papel ms precipitado(5) ______________Peso precipitado (5) ____________

    6.- PREGUNTAS. Calcular el nmero de moles de nitrato de plomo y yoduro de sodio utilizados en cada uno de

    los tubos. Haga una tabla. Hacer un grfico colocando en el eje de la Y los gramos de yoduro de plomo y en el eje X

    mililitros de nitrato de plomo adicionados. De la grfica deduzca en cual de estos tubos hay la cantidad justamente requerida de solucin

    de nitrato de plomo que reacciona con todo el yoduro de sodio. Utilizando la tabla anteriordetermine la relacin de moles de nitrato de plomo a moles de yoduro de sodio. Con base enesta relacin deduzca la estequiometra de la reaccin y la frmula del yoduro de plomo.

    De acuerdo a la respuesta al punto anterior Cul es la naturaleza del filtrado? Si a este se leevapora todo el agua Queda algn residuo? De qu? Cunto de l? Responda las mismaspreguntas para el tubo por usted trabajado.

    Se requiere saber cuanta sal, NaCl, hay en una muestra de agua marina, para lo cual se trat 50

    g del agua con un exceso de solucin de nitrato de plata, AgNO3. El precipitado de AgClformado se filtr, se lav con agua destilada y luego se sec. Su peso fue de 1.23 g. Calcule elporcentaje (peso a peso) de NaCl presente en el agua marina.

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    TABLA DE DATOS

    EXPERIENCIA : ________________________________ FECHA: _______________

    ALUMNOS: ____________________________________________

    ____________________________________________

    ____________________________________________

    Ensayo

    Nmero

    Volumen

    NaI (KI), (ml)

    VolumenPb(NO3)2ml

    Moles Pb(NO3)2 Moles NaI (KI) Relacin . molesNO3

    -/moles I-Peso de

    PbI2Iniciales Finales Iniciales Finales

    1 4.0 0.5

    2 4.0 1.0

    3 4.0 2.04 4.0 3.0

    5 43.0 4.0

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    PRACTICA N 9

    DETERMINACION DE LA FORMULA DE UNA SAL HIDRATADA

    1.- OBJETIVOS. Determinar el porcentaje de agua en un hidrato conocido de una sal. Expulsar el agua de una sal hidratada por descomposicin.

    2.- INFORMACION BASICA.

    Muchas sustancias slidas contienen en su interior molculas de agua y son compuestos cristalinossecos.. Estas sustancias se les llama hidratosy cuando se trata de sales se les da el nombre desaleshidratadas. En general la cantidad de moles de agua por cada mol de sustancia anhidra es unnmero entero, como podemos verlo en la tabla siguiente:

    Tabla : Algunos hidratosNombre FrmulaCloruro de Aluminio Hexahidratado AlCl3. 6H2OSulfato de Nquel Heptahidratado NiSO4. 7H2OAcido Oxlico Dihidratado H2C2O4.2H2OHidrxido de Bario Octahidratado Ba(OH)2.8H2OCarbonato de Sodio Monohidratado Na2CO3.H2O

    A muchos de estos hidratos se les puede remover el agua con un simple calentamiento. La sal o lasustancia sin el agua se dice que es anhidra. La reaccin inversa de las sales anhidra, suele ocurrirfcilmente al colocarla en contacto con el agua o con materiales hmedos.La reaccin siguiente es un ejemplo de deshidratacin por el calor.

    Na

    2SO

    4.7 H

    2O (s)-------------------- Na

    2SO

    4(s) + 7 H

    2O (g)

    3. MATERIALES Y REACTIVOS. Balanzas Tapones de caucho. Tubos de ensayo con tubuladura lateral. Trpode Tubos de ensayo. Malla de asbesto Mechero. Sulfato de cobre hidratado. Beaker de 500 ml Espatulas Tubos de condensacin Pinzas Nuez. Termmetro Cerillas.

    4. PROCEDIMIENTO. Pese un tubo de ensayo vaco. Agregue una cantidad de sulfato cprico hidratado al tubo y pselo. Monte el conjunto como lo ilustra la Fig. 1. Caliente el tubo con la sal, en forma suave al comienzo, hasta recoger unos 2 cm de altura de

    agua en el tubo inferior. Observe los posibles cambios de color de la sal al ser calentada. Retire el tubo de ensayo de la parte inferior y el tapn con el tubo de condensacin.

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    Caliente por 4 minutos fuertemente para retirar todo el agua de la sal. Deje enfriar a temperatura ambiente y pselo. Agregue el agua destilada al tubo con sal anhidra y observe los cambios de color y de

    temperatura. Realice el mismo proceso con sal de Epson.

    5. DATOS.Peso del tubo de ensayo vaco _________Peso del tubo mas la sal hidratada _________Peso del tubo despus de calentado _________Cambio de color al calentar la sal hidratada _________Cambio de color al agregar el agua de hidratacin _________Cambio de temperatura al agregar el agua de hidratacinde la sal anhidra. _________

    6. PREGUNTAS.

    1..Calcule el peso de la sal anhidra. El peso del agua expulsada. Calcular el nmero de moles desulfato de cobre anhidro. Nmero de moles de agua. Frmula del sulfato cprico hidratado. D elnombre de la sal obtenida. Calcular el porcentaje de agua en el sulfato cprico hidratado.

    2. Con base en las observaciones Cul es el color del sulfato cprico hidratado? Cul el de la salanhidra?

    3. Dar la reaccin que ocurre al calentar fuertemente el sulfato cprico pentahidratado.

    4. Explique con base en una reaccin, lo que ocurri cuando usted le adicion al sulfato cpricoanhidro el agua que retir durante el calentamiento de la sal hidratada.

    5 Con frecuencia al escribir ecuaciones en las reacciones qumica se omite el agua de hidratacinEst esto justificado?

    6 a)Calcular a partir de la frmula el porcentaje de agua en el fosfato sdico hidratado, Na3PO412 H2O.

    b) Por qu se escribe la frmula Na3PO412 H2O. y no Na3PO16H24?.7 Las instrucciones para preparar una solucin que contiene iones Cu2+indican que la solucin se

    prepara de forma que contenga 10 g de iones cobre por litro. Qu peso de sulfato de cobreanhidro es necesario para preparar un litro de esta solucin?. Qu peso de sulfato de cobrepentahidratado sera necesario?.

    8 El sulfato de sodio anhidro se utiliza como agente secante de solventes o soluciones orgnicashmedas. Explique la naturaleza de su accin secadora.

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    PRACTICA N 10

    COMPOSICION PORCENTUAL DE UN COMPUESTO ; PESOS ATOMICOSRELATIVOS.

    1. OBJETIVOS.Determinar experimentalmente la composicin de un compuesto.Calcular el peso atmico relativo de un elemento qumico.

    2. INFORMACION BSICA.Los dos mtodos generales para la determinacin experimental de la composicin de un

    compuesto puro son la sisntesis y el anlisis. En la sntesis, se forma el compuesto a partir de loselementos, o de combinaciones sencillas de estos, de forma que puedan medirse los pesos de loselementos , necesarios para formar un peso dado de compuesto. En anlisis, un peso dado delcompuesto se descompone para dar elementos individuales, o combinaciones de los elementosde composicin conocida, cuyos pesos pueden medirse.

    En este experimento se va a determinar por sntesis la composicin de un compuesto. Se deja alestudiante una alternativa, a menos que se le indique lo contrario, cada alumno elegir una. Engeneral, se hace reaccionar una cantidad pesada de un metal con un exceso de un no metal paraformar compuestos. Se determina despus cuidadosamente el peso del compuesto.

    Metal + No metal --------- Compuesto(Mg o Cu) (O2 o S) (Oxido magnesico o Sulfuro cuprico)

    El peso del no metal que ha reaccionado se determina restando el peso del metal del peso delcompuesto.

    Peso del compuesto - peso del metal = peso del no metal.

    De los pesos de los elementos que dan lugar a un peso dado de compuesto se calcula lacomposicin porcentual en peso. El instructor designar el compuesto cuya composicinporcentual desea determinarse.

    Durante un centenar de aos y hasta 1961 se utiliz el oxgeno como patrn de pesos atmicos.Los mtodos primitivos de determinacin de pesos atmicos relativos implicaban ladeterminacin experimental de relaciones en peso en las reacciones qumicas. Por ejemplo seencontr que 40 g de calcio era el peso que se combinaba con 16 g de oxgeno. Si suponemosque los tomos de Ca y O se combinan en una relacin 1:1, 40 g de Ca contienen el mismonmero de tomos de 16 de O y los tomos de Ca sern 2(1/2) veces mas pesado que los tomos

    de O. Si elegimos para representar el eso de un tomo de O 16uma, el peso de un tomo de Caen la misma escala ser de 40 uma.

    Utilizando los datos que ha obtenido el alumno dbe calcular el peso atmico del Mg (Cu) en laescala del O-16. El tomo de azufre tiene un peso de 32,066 en esta escala. Supngase en estosclculos que los tomos de Mg y O se combinan en relacin 1:1, la relacin Cu y S es 2:1,

    En la nueva escala de C-12. el O tiene un peso atmico de 15,999 uma. Si el alumno repite susclculos en esta escala, Encontrar el mismo valor para el peso atmico del Mg (Cu)? Explique.Calcular el error porcentual de la determinacin.

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    3. MATERIALES Y REACTIVOS. Crisol con tapa. Pipeta de 1 ml. Mechero vidrio reloj. Cinta de magnesio Balanza Trpode Triangulo de pipa Pinzas para crisol Varilla de agitacin Agua destilado

    4.. PROCEDIMIENTOOxido magnsico. Tmense de 0.4 a 0.6 g de cinta de magnsio . La cinta debe estar enrollada

    y envuelta formando una bolita de unos 2 cm de dimetro. Para formarla, comenzar con un pequeocerco de magnesio, enrllese y envulvase con tensin suave la cinta en todas las direcciones paraobtener una bola de estructura hueca. El objetivo de esto es disponer de una superficie mxima decontacto entre el magnesio y el aire.

    Calentar fuertemente, enfriar y pesar un crisol limpio con tapadera. Colocar el magnesio en el crisoly pesar con el mismo tapado. Todas las pesadas deben efectuarse con precisin de 0.01 g. Colocarel crisol con su contenido en un tringulo de tierra de pipa sobre un trpode o soporte. Retirar latapadera del crisol con una pinza. Calentar el fondo del crisol con una llama fuerte, sostener la tapacon las pinzas cerca al crisol mientras se calienta. Cuando el magnesio entre en ignicin pngase latapadera.

    Aunque el xido formado en la combustin, est finamente dividido y parte de este puede perderseen forma de humos blancos a menos que el crisol est bien tapado. Despus de unos minutos,levante la tapa del crisol 2-3 cm para que penetre el aire y tenga lugar la combustin del magnesio.Cuando esta se inicia se vuelve a tapar el crisol. Se contina introduciendo aire en el crisol enperiodos cortos . Esto tiene como finalidad lograr una combustin lenta del magnesio y evitar as laperdida del xido en forma de humos blancos. Cuando la mayor parte del magnesio se hayaquemado, se levanta la tapa y se cubre siete u ocho partes de la boca del crisol, calentando luego elfondo del mismo durante 5 minutos.

    Si hubiese verificado la combustin en oxigeno puro, el producto de la reaccin sera solamentexido de magnesio. Pero el Mg es un metal activo y al quemarse en el aire se une al oxgeno y alnitrgeno, obtenindose una mezcla de xido y nitruro magnesico, para convertir este en xido seprocede como se indica a continuacin:

    Despus d enfriar el crisol, se pulveriza el producto cuidadosamente con una varilla de vidrio,cuidando no tener perdida del mismo. Se debe limpiar la varilla de tal manera que todo el materialquede en el crisol. Se humedece el producto con 10 gotas de agua destilada, Esto da lugar a latransformacin del nitruro de magnesio en hidrxido.

    Mg3N2+ 6 H2O -------------- 3Mg(OH)2 + 2NH3

    Volver a calentar el crisol tapado, primero suavemente para evitar proyecciones y luego fuertementedurante 5 0 10 minutos. Este calentamiento tiene por objeto provocar la descomposicin delhidrxido de magnsico a xido.

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    Mg(OH)2------------ MgO + H2O

    Se retira la llama y se deja enfriar el crisol. Se pesa y a partir de los datos obtenidos se calcula elporcentaje en peso de Magnesio y oxgeno en el MgO. As utilizando la formula del MgO y una

    tabla de pesos atmicos, calcular la composicin porcentual verdadera y el error hallado en %.Escribir las ecuaciones para la combustin del Mg en el aire.

    Sulfuro de cobre.-Calentar enfriar y pesar el crisol limpio sin tapa, con precisin de 0.01 g. Pesar con preciisn 0.01g de un trozo de alambre fino de cobre.-Enrollarlo de fora que quede comodamente en el crisol.-Colocar el alambre en el crisol y cubrirlo con azufre, aproximadamente 1 g,-Colocar el crisol en el tringulo y calentar moderadamente hasta que el azufre deje de quemarse enlos bordes de la tapa.-Calentar fuertemente por 3 minutos. Deje enfriar y pesar el crisol con el contenido sin tapa.-Qu peso de azufre se ha combinado con el peso dado de cobre?

    -Qu ha pasado con el azufre sobrante?-Seran diferentes los resultados si hubiese colocado en el crisol el doble de la cantidad de azufre alcomenzar el experimento?-En qu ley fundamenta el alumno la respuesta?-Calcular con los datos obtenidos la composicin porcentual a partir de la formula y despus el errorporcentual hallado. Escribir la ecuacin de la reaccin.

    5. CALCULOS.Composicin porcentual del xido megnsico.

    - Peso del crisol con tapa _______g- Peso del crisol con tapa y Mg. ________g

    Peso del Mg ________g

    - Peso del crisol, tapa y xido de Mg. ________gPeso de oxgeno _________g

    - Porcentaje de oxgeno %Porcentaje de Mg %

    -Porcentaje de Oxgeno calculado con la frmula %- Porcentaje de error en el experimento %

    _ Ecuaciones para la combustinComposicin porcentual del sulfuro de cobre.

    - Peso del crisol _________g- Peso del cobre __ _______g

    Peso del crisol y el cobre _________g- Peso del crisol y el sulfuro de cobre _________g

    - Peso del azufre _________g- Sobrante de azufre _________g- Resultado si se usa mas azufre _________g

    - Ley- Porcentaje de Cu %Porcentaje de azufre %- Porcentaje de azufre calculado con Cu2S %

    - Error porcentual- Ecuacin de reaccin.

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    Pesos atmicos relativos.Peso atmico del., escala del OPeso atmico del, escala del

    12CExplicacin

    Valor aceptado , escala del carbono 12

    Error porcentual.

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    PRACTICA N11

    LEY DE CHARLES

    1.- OBJETIVOS

    Comprobar la ley de Charle. Haciendo medidas del cambio de volumen de un gas con cambios de temperatura a una presin

    determinada . Calcular y comparar las relaciones T1/ T2 y V1/ V2

    2.- INFORMACION BASICA.

    El fsico Francs Jacques Charles analiz los cambios en los volmenes de algunos gases causadospor los cambios de temperatura. El encontr que estos gases se expandan relativamente a la mismacantidad cuando se calentaban de 0 0C a 80 oC a presin constante. Joseph Gay Lussac, mostr

    que muchos gases se podan sumar a la lista de Charles. Ms importante an, demostr que por cadagrado Celsius de aumento, a presin constante, cada gas se expanda en 1/ 273 de su volumen a cerogrado centgrado.

    Derivando la siguiente ecuacin: V = Vo ( 1 +

    t)

    V = Vo ( 1 + (273

    1) t )

    V =273

    t)273Vo(

    V = (Vo/ To) T

    donde : V = es el volumen de una cantidad dada de gasVo= Volumen del gas a cero grado centgrados.

    = Coeficiente de expansinTo = 273T = t + 273

    La ley de Charles establece que el volumen de una cantidad dada de gas vara de forma directa conla temperatura absoluta, suponiendo que la presin es constante.

    En esta experiencia se deducir la expresin matemtica que relacione el volumen de una pequeacantidad de aire atrapado por un sello mvil de mercurio en un tubo a su temperatura centgrada yabsoluta. Tambin deducimos la relacin entre las escalas de temperaturas centgradas y absolutas.

    3.- MATERIALES Y REACTIVOS.Tubos de 15 mm de longitud y 2.5 mm de dimetro cerrado en un extremo.Beaker de 400 ml Cpsula de porcelanaRegla de 30 cm MercurioMechero AguaPinza para crisoles Hielo

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    Aro SalNuez Papel milimetradoRejilla Cerillos.Termmetro

    4.- PROCEDIMIENTO. Caliente el lado abierto del tubo sostenido por una pinza pasndolo varias veces por la llama

    del mechero . Invierta el tubo sobre la cpsula de porcelana con mercurio y deje que suba una columna de 5

    mm a el . Retrelo lentamente y maniplelo evitando romper o fraccionar la columna de mercurio. Llene el beaker con hielo picado. Adicione la sal y mezcle bien Introduzca con cuidado el tubo, con la boca hacia arriba y el termmetro en el beaker. Espere 5 minutos para asegurarse que el aire confinado en el tubo tiene la temperatura del bao. Lea la temperatura.

    Saque el tubo rpidamente y mida la altura de la columna Haga varias medidas de altura y de temperatura, variando estas en 5 y 10 grados.(5 hasta 35) Tome la altura y temperatura ambiente. Repita los pasos anteriores a 50 y 75 grados centgrados. Reptalo tambin en agua hirviendo. Lase el barmetro para conocer la presin atmosfrica.

    5.- CALCULOS. Calcular el volumen a cada una de las temperaturas tomadas. Reprtelo en la hoja de datos. Calcular el coeficiente de expansin cbico del aire confinado. Comprelo con el tabulado.

    6.- PREGUNTAS. Hacer un grfico de volumen del gas vs. Temperatura. Extrapole la lnea hasta que intercepte eleje horizontal de temperatura. Hallar la pendiente y el intercepto con la ordenada.

    Deducir la ecuacin que relaciona el volumen y la temperatura centgrada, usando parmetrosgrficos.

    Hallar la relacin entre la escala centgrada y la temperatura absoluta, definindola de talmanera que su volumen sea directamente proporcional a ella. Escriba la ecuacin.

    En la grfica halle la temperatura centgrada ms baja que se pueda obtener. Calcular el valor de la relacin T1 / T2 y V1 / V2 Son iguales estos valores? Si no lo son

    calcular el porcentaje de desviacin entre T1/ T2y V1/ V2. En este experimento se ha comparado la relacin de dos temperaturas con la de dos volmenes

    de la columna de aire dilatada y contraida : T1/ T2= V1/ V2Podra realizarse la composicin

    con las longitudes de las columnas de aire, esto es, T1/ T2= V1/ V2 Explique. Conociendo la presin baromtrica y la densidad del mercurio 13,6 g / ml. Calclese la altura de

    una columna de aceite (d = 0.8 g/ ml) que equivaldra a la columna de mercurio del barmetro.

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    TABLA DE DATOS

    EXPERIENCIA : ________________________________ FECHA: _______________

    ALUMNOS: ____________________________________________

    ____________________________________________

    ____________________________________________

    N Temperatura en C Altura de la columnade Hg cm Volumen confinadoen cm3

    Coeficiente de expansinCalculado Tabulado porcentaje

    de error

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    PRACTICA N 12

    PESO MOLECULAR DE UN LIQUIDO VAPORIZABLE

    1.- OBJETIVO.

    Determinar la masa molecular de un compuesto lquido no identificado, midiendo la densidadde vapor, a una temperatura y presin dadas y utilizando la ecuacin de estado.

    2.- INFORMACIN BASICA

    Lo ms simple y directo en la determinacin de la densidad de vapor es el mtodo usado porDumas. En este mtodo una cantidad del lquido o compuesto slido es introducido en un matraztarado, el cual tiene un orificio pequeo abierto a la atmsfera. El matraz es calentado a unatemperatura conocida sobre el punto de ebullicin del compuesto. La formacin del vapor purga elaire presente en el matraz a travs del orificio.

    Cuando la muestra se ha vaporizado completamente, el matraz est lleno del vapor del compuesto,el cual estar a una presin conocida (atmosfrica). Se suspende el calentamiento y se enfra elmatraz a la temperatura ambiente. El vapor se condensa y el aire dispuesto a llenar al matrazprever el escape del vapor.

    Se pesa el matraz nuevamente y con la diferencia de los dos pesos se tendr el peso del vaporrequerido para llenar el matraz. La masa molecular del compuesto se puede calcular usando laecuacin de estado para gases ideales ya que el volumen del matraz puede hallarse fcilmente

    PV = n RTPV = (w/M) RT de donde M = d RT/P

    M= Masa molecular del compuesto.n = Nmero de moles del compuesto.T = Temperatura en grados kelvin.w = peso en gramos del compuestod = Densidad del compuesto.P = Presin atmosfricaV = Volumen en litros.

    3.- MATERIALES Y REACTIVOS.Baln de fondo plano Lquido vaporizablePapel de aluminio Pipeta de 5 ml.Bandita de caucho Alfiler

    Beaker de 1000 ml

    Cerillas.TermmetroMecheroPinza metlica para baln.NuezMalla de asbestoBalanzaProbetas de 500 mlCarborundosBarmetro

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    4.- PROCEDIMIENTO Haga una tapa de 6 cm de lado con el papel de aluminio para el baln. Ajuste esta al baln con la bandita de caucho Haga un agujero en la tapa con un alfiler Pese el baln con la tapa Destape el baln y agregue el lquido vaporizable. 4 ml Tpelo y agrrelo por el cuello con una pinza Sumrjalo en el Beaker de 1000 ml Llene el Beaker con agua lo mas alto posible. Adicione carborundos. Caliente hasta ebullicin del agua. Mida la temperatura de ebullicin cuidando no tocar las paredes del Beaker. Deje el baln en reposo por 4 minutos. Mida la presin atmosfrica Retire el baln del bao y deje enfriar. Pese el baln con el residuo.

    Mida el volumen del matraz llenndolo de agua completamente y medirlo en una probeta.

    5.- CALCULOS. Calcule la presin del vapor con la siguiente ecuacin:

    Log Ps =4.81 (1Tb/T)

    Ps= presin del vapor del compuesto.Tb. = Temperatura de ebullicin normal del compuestoT = Temperatura a la que se desea la presin del vapor.

    Calcule la masa correcta del vapor por la siguiente ecuacin:

    m2m1= mv(MaV/ RT) Ps

    donde: m1= masa del matraz solom2= masa del matraz ms el vapormv = masa del vapor de la muestraMa = masa molecular del aireV = volumen del matraz en litros.T = Temperatura a la que fueron hechas las pesadas.Ps = presin del vapor del compuesto.R = Constante de los gases ideales

    Calcule la densidad del gas.

    d = mv/V

    donde mv es la masa correcta del vapor y V el volumen del matraz Calcule la masa molecular del compuesto.

    M =(RT/P) d

    Donde T es la temperatura del bao, P es la presin baromtrica, d es la densidad del compuesto.

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    6.- PREGUNTAS

    Cul es el objetivo del pequeo agujero en la tapa del matraz? Si el baln est mojado por dentro, como afectara esto a la medicin del peso molecular del

    compuesto? Qu otros procedimientos existen para determinar peso molecular en general. Si el baln se pesa sin haberse enfriado a la temperatura ambiente. Cree usted que el peso

    obtenido es el ideal?. Por qu. Explquelo. Una muestra de 1,211 g de un compuesto lquido puro, de punto de ebullicin 90C, se

    convirti en vapor a 97,0C. El volumen de vapor se midi a 701 mm de Hg y fue de 391,1 ml.Calcular su peso molecular.

    La temperatura T, a la que se desea la presin de vapor; a la que fueron hechas las pesadas; yfinalmente la temperatura del bao, puede cambiar( pues la temperatura ambiente puedehacerlo) durante el experimento. Si la temperatura cambia en 2 C Qu porcentaje de errorocasionara esto en el volumen del lquido vaporizable?.

    TABLA DE DATOS

    EXPERIENCIA : ________________________________ FECHA: _______________

    ALUMNOS: ____________________________________________

    ____________________________________________

    ____________________________________________

    TEMPERATURA DE EBULLICIN: ______________________c.

    VOLUMEN DEL BALN: ______________________ ml.

    PRESIN ATMOSFRICA: ______________________ at.

    PESO DEL BALN CON EL RESIDUO: ______________________ g.

    PESO DEL BALN LIMPIO Y SECO: ______________________ g.

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    PRACTICA N 13

    VOLUMEN MOLAR DE UN GAS

    1.- OBJETIVO. Determinar experimentalmente el volumen molar de un gas a condiciones de laboratorio y acondiciones normales.

    2.- INFORMACION BASICA.

    La Ley de los gases ideales incorporan en una ecuacin las relaciones contenidas en las leyes deBoyle, Charles y Avogadro. S la ecuacin que liga el volumen, la masa, la temperatura y presin deun gas es:

    PV = nRT donde

    P = Presin en atm.V = Volumen en litros.n = Nmero de moles del gasR = Constante universal de los gases (0.082 at. L / oK mol)T = Temperatura en oK

    El volumen molar es aquel ocupado por un mol de gas ideal, el cual se calcula derivndolo demedidas realizadas con gases reales a muy bajas presiones; este volumen se considera igual a 22,4 La condiciones normales.

    Vo = V/ n

    dondeVo= Volumen molar

    V = Volumen a condiciones normales.n = Nmero de moles

    Para la mayora de los gases los volmenes molares no se desvan mas del 1% del volumen molarnormal, a menos que tengan elevado peso molecular o que se les mida a temperaturas cercanas alpunto de ebullicin.

    3.- MATERIALES Y REACTIVOSBureta de gases de 50 ml MagnesioEudimetro de 50 o 100 ml HCl 6M

    Tapones de caucho #00 AguaBarmetro. Papel de aluminio.Probeta de 250 ml o de 500 ml Balanza Universal.Nuez. Beaker de 500 ml Soporte Pinza Alambre.

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    4.- PROCEDIMIENTO.

    Tomar de 4 a 5 cm de la cinta de magnesio, pesarla y colocarla en una trampa hecha conalambre.

    Colocar esta trampa con el magnesio en el tapn. Colocar 10 ml de HCl 6M en el eudimetro. Agregar agua sin agitar al HCl del eudimetro. Colocar el tapn en el eudimetro. Llenar el Beaker con agua e invierta el eudimetro en el para que el HCl reaccione con el Mg Espere a que todo el Mg reaccione, espere unos minutos, de tal manera que el gas que est en

    las paredes suba. Echo esto mida el volumen recogido. Llene una probeta con agua y coloque all el eudimetro, tapando el orificio de tal manera que

    el agua que est dentro no salga. Suba y baje este dentro de la bureta hasta que el nivel del aguaen la probeta sea el mismo del eudimetro mida el volumen.

    5.- CALCULOS. Calcular el peso promedio de la muestra. Escriba la reaccin entre el Mg y el HCl. Calcule el nmero de moles de hidrgeno formado. Calcule el volumen de hidrgeno formado. Determine el volumen molar del H2.

    a.- Condiciones normalesb.- Condiciones ambientales

    Calcule el porcentaje de error.

    6.- PREGUNTAS. Para que se hacen coincidir los niveles de los lquidos en el eudimetro y la probeta ?. Seale las posibles fuente de error en la experiencia. Calcular el volumen del hidrgeno seco a condiciones normales a partir del volumen del gas

    medido sobre agua a las condiciones del laboratorio. A partir del peso del hidrgeno medido y de su volumen a CN, calcular la densidad (g / L) delhidrgeno.

    Cul es el valor aceptado para volumen molar?. Cuntas molculas hay en este volumen decualquier gas a condiciones normales o en un mol de cualquier gas?. En honor a quin recibeel nombre este nmero? Cuntas moles de tomos aparentes de magnesio se necesitaron paraobtener este nmero de molculas de hidrgeno?.

    Poseen volumen molar los llamados gases nobles? si o no Explique.

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    TABLA DE DATOS

    EXPERIENCIA : ________________________________ FECHA: _______________

    ALUMNOS: ____________________________________________

    ____________________________________________

    ____________________________________________

    PESO DE LA CINTA DE MAGNESIO ______________________ g.

    VOLUMEN INICIAL DEL H2 ______________________ g.

    VOLUMEN FINAL DEL H2 ______________________ g.

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    PRACTICA N 14

    SOLUCIONES

    1.- OBJETIVOS. Aprender a preparar soluciones cidas, bsicas y salinas en sus diferentes unidades a partir de

    reactivos qumicamente puros.. Determinar por medio de un grfico la concentracin de una solucin.

    2.- INFORMACION BASICA.

    Una solucin es una mezcla homognea de composicin variable. La homogeneidad hace referenciaa que a nivel macroscopico solo es observable una sola fase, mientras que la variabilidad indica quela cantidad de sustancia disuelta es una misma cantidad de disolvente puede ser diferente.

    Los componentes de una solucin binaria son: el solutoy el solvente disolvente. Se concibecomo soluto: el componente que se disuelve o que se encuentra en menor proporcin en lasolucin. Modernamente es el componente qumicamente mas activo en la solucin.

    El solvente: es el componente que disuelve o que se encuentra en mayor proporcin en la solucin.Actualmente es el componente qumicamente menos activo en la solucin.

    Estos ltimos aspectos en relacin con el soluto y el solvente tienen vigencia o cobran aplicabilidadcuando tenemos una solucin en iguales proporciones. Por ejemplo: 50 gramos de agua en 50gramos de etanol.

    La composicin de una solucin se expresa en trminos de concentracin es decir; la relacin decantidad de soluto contenida en una determinada cantidad de solucin o solvente.

    Hay muchas formas de representar la concentracin de un soluto en el solvente, estos son; lanormalidad (N), la molalidad (m), la molaridad(M), %P/P, %P/V, la fraccin molar, partespor milln (p.p.m.) o partes por billn (p.p.b.).

    Veamos como representamos cada una de ellas:(% en peso) P/P = (peso en g de soluto)/ Peso en g de solucin) x 100

    (% m/v) P/V = (Peso en g de soluto / Volumen en ml de solucin) x100

    Molaridad (M) = nmero de moles de soluto / litros de solucin

    Normalidad (N) = nmero de equivalentes del soluto / litros de solucin

    Fraccin molar (f) = nmero de moles del soluto / nmero de moles totales(soluto + solvente)

    N = %. D. v. 10 / w equivalente

    Aqu prepararemos soluciones diluidas a partir de cidos concentrados, al cul se le conoce ladensidad y su porcentaje de pureza, tambin se prepararn soluciones concentradas y diluidas debases y sales.

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    La cantidad de soluto disuelto en una solucin concentrada ha de ser igual a la cantidad de solutopresente en la solucin diluida

    V1.C1 = V2. C2

    3.- MATERIALES Y REACTIVOS

    Matraces aforados de 100 y 50 ml cido sulfrico Agua destiladaBalanzas cido clorhdrico Carbonato de sodioEsptulas Hidrxido de sodio Varilla de vidrioBeaker de 50 ml Frasco lavadorFrascos para guardar las soluciones. Pipetas, Bombas de succin. Vidrio de reloj.

    4.- PROCEDIMIENTO. Buscar la normalidad o molaridad del cido concentrado que le toc segn el grupo. Buscar el volumen de cido concentrado que necesita para realizar una solucin de

    concentracin 0.1 N 0.1M y diluir hasta un volumen de 100 ml , preparar tambin unasolucin 0.2 N 0.2 M

    Calcular la cantidad de hidrxido de sodio necesaria para preparar 100 ml de una solucin 0.1N

    Calcular que volumen s e necesita de cada una de las soluciones 0.1 N y 0.2 N, para prepararuna solucin 0.17 N del mismo cido.

    Calcular la cantidad de carbonato de sodio necesaria para preparar una solucin 0.5 m, hasta unpeso de 100 gramos de solucin.

    Preparar 50 ml de solucin al 1% P/V de carbonato de sodio en agua. Preparar 50 gramos de solucin al 2% P/P de carbonato de sodio en agua. Con las soluciones realizadas buscar su densidad utilizando el picnmetro. Las soluciones de cidos y bases se conservan par su posterior valoracin.

    5.- PREGUNTAS. Hacer un grfico en papel milimetrado la densidad vs conc