Interciclo 2016

Interciclo 2016

Recopilado por: Inga. Miriam Chávez, MAI

[email protected]

Área de Química

Facultad de Ingeniería

Universidad Rafael Landívar

Interciclo 2016

MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO QUÍMICA II

Interciclo 2016

mailto:[email protected]

Manual de Prácticas de Laboratorio de Química II – Interciclo 2016

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UNIVERSIDAD RAFAEL LANDÍVAR Facultad de Ingeniería

Química II

MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO QUÍMICA II

Interciclo 2016

Recopilado por: Inga. Miriam Chávez, MAI [email protected]

Diseño de Portada: Ing. Francisco Gerardo Martínez T.

mailto:[email protected]


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1. INFORMACIÓN GENERAL

NOMBRE DEL CURSO Laboratorio de Química II

CICLO LECTIVO Interciclo 2016

PRERREQUISITO Química I

2. DESCRIPCIÓN DEL LABORATORIO DE QUÍMICA II

El laboratorio constituye la parte práctica del curso de Química II, el cual permite al

estudiante experimentar con base en los contenidos del curso teórico. Las prácticas

se realizan considerando en todo momento la seguridad en el laboratorio y, además,

preparan al estudiante para enfrentar los retos que se le presentarán en su vida

profesional, enfatizando el manejo adecuado del equipo de laboratorio y el uso

racional de los recursos.

3. OBJETIVOS DEL CURSO

Que el estudiante:

a. Aplique los conocimientos teóricos de química I, en experimentos prácticos y virtuales que refuercen lo estudiado en clase.

b. Adquiera destrezas importantes para cursos posteriores en cuanto al uso adecuado de cristalería, equipo y reactivos de laboratorio.

c. Perfeccione la elaboración de informes técnicos de laboratorio.

d. Desarrolle una mentalidad crítica y científica.


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4. CRONOGRAMA DE PRÁCTICAS

Práctica virtual/laboratorio

práctico

Página del

libro

Nombre de la práctica

Semana a impartirse

0

Actividad de laboratorio ---

Introducción al documento “Guía para la elaboración de reportes técnicos y científicos”, instrumentos utilizados en el laboratorio y a los símbolos de peligrosidad.

25 y 26 de

mayo

1

Laboratorio ---

Fabricación de un

polímero

31 de mayo al 02 de junio

2

Laboratorio ----

Reacciones iónicas que producen precipitados

07 de junio al 09 de junio

1

Laboratorio ---

VIRTUAL 14 al 16 de

junio

3

Laboratorio ----

Calor específico de un metal 21 al 23 de

junio

2 Laboratorio ---- VIRTUAL 28 al 30 de

junio

Examen Final de Laboratorio

05 al 07 de

julio


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REQUISITOS PARA EL LABORATORIO

El estudiante:

a. Deberá ser puntual. b. Debe llevar lentes y bata cerrada. Debe llevar zapato cerrado y calcetas

o calcetines. c. Las señoritas deberán llevar el pelo amarrado hacia atrás. Si los jóvenes

tienen pelo largo, deberán cumplir esto mismo. d. Deberá tener un cuaderno de laboratorio, empastado y con las hojas

numeradas, dejando las primeras tres páginas para hacer un índice, el cual deberá ser actualizado constantemente.

e. El pre y post-laboratorio (Parte A y Parte B, respectivamente) deberán ser entregados en la fecha estipulada, escritos a computadora. El pre-laboratorio nunca podrá ser entregado tarde, pues no tendrá la capacidad de realizar su práctica. En el caso del post-laboratorio, el tiempo máximo de atraso será de 3 días en no más de 2 entregas, y se disminuirá su nota en 10 puntos por día de atraso.

f. Al inicio de cada práctica se realizará un corto. En caso que el estudiante obtenga una nota de cero puntos no podrá realizar su práctica, y no se le repondrá la misma tampoco.


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5. MATERIAL DE LABORATORIO

Consultar la Guía para la elaboración de reportes científicos y técnicos.

6. DISTRIBUCIÓN DE NOTA DE LABORATORIO

a. Distribución de nota de laboratorio práctico

Contenido % de la práctica Distribución del %

Examen individual al inicio de cada práctica

20

Reporte 80 Parte A 20% Parte B 80%

Trabajo de Laboratorio Capacidad de seguir instrucciones Puntualidad Interés Orden Limpieza

b. Distribución de nota del reporte de laboratorio1

Parte A Parte B

(se entrega antes de la práctica) (se entrega después de la práctica)

Contenido Puntos Contenido Puntos

Índice 0 Abstract 10

Introducción 3 Resultados 10

Fundamento teórico 10 Discusión de resultados 32

Objetivos 3 Conclusiones 15

Metodología 3 Bibliografía 1

Bibliografía

1

Apéndice

(incluye desde 8.1 a 8.5) 12

TOTAL 20 TOTAL 80

1 Consultar Guía para realización de reportes técnico-científicos de la Facultad de Ingeniería


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a. Distribución de nota del laboratorio virtual

Contenido % de la práctica

Detalle

Examen individual al inicio de la práctica

30 El corto incluye todos los temas asignados a esa práctica

Cuaderno 30 Incluye propósito, objetivos, antecedentes y cálculos y reacciones.2

Hojas del libro de laboratorio Virtual

40 Se deben entregar las hojas correspondientes a la práctica o el Manual de Laboratorio Virtual para su corrección.

2 Consultar documento de apoyo para realizar cuaderno de laboratorio virtual


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REGLAMENTO DE LABORATORIO Adaptado del Manual de Laboratorio de Química II – Segundo ciclo 2009

Los laboratorios de Química deben considerarse como potenciales áreas de peligro. Las personas que trabajan en ellos deberán de tener una conducta seria y responsable y sujetarse a este reglamento.

1. En el laboratorio sólo pueden permanecer las personas directamente

involucradas en un trabajo o práctica asignados a este sitio.

2. Los estudiantes no pueden trabajar solos en un laboratorio.

3. Es prohibido comer, tomar y fumar en las áreas de los laboratorios.

4. Los alumnos no deben ingresar al laboratorio antes de la hora estipulada, ni salir

durante el periodo de práctica sin autorización del instructor.

5. Los alumnos pueden salir del laboratorio al concluir la práctica y haber dejado su

área de trabajo limpia y ordenada. Sobre el catedrático de laboratorio recae la

responsabilidad de supervisar y completar la limpieza y el orden del laboratorio.

6. Nadie debe permanecer en el laboratorio sin la debida protección de ojos (con

anteojos protectores) y de cuerpo (con bata de manga larga y zapatos cubiertos).

Cuando se trabaje con materiales calientes, corrosivos, altamente volátiles,

pulverizados finamente y otros, que requieren especial cuidado, se deben emplear

protectores adecuados (guantes, planchas aislantes, mascarillas, etc.).

7. Cuando se efectúan operaciones que generan gases o vapores inflamables o

tóxicos, es imperativo el uso de la campana de extracción.

8. Todo incidente anormal (derrames, roturas, incendios, etc.) ocurrido en el

laboratorio o durante actividades relacionadas, que puedan causar una lesión o

daño mayor, debe ser inmediatamente reportado al instructor para que tome las

medidas del caso. Posteriormente, si fuese pertinente, debe reportarlo por escrito a

la Coordinación de laboratorios. En caso grave se dará aviso al Director de

Departamento y a la Administración de la Institución.

9. Los estudiantes están obligados a seguir las indicaciones del instructor para

inmediatamente solucionar los problemas surgidos por el incidente.

10. El instructor de laboratorio es responsable de asegurarse del buen

funcionamiento de la campana de extracción, la regadera, la fuente de ojos y los

extinguidores presentes en el área. (Dichos extintores son revisados por el

mantenimiento de la institución.)

11. En caso que se interrumpa el servicio de agua o electricidad, se deben

suspender las actividades y ordenadamente evacuar el laboratorio.

12. A todo alumno o auxiliar que desacate este reglamento se le puede negar el

continuar con su curso. Una reincidencia llevaría a medidas más drásticas.


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ALGUNAS REGLAS SOBRE USO DE LABORATORIO, CRISTALERÍA Y

REACTIVOS Adaptado del Manual de Laboratorio de Química II – Segundo ciclo 2009

Referente al estudiante: 1. Todos los estudiantes deberán hacer uso de lentes protectores y batas en los

períodos de laboratorio. Estas últimas deberán usarse siempre abotonadas.

2. El área de trabajo asignada a cada estudiante o grupo deberá quedar

perfectamente limpia y seca al terminar la práctica, el material usado lavado.

3. Cualquier daño de material de laboratorio deberá ser reportado inmediatamente

al instructor.

4. No se permite a los estudiantes realizar experimentos sin autorización y presencia

del instructor. Nunca se deberán dejar los experimentos sin vigilancia.

5. No guarde materiales ni reactivos en la campana de extracción; manténgalas

limpias y libres.

6. Antes de dejar el laboratorio todos los estudiantes deberán cerciorarse de que

todas las llaves de los lavaderos estén cerradas (sentido de las agujas del reloj) y

que las llaves de aire, gas o vacío estén en su posición cerrada.

Referente a cristalería y reactivos: Calentamiento y enfriamiento

1. Procesos de evaporación deben ser vigilados continuamente, un recipiente

calentado después de que se evapore el líquido que contiene puede rajarse o

explotar.

2. Nunca coloque material caliente en superficies frías o mojadas, podría romperse

debido al cambio de temperatura. A pesar que los productos PYREX y VICOR

pueden soportar cambios extremos de temperatura, siempre actúe con cuidado.

3. No caliente cristalería que esté rajada, ya que está más expuesta a romperse.

4. Enfríe todo el material despacio para prevenir que se raje.


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Fuentes de calor A. Mecheros Bunsen o Mecker

1. Ajuste el mechero a modo de obtener una llama suave. Calentará despacio

pero más uniformemente. Calentamiento uniforme muchas veces es crítico

para ciertas reacciones químicas.

2. Ajuste el anillo y rejilla que soporta su cristalería sobre el mechero de modo

que la llama toque el vidrio abajo del nivel del líquido. Calentamiento arriba

del nivel del líquido podría rajar de la cristalería.

3. Cuando se calientan tubos de ensayo, rotarlos uniformemente sobre la llama.

4. Antes de desconectar su mechero Bunsen o Mecker asegúrese de que la

llave del gas esté cerrada.

Reactivos B. Mezcla, agitación y uso de reactivos:

1. No mezcle ácidos fuertes con agua dentro de un cilindro graduado. El calor de la reacción podría quebrar la base.

2. Cuando esté diluyendo un ácido (especialmente ácido sulfúrico) recuerde siempre que se agrega el ácido al agua. Si se agrega agua al ácido concentrado obtendrá una reacción exotérmica que podría provocar accidentes.

3. Nunca pipetee con la boca soluciones ácidas o fuertemente alcalinas, ni reactivos tóxicos. Use perillas.

4. Cuando un reactivo ha pasado la boca del recipiente contenedor, ha pasado el punto sin regreso. Nunca regrese reactivos que ha tomado en exceso a su recipiente original.

5. Los tapones de los frascos de reactivos nunca se deben colocar sobre la mesa. Para evitar contaminaciones se sostendrán en la mano.

6. Líquidos y soluciones pueden desecharse en los lavaderos siempre que no sean substancias que ataquen al PVC (Consultar con su instructor). Se debe lavar luego con abundante agua.

7. Sólidos nunca se desechan en el lavadero. 8. Cuando pese un reactivo en la balanza nunca lo haga directamente en el

plato, use papel encerado o vidrio de reloj. Limpiar siempre el plato de la balanza y firmar el registro (balanza analítica). Dejar la balanza siempre en cero.

9. Nunca disuelva reactivos en balones aforados. Hágalo primero en un beaker (vaso de precipitados) y luego trasvase su solución.


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10. Rotule siempre todos los reactivos que se preparen con fecha, nombre,

concentración y fórmula.

Nota: Los reactivos deberán utilizarse de forma cuidadosa, racional,

con toda precaución, procurando emplear la cantidad que indica la

práctica.

D. Seguridad personal

1. Use pinzas o guantes de asbesto para remover objetos de la fuente caliente. Coloque todo objeto caliente en planchas de asbesto.

2. Cuando use un frasco con ácido asegúrese de que el exterior quede limpio ya que si el ácido goteó fuera de este, una segunda persona podría quemarse al tomar luego el frasco de ácido.

3. Derramamiento de ácido, materiales cáusticos, materiales o soluciones fuertemente oxidantes en la ropa o piel deberán lavarme inmediatamente con grandes cantidades de agua.

4. Se debe tener especial cuidado al manejar mercurio. La toxicidad del mercurio es acumulativa. Después de un accidente con mercurio, termómetros rotos, entre otros, el área deberá ser cuidadosamente aspirada para recoger en su totalidad las pelitas de mercurio. Recipientes que contengan mercurio deberán estar muy bien cerrados. Agregue azufre en el área que derramó mercurio.

5. Nunca tome de un beaker. Nunca pruebe reactivos para identificarlos. Cuando quiera oler algún reactivo o producto de una reacción, nunca lo haga directamente. Desplace una pequeña cantidad del vapor hacia su nariz con la mano.

6. Nunca llene un recipiente con un reactivo que no sea el que dice le etiqueta. Bote el contenido de los recipientes no etiquetados.

7. Al trabajar sustancias tóxicas, use siempre la campana en un área bien ventilada.

8. Al trabajar con materiales volátiles, recuerde que el calor causa expansión, y la represión de la expansión puede causar una explotación.

E. Medidas de seguridad

Incendios

Debido al uso de solventes volátiles altamente inflamables uno de los mayores riesgos en el laboratorio es el incendio. Las precauciones siguientes son muy importantes:


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1. Localice la posición de los extintores, manta, de la regadera, y del botiquín de primeros auxilios y memorice dicha posición.

2. Nunca encienda fósforos o permita que enciendan encendedores, mecheros, etc. o contactos eléctricos que produzcan chispas cuando se esté trabajando con líquidos inflamables.

3. En caso de incendios sobre las personas o en sus ropas use inmediatamente la regadera.

4. Para todos los otros incendios use los extintores de CO2. 5. No busque fugas de gas inflamable con llama directa.

F. Materiales corrosivos

1. Ácidos fuertes: ácido sulfúrico, clorhídrico, nítrico, perclórico, etc. destruyen

rápidamente los tejidos. Las bases KOH, NaOH son también corrosivas y destruyen los tejidos.

2. En caso de contacto bucal con ácido o base: debe lavarse la boca rápidamente con bastante agua, luego si el contacto fue con ácido, lave su boca con solución de bicarbonato de sodio. Si el contacto fuera con base lave su boca con solución de ácido cítrico.

3. En el caso de derrame de ácidos o bases sobre las manos, mesas o peso de laboratorio, lave con abundante agua inmediatamente.

4. Lesiones de piel por bases: lavar con abundante agua y luego con sal al 1% de ácido bórico.

5. Lesiones de piel por bromo: cúbrase el área afectada con glicerol y frótese hasta que penetre en la piel y reaccione con el bromo que hubiere penetrado en los poros. Luego séquese y aplique picrato de butesín.

6. Lesiones en los ojos: Lavar inmediatamente con agua. Luego lávese usando una copa con bicarbonato de sodio en solución si la lección fue con ácido y con ácido bórico en solución si la sustancia fuera una base. Busque luego asistencia médica.

G. Material de vidrio para medir volúmenes La calibración hecha por el fabricante del equipo volumétrico que se usará en el laboratorio, está dentro del error aceptable para nuestros fines.

1. Matraces aforados: están calibrados para contener volúmenes dados a la temperatura impresa en las paredes, cuando el borde inferior del menisco formado por el líquido coincida con el anillo del cuello del matraz. Este tipo de matraz no debe calentarse.

2. Probetas: están calibradas para contener volúmenes variables indicados en su graduación y son menos precisas que los matraces volumétricos o aforados. Al emplearlas, el menisco del líquido debe quedar tangente a la graduación de la probeta.


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3. Buretas: se emplean para medir volúmenes variables. Las que tengan llaves esmeriladas deben estar ligeramente engrasadas. El engrase se hace de manera que su manejo sea más fácil y suave, sin permitir ningún escape de líquido. El lubricante no debe contaminar la parte graduada de la bureta. El líquido sobrante no debe descartarse invirtiendo la bureta, sino a través de la punta.

4. Pipetas calibradas al contenido: (marcadas T.C. To Contain.) En la calibración de estas pipetas el fabricante toma en cuenta el volumen de líquido que se queda en el interior de la pipeta al drenarla.

5. Pipetas calibradas al vacío: (marcadas T.D. To Deliver). Al calibrar estas pipetas únicamente se toma en cuenta el volumen de líquido que se obtiene al drenarlas.


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PRÁCTICA No. 1

ELABORACIÓN DE UN POLÍMERO Adaptado de: Manual de Laboratorio de Química I. Primer Ciclo 2014 y 2008.

Facultad de Ingeniería.

Modificado por: Inga. Miriam Chávez, MAI

Tabla No.1 Práctica No.1

ELABORACIÓN DE UN POLÍMERO

Insumos Requeridos por Sección de Laboratorio

Química II – Primer Ciclo 2015

Equipo Cristalería Reactivos y Materiales

Descripción Cantidad Descripción Cantidad Descripción Cantidad

Beaker 250 mL 02 Bórax 2 g

Varilla de agitación gruesa 01 Agua 60 mL

Probeta 50 mL 01

Goma blanca (Los estudiantes lo llevan) 60 mL

Espátula 01

Pizeta 01

Nota: El número máximo de estudiantes por sección de laboratorio es 16.

Se han planificado 03 secciones de Química II (teoría) para el Inter ciclo de 2015.

Esto corresponde a 06 secciones de laboratorio.

El equipo y los reactivos se han calculado por grupo de laboratorio de 2 personas.

INTRODUCCIÓN

La siguiente práctica de laboratorio tiene como propósito principal elaborar un polímero y observar una de las principales propiedades de los fluidos: la viscosidad. El polímero “slime” se define como un fluido no Newtoniano. Newton observó que la viscosidad de los fluidos era afectada solamente por la temperatura. La viscosidad se refiere a la resistencia de un fluido a fluir. Entre más viscosa sea una sustancia, fluirá con más lentitud. Es importante no confundir la densidad con la viscosidad, por ejemplo el aceite es más viscoso que el agua, pero es menos denso que el


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agua, por lo cual flota sobre el agua. Si un fluido es calentado tiende a volverse menos viscoso y si se enfría sucede lo contrario. El comportamiento de un fluido no Newtoniano es afectado además de la temperatura por otro factor: la aplicación de un esfuerzo cortante. Ejemplos de esfuerzos cortantes son apretar, agitar y aplicar presión a la superficie del fluido. Cualquiera de estas acciones puede afectar la viscosidad de un fluido no-Newtoniano. Sin embargo, se podría agitar un fluido Newtoniano todo el día sin que su viscosidad se vea afectada. El polímero que se realizará en esta práctica es un fluido no Newtoniano que se forma debido a los enlaces entrecruzados entre las moléculas de proteína de la goma blanca y los iones borato de la solución del bórax. Imagen 1.

Fuente:http://www.nuffieldfoundation.org/practical-chemistry/pva-polymer-slime


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PROCEDIMIENTO Para este laboratorio el estudiante deberá llevar colorante vegetal

1. Haga una solución saturada de bórax añadiendo 1 g de bórax a 25 ml de agua.

2. Agite bien hasta que el bórax este completamente disuelto.

3. En un beaker de 250 ml mezcle 50 ml de goma blanca y 50 ml de agua. Mezcle completamente.

4. Utilizando una probeta de 50 ml adicione la solución de bórax un poco a la vez mezclando muy bien con una varilla de vidrio. El slime se comenzará a formar alrededor de la varilla de vidrio.

5. Continúe añadiendo la solución de bórax hasta que la mayoría de la mezcla de goma agua se haya convertido en slime. Tenga cuidado de no añadir una gran cantidad de solución de bórax o el slime se volverá muy rígido. Una buena regla es dejar de añadir solución de bórax cuando queda un poco de la solución de agua-goma en el fondo del beaker.

6. Quite el slime de la varilla de vidrio y trabájelo con las manos hasta que ya no sea pegajoso. Mientras más lo moldee con las manos su consistencia será mejor. Guárdelo en una bolsa plástica de preferencia tipo ziploc.

7. Para realizar en casa: si quiere realizar un slime tenga color, en lugar de añadir agua normal en el paso 2 añada agua con color la cual se obtiene al mezclar 500 ml de agua con colorante vegetal.


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PRÁCTICA No. 2

REACCIONES IÓNICAS QUE PRODUCEN PRECIPITADOS Adaptado de: Manual de Laboratorio de Química I 2006. Facultad de Ingeniería.



REACCIONES IÓNICAS QUE PRODUCEN PRECIPITADOS


Química II – Primer Ciclo 2015


Descripción Cantidad Descripción Cantidad Descripción Cantida

d

Microvarilla de agitación

1 Nitrato de bario 0.1 M

2 mL

Piseta 1 Sulfato de sodio 0.1 M

2 mL

Microcelda de varios pozos

1 Sulfato de aluminio 0.1 M

2 mL

Nitrato de magnesio 0.1 M

2 mL

Cloruro de magnesio 0.1 M

2 mL

Cloruro de aluminio 0.1 M

2 mL

Cloruro de potasio 0.1 M

2 mL


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Cloruro de bario 0.1 M

2 mL

Sulfato de magnesio 0.1 M

2 mL

Cromato de sodio 0.2 M

2 mL

Cromato de potasio 0.2 M

2 mL

Nitrato de plata 0.2 M

2 mL

Agua destilada

100 mL

Nota: El número máximo de estudiantes por sección de laboratorio es 16. Se han planificado 02 secciones de Química II (teoría) para el Primer ciclo de 2015.

Esto corresponde a 04 secciones de laboratorio. El equipo y los reactivos se han calculado por grupo de laboratorio de 2 personas.


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PRÁCTICA No. 2 REACCIONES IÓNICAS QUE PRODUCEN PRECIPITADOS

Adaptado de: Manual de Laboratorio de Química I 2006. Facultad de Ingeniería.


Introducción Dos soluciones incoloras, el cloruro de cadmio y el sulfuro de potasio se mezclan. Mientras la solución se está mezclando se forma un sólido amarillo brillante. Este compuesto insoluble es el sulfuro de cadmio y era utilizado antiguamente como un pigmento amarillo para las pinturas al óleo. La pintura se conocía como amarillo de cadmio. Una substancia insoluble que cae al fondo de una solución se conoce como precipitado. La formación de un precipitado a veces no es tan dramática como la del sulfuro de cadmio. Por ejemplo la mancha desagradable que se forma alrededor del drenaje de la bañera es en parte un precipitado formado por la reacción de los iones de calcio en el agua con los iones del jabón. Cada vez que se mezclan soluciones que contienen iones usted puede obtener nuevas combinaciones de iones. Si uno o más de estas nuevas combinaciones de iones parece ser insoluble en agua, se separa de la solución formando un precipitado. En este experimento usted mezclará pares de 6 diferentes soluciones iónicas en todas las combinaciones posibles para determinar que pares resultan en la formación de precipitados. Basándose en sus resultados, usted realizará inferencias de que reacciones han ocurrido y escribirá ecuaciones completas, iónicas y iónicas netas para cada reacción que ha ocurrido. Escritura de Reacciones Iónicas Netas Cuando se mezclan dos soluciones acuosas, cada una conteniendo un compuesto ionizado o parcialmente ionizado, se puede dar una reacción química de doble desplazamiento.

MX + NY = MY + NX Sin embargo, generalmente sólo aquella con al menos 3 fuerzas impulsoras (formación de un compuesto insoluble, formación de un gas, formación de un compuesto iónico débil) resulta en un cambio químico. Ejemplos de estas 3 fuerzas impulsoras se dan abajo en conjunto con la observación que acompaña a la reacción:

Cu(NO3)2(ac) + 2NaOH(ac) → Cu(OH)2(s) + 2NaNO3(ac) (precipitado azul)

2HCl(ac) + Na2CO3(ac) → 2NaCl(ac) + H2O(l) + CO2(g)

(formación de burbujas)


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HNO3(ac) + NaOH(ac) → NaNO3(ac) + H2O(l) + calor Un método alternativo para determinar si la reacción procederá es el de derivar una ecuación iónica neta. Para hacer esto recuerde que los compuestos iónicos y los ácidos fuertes se ionizan totalmente en agua.

NaCl + H2O → Na+ + Cl- K2SO4 + H2O → 2K+ + SO4

2-

HCl + H2O → H+ + Cl- Para escribir la ecuación iónica neta (hasta que Ud. Tenga considerable experiencia) comience por escribir la ecuación iónica total. Escriba todos los compuestos disueltos y ionizados completamente en la forma de iones. Deje los compuestos insolubles o débilmente iónicos en su forma molecular. Para la reacción entre el nitrato de cobre (II) y el hidróxido de sodio:

Cu(NO3)2(ac) + 2NaOH(ac) → 2 NaNO3(ac) + Cu(OH)2(s) La ecuación iónica total es:

Cu2+ + 2NO3- + 2Na+ + 2OH- → 2Na+ + 2NO3

- + Cu(OH)2(s) Note que los superíndices que no son parte de una fórmula poliatómica se convierten en coeficientes. El producto se escribe en forma molecular ya que es insoluble en agua. Cuando usted ve en una ecuación algebraica de la forma a + b = a + c, usted eliminaría el término a de ambos lados de la ecuación dejando una ecuación de este tipo b = c. El proceso que va de una ecuación totalmente iónica a una iónica neta es el mismo que el de la ecuación algebraica. Los iones sodio y nitrato no son alterados en las reacciones (son iones espectadores) y por ende se eliminan de ambos lados de la reacción, dejando una ecuación iónica neta así:

Cu2+ + 2OH- → Cu (OH)2(s) Esta ecuación y todas las ecuaciones iónicas netas son de gran importancia en la química ya que se enfocan en el cambio químico real que se produce. Trate de escribir la ecuación iónica neta para la reacción de doble desplazamiento entre el HCl y el Na2CO3, escriba primero la ecuación iónica total y luego elimine los iones espectadores. Dejando así la ecuación iónica neta. Los reactivos que deberán mezclarse son los siguientes:

SET 1

Nitrato de barrio Ba(NO3)2 0.1 M

Sulfato de sodio Na2SO4 0.1 M

Sulfato de aluminio Al2(SO4)3 0.1 M

Nitrato de magnesio Mg(NO3)2 0.1 M


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Cloruro de magnesio MgCl2 0.1 M

Cloruro de aluminio AlCl3 0.1 M

Agua destilada

SET 2

Cloruro de potasio KCl 0.1 M

Cloruro de magnesio MgCl2 0.1 M

Sulfato de sodio Na2SO4 0.1 M

Hidróxido de sodio NaOH 0.2 M

Cloruro de bario BaCl2 0.1 M

Sulfato de magnesio MgSO4 0.1 M

Agua destilada

SET 3

Cloruro de bario BaCl2 0.1 M

Nitrato de magnesio Mg(NO3)2 0.1 M

Cromato de sodio Na2CrO4 0.2 M

Sulfato de aluminio Al2(SO4)3 0.1 M

Cromato de potasio K2CrO4 0.2 M

Nitrato de plata AgNO3 0.2 M

Agua destilada

Procedimiento Mientras realiza el experimento anote sus observaciones en su cuaderno:

1. Obtenga una microplaca de varios pozos y un set de goteros. 2. Utilizando la tabla anterior como guía, mezcle cada posible par de soluciones

en un set en una celda separada. Utilice dos gotas de cada solución. NO contamine los goteros con soluciones diferentes. Mezcle las soluciones con una microvarilla de agitación. Lave la microvarilla de agitación después de mezclar cada pozo. Observe cada mezcla cuidadosamente para ver si se formó un precipitado. Algunos precipitados son de color claro y difíciles de distinguir. Anote el color de cada precipitado formado. Anote sus resultados en su cuaderno.

3. Para cada combinación de soluciones que produce un precipitado, escriba las fórmulas correctas para los dos nuevos compuestos que se forman con los iones presentes, identifique cuál de estos compuestos es el que precipita. Recuerde balancear las cargas iónicas.

4. Escriba ecuaciones iónicas y iónicas netas para las reacciones que producen precipitado. Muestre los reactivos como iones, el precipitado como sólido y los iones espectadores como los que no cambian. Balancee cada ecuación en cuanto a masa y carga. La carga total deberá ser igual a cero en cada lado de la ecuación


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PRÁCTICA No. 3

CALOR ESPECÍFICO DE UN METAL Adaptado del Manual de Prácticas de Química II de la Facultad de Ingeniería de la

UR Segundo semestre 2009.



CALOR ESPECÍFICO DE UN METAL


Química II – Interciclo 2016


Descripción Cantidad Descripción Cantidad Agua destilada 250 mL

Balanza granataria 01 Beaker 100 mL 01 Muestra de

metal 01

Termómetro 01 Probeta 100 mL 01

Mechero 01

Vasos de duroport (El alumno los lleva) 02

Tapadera para vasos de duroport (El alumno los lleva) 02


Se han planificado 08 secciones de Química II (teoría) para el Interciclo 2016.




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PRÁCTICA No. 3 CALOR ESPECÍFICO DE UN METAL

Adaptado del Manual de Prácticas de Química II de la Facultad de Ingeniería de la

URL Segundo semestre 2009.


Introducción

El calor específico de una sustancia es la cantidad de energía requerida para

incrementar la temperatura de un gramo de sustancia un grado Centígrado. Para

el agua, con las propiedades inusuales propias de ella (tales como el descenso de

la densidad con el congelamiento), parecería que su alto valor de calor específico

de 1.00 cal/g-K o 4.184 joules/g-K (comparado con el valor del calor específico de

los metales cuyo calor específico varía de 0.1 a 0.8 joules/g-K) es nuevamente una

propiedad única y poco usual. Esto quiere decir que el agua requiere de una mayor

cantidad de energía para elevar su temperatura para una cantidad dada de masa.

En esta práctica de laboratorio usted utilizará el valor del calor específico del agua

en un experimento para determinar el calor específico de un metal.

En este experimento usted utilizará un calorímetro simple y su conocimiento del

calor específico del agua para determinar el calor específico de un metal.

Procedimiento

1. Caliente 80 mL de agua en un beaker de 100 mL, hasta que esté ebullendo.

2. Mientras el agua se está calentando, determine la masa de un trozo de metal

que le proporcionará su instructor, con una exactitud de decima de gramo.

3. Introduzca el metal en el beaker con agua en ebullición y manténgalo

sumergido por 5 minutos.

4. Mida con la probeta 40 mL de agua e introdúzcalos en el vaso de duroport que

estará dentro del otro vaso de duroport.

5. Mida y registre la temperatura del agua dentro del vaso de duroport.

6. Mida y registre la temperatura del agua dentro del agua en ebullición.


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7. Saque con una pinza el trozo de metal del beaker y colóquelo en el vaso de

duroport. Utilice la varilla de agitación para agitar suavemente el trozo de metal.

No lo agite con el termómetro. Anote la temperatura máxima obtenida.

8. Tire el agua y sequé el trozo de metal dejándolo en su mesa.

9. Anote los datos en la tabla que se adjunta a continuación.

10. Calcule el porcentaje de error = (valor teórico - valor experimental) (100)

Valor teórico

Tabla No. 1

Procedimiento Datos Obtenidos

Masa del metal

Masa del agua (asumir densidad 1.0 g/mL)

Temperatura inicial del trozo de metal

(temperatura del agua hirviendo)

Temperatura inicial del agua en el vaso de

duroport

Temperatura máxima obtenida del sistema

agua + metal dentro del vaso de duroport

Calor ganado por el agua qagua = m Cesp ΔT

Calor perdido por el metal qmetal = m Cesp ΔT

Bibliografía:

1. Brown, T.L., Lemay, H.E, y Bursten, B,E.(2014) Química. La Ciencia Central. 12ª.

Edición, Prentice-Hall, México.

2. Chang, R, (2013), Química, 11ª. Edición, Mc-Graw Hill, México.


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PRÁCTICA No. 4 SOLUBILIDAD

Adaptado de: Manual de Laboratorio de Química II de la Facultad de Ingeniería del

año 2007.



SOLUBILIDAD


Química II – Interciclo 2016


Descripción Cantidad Descripción Cantidad Descripción Cantidad

Mechero Mecker o Bunsen 01 Tubo de ensayo Pyrex 01

Sulfato de sodio decahidratado 07 g

Balanza granataria 01 Gradilla para tubos de ensayo 01 Hielo 500 g

Pinza para tubo de ensayo 01 Agua destilada 100 mL

Beaker 100 mL 01

Probeta 50 mL 01


Se han planificado 08 secciones de Química II (teoría) para el Interciclo 2016.




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PRÁCTICA No. 4

SOLUBILIDAD

Adaptado del Manual de Prácticas de Química II de la Facultad de Ingeniería de la

URL del año 2007.

Introducción

Bajo ciertas condiciones una solución puede contener más soluto del que

normalmente está contenido en una solución saturada a la misma temperatura.

Este tipo de solución es inestable y se llama sobresaturada. La adición de un cristal

más de soluto muchas veces causa que el exceso de soluto se cristalice.

La solubilidad de la mayoría de substancias aumenta con el incremento de

temperatura. Este hecho muchas veces lleva a la formación de soluciones

sobresaturadas. Al enfriarse la solución, el soluto en exceso puede o no cristalizar.

Si el exceso de soluto permanece disuelto la solución se vuelve sobresaturada.

En este experimento usted hará una solución sobresaturada y se observarán los

efectos de añadir un cristal semilla a ella.

Procedimiento

Nota: al realizar el experimento anote sus observaciones en su cuaderno.

1. Coloque 5 g de sulfato de sodio decahidratado en un tubo de ensayo mediano. Añada 10 ml de agua destilada.

2. Sostenga el tubo de ensayo con una pinza para tubo de ensayo y caliéntelo con un mechero, agite la mezcla suavemente hasta que todo el sólido se haya disuelto. PRECAUCION: Cuando caliente un tubo de ensayo nunca apunte la boca del tubo de ensayo hacia usted o a alguien más. Asegúrese de calentar todo el tubo de manera homogénea. No caliente sólo la parte inferior del tubo. Coloque el tubo en una gradilla. Adicione un cristal más de Na2SO4

.10H2O a la solución caliente y agítela suavemente. Anote sus observaciones en su cuaderno.

3. Coloque el tubo de ensayo y su contenido en un beaker con agua con hielo para enfriarlo. Asegúrese de no perturbar el tubo de ensayo durante su proceso de enfriamiento. Si se comienzan a formar cristales mientras se enfría el tubo, vuelva a calentar el tubo para disolver nuevamente los cristales y vuelva a enfriar el tubo.


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4. Cuando la solución esta fría, suavemente saque el tubo del agua con hielo y colóquelo en la gradilla. Adicione un cristal pequeño de sulfato de sodio decahidratado. Describa lo que observa. Toque el fondo del tubo de ensayo con la palma de su mano. Anote sus observaciones en su cuaderno.

5. Siga las instrucciones de su catedrático para desechar los reactivos empleados.

Bibliografía

1. Brown, T.L., Lemay, H.E, y Bursten, B,E.(1991) Química. La Ciencia Central.

Prentice-Hall, México.

2 .Chang, R.(1994) Química. McGraw-Hill, México.

Documents

Interciclo 2016