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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
POLITECNICA DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA
NÚCLEO FALCÓN – SEDE CORO
LABORATORIO DE QUÍMICA GENERAL
Actualizado por:
Lcda. María A. Márquez R.
TSU. Yaneira Núñez
Para la UNEFA Núcleo Falcón sede Coro 2012.
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
POLITECNICA DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA
NÚCLEO FALCÓN – SEDE CORO
LABORATORIO DE QUÍMICA GENERAL
PRACTICA 1
INTRODUCCION AL LABORATORIO
OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA:
- Conocer la importancia y el objetivo del laboratorio de química.
- Interpretar los Reglamentos y Normas de trabajo en el laboratorio, asimilando las
medidas de precaución en el laboratorio de química.
- Conocer los materiales, equipos de uso común su utilidad y funcionamiento en el
laboratorio de química.
- Utilizar la Balanza y sus precauciones.
- Manejar el Mechero y su utilidad.
1. OBJETIVO DEL LABORATORIO:
El objetivo fundamental del laboratorio es lograr que el estudiante aplique los
conocimientos aprendidos en el componente teórico de la unidad curricular Química
General, determinando la importancia de estos contenidos para el desarrollo de las
actividades experimentales; para ello debe familiarizarse con las normas, precauciones,
manipulaciones correctas, y reconocimiento de los materiales y equipos que comúnmente
se encuentran en el laboratorio, estimulando de esta forma su interés por la ciencia e
ingeniería.
Por esta razón, el estudiante debe tener siempre presente el método científico, el cual
requiere:
1. Observar.
2. Preguntar.
3. Dar a conocer una explicación o hipótesis sobre lo observado.
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4. Ejecutar experimentos para verificar lo observado.
5. Examinar los resultados y hacer nuevas hipótesis por verificar.
2. REGLAMENTO DEL LABORATORIO:
a) Se exige puntual asistencia a la hora fijada para el comienzo de la sesión práctica.
b) Al entrar a la práctica, es condición indispensable vestir con una bata de
laboratorio, preferiblemente manga larga, larga y de tela gruesa.
c) Se realizara una evaluación previa a la práctica (Pre-Laboratorio), con la finalidad
de corroborar que cada estudiante maneje los conocimientos básicos necesarios para
el desarrollo de la misma.
d) El estudiante debe leer la guía de trabajos prácticos, consultar la
bibliografía y anotar los datos necesarios antes de concurrir al laboratorio.
e) El estudiante debe llevar un cuaderno en el cual anotará todos los datos esenciales
de la práctica a realizar. También debe estar escrito en dicho instrumento los datos
pertinentes y necesarios para los cálculos que deba realizar durante la práctica
(ecuaciones, valores de constantes, valores de propiedades físicas y químicas de las
sustancias, entre otros.), el estudiante deberá responder a los interrogatorios que se
harán en el curso de la practica.
f) Con cuatro (4) inasistencias o cuatro (4) Pre-Laboratorios reprobados se pierde el
laboratorio. Las inasistencias deben estar justificadas para su consideración o
recuperación.
g) Todos los estudiantes trabajaran en equipos de cuatro (4) personas máximo,
excepto cuando se indique lo contrario.
h) Los equipos de trabajo deben presentar, en un plazo no mayor de ocho días, un
informe escrito sobre la práctica realizada. Dicho informe constara de un máximo de
siete (7) paginas y contendrá lo siguiente:
- Portada (Identificando a la Universidad, a cada integrante del equipo indicando
nombres y numero de cédula.).
- Resumen
- Introducción
- Marco teórico y metodológico
- Resultados teóricos y experimentales, ecuaciones y cálculos
- Discusión de resultados
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- Conclusiones y recomendaciones
- Bibliografía, siguiendo los tips del formato de informe anexo
i) Los estudiantes integrantes de cada equipo son los responsables del material de
laboratorio que se les suministra. El material perdido o deteriorado deberá ser pagado
o repuesto por los estudiantes del equipo de trabajo, en un lapso no mayor de quince
(15) días. Antes de cada práctica los estudiantes deben chequear que el material de
su equipo esté completo y en buen estado.
j) Cuando el estudiante no pueda asistir a su grupo de prácticas, deberá notificarlo a
su profesor para que este lo autorice a asistir en otro grupo, más aun si es con otro
profesor.
k) Durante el transcurso de los trabajos prácticos no se permitirá la salida del
estudiante. Solo por motivos especiales el profesor autorizara su salida.
3. NORMAS DE TRABAJO EN EL LABORATORIO:
Dentro del Laboratorio de Química es necesario observar ciertas normas de conducta,
de cuyo cumplimiento depende el orden del trabajo y la comodidad durante cada
sesión de prácticas. Además la experiencia ha demostrado que existen ciertos métodos
de trabajo cuyo uso esencial para la seguridad y conveniencia individual y colectiva. A
continuación se enumeran una serie de advertencias que deben leerse y aprenderse
los estudiantes, las cuales determinan el normal desarrollo del trabajo de laboratorio.
1. El uso de la bata de trabajo es obligatorio durante la permanencia en el
laboratorio.
2. Solo debe estar sobre las mesas de trabajo los equipos que se estén utilizando y su
cuaderno de trabajo.
3. Realice únicamente lo que está autorizado por el profesor.
4. Los equipos y las mesas han de mantenerse siempre limpios y ordenados.
5. Los frascos de reactivos deben colocarse en un sitio determinado, inmediatamente
después de usarlo.
6. Nunca toque los reactivos a menos que se le indique, ni los huela a menos que se
le haya autorizado.
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7. Los reactivos corrosivos, como ácidos y álcalis fuertes, deben manejarse con
precaución, especialmente cuando son concentrados o están calientes. En caso que se
derramen en el cuerpo deben lavarse inmediatamente.
8. Cuando esté tratando de captar las características organolépticas de una sustancia,
no coloque su rostro directamente sobre el recipiente. Abanique un poco de vapor
hacia usted.
9. Lea cuidadosamente la etiqueta de los reactivos antes de utilizarlos, para estar
seguro que es el adecuado.
10. Las materias sólidas inservibles como: Papel de Filtro, sustancias insolubles en
agua, entre otros., deben botarse en el recipiente adecuado y en ningún caso en los
canales de desagüe.
11. Nunca regrese la cantidad de una sustancia que haya utilizado a su envase
original. No coloque ningún objeto dentro, salvo el gotero con el que puede estar
equipado.
12. Cuando se calienta una sustancia en un tubo de ensayo, el extremo abierto del
mismo no debe dirigirse hacia ninguna persona cercana.
13. Todo estudiante llevara un cuaderno de notas, en el se registrara siempre:
a) Lo que hizo.
b) Lo que observo.
c) Un esquema del aparato que le ayudara a recordar las circunstancias del
experimento.
14. En caso de heridas, quemaduras, etc., infórmese inmediatamente al profesor
más cercano.
15. No se permite fumar, ingerir bebidas y alimentos en el laboratorio.
16. No toque el fuego con una toalla húmeda.
17. Al terminar la sesión de laboratorio la mesa debe quedar limpia y sin aparatos
innecesarios.
18. Las llaves del agua y del gas deben dejarse cerrados.
19. Las damas deben llevar siempre el cabello recogido dentro del laboratorio, así
como también usar zapatos cerrados y pantalón largo.
20. No usar lentes de contacto ni accesorios como anillos, reloj, pulseras y cadenas
mientras realiza las experiencias de laboratorio.
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21. Abstenerse de pipetear sin el uso de peras de succión, a menos que lo autorice el
profesor.
22. Queda prohibido el uso de celulares en el laboratorio.
4. PRIMEROS AUXILIOS:
Quemaduras de los ojos ocasionadas por sustancias químicas: Lávelos
inmediatamente con abundante agua o preferiblemente con solución isotónica
estéril. Consulte al profesor.
Quemaduras en la piel ocasionadas por sustancias químicas: Si cae una sustancia
alcalina sobre su piel, lávela con abundante agua y trate la parte afectada con
ácido acético diluido al 2%. Las quemaduras de la piel con ácidos corrosivos deben
tratarse con abundante agua y solución de bicarbonato de sodio.
Quemaduras de la piel ocasionadas con objetos calientes: trátelas con solución de
ácido pícrico o ácido bórico. Cubra luego la parte afectada con gasa o tela
adhesiva.
Incendio de la ropa o contacto considerable con materiales corrosivos (ácidos o
bases): utilice de inmediato la ducha y consulte al profesor.
NOTA:
Conozca el lugar donde se encuentran el gabinete de primeros auxilios y
donde están situadas las duchas.
5. MATERIALES Y EQUIPOS DE USO FRECUENTE EN EL LABORATORIO:
Los instrumentos y equipos de laboratorio están construidos de materiales diversos y para
usos específicos. De acuerdo al material y uso de los mismos podemos clasificarlos de la
siguiente manera:
Material de laboratorio:
a) Metálico y de madera.
b) De vidrio:
b.1) Para contener y/o transvasar.
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b.2) Para Volumetría.
c) De porcelana.
d) De plástico.
A continuación se describen y se dan los usos del instrumental más corriente de cada uno
de los materiales clasificados.
1) Material metálico y de madera: se usan generalmente como medio de soporte y
para manipular con facilidad otros objetos. Entre ellos están:
- Soporte universal: se utiliza para sujetar anillos y pinza.
- Soporte para embudos: es un soporte especial hecho de madera para colocar embudos
corrientes.
- Trípodes: Se emplean en el calentamiento de fiolas, vasos precipitados o matraces.
- Anillos de hierro: Se emplean para soportar balones en el montaje de diferentes
aparatos.
- Rejillas metálicas: Generalmente se colocan sobre anillos o trípodes cuando van a
calentarse recipientes que no deben recibir calor directo. Su parte central esta incrustada
de amianto. Este material dispersa el calor con uniformidad.
- Espátulas: Se utilizan para extraer muestras sólidas de los frascos de reactivos.
- Pinzas para soporte: Las hay de diferentes tipos. Son de metal. Por un extremo se
sujetan al soporte universal mediante un tornillo. El otro extremo esta provisto de dos
ramas cubiertas de goma para evitar ruptura del material de vidrio que sostienen.
- Pinza para crisoles: Son de metal. Se usan para colocar y retirar objetos que se han
sometido a calentamiento intenso. Cuando se utilizan para retirar del fuego crisoles de
platino al rojo, tienen sus extremidades recubiertas con dedales de platino. El platino al
rojo tiende a unirse con otros metales por lo cual, si se utilizan pinzas no recubiertas de
platino puede producirse una aleación.
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- Pinzas de Mohr: Es una pinza metálica de resorte, se utiliza para interrumpir el flujo de
líquidos a través de tubos de goma (mangueras).
- Pinzas de Hofman o de tornillo: Tiene la misma utilidad que las pinzas de Mohr.
- Pinzas para tubos de ensayo: Las hay de metal y de madera. Se utilizan para sostener
tubos de ensayo cuando se calientan.
- Gradillas: Es un soporte especial de madera empleado para colocar tubos de ensayo.
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Figura 1. Material metálico y de madera
Figura 1. Material metálico y de madera
Alambre de Nicromo
Pinza para capsulas de porcelanas
Soporte Universal Soporte para Embudos Trípode
Anillos de Hierro
Rejillas Metálicas Espátula
Pinza para Soporte
Pinza para
Crisoles Pinza de Mohr
Pinza de Hoffman
Pinzas para Tubos de
Ensayo
Metálica
Madera Gradilla
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2)- Instrumental de vidrio: los instrumentos de vidrio se fabrican para diversas
aplicaciones. Generalmente se usan para contener, calentar, evaporar y medir volúmenes
de líquido.
2.1. Instrumental para contener o trasvasar líquidos y otros usos.
- Vasos precipitados: Se emplean para disolver sustancias, calentar, recoger filtrados y
obtener precipitados. Los hay de diferentes tamaños y diámetros.
- Balones: Se usan preferiblemente para calentar líquidos inflamables. En estos casos,
para su calentamiento se utiliza una manta eléctrica.
- Balones de destilación: Se emplean en la destilación de líquidos (separación debida a la
diferencia de puntos de ebullición ).
- Matraces: Se emplean para hacer diluciones, contener líquidos y calentar soluciones.
- Matraces Erlenmeyer o Fiolas: Se emplean para calentar líquidos, hacer titulaciones,
recristalizar un sólido o disolver sustancias.
- Kitasato: Se emplea para filtración al vació.
- Tubos de ensayo: Se utilizan para hacer ensayos a pequeña escala y para hervir
pequeñas cantidades de líquido, generalmente de 1 a 3ml.
- Embudos: Se utilizan para transvasar y filtrar líquidos.
- Embudos de separación: Se emplean para separar líquidos inmiscibles.
- Embudos de Gooch: Son embudos de vidrio o de porcelana de forma cónica, provistos de
una superficie filtrante, con poros de diferentes tamaños. Se emplean para filtrar por
succión.
- Vidrios de reloj: Se emplean para evaporar líquidos a temperatura ambiente, cristalizar
cantidades pequeñas de sustancias, cubrir envases. Los hay de diferentes diámetros.
- Cápsulas de Petrí: Se utilizan para contener sustancias y para cristalizar. Las hay de
diferentes diámetros.
- Cristalizadores: Se emplean para cristalizar sustancias por evaporación del solvente.
- Desecadores: Son envases de vidrio grueso provistos de tapa, con dos compartimientos.
El material a desecar se coloca en el compartimiento superior en un recipiente abierto
(cápsula) y la sustancia desecante en el compartimento inferior. Ambos compartimiento se
separan con una placa de porcelana con agujeros. Se emplean para mantener un
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ambiente seco y proteger los materiales afectados por la humedad o el dióxido de
carbono, o para secar sustancias por deshidratación.
- Refrigerantes: Se emplean para condensar vapores por enfriamiento.
1) Refrigerante de Liebig: Este refrigerante consta de dos tubos concéntricos. En el tubo
interno abierto por sus extremos se condensan los vapores y en el tubo externo circula
agua a contracorriente.
2) Refrigerante de bola y de serpentín: En estos refrigerantes se aumenta la superficie del
tubo interno a fin de aumentar la superficie de enfriamiento.
- Tubos en U: Se utilizan para construir puentes salinos o para contener un material a
través del cual se hace pasar un flujo gaseoso.
- Tubos de seguridad: Se emplean para regular la presión en sistemas cerrados en los
cuales se generan gases.
2.2. Instrumental para Volumetría.
- Cilindros o probetas graduadas: Se usan para medir líquidos cuando se requiere cierta
exactitud. Están graduados en mililitros.
- Matraces aforados o matraces volumétricos: Tienen la misma forma de los matraces
corrientes pero con cuello estrecho y largo en el cual hay una señal de aforo que indica el
volumen para el cual fueron construidos. La temperatura de calibración (generalmente 20
ºC) está impresa en ellos. Se emplean para preparar soluciones de concentración
conocida.
- Pipetas: Se emplean para medir o trasvasar cantidades precisas de líquidos. Podemos
considerar dos tipos de ellas:
1) Pipetas volumétricas: Son tubos de vidrio con su parte central ensanchada en forma de
bulbo, son de una sola capacidad y generalmente de un solo aforo. Sirven para medir en
forma precisa un solo y determinado volumen de líquido. Al verter el liquido debe
apoyarse la pipeta contra la pared del recipiente.
2) Pipetas graduadas: Se diferencian de las anteriores en que miden con precisión
volúmenes variables de líquidos. Pueden ser de dos tipos:
2.1) Pipeta graduada de un solo aforo terminal: El volumen total indicado por la pipeta
está comprendido entre el cero y la punta.
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2.2) Pipeta graduada de doble aforo: En éstas el aforo superior corresponde a cero y el
inferior a la división que indica la capacidad total de la pipeta.
- Buretas: Se emplean para titular soluciones. En las buretas el tubo de salida debe
estrecharse gradualmente y tener un diámetro tal que permita la salida de una gota,
de volumen mucho menor del que se puede apreciar entre las divisiones más finas
marcadas en la escala de la bureta. Las capacidades más frecuentes de las buretas son
50, 25 y 10 ml.
3)- Instrumental de porcelana: Se fabrica instrumental de porcelana por ser más
resistente que el vidrio. Los objetos más utilizados son los crisoles para someter sustancias
a elevadas temperaturas, morteros para triturar y cápsulas para evaporar.
- Cápsulas: Se utilizan para calentar sustancias, evaporar líquidos y realizar reacciones
químicas.
- Crisoles: Están especialmente fabricados para soportar elevadas temperaturas. Se
emplean para calcinar sustancias.
- Morteros: Se emplean para triturar y pulverizar sustancias.
- Embudos de Buchner: Es un embudo de forma cilíndrica, provistos en el fondo de una
superficie con agujeros en forma de criba. Se emplean para filtración por succión.
4)- Instrumental de plástico: El de uso más frecuente son las picetas las cuales se
emplean para rociar líquidos. Hay también gradillas y vasos de precipitado, pero son de
uso menos frecuente.
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Figura 2. Instrumental de Porcelana y Plástico.
A
ESPÁTULA DE PORCELANA
PICETA
EMBUDO BUCHNER
CÁPSULA DE PORCELANA
MORTERO CON MAZO
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Figura 3. Material de vidrio para contener ó trasvasar
líquidos
Vasos de Precipitado Balón Balón de
Destilación
Matraz Erlenmeyer o
Fiola
Kitasato Tubos de
Ensayo
Embudo Embudo de
Separación
Embudos Gooch
Pesa Sustancia o
Pesa Filtro
Vidrio de
Reloj Cápsula de Petri Cristalizador
Desecador
Tubo en U Tubo de Seguridad
Refrigerante A. Liebig B. Allihn o de Bola
C. Serpentín
Cuba hidroneumática
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Figura 4. Instrumental para Volumetría.
Los equipos de uso más frecuente en el laboratorio son:
- Balanzas: se utilizan para pesar. Se emplean varios tipos, las mas utilizadas en el
laboratorio son las analíticas, cuya sensibilidad es de ± 0.0001 g.
- pHmetro con electrodo: se utiliza para determinar la acidez o basicidad de una
solución.
- Centrífuga: se utiliza para acelerar la sedimentación de sólidos en suspensión.
- Manta de calentamiento: se utilizan para calentar soluciones hasta ebullición,
principalmente en balones de fondo redondo.
- Estufa de secado: se utilizan para eliminar la humedad o para secar.
- Planchas de agitación: se utilizan para mezclar o agitar a través de magnetos en la
solución, los cuales se atraen por imantación con la superficie de la plancha.
- Mufla: se utilizan para secar y calcinar hasta ceniza.
- Destilador de agua.
- Columnas desmineralizadoras de agua.
- Campana extractora de gases.
Pipeta graduada
16
Figura 5. Equipos de uso más frecuente en el laboratorio
Balanza analítica pHmetro con electrodo
Centrifuga
Manta de
calentamiento
Estufa de Secado
Plancha de
calentamiento con
agitación
Mufla Destilador de agua
Campana extractora de gases
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6. PRECAUCIONES EN EL LABORATORIO:
No intente realizar experimentos que no se le hayan indicado. El éxito y la seguridad de
los mismos dependerán de la técnica, precisión y responsabilidad con que usted
trabaje.
No coloque el material caliente sobre los mesones, y asegúrese que esté frío antes de
tomarlo con sus manos.
Cuando caliente un tubo de ensayo, no lo caliente por el fondo sino por las paredes, y
no lo apunte hacia usted o sus compañeros, ya que puede proyectarse su contenido.
Figura 5. Forma incorrecta de calentar los tubos de ensayo
Cuando diluya ácidos concentrados vierta el ácido lentamente con agitación sobre el
agua. Nunca haga lo contrario. De esta manera evita el rompimiento del recipiente por
el calor generado en la reacción de hidratación. Esta operación debe hacerse en la
campana extractora de humos o vapores.
Figura 6. Forma correcta de diluir ácidos concentrados.
Ácido
Agua
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Si cae en usted o en su ropa material corrosivo, lávese inmediatamente con abundante
agua y avise al profesor.
Nunca pruebe una sustancia, si no se le indica, puede ser veneno; si desea percibir el
olor de un liquido o de un gas que se desprende , no acerque la nariz al recipiente,
pase la mano suavemente sobre la boca del recipiente, tratando de formar una
corriente hacia usted.
Figura 7. Forma correcta de percibir olores.
Antes de usar un reactivo lea dos veces la etiqueta, para estar seguro de su contenido.
Los aparatos o recipientes en los que hay desprendimiento de gases, no deben cerrarse
herméticamente, porque las presiones formadas pueden hacerlos explotar.
Nunca ponga sustancias directamente en los platillos de la balanza. Pese sobre los
vidrios reloj o en papel. Los líquidos se pueden pesar en los matraces o beaker.
El material de vidrio que se utiliza para los experimentos donde hay que calentar son
los beaker, tubos de ensayo y ocasionalmente fiolas o erlenmeyer, nunca caliente
material de vidrio templado (balones aforados, matraces, botellas, ni probetas, ya que
se rompen fácilmente).
Figura 8. Fragilidad de material de vidrio templado.
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Cuando interrumpa un experimento identifique bien cada material que utiliza, para
poderlo continuar sin confusión.
Para transvasar sólidos debe girar rápidamente el frasco e inclinarlo ligeramente en la
mano derecha, para que la sustancia se acomode en el interior de la boca del envase;
luego dé unos golpes ligeros con la mano izquierda sobre la derecha, y la sustancia
saldrá con facilidad
Figura 9. Técnicas para transferir material sólido de grano grueso.
1. Gire e incline el frasco
hasta que algo de
contenido caiga al interior
de la tapa.
2. Quite la tapa
cuidadosamente para que el
contenido permanezca dentro
de ésta.
3. Golpee la tapa con una
varilla de vidrio hasta que
caiga la cantidad de sustancia
deseada.
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Figura 10. Técnicas para transferir material sólido de grano fino.
Para transvasar líquidos a otro envase o probeta, cuide que la etiqueta quede del lado
opuesto por donde verterá la solución, de modo que si gotea no la dañe. Nunca
introduzca pipetas ni ningún objeto dentro de los frascos de reactivos líquidos.
Transfiera primero una cierta cantidad de líquido a un tubo de ensayo o vaso
precipitado, siguiendo el procedimiento mostrado en la figura 11.
1. Con una espátula, tome
algo de la sustancia del
frasco.
2. Golpee la espátula hasta que
caiga la cantidad de sustancia
deseada.
1. Lea la etiqueta
del frasco.
2. Sujete el tapón. Incline el
frasco hasta que el líquido moje
el tapón.
3. Humedezca el interior del
cuello y los bordes. Esto evita que
las gotas mojen el frasco
externamente.
4. Remueva el tapón
sujeto con el dorso de la
mano.
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Figura 11. Técnicas para transferir líquidos a partir de frascos.
Una vez que extrae un compuesto puro de su recipiente original, lo que sobre, después
de utilizarlo, no lo regrese al frasco original, porque puede contaminar el reactivo.
No sobrellene un recipiente que vaya a ser calentado.
Todo el material que se utiliza debe estar y dejarse bien lavado, ya que el lavado es
imprescindible para obtener buenos resultados. Debe enjuagarse con agua de chorro y
luego con agua destilada.
7. EL MECHERO:
El mechero es un aparato usado frecuentemente en el laboratorio para generar calor,
se usa cuando se trabaja con temperaturas no muy elevadas y es de gran utilidad en
todos aquellos procesos que involucran calentamiento.
El mechero consta de un tubo vertical enroscado en una base, el gas penetra por un
tubo lateral situado en este último. La entrada de aire se realiza por unos orificios
colocados encima de la entrada de gas, conocidos como ventanillas.
Indicaciones para el encendido del mechero:
5. Para verter en un
tubo de ensayo. Hágalo
así.
6. Para verter en un vaso
precipitado ayúdese con una
varilla de vidrio.
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a. Conectada la manguera del mechero al grifo del gas colocado sobre el mesón, verificar
que la válvula reguladora colocada en base del mechero se encuentra totalmente
cerrada y las ventanillas de entrada de aire estén abiertas.
b. Luego se abre la llave de gas del extremo de la llave debe quedar hacia la parte
delantera.
c. Se enciende un fósforo y se coloca en la parte superior del mechero y enseguida se
gira lentamente la válvula reguladora de la entrada de gas en el sentido de las agujas
del reloj, la cual está colocada en base del mechero, hasta obtener la llama deseada.
Si el gas no se mezcla con el aire en forma adecuada se producirá una llama amarilla
brillante. Si la mezcla es correcta se observará una llama azul pálida como producto de
una combustión completa y en la cual se pueden distinguir las siguientes zonas o
conos.
c.1 El cono interior está formado por una mezcla de aire y gas que no ha entrado aún
en combustión, y se le conoce como: ZONA FRIA.
c.2 El cono medio está formado por substancias reductoras como carbono en la parte
incandescente luminoso, y monóxido de carbono en la parte inmediatamente superior
algo azulada. En esta zona la combustión es incompleta, y por contener estas
sustancias reductoras se le conoce como: ZONA REDUCTORA.
c.3 En el cono exterior la combustión es completa, hay oxígeno caliente, y se le conoce
como: ZONA OXIDANTE. Es la zona de mayor temperatura de la llama.
Zona oxidante
Zona reductora
Zona fría
Figura 12. Mechero Bussen Figura 13. Zonas de la llama
23
8. BALANZA:
Este instrumento se utiliza para la determinación de la masa de los cuerpos. El propósito
de este componente práctico es la adquisición de destreza en el manejo de la balanza
para los siguientes trabajos experimentales.
En el laboratorio utilizaremos una balanza eléctrica de un solo platillo. Esta balanza tiene
el mismo principio que una de dos platillos con pesas pero su funcionamiento es más
sencillo. Las pesas en este instrumento se encuentran en el mismo platillo y al hacer una
pesada lo que se hace es eliminar pesas del mismo hasta que el peso de la sustancia se
nivele con las pesas del platillo, luego se hace la lectura en la pantalla digital de la
balanza.
9.1. Precauciones en el uso de la balanza:
1. Para el funcionamiento de la balanza debe disponerse de un cuarto especial el cual
debe estar limpio.
2. No apoyarse en la mesa donde encuentra la balanza y evitar en lo posible producir
vibraciones, cuando esta esté en funcionamiento.
3. No deben colocarse las sustancias directamente sobre el platillo sin sobre vidrio
reloj, vasos de precipitados, cápsulas y crisoles de porcelana papel filtro, etc.
4. Nunca debe colocarse un peso mayor de la capacidad de la balanza.
5. No deben colocarse sobre el platillo objetos calientes.
6. Al realizar un experimento deben hacerse todas las pesadas con la misma balanza.
Figura 14. Tipos de balanzas empleadas en el laboratorio
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10. PUNTOS DE INTERES:
Usos de los materiales, importancia de los equipos y materiales en el laboratorio,
precauciones a tomar en caso de accidentes, Combustión, Tipos de Combustión,
importancia en ingeniería del proceso de medición.
11. PROCEDIMIENTOS:
11.1. IDENTIFICACION DE MATERIALES:
Identificar los diferentes tipos de materiales y equipos del laboratorio.
Describir el uso de cada uno de los materiales.
Manejar adecuadamente los materiales de vidrio
Trasvasar sólidos y líquidos a otros envases
11.2. MECHERO Y BALANZA:
a. Uso del Mechero:
- Practique el encendido del mechero, de acuerdo con lo antes expuesto, y aprenda
a manejarlo de tal forma que pueda obtener la llama deseada.
- Por intermedio de una lámina de cobre trate de verificar la existencia de las
diferentes zonas de la llama, de acuerdo a la reacción de los productos de cada
zona con el material de que está hecha la lámina.
- Tome con una pinza la lamina de cobre y corte verticalmente la llama del mechero
manténgala quieta hasta que se observe de acuerdo a la coloración de la misma,
donde se verifica la oxidación del metal.
- Corte horizontalmente la llama por la mitad con la misma lámina de cobre,
manténgala así por unos segundos y observe los conos o envolturas, luego mueva
la mitad de abajo hacia arriba lentamente para determinarla zona de mayor
temperatura.
- Proceda a determinar la zona de la llama donde funde cada una de las siguientes
sustancias:
25
Sustancias Punto de Fusión ºC Zona de la llama
Ácido Benzoico 127 _______________
Nitrato de Sodio 316 _______________
Carbonato de Sodio 852 _______________
Tome con un alambre de nicromo la sustancia de estudio. Si la sustancia seca no se
sostiene en el asa, prepare una pasta espesa con agua destilada. Comience con la
sustancia de menor punto de fusión.
Ensaye en el centro y parte más baja de la llama (zona fría). Si no funde en dicha
zona, continúe ascendiendo hacia la punto de la llama. Observe la zona donde funde.
Continúe el proceso con las demás sustancias teniendo la precaución entre cada muestra
de limpiar bien el asa de nicromo con agua destilada y llevarla a la llama para eliminar los
restos de la sustancia anterior. Anote sus observaciones.
b. Uso de la Balanza:
- Siguiendo las indicaciones antes señaladas, pesar en papel (previamente pesado), las
siguientes sustancias:
- Dos muestras de 0.8g de NaCl.
- Una muestra de 5g de azúcar.
- Vidrio de reloj.
- Lapicero.
- Vaso precipitado.
Con las muestras sólidas pesadas prepare una solución y determine la concentración
expresada en %p/v.
12. CUESTIONARIO:
a. ¿Qué elementos deben existir, y en que proporciones, para que la llama del
mechero tenga un color azul?
b. ¿Qué es el proceso de combustión?
c. Con los datos siguientes:
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Peso de la muestra = 295g Error absoluto = 5g
Temperatura = 30ºC Error absoluto = 1ºC
a) Calcule el error relativo de cada medición
b) ¿Cuál medida se realizó con mayor precisión?
d. Con cuál de los siguientes instrumentos mediría con mayor precisión 8.3 cc
de una solución:
- Cilindro graduado de capacidad 10 cc, apreciación 0.2 cc
- Pipeta graduada de capacidad 25 cc, apreciación 0.1 cc
- Pipeta graduada de capacidad 10 cc, apreciación 0.1 cc
e. ¿Por qué se cura la pipeta o la bureta antes de efectuar una medición?
f. ¿Por qué antes de enrasar la bureta debe eliminar la burbuja de aire entre
la llave y la punta de la bureta?
g. ¿Por qué no debe soplar la gota de líquido que queda en la punta de la
pipeta, después de haber vaciado su contenido?
h. ¿Que implica el proceso de medición y cuál es la importancia de este
proceso en la ingeniería?
i. Mencione las principales causas de error en las pesadas.
13. BIBLIOGRAFÍA:
- SKOOG D, WEST M. FUNDAMENTOS DE QUÍMICA ANALÍTICA. Tercera Edición.
Editorial Reverte. México, 2000.
- VOGEL A. QUÍMICA CUALITATIVA. Segunda Edición. Editorial Kapeluz. México,
1998
- HEIN M, ARENA S. FUNDAMENTOS DE QUÍMICA. Décima Edición. Editorial
Thomson. México, 2001.
- CHANG R. QUÍMICA. Novena edición. México. Mc Graw Hill. 2007.
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
POLITECNICA DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA
NÚCLEO FALCÓN – SEDE CORO
LABORATORIO DE QUÍMICA GENERAL
PRACTICA 2 USO DEL MATERIAL VOLUMETRICO
OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA:
- Conocer las técnicas de medición.
- Aplicar el uso y utilidad de los Instrumentos de medida volumétrica.
2. MEDICION:
Toda ciencia experimental requiere de registros cuantitativos, por lo cual en la Química,
deben efectuarse mediciones. El proceso de medición generalmente implica la lectura de
números, y a las cifras que se obtienen como resultados de esto se les llama significativas
(son todos aquellos dígitos contados desde la izquierda a partir del primer digito diferente
de cero, sin tener en cuenta la posición de la coma decimal, hasta el primer digito
afectado por el error).
Ejemplo:
a) 1,231m; 123,1cm; tienen 4 cifras significativas.
b) 21,03g; 200,3cm; tienen 4 cifras significativas.
c) 2,00cm; 740m; tienen 3 cifras significativas.
d) 0,48s; 0,0052g; tienen 2 cifras significativas.
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1.1. Términos básicos en el uso de materiales e instrumentos de medición:
1.1.1) Apreciación de un instrumento de medición: Es la menor medida que se
puede hacer con un instrumento de medición. Es el resultado obtenido de la diferencia de
la lectura mayor menos la lectura menor, entre el número de divisiones.
(1)
1.1.2) Error absoluto: Es la diferencia absoluta entre un resultado numérico (valor
experimental) y el valor verdadero (o valor real).
Valor experimental: es la cantidad o valor numérico que puede ser medido en un
instrumento, que se acerque más al valor real.
Valor real: Es la cantidad o valor numérico indicado a medir.
(2)
1.1.3) Error relativo: Es el cociente (la división) entre el error absoluto y el valor exacto
ó real y se multiplica por 100 y se obtiene el tanto por ciento (%) de error. Al igual que el
error absoluto puede ser positivo o negativo (según lo sea el error absoluto) porque puede
ser por exceso o por defecto. No tiene unidades.
(3)
1.1.4) Precisión de un resultado numérico: Es el grado de concordancia entre un
resultado y otros valores obtenidos en condiciones fundamentalmente iguales. Es decir,
indica que tan cercanas entre sí se encuentran dos mediciones de la misma cantidad. Es lo
más cerca al valor real.
1.1.5) Exactitud de un resultado numérico: Es el grado de concordancia entre un
resultado y el valor verdadero. Es decir, se refiere a qué tan cerca del valor verdadero se
halla una observación o medición experimental.
divisionesdeN
menorlecturamayorLecturaA
reala VVE exp
100realValor
absolutoErrorEr
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2. USO DE LOS MATERIALES Y EQUIPOS DE MEDICIÓN MÁS COMUNES.
2. 1) Técnica para cebar o curar las pipetas:
- Cebar o curar.
Consiste en lavar las pipetas con el líquido de trabajo. En un vaso de precipitado limpio, se
agrega una pequeña cantidad de líquido de trabajo, luego con la pipeta limpia se succiona
un poco del líquido contenido en el vaso de precipitado y se hace pasar por las paredes de
dicha pipeta, luego se desecha el líquido.
- Enrasar.
Es llevar el líquido de trabajo al punto de referencia de la pipeta (aforo). Para realizarlo,
se utiliza una pipeta debidamente cebada. Para llevar hasta la línea del cero una pipeta
hay que tener en cuenta:
El agua (H2O) es un líquido que moja las paredes del vidrio y forma un menisco
cóncavo.
La parte inferior del menisco debe coincidir con el nivel que se toma como línea de
referencia para el enrase.
El ojo del observador debe estar al mismo nivel del aforo.
Use el dedo índice para tapar la boca superior de la pipeta.
Figura 1. Posición correcta del ojo para determinar volúmenes de líquidos.
30
2.2.1) Técnica del manejo de la pipeta:
a) Lave la pipeta.
b) Cure la pipeta con el líquido a medir.
c) Succione el líquido cuidadosamente, hasta sobrepasar el aforo (no introduzca la pipeta
directamente en el frasco de reactivo).
d) Tape la boca de la pipeta usando el dedo índice (ver Figura 2), levante la pipeta en
posición vertical hasta que el aforo esté en el mismo nivel de la visión.
e) Si es una pipeta volumétrica, vacíe su contenido apoyando la punta de la pipeta contra
las paredes del recipiente y retirando el dedo índice de la boca de la pipeta (no sople
la gota que queda en la punta).
f) Si es una pipeta graduada, deje drenar el líquido en el recipiente, manteniéndole en
posición vertical y separando suavemente el dedo índice de la boca de la pipeta hasta
que el fondo del menisco coincida con el volumen deseado.
g) No regrese el líquido sobrante al frasco de reactivo.
Figura 2. Técnica del manejo de la pipeta volumétrica.
31
2.2.2) Técnica del manejo de la bureta:
a) Lave bien la bureta.
b) Cure la bureta.
c) Chequee si la válvula gira sin esfuerzo, si no, engrásela con un lubricante que le
suministrará el profesor.
d) Coloque la bureta en el soporte.
e) Llene la bureta por la parte superior, usando un embudo tallo corto, hasta que el nivel
de líquido sobrepase el aforo superior (valor cero).
f) Retire el embudo.
g) Abra la válvula de la bureta (ver Figura 3) para eliminar el aire contenido entre la
válvula y la punta de la bureta y enrase en cero.
h) Deje drenar en la fiola o erlenmeyer el líquido a medir, controlando la velocidad de
drenaje mediante la válvula, hasta que el nivel de líquido en la bureta sobrepase el
volumen deseado.
i) Disminuya la velocidad de drenado, permitiendo que la salida sea gota a gota, hasta
que el fondo del menisco coincida con el volumen deseado.
j) Cierre la válvula.
Figura 3. Técnicas del manejo de la bureta
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3. PUNTOS DE INTERES:
Aforo, menisco, tipos de menisco, influencia de la coloración de las soluciones en el
enrasé.
4. MATERIALES Y REACTIVOS:
Tabla 1. Materiales y reactivos
REACTIVOS MATERIALES Y EQUIPOS
Agua destilada Cilindro graduado 25ml
Glucosa, Cloruro de Sodio Pipeta graduada 25ml
Acido Benzoico Bureta 25ml
Nitrato de Sodio Pera de succión, balón aforado 100ml
Carbonato de Sodio Balanza analítica, mechero, piceta
Erlenmeyer 125ml
5. PROCEDIMIENTO:
5.1 Determinar la apreciación de los siguientes materiales volumétricos
Tabla 2. Apreciación
Instrumento Apreciación
Pipeta Graduada de 10ml
Cilindro Graduado de 25ml
Bureta de 25ml
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5.2 Determinar el error absoluto y relativo de una medición.
Transfiera a un matraz Erlenmeyer con cada uno de los instrumentos anteriores, los
siguientes volúmenes de agua coloreada: 3.6ml, 18.3ml y 24.1ml. Determine el error
absoluto y el error relativo de la medición.
Tabla 3. Error Absoluto y Error Relativo
Vo
l. R
ea
l
(mL)
Vo
l. E
xp
. (m
L) Pipeta 25mL
Vo
l. E
xp
.(m
L)
Cilindro Graduado
25mL
Vo
l E
xp
. (m
L) Bureta 25mL
Ea Er Ea Er Ea Er
3.6
18.3
24.1
5.3 Uso del Balón Aforado:
- Pipetee 25ml de un líquido determinado, el cual será suministrado por el profesor.
Viértalo en un balón aforado de 100mL. Con una piceta, añada agua hasta completar el
volumen del balón. Esto se determina por la línea del aforo, cuando la parte inferior del
menisco cóncavo coincida con dicha línea. Tape bien el balón e invierta el balón sujetando
el tapón y agite hasta homogeneizar.
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Con las muestras sólidas pesadas prepare una solución y determine la concentración
expresada en %v/v.
6. ECUACIONES.
7. CUESTIONARIO:
1. Con los datos siguientes:
Peso de la muestra = 295g Error absoluto = 5g
Temperatura = 30ºC Error absoluto = 1ºC
c) Calcule el error relativo de cada medición
d) ¿Cuál medida se realizó con mayor precisión?
2. Con cuál de los siguientes instrumentos mediría con mayor precisión 8.3 cc de una
solución:
- Cilindro graduado de capacidad 10 cc, apreciación 0.2 cc
- Pipeta graduada de capacidad 25 cc, apreciación 0.1 cc
- Pipeta graduada de capacidad 10 cc, apreciación 0.1 cc
3. ¿Por qué se cura la pipeta o la bureta antes de efectuar una medición?
Vln= volumen Sto= soluto Sln= solución
%v/v= porcentaje volumen sobre volumen
Ecuación 1
Ecuación 2
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4. ¿Por qué antes de enrasar la bureta debe eliminar la burbuja de aire entre la llave y la
punta de la bureta?
5. ¿Por qué no debe soplar la gota de líquido que queda en la punta de la pipeta, después
de haber vaciado su contenido?
6. ¿Que implica el proceso de medición y cuál es la importancia de este proceso en la
ingeniería?
7. Mencione las principales causas de error en las pesadas.
8. BIBLIOGRAFÍA:
- SKOOG D, WEST M. FUNDAMENTOS DE QUÍMICA ANALÍTICA. Tercera Edición.
Editorial Reverte. México, 2000.
- VOGEL A. QUÍMICA CUALITATIVA. Segunda Edición. Editorial Kapeluz. México,
1998
- HEIN M, ARENA S. FUNDAMENTOS DE QUÍMICA. Décima Edición. Editorial
Thomson. México, 2001.
- CHANG R. QUÍMICA. Novena edición. México. Mc Graw Hill. 2007.
- http://platea.pntic.mec.es/pmarti1/educacion/3_eso_materiales/b_i/conceptos/concept
os_bloque_1_3.htm
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PRACTICA 3 PROPIEDADES FISICAS DE LOS COMPUESTOS
OBJETIVOS:
Determinar experimentalmente las propiedades físicas como punto de fusión,
punto de ebullición y solubilidad de una serie de compuestos.
Comparar los valores experimentales de las propiedades físicas obtenidas en el
laboratorio con las teóricas.
Identificar la importancia de las propiedades físicas de algunos compuestos.
INTRODUCCIÓN:
Generalmente el concepto de propiedad física se usa con una gran imprecisión en un
entorno coloquial de la ciencia. Cuando este término se usa de una manera más general,
se entiende que propiedades físicas son aquellas que exhibe la materia cuando no
experimenta cambios en la composición en la misma, como por ejemplo, color, dureza,
densidad, etc. Algunas de las propiedades físicas de la materia dependen de la
temperatura y de la presión a la cual fueron medidas. Por ejemplo, el agua puede
presentarse como sólido(hielo) a temperaturas bajas, como líquido a temperatura
ambiente, si la temperatura aumenta, se presentará como vapor de agua. Podemos
concluir, entonces, que la materia se presenta en la naturaleza en tres estados físicos:
sólido, líquido y gaseoso. Es por ello que es de gran importancia conocer el efecto que
tiene las variables como la temperatura y presión en el aspecto físico de los compuestos
así como también las consecuencias que se exhiben en nuestro alrededor producto de
estos cambios.
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La forma física de lo que nos rodea tiene una dependencia directa de cómo es la
interacción de las moléculas que constituyen el elemento o el todo a estudiar, si el espacio
intermolecular es muy pequeño, es decir la distancia de separación entre las moléculas
constituyentes es pequeño estamos es presencia de un sólido, si el espacio es medianamente
amplio en un liquido o un gas dependiendo de la amplitud de separación. Estas diferencias de
estado son los cambios de fase que experimenta un compuesto cuando se varía su temperatura y
presión.
Es por ello la importancia de conocer este comportamiento y de cómo el hombre se ayuda con el
conocimiento de las propiedades de los compuestos para mejorar su entorno. A continuación se
presentara una serie de experiencias en donde usted comprobara las propiedades físicas que
definen o caracterizan a un conjunto de compuestos.
PUNTOS DE INTERES:
Propiedades físicas, diferencias las propiedades químicas de un compuesto y sus
propiedades físicas, factores que determinan dichas propiedades. Definición de punto de
fusión y punto de ebullición características resaltantes, relación entre ellos. Concepto de
solubilidad, características de las mismas, soluto, solvente, relación entre ambos.
Diagrama de fases. Átomos constituyentes de los elementos a estudiar así como sus
enlaces para formar la molécula o compuesto, entre otros.
Es importante que tengan una tabla donde condense las propiedades físicas más
resaltantes de los compuestos de la tabla 2 y tabla 3.
MONTAJES
Para la siguiente práctica se realizarán los siguientes montajes:
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PUNTO DE FUSION:
Figura 1. Montaje para la determinación del
punto de fusión y ebullición
PUNTO DE EBULLICION:
Para calcular el punto de ebullición experimental de los compuestos a estudiar se usará el
mismo montaje para la determinación del punto de fusión, incluyendo algunas variantes
para adaptarla a lo que se desea determinar.
Utilizando aceite comercial o aceite de parafina como líquido de llenado del tubo la
temperatura máxima que permite determinar es de 200º C. El punto de fusión de la
sustancia problema no puede ser superior a este valor.
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Tabla 1. Materiales y reactivos a utilizar:
MATERIAL REACTIVOS (punto
de fusión)
REACTIVOS (punto
de ebullición)
REACTIVOS
(solubilidad)
Abrazadera Aceite de parafina o
comercial
Aceite de parafina o
comercial Cloruro de sodio
Espátula Sustancia problema Sustancia problema Yodo
Mechero Ácido cítrico Alcohol isopropílico kerosene
Mortero Sacarosa (azúcar) Agua Agua
Nuez doble
Ácido Bórico
Soporte etanol
Tapón
horadado
Termómetro
Tubo capilar
Vidrio de reloj
Tubo de
ensayo
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:
Experiencia 1. Determinación Del Punto de Fusión
1. La muestra completamente seca se pulveriza finamente en el mortero y se coloca
en el vidrio de reloj. A continuación, se introduce en un tubo capilar, hasta unos 3
mm de altura. Para ello se recoge con el mismo capilar y, con ayuda de una
espátula, se presiona, se golpea suavemente sobre la mesa hasta que el polvo se
acumule en la parte baja del capilar. Si no se lograra, se introduce el capilar en un
trozo de varilla de unos 70 cm de longitud y se deja caer de arriba abajo.
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2. El Thiele se llena con el aceite de parafina (o un líquido de punto de ebullición alto,
transparente), cubriendo todo el brazo lateral. Se coloca el tapón con el
termómetro y, por el tubo lateral A, se introduce el capilar, colocándolo de forma
que la parte que contiene el sólido quede junto al bulbo del termómetro. Si el
Thiele no tiene brazo lateral sé debe pegar el capilar al termómetro.
3. Se sujeta el Thiele mediante la abrazadera según la figura 1.
4. Luego se calienta el brazo lateral del Thiele, propagándose el calor por convección;
primero la calefacción es rápida y, cuando la temperatura es próxima a la del
punto de fusión del sólido, se calienta más lentamente.
5. Anotar la temperatura a lo que se funde el sólido y ver si coincide con el punto de
fusión de la sustancia que se quiere identificar.
6. Con la sustancia problema, una vez determinada la temperatura anterior, se
consulta una tabla de puntos de fusión, anotando todas las sustancias que difieran
del encontrado en +5º C. Para identificar la sustancia, se prepara una mezcla con
cada una de las sustancias seleccionadas, determinándose el punto de fusión de
cada una. La sustancia será la que tenga el mismo punto de fusión que la
sustancia inicial.
Tabla 2. Punto de Fusión. (Experiencia 1)
Compuesto Tf (experimental) Tf (teórica)
Ácido Cítrico
Sacarosa
Sustancia Problema
Tf (temperatura de fusión).
Experiencia 2. Determinación Del Punto De Ebullición.
1. Se toma un capilar sellándolo con la llama de un mechero por la parte superior y
sujetándolo al termómetro.
2. Se toma una muestra de la sustancia a la cual se le quiere determinar el punto de
ebullición en un tubo de ensayo y se introduce al tubo de Thiele.
3. A este se le coloca el termómetro calentando todo el sistema.
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4. La temperatura se toma cuando ocurre un burbujeó rápido y súbito, asimismo
cuando la temperatura sea constante, considerando éste como el punto de
ebullición.
Tabla 3. Punto de Ebullición. (Experiencia 2)
Compuesto Te (experimental) Te (teórica)
Alcohol isopropílico (2-propanol)
agua
Sustancia Problema
Te (Temperatura de ebullición).
Experiencia 3. Solubilidad De Algunos Compuestos
1. En cuatro tubos de ensayo ponga respectivamente un poquito de: cloruro de sodio,
yodo sólido, etanol y agua. Añada a los cuatro tubos un poco de agua, agite.
Observe.
2. Repita el paso Nº 2 pero esta vez en lugar de usar como solvente el agua usará
etanol. Anote sus resultados en la siguiente tabla:
Tabla 4. Solubilidad de algunos Compuestos. (Experiencia 3)
Compuesto Solubilidad en Agua
(H2O)
Cloruro de Sodio + Agua
Yodo + Agua
Keroseno + Agua
Gasolina + Agua
Usando: S (soluble), I (insoluble) PS (poco soluble).
Tabla 5. Solubilidad de algunos Compuestos. (Experiencia 3)
Compuesto Solubilidad en
Etanol
Cloruro de Sodio + etanol
Yodo + etanol
Keroseno + etanol
Gasolina + etanol
Usando: S (soluble), I (insoluble) PS (poco soluble).
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Figura 2. Solubilidad en diferentes solventes.
Experiencia 4. Solubilidad del ácido bórico.
1. Tomar una cierta cantidad de ácido bórico y colocarla en un tubo de ensayo.
2. Añadir al tubo de ensayo aproximadamente 1 ml de agua, agitar.
3. El tubo de ensayo usado en el paso anterior aplicarle un poco de calor. Observe
4. Repetir el paso 1 y 2 pero cambiando el solvente agua por acetona.
Tabla 6. Solubilidad del ácido bórico. (Experiencia 4)
Compuesto
Agua etanol
Fría Caliente Frío Caliente
Acido bórico
CUESTIONARIO
a) ¿Que son propiedades físicas?
b) ¿Qué parámetros físico-químicos permiten diferenciar una sustancia de otra?
c) ¿Cuál es la diferencia en la determinación del punto de ebullición y el punto de fusión de
una sustancia?
d) ¿Cómo influye la temperatura en la solubilidad de una sustancia?
e) ¿Qué factores influyen en la solubilidad de una sustancia?
f) ¿A que se denomina punto triple en el diagrama de fases?
g) ¿Por qué algunos compuestos requieren mayor temperatura para alcanzar el punto de
ebullición o fusión?
43
Tabla 7. Puntos de Fusión de algunos reactivos utilizados en la práctica
REACTIVOS PUNTO DE FUSION (º C)
SACAROSA (AZUCAR)
185,85
ACIDO CITRICO 175
ACIDO BORICO 170
SULFATO CÚPRICO PENTA
HIDRATADO
110
ACIDO BORICO 170
Tabla 8. Puntos de Ebullición de algunos reactivos utilizados en la práctica
REACTIVOS PUNTO DE
EBULLISION (º C)
PARAFINA Entre 47 y 64
ACEITE COMERCIAL (maíz)
236
ACEITE COMERCIAL
(soya) 241
ETANOL 78.3
KEROSENO 65
ACETONA 56.2
AGUA 100
ALCOHOL ISOPROPILICO
79
44
INFORMACION SOBRE TOXICIDAD Y PRECAUCION DEL SULFATO CUPRICO
PENTAHIDRATADO Y EL ACIDO BORICO.
Sulfato Cúprico Pentahidratado:
Exposición:
Inhalación: Puede causar tos y dolor de garganta.
Al calentar la sustancia se descompone en gases irritantes o venenosos que pueden irritar
al tracto respiratorio y los pulmones.
Ingestión: Los síntomas generalmente aparecen en un plazo de entre 15 minutos y una
hora después de la ingestión. Puede provocar dolor abdominal, sensación de quemazón,
diarrea, salivación, gusto metálico, náuseas, shock o colapso y vómitos.
Contacto con la piel: Puede producir enrojecimiento y dolor.
Contacto con los ojos: Puede causar enrojecimiento, dolor y visión borrosa.
Sistema cardiovascular: Se ha informado de hipotensión después de una ingestión.
Sistema gastrointestinal: Los vómitos se producen generalmente en los primeros 15
minutos después de una ingestión de sulfato de cobre. Suelen ser de un color azull
verdoso. Puede producirse gastroenteritis hemorrágica asociada con erosión de las
mucosas, gusto metálico, sensación de quemaduras en el epigastrio y diarrea.
Sistema neurológico: Puede producir depresión del SNC con coma en los casos graves.
Sistema ocular: La exposición en los ojos puede producir una fuerte irritación.
Sistema dérmico: La exposición en la piel puede producir una fuerte irritación.
El sulfato de cobre es un fuerte irritante para la piel y las membranas mucosas, incluyendo
nariz, garganta y ojos.
Rango de toxicidad: La ingestión de 250 mg de sulfato de cobre produjo toxicidad.
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Descontaminación/Primeros auxilios:
Los pacientes que están capacitados y quieren cooperar pueden ayudar a realizar su
propia descontaminación.
Por Inhalación: respirar aire limpio, reposo.
Por ingestión: No provocar el vómito. Dar a beber agua abundante. Proporcionar
asistencia médica.
Por contacto con la piel: Aclarar la piel con agua abundante o ducharse.
Por contacto con los ojos: Enjuagar con agua abundante durante varios minutos (quitar
las lentes de contacto si puede hacerse con facilidad), después proporcionar asistencia
médica.
Ácido bórico:
Primeros auxilios.
Indicaciones generales:
En caso de pérdida del conocimiento nunca dar a beber ni provocar el vómito.
Inhalación: Trasladar a la persona al aire libre.
Contacto con la piel: Lavar abundantemente con agua.
Ojos: En caso de irritación, pedir atención médica. Ingestión:
Beber agua abundante., Provocar el vómito., En caso de malestar, pedir atención médica.
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Revisión Bibliográfica Recomendada
SKOOG D, WEST M. FUNDAMENTOS DE QUÍMICA ANALÍTICA. Tercera
Edición. Editorial Reverte. México, 2000.
VOGEL A. QUÍMICA CUALITATIVA. Segunda Edición. Editorial Kapeluz. México,
1998
HEIN M, ARENA S. FUNDAMENTOS DE QUÍMICA. Décima Edición. Editorial
Thomson. México, 2001.
CHANG R. QUÍMICA. Novena edición. México. Mc Graw Hill. 2007.
http://pdf.rincondelvago.com/propiedades-de-los-compuestos-por-enlace.html
http://es.wikipedia.org/
http://www.chem.lsu.edu/lucid/tutorials/solubility/Solubility.html
http://educ.queensu.ca/~science/main/concept/chem/c10/c10main.htm
http://www.chem.uidaho.edu/~honors/ionicsol.html
http://www.acdlabs.com/products/phys_chem_lab/aqsol/
http://dwb.unl.edu/Chemistry/MicroScale/MScale25.html
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PRACTICA 4
TIPOS DE REACCION
OBJETIVOS:
Identificar los diferentes tipos de reacciones presentes en las muestras.
Indicar las ecuaciones químicas para cada reacción.
Comprender el concepto de reactivo limitante y de reactivo en exceso en una
reacción química.
Determinar las cantidades estequiométricas de los reactivos que se requieren para
producir una determinada cantidad de productos.
Determinar el rendimiento porcentual de una reacción química.
Identificar en las reacciones el agente oxidante y el agente reductor, así como la
transferencia de electrones.
INTRODUCCIÓN:
La naturaleza se transforma continuamente mediante cambios físicos, químicos y
biológicos. Los cambios que transforman la materia, es decir, las reacciones químicas,
ocurren constantemente, en todo momento, en cualquier fase o estado en que se
encuentren. Por ejemplo el ozono se transforma constantemente en oxigeno, por acción
de los compuestos orgánicos halogenados, estas reacciones se realizan en fase gaseosa.
También existen reacciones en fase sólida como la oxidación y la corrosión de los metales
48
expuestos a la intemperie, las reacciones en fase acuosa son quizás las más numerosas,
importantes y variadas y mejor estudiadas de todas las que ocurren en la naturaleza.
Existen muchas formas de clasificar las reacciones que se dan a nuestro alrededor en fase
acuosa, hay tres de gran interés para nosotros y la cual vamos a inclinar nuestro estudio
que son: reacciones de precipitación, reacciones ácido-base y las reacciones redox.
Existe otra clasificación para las reacciones químicas tomando en cuenta el
reordenamiento atómico que presentan los reactivos, las cuales son:
Reacción de combinación
Reacción de descomposición
Reacción de doble descomposición
Reacción de desplazamiento
Reacción de dismutación.
La clasificación de las reacciones químicas tomando en cuenta el cambio energético que
ocurre es:
Reacciones exotérmicas.
Reacciones endotérmicas.
Clasificación según la naturaleza de los reactivos:
Reacciones Inorgánica: Reacciones Orgánicas:
Ácido-base * Sustitución
Combustión * Eliminación
Disolución * Adición
Oxidación * Reordenamiento
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Mezcla de color blanco lechoso
Precipitación * Descomposición
Redox * Combinación
Reducción
Puntos de Interés:
Concepto de reacción química, ecuación química, reactivos, productos, clasificación de las
reacciones químicas, cambios asociados a las reacciones químicas, concepto y
representación de las reacciones: de combinación, descomposición, doble descomposición,
desplazamiento, dismutación, de precipitación, ácido-base, redox, establezca la diferencia
entre ellas. Representación de las reacciones de tipo redox, agente oxidante, agente
reductor, semireacción de oxidación, semireacción de reducción. Electronegatividad.
Balanceo usando el método oxido reducción. Conservación de la materia. Reactivo
limitante y reactivo en exceso. Reacciones reversible e irreversible. Entre otros.
Experiencia 1. Reacción de precipitación
Reactivos a usar:
Cloruro de calcio2- hidrato (CaCl2.2H2O)
Nitrato de plata (AgNO3)
CaCl2 + 2 AgNO3 Ca(NO3)2 + 2 AgCl
Sal Precipitado
Materiales
1 espátula, 1 pipeta, 1 vaso de precipitado de 100 ml, 1 varilla de vidrio, 1 tubo de ensayo
Procedimiento:
Al vaso precipitado colocar 5 ml de solución de cloruro de calcio y agregar 1ml de nitrato
de plata (gota a gota).
Observar y anotar sus observaciones
50
Tabla 1. Reacción de Precipitación
Compuesto Antes de agregar el
AgNO3
Después de
agregar el AgNO3
CaCl2
Experiencia 2. Reversibilidad de las reacciones. (Hidratación y deshidratación)
Reactivo a usar:
Sulfato cúprico pentahidratado (CuSO4·5H2O)
CuSO4. 5 H2O Δ CuSo4 + 5 H2O
Materiales:
Tubos de ensayo, piceta, mechero, pinza de metal.
Procedimiento:
1. calentar el CuSO4 . 5H2O (una sal de color azul) en un tubo de ensayo.
2. Posteriormente, agregar agua a la sal. No agregar más de un 1 ml de agua
Tabla 2. Reversibilidad de las reacciones.
Compuesto Antes de aumentar
la temperatura
Después de
aumentar la
temperatura
Luego de
añadir agua
CuSO4·5H2O
Anote todas las observaciones de los cambios físicos apreciables a simple vista.
Sulfato cúprico
deshidratado
(Blanco)
Sulfato cúprico.
Hidratado
(Azul)
51
Experiencia 3. Reacciones de Neutralización.
Reactivos a usar:
Hidróxido de sodio (NaOH)
Ácido clorhídrico (HCl)
HCL + NaOH NaCl + H2O
Materiales:
Tubos de ensayo. Gradilla. Papel de pH, varilla de vidrio, gotero plástico, cilindro graduado
de 10 ml ó pipeta de 1 ml.
Procedimiento:
1. En un tubo de ensayo añadir 1 ml de HCl y en otro tubo de ensayo añadir 1 ml de
NaOH.
2. Con una varilla de vidrio, tomar una pequeña muestra de cada uno de los reactivos
y medir el pH con ayuda del papel para pH.
3. Añadir un par de gotas de NaOH al tubo de ensayo que contiene el HCl y posterior
a esto medir el pH.
4. Repetir el paso 3 hasta haber culminado con la cantidad de NaOH contenida en
uno de los tubos de ensayo.
Tabla 3. Reacción de neutralización
Compuestos pH inicial
NaOH
HCl
Ácido
fuerte
Base
fuerte
Sal
52
Tabla 3.1. Reacción de Neutralización
Experiencia 4. Reacciones de Oxido Reducción.
Reactivos a utilizar:
Permanganato de Potasio (KMnO4), Ácido Sulfúrico conc. (H2SO4), Peróxido de Hidrógeno
(H2O2), Cobre metálico (Cu), Ácido Nítrico (HNO3). Balancear las siguientes
reacciones por el método Ion Electrón:
1) kMnO4 + H2O2 + H2SO4 K2SO4 + MnSO4 + O2 + H2O
2) Cu + HNO3 CuNO2 + CuO + H2O
Materiales:
Tubos de ensayo, gradilla, pinza de madera, cilindro graduado de 10 ml ó pipeta de 1 ml.
Procedimiento:
1. Colocar en el tubo de ensayo 1ml de Permanganato de Potasio, 1 ml de Peróxido
de Hidrógeno y 10 gotas de Ácido Sulfúrico conc., observe y anote sus resultados.
Gotas añadidas pH del producto
53
2. Colocar en el tubo de ensayo un trocito de cobre metálico, 1 ml de Ácido Nítrico.
Observe y anote sus resultados.
Recomendaciones:
Para cada reacción realizar las anotaciones respectivas de las observaciones
realizadas.
En cada reacción investigar los productos obtenidos así como las ecuaciones
químicas correspondientes.
Para cada experiencia indicar el tipo de reacción, considera que es de tipo oxido-
reducción, indicar: quien se oxida, quien se reduce, agente oxidante, agente
reductor, semireacciones de oxidación y reducción.
Para la experiencia Nº 1, realice los cálculos para determinar: el reactivo limitante
y el reactivo en exceso, así como también el rendimiento de la reacción.
CUESTIONARIO
a. ¿Qué es una reacción reversible e irreversible?
b. ¿En qué consiste una reacción de precipitación?
c. ¿En qué consiste una reacción de neutralización y qué tipos de reactivos deben
utilizarse?
d. ¿Qué es una oxidación y una reducción?
e. Entre el agente oxidante y el agente reductor. ¿Quién gana y pierde electrones?
f. ¿Qué tipo de compuestos se producen teóricamente en los productos de las
reacciones de oxido reducción llevadas a cabo en esta práctica?
Bibliografía Recomendada.
SKOOG D, WEST M. FUNDAMENTOS DE QUÍMICA ANALÍTICA. Tercera
Edición. Editorial Reverte. México, 2000.
54
VOGEL A. QUÍMICA CUALITATIVA. Segunda Edición. Editorial Kapeluz. México,
1998
HEIN M, ARENA S. FUNDAMENTOS DE QUÍMICA. Décima Edición. Editorial
Thomson. México, 2001.
http://enciclopedia.us.es/index.php/Reacci%F3n_qu%EDmica
http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Practica/practica.html.
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
POLITECNICA DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA
NÚCLEO FALCÓN SEDE CORO
LABORATORIO DE QUIMICA GENERAL
PRACTICA 5
VOLUMEN MOLAR DE UN GAS
OBJETIVOS:
Determinar el volumen molar de un gas.
Comprobar la hipótesis de Avogadro.
Comprender el concepto de reactivo limitante y de reactivo en exceso en una
reacción química.
Determinar las cantidades estequiométricas de los reactivos que se requieren para
producir una determinada cantidad de productos.
Determinar el rendimiento porcentual de una reacción química.
INTRODUCCIÓN:
Uno de los aspectos importantes que resaltan en esta experiencia es que uno de los
productos de la reacción es un gas, este producto será recogido y se le determinará su
volumen molar. Esta hipótesis establece que dos gases que posean el mismo volumen (a
igual presión y temperatura) deben contener la misma cantidad de moléculas.
Cada molécula, dependiendo de los átomos que la compongan, deberá tener la misma
masa. Es así que puede hallarse la masa relativa de un gas de acuerdo al volumen que
ocupe. La hipótesis de Avogadro permitió determinar la masa molecular relativa de esos
gases.
Analicemos el orden lógico que siguió:
1. La masa de 1 litro de cualquier gas es la masa de todas las moléculas de ese gas.
56
2. Un litro de cualquier gas contiene el mismo número de moléculas de cualquier otro
gas
3. Por lo tanto, un litro de un gas posee el doble de masa de un litro otro gas si cada
molécula del primer gas pesa el doble de la molécula del segundo gas.
4. En general las masas relativas de las moléculas de todos los gases pueden
determinarse pesando volúmenes equivalentes de los gases.
En condiciones normales de presión y temperatura (CNPT) [P = 1 atm y T = 273 ºK] un
litro de hidrógeno pesa 0,09 g y un litro de oxígeno pesa 1,43 g. Según la hipótesis de
Avogadro ambos gases poseen la misma cantidad de moléculas. La proporción de los
pesos entre ambos gases es: 1,43:0,09 = 15,9 (aproximadamente) 16. Es la relación que
existe entre una molécula de oxígeno e hidrógeno es 16 a 1. Las masas atómicas relativas
que aparecen en la tabla periódica están consideradas a partir de un volumen de 22,4
litros en CNPT.
Puntos de interés:
Concepto de gas, características de los gases. Gases ideales, diferencia entre gases ideales
y gases reales, ecuación correspondiente a los gases ideales. Volumen molar gaseoso,
Avogadro, cálculo de masa, volumen y presión de un gas. Variables que influyen en el
comportamiento de los gases. Entre otros.
Materiales Y Equipos:
Dos soportes universales.
Una balanza semianalítica.
Un cilindro graduado de 250 ml.
Un anillo metálico.
Una jeringa de plástico de 5 ml con aguja.
Una pinza de tres dedos.
Un recipiente de vidrio o cuba
Un tubo de ensayo con tapón de goma horadado.
Tubo de vidrio.
Manguera de goma.
57
REACTIVOS:
alka seltzer, Eno seltzer ó Bicarbonato de Sodio.
Agua, ácido acético ó acido cítrico
Opcional 1:
Ácido Clorhídrico conc.
Cinc metálico o magnesio.
Opcional 2:
Clorato de Potasio
Oxido de Manganeso
Acido Clorhídrico conc.
Figura 1. Montaje del equipo
Procedimiento
1. Pese 1,5 g o media (1/2) tableta de alka-seltzer (Eno seltzer ó bicarbonato) triture
la tableta e introduzca el sólido en el tubo de ensayo limpio y seco.
2. Introduzca un tramo de tubo de vidrio al tapón de goma horadado, de tal manera
que lo atraviese, adapte el tapón, con el tubo de vidrio, al tubo de ensayo.
58
3. Llene el recipiente de plástico con agua hasta las tres cuartas partes de su
capacidad, aproximadamente.
4. Una vez lleno el cilindro graduado con agua hasta el ras o inviértalo para
sumergirlo en el agua de recipiente de vidrio o cuba. Utilice el anillo metálico para
apoyar el cilindro graduado.
5. Inserte un tramo de manguera de goma el tubo de vidrio, acoplado al tapón, e
introduzca el otro extremo de la manguera al cilindro graduado invertido. El
dispositivo experimental se muestra en la figura 1.
Coloque 5 ml agua en la jeringa, perfore con la aguja el tapón que sella el tubo.
Oprima el émbolo para añadir el agua a la muestra dentro del tubo de ensayo.
Espere a que la reacción finalice.
6. Mida y anote el volumen de gas que se recolectó en la probeta.
Tablas de resultados:
Para el alka seltzer, Eno seltzer ó Bicarbonato de Sodio con agua:
Tabla 1. Recolección del Dióxido de Carbono
Masa de bicarbonato pesado (g)
Volumen de CO2 recogido (mL)
Masa de co2 experimental (g)
Masa de CO2 teórica (g)
Densidad de CO2 experimental (g/mL)
Densidad de CO2 teórica (g/mL)
Volumen molar del CO2 (L)
Rendimiento de la reacción (%)
59
Para Zn ó Mg con ácido clorhídrico: (OPCION 1)
Tabla 2. Recolección del Hidrógeno
Masa de zinc o Mg pesado (g)
Volumen de H2 recogido (mL)
Masa de H2 experimental (g)
Masa de H2 teórica (g)
Densidad de H2 experimental (g/mL)
Densidad de H2 teórica (g/mL)
Volumen molar del H2 (L)
Rendimiento de la reacción (%)
Experiencia 2. (Alternativo)
Usando el mismo montaje anterior
Pesar 0.1 g de Zn o Mg metálico e introducirlo en el tubo de ensayo, (precaución:
el ácido clorhídrico genera gases tóxicos)
Llene la inyectadora de ácido clorhídrico.
Proceda como se le recomienda en el procedimiento anterior.
Experiencia 3. (Alternativo)
Usando el mismo montaje anterior y con el uso del mechero:
Pese entre 0.8 y 1.20 g de KClO3.
Agregue entre 0.1 y 0.2g de MnO2.
Pese todo el conjunto, el tubo de ensayo y los reactivos añadidos dentro de él.
60
Monte el aparato como en la experiencia anterior. Caliente suavemente para
obtener una corriente de gas. Caliente hasta que no se produzcan más
burbujas, esto le indicara que se ha desprendido todo el oxigeno presente en la
muestra.
Al terminar apague el mechero, retire la manguera y deje enfriar a temperatura
ambiente el tubo de ensayo. Cuando este frío péselo nuevamente, y determine
la masa de oxigeno.
Se le recomienda presentar para este informe:
1. Presentar la ecuación química que se lleva a cabo entre el enoseltser o bicarbonato
y el agua ó entre el Zinc metálico y el ácido clorhídrico.
2. Indique mediante los cálculos necesarios cuál es el reactivo limitante y cuál es el
reactivo en exceso.
3. Determine la masa teórica de dióxido de carbono ó hidrógeno que debería
obtenerse en la reacción.
4. Determine la masa real de dióxido de carbono ó hidrógeno que se obtiene,
Considere que el hidrógeno se comporta como un gas ideal.
5. Calcule el rendimiento porcentual del dióxido de carbono ó hidrógeno
6. Calcule el volumen molar.
ECUACIONES
Ec. 1
n : moles
m.: masa
PM: peso molecular
61
Ec.2
Ec. 3
P x V = n x R x T
Ec. 4
CUESTIONARIO:
a. ¿Qué diferencia existe entre un gas real y un gas ideal?
b. ¿A que se denomina número de Avogadro?
c. ¿Por qué es importante llenar de agua el cilindro graduado que se coloca de forma
invertida dentro de la cuba hidroneumática durante la práctica?
d. ¿Por qué es importante tomar la presión atmosférica en el laboratorio y la
temperatura del agua de la cuba hidroneumática antes de proceder a realizar el
experimento?
e. ¿Qué gas se obtiene en la experiencia cuando utilizamos bicarbonato de sodio?
f. ¿Qué gas se obtiene en la experiencia cuando utilizamos ácido clorhídrico?
P: presión
V: volumen
n: número de moles
R: constante de gases (0,082 mol.Lt/ atm.ºk
T: temperatura
%R: porcentaje de rendimiento
: densidad
m : masa
v: volumen
62
g. ¿Por qué utilizamos bicarbonato de sodio ó ácido clorhídrico?
h. ¿Por qué es importante saber la cantidad de gas obtenido en la práctica?
Bibliografía
Brown, T.L., Lemay, H.E, y Bursten, B,E. Química. La Ciencia Central.
Prentice−Hali, México, 1991.
Russeli, J.B. y Larena, A. Química. McGraw−Hill, México, 1990.
Chang, R. Química. McGraw−Hill, México, 9ª Edición, 2007.
Maham, B. Química. Curso Universitario. Fondo Educativo
Interamericano, 1986.
Atkins y Jones. Química. Moléculas. Materia. Cambio. 3ª Edición.
Omega S.A., 1998
Whitten, Gailey y Davis. Química General. 2ª Edición. México. Mc Graw
Hill., 1992
63
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PRACTICA 6
TITULACIÓN ACIDO-BASE
OBJETIVOS:
Aplicar experimentalmente la teoría de la neutralización.
Identificar un ácido fuerte y uno débil, lo mismo que una base fuerte y una débil.
Preparar soluciones de concentración conocida usando el método de dilución.
Determinar el punto de equivalencia entre una solución ácida y una solución
básica previamente preparada haciendo uso de la técnica de titulación.
Observar experimentalmente los cambios físicos que ocurren en la muestra,
cuando se alcanza el punto de equivalencia o de neutralización.
Determinar el % de acidez en el vinagre y en la mayonesa.
Seleccionar el indicador adecuado para titular ácido y bases de acuerdo a su
fuerza.
Trazar la curva de titulación práctica de ácidos y bases fuertes y débiles.
INTRODUCCIÓN:
El estudio de los procesos químicos en los que intervienen ácidos y bases ocupa un lugar
destacado en la historia de la química. Antes de que se conociera el comportamiento a
nivel molecular de este tipo de sustancias, se reconocían por sus propiedades
características. Esta idea de definir el concepto de ácido y de base indicando cómo ha de
comportarse químicamente una sustancia para que pueda considerarse como miembro de
una u otra familia de compuestos fue introducido por Boyle en 1663. Posteriormente un
conocimiento más preciso de las fórmulas químicas llevó a algunos investigadores, como
64
Justus von Liebig (1803−1873), a definir los ácidos por su composición molecular; sin
embargo, la vieja idea de Boyle, aunque transformada con las sucesivas definiciones de
ácidos y bases, sigue aún en pie.
Para determinar la concentración de un ácido o una base se hace uso de un recurso
conocido como titulación o valoración consiste en medir el volumen de una solución de
concentración exactamente conocida (solución estándar) que reacciona cuantitativamente
con un volumen determinado de la solución de concentración desconocida a la cual se le
desea determinar la concentración exacta.
Una reacción ácido-base termina cuando ocurre una completa neutralización. En este
punto llamado Punto de Equivalencia los moles de la base reaccionan completamente
con los moles del ácido:
H3+O + OH − 2H2O (Ec. 1)
Un método para visualizar el término de la reacción es mediante el uso de indicadores
ácido-base que son sustancias que presentan color diferente en medios ácido y básico. Por
ello se puede seguir el desarrollo de una titulación a través del cambio de color de un
indicador. Ejemplos de indicadores son: Azul de timol, Rojo de metilo, Fenolftaleína,
Montaje:
Figura 1. Equipo de titulación Figura 2. Equipo de decantación
Acid
o
65
MATERIALES Y EQUIPOS
- 1 Bureta de 25 ml
- 2 Soporte universal
-1 pinzas nuez
-1 Anillo de hierro
-1 pinza para bureta
-1 embudo de decantación de 250 mL
-1 cilindro graduado de 10 mL
-1 cilindro graduado de 100 mL
-3 matraces Erlenmeyer de 250 mL
-1 vaso precipitado de 150 mL
-2 vasos precipitados de 100 mL
- 1 espátula
-1 varilla de agitación
-1 embudo de vidrio
REACTIVOS:
- NaOH de concentración (0,1 y 0,01 M)
- Fenolftaleína
- Vinagre comercial
- Mayonesa comercial
66
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1:
♦ Ambientar la bureta con el hidróxido de sodio 0,1 M utilizando de 1 a 3 ml. Esto se
realiza para eliminar los posibles residuos de agua en ella, lo que traería como
consecuencia un cambio en la concentración del NaOH estándar lo que alteraría los
cálculos y resultados del contenido de ácido acético.
♦ Llenar la bureta con el NaOH, enrasando en cero. Se debe tener la precaución que no
se formen burbujas en el extremo inferior de la bureta, de ser así, abrir la llave dejando
caer disolución hasta eliminar la burbuja y después completar hasta cero.
♦ Ácido acético en vinagre: En cada uno de tres matraces Erlenmeyer agregar 2 ml de
vinagre medido con pipeta volumétrica y a continuación las gotas de indicador
(fenolftaleína).
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 2:
♦ Ácido acético en mayonesa: pesar alrededor de 15 g de mayonesa en cada uno de
dos matraces Erlenmeyer, agregar 10 ml de etanol y 100 ml de agua destilada.
♦ Colocar la mezcla en un embudo de decantación por un determinado tiempo, hasta que
la mezcla se separe en dos fases.
♦ Extraer del embudo 20 ml de la fase acuosa (donde se encuentra el analíto a estudiar),
llevar esta muestra a un erlenmeyer y agregar las gotas del indicador fenolftaleína para
luego titular gota a gota con NaOH al 0,01 M.
♦ Comenzar la titulación “exploratoria” para estimar el volumen a gastar, esto es dejando
caer hidróxido desde la bureta en pequeñas porciones, deteniéndose para agitar el
recipiente, agregar otra porción, agitar. Continuar la adición de titulante hasta que el
indicador cambie a una leve coloración rosada que persista más de 30 segundos. Leer el
volumen gastado de NaOH, en la bureta y anotarlo.
♦ Repetir la titulación con otra alícuota, añadiendo rápidamente un volumen unos 2 a 3 ml
inferior al consumido en la titulación exploratoria y luego gota a gota, hasta el viraje del
indicador. Anotar el nuevo volumen gastado.
67
♦ Se repite la operación hasta obtener dos volúmenes de titulante consumido que no
difieran entre sí en más de ±0,2 mL.
CÁLCULOS:
Determinar la Masa Molar del ácido acético en vinagre y en la mayonesa
Dar la reacción química entre el acido acético y el hidróxido de sodio.
A.- Ácido acético en vinagre: Muestra Problema
1.-Calcular los moles de hidróxido de sodio para cada matraz
2.-Calcular los gramos de ácido acético para cada matraz
3.-Calcular el promedio de los gramos del ácido acético
Tabla de resultados
Moles de NaOH
Gramos de CH3COOH
Muestra Problema
CUESTIONARIO:
a. ¿Que son bases fuertes y débiles?
b. ¿Qué son ácidos fuertes y débiles?
c. ¿Qué es una reacción de neutralización?
d. ¿Cuándo ocurre una neutralización?
e. ¿Para qué ambientamos la bureta?
f. ¿Qué es titulación?
g. ¿Qué es titulante y titulado?
68
h. ¿Qué son indicadores de pH?
i. ¿Por qué se debe utilizar en esta actividad la fenolftaleína?
j. ¿Qué es punto de equivalencia?
k. ¿A que se denomina viraje?
l. ¿Por qué es importante conocer la concentración de uno de los reactivos que
intervienen en una titulación?
m. ¿Defina la ecuación para determinar la concentración del titulado?
Bibliografía:
SKOOG AND WEST. Química Analítica. 7ª Edición. Editorial McGraw Hill. México 2005.
CHANG REIMOND. Química General. 6ª Edición. Editorial McGraw Hill. Mexico 2003.
