informe 1 - quimica

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PREPARACION PARA EL LABORATORIO NRO 1

LABORATORIO DE QUMICAPFR

TEMA: Operaciones ComunesCODIGO

SEMESTREI

GRUPOH

1. Objetivos:

Familiarizarse con el laboratorio en el cual se va a trabajar, reconocer los diferentes materiales e instrumentos que se usa en este laboratorio y en posteriores.

Conocer las normas que se van a seguir en cada laboratorio para lograr un aprendizaje optimo y seguridad al trabajar.

Conocer el mechero Bunsen, tanto su utilidad como sus caractersticas.

Reconocer un buen manejo y funcionamiento del mechero bunsen.

Realizar un buen manejo y que tambin sea seguro, del mechero bunsen.

Conocer los tipos de llamas que el mechero bunsen tiene, as como reconocer las caractersticas de cada llama.

Aprender las diferentes tcnicas u operaciones bsicas para todo laboratorio de qumica.

Comprobar cmo medir la densidad de diferentes metales usando distintos mtodos ya sean el de la probeta y mtodo geomtrico.

Usando la teora previamente aprendida se aplica en resolver problemas como son, hallar la densidad de cuerpos en este caso metales.

Determinar la temperatura del agua en temperatura ambiente as como luego de ponerle una fuente de energa calorfica como es el fuego del mechero bunsen.

Determinar la temperatura de ebullicin del agua y posterior a sta.

Analizar la diferencia entre el punto de ebullicin que se tiene en laboratorio y el que se obtiene a nivel del mar.

2. Materiales y equipos:

Figura1: Mechero bunsenFigura 2: Un baln de gas para abastecer el mechero Figura 3: Alicate tipo pinza

Figura 4: Cpsula de porcelana Figura 5: Alambre de nicromo Figura 6: Pizeta

Figura 7: Balanza digital Figura 8: Rejilla de asbesto Figura 9: Trpode

Figura 10: Vernier o calibradorFigura 11: Metales para medirvolumen: Fe, Cu, BronceFigura 12: Vaso de laboratorio

Figura 13: Probeta

Figura 14: Termmetro

3. Indicaciones de Seguridad:

Advertencias

ADVERTENCIA

Cuidado al desechar el agua caliente.

Para evitar accidentes dejar primero enfriar antes de desechar el agua que se hizo hervir y as evitar percances o quemaduras.

4 Fundamentos:

MECHERO DE BUNSEN Un mechero o quemador Bunsen es un instrumento utilizado en laboratorios cientficos que se usa siempre que se requiere contar con una fuente de calor, ya sea para producir, acelerar una reaccin qumica, calentar, efectuar un cambio fsico y esterilizar muestras o reactivos qumicos. El quemador tiene una base pesada en la que se introduce el suministro de gas. En la parte inferior del tubo vertical por el que el gas fluye atravesando un pequeo agujero en el fondo de tubo y un anillo metlico mvil o collarn tambin horadado. Ajustando la posicin relativa de estos orificios (cuerpo del tubo y collarn respectivamente), los cuales pueden ser esfricos o rectangulares, se logra regular el flujo de aire (gracias al efecto Venturi) que aporta el oxgeno necesario proporcionando una mezcla inflamable a la salida de los gases en la parte superior del tubo donde se produce la combustin con formacin de llama en la boca o parte superior del tubo vertical. La cantidad de gas y por lo tanto de calor de la llama puede controlarse ajustando el tamao del agujero en la base del tubo. Si se permite el paso de ms aire para su mezcla con el gas la llama arde a mayor temperatura (apareciendo con un color azul). Si los agujeros laterales estn cerrados el gas solo se mezcla con el oxgeno atmosfrico en el punto superior de la combustin ardiendo con menor eficacia y produciendo una llama de temperatura ms fra y color rojizo o amarillento. Cuando el quemador se ajusta para producir llamas de alta temperatura stas, de color azulado, pueden llegar a ser invisibles contra un fondo uniforme. El calor originado por la combustin de un gas, que podra ser gas de hulla, gas natural, acetileno, propano o butano; segn el diseo del mechero y de acuerdo a las necesidades.

Figura 15: Partes del mechero bunsen

a) Clases de Llama

De acuerdo al tipo de combustin se pueden generar dos clases de llama; la no luminosa y la luminosa.

Llama luminosa

La llama de un mechero es luminosa cuando la entrada de aire est cerrada porque el aire que entra en el quemador es insuficiente y el gas no se mezcla con el oxigeno en la base del mechero, por lo tanto solo se quema el gas produciendo una llama de color amarillo y humeante. Emite luz porque contiene partculas slidas que se vuelven incandescentes debido a la alta temperatura que soportan. Este tipo de llama produce gran prdida de calor y se genera en una combustin incompleta. Alcanza temperaturas hasta 900 C.

Llama no luminosa

Se consigue debido a un adecuado contacto entre aire y gas antes de efectuarse la combustin completa, de tal manera que casi no hay partculas slidas incandescentes; porque la combustin es completa y existe un exceso de oxgeno y se producen altas temperaturas (zona oxidante). Cuando la entrada de aire est abierta, la llama es de color verde azulado. Esta llama produce gran cantidad de energa a comparacin de la llama luminosa, alcanza temperaturas hasta 1300 C y en algunos casos 1500 C.

b) Zonas de la llama Zona Fra (Cono fro) Es la zona de color oscuro formado por una mezcla de aire y gases sin quemar donde no llega el oxgeno. Alcanza hasta 300 C. Cono Interno Es donde se produce las reacciones inciales necesarias para la combustin. Alcanza hasta 600 C. Cono Externo Constituido por los productos de combustin; donde se encuentra la ms alta temperatura de la llama. Alcanza hasta 1500 C. La forma de la llama nos indica si la combustin es rica o pobre.

5 Procedimiento Experimental:

Experimento No 1: Encendido del mechero Bunsen y pruebas de combustin:

Verificar las llaves stas deben estar cerradas.Para conectarlo al balon de gas, debe ser de forma segura, viendo siempre la mangera que este bien segura al regulador. Para encender el mechero se debe cerrar bien la llave reguladora de aire. Posteriormente encender el fosforo, colocar sobre el borde del vstago y abrir la llave de gas.Para regular los tipos de llama solamente se mueve el regulador de entrada de aire.

Experimento No. 2: Estudio de la llama

1. Con una pinza se coge una cpsula de porcelana y se calentar directamente con la llama luminosa del mechero hasta que se observe la formacin de un slido negro. Qu sustancia es? Es holln debido a una combustin incompleta.2. Se sigue calentando pero ahora con la llama no luminosa. Se observa la desaparicin del slido negro. Qu es lo que ocurre?Se completo la combustin.

Experimento No 3: Determinacin de la Densidad de un materialI. Determinacin de la densidad por el mtodo geomtricoPara esto se debe seguir el siguiente procedimiento el cual es pesar previamente los metales para as obtener su peso en gramos.Posteriormente se miden las dimensiones del material para calcular el volumen:

En este caso se usa el mtodo de paraleleppedos para lo cual se debe medir el largo y ancho de la base as como la altura. El volumen es igual al rea de la base por la altura:

V = Largo x Ancho x Altura Conociendo ya el volumen y teniendo el peso de los metales lo que sigue posteriormente para hallar la densidad se aplica la frmula de Densidad:

D =

Tabla 1 Datos para determinar la densidad por el mtodo geomtricoDimensiones

paraleleppedo

Slido a (cm)b (cm)c (cm) V (cm3)Masa (g)Densidad m/V

Fe 1.991.91.997.5260.037.98

Al 0.995.99

0.995.8715.82.69

Bronce 1.8 1.99

27.1659.768.34

II. Determinacin de la densidad por el mtodo de la probetaConociendo previamente el peso de cada metal se procede que para esta experiencia se procede a sumergir el metal en una probeta graduada donde previamente se le agrego agua. En esta ocasin se usa lo descubierto por Arqumedes para hallar el volumen, donde nos dice que volumen desalojado es igual a volumen sumergido de donde se deduce la siguiente frmula:V = V = Vf - VoTabla 2. Datos para determinar la densidad por el mtodo de la probeta

SlidoVo(cm3)Vf (cm3)V = V (cm3)Masa(g)Densidad = m/V

Fe 3038860.037.54

Al 5056615.82.63

Bronce 3037.57.559.767.97

Experimento No 4:

I. Determinacin de la temperatura con Termmetro de Mercurio (Hg):

Para esta experiencia se debe de colocar 100mL de agua en un vaso, donde luego se procede a medir la temperatura inicial con un termmetro.Para posteriormente calentar con ayuda de un mechero Bunsen, un trpode y una rejilla para la proteccin del vaso.As mientras sta calienta se debe medir la temperatura cada lapso de tiempo segn pida el cuadro que se encuentra debajo.

Tabla3. Calentamiento de Aguatot2 mint4 mint6 mint de ebullicin2 min despus de ebullicin

22C34C59C78C93C93C

A qu temperatura hirvi el agua en su experimento?93CPor qu hay diferencia de temperatura de ebullicin del agua a nivel del mar y el resultado en su experimento?Por la presin atmosfrica, sta influye en el punto de ebullicin.

6. Resultados y anlisis de los resultados:

Al verse los resultados por ejemplo cuando se debe hallar la densidad de ciertos slidos, es notoria la diferencia que hay aplicando formulas conocidas como son:

rea de la base por la altura.

Dicha frmula se aplica para hallar el volumen de los metales que se dan a medir.

Sin embargo existe un margen de error al hallar el volumen de esa forma, al comparar con el mtodo de hallar el volumen de un sli