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CLOUDLABS® QUÍMICA

Guía para el estudiante.

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GUÍA PARA EL

ESTUDIANTE - QUÍMICA

Tabla de contenido

1. INTRODUCCIÓN ..................................................................................................... 3

2. MATERIALES EDUCATIVOS ................................................................................. 3

Contenidos multimedia ...................................................................................................... 3

Laboratorios simulados en 2D .......................................................................................... 4

Laboratorios simulados en 3D .......................................................................................... 4

Guías de aprendizaje ......................................................................................................... 4

3. ESTRUCTURA DE LOS SIMULADORES .............................................................. 4

4. DESCRIPCIÓN DE LOS SIMULADORES .............................................................. 6

Simulador de Alcoholes, Aldehídos, Cetonas y Ácidos Carboxílicos ........................ 6

Simulador derivados de Ácidos Carboxílicos y Aminas ............................................... 6

Simulador de calorimetría ................................................................................................. 7

Simulador de densidad ...................................................................................................... 7

Simulador de separación de mezclas ............................................................................ 8

Simulador de titulación ...................................................................................................... 9

Simulador de equilibrio químico y pH.............................................................................. 9

Simulador alcanos, cicloalcanos, alquenos y alquinos .............................................. 10

Simuladores en 3D o planta virtual .............................................................................. 10

5. INSTRUCCIONES DE USO DE LOS SIMULADORES CLOUDLABS® .............. 11

6. ESTRUCTURA DE LAS ACTIVIDADES POR UNIDAD. ..................................... 16

Unidad 1: La materia………………………………………………………………………………………………………16

Unidad 2: átomos elementos y compuestos ...................................................................... 36

Unidad 3: reacciones químicas. ........................................................................................... 55

Unidad 4: soluciones. ........................................................................................................ 712

Unidad 5: gases. .................................................................................................................. 86

Unidad 6: el carbono. ........................................................................................................ 978

Unidad 7: cicloalcanos, alquenos y alquinos……………………………………….…………………………104

Unidad 8: alcoholes, aldehídos y cetonas. ........................................................................ 119

Unidad9: ácidos carboxílicos, haluros de acilo, anhídridos, ésteres y aminas. ................ 135

Unidad 10: nitrilos, éteres y benceno. ............................................................................ 1533

Unidad 11: aminoácidos y proteínas. ............................................................................... 167

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GUÍA PARA EL


1. INTRODUCCIÓN

La guía de los laboratorios CloudLabs®, es una herramienta de acompañamiento para el estudiante que lo guiará en el desarrollo tanto de la multimedia donde se abordan los contenidos teóricos como las diferentes prácticas de laboratorio sugeridas en los simuladores CloudLabs®. Los CloudLabs® utilizan las técnicas didácticas activas como metodología para el proceso de enseñanza y aprendizaje permitiendo al estudiante relacionar mediante la compresión de conceptos, la toma de decisiones y la interacción con los simuladores; las propiedades físicas y químicas de la materia y sus transformaciones; así como las características y los comportamientos de los organismos vivos con las interacciones entre ellos y el medio ambiente; favoreciendo el análisis de fenómenos cotidianos y la solución de problemas del entorno del estudiante. Por ello, los cursos que hacen parte de la plataforma CloudLabs® corresponden a un diseño instruccional cuidadosamente elaborado. Cada curso está dividido en unidades de aprendizaje y simuladores en 2D y 3D. Las unidades contienen un paquete multimedia que abarca los conceptos y principios asociados a cada unidad y los simuladores contienen varias prácticas de laboratorio que permiten la aplicación de los conceptos y principios estudiados en cada unidad de aprendizaje. En esta guía encontrará la introducción al laboratorio del curso de Química, con la estructura de la guía de aprendizaje y sus diferentes situaciones, procedimientos, recursos y evidencias; así como el listado completo de las prácticas del curso con su simulador asociado, instructivos de uso de los simuladores y las prácticas libres.

2. MATERIALES EDUCATIVOS

Los CloudLabs® de Química se componen de un paquete multimedia, guías de

aprendizaje, nueve simuladores 2D y un simulador 3D o plantas virtual. En los cuales,

se pueden desarrollar 40 prácticas de laboratorio y 33 actividades de aprendizaje.

Cabe resaltar que, los laboratorios virtuales son abiertos para que el docente pueda

proponer más actividades y prácticas.

Contenidos multimedia

Cuenta con once unidades de aprendizaje. Un paquete multimedia por cada unidad de curso.

Diseño enfocado en actividades de aprendizaje basadas en problemas o situaciones reales.

Ajustado a los estándares del Ministerio de Educación

Con material gráfico como fotografías, ilustraciones, gráficos, caricaturas y animaciones.

Locución con voz natural.

Glosario.

Botones de navegación.

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Laboratorios simulados en 2D

Basados en situaciones o retos reales. Cada simulador permite más de 2 prácticas.

Posibilidad de prácticas libres.

Simulación de errores procedimentales

Generación de reportes de prácticas en documento PDF

Optimizado para ejecución en tablets.

Gráficos con alto realismo modelado y texturizado con apariencia 3D.

Laboratorios simulados en 3D

Ambiente de laboratorio 3D navegable por el usuario en primera persona.

Basados en situaciones o retos reales. Cada simulador permite más de 2 prácticas.

Simulación de errores procedimentales.

Posibilidad de prácticas libres.

Generación de reportes de prácticas en documento PDF.

Optimizado para ejecución en tablets.

Guías de aprendizaje

Datos generales del desarrollo de la actividad.

Objetivos.

Materiales.

Actividad a desarrollar.

Preguntas orientadoras.

Desarrollo.

Evaluación.

Evidencia de aprendizaje.

3. ESTRUCTURA DE LOS SIMULADORES

Los CloudLabs® permiten la realización de prácticas de laboratorio en simuladores en

2 y 3 dimensiones, lo que permite la aplicación de los conceptos y principios asociados

a la unidad de estudio. Los simuladores cuentan con una estructura que responde a la

propuesta didáctica que se fundamenta en el aprendizaje experiencial:

Situación: es la introducción a los simuladores, contiene el planteamiento del

problema a resolver que está fundamentado en situaciones o prácticas reales; además

las instrucciones, los conceptos y ecuaciones necesarias para su desarrollo. De esta

manera, cada simulador posee entre dos o más situaciones a resolver; algunos de

estos contienen la opción de práctica libre.

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Simulación: hace referencia a la fase en donde se desarrollan las prácticas

propuestas de acuerdo a las variables y configuraciones permitidas por el simulador y

que serán realizadas por el estudiante.

Evaluación: el simulador valida los datos y configuraciones realizadas por el

estudiante, registrando el número de intentos realizados para resolver la situación. Al

final de la simulación se presentan preguntas de evaluación cuyas respuestas quedan

al imprimir o guardar el reporte de la práctica.

Reporte de práctica: al final de cada simulación se genera un reporte PDF con los

datos de usuario, curso, tiempo de sesión, cantidad de intentos, resultados de la

simulación (gráficas, tablas, datos) y resultados de la evaluación. Este reporte tiene la

opción de guardar, imprimir o enviar por correo.

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4. DESCRIPCIÓN DE LOS SIMULADORES

A continuación, encontrará la descripción general de cada uno de los simuladores

CloudLabs® en 2 y 3 dimensiones.

Simulador de Alcoholes, Aldehídos, Cetonas y Ácidos Carboxílicos

En este laboratorio se encuentran los

elementos necesarios para realizar

montajes donde se pueden desarrollar

cuatro (4) prácticas propuestas de

síntesis de alcoholes, aldehídos,

cetonas y ácidos carboxílicos. En las

prácticas se propone una mesa de

trabajo de laboratorio de química, que

cuenta con una estantería donde se

encuentran las soluciones y reactivos

para realizar las combinaciones

adecuadas de acuerdo a la síntesis

que se realiza. Los elementos como

balones redondos con desprendimiento lateral, volumétricos, condensadores, equipo

de reflujo, mecheros, termómetros, piezas metálicas, pinzas y reactivos químicos, se

podrán arrastrar desde su ubicación para armar el montaje adecuado que permita

desarrollar el experimento de obtención del producto. Los resultados se registran en

tablas que al final son plasmadas en el reporte de laboratorio.

Simulador derivados de Ácidos Carboxílicos y Aminas


elementos de laboratorio necesarios

para realizar montajes donde se pueden

desarrollar cinco (5) prácticas

propuestas de anhídridos ácidos,

ésteres, amidas nitrilos y aminas. En las



cuenta con un mueble o estantería

donde se encuentran las soluciones y

reactivos para realizar las

combinaciones adecuadas de acuerdo a la síntesis que se realiza. Los elementos

como balones redondos con desprendimiento lateral, volumétricos, condensadores,

equipo de reflujo, mecheros, termómetros, condensadores, piezas metálicas, pinzas y

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GUÍA PARA EL


reactivos químicos, se podrán arrastrar desde su ubicación para armar el montaje

adecuado que permita desarrollar el experimento de obtención del producto. Los

resultados se registran en tablas que al final son plasmadas en el reporte de

laboratorio.

Simulador de calorimetría

En este laboratorio se encuentran

los elementos de laboratorio

necesarios para realizar montajes

donde se pueden desarrollar cinco

(5) prácticas propuestas de

calorimetría. En las prácticas se

propone una mesa de trabajo de

laboratorio de química, que cuenta

con una estantería donde se

encuentran las soluciones como

agua y/o reactivos o muestras para

analizar a los cuales servirán para

los análisis termodinámicos y

químicos que se desarrollan en las prácticas, elementos de medición como

termómetros, piezas metálicas, pinzas y reactivos químicos. También se tendrán

elementos como un calorímetro sobre el que se realizarán los ensayos térmicos con

las soluciones. Además de poder arrastrar elementos y realizar los montajes

adecuados para el desarrollo de la práctica.

Simulador de densidad


elementos del laboratorio de química


donde se pueden desarrollar dos (2)

prácticas propuestas para la

determinación de densidad en los

sólidos (hierro, aluminio, cobre y sodio

metálico) y líquidos (tres (3)

soluciones salinas). En las prácticas se


laboratorio de química, que cuenta con

una estantería donde se encuentra las

soluciones problema o los sólidos a los cuales se les determinará la densidad,

además de poder arrastrar elementos y realizar los montajes adecuados para el

desarrollo de la práctica. Dentro de los elementos de la mesa de trabajo se cuenta

con una balanza tipo granataria para el cálculo de los pesos y elementos con escalas

graduadas para el cálculo de los volúmenes.

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Simulador de Gases

En este laboratorio se encuentra una

estación de trabajo donde se pueden

desarrollar cuatro (4) prácticas

propuestas de leyes de los gases. En

las prácticas se propone una mesa de



encuentran los elementos para

ensamblar el montaje de la ley de

Charles. Además, se tiene una

estación para el estudio de las leyes

de gases enfocada a la variación del

volumen, presión y temperatura, con los elementos necesarios para la interacción con

actuadores y sensores, además de gráficas que permiten la verificación de la ley

asociada a la práctica.

Simulador de separación de mezclas



para realizar montajes donde se

pueden desarrollar cuatro (4) prácticas

propuestas de separación de mezclas

homogéneas y heterogéneas. En las




encuentran las soluciones, reactivos o

muestras a separar por el método

adecuado y de acuerdo a su

naturaleza. Los elementos como balones redondos con desprendimiento lateral,

volumétricos, mecheros, termómetros, piezas metálicas, pinzas y reactivos químicos,

se podrán arrastrar desde su ubicación para armar el montaje adecuado que permita

desarrollar la operación fisicoquímica en la separación de mezclas. Los resultados se

registran en tablas que al final son plasmadas en el reporte de laboratorio.

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Simulador de titulación


elementos de laboratorio de química


donde se pueden desarrollar dos (2)

prácticas propuestas, para la

determinación de la concentración de

dos soluciones por medio de la titulación

con métodos volumétricos o clásicos, y

la determinación de la concentración de

dos soluciones utilizando métodos

potenciométricos. En las prácticas se


laboratorio de química, que cuenta con una estantería donde se encuentran las

soluciones problemas o muestras a analizar, a los cuales se les determinará la

concentración, además de poder arrastrar elementos y realizar los montajes

adecuados para el desarrollo de la práctica. Dentro de los elementos de la mesa de

trabajo se cuenta con un pH-metro, para la medición del pH de la solución y posterior

realización de la gráfica, para el cálculo del punto de titulación y la concentración de la

solución problema.

Simulador de equilibrio químico y pH.



para realizar montajes donde se

pueden desarrollar siete (7) prácticas

propuestas de equilibrio químico y

pH. En las prácticas se propone una

mesa de trabajo de laboratorio de

química, que cuenta con una

estantería donde se encuentran las

soluciones y “reactivos” para realizar

las combinaciones y reacciones por el

método propuesto y de acuerdo a su

naturaleza. Los elementos como: tubos de ensayo, gradilla, pipetas, pipetero,

mecheros, termómetros, piezas metálicas, pinzas y reactivos químicos, se podrán

arrastrar desde su ubicación para armar el montaje y observar las reacciones. Los

resultados se registran en tablas que al final son plasmadas en el reporte de laboratori.

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Simulador alcanos, cicloalcanos, alquenos y alquinos


elementos de laboratorio necesarios para

realizar montajes donde se pueden

desarrollar cuatro (4) prácticas

propuestas de síntesis de alcanos,

cicloalcanos, alquenos y alquinos. En las

prácticas se propone una mesa de trabajo

de laboratorio de química, que cuenta con

una estantería donde se encuentran las

soluciones reactivas para realizar las

combinaciones adecuadas de acuerdo a

la síntesis que se realiza. Los elementos como balones redondos con desprendimiento

lateral, volumétricos, condensadores, equipo de reflujo, mecheros, termómetros,

piezas metálicas, pinzas y reactivos químicos, se podrán arrastrar desde su ubicación

para armar el montaje adecuado que permita desarrollar el experimento de obtención

del producto. Los resultados se registran en tablas que al final son plasmadas en el

reporte de laboratorio.

Simuladores en 3D o planta virtual

Las plantas virtuales son ambientes

modelados en 3D, contiene

elementos que cambiarán de forma o

posición de acuerdo a eventos y

configuraciones que realiza el

usuario. También posee elementos

que pueden ser cambiados por el

usuario a discreción (volúmenes de

reactivos, cambios en las variables

como pH, temperatura, agitación

entre otros).

La planta virtual para el laboratorio de

química recrea un laboratorio de clase convencional con mobiliario y elementos típicos

de este escenario; al interior de este se cuenta con tres estaciones de trabajo donde

se muestra: las situaciones, instrucciones, controles e indicadores propios de cada

estación.

Las prácticas que se encuentran dentro de este simulador 3D son: fermentación,

destilación y síntesis de aminoácidos.

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5. INSTRUCCIONES DE USO DE LOS SIMULADORES CLOUDLABS®

INSTRUCCIONES GENERALES SIMULADOR EN 2D Todos los laboratorios presentan la misma estructura de funcionamiento.

Ingreso de sesión: digite los datos de nombre de usuario, curso, identificación de curso e institución. Luego haga clic en el botón “Ingresar”.

Menú de ingreso: el simulador presenta las diferentes opciones de práctica resaltadas en color amarillo. Haga clic teniendo en cuenta la que desee resolver.

Botón Instrucciones: haga clic en este botón para conocer la cantidad de prácticas que están disponibles para resolver este laboratorio.

Botones de Navegación: estos cuatro botones están ubicados en la parte izquierda del simulador, haciendo clic sobre ellos podrá encontrar información tanto de las situaciones a resolver en las prácticas del laboratorio como las diferentes dudas e inquietudes relacionadas a procedimientos, ecuaciones y conceptos.

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Botón Información: al hacer clic sobre este botón encontrará toda la información relacionada con la situación o caso que debe resolver, el procedimiento de los pasos para realizar la práctica y los conceptos relacionados a ese laboratorio.

Registro de datos: al hacer clic sobre este botón aparecerá la tabla donde debe registrar todos los datos generados en la práctica. Después puede hacer clic en el botón “Verificar” para comprobar si los datos registrados son los correctos. También está el botón “Reporte” usado para generar el informe: evidencia de laboratorio. Al dar clic en este botón se debe responder una evaluación para luego guardar el informe, imprimir o enviar vía correo.

Papelera: al hacer clic sobre este botón podrá restablecer o deshacer los parámetros del laboratorio para iniciar nuevamente la actividad.

Ayuda: al hacer clic sobre este botón encontrará información acerca de cómo usar las herramientas disponibles del simulador.

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Calculadora: al hacer clic sobre la calculadora podrá realizar las operaciones matemáticas necesarias en el desarrollo de las situaciones propuestas.

Regresar al menú de situaciones: al hacer clic sobre este botón podrá regresar a la pantalla donde encontrará las diferentes situaciones propuestas para el laboratorio.

Barra de Intentos: el indicador de intentos, muestra el nombre del usuario, el tiempo que lleva realizando la práctica y el número de veces que se ha pulsado el botón de verificar los valores ingresados.

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INSTRUCCIONES GENERALES SIMULADOR EN 3D Todas las plantas virtuales presentan la misma estructura de funcionamiento.

Ingreso de sesión: digite los datos de nombre de usuario, curso, identificación de curso e institución. Luego haga clic en el botón “Iniciar”.

Navegación: el usuario, podrá desplazarse por todo el laboratorio; utilizando en los computadores “El cursor” o las “Flechas de navegación”, y en las tabletas “la palanca” o “Joystick”. El usuario debe acercarse hasta las mesas de trabajo para encontrar los retos a resolver.

Ingreso a los retos: cuando esté sobre la mesa de trabajo, debe hacer clic en las “Flechas” para ir al reto principal y a la práctica libre de ese espacio de trabajo. Luego de clic en el botón “Iniciar”.

Menú de información: haga clic sobre los botones de “Misión”, “Cómo jugar”, para conocer los detalles del reto; después haga clic en el botón “Iniciar” para comenzar el reto.

Botón Instrucciones: haga clic sobre el botón (i) para leer de nuevo la información acerca del reto.

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Botón pantalla: haga clic sobre el botón “Pantalla”, allí encontrará un nuevo menú, que lo acercará a la información sobre los gráficos, calculadora, ecuaciones e instrucciones. Además, podrá generar el reporte de la práctica realizada.

Barra de Intentos: el indicador de intentos, muestra el nombre del usuario, el tiempo que lleva realizando la práctica y el número de veces que se ha pulsado el botón de “Verificar” los valores ingresados.

Botón Salir: haga clic en este botón para salir de este espacio de trabajo.

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6. ESTRUCTURA DE LAS ACTIVIDADES POR UNIDAD.

UNIDAD 1

_______________________

LA MATERIA

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ACTIVIDAD 1: CONVERSIÓN DE UNIDADES Y NOTACIÓN CIENTÍFICA.

Tiempo de desarrollo 1 hora

Metodología de trabajo Individual - taller

OBJETIVOS DE LA ACTIVIDAD

Comprender el concepto de magnitudes y sus unidades.

Realizar conversión de unidades entre magnitudes.

Comprender la notación científica y aprender a aplicarla en los resultados que se obtienen en la química.

SITUACIÓN

Recolección de frutos y pago de recolectores Varios recolectores de frutos traen diferentes cantidades de frutos en una jornada laboral diaria. Usted es el encargado de recibir las cantidades de cada recolector, se deben registrar en una tabla existente a modo de control de recolección. En un día se dieron los siguientes resultados: Cantidades de fruta de operarios:

Juan Mateo Pedro Raúl Carlos Sandro

10Kg 3000g 25Kg 500000g 22kg 0,25 ton

Se debe presentar el reporte total de recolección de todos los recolectores y expresar en notación científica el resultado. Expresar en Kg todos los resultados:


10Kg

Total (kg)= ¿? Los recolectores de fruta en tiempo se llevan las siguientes cantidades:


0,8 día 2 hora 3 día 30 días 48 horas 240 horas

El jefe le pide unificar el tiempo en días para el pago de cada uno, además pide realizar la suma de horas totales y expresarlo en notación científica para cuantificar el número de horas totales de recolección.


0,8 día 3 día 30 días

Total (días)= ¿?

PREGUNTAS ORIENTADORAS

¿Qué son magnitudes y unidades?

¿Tipos de magnitudes y sus unidades?

¿Qué es notación científica y cómo se expresa?

¿Métodos de conversión de unidades entre magnitudes?

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DESARROLLO

Resolver las dos situaciones, por lo cual: lea muy bien el enunciado, analice las situaciones, sume las cantidades, convierta unificadamente a una unidad, exprese el resultado en notación científica y dé respuesta a la pregunta final.

Anexo: el formato completo de la guía de aprendizaje la encontrará en la multimedia.

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ACTIVIDAD 2: PROPIEDADES DE LA MATERIA Y ESCALAS DE TEMPERATURA.




Comprender y asociar las propiedades generales y específicas de la materia.

Identificar las características de la materia y asociarlas a la vida cotidiana.

Comprender el significado de temperatura.

Identificar las escalas de temperatura y realizar conversión entre ellas.

SITUACIÓN

Material ayuda exposición Para una exposición se pide llenar las siguientes tablas donde se necesita identificar las propiedades generales y específicas de la materia, asociadas a su entorno cotidiano.

Ítem Propiedad general de la materia.

Ejemplo de propiedad general de la materia.

1 Extensión

2 Impenetrabilidad

3 Peso

4 Divisibilidad

Ítem Propiedad específica de la materia.

Ejemplo de propiedad específica de la materia.

1 Densidad

2 Punto de ebullición

3 Dureza

4 Maleabilidad

Para la misma exposición se requiere llenar la tabla realizando la conversión en las escalas que se encuentran en blanco. Apoyados en el valor de la temperatura que se plantea.

Ítem Escala Celsius. Escala Fahrenheit. Escala kelvin.

1 150

2 180

3 293

4 -10

5 330


¿Cómo se dividen las propiedades de la materia?

¿Qué son propiedades generales y específicas de la materia?

¿Qué es temperatura y cuáles son las ecuaciones para conversión entre escalas?

DESARROLLO

Resolver las dos situaciones, para lo cual lea muy bien el enunciado, analice las situaciones, verifique en su entorno cotidiano acerca de las propiedades que le piden y como se ven representadas. Identifique las tres columnas cada una hace referencia a una escala diferente de temperatura, identifique el valor que tiene y las celdas vacías, en ellas realice la conversión entre escalas de temperatura y llene la tabla.


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Práctica de laboratorio 1: determinación de densidad de sólidos.

Simulador: Densidad

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para armar el montaje de laboratorio para la determinación de densidad de sólidos. Los sólidos se han recopilado de una industria que desea hacer control de calidad a sus materias primas. Inicialmente se deben arrastrar las muestras de laboratorio para hallar su peso con la ayuda de la balanza granataria, la cual ya se encuentra calibrada; luego se deben usar los elementos para hallar el volumen por medio del desplazamiento de líquidos en una probeta. Recuerde registrar los datos y llenar las tablas con las mediciones. Al final, calcule la densidad de cada material disponible en el laboratorio. Las cuatro muestras son (hierro (Fe), cobre (Cu), aluminio (Al) y sodio metálico (Na).

PROCEDIMIENTO

Para resolver la situación planteada tenga en cuenta los siguientes puntos que le ayudarán en el desarrollo del laboratorio.

Identificar los materiales a los cuales se les va a determinar la densidad (aluminio, cobre, hierro y sodio metálico).

Arrastrar el material escogido hacia la balanza granataria.

Pesar el material:

Coloque la pieza de forma esférica del material en el plato de la balanza y configure las pesas que hay en los brazos de la balanza, hasta que se encuentre en equilibrio y se vea la alineación de los triángulos en el lado derecho del brazo de la balanza.

Registrar el peso de la esfera.

Hallar el volumen del material:

El volumen se halla por medio desplazamiento de un líquido. Se arrastra la probeta y se llena con agua o aceite.

La esfera metálica se introduce dentro de la probeta, el desplazamiento en el líquido es el volumen de la esfera.

Existe un aumento en la escala graduada de la probeta que sirve como ayuda para observar el cambio en el volumen al ingresar la esfera. Para ampliar la escala haga clic sobre la probeta.

Registrar el volumen de la esfera.

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Hallar la relación de la masa y volumen aplicando la ecuación. Con los datos obtenidos se debe realizar el cálculo de la densidad (Registro de datos). En el laboratorio tiene a disposición una calculadora para las operaciones básicas.

Realizar el procedimiento anterior con cada una de las esferas. Tenga en cuenta que para continuar con la siguiente muestra, debe hacer clic en el botón papelera.

CONCEPTOS O ECUACIONES

𝒅 = 𝒎/𝒗 d= Densidad esfera metálica m= Masa de esfera metálica v= Volumen de esfera metálica

REGISTRO DE DATOS

PREGUNTAS DE EVALUACIÓN

Responda falso o verdadero.

La densidad del cobre es 7.8g/ml.

La densidad es la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo.

Un cuerpo de aluminio que tiene una densidad de 2.7g/ml, es menos pesado que un cuerpo de aluminio que tiene una densidad de 2.6Kg/L.

El volumen de un cuerpo es 50ml, este es equivalente a 0.050L.

El peso de un cuerpo sólido es 400g y su volumen de 800ml, el valor de densidad es 2g/ml.


Para hallar la densidad de un sólido como el sodio metálico, se debe utilizar un aceite y no agua para la obtención indirecta de volumen. ¿Por qué?

¿Para que el valor de densidad de un sólido sea mayor que la unidad (uno). cómo debe ser el peso del sólido con relación al volumen? Explique.

¿Cuál sería la densidad de un sólido que pesa 25g y su volumen es de 75ml?

Mencione tres objetos, elementos o dispositivos en donde el concepto de densidad sea el principio o la base de su funcionamiento.

EVIDENCIAS DE APRENDIZAJE

La siguiente son las evidencias de aprendizajes que deberá entregar a su profesor al finalizar esta práctica de laboratorio:

Reporte generado por el simulador (documento PDF).

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Práctica de laboratorio 2: determinación de líquidos.

Simulador: densidad.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo con los elementos de laboratorio necesarios para la determinación de densidad de líquidos. Los líquidos son muestras que se tienen en una industria que produce soluciones salinas, como insumos para la elaboración de suero para las instituciones de salud. Inicialmente se deben usar los elementos del laboratorio que se necesitan para hallar el volumen por medio de un picnómetro, el cual se debe secar en una estufa y después verificar su peso en la balanza. Además, las muestras deben ser pesadas con el picnómetro en la balanza granataria que ya se encuentra calibrada. Recuerde registrar los datos y llenar las tablas con las mediciones. Al final, calcule la densidad de las cuatro soluciones salinas. Recuerde que debe determinar la densidad de las cuatro muestras.

PROCEDIMIENTO


Identificar las soluciones a las cuales se les va a determinar la densidad (solución 1, 2 3 y 4) e identificar el picnómetro.

Acondicionamiento del picnómetro para el experimento:

Arrastrar el picnómetro a la estufa.

Esperar a que se seque y luego sacarlo con las pinzas.

Utilizar el desecador para su enfriamiento.

Pesar el picnómetro seco para determinar su peso y registrarlo.

Nota: dejar la balanza en cero para continuar con el siguiente procedimiento.

Pesar la solución:

Arrastrar la solución escogida y llenar el picnómetro, tenga en cuenta que debe colocar el picnómetro en la zona activa de la mesa y acercar el balón volumétrico a su tapa para llenarlo.

Arrastrar el picnómetro con la solución al plato de la balanza, se deben configurar las pesas de los brazos de la balanza hasta el equilibrio del brazo y su alineación con el triángulo en la base de la derecha de la balanza.

Registrar el peso del picnómetro más la solución.

Hallar el volumen de la solución.

El volumen del picnómetro está marcado al frente de éste.

Aplicar la ecuación dada para hallar la relación de la masa y el volumen. Con los datos obtenidos se debe realizar el cálculo de la densidad (registro de datos). En el laboratorio tiene a disposición una calculadora para las

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GUÍA PARA EL


operaciones básicas.

Realizar los mismos pasos para hallar la densidad de cada solución, de lo contrario la verificación de los datos será incorrecta.


𝒅 = 𝒎/𝒗 d= Densidad de la solución. m= Masa de solución. v= Volumen de solución.

REGISTRO DE DATOS


Responda falso o verdadero

El picnómetro es un instrumento que se utiliza para medir el volumen en el cálculo de la densidad.

La densidad de una solución es de 20kg/L, en un litro de esta solución hay 20000g.

El peso de una solución es 60g, este peso se calculó teniendo un picnómetro de 20ml, la densidad de la solución es 0,3g/ml.

Para la medición del volumen de un líquido se debe utilizar una probeta, porque permite tener el volumen exacto de la solución sin errores de paralaje en la medida.

Una solución con densidad de 2 toneladas sobre metro cúbico es más pesada que otra con 200kg/L.


La tapa de los picnómetros regularmente tiene un orificio que la atraviesa de arriba abajo, ¿para qué sirve el orificio? Explique.

Para que el valor de densidad de un líquido sea menor que la unidad (uno), ¿cómo debe ser el peso del sólido con relación al volumen? Explique.

Calcule la densidad de un líquido si su peso es de 0,25Kg y su volumen es de 500ml.

¿Por qué considera importante conocer la densidad de los líquidos?




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ACTIVIDAD 3: PERÍODOS, GRUPOS Y ELEMENTOS DE LA TABLA PERIÓDICA‏.




Identificar los grupos de la tabla periódica.

Identificar los períodos de la tabla periódica.

Identificar los elementos por nombre y símbolo.

Conocer y asociar los elementos de acuerdo a grupos y períodos.

SITUACIÓN

Muestra en institución educativa. Para una muestra de una institución educativa se requiere realizar y resolver algunas pruebas antes de colocarlas a toda la comunidad educativa. Las pruebas son las siguientes: 1) Indicar los símbolos de los siguientes elementos químicos:

Ítem Elemento Símbolo

1 Calcio

2 Aluminio

3 Oro

4 Mercurio

5 Flúor

2) Dados los siguientes símbolos, indicar el nombre del elemento que representan:

Ítem Símbolo Elemento

1 Li

2 C

3 Zn

4 Si

5 H

6 Mn

7 Pb

8 Ca

9 Sr

10 F

3) Escribir el nombre y símbolo del elemento que se encuentra en:

a. Grupo 13 y período o fila 4 :_______________________________ b. Grupo 10 y período o fila 6 :_______________________________ c. Grupo 14 y período o fila 2 :_______________________________ d. Grupo 17 y período o fila 5:_______________________________

4) Pon los siguientes elementos en un esquema básico de la tabla periódica a.Calcio b.Plata c.Azufre d.Bromo e.Helio f.Neón g.Níquel h.Potasio i.Cinc j.Aluminio k.Radio l.Magnesio m.Hierro n.Mercurio o.Fósforo p.Litio q.Cloro r.Oro s.Nitrógeno t.Arsénico u.Estaño

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5) Completa el siguiente cuadro con ayuda de la Tabla Periódica

GRUPO PERÍODO NOMBRE SÍMBOLO Z CLASIFICACIÓN

20

Si

Oxígeno

IV 6

II 5

4 No metal, representativo,

halógeno


¿Qué son los elementos químicos?

¿Qué es la tabla periódica de los elementos y cómo esta ordenada?

¿Qué son grupos y periodos en la tabla periódica?

DESARROLLO

Resolver las cinco posibilidades y ejercicios planteados, teniendo en cuenta ubicar símbolos, nombres de elementos grupos y períodos a los cuales pertenecen y la ubicación en la tabla periódica, completar cuadros que enuncian una o dos características con el resto de las características que solicitan.


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Práctica de laboratorio 3: destilación. Simulador: Separación de mezclas

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo con los elementos necesarios para ensamblar un montaje de laboratorio que permita generar un proceso para la destilación de alcohol etílico de un líquido fermentado. A usted lo han contratado para que analice y destile el alcohol de la muestra para verificar la cantidad y porcentaje de alcohol en ella y así saber el rendimiento de la fermentación. Se le ha encargado de realizar la prueba de destilación en los laboratorios de química. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, realizar las pruebas necesarias y entregar el resultado. Al final registre el dato de volumen de alcohol destilado, el porcentaje de alcohol en la muestra y la temperatura para la destilación que utilizó.

PROCEDIMIENTO

Para resolver la situación planteada tenga en cuenta los siguientes puntos que le ayudarán en el desarrollo del laboratorio. Identificación de soluciones:

Se debe identificar el balón volumétrico con solución fermentada uno (1).

Se debe identificar el balón volumétrico con solución fermentada dos (2).

Ensamblar el montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas activas del simulador y el pre-montaje de los elementos fijos en la mesa. Los elementos a ubicar son: mechero, condensador, balón redondo con desprendimiento lateral, matraz y termómetro, tapones de caucho (son dos: uno para el balón redondo y el otro para el condensador), mangueras.

Volúmenes de soluciones utilizadas en el montaje del laboratorio:

Adicionar un volumen conocido de solución fermentada en el balón redondo con desprendimiento lateral.

Ajuste de equipos y comienzo del experimento:

Después de adicionar el líquido al balón redondo con desprendimiento lateral, se debe colocar los tapones de caucho y el termómetro.

Conectar las mangueras en el condensador, a la entrada y salida de agua.

Ubicar el matraz en la salida del condensador.

El mechero se enciende y se apaga con un clic sobre éste. Apagar el mechero después de alcanzar la temperatura de evaporación del alcohol.

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GUÍA PARA EL


El experimento termina cuando la solución de alcohol presente en el líquido fermentado, comienza a ebullir, se condensa el líquido por efecto de la temperatura y en el matraz se recogen aproximadamente 125 ml de alcohol puro.


Ecuaciones:

% 𝒂𝒍𝒄𝒐𝒉𝒐𝒍

𝒍í𝒒𝒖𝒊𝒅𝒐 𝒂 𝒅𝒆𝒔𝒕𝒊𝒍𝒂𝒓

= 𝑽𝒂𝒍𝒄𝒐𝒉𝒐𝒍

(𝑽𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏 𝒍í𝒒𝒖𝒊𝒅𝒐 𝒂 𝒅𝒆𝒔𝒕𝒊𝒍𝒂𝒓)∗ 𝟏𝟎𝟎

% 𝒂𝒍𝒄𝒐𝒉𝒐𝒍

𝒍í𝒒𝒖𝒊𝒅𝒐 𝒂 𝒅𝒆𝒔𝒕𝒊𝒍𝒂𝒓

= Porcentaje en volumen de alcohol en la mezcla.

V alcohol = Volumen de alcohol en el matraz

V líquido a destilar = Volumen total mezcla Destilación: la destilación es un procedimiento para separar mezclas homogéneas, ayuda a la purificación de la solución destilada, en ésta se trata de separar un líquido de sus impurezas. El proceso de divide en dos fases, en la primera el líquido pasa a vapor y en la segunda el vapor se condensa de nuevo quedando en forma líquida. Líquido fermentado: líquido que se ha fermentado como consecuencia de la acción de microorganismos sobre un sustrato. Este sustrato para la fermentación alcohólica es un azúcar y los microorganismos son bacterias. El líquido fermentado tiene alcohol en un porcentaje, dependiendo de su naturaleza. Fase de Vapor: fase gaseosa en la que se encuentra una sustancia, por acción de la temperatura. El alcohol se convierte en vapor completamente a los 79 grados centígrados. Fase Líquida: es una solución en estado líquido, sus moléculas se encuentran unidas y la forma del líquido depende del recipiente donde se encuentre.

REGISTRO DE DATOS



En la destilación el líquido que se evapora en primer lugar es el agua.

El vapor se condensa en líquido en el condensador debido a la temperatura del agua del grifo en las paredes del condensador.

La temperatura de ebullición del agua fue de ochenta grados centígrados (80ºC).

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GUÍA PARA EL


Un líquido fermentado puede tener agua y alcohol en un porcentaje alto y otras sustancias en un porcentaje pequeño.

El termómetro mide la temperatura en la fase líquida.


¿Qué estados de la materia se pueden observar en el laboratorio? Mencione qen que puntos del proceso los identifica.

¿Qué es fermentación alcohólica y cuáles son sus componentes?

¿En qué procesos industriales o comerciales considera que es útil la destilación?

¿Qué son mezclas homogéneas?


La siguiente son las evidencias de aprendizajes que deberá entregar a su profesor al finalizar esta práctica de laboratorio.


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GUÍA PARA EL


Práctica de laboratorio 4: decantación. Simulador: separación de mezclas.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo con los elementos necesarios para ensamblar un montaje de laboratorio que permita generar un proceso para determinar el porcentaje de agua en una mezcla de aceite-agua por medio de decantación de soluciones. Usted debe realizar la separación de la mezcla y determinar el porcentaje de agua en dicha mezcla, con el fin de conocer el grado de contaminación del aceite. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para ensamblar el montaje adecuado, realizar las pruebas necesarias y verificar el resultado final. Al terminar registre el volumen y el porcentaje de agua separado de la mezcla y registre los datos.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el balón volumétrico con la solución de agua-aceite uno (1).

Se debe identificar el balón volumétrico con la solución de agua-aceite dos (2).

Ensamblar el montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas y el pre-montaje realizado con los elementos que están fijos en la mesa (soporte universal, aro metálico y pinza). Los elementos a ubicar son: embudo de decantación con su tapa, vaso de precipitados y embudo de filtración.

Volúmenes de soluciones utilizadas en el montaje del laboratorio.

Adicionar un volumen conocido de solución para decantar.


El vaso de precipitados se debe colocar en la posición para recolectar el líquido decantado.

El filtro de decantación se debe colocar en el aro metálico y la pinza del soporte universal.

Se debe colocar el embudo de filtración para verter la solución del balón volumétrico en el filtro de decantación.

Se tapa el embudo de decantación y se espera un tiempo para la separación

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GUÍA PARA EL


de las fases acuosa y aceitosa.

Se abre la válvula del embudo de decantación y se decanta el líquido acuoso (agua) de la fase de abajo, con cuidado de no dejar pasar nada de la fase aceitosa.

El experimento termina cuando se separa la solución aceitosa de la acuosa, se mide el volumen y luego se calcula el porcentaje de agua separado de la muestra.

Identificar el porcentaje (%) de aceite separado de la muestra (Ecuación).

El volumen total de la muestra es el volumen en el balón volumétrico.

En volumen de agua es el que se separa en el vaso de precipitados. CONCEPTOS O ECUACIONES

Ecuaciones:

%𝒂𝒈𝒖𝒂/𝒎𝒆𝒛𝒄𝒍𝒂 =𝑽𝒂𝒈𝒖𝒂

𝑽𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏𝒎𝒆𝒛𝒄𝒍𝒂 ∗ 𝟏𝟎𝟎

%agua/mezcla= Porcentaje en volumen de agua en la mezcla. V aceite= Volumen de agua decantado en el vaso de precipitados V Mezcla= Volumen total de la mezcla Destilación: la destilación es un procedimiento para separar mezclas homogéneas, ayuda a la purificación de la solución destilada, en ésta se trata de separar un líquido de sus impurezas. El proceso de divide en dos fases, en la primera el líquido pasa a vapor y en la segunda el vapor se condensa de nuevo quedando en forma líquida. Líquido fermentado: líquido que se ha fermentado como consecuencia de la acción de microorganismos sobre un sustrato. Este sustrato para la fermentación alcohólica es un azúcar y los microorganismos son bacterias. El líquido fermentado tiene alcohol en un porcentaje, dependiendo de su naturaleza. Fase de Vapor: fase gaseosa en la que se encuentra una sustancia, por acción de la temperatura. El alcohol se convierte en vapor completamente a los 79 grados centígrados. Fase Líquida: es una solución en estado líquido, sus moléculas se encuentran unidas y la forma del líquido depende del recipiente donde se encuentre.

REGISTRO DE DATOS

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GUÍA PARA EL




Por medio de decantación se puede separar dos sólidos diferentes y mezclados.

Según la práctica, la fase acuosa es más pesada que la aceitosa.

Al abrir la válvula, la fase aceitosa sale primero que la fase acuosa.

El embudo de decantación permite separar tres (3) sustancias líquidas separadas por fases.

La decantación sirve para separar mezclas heterogéneas.


¿Para qué cree que son útiles las mezclas heterogéneas?

¿Qué son fases en los líquidos?

Menciones tres ejemplos comunes en lo que se pueda evidenciar un proceso de decantación.

¿Es posible usar la decantación para purificar el agua? Explique.




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Práctica de laboratorio 5: filtración Simulador: separación de mezclas.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo con los elementos necesarios para ensamblar un montaje de laboratorio que permita generar un proceso para determinar el porcentaje de sólidos en una mezcla de arena-agua por medio de filtración de soluciones, para saber la cantidad de arena por volumen en una industria que fabrica concreto. A usted lo han encargado de realizar la separación y determinación del porcentaje de arena en la mezcla. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, realice las pruebas necesarias y verifique el resultado final. Al terminar entregue el sólido separado, el dato de porcentaje de sólido separado de la mezcla y registre los datos.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el balón volumétrico con la solución de agua-arena uno (1).

Se debe identificar el balón volumétrico con la solución de agua-arena dos (2).

Armar el esquema del montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas y el pre-montaje realizado con elementos fijos en la mesa (balanza, estufa, soporte universal y aro metálico). Los elementos a ubicar son: embudo de filtración, vaso de precipitados, papel de filtro.


.Adicionar un volumen conocido de solución a filtrar (balón volumétrico)‏• Ajuste de equipos y comienzo del experimento:

El vaso de precipitados se debe colocar en la posición para recolectar el líquido filtrado.

El embudo de filtración se debe colocar en el aro metálico del soporte universal.

El papel de filtro se debe colocar sobre el embudo de filtración.

Se vierte la solución sobre el embudo de filtración.

Se debe arrastrar el vidrio de reloj en la balanza y se pesa (registra el dato).

Se retira el papel de filtro y se coloca en el vidrio de reloj.

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GUÍA PARA EL


Se coloca el vidrio de reloj en la estufa unos segundos.

Se pesa el conjunto en la balanza.

El experimento termina cuando se separa el sólido del líquido, se pesa el sólido en la balanza y se registran los datos.

Identificar el porcentaje (%) de sólido separado de la muestra (Ecuación).


El peso sólido es el peso del sólido separado.


Ecuaciones:

%𝒔ó𝒍𝒊𝒅𝒐/𝒎𝒆𝒛𝒄𝒍𝒂 =𝒎 𝒔ó𝒍𝒊𝒅𝒐


% sólido / mezcla = Porcentaje peso/volumen de un sólido en una mezcla. m sólido = Masa de sólido en el papel de filtro. V mezcla = Volumen total de la mezcla.

REGISTRO DE DATOS



La filtración se utiliza para separar mezclas homogéneas.

El papel de filtro deja pasar sólo el líquido porque sus poros no dejan pasar el sólido.

La humedad presente en el sólido se elimina en la estufa de calentamiento.

Para la práctica se toma el peso del papel de filtro como despreciable.

En la práctica el porcentaje de agua es menor que el porcentaje del sólido.


¿Qué es un papel de filtro y cuáles son sus características?

¿Si tuviera que separar la arena del agua recogida de un río, qué elementos usarías?

Mencione dos ejemplos cotidianos donde se utilice filtración

¿Cuántos tipos de filtración existen?


La siguiente son las evidencias de aprendizaje que deberá entregar a su profesor al finalizar esta práctica de laboratorio:


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Práctica de laboratorio 6: evaporación. Simulador: separación de mezclas.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo con los elementos necesarios para ensamblar un montaje de laboratorio que permita generar un proceso para determinar el porcentaje de sólidos en una solución salina por medio de evaporación de soluciones, con el fin de determinar el rendimiento de sal en la producción. La empresa de extracción de sal requiere conocer el porcentaje de sal de una muestra de agua de mar. A usted lo han encargado de realizar la separación y determinación del porcentaje sólido (sal) en una muestra salina. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, realizar las pruebas necesarias y registrar el resultado obtenido. Al final deberá entregar el sólido separado y registrar su porcentaje en la mezcla.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el balón volumétrico con la solución salina (1).

Se debe identificar el balón volumétrico con la solución salina (2).

Armar el esquema del montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas y el pre montaje realizado con elementos fijos en la mesa (balanza). Los elementos a ubicar son: crisol de porcelana, malla de asbesto, trípode y mechero.

Volúmenes de soluciones utilizadas en el montaje de laboratorio.

Adicionar un volumen conocido de solución a evaporar (balón volumétrico).


Se debe arrastrar el trípode hacia la balanza y pesarlo.

El trípode se arrastra y la malla de asbesto se ubica en éste.

El mechero se ubica debajo del trípode.

El crisol de porcelana se ubica encima de la malla de asbesto.

Se enciende el mechero hasta que por evaporación quede el sólido salino en el fondo.

Se pesa el conjunto (crisol-sólido) en la balanza.

El experimento termina cuando se separa el sólido del líquido, se

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pesa el sólido en la balanza y se registran los datos. Identificar el porcentaje (%) de sólido separado de la muestra (Ecuación).


El peso sólido es el peso del sólido separado.


%𝒔ó𝒍𝒊𝒅𝒐/𝒎𝒆𝒛𝒄𝒍𝒂 =𝒎𝒔ó𝒍𝒊𝒅𝒐


%sólido/mezcla= Porcentaje peso/volumen de un sólido en una mezcla. m sólido= Masa de sólido separado en el crisol. V Mezcla= Volumen total de la mezcla.

REGISTRO DE DATOS



En la evaporación se busca la ebullición de una sustancia para concentrar los sólidos.

En la práctica, el crisol de porcelana no soporta temperaturas altas.

El porcentaje de sal se obtiene pesando la sal y dividiendo entre el volumen de solución.

Se puede separar la sal de la solución a una temperatura baja.

En la práctica de evaporación las moléculas del vapor se van al medio ambiente.


Identifique y explique dos procesos de separación por evaporación que se presenten en una cocina.

La sal marina se obtiene por separación, consulte y analice que métodos son usados para este propósito.

Busque y analice tres procesos industriales en los que sea posible ver el proceso de evaporación. Comparta con su clase.

¿Cómo se llama el cambio de estado de líquido a gaseoso y cómo influye la temperatura en soluciones acuosas?




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Unidad 2: átomos elementos y compuestos

UNIDAD 2

_______________________

ÁTOMOS, ELEMENTOS Y

COMPUESTO

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ACTIVIDAD 1: IDENTIFICACIÓN DE PARTÍCULAS Y CONFIGURACIÓN ELÉCTRÓNICA DE LOS ELEMENTOS.




Identificar las partículas atómicas (electrones, protones, neutrones).

Realizar cálculos de número atómico.

Realizar la configuración electrónica de elementos.

SITUACIÓN

Avances desarrollos materiales química. Para una exposición de unos avances y desarrollos químicos se encontraron en algunas muestras unos elementos con un número atómico conocido. Se requiere por medio de la configuración electrónica su ubicación en la tabla periódica y el grupo.

Ítem

Número atómico.

Configuración electrónica. Grupo y Período Correspondiente.

1 Z=26

2 Z=19

3 Z=15

4 Z=35

5 Z=87

También se requiere a partir de una configuración electrónica conocida, identificar el número atómico y nombre del elemento.

Ítem Configuración electrónica. Número atómico y nombre elemento correspondiente.

1 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d10- 4S2 4P6 4d10 5s2

2 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3d10- 4S2.


¿Cuáles son las partículas atómicas?

¿Qué es configuración electrónica y cómo se utiliza?

¿Obtención de grupo y período a partir de configuración electrónica de elementos?

DESARROLLO

Resolver las dos situaciones, para lo cual con el número atómico, haga la configuración electrónica, luego determine el período y grupo con la configuración que usted realizó.


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ACTIVIDAD 2: IDENTIFICACIÓN DE PARTÍCULAS ATÓMICAS DE ELEMENTOS.




Identificar las partículas atómicas correspondientes a los elementos.

Identificar electrones, protones, neutrones, asociados a masa atómica y número atómico.

Realizar cálculos de partículas atómicas por medio de número atómico y masa atómica.

Realizar análisis para determinar el tipo de orbitales en la estructura atómica de los elementos.

SITUACIÓN

Para un estudio en una institución se requiere realizar el cálculo de los protones, electrones y neutrones de unos elementos, a partir de su número atómico y masa atómica. Llenar la siguiente tabla con los datos que piden en cada fila:

Ítem Elementos Protones Electrones Neutrones

1 Cloro (Z=17) (A=36)

2 Plata (Z=47) (A=108)

3 Potasio(Z=19) (A=39)

4 Calcio(Z=20) (A=40)

Llene la siguiente tabla teniendo en cuenta los orbitales dados:

Ítem Orbitales Orbitales de cada

tipo

Número cuántico

“n”

Número cuántico

“l”

Número cuántico

“m”

1 3s

2 2p

3 3d

4 4f


¿Cuál es la diferencia entre número atómico y masa atómica?

¿Qué son orbitales atómicos?

¿Qué son números cuánticos, cuántos hay y cómo se caracterizan?

DESARROLLO

Resolver las situaciones para lo cual se deben llenar las casillas vacías de las tablas. Se deben calcular los electrones, protones, neutrones de los elementos que se proponen. Además de identificar los números cuánticos relacionados con los orbitales propuestos.


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GUÍA PARA EL


ACTIVIDAD 3: NOMENCLATURA DE LOS COMPUESTOS INORGÁNICOS.




Identificar los estados de oxidación de los elementos.

Identificar las funciones inorgánicas principales.

Realizar cálculos para hallar los nombres de acuerdo a la IUPAC.

Conocer los diferentes tipos de formas de nombrar compuestos químicos inorgánicos.

SITUACIÓN

Etiquetar sustancias químicas. En un depósito de químicos se ha realizado un inventario general y se han encontrado compuestos en algún tipo de envase pero les falta la fórmula química. Se debe escribir la fórmula química o el nombre de los compuestos para hacer los rótulos de manera completa como lo exige la oficina de salud. Llene las dos tablas siguientes de acuerdo a la información que piden:

Ítem Nombre de compuesto inorgánico.

Números de oxidación de elementos en el compuesto.

Fórmula del compuesto.

1 Ácido sulfúrico

2 Ácido nítrico

3 Ácido clorhídrico

4 Hidróxido de sodio

5 Hidróxido de calcio

6 Hipoclorito de sodio

7 Cloruro de sodio

8 Carbonato de sodio

9 Bicarbonato de sodio

10 Óxido ferroso

Ítem Fórmula de compuestos.

Nomenclatura estequiometria.

Nomenclatura stock.

Nomenclatura Tradicional.

1 FeSO4

2 H2CrO4

3 Fe(OH)2

4 N2O5

5 HBrO2


¿Cuáles son las funciones inorgánicas?

¿Qué son números o estados de oxidación de elementos?

¿Qué es nomenclatura de compuestos?

DESARROLLO

Resolver las dos situaciones con las tablas planteadas. En una a partir del nombre dado, identificar la función inorgánica, el estado de oxidación del elemento central o principal y escribir la fórmula del compuesto, En la otra a partir de la fórmula del compuesto se debe dar el nombre de este en las diferentes formas de nomenclatura.


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Práctica de laboratorio 1: medida de capacidad calorífica de un calorímetro.

Simulador: calorimetría

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita la determinación de la capacidad calorífica de un calorímetro. Usted trabaja en una empresa que realiza pruebas de equipos a los clientes; un cliente compró un calorímetro y necesita saber la capacidad calorífica con que sale del almacén y usted ha sido encargado de realizar la calibración de este calorímetro. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, para después realizar las pruebas necesarias y registrar los resultados. Al final deberá calcular la capacidad calorífica del calorímetro y entregar el reporte de laboratorio con los procedimientos matemáticos realizados.

PROCEDIMIENTO

Para resolver la situación planteada tenga en cuenta los siguientes puntos que le ayudarán en el desarrollo del laboratorio. Identificación de soluciones

Se deben identificar los balones volumétricos con agua, recuerde que una se va a calentar y la otra se utiliza a temperatura ambiente.

Armar el esquema del montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas activas y el pre montaje realizado con elementos fijos en la mesa. Los elementos a ubicar son: calorímetro, matraz erlenmeyer y termómetros (son dos: uno para el calorímetro y el otro para ver la medida de temperatura de la solución en el matraz erlenmeyer). Tenga en cuenta que la pancha de calentamiento tiene un indicador de encendido y una perilla para subir la temperatura, su estado encendido (ON) se identifica por un piloto de luz verde.

Comienzo de la práctica:

Adicionar un volumen (200ml) conocido de solución para calentar (matraz).

Adicionar un volumen (200ml) solución a temperatura ambiente al calorímetro. Ajuste de equipos y comienzo del experimento:

La plancha de calentamiento debe estar encendida (ON) y en la temperatura de calentamiento mayor a 30 grados centígrados.

El calorímetro se debe destapar, verter el líquido del balón volumétrico a temperatura ambiente dentro de él, para lo cual se debe hacer un clic sobre él.

El balón volumétrico se debe arrastrar cuando se tenga el montaje previo y se vierte en el matraz.

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GUÍA PARA EL


El experimento termina cuando se vierten las dos soluciones de agua en el calorímetro, este se cierra y se alcanza una temperatura (equilibrio) de la combinación de los líquidos estable en él.

Identificar la capacidad calorífica del calorímetro (Ecuación):

Las masas de las soluciones de agua se registran partiendo de que su densidad es uno (1), razón por la cual el volumen en ml es igual a su masa en gramos,(por ejemplo: 200ml es igual a 200g).

Se debe realizar la toma de muestras de temperaturas T1 (agua ambiente en calorímetro), T2 (agua calentada), Te (temperatura final de equilibrio en calorímetro).

Con los datos de temperatura obtenidos se realiza el cálculo de capacidad calorífica teniendo en cuenta la ecuación.


𝑪𝒌 = −(𝒎𝟏 𝑻𝒆−𝑻𝟏 )−(𝒎𝟐 𝑻𝒆−𝑻𝟐)

𝑻𝒆−𝑻𝟐

Ck: Capacidad calorífica de calorímetro. m1: masa de solución de agua en el matraz. m2: masa de solución a adicionar en el calorímetro T1: temperatura ambiente de la solución agua. T2: temperatura de la solución de agua en la estufa Te: temperatura de equilibrio de agua en el calorímetro.

REGISTRO DE DATOS



La capacidad calorífica del calorímetro se calcula porque cada calorímetro fabricado tiene sus propios materiales y características termodinámicas.

La temperatura que se mide en el calorímetro se llama (temperatura de equilibrio), porque queda en un nivel superior al de las otras dos medidas tomadas.

La capacidad calorífica del calorímetro es uno (número negativo).

La masa de las soluciones se calcula teniendo en cuenta la densidad del líquido (agua).

El termómetro del calorímetro no necesariamente debe estar en el líquido.

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GUÍA PARA EL



¿Qué es un calorímetro y para qué sirve?

¿Por qué la temperatura interna del calorímetro no se escapa al medio exterior?

¿Qué es capacidad calorífica?

¿Cuáles son las unidades de la capacidad calorífica?


Las siguientes son las evidencias de aprendizaje que deberá entregar a su profesor al finalizar esta práctica de laboratorio.


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GUÍA PARA EL


Práctica de laboratorio 2: medida de calor latente de fusión del hielo.

Simulador: calorimetría.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita la determinación del calor latente de fusión del hielo. Como parte de un proyecto de química general, se necesita hallar el valor del calor latente de fusión del hielo, los resultados serán difundidos en un periódico institucional. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje. Además del calorímetro y la capacidad calorífica de éste, se tienen los elementos para la medición de temperatura y para la calefacción del agua. Al final calcule y entregue el resultado del calor latente de fusión de la muestra de hielo disponible en el laboratorio.

PROCEDIMIENTO


Identificación de soluciones:

Se deben identificar: el balón volumétrico con agua y el hielo (agua en estado sólido) en el cristalizador éste se encuentra en la nevera.

Ensamblar el montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas y el pre montaje realizado con elementos fijos en la mesa. Los elementos a ubicar son: calorímetro, matraz y termómetros (son dos: uno para el calorímetro y el otro para ver la medida de temperatura de la solución en el matraz). Tenga en cuenta que la pancha de calentamiento tiene un indicador de encendido y una perilla para subir la temperatura, su estado encendido (ON) se identifica por un piloto de luz verde.

Adicionar cantidades de reactivos en elementos del laboratorio.

Adicionar una cantidad de hielo (al calorímetro, éste se encuentra dentro de la nevera (al dar clic en la puerta ésta se abre).


Adicionar al matraz un volumen (200ml) de agua arrastrando el balón volumétrico.

Calentar con la plancha de calentamiento, ésta debe estar encendida (ON) y en la temperatura de calentamiento de 30 grados centígrados.

Tenga en cuenta que para medir la temperatura se utilizan los termómetros, uno en el matraz y otro en el calorímetro.

El calorímetro se debe destapar dando clic sobre él, verter el hielo dentro de él

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GUÍA PARA EL


(200g) arrastrando el cristalizador de la nevera.

El experimento termina cuando se vierte el agua caliente y el hielo en el calorímetro, este se cierra y se alcanza una temperatura de la combinación de los líquidos estable en él.

Identificar el calor latente de fusión del hielo (Ecuación).

La masa de la solución de agua se registra partiendo de que su densidad es uno (1), razón por la cual el volumen en ml es igual a su masa en gramos (por ejemplo: 200ml es igual a 200g).

La masa de hielo se estima en 200g.

Se debe realizar la toma de muestras de temperaturas. T1 (hielo en el calorímetro), T2 (agua calentada en el matraz), Te (temperatura final de equilibrio en calorímetro).

Con los datos de temperatura obtenidos se realiza el cálculo de calor latente de fusión del hielo, teniendo en cuenta la ecuación presentada.


𝚲𝑯𝒇 =𝑸𝒇

𝒎𝟐

𝚲𝑯𝒇 = −(−(𝒎𝟏𝐂𝒆 𝑻𝒆 − 𝑻𝟏 )) − (𝑪𝒌 𝑻𝒆 − 𝑻𝟏 − (𝒎𝟐𝑪𝒆 𝑻𝒆 − 𝑻𝟐

𝒎𝟐

Hf= Calor latente de fusión del hielo. Ce: 1 cal/gºC (capacidad calorífica del agua). Ck: Capacidad calorífica de calorímetro (obtenida en práctica uno). m1: Masa de solución de agua en el matraz. m2: Masa de hielo T1: Temperatura del hielo. T2: temperatura de solución de agua en la estufa Te: Temperatura de equilibrio de agua en el calorímetro.

REGISTRO DE DATOS



El hielo se encuentra en estado de materia sólido a temperaturas menores de un grado centígrado.

El cambio del estado sólido a líquido del hielo se llama fusión.

Dentro del calorímetro el hielo sólido se queda en ese estado hasta que se destape el calorímetro.

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GUÍA PARA EL


No es necesario agitar el calorímetro para obtener buenos resultados.

La masa utilizada de hielo en el experimento fue de 300g.


¿Cuáles son los estados de la materia y cómo se llama el paso de líquido a sólido y sólido a líquido?

¿Qué se entiende por calor latente de fusión?

Para los cálculos se necesita la capacidad calorífica del calorímetro empleado, ¿por qué?

En el experimento se ve que la temperatura de equilibrio es intermedia, esto a qué se debe. Explique.




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GUÍA PARA EL


Práctica de laboratorio 3: medida aproximada de la entalpia de una reacción de neutralización acido-base.


SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita la determinación de la entalpía de una reacción de neutralización ácido-base. Como control de calidad, en la sección de análisis de procesos químicos de una empresa de recubrimientos metálicos, se debe realizar el cálculo de la entalpía para la reacción entre ácido clorhídrico (HCl) e hidróxido de sodio (NaOH). Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, para después realizar las pruebas teniendo en cuenta la combinación del ácido y el hidróxido en el calorímetro. Tomando nota de las temperaturas y las cantidades de materia utilizadas, realice las pruebas necesarias y registre los resultados. Al final se debe entregar el valor hallado de la entalpía de reacción entre ácido clorhídrico (HCl) e hidróxido de sodio (NaOH).

PROCEDIMIENTO



Se debe identificar el balón volumétrico con la solución de ácido clorhídrico (HCl).

Se debe identificar el balón volumétrico con la solución de hidróxido de sodio (NaOH).

Ensamblar el montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas y el pre montaje realizado con elementos fijos en la mesa. Los elementos a ubicar son: calorímetro, el matraz erlenmeyer y los termómetros (para el calorímetro y matraz).

Volúmenes en componentes del montaje de laboratorio.

Adicionar un volumen conocido de solución de ácido clorhídrico (HCl).

Adicionar un volumen conocido de solución hidróxido de sodio (NaOH)

Ajuste de equipos y comienzo del experimento: Aj

El calorímetro se debe destapar, verter la solución de ácido clorhídrico dentro de él, para lo cual se debe hacer un clic sobre él, se cierra y se mide la temperatura.

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GUÍA PARA EL


La solución de hidróxido de sodio se debe agregar al matraz erlenmeyer y luego se mide la temperatura.

El calorímetro se debe destapar, verter la solución de hidróxido de sodio dentro de él, para lo cual se debe hacer un clic sobre él.

El experimento termina cuando se vierten las dos soluciones en el calorímetro, éste se cierra y se alcanza una temperatura de la combinación de los líquidos estable en él.

Identificar la entalpía de la reacción ácido-base (Ecuación)

La masa de la solución de ácido clorhídrico (HCl) se registra partiendo de que su densidad es 1.265g/ml.

La masa de la solución de hidróxido de sodio (NaOH), se registra, partiendo de que su densidad es 1,13g/ml.

Se debe realizar la toma de muestras de temperaturas T1 (HCl), T2 (NaOH), Te (temperatura final de equilibrio en calorímetro).

Con los datos de temperatura obtenidos se realiza el cálculo de neutralización ácido- base, teniendo en cuenta la ecuación.


Qn= -(mace(Te- T1)+ Ck (Te- T1)+ MbCe (Te-T2)

Qn= calor de neutralización. Ce: 1 cal/gºC (capacidad calorífica del agua). Ck: capacidad calorífica de calorímetro (obtenida en práctica uno). m a: masa de solución de ácido clorhídrico (HCl). mb: masa de solución de hidróxido de sodio (NaOH). T1: temperatura solución hidróxido. T2: temperatura de solución ácido. Te: temperatura de equilibrio combinación soluciones en el calorímetro.

REGISTRO DE DATOS



En el experimento la base utilizada es hidróxido de calcio.

La reacción entre el ácido y la base es una reacción totalmente exotérmica (genera calor al medio).

El ácido clorhídrico presenta una reacción de poco calor en el calorímetro.

La cantidad de ácido en el calorímetro fue de 200ml.

La masa de hidróxido de sodio utilizada en el experimento fue de 250g.

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GUÍA PARA EL



¿En una reacción de neutralización ácido-base qué grupos funcionales químicos reaccionan?

¿Qué se entiende por entalpía de reacción?

¿Qué quiere decir capacidad calorífica del agua igual a 1 cal/gºC?

¿Por qué la reacción entre el ácido clorhídrico y el hidróxido de sodio es exotérmica?




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GUÍA PARA EL


Práctica de laboratorio 4: medida de calor específico de metales.

Simulador: calorimetría.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita la determinación del calor específico de metales. En una empresa necesitan saber el calor específico experimental de dos piezas de metal, una de cobre y otra de hierro, para realizar cálculos de diseño de los equipos a construir. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje, las piezas metálicas y la calefacción. Además del calorímetro y la capacidad calorífica de éste, también se tiene los elementos para la medición de temperatura y para la calefacción del agua. Al final calcule y dé el resultado del calor específico de cada metal.

PROCEDIMIENTO


Identificación de soluciones y piezas metálicas:

Se debe identificar el balón volumétrico con agua (H2O).

Las piezas metálicas de hierro (Fe) y cobre (Cu).

Armar el esquema del montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas y el pre montaje realizado con elementos fijos en la mesa. Los elementos a ubicar son: calorímetro, vaso de precipitados y termómetros (son dos: uno para el calorímetro y el otro para ver la medida de temperatura de la solución en el vaso de precipitados). Tenga en cuenta que la pancha de calentamiento tiene un indicador de encendido y una perilla para subir la temperatura, su estado encendido (ON) se identifica por un piloto de luz verde. La balanza tiene unas pesas ajustables para hallar el peso de la muestra y las pinzas se utilizan para sacar y transportar la pieza metálica desde el vaso de precipitados (beaker) hasta el calorímetro.

Volúmenes y masas en componentes montaje de laboratorio.

Adicionar un volumen de solución para calentar (vaso de precipitados). (200ml) conocido de solución de agua (H2O) para calentar (vaso de precipitados).

Adicionar un volumen conocido (200ml) de solución con temperatura a medio ambiente al calorímetro.

Pesar las piezas de los metales en la balanza. Se recomienda, utilizar primero una pieza y con ella hacer todo el desarrollo de la práctica y al terminar hacer lo mismo con la otra pieza.

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GUÍA PARA EL



La balanza para configurar el peso de cada pieza tiene, varias “pesas” que se desplazan en brazos de la misma para identificar el eso de la muestra.

Ubique el termómetro en el vaso de precipitados para hacer seguimiento de la temperatura en la solución vertida.

Encender la plancha de calentamiento para calentar la muestra una temperatura mínima de 30 grados centígrados. Tenga en cuenta que después de superar la temperatura mínima, es decir, 30 grados centígrados, puede sacar la pieza metálica en cualquier momento con ayuda de las pinzas disponibles en el laboratorio.

El calorímetro se debe destapar, y verter el agua dentro de él, para destaparlo se hace clic sobre él.

Ubique el termómetro en el calorímetro para hacer seguimiento de la temperatura dentro de él.

El experimento termina cuando se vierten las soluciones de agua en el calorímetro, se vierte la pieza calentada, se cierra el calorímetro y se alcanza una temperatura equilibrio de la combinación del líquido-metal en él. Recuerde que el experimento lo puede realizar con una de las dos piezas.

Identificar el calor específico de hierro y cobre (Ecuación).

La masa de la solución de agua se registra partiendo de que su densidad es uno (1).

La masa de metal se calcula con la balanza.

Se debe realizar la toma de muestras de temperaturas T1 (temperatura ambiente del agua), T2 (temperatura a la que fue calentada la pieza, Te (temperatura final de equilibrio en calorímetro).

Con los datos de temperatura obtenidos se realiza el cálculo de calor específico de los metales, teniendo en cuenta la ecuación.


𝐂𝐦 = 𝐦𝟏 + 𝐂𝐊 𝐂𝐞 (𝐓𝐞 − 𝐓𝟏 )

𝐦(𝐓𝟐 − 𝐓𝐞)

Cm=calor específico del metal. Ce: 1 cal/gºC (capacidad calorífica del agua). Ck: capacidad calorífica de calorímetro (obtenida en práctica uno). m1: masa de solución vertida en el calorímetro. m: masa del metal. T1: temperatura ambiente del agua. T2: temperatura a la que fue calentada la pieza metálica. Te: temperatura de equilibrio en el calorímetro.

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REGISTRO DE DATOS



Los metales en la práctica fueron aluminio y cobre.

Para pesar la pieza metálica de cobre se necesita un vidrio de reloj en la balanza.

El calor específico de las dos muestras metálicas es similar.

El metal se calentó en una solución a (40) cuarenta grados centígrados.

La temperatura de equilibrio en el calorímetro es más baja en el cobre que en el otro material.


Los metales tienen un calor específico propio de su naturaleza. Explique

¿Qué efecto hay en los metales con el aumento de temperatura?

¿Cómo transfieren el calor los metales?

¿Por qué es importante conocer el calor específico de un metal?




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Práctica de laboratorio 5: determinación del equivalente mecánico de calor.


SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita la determinación del equivalente mecánico de calor. Para una muestra de ciencia en el colegio, se debe realizar el montaje de laboratorio con la fuente de alimentación, multímetro y calorímetro, con su circuito y conexiones. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, después realizar las pruebas teniendo en cuenta los datos de tiempo, voltaje y corriente, además los cambios en temperatura y el tiempo de toma de muestras. Realice las pruebas necesarias y registre los resultados. Recuerde que el reporte de laboratorio deber incluir el resultado del equivalente mecánico de calor y los cálculos que usted realizó para llegar al resultado obtenido.

PROCEDIMIENTO


Se deben identificar el balón volumétrico con agua.

La fuente de alimentación.

El multímetro y su botón de corriente.

Los cables para armar el circuito.

Armar el esquema del montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas activas en la mesa. Los elementos a ubicar son: calorímetro, termómetro (para el calorímetro). La fuente de alimentación tiene una perilla para encender-apagar, el multímetro tiene una perilla para colocar en la medida de amperios y los cables se llevan al montaje.

Volumen y medidas en componentes del montaje de laboratorio.

Adicionar un volumen conocido de solución en el calorímetro.

Medida de voltaje en el indicador numérico de la fuente.

Medida de corriente en el multímetro (perilla en amperios).

Medida de las variables en ventana indicadores.


Se debe armar un circuito en serie con la fuente de alimentación, amperímetro (del multímetro) y calorímetro.

La fuente de alimentación da el voltaje al circuito.

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El amperímetro, registra el valor de corriente según las mediciones que se tomen.

El calorímetro tiene dos bornes conectados a una resistencia, al conectar la fuente, la corriente en la resistencia produce calor en el agua que se encuentra en contacto dentro del calorímetro.

El calorímetro se debe destapar, verter el agua dentro de él, para lo cual se debe hacer un clic sobre él.

El experimento termina cuando se vierte la solución de agua en el calorímetro, se conecta la fuente de alimentación (se enciende) y se toma el voltaje de alimentación, corriente del circuito en amperios y el delta (rango de cambio) de temperatura durante el tiempo que dura la medición.

Identificar el equivalente mecánico de calor (Ecuación).

El tiempo se toma en relación a los parámetros del experimento.

La masa de la solución de agua se registra partiendo de que su densidad es uno (1), razón por la cual el volumen en ml es igual a su masa en gramos (por ejemplo: 200ml es igual a 200g).

El voltaje es el que aporta la fuente de alimentación.

Se debe realizar la toma de muestras de temperaturas (temperatura inicial y final).

Con los datos de cambio en temperatura, tiempo, voltaje y corriente obtenidos se realiza el cálculo del equivalente mecánico de calor, teniendo en cuenta la ecuación.


𝑱 =𝑽𝑰𝜟𝒕

(𝒎𝟏𝑪𝒆 + 𝑪𝒌)𝜟𝑻

J= equivalente mecánico de calor (Julios/caloría). V= voltaje de alimentación. I= corriente. Ce: 1 cal/gºC (capacidad calorífica del agua). Ck: capacidad calorífica de calorímetro (obtenida en práctica uno). m1: masa de solución de agua vertida en el calorímetro. t: tiempo total empleado en la medición. T: temperatura total en de las mediciones.

REGISTRO DE DATOS

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El multímetro en la práctica se ubicó en la posición de medición de amperios (A).

Las mediciones que se tomaron de voltaje, corriente y temperatura fueron diez (10).

El equivalente mecánico de calor se da en Julios por mol.

Cuando se colocó la fuente en ON, la resistencia interna del calorímetro aporto calor al agua del calorímetro.

En la ecuación de equivalente mecánico de calor el término T se refiere a tiempo.


¿A cuántos Julios equivale una caloría?

¿Qué significa calor, cuáles son sus unidades?

¿Cuál es la diferencia entre calor y temperatura?

¿Qué es el equivalente mecánico de calor y dónde se aplica?




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Unidad 3: reacciones químicas.

UNIDAD 3

_______________________

REACCIONES QUÍMICAS

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ACTIVIDAD 1: IDENTIFICACIÓN Y ANÁLISIS DE LOS TIPOS DE REACCIONES QUÍMICAS.




Identificar los reaccionantes y productos de las reacciones químicas y sus características.

Conocer los tipos de reacciones químicas.

Analizar y verificar mediante características el tipo de reacciones químicas.

SITUACIÓN

Exposición de química: para una exposición se requiere, explicar de manera clara las reacciones químicas de un artículo de un libro de química. Para la exposición se requiere la identificación del tipo de reacción química que ocurre de acuerdo al ejemplo.

Ítem Reacción química. Tipo de reacción química.

Características de la reacción.

1 2HgO → Hg + O2

2 N2 + 3 H2 → 2 NH3

3 Mg + O2 → MgO

4 MnO2 + Al → Al2O3 + Mn

5 H2O → H2 + O2

6 Ca + O2 → CaO

7 P4O10 + H2O → H3PO4

8 Ca + N2 → Ca3N2

9 CdCO3 → CdO + CO2


¿Cuáles son los tipos de reacciones químicas?

¿Cuáles son los componentes de las reacciones químicas?

¿Qué es balanceo de reacciones químicas y cuáles son los métodos?

DESARROLLO

Resolver la situación planteada verificando y analizando el tipo de reacción química que ha dado lugar a la reacción, indicando las características de su formación a nivel de la reacción.


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ACTIVIDAD 2: BALANCEO Y/O EQUILIBRIO DE REACCIONES QUÍMICAS.




Realizar el balanceo de reacciones por método del tanteo y óxido-reducción.

Calcular las moles de los reaccionantes y productos en una reacción química.

Identificar y utilizar el número de oxidación y valencias de elementos.

Conocer las reglas adecuadas para el balanceo de ecuaciones químicas.

SITUACIÓN

Diseño de reacciones para laboratorio: Se requiere realizar el balanceo de las siguientes ecuaciones químicas. El balanceo se realizará por el método conocido como “el tanteo”, y será la primera parte del diseño de reacciones para realizar experiencias en el laboratorio.

Ítem Ecuación química. Ecuación balanceada o equilibrada por método tanteo.

1 Mg + O2 → MgO

2 MnO2 + Al → Al2O3 + Mn

3 H2O → H2 + O2

4 Ca + O2 → CaO

5 P4O10 + H2O → H3PO4

Se requiere realizar el balanceo de las siguientes ecuaciones químicas. El balanceo se realizará por el método conocido como “óxido-reducción”, y será la primera parte del diseño de reacciones para realizar experiencias en el laboratorio.

Ítem Ecuación química. Ecuación balanceada o equilibrada por método óxido-

reducción.

1 2HNO3 + 6HBr → 3Br2 + 2NO + 4H2O

2 Ag + HNO3 → NO + H2O + Ag NO3

3 C + HNO3 → N2 + CO2 + H2O


¿Cuál es el método de balanceo de ecuaciones por el tanteo? Explique.

¿Cuál es el método de balanceo de ecuaciones por óxido-reducción? Explique.

DESARROLLO

Se debe realizar el balanceo de ecuaciones por el método del tanteo, aplicando reglas matemáticas asociadas al equilibrio de los reaccionantes y productos, también se debe realizar el balanceo por medio del método de óxido-reducción. Tenga en cuenta llenar las casillas en blanco que se tienen en las tablas con la información adecuada y clara. Realice el inventario de reaccionantes y productos antes de mandar la actividad.


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ACTIVIDAD 3: CÁLCULOS DE RENDIMIENTO Y PUREZA EN LAS REACCIONES QUÍMICAS.




Identificar en la tabla periódica los números atómicos y el cálculo de la masa molar de los compuestos.

Realizar cálculos de masa molecular y el equilibrio de las reacciones químicas.

Cálculos de moles y pesos de reactivos y productos de acuerdo a la pureza de los reactivos y los productos en una reacción química.

SITUACIÓN

En un laboratorio de química existen actividades del día a día para realizar los procesos que existen. En el día de hoy se tienen los siguientes para hacer:

Hallar la masa molar de los siguientes compuestos, que se van a adquirir en una tienda de químicos para realizar experimentos en el laboratorio:

Ítem Compuesto. Masa molar.

1 Na2Cr2O7

2 HgO

3 NaOH

4 HNO3

5 CuCl

Nota: según la tabla periódica se aproximan los siguientes datos de masas atómicas: O : 16 ; H : 1 ; N : 14 ; Na : 11 ; Cu : 64 ; Cr : 52 ; Hg : 200

Realizar el equilibrio de las ecuaciones siguientes, identificando reactantes y productos, hallar la masa molecular (MM) de cada uno de los compuestos en ellas.

Ítem Compuesto. Reactantes. Productos. Masa molecular.

1 H2O → H2 + O2

2 P4O10 + H2O → H3PO4

3 CaCO3 → CaO + CO2

Calcular la masa de sulfuro de cobre (CuS2) que se forma a partir de 9,9 gramos de CuCl y ¿Cuántos moles de CuS2 se forman? Ecuación equilibrada : 2CuCl + H2S → CuS2 + 2HCl

Dato: Masa atómica Cu = 64 g

En el laboratorio se coloca una muestra de 1.58 gramos de magnesio a reaccionar con oxígeno. ¿Cuántos gramos de óxido de magnesio se obtienen? ¿A cuántos moles de magnesio corresponde 1,58 gramos? Y ¿Cuántos moles de óxido de magnesio (MgO) se forman?

Ecuación balanceada: 2 Mg + O2 →2‏MgO

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¿Qué es peso molecular de un elemento y masa molar de un compuesto?

¿Qué es número de moles y cómo se calcula?

¿Qué es una reacción equilibrada?

DESARROLLO

Se debe realizar la búsqueda de los pesos atómicos de los elementos en la tabla periódica para conocer la masa molar de los compuestos. Identificar los reactantes y productos en una reacción química y su equilibrio permite saber las cantidades de masas que reaccionaron. Por último calcular la masa de compuestos a partir de su ecuación balanceada por medio de ecuaciones de número de moles y masa molar.


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Práctica de laboratorio 1: estudio de equilibrio ion cromato- ion dicromato.

Simulador: equilibrio químico y PH.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita el estudio de ion cromato- ion dicromato. Para una muestra en un laboratorio que se realizará a unos estudiantes de colegio que se encuentran en visita técnica, se necesita preparar y verificar la práctica para el estudio de equilibrio ion cromato-ion dicromato. A usted lo han encargado de hacer los ensayos y presentar los resultados para esta experiencia. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, después realizar las pruebas necesarias y presentar los resultados obtenidos. Al terminar el laboratorio se debe entregar las observaciones de la reacción y de las sustancias sobre las que se hicieron los ensayos.

PROCEDIMIENTO


Se deben identificar los frascos con las soluciones hidróxido de sodio (NaOH), ácido sulfúrico (H2SO4), cromato de potasio(K2CrO4). Recuerde que estas soluciones se van a adicionar a tubos de ensayo.

Identificación del material:

Se debe identificar el material de laboratorio siendo este: la gradilla con sus tubos de ensayo para realizar las pruebas y las pipetas para tomar la medida de volúmenes de reactivos.

Tener en cuenta que para la adición de los reactivos se deben arrastrar éstos hacia la zona activa.

Comienzo del experimento:

Adicionar al tubo de ensayo un volumen conocido de solución de cromato de potasio (K2CrO4), verificar sus características líquidas y de color.

Adicionar al tubo de ensayo un volumen conocido de solución de ácido sulfúrico (H2SO4), verificar la reacción y los cambios que suceden.

Adicionar al tubo de ensayo un volumen conocido de solución de hidróxido de sodio (NaOH), verificar la reacción y los cambios que suceden.

El experimento termina cuando se vierten los dos volúmenes de solución y se verifican las características de los líquidos con la adición de una solución y

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después la otra. Identificar el equilibrio de la reacción.

El equilibrio de la reacción se verifica teniendo en cuenta el sentido hacia el cual la reacción se está dando (Ver ecuación) de acuerdo al líquido que se agregue. El sentido puede ser derecha izquierda o izquierda derecha.


El ion cromato (de color amarillo) reacciona con protones (provenientes de cualquier ácido) para dar el ion dicromato (de color naranja):

2CrO4¯²+2H -----> Cr2O7¯²+H2O Añadiendo una base a este equilibrio, se observa un desplazamiento inmediato hacia la izquierda, porque al absorber la base los protones presentes en el equilibrio, según Le Chatelier el sistema buscará fabricar más protones; y se volverá de color amarilla la disolución. Si una vez alcanzado el equilibrio, añadimos un ácido, el exceso de protones volverá a desplazar el equilibrio hacia la derecha y la disolución tomará el color naranja original.

REGISTRO DE DATOS



El ion cromato es de color amarillo.

El ion dicromato es de color azul oscuro.

El equilibrio en la reacción está dado por los cambios en el ácido y la base.

Al añadir a la solución la solución ácida, el equilibrio se desplaza a la derecha.

Al añadir a la solución la solución básica, el equilibrio se desplaza a la derecha.


¿Por qué se desequilibra el ion cromato con el ácido?

¿Por qué el ion dicromato vuelve a su estado de cromato al adicionar hidróxido?

El ion dicromato en que se utiliza en la industria.

¿El equilibrio químico cómo se puede afectar de manera general?




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Práctica de laboratorio 2: estudio de equilibrio efecto ion común.

Simulador: equilibrio químico y PH.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita el estudio de equilibrio efecto ion común. Para una muestra en un laboratorio que se realizará a unos estudiantes de colegio que se encuentran en visita técnica, se necesita preparar y verificar la práctica para el estudio de equilibrio efecto ion común. A usted lo han encargado de hacer los ensayos y presentar los resultados para esta experiencia. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, después realizar las pruebas necesarias y finalmente presentar los resultados obtenidos. Al terminar el laboratorio deberá entregar las observaciones de la reacción y de las sustancias sobre las que se hicieron los ensayos.

PROCEDIMIENTO


Se deben identificar los frascos con las soluciones de amoníaco (NH3) y cloruro de amonio (NH4Cl). Recuerde que las soluciones se van a adicionar a tubos de ensayo.

Identificación del material :

Gradilla con sus tubos de ensayo para realizar las pruebas y pipetas para tomar la medida de volúmenes de reactivos

Para la adición de los reactivos se deben arrastrar éstos hacia la zona activa.


Adicionar al tubo de ensayo un volumen conocido de solución de amoníaco (NH3), verificar sus características líquidas y de color.

Adicionar al tubo de ensayo una (1) gota de solución indicadora de fenolftaleína, verificar la reacción y los cambios que suceden.

Adicionar al tubo de ensayo tres (3) mililitros de solución de cloruro de amonio (NH4Cl) verificar la reacción y los cambios que suceden.

El experimento termina cuando se realizan todas las pruebas en el tubo de ensayo y se verifican las características de los líquidos con la adición de las soluciones.

Identificar el equilibrio de la reacción.

El equilibrio de la reacción se verifica teniendo en cuenta el sentido hacia el cual la reacción se está dando de acuerdo al líquido que se agregue. El sentido puede ser derecha izquierda o izquierda derecha.

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Los indicadores ácido-base son sustancias, generalmente coloreadas, que se disocian parcialmente. Sus iones presentan una coloración distinta a la de la especie sin disociar, de modo que, según el sentido que esté favorecido en el equilibrio, la disolución puede presentar uno u otro color de manera preferente. Conforme varía el

pH de una solución, los indicadores varían su color, indicando de forma cualitativa, si la solución es ácida o básica.

HA + H2O A– + H3O+

Color del indicador: transparente

Si a esta solución se le añaden 0,015 moles de una sal de HA, por ejemplo NaA, el color cambia a amarillo:

Color del indicador: violeta

Esta observación experimental se puede explicar en base al principio de Le Chatelier:

la adición del ión A¯, desplaza el equilibrio hacia la izquierda, y en consecuencia disminuye la concentración de los iones hidronio, H3O+, disminuyendo por lo tanto, el grado de disociación, alfa.

REGISTRO DE DATOS



El amoníaco se encuentra en la práctica en estado sólido.

En la práctica se tienen en cuenta tres tubos de ensayo para el desarrollo.

La fenolftaleína en solución ácida toma un color violeta.

El NH4Cl se conoce como cloruro de amonio.

El volumen utilizado de fenolftaleína son 10ml.


¿Qué es la constante de equilibrio en una reacción?

¿Si se afecta la constante de equilibrio, puede afectar el desplazamiento de la reacción? Explique.

¿La concentración de una solución se puede expresar en mol/litro? Explique.

¿Por qué un indicador cambia de color dependiendo del pH? Explique.




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Práctica de laboratorio 3: desplazamiento de ácidos y bases débiles.

Simulador: equilibrio químico y pH.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita el estudio de equilibrio desplazamiento de ácidos y bases débiles. Para una muestra en un laboratorio que se realizará a unos estudiantes de colegio que se encuentran en visita técnica, se necesita preparar y verificar la práctica para el estudio del desplazamiento de ácidos y bases débiles. A usted lo han encargado de hacer los ensayos y presentar los resultados para esta experiencia. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, después realizar las pruebas necesarias y finalmente presentar los resultados obtenidos. Al terminar el laboratorio deberá entregar las observaciones de la reacción y de las sustancias sobre las que se hicieron los ensayos.

PROCEDIMIENTO



Se deben identificar los frascos de las soluciones con cloruro de amonio (NH4Cl) líquido, cloruro de amonio (NH4Cl) sólido, hidróxido de sodio (NaOH) y ácido sulfúrico (H2SO4). Recuerde que estas soluciones se van a adicionar a los tubos de ensayo.


Identificar el material de laboratorio, el cual corresponde a la gradilla con sus tubos de ensayo para realizar las pruebas, las pipetas para tomar la medida de volúmenes de reactivos, la espátula y el papel indicador para medir pH.

Tener en cuenta que para la adición de los reactivos se deben arrastrar estos hacia la zona activa.


Adicionar al tubo de ensayo uno, un volumen conocido de solución de cloruro de amonio (NH4Cl), verificar sus características líquidas y de color.

Adicionar al tubo de ensayo uno, dos (2) mililitros de solución hidróxido de sodio (NaOH), verificar la reacción y los cambios que suceden.

Adicionar al tubo de ensayo dos, una masa de solución de cloruro de amonio (NH4Cl), verificar sus características sólidas y su color.

Adicionar al tubo de ensayo dos, dos (2) mililitros de solución ácido sulfúrico

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(H2SO4), verificar la reacción y los cambios que suceden.

Acercar una tira papel indicador a cada tubo de ensayo y verificar los cambios de color que ocurren en el papel.

El experimento termina cuando se registran los datos de color del papel indicador.


El equilibrio de la reacción se verifica teniendo en cuenta el sentido hacia el cual la reacción se está dando de acuerdo al líquido que se agregue. El sentido puede ser de derecha a izquierda o de izquierda a derecha.


La reacción: AM+H2O -----> HA+OH-+M+

Representa el equilibrio de hidrólisis de una sal de ácido débil. La situación de este equilibrio depende de la constante de disociación del ácido HA. Es evidente que en medio ácido el equilibrio anterior se verá desplazado hacia la derecha por disminución de la concentración de iones OH¯. Si el ácido HA es volátil y calentamos, el equilibrio puede también desplazarse por completo aunque el ácido HA sea fuerte. Lo mismo se puede decir en el caso de una sal de base débil.

En este laboratorio vamos a confirmar que ácidos o bases fuertes y poco volátiles pueden desplazar de sus sales a otros ácidos o bases más débiles o más volátiles.

REGISTRO DE DATOS



En el experimento la base utilizada es ácido sulfúrico.

El papel indicador permite por medios de color identificar el pH.

El ácido sulfúrico presenta un color rojo en el papel indicador.

En la práctica el cloruro de amonio se encuentra sólido y líquido.

Un pH de 14, tiene un color amarillo con el papel tornasol.


¿Qué es un ácido débil, dé ejemplos?

¿Qué es una base débil, dé ejemplos?

Escriba la constante de equilibrio de un ácido.

Escriba la constante de equilibrio de una base fuerte.




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Práctica de laboratorio 4: precipitación y disolución de hidróxidos metálicos.


SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita el estudio de equilibrio de precipitación y disolución de hidróxidos metálicos. Para una muestra en un laboratorio que se realizará a unos estudiantes de colegio que se encuentran en visita técnica, se necesita preparar y verificar la práctica para el estudio de precipitación y disolución de hidróxidos metálicos. A usted lo han encargado de hacer los ensayos y presentar los resultados para esta experiencia. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, después realizar las pruebas necesarias y finalmente presentar los resultados obtenidos. Al terminar el laboratorio deberá entregar las observaciones de la reacción y de las sustancias sobre las que se hicieron los ensayos.

PROCEDIMIENTO


Se deben identificar los frascos con las soluciones: sulfato de cobre (CuSO4), hidróxido de sodio (NaOH), ácido clorhídrico (HCl) y amoníaco (NH3). Recuerde que estas sustancias se van a adicionar a los tubos de ensayo.


Se cuenta con el siguiente material de laboratorio: gradilla con sus tubos de ensayo y pipetas para tomar la medida de volúmenes de reactivos.

Se debe tener en cuenta que para la adición de los reactivos se deben arrastrar estos hacia la zona activa.


Adicionar al tubo de ensayo uno, un volumen conocido de solución de sulfato de cobre (CuSO4), verificar sus características líquidas y de color.

Adicionar al tubo de ensayo dos, un volumen conocido de solución de sulfato de cobre (CuSO4), verificar sus características líquidas y de color.

Adicionar a los tubos de ensayo uno y dos, dos (2) mililitros de solución de hidróxido de sodio (NaOH), verificar la reacción y los cambios que suceden.

Adicionar al tubo de ensayo uno, tres (3) mililitros de solución de ácido clorhídrico (HCl), verificar la reacción y los cambios que suceden.

Adicionar al tubo de ensayo dos, tres (3) mililitros de solución de amoniaco

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(NH3), verificar la reacción y los cambios que suceden.

El experimento termina cuando se vierten los volúmenes de solución y se verifican las características de los líquidos con la adición de una solución y después la otra solución.




Los iones de metales pesados en medio básico, neutro o incluso ligeramente ácido precipitan en forma de hidróxidos u óxidos hidratados. Recién preparados, estos precipitados pueden disolverse de varias formas:

a) Por la adición de un ácido. De este modo, se produce la reacción inversa a la de formación del hidróxido.

b) Adicionando un ligando, con el que el ion metálico forme un complejo estable.

c) En el caso de hidróxidos anfóteros, como Al (OH)3, por adición de bases fuertes.

d) Por oxidación del ión metálico.

REGISTRO DE DATOS



El sulfato de cobre es de color naranja.

El ácido clorhídrico es de color violeta fuerte.

Un precipitado en una solución se reconoce por un sólido en el fondo.

El hidróxido de sodio es de color blanquecino.

En la práctica se ve un precipitado en el tubo de ensayo al final de la disolución.


¿Qué es un hidróxido metálico?

Los precipitados en una reacción química cómo se detectan.

¿Qué es una disolución y cuáles son sus características?

¿Cuáles son las unidades de concentración en disoluciones?




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GUÍA PARA EL


Práctica de laboratorio 5: equilibrio de iones complejos.


SITUACIÓN

Para una muestra en un laboratorio que se realizará a unos estudiantes de colegio que se encuentran en visita técnica, se necesita preparar y verificar la práctica para el estudio de equilibrio de iones complejos. A usted lo han encargado de hacer los ensayos y presentar los resultados para esta experiencia. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, después realizar las pruebas necesarias y finalmente presentar los resultados finales. Al terminar el laboratorio se deberá entregar las observaciones de la reacción y de las sustancias sobre las que se hicieron los ensayos.

PROCEDIMIENTO


Se deben identificar los frascos con las soluciones nitrato de hierro (Fe(NO3)3), sulfocianuro de potasio (KSCN), hidróxido de sodio (NaOH) y agua (H2O). Recuerde que estas soluciones se van a adicionar a los tubos de ensayo para las pruebas.


El material de laboratorio disponible para esta práctica es la gradilla con sus tubos de ensayo y las pipetas para tomar la medida de volúmenes de reactivos.

Tener en cuenta que para la adición de los reactivos se deben arrastrar estos hacia la zona activa.


Adicionar a los dos tubos de ensayo, un (1) mililitro de agua (H2O), verificar sus características líquidas y color.

Adicionar a los dos tubos de ensayo, un (1) mililitro de nitrato de hierro (Fe (NO3)3), verificar sus características líquidas y color.

Adicionar a los dos tubos de ensayo, un (1) mililitro de sulfocianuro de potasio (KSCN), verificar sus características líquidas y color.

Adicionar al tubo de ensayo uno, un (1) mililitro de nitrato de hierro (Fe(NO3)3), verificar sus características líquidas y color.

Adicionar al tubo de ensayo dos, un (1) mililitro de hidróxido de sodio (NaOH), verificar sus características líquidas y color.

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Los iones de metales de transición forman especies complejas, en las que el ión metálico, ácido de Lewis, se rodea de un número determinado de ligandos, bases de Lewis. El enlace entre el metal y ligandos es de tipo covalente dativo.

En esta experiencia vamos a estudiar el efecto de la concentración de reactivos en el equilibrio de formación de un ión complejo entre el ión Fe3+ y SCN-. La formación de este complejo puede escribirse:

[Fe(H2O)6]3+ +SCN- ===> [Fe(H2O)5(SCN)]2++H2O

En realidad, al añadir tiocianato a una disolución de hierro (III) se produce la sucesiva sustitución de moléculas de agua por tiocianato; en este caso la especie más importante es la monosubstituida: [Fe(H2O)5(SCN)]2+ que es de color rojo. A concentraciones de tiocianato más elevadas se formarían especies más substituidas: [Fe(H2O)4(SCN)2]+, [Fe(H2O)3(SCN)3], etc. Confirmaremos el efecto que tiene sobre el equilibrio la adición de diversos reactivos.

REGISTRO DE DATOS



En la práctica se utiliza un volumen de agua igual para todos los tubos de ensayo.

El nitrato de hierro tiene un color rojo fuerte.

Si con un líquido se supera el límite de volumen del tubo de ensayo, se reinicia el experimento.

Cuando compuesto KSCN se llama sulfocianuro de potasio.

La reacción de los iones complejos se lleva acabo con presencia de temperatura. PREGUNTAS ORIENTADORAS

¿Qué es un ion complejo?

¿Qué es un ion, anión y catión, dé ejemplos?

Dé ejemplos de iones complejos.

Dé la reacción de equilibrio de iones complejos y explíquela.




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Práctica de laboratorio 6: equilibrio de iones complejos. Influencia de la temperatura.


SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para armar el montaje de laboratorio para el estudio de equilibrio de iones complejos (influencia de la temperatura). En un laboratorio se necesita verificar y preparar una práctica, para algunos estudiantes de colegio, que van a realizar una visita técnica. A usted lo han encargado de hacer los ensayos y presentar los resultados para esta experiencia. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, realice las pruebas necesarias y dé el resultado final. Se debe entregar las observaciones de la reacción y de las sustancias sobre las que se hicieron los ensayos.

PROCEDIMIENTO


Se deben identificar los frascos con las soluciones del experimento: cloruro de cobalto (CoCl2), ácido clorhídrico (HCl), agua (H2O). Recuerde que las soluciones se van a adicionar a los tubos de ensayo para las pruebas.

Armar el esquema del montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas y el pre montaje realizado con elementos fijos en la mesa. Los elementos a ubicar son: gradilla con sus dos (2) tubos de ensayo para realizar las pruebas y pipetas para tomar la medida de volúmenes de reactivos.


Adicionar al tubo de ensayo uno y dos, un volumen conocido de solución cloruro de cobalto (CoCl2), verificar sus características líquidas y de color.

Adicionar al tubo de ensayo uno y dos, dos (2) mililitros de agua (H2O), verificar sus características líquidas y de color.

Adicionar al tubo de ensayo uno, tres (3) mililitros de ácido clorhídrico (HCl), verificar sus características líquidas y de color.

Calentar con el mechero el tubo de ensayo dos por unos segundos, verificar sus características líquidas y de color.

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dad 4: soluciones.


El equilibrio de la reacción se verifica teniendo en cuenta el sentido hacia el cual la reacción se está dando de acuerdo al líquido que se agregue. El sentido puede ser derecha izquierda o izquierda derecha.


Los iones de metales de transición forman especies complejas, en las que el ión metálico, ácido de Lewis, se rodea de un número determinado de ligandos, bases de Lewis. El enlace entre el metal y ligandos es de tipo covalente dativo.

En esta experiencia vamos a estudiar el efecto de la concentración de reactivos en el equilibrio de formación de un ion complejo entre el ion Fe3+ y SCN-. La formación de este complejo puede escribirse:

[Fe(H2O)6]3+ +SCN- ===> [Fe(H2O)5(SCN)]2++H2O

En realidad, al añadir tiocianato a una disolución de hierro (III) se produce la sucesiva sustitución de moléculas de agua por tiocianato; en este caso la especie más importante es la monosustituida: [Fe(H2O)5(SCN)]2+ que es de color rojo. A concentraciones de tiocianato más elevadas se formarían especies más substituidas: [Fe(H2O)4(SCN)2]+, [Fe(H2O)3(SCN)3], etc. Confirmaremos el efecto que tiene sobre el equilibrio la adición de diversos reactivos.

REGISTRO DE DATOS



El cloruro de cobalto es de color rojo pálido.

El ácido clorhídrico es de color naranja fuerte.

Una solución de color azul identifica un ion complejo de cobalto.

La práctica se lleva a cabo en ausencia de la temperatura.

Un ion de cobalto reacciona con agua cambiando su color.


¿Cómo influye la temperatura en el equilibrio de un ion complejo?

¿El desequilibrio por temperatura de un ion complejo afecta la constante de equilibrio?

¿Escriba los iones complejos que se forman con cloruro de cobalto?

¿A qué se deben los colores del cloruro de cobalto?




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UNIDAD 4

_______________________

SOLUCIONES

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ACTIVIDAD 1: ANÁLISIS DE SOLUBILIDAD DE SOLUCIONES.




Comprender el concepto de disoluciones.

Analizar de manera general los componentes de las disoluciones.

Conocer a nivel de disoluciones los conceptos de solvente, solutos y aplicarlos a ejemplos de la vida real.

Identificar la solubilidad de las disoluciones y sus gráficas.

SITUACIÓN

Verificación de componentes disoluciones: en el laboratorio de análisis de productos le han pedido realizar la verificación de los componentes a nivel de disolución de unas soluciones y solubilidad. Se requiere identificar el soluto y solvente en cada una de las siguientes soluciones. En cada una se debe dar la solución y el estado en que se encuentra.

DISOLUCIÓN. DISOLVENTE. SOLUTO.

AGUA Y AZÚCAR

TINER Y PINTURA

AGUA OXIGENADA

JUGO DE GUAYABA

VINAGRE

SUERO FISIOLÓGICO

AIRE

NITRÓGENO OXÍGENO

CERVEZA

De ejemplos de soluciones de la vida cotidiana donde pueda identificar su naturaleza y sus componentes:

DISOLUCIÓN. DISOLVENTE. SOLUTO.

En un laboratorio de análisis de soluciones se ha realizado un estudio de una solución la cual ha arrojado los siguientes datos experimentales de solubilidad para trazar las gráficas y dar respuesta a las preguntas.

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Solubilidad (g/100gr)

Temperatura (ºC)

35.6 0

35.8 20

36.3 40

37.0 60

37.9 80

38.9 100

El NaCl es una sal sólida soluble en agua.

a) ¿Qué cantidad de cloruro de sodio se puede disolver en 500 g de agua a 40 ºC? b) ¿Cuántos gramos de cloruro de sodio se pueden disolver en 100g de agua a 80º

C?


¿Qué es una disolución y cuáles son sus características?

¿Qué es soluto y solvente?

¿Cómo identificar el soluto y solvente en una disolución?

¿Qué es solubilidad y cómo varia con la temperatura?

DESARROLLO

Resolver las dos situaciones, para lo cual identifique las soluciones, analicé los componentes generales y específicos que tiene en mayor proporción o cantidad y verifique cuál es el soluto, cuál es solvente y en qué estado se encuentra. Luego mire en su entorno y proponga algunos que usted conozca.


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ACTIVIDAD 2: DETERMINACIÓN DE CONCENTRACIÓN DE SOLUCIONES.




Conocer claramente los tipos de concentración de soluciones.

Aprender a realizar cálculos de soluciones y concentración de soluciones.

Comprender el manejo de solutos, solventes y soluciones desde el punto de vista de las unidades de concentración.

SITUACIÓN

Cálculo de cantidades de reactivos para laboratorio: para los laboratorios de orgánica se deben preparar soluciones para darles a cada uno de los grupos de trabajo. Usted es monitor del laboratorio y debe calcular los valores de los siguientes reactivos para entregárselos al instructor para la preparación de las soluciones.

¿Cuál es la molaridad de una solución de sulfato de cobre si se adicionan 200g a 1.5L de solución?

¿Cuál es la molalidad de una solución si se agregan 2 moles de NaCl a un kilogramo de agua?

¿Cuál es la fracción molar de una solución de permanganato de potasio (KMnO4), si se agregan 2 moles a 3 moles de agua (H2O)?

Una solución se prepara de acuerdo a las siguientes cantidades: A: 200gr B:400gr C:800gr

¿Cuál es la masa total de la solución?

¿Cuál es el porcentaje de A y C en la solución?

Se le agregan, a una 800g de agua 200g de sulfato de cobre. ¿Cuál es el porcentaje P/V de sulfato de cobre en agua?


¿Qué es una concentración de soluciones?

¿Qué es molalidad, molaridad y normalidad de soluciones?

¿Cómo se halla el porcentaje de un componente en una mezcla o solución?

DESARROLLO

Resolver las cinco situaciones que se le presentan, donde debe realizar las conversiones y hallar los valores de molaridad, molalidad, fracción molar, porcentajes de componentes en las soluciones y porcentaje masa-volumen de una solución.


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Práctica de laboratorio 1: determinación de concentración por medio de métodos clásicos (volumétricos)

Simulador: titulación.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para armar el montaje de laboratorio para determinación de la concentración de una solución por medio de titulación. Usted trabaja en la industria alimentaria y necesita analizar la concentración de un vinagre con su contenido de ácido acético comercial, las muestras se han acondicionado para realizar el análisis. Se debe conocer la concentración del ácido acético como parte del control de calidad de la empresa de alimentos. Inicialmente se deben arrastrar elementos del laboratorio que se necesitan para realizar la titulación de la solución de vinagre comercial ya acondicionada, el montaje permite adicionar solución titulante (solución hidróxido de sodio (NaOH) 0,18M) y a titular (solución de ácido acético (CH3COOH)), así como el indicador utilizado que es fenolftaleína. Al final calcule la concentración de la solución de ácido acético.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar: la solución titulante y su concentración, la solución a titular y el indicador de la solución.

Se debe identificar la solución a titular, recuerde que en el laboratorio se debe hallar la concentración de ésta que es desconocida.

Se debe identificar el indicador de solución que se debe adicionar a la solución a titular.

Armar el esquema del montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas y el pre-montaje realizado con elementos fijos en la mesa. Los elementos a ubicar son: matraz y bureta. Tenga en cuenta que el agitador magnético tiene una perilla de encender y otra de graduar la velocidad.


Adicionar un volumen conocido de solución a titular (matraz).

Enrasar (llenar la bureta hasta la parte superior (0 ml)) la bureta con la solución titulante.

Adicionar gotas de indicador (fenolftaleína). Ajuste de equipos y comienzo del experimento:

El agitador magnético debe estar encendido (ON) y en velocidad media.

La bureta tiene una válvula con apertura de tres (3) posiciones, se puede poner

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en la apertura que usted considere adecuada.

La titulación termina con el cambio en el color del indicador (rosado pálido). Identificar concentración solución titulante (Ecuación).

Realizar un registro de datos, cada vez que pase de la bureta al matraz un volumen de un mililitro. Estar pendiente del punto final de la titulación.

Con los datos obtenidos en el punto final se calcula la concentración de la solución a titular.


𝑪 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒄𝒊ó𝒏 𝒕𝒊𝒕𝒖𝒍𝒂𝒓 =𝑪 𝒕𝒊𝒕𝒖𝒍𝒂𝒏𝒕𝒆 ∗ 𝑽𝒕𝒊𝒕𝒖𝒍𝒂𝒏𝒕𝒆

𝑽 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒄𝒊ó𝒏 𝒕𝒊𝒕𝒖𝒍𝒂𝒓

C solución a titular: solución de concentración desconocida. C titulante: Solución de concentración conocida. V titulante: Volumen de solución gastado para titular la soluciona titular.

REGISTRO DE DATOS



El indicador fenolftaleína registra un cambio de color de violeta a transparente en la práctica realizada.

Cuando el indicador realiza el viraje (cambio) de color en la solución que se titula, este indica que el volumen del titulante y su concentración son equivalentes a la solución de titulada.

La válvula de la bureta se debe colocar en posición abierta de chorro para realizar la titulación y el color de cambio de la fenolftaleína es violeta fuerte.

La concentración de la solución titulada es de 1M.

El volumen gastado de hidróxido de sodio (NaOH) en la titulación del ácido acético (CH3COOH) fue de 31ml aproximadamente.


¿Qué se entiende por concentración de soluciones y cuáles son las unidades de molaridad?

¿Qué es un indicador y para qué sirve en una titulación? Explique

Enuncie tres (3) indicadores y los colores de cambio según su naturaleza.

En una titulación se gastan 30 ml de una solución titulante con concentración 1M, y el volumen de la solución a titular fue de 50ml. ¿Cuál es la concentración de la solución a titular?




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Práctica de laboratorio 2: determinación de concentración por medio de métodos potenciométricos.

Simulador: titulación.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para armar el montaje de laboratorio para determinación de la concentración de una solución por medio de titulación potenciométrica. Se necesita analizar la concentración de una solución de ácido clorhídrico (HCl) que proviene de la industria de Estados Unidos. Se debe conocer la concentración del ácido clorhídrico, para verificar que tenga la concentración adecuada y el metalizado de las piezas se haga de manera normal en la producción. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar la titulación de la solución de ácido clorhídrico. El montaje permite adicionar solución titulante (solución hidróxido de sodio (NaOH) 0,10M) y a titular (Solución de ácido clorhídrico (HCl)), así como el indicador utilizado que es fenolftaleína. También permite la medición de pH por medio de un PHmetro que sirve para medir el pH de manera instantánea, con el fin de realizar la gráfica correspondiente y obtener el resultado de la concentración buscada. Al final, calcule la concentración de la solución de ácido clorhídrico.

PROCEDIMIENTO



Se debe identificar: la solución titulante y su concentración.

Se debe identificar la solución a titular, recuerde que en el experimento debe hallar la concentración de ésta que es desconocida.

Se debe identificar el indicador de solución que se debe adicionar a la solución a titular.

Armar el esquema del montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas y el pre-montaje realizado con elementos fijos en la mesa. Los elementos a ubicar son: vaso precipitado, bureta, pH metro. Tenga en cuenta que el agitador magnético tiene una perilla de encender y otra de graduar la velocidad.


Adicionar un volumen conocido de solución a titular (Vaso de precipitados).

Enrasar (llenar la bureta hasta la parte superior (0 ml)) la bureta con la solución titulante.

Adicionar gotas de indicador (fenolftaleína).


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El agitador magnético debe estar encendido (ON) y en velocidad media.

La bureta tiene una válvula con apertura de tres (3) posiciones, se puede poner en la apertura que usted considere adecuada.

Esta tiene un aumento del cuerpo y la escala para verificar el volumen que se utiliza en la titulación de manera más cómoda.

El pHmetro debe estar en modo encendido, la pantalla se iluminará y se generará una ventana con la pantalla aumentada, para la verificación del pH en cada momento.

La titulación termina cuando se adicione todo el volumen de la bureta, se registran y verifican los cambios de color del indicador (rosado pálido y violeta). Se recomienda verter todo el volumen de solución de la bureta para verificar en la gráfica el comportamiento del pH.

Identificar la concentración solución titulante (Ecuación).

Realizar un registro de datos, cada vez que pase de la bureta al matraz un volumen de un mililitro. Estar pendiente del punto final de la titulación.

Con los datos obtenidos en el punto final se calcula la concentración de la solución a titular.


𝑪 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒄𝒊ó𝒏 𝒕𝒊𝒕𝒖𝒍𝒂𝒓 =𝑪 𝒕𝒊𝒕𝒖𝒍𝒂𝒏𝒕𝒆 ∗ 𝑽𝒕𝒊𝒕𝒖𝒍𝒂𝒏𝒕𝒆

𝑽 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒄𝒊ó𝒏 𝒕𝒊𝒕𝒖𝒍𝒂𝒓

C solución a titular: solución de concentración desconocida C titulante: Solución de concentración conocida V titulante: Volumen de solución gastado para titular la soluciona titular.

REGISTRO DE DATOS

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GUÍA PARA EL




El pH-metro utilizado en la práctica permite la determinación de punto de equilibrio en la titulación.

El punto de cierre de la llave de la bureta en la titulación potenciométrica se realiza en el momento que cambia el indicador de color.

El volumen gastado de hidróxido de sodio (NaOH) en la titulación del ácido clorhídrico (HCl) fue de 54ml aproximadamente.

La concentración de la solución titulante en la práctica fue de 0,1M.

El volumen utilizado de solución de ácido clorhídrico es de 30ml y el momento del cambio del indicador fue en un pH de 8.


Realice una escala de pH de 0 a 14 e indique los rangos a que corresponden los ácidos, bases y soluciones neutras.

Una solución ácida tiene un pH comprendido entre 0-5. Explique.

En la titulación potenciométrica se ve un salto en el pH con relación al volumen de solución titulante adicionada, ¿qué indica ese cambio grande pH? Explique.

Una solución con de hidróxido de sodio (NaOH) tiene una concentración de 50g/ml, exprese esa concentración en molaridad.




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ACTIVIDAD 3: SOLUCIONES ÁCIDAS, BÁSICAS Y PH.




Conocer claramente los tipos de concentración de soluciones.

Aprender a realizar cálculos de soluciones y concentración de soluciones.

Comprender el manejo de solutos, solventes y soluciones desde el punto de vista de las unidades de concentración.

SITUACIÓN

Determinación de acidez y basicidad de soluciones: Para un estudio de alimentos se necesita identificar el carácter ácido o básico de unos alimentos que se van a preparar. A usted como químico le han dicho que debe realizar el análisis de los alimentos y pasar el informe al jefe de la escuela gastronómica.

- Identificar PH de alimentos

Alimento. pH aproximado.

Vino

Agua

Pastel

Vinagre

Leche

Carne

Repollo

Bicarbonato

Tomate

Gaseosa

Escribir una lista con ejemplos de compuestos químicos que tengan un carácter ácido o básico según la tabla:

Ácidos fuertes. Bases fuertes. Ácidos débiles. Bases débiles.

Escriba en la tabla el color del PH de acuerdo a las cintas de papeles indicadores:

pH. Color característico.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

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GUÍA PARA EL


Un alimento se va a tratar con una solución (acuosa) de ácido clorhídrico 0,050 molar. Se necesita saber cuál es el pH de esa solución.


¿Qué es acidez y basicidad de una solución?

¿Cuál es la escala de pH y cómo son los colores de papel indicador?

¿Cuál es el producto iónico del agua y el pH en función de las concentraciones de los componentes de una solución?

DESARROLLO

Resolver las tres situaciones, para lo cual llene la lista de los alimentos con su pH de acuerdo a los que se proponen. Busque sustancias químicas con el grado de pH que le piden y llene cada columna de acuerdo al carácter de las soluciones. Por medio de ecuaciones calcule el pH de una solución donde se da su concentración y las características de disolución en agua.


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Práctica de laboratorio 3: medición de pH. Simulador: equilibrio químico y pH.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita la determinación de pH con pHmetro y con papel indicador. Para una muestra en un laboratorio que se realizará a unos estudiantes de colegio que se encuentran en visita técnica, se necesita preparar y verificar la práctica para la medición de pH. A usted lo han encargado de hacer los ensayos y presentar los resultados para esta experiencia. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, después realizar las pruebas necesarias y finalmente entregar los resultado finales. Al terminar el laboratorio deberá entregar las observaciones y resultados de las mediciones de pH con el pHmetro y con el papel indicador de las sustancias sobre las que se hicieron los ensayos.

PROCEDIMIENTO

Para resolver la situación planteada tenga en cuenta los siguientes puntos que le ayudarán en el desarrollo del laboratorio. Identificación de equipos y soluciones:

Se deben identificar los frascos con las soluciones buffer a pH 4, 7 y 10

Identificar el pH metro y las tiras de papel indicador.

Los tarros con las soluciones a las que se les debe medir el pH (S1, S2, S3, S4, S5).


Arrastrar la solución buffer pH 4, meter el bulbo del pH metro y calibrar el equipo a pH 4. Esperar a que calibre y levantar el bulbo. Repetir este procedimiento para calibrar con las soluciones buffer pH 7 y pH 10.

Arrastrar las soluciones S4 y S5, destapar dando clic sobre la tapa, introducir el bulbo del pH en la solución y medir el pH de ambas soluciones, para cambiar de solución es necesario levantar el bulbo del pH metro.

Usar la las tiras de papel tornasol y colocarlas sobre el vidrio de reloj.

Verter gotas de las soluciones S1, S2 y S3 sobre los papeles indicadores que se encuentran en los vidrio de reloj.

El experimento termina cuando se realiza la medición con el pH metro y las tiras de papel indicador de las seis soluciones disponible en el laboratorio.

Identificar el pH de las soluciones.

El pH hallado por medio del pH metro es una medida digital mostrada por el dispositivo electrónico.

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El pH hallado con las tiras de papel indicador se debe comparar con la tabla de colores para determinar el valor de pH obtenido.


El pH es una medida utilizada por la química para evaluar la acidez o alcalinidad de una sustancia por lo general en su estado líquido (también se puede utilizar para gases). Se entiende por acidez la capacidad de una sustancia para aportar a una disolución acuosa iones de hidrógeno, hidrogeniones (H+) al medio. La alcalinidad o base aporta hidroxilo OH- al medio. Por lo tanto, el pH mide la concentración de iones de hidrógeno de una sustancia. Como cualquier medida, el pH posee una escala propia que indica con exactitud un valor. Ésta es una tabla que va del número cero al catorce, siendo de esta manera el siete el número del medio. Si el pH es de cero a seis, la solución es considerada ácida; por el contrario, si el pH es de ocho a catorce, la solución se considera alcalina. Si la sustancia es más ácida, más cerca del cero estará; y entre más alcalina el resultado será más cerca del catorce. Si la solución posee un pH siete, es considerada neutra. Sin embargo el pH siete neutro se limita con seguridad, tan sólo a las soluciones acuosas, pues las que no son, si no están a una temperatura y presión normal, el valor de la neutralidad puede variar.

REGISTRO DE DATOS



Una solución buffer o tampón es un patrón de medida para un valor específico de pH.

El pH de una solución de agua es diez (10).

El pH-metro se calibra con soluciones buffer.

El jugo de limón tiene un pH de catorce (14).

La leche tiene un pH medianamente básico.

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GUÍA PARA EL



¿Qué es pH y cuál es su escala?

¿Qué significa pOH?

¿Qué es una solución tampón o buffer?

Controlando el pH de una solución es posible tener un producto con características deseadas. Mencione un ejemplo.




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GUÍA PARA EL


Unidad 5: gases.

UNIDAD 5

_______________________

GASES

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ACTIVIDAD 1: CAMBIOS DE ESTADO Y DIAGRAMAS DE FASE.




Aprender a identificar los estados de la materia y sus características.

Comprender y analizar curvas de diagramas de fases de soluciones (agua).

Identificar las características y propiedades de las soluciones a través de gráficas de curvas de calentamiento.

SITUACIÓN

Resultados máquina de prueba, estados de agregación y cambios de fase materia. Un experimento que se ha realizado en una máquina de prueba de estados de agregación de la materia, ha arrojado la siguiente gráfica. De acuerdo a la gráfica se debe dar respuesta a las preguntas que aparecen a continuación: Gráfica: (diagrama de fases del agua).

¿En un momento determinado se puede encontrar agua en los tres estados de la materia? ¿En qué puntos de presión y temperatura?

¿Puede hervir el agua a 70 (ºC) grados centígrados? ¿Qué debe suceder?

En procesos donde la presión es superior a la atmósfera como en ollas a presión ¿a qué temperatura hierve el agua en esos dispositivos?

Según la curva de calentamiento de una sustancia se tiene la siguiente gráfica:

Llenar la siguiente tabla de acuerdo a la gráfica:

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Sustancia. Punto de fusión.

Punto de ebullición.

Rango estado

gaseoso.

Rango estado líquido.

Rango estado sólido.


¿Qué son estados de la materia?

¿Qué son cambios de fase de sustancias y cómo se afectan?

¿Qué es punto de congelación, fusión y ebullición?

DESARROLLO

Resolver las dos situaciones mediante los análisis la observación de gráficas y dando respuesta a cada pregunta y/o ejercicio que se pide tanto en la gráfica de estudio de fases del agua como en la gráfica de calentamiento de una sustancia.


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GUÍA PARA EL


ACTIVIDAD 2: DETERMINACIÓN DE CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES DE LOS GASES.




Identificar las leyes de los gases y sus características.

Aprender a realizar operaciones con las ecuaciones de las leyes.

Comprender las conversiones entre unidades y las relaciones de proporcionalidad entre las variables de estudio de los gases.

SITUACIÓN

Análisis de resultados y cálculos de leyes de los gases: se tiene una estación para el estudio de los gases donde se pueden hacer pruebas del comportamiento de los gases. Se han tomado datos experimentales de las siguientes pruebas, se necesita llenar los datos de la tabla que aparecen con el signo de interrogación y se deben entregar como un reporte de laboratorio. Recuerde que cada fila corresponde a una ley en particular.

Estudio ley. Presión (p) Temperatura (t) Volumen (v)

P1 P2 T1 T2 V1 V2

Charles. Constante 293K 353K 20L ?

Boyle- Mariotte. 18 ATM ? Constante 30L 15L

Gay-Lussac. 15ATM ? 298K 395K Constante

Combinada. 2 ATM 10ATM 298K 450K 100L ?


¿Qué son gases y cuáles son sus características?

¿Qué son gases ideales y qué son gases reales?

¿Cuáles son las leyes de los gases ideales y cuáles son sus ecuaciones?

DESARROLLO

Resolver las situaciones de las filas de las leyes de los gases asociados a los datos de una estación de gases. En cada fila verifique la ley en estudio, las variables que se dan con sus unidades y la variable a hallar, realice los cálculos con las ecuaciones correspondientes y resuelva de la misma manera los ejercicios de las otras filas.


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Práctica de laboratorio 1: ley de Boyle. Mariotte

Simulador: gases.

SITUACIÓN

El departamento de control de calidad de una empresa de aerosoles requiere un estudio de laboratorio para determinar la presión que pueden soportar sus envases con el cambio de volumen. Lo han contratado para que desarrolle un estudio y pase el informe correspondiente, en el laboratorio virtual de gases dispone de una estación para realizar dichas pruebas de laboratorio. Realice las pruebas necesarias y entregue los resultados. Luego tabule los datos de las variables de acuerdo al procedimiento, analice las gráficas y verifique el cumplimiento de la ley propuesta para esta situación.

PROCEDIMIENTO

Para resolver la situación planteada tenga en cuenta los siguientes puntos que le ayudarán en el desarrollo del laboratorio. Identificación de la estación:

Se deben identificar los componentes de la estación de trabajo para la práctica.

Cilindro con cámara donde se mueve el pistón.

Botones bajar /subir pistón.

Cámara de proceso.

Manómetro digital de cámara de proceso con vista ampliada.

El montaje se encuentra listo en la estación para ser accionado, identifique los botones de funcionamiento del cilindro para la variación del volumen dentro de la cámara de proceso. Tenga en cuenta que en esta práctica se afecta la presión a una temperatura constante.

Ajuste de equipos y comienzo de experimento:

El cilindro debe estar en la parte superior indicando cero (0) litros y la temperatura debe ser la temperatura ambiente.

Se debe disminuir el volumen y verificar el cambio de la presión del manómetro digital (color amarillo) en la cámara de proceso.

Realice cambios en el volumen y verifique los cambios de presión en cada uno de los momentos. Luego registre el cambio de presión en las tablas de registro.

Tenga en cuenta observar y analizar en cada momento la gráfica que se construye y consultar la ecuación de la ley de Boyle para corroborar los cambios ocurridos.

El experimento termina cuando se toman los datos de los cambios de volúmenes sugeridos, se analizan las lecturas obtenidas y se registran los

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GUÍA PARA EL


datos del experimento.


𝑷𝟏𝑽𝟏 = 𝑷𝟐𝑽𝟐 (𝑻 = 𝑪𝒕𝒆)

"A temperatura constante los volúmenes de los gases son inversamente proporcionales a las presiones que soportan".

𝑷𝑽 = 𝑲

"A temperatura constante los volúmenes de los gases son inversamente proporcionales a las presiones que soportan" P: Presión V: Volumen T= Temperatura

REGISTRO DE DATOS



En la práctica la variable presión permanece constante.

Para accionar un cambio de volumen en la cámara de proceso se debe mover el cilindro.

La gráfica que da como resultado de la ley de Boyle-Mariotte, es una línea recta.

A temperatura constante los volúmenes de los gases son inversamente proporcionales a las presiones que soportan.

En la práctica se utiliza el manómetro para medir la proporción entre volumen y presión.


¿Dónde se aplica la ley de Boyle-Mariotte?

Enuncie varias unidades de presión y explique en qué sistema se encuentra.

Un globo se encuentra a una presión de 800mmHg y tiene un volumen de 8L ¿Qué volumen ocupará si la presión es de 900mmHg?

Explique con un ejemplo la curva de la ley de Boyle.




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Práctica de laboratorio 2: ley de Charles. Simulador: gases.

SITUACIÓN

Una empresa de distribución de gases para la industria, se encuentra capacitando el personal para los retos del presente. Ha contratado la empresa donde usted labora para una capacitación acerca de la ley de Charles. Su jefe le pide que realice la comprobación de dicha ley en el laboratorio de la empresa, verifique su cumplimiento y los datos de experimentales de su comprobación. Tenga en cuenta que para esta capacitación, solo dispone de los componentes que se encuentran en la mesa de laboratorio. Al terminar tabule los datos de las variables de acuerdo al procedimiento, analice las gráficas y verifique el cumplimiento de la ley que se propone en esta situación.

PROCEDIMIENTO



Se debe identificar la solución de agua para la práctica, la cual es tomada de los servicios hidráulicos del laboratorio.

Armar el esquema del montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas y el pre montaje realizado con elementos fijos en la mesa. Los elementos a ubicar son: malla de asbesto, vasos de precipitados, tubo de ensayo con desprendimiento lateral, manguera, probeta, tapón de caucho, mechero y termómetro.

Ajuste de equipos y experimento:

Arrastre la malla de asbesto, llene el vaso de precipitados de 250ml y colóquelo encima de la malla. Luego introduzca el tubo de ensayo con desprendimiento lateral en el vaso de precipitados, ponga el tapón en el tubo y ubique también el termómetro dentro del vaso de precipitados.

Llene el otro vaso de precipitados (600ml) con agua, ubíquelo sobre la mesa, llene la probeta con agua y llévela al vaso de precipitados de 600ml en posición boca abajo.

Ubique la manguera desde el tubo de ensayo con desprendimiento lateral hasta la probeta. Por último, arrastre el mechero hacia el soporte universal.

Encienda el mechero y verifique los fenómenos de desplazamiento de volumen que ocurren en la probeta, para esto haga clic en la probeta para obtener una vista ampliada.

Tome nota del volumen desplazado en la probeta para las temperaturas de 297k, 313k, 327k, 340k, 356k y 367k.

El experimento termina cuando alcanza la temperatura máxima permitida y se registran los datos solicitados para la práctica de laboratorio.

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GUÍA PARA EL



𝑽

𝑻= 𝑲

𝑽𝟏𝑻𝟐 = 𝑽𝟐𝑻𝟏 (𝑷 = 𝑪𝒕𝒆)

"A presión constante, el volumen que ocupa una muestra de gas es directamente proporcional a las temperaturas absolutas que soportan"

"A presión constante, el volumen que ocupa una muestra de gas es directamente proporcional a las temperaturas absolutas que soportan" P: Presión V: Volumen T= Temperatura K= Constante

REGISTRO DE DATOS



En la práctica, la variable presión permanece constante.

La función del mechero es calentar el gas del tubo de ensayo por baño maría.

El volumen de aire desplazado por efecto de la temperatura se puede mirar en el termómetro.

A presión constante, el volumen que ocupa una muestra de gas es directamente proporcional a las temperaturas absolutas que soportan.

La curva que describe la ley de Charles es una parábola.


Realice un ejercicio donde recree la ley de Charles

¿Qué se entiende por baño María? ¿Dónde se utiliza?

¿Cómo realizar conversiones de unidades de temperatura entre escalas?

Se tiene un gas en un recipiente de 4 litros a 303k y 660 mmHg. ¿A qué temperatura en °C llegará el gas si aumenta la presión interna hasta 960 mmHg?


La siguiente es la evidencia de aprendizaje que deberá entregar a su profesor al finalizar esta práctica de laboratorio.


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Práctica de laboratorio 3: ley de gay-Lussac. Simulador: gases.

SITUACIÓN

Una empresa instaladora de gases para unidades hospitalarias, requiere instalar un depósito de gas a cielo abierto. El depósito de gas va a estar expuesto a temperatura de hasta 40°C. Usted como persona encargada de las pruebas de laboratorio es el responsable de estimar los efectos de la temperatura sobre el gas y la presión máxima que debe soportar el cilindro sobre el que se almacenará el gas. Para los cálculos usted cuenta con una estación de gases tipo laboratorio, allí deberá realizar las pruebas necesarias y entregar los resultados. Luego tabule los datos de las variables de acuerdo al procedimiento, analice las gráficas y verifique el cumplimiento de la ley propuesta para esta situación.

PROCEDIMIENTO



Fuente de alimentación con perrilla de cambio de voltaje.

Resistencia de calentamiento.

Termómetro digital.

Cámara de proceso.

Manómetro digital.

El montaje se encuentra listo en la estación para ser accionado, identifique la perilla de cambio de voltaje para activar la resistencia y así su calentamiento y variación de la temperatura. Tenga en cuenta que en esta práctica se afecta la presión a volumen constante.


Con la fuente de voltaje apagada, use los botones de control del pistón para establecer un volumen en la cámara de proceso.

Encienda la fuente de voltaje y con la ayuda de la perilla ajuste el voltaje en 110VAC.

Conforme aumente al temperatura; con la ayuda del termómetro y el manómetro, verifique el cambio en la presión de la cámara de proceso.

Observe y analice las gráficas obtenidas y consulte la ecuación de la ley de Gay-Lussac para comprobar los cambios ocurridos.

El experimento termina cuando se toman y registran los datos de presión para las temperaturas de 297K, 307K, 317K, 327K y 337K. La presión para la temperatura a 377K se debe calcular haciendo uso de la ecuación suministrada

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GUÍA PARA EL


en este laboratorio. Analice los resultados obtenidos y registre los datos del experimento.


𝑷𝟏𝑻𝟐 = 𝑷𝟐𝑻𝟏 (𝑽 = 𝑪𝒕𝒆)

𝑷

𝑻= 𝑲

"A volumen constante se establece que la presión de un volumen fijo de gas, es directamente proporcional a su temperatura." P: Presión V: Volumen T= Temperatura K= Constante

REGISTRO DE DATOS



En la práctica, la variable volumen permanece constante.

El valor de la fuente de voltaje usado en la práctica debe estar en 110 Voltios de corriente alterna.

La gráfica que da como resultado de la ley de Gay-Lussac es una parábola.

A volumen constante se establece que la presión de un volumen fijo de gas, es directamente proporcional a su temperatura.

La resistencia se encarga de aumentar la temperatura de la cámara de proceso.


¿Cuáles son las condiciones ideales para realizar el experimento de ley Gay-Lussac?

Un volumen de un gas se encuentra a una presión de 400 mmHg cuando su temperatura es de 25.0°C. ¿A qué temperatura deberá estar para que su presión sea 900 mmHg?

Realice un experimento teórico y explique la ley de Gay-Lussac?

¿Cómo es el efecto de la temperatura en las moléculas del gas, en un recipiente a mayor presión?




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Práctica de laboratorio 4: ley de presiones parciales de Dalton.

Simulador: gases.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual de gases se encuentra una mesa de trabajo con una estación para pruebas de laboratorio, esta estación se ha comprado a un proveedor. El proveedor no ha realizado la capacitación pero se debe poner a prueba la estación. A usted lo encargaron de verificar el funcionamiento de la estación de gases y comprobar la ley de las presiones parciales de Dalton. Deberá hacer las pruebas necesarias y entregar los resultados finales. Luego tabule los datos de las variables de acuerdo al procedimiento, analice las gráficas y verifique el cumplimiento de la ley de presiones parciales de Dalton.

PROCEDIMIENTO



Cámara de proceso.

Cilindros de gas.

Manómetro digital para medida de la presión en la cámara de proceso.

Manómetros para medir la presión en los cilindros con gas.

Válvulas de apertura y cierre de los cilindros con gas.

El montaje se encuentra listo en la estación para ser accionado, identifique el manómetro digital de la cámara de proceso, las válvulas de los cilindros de gas con sus respectivos manómetros. Tenga en cuenta que en esta práctica se afecta la presión a temperatura constante.


Verifique la lectura de presión en la cámara de proceso.

Verifique las presiones en los cilindros de gas, tenga en cuenta que los manómetros tienen una vista ampliada que se activa dando clic sobre éstos.

Registre los datos de las presiones teniendo en cuenta que; la presión 1 es la del cilindro de la izquierda, la presión 2 es la del cilindro de la derecha y la presión 3 es la de la cámara de proceso.

Abra las válvulas de los cilindros y verifique que el gas de los cilindros tome la dirección hacia la cámara de gas.

Verifique la presión en la cámara del proceso.

El experimento termina cuando se toman los datos de las presiones antes y después de abrir las válvulas, se analiza la curva de resultado del experimento y se registran los datos solicitados en la práctica de laboratorio.

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GUÍA PARA EL


Unidad 6: el carbono.


𝑷

𝑻= 𝑲

𝑷𝑻 = 𝑷𝟏 + 𝑷𝟐 + …𝑷𝒏(V=Cte)

"La presión total de una mezcla es igual a la suma de las presiones parciales que ejercen los gases de forma independiente" P total: Presión total de un sistema P: Presión

REGISTRO DE DATOS



En la práctica utilizamos los dos cilindros de gas y la cámara de proceso.

La ley de Dalton se lleva a cabo a presión constante.

En el laboratorio realizado la presión p1 corresponde a la suma de los dos gases.

Cuando se aumenta la temperatura se evidencia el cambio en la presión.

La presión total de una mezcla es igual a la suma de las presiones parciales que ejercen los gases de forma independiente.


¿Qué presión existe en el fondo del mar?

¿Cómo se comporta la presión con la altura sobre el nivel del mar?

Dé un ejemplo donde relacione las presiones parciales.




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UNIDAD 6

_______________________

EL CARBONO

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GUÍA PARA EL


ACTIVIDAD 1: ANÁLISIS DE COMPUESTOS DE CARBONO ORGÁNICO.




Identificar las características de los compuestos orgánicos e inorgánicos.

Conocer las características del carbono de acuerdo a la tetra-valencia del carbono.

Identificar la hibridación del carbono y los enlaces que forman carbono-carbono.

Aprender a identificar y representar los isómeros de un compuesto orgánico.

SITUACIÓN

Exposición de carbono e isomería: para una exposición acerca del carbono se debe realizar el material de exposición referente a química del carbono e isomería. A usted le han dado un cuestionario para que plasme las respuestas y sirva de material de estudio para el análisis del carbono y de sus isómeros. - Se requiere verificar las características de acuerdo al tipo de compuesto orgánico e inorgánico:

Ítem Características. Compuesto Orgánico. Compuesto Inorgánico.

1 Solubilidad Éter y compuestos derivados del petróleo

Agua

2

3

4

- Representar las formas de enlace carbono de acuerdo a la tetra-valencia del

carbono:

Hibridación. Enlace carbono –carbono. Figura.

SP3 Simple

SP2 Doble

SP Triple

Para los siguientes compuestos identifica los isómeros que puedan presentar:

Compuesto. Isómeros.

2-metilbutano

2-pentanona


¿Qué es el carbono de origen orgánico?

¿Cuáles son las características de los compuestos orgánicos?

¿Cómo se hallan los isómeros de un compuesto orgánico?

DESARROLLO

Resolver las tres situaciones que permiten realizar un paralelo entre los compuestos orgánicos y lo compuestos inorgánicos. Representar las formas del enlace carbono-carbono de acuerdo a la tetra-valencia del carbono y sacar los isómeros de dos compuestos orgánicos.


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GUÍA PARA EL


ACTIVIDAD 2: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS ALCANOS.




Aprender a identificar los compuestos alcanos mediante análisis de la estructura atómica.

Aprender a nombrar y escribir correctamente los compuestos orgánicos alcanos de acuerdo a las normas establecidas por la IUPAC.

Identificar las formas de isómeros de los alcanos y las posibilidades de acuerdo al compuesto que se estudie.

Conocer la síntesis o formación de los compuestos alcanos a partir de otros más simples y otros complejos.

Identificar las formas de reacción de los alcanos con otros compuestos orgánicos y con reactivos inorgánicos.

SITUACIÓN

Rotular o etiquetar compuestos de un laboratorio: en un laboratorio se hizo un inventario de los reactivos que hay en las estanterías, en algunos casos se encontraron botellas y fichas técnicas sin la información adecuada. Se sacó aparte la información que faltó y que se requiere completar. La información es la siguiente: A partir de la fórmula estructural escribir el nombre de los siguientes compuestos:

Nº Fórmula de compuesto. Nombre de compuesto.

1 CH3 − CH2 − CH2 − CH2 − CH3

2

CH3 − CH2 − CH2 − CH − CH2 − 𝐶𝐻 − CH3 𝐶𝐻3 − CH2 CH3

A partir del nombre de los compuesto, escribir su fórmula estructural:

Nº Nombre de compuesto. Fórmula estructural.

1 Butano

2 Propano

3 2-etil-pentano

Escribir la fórmula estructural a partir de la fórmula molecular.

Nº Fórmula molecular. Fórmula estructural.

1 C2H5

2 C4H10

Escribir el isómero de los siguientes compuestos.

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GUÍA PARA EL


Compuesto. Isómeros.

H H H H H C C C C H H H H H

Escriba la reacción de síntesis de los siguientes alcanos.

Reacción de sintesís. Productos.

𝐂𝐇𝟐 = 𝐂𝐇 − 𝐂𝐇2 − 𝐂𝐇3 + 𝐇𝟐

1- Buteno

Escriba el resultado de las siguientes reacciones:

Nº Reaccionantes. Productos.

1 CH3 − H + Cl − Cl


¿Qué son los compuestos alcanos?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los alcanos?

¿Cuáles son las reacciones de síntesis de los alcanos?

DESARROLLO

Resolver las situaciones de los ejercicios de nomenclatura de compuestos alcanos utilizando las reglas propuestas por la IUPAC para nombrar y escribir adecuadamente el nombre o la estructura de compuestos orgánicos. Determinar los isómeros de compuestos orgánicos alcanos de acuerdo a los tipos de isomería y el compuesto que se presenta. Realizar las reacciones de síntesis propuestas con sus reaccionantes para obtener los productos esperados. Dar el resultado de los productos en las reacciones que se proponen con compuestos orgánicos e inorgánicos y con las condiciones de reacción propuestas.


Pt

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Práctica de laboratorio 1: síntesis de alcanos.

Simulador: alcanos, cicloalcanos, alquenos y alquinos.

SITUACIÓN

En la empresa para la que usted trabaja se hacen pruebas a los procedimientos de laboratorio y obtención de gases. A usted lo han encargado de realizar la prueba de obtención de metano en los laboratorios de química y para esto cuenta con el laboratorio virtual en donde tiene disponible una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que le permita hacer la síntesis de metano. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, después deberá realizar las pruebas necesarias y finalmente entregar los resultados obtenidos. Al terminar, genere el reporte de laboratorio con el resultado de las pruebas de comprobación para alcanos del gas obtenido.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el frasco con solución de cloroformo (CHCl3).

Se debe identificar el frasco con Zinc (Zn).

Se debe identificar el frasco con agua (H2O).

Se debe identificar el frasco con sulfato de cobre (CuSO4).

Se deben identificar los reactivos para las pruebas que se encuentran en los tubos de ensayo (permanganato de potasio (KMnO4), solución de bromo en tetracloruro de carbono (Br/CCl4).

Armar el esquema del montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas y el pre montaje realizado con elementos fijos en la mesa. Los elementos a ubicar son: mechero, malla de asbesto, balón redondo con desprendimiento lateral, tapón de caucho, vaso de precipitados, probeta y mangueras.

Adicionar cantidades de reactivos en componentes del montaje de laboratorio. Adicionar diez (10) mililitros de agua una cucharada (20g) de Zinc sólido, diez (10) mililitros de solución de cloroformo (CHCl3) y cinco (5) mililitros de sulfato de cobre (CuSO4 ).


Después de adicionar las cantidades de reactivos al balón redondo con desprendimiento lateral, se debe colocar el tapón de caucho.

El vaso de precipitados y la probeta deben contener agua para la verificación de la formación del gas.

La manguera debe estar sumergida en el interior de la probeta.

Encender el mechero.

Con el aumento de la temperatura se generará el gas y quedará en la probeta

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GUÍA PARA EL


(en ella se ve el desplazamiento del líquido en la medida que se forma el gas).

Una vez comience la formación del gas, se debe llevar la manguera hacia los tubos de ensayo e introducirla en cada uno de ellos, verificando y tomando nota de la reacción obtenida en cada tubo de ensayo.

El experimento termina cuando se forma el gas, se realizan las pruebas y se registran los datos de la práctica.


CHCl3 +3Zn + 3H2O CH4 + 3Zn (OH) Cl CHCl3: cloroformo. Zn: cinc. Zn(OH)Cl: cloruro monobásico de cinc. H2O: agua. CH4: metano.

Metano: compuesto de la familia de los alcanos con fórmula química CH4, los átomos de elemento hidrógeno están unido al átomo de carbono por medio de enlaces covalentes. Es un hidrocarburo, el primer miembro de la serie de los alcanos, su estado es gaseoso, más ligero que el aire, sin olor, ni color, muy inflamable. El punto de fusión es de -182.5 ºC (grados centígrados) y el punto de ebullición es de -162.5 ºC (grados centígrados). Se utiliza como combustible en la obtención, generación de electricidad y en general en donde se utilice la combustión para los procesos. También para la obtención de hidrógeno, ácido acético entre otros.

REGISTRO DE DATOS



El metano tiene la fórmula química de C2H2.

En la reacción se observa la generación de un gas que corresponde al metano.

El compuesto encargado de la generación del metano es el CuSO4.

La prueba de la generación de un gas es el desplazamiento en la probeta.

Cuando el metano reacciona en el tubo de ensayo con KMnO4, este pierde el color.


¿Cómo se produce metano en las fincas a nivel del agro?

¿Cuáles son las características más importantes del metano?

El propano es un alcano que se utiliza como gas domiciliario, ¿cuáles son sus características y fuentes de extracción?

Enumere los cuidados que se deben tener al trabajar con alcanos que generan gases.




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GUÍA PARA EL


Unidad 7:

cicloalcanos,lquenos y

UNIDAD 7

_______________________

CICLOALCANOS, ALQUENOS

Y ALQUINOS

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GUÍA PARA EL


ACTIVIDAD 1: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS CICLO-ALCANOS.




Identificar las características de los compuestos ciclo-alcanos.

Aprender a escribir correctamente el nombre de los compuestos ciclo-alcanos.

Aprender a escribir fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos ciclo-alcanos.

Comprender la manera como se nombran y escriben los nombres de los compuestos ciclo-alcanos por medio de la IUPAC.

SITUACIÓN

Organizar etiquetas de reactivos en almacén: en un almacén de una planta de químicos de solventes y disolventes orgánicos, se encuentran almacenados reactivos químicos del grupo de los ciclo-alcanos en diferentes botellas. Se deben organizar y completar la ficha de cada producto. Los datos faltantes se han relacionado para completar todas las fechas. A continuación la información a completar:


1

2

3



1 1, 3, 5-trimetil ciclo hexano.

2 1,1-dietil ciclo heptano.

Escribir la fórmula estructural a partir de la fórmula molecular:


1 C4H8

2 C6H12

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GUÍA PARA EL


Escriba las características de los ciclo-alcanos y los tipos de tensión anular que existen:


¿Qué son los compuestos orgánicos ciclo-alcanos?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los compuestos orgánicos ciclo-alcanos?

¿Cuáles son las reglas y normas IUPAC para ciclo-alcanos?

¿Qué es tensión anular en compuestos orgánicos?

DESARROLLO

Resolver las cuatro situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los nombres de los compuestos correctamente y las fórmulas estructurales a partir de los nombres y fórmulas moleculares. Por último, escriba las características de los ciclo-alcanos y la tensión anular que presentan en los enlaces.


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GUÍA PARA EL


Práctica de laboratorio 1: síntesis de ciclopropano.


SITUACIÓN

Se requiere que usted realice los procedimientos de obtención de ciclopropano en el laboratorio y documente los resultados, para lo cual tiene disponible en el laboratorio virtual una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que le permita realizar la síntesis de ciclopropano. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, teniendo en cuenta que la síntesis se activa con calor. Después se deben realizar las pruebas necesarias y finalmente registrar los resultados obtenidos. Terminado el laboratorio, genere el reporte de práctica y entréguelo a su profesor.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el frasco con 1,3-Dicloropropano (C3H6Cl2).

Se debe identificar el frasco con zinc sólido (Zn).

Se debe identificar el frasco con solución de etanol (C2H60).

Se deben identificar los reactivos para las pruebas que se encuentran en los tubos de ensayo (permanganato de potasio (KMnO4) y solución ácido sulfúrico (H2SO4) e hidróxido de sodio (NaOH).

Ensamblar el montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas activas y el pre montaje realizado con los elementos fijos en la mesa. Los elementos a ubicar son: balón redondo con tres bocas, condensador con sus mangueras, tapones de caucho y termómetro.

Adicionar cantidades de reactivos en componentes del montaje de laboratorio:

Adicionar al balón redondo 20 gramos de zinc (Zn), 10 mililitros de 1,3-Dicloropropano (C3H6Cl2) y 20 mililitros de etanol al recipiente de adición de volumen (boca izquierda del balón de tres bocas).


Después de adicionar el líquido al balón redondo de tres bocas, se debe colocar el condensador con sus mangueras, los tapones de caucho y el termómetro. Éste último debe estar en la parte derecha del balón de tres bocas.

Luego, las mangueras y el tapón de caucho en la parte superior del condensador.

El termómetro debe estar en la parte derecha del balón de tres bocas.

Colocar a gotear el recipiente de adición de líquidos dando clic en la válvula.

Encender la plancha de calentamiento y ajustarla en 100 ºC.

Con el aumento de la temperatura se generarán vapores ricos en el

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GUÍA PARA EL


componente más volátil, estos, por la acción del frío en el condensador se regresan generando un enriquecimiento del componente.

Al terminar la reacción se debe quitar el termómetro e introducir la pipeta para sacar una muestra y verterla en partes iguales en los tres tubos de ensayo.

El experimento termina cuando se toma la muestra con la pipeta, se hacen las pruebas con los tubos de ensayo y se registran los datos obtenidos.


Reacción de formación ciclopropano. Zn Cl Cl C2H60 o CH3CH2OH : etanol. Zn: cinc metálico. ClCH2CH2CH2Cl: 1,3-dicloropropano. Ciclopropano: es un alcano de fórmula química C3H6 que corresponde a tres carbonos unidos entre si formando un anillo. Es el cicloalcano más simple. Las uniones o ligaduras entre los átomos de carbono son mucho menos fuertes que una típica unión carbono-carbono. Como consecuencia del ángulo de 60° entre los átomos de carbono-carbono. Es un anestésico por inhalación. Sirve para la síntesis de compuestos orgánicos.

REGISTRO DE DATOS



El ciclopropano es un compuesto con cadena carbonada de cuatro carbonos.

Según la práctica para obtener el ciclopropano se parte del 1,3-dicloropropano.

El ciclopropano obtenido es un gas a temperatura ambiente.

En el reflujo se trata de calentar y enfriar la mezcla para obtener una mayor combinación.

En la práctica la mezcla se calienta a 100ºC.


¿Qué son compuestos orgánicos cíclicos, cómo se diferencian de los de cadena carbonada abierta?

¿Cuáles son los usos del ciclopropano a nivel industrial?

¿Qué es reflujo y en qué consiste?

Dé ejemplos de otros cicloalcanos y escriba su fórmula química.




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GUÍA PARA EL


ACTIVIDAD 2: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS ALQUENOS.




Identificar los compuestos alquenos.

Aprender a escribir correctamente el nombre de los compuestos alquenos.

Comprender como se escriben las fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos alquenos.

Comprender la manera cómo se nombran y escriben los nombres de los compuestos alquenos por medio de la IUPAC.

SITUACIÓN

Llenar formato de presentación para capacitación en una empresa de colorantes. En una fábrica de síntesis de colorantes se va a dictar una capacitación al personal de ingreso. La capacitación se realiza sobre compuestos químicos alquenos y como capacitador debe llenar y revisar el formato de la presentación con anterioridad. El formato es el siguiente:


1 CH3 − CH = CH2

2 CH3 − CH2 − CH = CH2

3 CH2 = CH − CH − CH2 − CH = CH − CH3

𝐶𝐻2 − CH3



1 2-buteno

2 3-propilhex-1-eno



1 C5H10

2 C8H16

110

GUÍA PARA EL


Escriba el resultado de las reacciones:

H H C = C + Cl2 H H

H2SO4H2O


¿Qué son los compuestos orgánicos alquenos?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los compuestos orgánicos alquenos?

¿Cuáles son las reglas y normas IUPAC para alquenos?

¿Cuáles son los tipos de reacciones de los alquenos?

DESARROLLO

Resolver las cuatro situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los nombres de los compuestos correctamente y las fórmulas estructurales a partir de los nombres y fórmulas moleculares. Por último, escriba el resultado de las reacciones propuestas de los alquenos.


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GUÍA PARA EL


Práctica de laboratorio 2: síntesis de alquenos.


SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita realizar la síntesis de etileno. A usted lo han encargado validar y documentar el proceso para la obtención de etileno en laboratorio. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, después realizar las pruebas necesarias y finalmente registrar los resultados obtenidos. Al terminar la práctica de laboratorio deberá entregar los datos registrados de las pruebas de comprobación para alquenos del gas obtenido y entregar el reporte de laboratorio a su profesor.

PROCEDIMIENTO



Se debe identificar el frasco con ácido sulfúrico (H2SO4).

Se deben identificar los reactivos para las pruebas que se encuentran en los tubos de ensayo (permanganato de potasio (KMnO4) y solución de bromo en tetracloruro de carbono (Br/CCl4).

Armar el esquema del montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas y el pre montaje realizado con elementos fijos en la mesa. Los elementos a ubicar son: mecheros, malla de asbesto, balón redondo con desprendimiento lateral, embudo de decantación, tapón de caucho, termómetro y manguera.

Adicionar cantidades de reactivos en componentes del montaje de laboratorio.

Adicionar diez (10) mililitros de solución de etanol (C2H60) al balón redondo con desprendimiento lateral.

Ajuste de equipos y comienzo de experimento:

Después de adicionar el líquido al balón redondo con desprendimiento lateral, se debe colocar el tapón de caucho y el termómetro.

Se ensambla el embudo de decantación y allí se verten diez (10) mililitros de ácido sulfúrico (H2SO4) por goteo desde el embudo de decantación.

El termómetro debe estar en la parte superior del balón redondo con desprendimiento lateral.

La manguera debe estar conectada al mechero de la derecha.

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GUÍA PARA EL


Se coloca a gotear el ácido sulfúrico en el embudo de decantación dando clic en la válvula.

Encender el mechero de la izquierda.

Con el aumento de la temperatura se generará el gas en la reacción y éste fluirá por la manguera hacia el mechero, el cual aumentará su llama al recibir gas a través de la manguera.

Luego de que se genere el gas, llevar la manguera hacia los tubos de ensayo e introducirla en cada uno de ellos, observando la reacción que genera el gas en cada uno de los tubos.



H2SO4

CH3CH2OH C2H4 + H2O

C2H60 o CH3CH2OH : etanol H2O: Agua :Calor H2SO4 : ácido sulfúrico C2H4: Eteno Eteno o Etileno: se trata de un compuesto químico orgánico que se encuentra formado por dos átomos de carbono unidos por un doble enlace carbono-carbono. Es un producto muy importante para la industria química por su naturaleza de combustible. La molécula no puede rotar alrededor del doble enlace y todos los átomos están en el mismo plano. Se utiliza ampliamente en la síntesis de compuestos químicos orgánicos como hidrocarburos, polímeros entre otros. Es un gas a temperatura ambiente, es incoloro e inodoro, su punto de ebullición es en -103.6 ºC (grados centígrados).

REGISTRO DE DATOS



En la práctica utilizamos metanol para la obtención del etileno.

El ácido sulfúrico tiene la fórmula química H2SO4.

El etileno es un gas incoloro.

Según la práctica el bromo en tetracloruro de carbono es de color amarillo fuerte.

Se utilizan cinco pruebas para la determinación de etileno en la práctica.

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GUÍA PARA EL



¿Cuáles son las principales fuentes de obtención de etileno?

Dé dos ejemplos de usos del etileno. Explique.

Los alquenos tienen dobles enlaces carbono-carbono. Explique.

¿Cuál es la fórmula del 2-penteno y del 1,4-dicloropenteno?




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GUÍA PARA EL


ACTIVIDAD 3: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS ALQUINOS.




Identificar los compuestos alquinos.

Aprender a escribir correctamente el nombre de los compuestos alquinos.

Comprender cómo se escriben las fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos alquinos.

Completar y analizar ecuaciones o reacciones químicas de los alquinos.

Comprender la manera como se nombran y escriben los nombres de los compuestos alquinos por medio de la IUPAC.

SITUACIÓN

Llenar informe de compuestos e insumos en una empresa de soldadura. En una empresa de soldadura a gas, que fundamenta sus procesos en compuestos alquinos, se debe llenar y presentar un informe con nombres, características entre otros, de los compuestos en unas tablas para el departamento de calidad. Las tablas son las siguientes.


1 H-C=C-H

2 CH3 − CH2 − CH2 − C = CH

3 CH3 − CH − C = C − CH2 − CH3 CH3



1 4-metil-1-pentino

2 Hexa-1,5-diino



1 C4H6

2 C7H12


H3C − C = CH

H3C − C = C − CH3

HBr

2H2Pt

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GUÍA PARA EL



¿Qué son los compuestos orgánicos alquinos?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los compuestos orgánicos alquinos?

¿Cuáles son las reglas y normas IUPAC para alquinos?

¿Cuáles son los tipos de reacciones de los alquinos?

DESARROLLO

Resolver las cuatro situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los nombres de los compuestos correctamente y las fórmulas estructurales a partir de los nombres y fórmulas moleculares. Por último, escriba el resultado de las reacciones propuestas de los alquinos.


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Práctica de laboratorio 3: síntesis de alquinos.


SITUACIÓN

Una empresa que comercializa gas acetileno necesita realizar pruebas de calidad en sus procesos y productos. A usted lo han encargado de realizar la prueba de obtención de acetileno en un laboratorio de pruebas de productos químicos, para lo cual dispone del laboratorio virtual con una mesa de trabajo que le permitirá ensamblar el montaje de laboratorio para la síntesis de acetileno. Se debe realizar el montaje de laboratorio, hacer las pruebas necesarias y entregar los resultados obtenidos. Al final genere el reporte de laboratorio con el registro de datos de las pruebas de comprobación para alquinos del gas obtenido.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el frasco con carburo de calcio (CaC2).

Se debe identificar el frasco con agua (H2O).

Se deben identificar los reactivos para las pruebas que se encuentran en los tubos de ensayo (permanganato de potasio, agua de bromo y nitrato de plata amoniacal.

Armar el esquema del montaje de laboratorio, teniendo en cuenta las zonas y el pre montaje realizado con elementos fijos en la mesa. Los elementos a ubicar son: mecheros (1) y (2), malla de asbesto, balón redondo con desprendimiento lateral, embudo de decantación, tapón de caucho, termómetro y manguera.

Adicionar cantidades de reactivos en componentes del montaje de laboratorio:

Adicionar 20 gramos de carburo de calcio (CaC2) (C2H60) al balón redondo con desprendimiento lateral. Adicionar diez (10) mililitros de agua (H2O) por goteo desde el embudo de decantación. Tener en cuenta que se debe ubicar el tapón de caucho y el embudo antes de adicionar el agua.


Después de adicionar el carburo de calcio al balón redondo con desprendimiento lateral, se debe colocar el tapón de caucho y el termómetro.

Se ensambla el embudo de decantación y allí se vierte la solución de agua.

El termómetro debe estar en la parte superior del balón redondo con desprendimiento lateral.

Conectar la manguera desde el balón con desprendimiento lateral hacia el

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GUÍA PARA EL


mechero dos.

Colocar a gotear el agua en el embudo de decantación dando clic en la válvula.

Encender el mechero uno.

Con el aumento de la temperatura se generará el gas en la reacción y éste fluirá por la manguera hacia el mechero, el cual aumentará su llama al recibir gas a través de la manguera.

Luego de que se genere el gas, llevar la manguera hacia los tubos de ensayo e introducirla en cada uno de ellos, observando la reacción que genera el gas en cada uno de los tubos.



Reacción de formación etino o acetileno (C2H2):

𝐂𝐚𝐂𝟐 + 𝟐𝐇𝟐𝐎 𝐇 − 𝐂 = 𝐂 − 𝐇 + 𝐂𝐚( 𝐎𝐇)𝟐

CaC2: carburo de calcio

𝐇 − 𝐂 = 𝐂 − 𝐇 o C2H2 : Etino o Acetileno

H2O: Agua Ca(OH)2:hidróxido de calcio Etino o Acetileno: comercialmente se conoce como Etino, de los alquinos es el más sencillo con un triple enlace carbono-carbono. Se encuentra como un gas, altamente inflamable. Su estado en condiciones normales es incoloro, inodoro y que posee un olor característico que muchos han definido como “ajo”. Produce una llama de hasta 3000ºC. Dentro de los usos principales del acetileno se tiene el corte y la soldadura de metales con la combustión del oxígeno. Es un compuesto utilizado como intermedio en muchas reacciones de la síntesis orgánica. Su punto de ebullición esta en -87 ºC.

REGISTRO DE DATOS



La fórmula química del acetileno es C2H2.

El acetileno es un gas de color azul oscuro.

Para la síntesis del acetileno se tiene en cuenta el carburo de calcio como materia prima.

El etanol es una materia prima para la obtención de acetileno en la práctica.

Según la práctica el acetileno es un combustible que reacciona con el oxígeno del

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GUÍA PARA EL


aire y produce llama.


¿Qué es el acetileno y cómo se obtiene a nivel industrial?

¿El carburo de calcio dónde se encuentra y en qué estado?

Un uso industrial del acetileno es en soldadura. Explique.

¿Cuál es la fórmula del 1,5 heptadiino?




119

GUÍA PARA EL


Unidad 8: alcoholes, aldehídos y cetonas.

UNIDAD 8

_______________________

ALCOHOLES, ALDEHÍDOS Y

CETONAS

120

GUÍA PARA EL


ACTIVIDAD 1: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS ALCOHOLES.




Identificar los compuestos orgánicos alcoholes.

Aprender a escribir correctamente el nombre de los compuestos alcoholes.

Comprender cómo se escriben las fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos alcoholes.

Completar y analizar ecuaciones o reacciones químicas de los alcoholes.

Comprender la manera cómo se nombran y escriben los nombres de los compuestos alcoholes por medio de la IUPAC.

SITUACIÓN

Inventario de reactivos en colegio: en un colegio a comienzo de año se realiza un inventario de los reactivos en los laboratorios. Se encontraron unas botellas de reactivos de alcoholes con los rótulos o etiquetas incompletos. A usted le remiten la información faltante de las etiquetas para que la complete. En la siguiente tabla se deben llenar los faltantes:


1 CH3CH2CH2OH

2 CH3 HO - CH2 - C - CH3 CH3

3 OHCH2CH2CH20H



1 Metanol

2 2-bromobutanol



1 C2H6O

2 C4H9O

Escriba el resultado de las reacciones de síntesis de alcoholes:

H4SO4H2O

1. 𝐿𝑖𝐴𝑙𝐻4 é𝑡𝑒𝑟 2. 𝐻+, 𝐻2O

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GUÍA PARA EL



¿Qué son los compuestos orgánicos alcoholes?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los compuestos orgánicos alcoholes?

¿Cuáles son las reglas y normas IUPAC para alcoholes?

¿Cuáles son los tipos de reacciones de los alcoholes?

DESARROLLO

Resolver las cuatro situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los nombres de los compuestos correctamente y las fórmulas estructurales a partir de los nombres y fórmulas moleculares. Por último, escriba el resultado de las reacciones de síntesis propuestas de los alcoholes.


122

GUÍA PARA EL


Práctica de laboratorio 1: síntesis de alcoholes.

Simulador: alcoholes aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita hacer la síntesis de alcohol bencílico. Usted debe recrear la obtención de alcohol bencílico en el laboratorio, para luego exponer los resultados en la clase de química orgánica. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, después realizar las pruebas necesarias y finalmente obtener el resultado de las pruebas. Al final entregue a su profesor las conclusiones, observaciones y el reporte del laboratorio.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el frasco con solución de cloruro de bencilo (C6H5CH2Cl) (C7H7Cl).

Se debe identificar el frasco con solución de hidróxido de sodio (NaOH).

Se deben identificar los reactivos para las pruebas que se encuentran en los tubos de ensayo (Lucas, Jones y Nitrato Cérico)

Comienzo del experimento.

Adicionar cincuenta (50) mililitros cloruro de bencilo (C6H5CH2Cl) al balón redondo de tres bocas y cincuenta (50) mililitros de solución de hidróxido de sodio (NaOH).

Después de adicionar los líquidos al balón de tres bocas, se debe colocar el condensador, el termómetro, las mangueras y los tapones, el matraz erlenmeyer debe ser puesto al final del condensador dentro del cristalizador, debido a que el líquido condensado se debe recoger en frío para que no halla una volatilización del alcohol.

El termómetro debe estar en la derecha superior del balón de dos bocas.

El termómetro se debe ubicar en la boca derecha del balón.

Se debe encender la plancha de calentamiento y graduarla en 80 ºC.

Con el aumento de la temperatura se generarán vapores, que luego se enfriarán y al caer se encontrarán con otros vapores, esto hace que se mezclen y reaccionen bien.

Al cabo de un tiempo, la plancha de calentamiento se apagará automáticamente.

Proceder a retirar el termómetro del balón y con la pipeta extraer una muestra

123

GUÍA PARA EL


del producto obtenido en el balón para ponerlo en partes iguales a los tubos de ensayo.

El experimento termina cuando se realice las pruebas del producto obtenido en los tubos de ensayo.


Reacción de formación del alcohol bencílico (C6H5CH2OH)

C6H5CH2Cl + NaOH C6H5CH2OH + NaCl

C6H5CH2Cl: cloruro de bencilo. NaOH: hidróxido de sodio. C6H5CH2OH: alcohol bencílico. NaCl: cloruro de sodio.

REGISTRO DE DATOS



El grupo funcional alcohol se identifica por tener en la fórmula química el OH.

En la práctica se utiliza un balón de tres bocas para llevar a cabo la reacción.

La temperatura de trabajo para la reacción es de 50 ºC (grados centígrados).

La prueba de Lucas permite identificar alcoholes.

En la práctica se utilizan cuatro (4) pruebas para la identificación del compuesto.


¿Cómo se sintetizan los alcoholes a nivel industrial?

¿Cuáles son los usos de alcohol bencílico?

¿Cuál es la importancia de los alcoholes en la síntesis orgánica?

¿Cuál la fórmula química del metanol, butanol y 2-etil-3-metil-heptanol?




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Práctica de laboratorio 2: producción de fermentación alcohólica.

Simulador: planta virtual.

SITUACIÓN

Sobre la mesa de laboratorio encontrará un equipo de fermentación para alcoholes, que consta de un sistema de alimentación de soluciones a fermentar, el medio de cultivo (levaduras) para fermentar, un vaso principal donde se realiza la fermentación, los sensores y actuadores necesarios para que el sistema funcione de manera correcta. Se deben realizar las dosificaciones de los insumos (solución de azúcar y medio de cultivo) y configurar el equipo para sacar una solución fermentada con el 45% de alcohol.

PROCEDIMIENTO

Para realizar los cálculos use los datos suministrados en el laboratorio virtual como: volúmenes de solución de azúcar, volumen del medio, revoluciones de agitación, pH y temperatura.

Recurra al botón "ver ecuaciones", para consultar las ecuaciones asociadas a la fermentación alcohólica.

Para realizar la fermentación siga estos pasos:

Verificar que el medio de cultivo se encuentre listo para utilizarse.

Adicionar al fermentador siete (7) litros de solución de azúcar.

Agregar el medio de cultivo de microorganismos (30% de la solución total (10 litros)).

Encender el motor del agitador.

Medir y Fijar la temperatura de trabajo, para ello utilice la resistencia de calentamiento

Medir y fijar el pH de trabajo, para ello utilice la dosificación de medio ácido y medio básico.

Esperar a que culmine el tiempo de la actividad (4 minutos).

Verificar el porcentaje de alcohol de la fermentación.

Observe en la gráfica los datos de la variable temperatura vs tiempo de fermentación y en los indicadores el pH, temperatura, velocidad del agitador y porcentaje de alcohol producido en la solución fermentada.

Si el porcentaje de alcohol no es el que se le pide en la situación, acceda a otro intento.

El reto termina una vez tenga la solución fermentada en el 45% de alcohol, tenga en cuenta que cada intento será registrado en el reporte de evaluación de este laboratorio.

Al finalizar el laboratorio asegúrese de descargar el reporte de la actividad y

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GUÍA PARA EL


envíelo a su profesor como evidencia de aprendizaje.


Medio (levaduras).

C6H12O6 2 CH3 – CH2OH+ 2 CO2

Glucosa Gas carbónico C6H12O6 CO2

Alcohol etílico o etanol CH3CH2OH

REGISTRO DE DATOS



El medio de cultivo para la fermentación alcohólica de la práctica son microorganismos conocidos como levaduras.

La temperatura para que se produzca una fermentación alcohólica con levaduras es de 45 grados centígrados.

En una fermentación alcohólica se genera gas carbónico como subproducto, éste se puede almacenar para industrializar.

Si encontramos un pH en la solución de fermentación de nueve (9) lo bajamos a su valor adecuado adicionando solución ácida.

El porcentaje de alcohol esperado para la solución fermentada es de 85%.


¿Si la temperatura óptima para el medio de cultivo de esta práctica es de 35 grados las bacterias no hacen fermentación? Explique.

¿La fermentación da el producto principal alcohol etílico, adicional gas carbónico, y también otros subproductos en cantidades muy pequeñas? Explique su respuesta.

¿Si una fermentación no se controla adecuadamente se forma ácido etanóico? Explique.

¿Qué tipo de fermentaciones se pueden llevar a cabo en este tipo de fermentaciones?

¿Según la ecuación de fermentación si reaccionan 100gr de solución de azúcar cuanto alcohol y gas carbónico se producen?




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Práctica de laboratorio 3: destilación de alcoholes.


SITUACIÓN

Sobre la mesa de laboratorio encontrará un equipo de destilación para alcoholes que consta de un sistema de alimentación de soluciones fermentadas, un depósito de solución a destilar, una columna con sistema de reflujo, un condensador y un recipiente recolector de alcohol. Se deben realizar las dosificaciones de los insumos (solución de azúcar y medio de cultivo) y configurar el equipo para sacar una solución al 95% de alcohol.

PROCEDIMIENTO

Para realizar los cálculos use los datos suministrados en el laboratorio virtual como: volúmenes de solución a destilar, PH y temperatura.

Recurra al botón "ver ecuaciones", para consultar las ecuaciones asociadas a la destilación alcohólica.

Para destilar alcohol en la torre de destilación siga estos pasos:

Verificar que la solución fermentada, esté lista para usarse.

Adicionar tres (3) litros de solución fermentada al depósito del destilador (balón redondo con capacidad para cinco (5) litros).

Verificar el agua en el condensador de la torre de destilación.

Verificar el PH de la solución a destilar y la temperatura.

Medir y Fijar la temperatura de trabajo: 79 grados centígrados.

Esperar a que culmine el tiempo de la actividad (6 minutos). Observe el volumen de alcohol destilado.

Observe en la gráfica los datos de la variable temperatura vs tiempo de destilación y en los indicadores el pH, temperatura, y porcentaje de alcohol producido.

Si el porcentaje de alcohol producido no es de 95% acceda a otro intento.

El reto termina una vez tenga la solución fermentada en el 95% de alcohol, tenga en cuenta que cada intento será registrado en el reporte de evaluación de este laboratorio.

Al finalizar el laboratorio asegúrese de descargar el reporte de la actividad y envíelo a su profesor como evidencia de aprendizaje.


Alcohol V alcohol % = * 100

Líquido a destilar V líquido a destilar

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V alcohol: volumen destilado de alcohol. V líquido a destilar: volumen solución fermentada a destilar. % alcohol líquido a destilar: porcentaje de alcohol a destilar.

REGISTRO DE DATOS



El porcentaje de alcohol esperado con las condiciones del equipo en la destilación es de 95%.

Si encontramos un pH en la solución a destilar de dos (2) y se necesita subir su valor se realiza adicionando solución básica.

La temperatura para que se produzca una destilación alcohólica es de 95 grados centígrados.

El sistema de reflujo permite generar un vapor más rico en alcohol etílico en la parte superior de la columna de destilación.

El medio de cultivo para la destilación alcohólica son microorganismos conocidos como levaduras.


¿En la destilación se aprovecha el punto de ebullición de los líquidos? ¿Qué es punto de ebullición y cómo se determina? Explique.

¿Qué son los platos en una torre de destilación? Explique su respuesta.

¿Por qué en una destilación con columna no alcanzamos el 100% de pureza en el alcohol, que proceso adicional se debe realizar? Explique.

¿Es común encontrar mezclas que se comportan como si estuviesen formadas por un solo componente (Mezcla azotrópica), qué características tendrían al intentar destilarse?

¿Cuáles es la fórmula molecular del alcohol etílico y sus características más relevantes?




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ACTIVIDAD 2: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS ALDEHÍDOS Y CETONAS.




Identificar los compuestos orgánicos aldehídos y cetonas.

Aprender a escribir correctamente el nombre de los compuestos aldehídos y cetonas.

Comprender como se escriben las fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos aldehídos y cetonas.

Completar y analizar ecuaciones o reacciones químicas de los aldehídos y cetonas.

Comprender la manera como se nombran y escriben los nombres de los compuestos aldehídos y cetonas por medio de la IUPAC.

SITUACIÓN

Compuestos para diseño de productos fábrica de cosméticos. En una fábrica de cosméticos se diseñan productos utilizando como base aldehídos y cetonas. Se está haciendo el diseño de nuevos productos (reacciones y síntesis) y se requiere llenar la siguiente información para completarlas:


1 CH3CH2CHO

2 CH3CH2OCCH2CH3

3 O CH3 C – CH = CH – CH – CH3 H

4 O CH3C- C – CH3



1 4-cloro-pentanal

2 2,2-dimetilhexanal

3 2-butanona

Escribir la fórmula estructural a partir de la fórmula molecular


1 C4H8O (aldehído)

2 C5H9O (aldehído)

3 C5H10O (Cetona)

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CH3CH2OH

H4

H2NOH


¿Qué son los compuestos orgánicos aldehídos y cetonas?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los compuestos orgánicos aldehídos y cetonas?

¿Cuáles son las reglas y normas IUPAC para aldehídos y cetonas?

¿Cuáles son los tipos de reacciones de los aldehídos y cetonas?

DESARROLLO

Resolver las cuatro situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los nombres de los compuestos correctamente y las fórmulas estructurales a partir de los nombres y fórmulas moleculares. Por último escriba el resultado de las reacciones de síntesis propuestas de los aldehídos y cetonas.


CrO3 (Py)2

H2CCl2

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Práctica de laboratorio 4: síntesis de aldehídos (CH3CHO).


SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita la obtención de etanal. Se requiere que usted realice el procedimiento de síntesis de etanal en el laboratorio y documente los resultados. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, teniendo en cuenta que la síntesis se activa con calor. Dosifique el compuesto obtenido en los reactivos, haga las pruebas necesarias y se registre los resultados obtenidos. Genere el reporte de laboratorio de las pruebas de comprobación para aldehídos del etanal obtenido y entréguelo a su profesor.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el frasco con la solución uno (mezcla sulfocrómica preparada recientemente en el laboratorio).


Se deben identificar los reactivos para las pruebas que se encuentran en los tubos de ensayo (Fehling, Tollens y Schiff).

Comienzo del experimento.

Adicionar cincuenta (50) mililitros de (C2H60) al balón redondo de tres bocas, luego adicionar cincuenta (50) mililitros de solución uno (mezcla sulfocromica) al recipiente de adición de líquidos del balón de tres bocas (boca izquierda).

Después de adicionar los líquidos al balón redondo de tres bocas, se debe colocar la columna de reflujo, el condensador con sus mangueras y el termómetro en la parte derecha del balón de tres bocas, no olvide ubicar el tapón para el termómetro.

Finalmente para terminar el montaje se debe colocar el matraz Erlenmeyer dentro del cristalizador.

Colocar a gotear el recipiente de adición de líquidos del balón de tres bocas dando clic en la válvula.

Encender la plancha de calentamiento y graduarla a 80 ºC. Con el aumento de la temperatura se generarán vapores ricos en el

componente más volátil, pasarán por la columna de reflujo, llegando al

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GUÍA PARA EL


condensador en donde se volverán líquido.

Al terminar la reacción se debe introducir la pipeta en el matraz para sacar el líquido destilado y llevar la muestra hacia los tubos de ensayo, para verter la muestra en partes iguales en los tres tubos de ensayo.

El experimento termina cuando se recoge el destilado en el matraz, se toma la muestra con la pipeta y se realizan las pruebas en los tubos de ensayo.


Reacción de formación de la solución uno (1) y el etanal o etanaldehído. Solución uno (1): Mezcla sulfocrómica.

1. K2Cr2O7 + 5H2SO4 2KHSO4 + Cr2 (SO4)3 + 3 /202 + 4H2O

2. Sol1 + 3CH3 – CH2OH 3CH3-C + 3H2O

1. solución uno (1): mezcla sulfocrómica. K2Cr2O7: dicromato de potasio. H2S04: ácido sulfúrico. KHSO4 sulfato ácido de potasio. Cr2(SO4)3: sulfato de cromo. O: oxígeno. H2O: agua. 2. O: oxígeno. C2H6O ó CH3CH2OH: etanol o alcohol etílico. CHCHO: etanal o etanaldehído.

REGISTRO DE DATOS



El etanal corresponde a la fórmula CH3CHO.

Según la práctica para obtener el etanal se utiliza el alcohol etílico.

La mezcla sulfocrómica es de color azul.

En la práctica se utiliza la temperatura de 70 C para la síntesis de compuesto.

En la práctica la mezcla sulfocrómica se adiciona con goteo controlado.

H

O

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GUÍA PARA EL



¿Cómo se produce etanaldehído a nivel de la industria?

¿Qué es formol (formaldehído) y cuál es su fórmula química?

¿Los aldehídos tienen carácter de ácidos o bases? Explique

¿Cuál es la fórmula química del propanal y del pentanal, 2-bromo-3-cloro-hexanal?




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Práctica de laboratorio 5: síntesis de ciclohexanona (C6H10O)


SITUACIÓN

En una empresa se hacen reactivos que son utilizados como solventes orgánicos para la industria, se requiere que usted realice en el laboratorio la síntesis de ciclohexanona e identifique su pureza, para lo cual cuenta con el laboratorio virtual en donde se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita la síntesis de la cetona ciclohexanona. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, después realizar las pruebas necesarias y finalmente entregar el reporte de laboratorio con el resultado de la comprobación para la ciclohexanona.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el frasco con la solución uno (mezcla sulfocrómica preparada recientemente en el laboratorio).


Se deben identificar los reactivos para las pruebas que se encuentran en los tubos de ensayo (Fehling, Tollens y Schiff).

Comienzo de experimento:

Adicionar cincuenta (50) mililitros de (C2H60) al balón redondo de tres bocas, luego adicionar cincuenta (50) mililitros de solución uno (mezcla sulfocromica) al recipiente de adición de líquidos del balón de tres bocas (boca izquierda).

Después de adicionar los líquidos al balón redondo de tres bocas, se debe colocar la columna de reflujo, el condensador con sus mangueras y el termómetro en la parte derecha del balón de tres bocas, no olvide ubicar el tapón para el termómetro.

Finalmente para terminar el montaje se debe colocar el matraz Erlenmeyer dentro del cristalizador.

Colocar a gotear el recipiente de adición de líquidos del balón de tres bocas dando clic en la válvula.

Encender la plancha de calentamiento y graduarla a 80 ºC.

Con el aumento de la temperatura se generarán vapores ricos en el componente más volátil, pasarán por la columna de reflujo, llegando al condensador en donde se volverán líquido.

Al terminar la reacción se debe introducir la pipeta en el matraz para sacar el líquido destilado y llevar la muestra hacia los tubos de ensayo, para verter la

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GUÍA PARA EL


muestra en partes iguales en los tres tubos de ensayo.



OH O Solución uno (1): Mezcla sulfocrómica. K2Cr207: dicromato de potasio. H2S04: ácido sulfúrico. KHSO4 sulfato ácido de potasio. Cr2 (S04)2: sulfato de cromo. O: oxígeno. H20: agua.

REGISTRO DE DATOS



La ciclohexanona es una cetona cíclica.

La ciclohexanona es una cetona de seis (6) carbonos.

Según la práctica la ciclohexanona se encuentra en forma gaseosa al terminar la reacción.

En la práctica se utiliza una temperatura de 100 C. Se utilizan cinco pruebas para la determinación de la cetona producida.


¿Cuáles son las diferencias entre cetonas y aldehídos? Explique

Dé dos ejemplos de usos de la ciclohexanona. Explique.

Mencione cuatro cetonas alifáticas de cadena lineal

¿Cuál es la fórmula del 2-butanona, 3-cloro-2-pentanona?




K2Cr2O7H2SO4

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GUÍA PARA EL


: ácidos carboxílicos, haluros de acilo, anhídridos, ésteres y aminas.

UNIDAD 9

_______________________

ÁCIDOS CARBOXÍLICOS, HALUROS

DE ACILO, ANHÍDRIDOS,

ÉSTERES Y AMINAS

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GUÍA PARA EL


ACTIVIDAD 1: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS ÁCIDOS CARBOXÍLICOS.




Aprender a escribir correctamente el nombre de los compuestos ácidos carboxílicos.

Aprender a escribir fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos de ácidos carboxílicos.

Comprender cómo se escriben las fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos de ácidos carboxílicos.

Comprender la manera como se nombran y escriben los nombres de los compuestos ácidos carboxílicos por medio de la IUPAC.

SITUACIÓN

Renovación de fichas técnicas en procesadora de detergentes. En una procesadora de detergentes se necesita renovar las fichas técnicas de las etiquetas de las botellas con los reactivos de ácidos carboxílicos que no tienen en buen estado su etiqueta. Se han consolidado todos los requerimientos en la siguiente tabla: A partir de la fórmula del compuesto, escribir el nombre del compuesto:


1 CH3CH2COOH

2 HOOC(CH2)3COOH

3 CH3(CH2)4COOH


Nº Nombre de compuesto Fórmula estructural

1 Ácido 2-clorobutanoico

2 Ácido benzoico

Escriba el resultado de las reacciones de síntesis de ácidos carboxílicos:

CH3 KMnO4 H2O 100°C


¿Qué son los compuestos orgánicos ácidos carboxílicos?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los compuestos orgánicos ácidos carboxílicos?

¿Cuáles son las reglas y normas IUPAC para ácidos carboxílicos?

¿Cuáles son los tipos de reacciones de los ácidos carboxílicos?

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GUÍA PARA EL


DESARROLLO

Resolver las tres situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los nombres de los compuestos correctamente y las fórmulas estructurales a partir de los nombres y fórmulas moleculares. Por último, escriba el resultado de las reacciones de síntesis propuestas de los ácidos carboxílicos.


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GUÍA PARA EL


Práctica de laboratorio 1: síntesis de ácidos carboxílicos.


SITUACIÓN

En una planta de producción de ácido acético se ha presentado un problema de calidad con el producto obtenido, le empresa le ha pedido a usted que replique el procedimiento para la síntesis de ácido acético en el laboratorio a fin de poder identificar el inconveniente. Para resolver la situación cuenta con el laboratorio virtual en donde tiene una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que le permitirá realizar el proceso para la síntesis de ácido acético. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, después realizar las pruebas necesarias y finalmente obtener los resultados de laboratorios.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el frasco con acetato de sodio (CH3COONa).

Se debe identificar el frasco con solución ácido sulfúrico (H2SO4).

Se deben identificar los reactivos para las pruebas que se encuentran en los tubos de ensayo (carbonato de sodio y yodato/yoduro).


Adicionar en el balón redondo de una boca 20g de acetato de sodio (CH3COONa) y treinta (30) mililitros de ácido sulfúrico (H2SO4).

Después de adicionar el sólido y el líquido al balón redondo de una boca, se debe colocar la columna de reflujo, el condensador con sus respectivas mangueras y el termómetro, éste último deberá estar en la parte superior de la columna de reflujo. Finalmente colocar el cristalizador y dentro de éste el matraz Erlenmeyer.

Encender la plancha de calentamiento y fijarla en 100 ºC.

Con el aumento de la temperatura se generarán vapores ricos en el componente más volátil, pasando a través de la columna y llegando al condensador, en donde se condensarán y pasarán al estado líquido.

Al terminar la reacción se debe introducir la pipeta en el matraz para sacar el líquido destilado y depositar la muestra en partes iguales en los dos tubos de ensayo.

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GUÍA PARA EL




2CH3COONa + H2SO4 Na2SO4 + 2 CH3COOH

CH3COONa: acetato de sodio H2S04: ácido sulfúrico Na2SO4: sulfato de sodio CH3COOH: ácido acético

REGISTRO DE DATOS



La fórmula química del ácido acético CH3COOH.

El ácido acético se encuentra en forma líquida en la práctica.

La temperatura de trabajo en la reacción es de 160 C.

El metanol es una materia prima en la práctica.

El acetato de sodio es una materia prima para la obtención de ácido acético en la práctica.


¿Qué es el ácido acético y cómo se obtiene a nivel industrial?

¿Cuál es el carácter ácido de los ácido carboxílicos?

El vinagre comercial se utiliza para alimentos. ¿De qué porcentaje o concentración es para la ingestión en el ser humano? Explique.

¿Cuál es la fórmula del ácido etanoico, acido 2-metilpropanoico y ácido benzoico.




140

GUÍA PARA EL


ACTIVIDAD 2: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS HALUROS DE ACILO.




Aprender a escribir correctamente el nombre de los compuestos haluros de acilo.

Aprender a escribir fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos de haluros de acilo.

Comprender cómo se escriben las fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos de haluros de acilo.

Comprender la manera cómo se nombran y escriben los nombres de los compuestos haluros de acilo por medio de la IUPAC.

SITUACIÓN

Datos para diseño de formulación de productos. En una empresa de síntesis orgánica tiene en sus líneas los haluros de acilo. Para el diseño de reacciones de algunos productos se requiere tener información básica para desarrollar la formulación de los productos. La información se debe completar en la siguiente tabla: A partir de la fórmula del compuesto, escribir el nombre del compuesto:


1 O H3C Cl

2 O H3C Br

3 O

Cl



1 Cloruro de etanoilo

2 Bromuro de pentanoilo

Escriba el resultado de las reacciones de haluros de acilo:

O H2O H3C Cl

141

GUÍA PARA EL



¿Qué son los compuestos orgánicos haluros de acilo?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los compuestos orgánicos haluros de acilo?

¿Cuáles son las reglas y normas IUPAC para haluros de acilo?

¿Cuáles son los tipos de reacciones de los haluros de acilo?

DESARROLLO

Resolver las tres situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los nombres de los compuestos correctamente y las fórmulas estructurales a partir de los nombres y fórmulas moleculares. Por último escriba el resultado de las reacciones de síntesis propuestas de los haluros de acilo.


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GUÍA PARA EL


ACTIVIDAD 3: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS ANHÍDRIDOS.




Identificar los compuestos orgánicos anhídridos ácidos.

Aprender a escribir correctamente el nombre de los compuestos anhídridos ácidos.

Comprender como se escriben las fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos anhídridos ácidos.

Completar y analizar ecuaciones o reacciones químicas de los aldehídos y cetonas.

Comprender la manera como se nombran y escriben los nombres de los compuestos anhídridos ácidos por medio de la IUPAC.

SITUACIÓN

Capacitación a personal de empresa sobre anhídridos. En una fábrica de plásticos y polímeros piden dictar una capacitación al personal de ingreso. La capacitación se realiza sobre compuestos químicos anhídridos ácidos y como capacitador debe llenar y revisar el formato de la presentación con anterioridad. El formato es el siguiente: A partir de la fórmula del compuesto, escribir el nombre del compuesto:


1 O O CH3 – CH2 – C - O - C - CH2- CH3

2 O O CH3 - C - O - C - CH3



1 Anhídrido etanoico

2 Anhídrido ftálico

Escriba el resultado de las reacciones de anhídridos ácidos:

O O C C H2O H3C O CH3


¿Qué son los compuestos orgánicos anhídridos de ácidos?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los compuestos orgánicos anhídridos de ácidos

¿Cuáles son las reglas y normas IUPAC para anhídridos de ácidos?

143

GUÍA PARA EL


¿Cuáles son los tipos de reacciones de los anhídridos de ácidos?

DESARROLLO

Resolver las tres situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los nombres de los compuestos correctamente y las fórmulas estructurales a partir de los nombres y fórmulas moleculares. Por último, escriba el resultado de las reacciones de síntesis propuestas de los anhídridos de ácidos.


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GUÍA PARA EL


Práctica de laboratorio 2: síntesis de anhídridos.

Simulador: derivados de ácidos carboxílicos y aminas.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita la síntesis del anhídrido propiónico. Usted debe realizar el proceso de la obtención del anhídrido propiónico con las pruebas correspondientes. Debe arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, realizar las pruebas necesarias y generar el reporte con los datos obtenidos. Al final entregue a su profesor el resultado de las pruebas de comprobación del anhídrido propiónico obtenido.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el frasco con solución de cloruro de propanoilo (C3H5OCl).

Se debe identificar el frasco con propanoato de sodio (C3H5OONa).

Se deben identificar las soluciones para las pruebas que se encuentran en los tubos de ensayo (Solubilidad en agua y en éter-etílico).


Arrastrar el balón redondo de tres bocas sobre la plancha de calentamiento y adicionar dentro de este cincuenta (50) mililitros de cloruro de propanoilo (C3H5OCl) y diez (10) gramos de propanoato de sodio. (C3H5NaO2)

Después de adicionar los reactivos al balón de tres bocas, colocar la columna de reflujo, el termómetro y el condensador con sus respectivas mangueras.

El termómetro debe estar en la boca derecha del balón.

La columna de reflujo debe conectar al balón de tres bocas y al condensador.

Ubicar el tapón de caucho en la parte superior de la columna de reflujo y el matraz Erlenmeyer a la salida del condensador.

Abrir la válvula de la boca izquierda del balón (donde se adicionó el cloruro de propanoilo).

Encender la plancha de calentamiento y ajustarla a 80 ºC.

Con el aumento de la temperatura se generarán vapores, que luego se enfriarán, caerán y se encontrarán con otros vapores, esto hace que se mezclen y reaccionen muy bien, pasando luego al condensador.

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GUÍA PARA EL


Al obtener un destilado en el matraz, la plancha de calentamiento se apagará automáticamente.

Sacar con la pipeta una muestra del matraz y llevarla a los dos tubos de ensayo en partes iguales.

Tomar una tira de papel indicador y medir el pH a la solución del tubo de ensayo 1.

El experimento termina cuando se apaga la plancha de calentamiento, se realizan las pruebas en los tubos de ensayo y se registran los datos de la práctica.


Reacción de formación del anhídrido propionico (C6H10O3)

C3H5OCl + C3H5OONa C6H10O3+NaCl C3H5OCl: cloruro de propanoilo. C3H5OONa: propanoato de sodio. NaCl: cloruro de sodio. C6H10O3: anhídrido propiónico.

REGISTRO DE DATOS



El anhídrido formado es el anhídrido propionico.

En la práctica se utiliza un balón de tres bocas para llevar a cabo la reacción.

La temperatura de trabajo para la reacción es de 50 ºC (grados centígrados).

La prueba de Lucas permite identificar anhídridos.

Una reacción de anhídridos con agua es la formación de ácidos carboxílicos.


¿Cómo se sintetizan los anhídridos a nivel industrial?

¿Cuáles son los usos del anhídrido acético?

¿Cuál es la importancia de los anhídridos en la síntesis orgánica?

¿Cuál la fórmula química del anhídrido ftálico?




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GUÍA PARA EL


ACTIVIDAD 4: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS ÉSTERES.




Aprender a escribir correctamente el nombre de los compuestos ésteres.

Aprender a escribir fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos ésteres.

Comprender cómo se escriben las fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos ésteres.

Comprender la manera cómo se nombran y escriben los nombres de los compuestos ésteres por medio de la IUPAC.

SITUACIÓN

Datos de ésteres utilizados en empresa. En una empresa de fabricación de jabones que utiliza en sus materias primas ésteres, requieren presentar un informe basado en requerimientos de una hoja de datos que se ha levantado de un producto escogido aleatoriamente. Los datos que se deben llenar para completar el informe son los siguientes: A partir de la fórmula del compuesto, escribir el nombre del compuesto:


1 O O

2 O O

3 O O



1 Etanoato de metilo

2 Hexanoato de etilo

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GUÍA PARA EL


Escriba el resultado de la reacción del éster:

O 1. LiAIH4 eter

H3C - C 2. H3O4

OCH3


¿Qué son los compuestos orgánicos de ésteres?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los compuestos orgánicos ésteres?

¿Cuáles son las reglas y normas IUPAC para ésteres?

¿Cuáles son los tipos de reacciones de los ésteres?

DESARROLLO

Resolver las tres situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los nombres de los compuestos correctamente y las fórmulas estructurales a partir de los nombres y fórmulas moleculares. Por último, escriba el resultado de las reacciones de síntesis propuestas de los ésteres.


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Práctica de laboratorio 3: síntesis de ésteres. Simulador: derivados de ácidos carboxílicos y aminas.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita la síntesis del éster: benzoato de metilo. Usted debe realizar el proceso de la obtención del benzoato de metilo con las pruebas correspondientes. Deberá arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, realizar las pruebas necesarias y entregar los datos del resultado. Al final de la práctica es necesario que genere el reporte de laboratorio con el resultado de las pruebas de comprobación del benzoato de metilo obtenido y entregarlo a su profesor.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el frasco con la solución de ácido benzoico (C6H5COOH).

Se debe identificar el frasco con la solución de alcohol metílico (CH3OH).

Se debe identificar el frasco con la solución de ácido sulfúrico(H2SO4).

Se deben identificar los reactivos para las pruebas que se encuentran en los tubos de ensayo (hidroxamato, solubilidad éter-etílico y reactivo de Schiff).

Comienzo de la práctica

Adicionar al balón redondo de tres bocas diez (10) gramos de ácido benzoico (C6H5COOH) y cien (100) mililitros de solución de alcohol metílico (CH3OH).

Adicionar el ácido sulfúrico (H2SO4) en el recipiente con la válvula (boca izquierda del balón de tres bocas).

Después de adicionar los reactivos al balón redondo de tres bocas, colocar la columna de reflujo con sus mangueras y el termómetro, éste último debe estar en la parte derecha de balón de tres bocas.

Colocar a gotear el recipiente de adición de líquidos dando clic en la válvula.


Con el aumento de la temperatura se generarán vapores ricos en el componente más volátil.

Al terminar la reacción retirar el termómetro e introducir la pipeta en el balón, para sacar líquido de la reacción y llevarlo a los tubos de ensayo. Verter la muestra en partes iguales en los tres tubos de ensayo.

El experimento termina cuando se recoge el destilado en el matraz, se toma la

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muestra con la pipeta, se realizan las pruebas en los tubos de ensayo y se registran los resultados obtenidos.


Reacción de formación del benzoato de metilo (C6H5COO CH3)

C6H5COOH + CH3OH C6H5COO CH3 + H2O

C6H5COOH: ácido benzoico. CH3OH: alcohol metílico. C6H5COO CH3: Benzoato de metilo. H2O: agua.

REGISTRO DE DATOS



El benzoato de metilo corresponde a la fórmula CH3CHO.

Según la práctica para obtener el benzoato de metilo se utiliza el alcohol metílico.

El compuesto benzoato de metilo tiene ocho (8) carbonos.

En la práctica se utiliza la temperatura de 70ºC para la síntesis.

En la práctica el reflujo se da para que exista una buena mezcla entre los componentes.


¿Cómo se producen los ésteres a nivel de la industria?

¿Qué es acetato de amilo y cuál es su fórmula química?

Los ésteres generan olores. Explique.

¿Cuál es la fórmula química del etanoato de metilo?




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ACTIVIDAD 5: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS AMIDAS.




Identificar los compuestos orgánicos amidas.

Aprender a escribir correctamente el nombre de los compuestos amidas.

Comprender cómo se escriben las fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos amidas.

Completar y analizar ecuaciones o reacciones químicas de las amidas.

Comprender la manera cómo se nombran y escriben los nombres de los compuestos amidas por medio de la IUPAC.

SITUACIÓN

Información hoja de diseño de compuestos fábrica de insecticidas. En una fábrica de insecticidas con productos a base de compuestos orgánicos amidas, se necesita una información de la hoja de diseño de diferentes componentes. La información que usted debe completar es la siguiente: A partir de la fórmula del compuesto, escribir el nombre del compuesto:


1 H C = O H2N

2 O CH3 - C - NH2

3 O NH2



1 Propanoamida

2 2-metil-butanoamida

Escriba el resultado de las reacciones de síntesis de amidas:

O C CH3NH2 (2 eq.) H3C O

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¿Qué son los compuestos orgánicos de las amidas?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los compuestos orgánicos amidas?

¿Cuáles son las reglas y normas IUPAC para amidas?

¿Cuáles son los tipos de reacciones de las amidas?

DESARROLLO

Resolver las tres situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los nombres de los compuestos correctamente y las fórmulas estructurales a partir de los nombres y fórmulas moleculares. Por último escriba el resultado de las reacciones de síntesis propuestas de las amidas.


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Práctica de laboratorio 4: síntesis de amidas. Simulador: derivados de ácidos carboxílicos y aminas.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio para la síntesis de la amida N-etiltoluamida. Se requiere que usted en el laboratorio, realice las pruebas de la síntesis de N-etiltoluamida e identifique su pureza. Se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, realizar las pruebas necesarias y entregar los resultados obtenidos. Al final genere el reporte de laboratorio con el resultado de las pruebas de comprobación de la N-etiltoluamida y entréguelo a su profesor.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el frasco con solución de ácido 4-metilbenzoico (CH3C6H5COOH).

Se debe identificar el frasco con la solución de etano amina (C2H5NH2).

Se deben identificar los reactivos para las pruebas que se encuentran en los tubos de ensayo (ácido nitroso, hidrólisis básica e hidrólisis).

Comienzo de la práctica

Adicionar al balón de dos bocas sesenta (60) mililitros de (CH3C6H5COOH) y sesenta (60) mililitros de C2H5NH2.

Después de adicionar los líquidos al balón de dos bocas, colocar la columna de reflujo con sus respectivas mangueras y el termómetro. Éste último debe estar en la boca derecha del balón de dos bocas.

Encender la plancha de calentamiento y ajustarla a 60 ºC.

Con el aumento de la temperatura se generarán vapores, que luego se enfriarán, caerán y se encontrarán con otros vapores, esto hace que se mezclen y reaccionen muy bien.

Al terminar la síntesis, la plancha de calentamiento se apaga automáticamente.

Retirar el termómetro de la boca del balón y con la pipeta sacar una muestra del producto obtenido, llevarlo y verterlo en partes iguales a los tres tubos de ensayo.

Tomar una tira de papel indicador y colocarla en el tubo de ensayo dos para medir el pH.

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Unidad 10: nitrilos, éteres y benceno.

El experimento termina cuando se apaga la plancha de calentamiento, se realizan las pruebas en los tubos de ensayo y se registran los datos de la práctica.


Reacción de formación de la N-etiltoluamida (CH3C6H5CONHC2H5)

CH3C6H5COOH + C2H5NH2 CH3C6H5CONHC2H5 + H2O CH3C6H5COOH: ácido 4-metilbenzoico. C2H5NH2: etanoamina. CH3C6H5CONHC2H5: N-etiltoluamida. H20: agua.

REGISTRO DE DATOS



La N-etiltoluamida es un derivado de los ácidos carboxílicos.

La N-etiltoluamida es una amida de seis (6) carbonos.

Según la práctica se utiliza la etíl amina como insumo de la reacción.

En la práctica se utiliza una temperatura de 160ºC.

Se utilizan tres pruebas para la verificación de la amida producida.


¿Qué son amidas y cuál es el grupo funcional? Explique.

¿Cuál es la diferencia entre amidas y aminas? Explique.

Mencione dos amidas utilizadas en la industria.

¿Cuál es la fórmula de la amida 2-metilpropanamida?




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UNIDAD 10

_______________________

NITRILOS, ÉTERES,

BENCENO

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ACTIVIDAD 1: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS DE NITRILOS.




Identificar los compuestos orgánicos nitrilos.

Aprender a escribir correctamente el nombre de los compuestos orgánicos nitrilos.

Comprender cómo se escriben las fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos nitrilos

Completar y analizar ecuaciones o reacciones químicas de los nitrilos.

Comprender la manera cómo se nombran y escriben los nombres de los compuestos nitrilos por medio de la IUPAC.

SITUACIÓN

Completar las etiquetas de los reactivos. En una fábrica de esmaltes se encuentran reactivos a base de compuestos nitrilos envasados en botellas que se deben organizar. Algunos tienen la etiqueta incompleta o les hacen falta datos. Se hizo la recopilación de la información faltante para completar las fichas de los reactivos y se consolidó en la siguiente tabla. Usted la debe completar.


1 CH3 – CH2 - CH2 - C = N

2 C=

3 N H3C

4 N H3C



1 Etanonitrilo

2 Benzonitrilo

3 2-bromobutanonitrilo

4 propanonitrilo

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Escriba el resultado de las reacciones de síntesis y con otros compuestos de nitrilos:

H3C-C= N


¿Qué son los compuestos orgánicos nitrilos?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los compuestos orgánicos nitrilos?

¿Cuáles son las reglas y normas IUPAC para nitrilos?

¿Cuáles son los tipos de reacciones químicas de síntesis de los nitrilos?

DESARROLLO

Resolver las tres situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los nombres de los compuestos correctamente y las fórmulas estructurales a partir de los nombres y fórmulas moleculares. Por último escriba el resultado de la síntesis de reacciones de los nitrilos.


Br NaCN

H2SO4H2O

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Práctica de laboratorio 1: síntesis de nitrilos. Simulador: derivados de ácidos carboxílicos y aminas.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para armar el montaje de laboratorio para la síntesis del nitrilo 2-etilhexanonitrilo. En la planta de producción se ha presentado un problema de calidad del producto obtenido. Su empresa le ha pedido realizar el procedimiento en el laboratorio a fin de poder identificar el inconveniente. Para esto, se debe realizar la prueba de obtención de 2-etilhexanonitrilo en los laboratorios de químicas de productos. Inicialmente se deben arrastrar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, realizar las pruebas necesarias y dar resultado obtenido. Al final entregue el resultado de las pruebas de comprobación para nitrilos del producto obtenido y entréguelo al departamento de control de calidad.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el frasco con la 2-etilhexilamina (CH3(CH2)4 (CH3CH2) CH2NH2)) ó (C8H20N).

Se debe identificar el frasco con óxido de fosforo (P2O5).

Se deben identificar los reactivos para las pruebas que se encuentran en los tubos de ensayo (hidrólisis, hidrólisis ácida y agua de bromo).


Adicionar 60ml de 2-etilhexilamina (C8H20N), luego se adicionan veinte (10) gramos de óxido de fosforo (P2O5) al balón redondo de redondo de una boca el cual debe ser arrastrado a la zona activa.

Después de adicionar el sólido y el líquido al balón redondo de una boca, se debe colocar la columna de reflujo, condensador, el termómetro y las mangueras.

El termómetro debe estar en la parte superior de la columna de reflujo.

La plancha de calentamiento se enciende y se coloca en 200ºC (grados centígrados).

Con el aumento de la temperatura se generan vapores ricos en el componente más volátil, los cuales se enfrían y vuelven al balón para ser calentados de nuevo.

Al cabo de un tiempo se baja la temperatura, se enfría, se quita el condensador y se vierte el líquido del balón al embudo de filtración para separar el precipitado que quede en el balón.

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Al terminar la reacción se introduce la pipeta en el matraz para sacar el líquido filtrado y realizar las pruebas en los tubos de ensayo.

Medir el pH con las tiras de papel indicador en las soluciones del tubo uno (1) y tubo dos (2).



Reacción de formación del 2-etilhexanonitrilo (CH3(CH2)4 (CH3CH2 )CN) 3CH3 (CH2)4)(CH3 CH2) CH2NH2 + P2O5 3CH3 (CH2)4)(CH3 CH2) CN + 2H3PO4 (CH3 (CH2)4 (CH3CH2) CH2NH2: 2-etilhexilamina. P2O5: pentóxido de fosforo. CH3 (CH2)4 (CH3CH2 ) CN: 2-etilhexanonitrilo. H3PO4: ácido fosfórico.

REGISTRO DE DATOS



El grupo nitrilo tiene un triple enlace con el nitrógeno.

El compuesto formado tiene ocho (8) carbonos.

La temperatura de trabajo en la reacción es de 160ºC.

El óxido de fósforo es una materia prima en la práctica.

El acetato de sodio es una materia prima para la obtención del nitrilo en la práctica.


¿Cómo se obtienen los nitrilos a nivel industrial?

¿Qué es el cianuro y qué características tiene? Explique.

Nombre tres ejemplos de cianos o nitrilos. Explique.

¿Cuál es la fórmula del propano nitrilo y metano nitrilo?




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ACTIVIDAD 2: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS DEL BENCENO.




Identificar los compuestos orgánicos del benceno.

Aprender a escribir correctamente el nombre de los compuestos orgánicos del benceno.

Comprender cómo se escriben las fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos del benceno.

Completar y analizar ecuaciones o reacciones químicas del benceno.

Comprender la manera cómo se nombran y escriben los nombres de los compuestos del benceno por medio de la IUPAC.

SITUACIÓN

Capacitación en compuestos de benceno (aromáticos). En una empresa de productos farmacéuticos se va a dictar una capacitación al personal de ingreso basada en compuestos orgánicos derivados del benceno. Se ha diseñado un formato de presentación de la capacitación y se quiere llenar antes de dictar la capacitación para verificar que se encuentra bien. Usted debe completar los siguientes datos para ingresar al formato de la capacitación y pasar a su jefe.


1 CH3

2 CH3

CH = CH2

3 CH3 CH2 – CH3

4 C = C - H


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1 p-metilbenceno

2 2-bromo-1-etilbenceno

3 1-etil-2-metilbenceno

4 1,2,4-trimetilbenceno

Escriba el resultado de las reacción del benceno:

Br2 AlBr3 HNO3 H2SO4


¿Qué son los compuestos orgánicos del benceno o aromáticos?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los compuestos orgánicos del benceno o aromáticos?

¿Cuáles son las reglas y normas IUPAC del benceno o aromáticos?

¿Cuáles son los tipos de reacciones químicas de síntesis y con otros compuestos del benceno o aromáticos?

DESARROLLO

Resolver las tres situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los nombres de los compuestos correctamente y las fórmulas estructurales a partir de los nombres y fórmulas moleculares. Por último, escriba el resultado de la síntesis de reacciones del benceno o aromáticos.


161

GUÍA PARA EL


ACTIVIDAD 3: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS ÉTERES.




Identificar los compuestos orgánicos éteres.

Aprender a escribir correctamente el nombre de los compuestos orgánicos éteres.

Comprender cómo se escriben las fórmulas moleculares y estructurales de los compuestos de éteres.

Completar y analizar ecuaciones o reacciones químicas de éteres.

Comprender la manera cómo se nombran y escriben los nombres de los compuestos éteres por medio de la IUPAC.

SITUACIÓN

Completar hoja de datos reactivos para control de calidad. Una fábrica de pegantes que utiliza disolventes basados en compuestos orgánicos éteres, deben organizar llenando una hoja de datos para el departamento de calidad. Los siguientes datos no se conocen y usted debe completarlos para luego colocarlos en el informe final.


1 CH3 – CH2 – O - CH3

2 O

3 CH3

O

4 O



1 2-metoxipropano

2 etoxibenceno

3 3-etoxi-2-metilpentano

4 Etil-metil-eter

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Escriba el resultado de las reacción de síntesis éteres:

H2SO4 2 CH3 CH2OH 140°C H3C – Br + CH3 O Na4


¿Qué son los compuestos orgánicos éteres?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los compuestos orgánicos éteres?

¿Cuáles son las reglas y normas IUPAC de los éteres?

¿Cuáles son los tipos de reacciones químicas de síntesis de los éteres?

DESARROLLO

Resolver las tres situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los nombres de los compuestos correctamente y las fórmulas estructurales a partir de los nombres y fórmulas moleculares. Por último escriba el resultado de la síntesis de reacciones de éteres.


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ACTIVIDAD 4: IDENTIFICAR, ESCRIBIR Y NOMBRAR CORRECTAMENTE LOS COMPUESTOS AMINAS.




Identificar los compuestos orgánicos aminas.

Aprender a escribir correctamente el nombre de los compuestos orgánicos aminas.

Completar y analizar ecuaciones o reacciones químicas de las aminas.

Comprender la manera como se nombran y escriben los nombres de los compuestos aminas por medio de la IUPAC.

SITUACIÓN

Completar hoja de datos de diseño de productos tintorería. En una fábrica de colorantes se diseñan diferentes productos para tintorerías. Los colorantes de los productos se diseñan con compuestos orgánicos aminas. Existen en el almacén de la empresa las hojas de diseño de los productos y se necesitan completar. Para completar las hojas de diseño de los productos se requiere llenar los siguientes datos en las tablas siguientes:


1 NH2 CH3 - CH –CH3

2 CH3 – NH2

3 CH3 –NH – CH3

4 NH2



1 etanamina

2 N-metiletanamina

3 N,N-dimetiletanamina

4 3-bromo-butanoamina

Escriba el resultado de las reacción de síntesis y con otros compuestos de las aminas:

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GUÍA PARA EL


O 1. LiAIH4. éter H3C - C 2. H3O

4 NH2 H3c – Br + NaCN


¿Qué son los compuestos orgánicos aminas?

¿Cómo se nombran y escriben correctamente los compuestos orgánicos aminas?

¿Cuáles son las reglas y normas IUPAC de las aminas?

¿Cuáles son los tipos de reacciones químicas de síntesis de las aminas?

DESARROLLO

Resolver las tres situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los nombres de los compuestos correctamente y las fórmulas estructurales a partir de los nombres y fórmulas moleculares. Por último escriba el resultado de la síntesis de reacciones de aminas y la reacción de las aminas con otros compuestos.


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Práctica de laboratorio 2: síntesis de aminas. Simulador: derivados de ácidos carboxílicos y aminas.

SITUACIÓN

En el laboratorio virtual se encuentra una mesa de trabajo para ensamblar el montaje de laboratorio que permita la obtención de la amina 4-nitroanilina. Usted debe realizar el proceso de la obtención de la 4-nitroanilina con las pruebas correspondientes, para esto debe configurar los elementos del laboratorio que se necesitan para realizar el montaje adecuado, realizar las pruebas necesarias y generar el reporte con los resultados obtenidos. Entregue a su profesor el resultado de las pruebas de comprobación de la 4-nitroanilina obtenida.

PROCEDIMIENTO


Se debe identificar el frasco con m-dinitrobenceno (C6H4N2O4).

Se debe identificar el frasco con la solución hidróxido de sodio en etanol (NaOH/C2H6O).

Se debe identificar el frasco con azufre (S).

Se deben identificar los reactivos para las pruebas que se encuentran en los tubos de ensayo (ion cobre, reactivo de Schiff, sal de diazonio y agua de bromo).


Arrastrar el balón redondo de tres bocas sobre la plancha de calentamiento y adicionar dentro de éste cincuenta (50) mililitros solución de hidróxido de sodio en etanol (NaOH/C2H6O), Adicionar 10g de m-dinitro benceno (NO2 NO2C6H4) y 10g de azufre (S).

Después de adicionar los reactivos al balón redondo de tres bocas, colocar la columna de reflujo con sus mangueras y el termómetro.

Abrir la válvula del recipiente de adición donde está contenido la solución de hidróxido de sodio en etanol (NaOH/C2H6O).


Con el aumento de la temperatura se generarán vapores ricos en el componente más volátil, llegarán al condensador, se condensarán y pasarán al estado líquido, cayendo y luego por acción de la temperatura volverán a convertirse en gases que suben y bajan de nuevo.

Al cabo de un tiempo se bajará automáticamente la temperatura, entonces deberá quitar la columna de reflujo y verter el líquido del balón al embudo de filtración para separar el precipitado que quede en el balón. Tenga en cuenta que antes de esto debe haber puesto el matraz con el tapón, el embudo y el

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filtro.

Encender el equipo de vacío dando clic sobre él, para de esta manera separar hacia el matraz el líquido del producto obtenido, ya que lo que interesa es el sólido que queda en el papel de filtro.

Al terminar la operación de vacío se debe llevar la cuchara al papel de filtro, para sacar el sólido y llevarlo a los tubos de ensayo para las pruebas.

Las muestras del sólido se llevan a los tubos de ensayo y se vierte en cada uno de ellos.

El experimento termina cuando se tiene el sólido en el papel de filtro, se toman las muestras, se realizan las pruebas en los tubos de ensayo y se registran los datos obtenidos.


Reacción de formación de la nitroanilina (NO2C6H4NH2)

NO2NO2C6H4+NaOH+S NO2C6H4NH2+H2O NO2NO2C6H4: m-dinitrobenceno. NaOH: Hidróxido de sodio. S: azufre sólido. H20: agua

REGISTRO DE DATOS



El grupo funcional amina tiene la terminación NH2.

El compuesto formado tiene ocho (8) carbonos.

La nitro anilina formada tiene un amino y uno nitroso.

El óxido de fósforo es una materia prima en la práctica.

El hidróxido de sodio es una materia prima para la obtención de la amina en la práctica.


¿Cómo se obtienen las aminas a nivel industrial?

¿Qué es la anilina, como se obtienes y donde se utiliza? Explique.

Las aminas tienen carácter básico. Explique.

¿Cuál es la diferencia entre aminas primaria, secundaria y terciaria. Explique.




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Unidad 11: aminoácidos y prot

eínas.

UNIDAD 11

_______________________

AMINOÁCIDOS Y PROTEÍNAS

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ACTIVIDAD 1: IDENTIFICACIÓN Y CLASIFICACIÓN DE COMPUESTOS AMINOÁCIDOS.




Identificar los componentes de un aminoácido.

Identificar las características del grupo amino y ácido carboxílico de un aminoácido.

Identificar los tipos de aminoácidos (polares y apolares).

SITUACIÓN

Completar los tipos de aminoácidos en prueba de capacitación empresa. En una empresa de alimentos, que trabaja con aminoácidos han ingresado algunos operarios y como actividad inicial se dictará una capacitación al personal de ingreso, es necesario llenar y verificar los resultados del formato de la presentación, basado en los compuestos químicos de aminoácidos. A partir del nombre del compuesto dar la fórmula del compuesto aminoácido.

Nº Nombre de compuesto. Fórmula de compuesto.

1 Glicina (Gly)

2 Alanina (Ala)

3 Leucina (Leu)

4 Fenilalanina (PHe)

5 Serina (Ser)

A partir de la fórmula del compuesto dar el nombre del compuesto


1 COO- O H - C - CH2 - C NH; O-

2 H2

COO- C CH2

C N CH2 H H

3 COO-

CH3 H C CH NH; CH3

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Nº Escriba las propiedades generales de los aminoácidos.

1


¿Qué son los aminoácidos y cuáles son sus características?

¿Cuántos tipos de aminoácidos existen?

¿Cómo se clasifican los aminoácidos?

¿Cuál es la fórmula general de los aminoácidos?

DESARROLLO

Resolver las tres situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar las fórmulas de los compuestos aminoácidos y los nombres de los compuestos correctamente. Por último escriba las propiedades de los aminoácidos.


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Práctica de laboratorio 1: producción y síntesis de aminoácidos.


SITUACIÓN

Sobre la mesa de laboratorio encontrará un equipo para la síntesis de aminoácidos que consta de una zona de reactivos y solvente para síntesis de aminoácidos, una cámara de acondicionamiento de reactivos, la cámara de proceso y la cámara de prueba de aminoácido, donde se verifica la calidad del aminoácido. Se deben preparar cincuenta (50) mililitros de un aminoácido (glicina) con 60% de A y 40% de C. Tener en cuenta que al finalizar la situación, la comprobación del resultado se realiza con una prueba colorimétrica.

PROCEDIMIENTO

Para realizar los cálculos use los datos suministrados en el virtual.

Recurra al botón Ver reacciones para consultar las ecuaciones asociadas a la síntesis de aminoácidos.

Para sintetizar el aminoácido realice los siguientes pasos:

Verificar que las soluciones (reactivos) se encuentran listas para usarse, para saberlo espere hasta que aparezca el mensaje que dice: Las soluciones ya se encuentran disponibles.

El porcentaje sugerido de la solución A (60%) y el porcentaje sugerido de la solución C (40%).

Adicionar el solvente en la misma cantidad.

Realizar la agitación a 100 r.p.m.

Enviar a la cámara de proceso cada reactivo independientemente.

Cuando los reactivos se encuentren en la cámara de proceso, ajustar la temperatura a 40ºC y poner el agitador en 150 r.p.m.

Sacar la muestra de la cámara de proceso y enviarla a la cámara de prueba.

Adicionar y el líquido de prueba y esperar el color que determina la formación del aminoácido.

Observe en la gráfica los datos de la variable temperatura vs tiempo y en los indicadores el pH, temperatura y revoluciones por minuto.

Si la prueba de color (Rojo) no es satisfactoria, debe iniciar de nuevo.

El reto termina una vez tenga la respuesta de color satisfactorio en la cámara de prueba, tenga en cuenta que cada intento será registrado en el reporte de este laboratorio.

Al finalizar el laboratorio asegúrese de descargar el reporte de la actividad y envíelo a su profesor como evidencia de aprendizaje.

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a V a

% = *100 Sol V sol

% a/sol= porcentaje de a en la solución. Va= volumen de a. Vsol= volumen de solución Nota: la suma de los porcentajes de los componentes de una solución es 100.

REGISTRO DE DATOS



En el acondicionamiento de los reactivos se utiliza un solvente y una agitación de 100r.p.m.

La temperatura para que se produzca la reacción en la cámara de aminoácidos es 60ºC.

El solvente utilizado se combina con los reactivos en proporción igual.

Para obtener muy buenos resultado el PH debe estar en 10.

El aminoácido es rico en el componente C en un 40%.


¿Por qué son importantes los aminoácidos en el cuerpo humano? Explique.

¿Los aminoácidos se encuentran formados por un enlace peptídico? Explique.

¿Cuáles son los principales aminoácidos esenciales? Explique su respuesta.

¿Existen aminoácidos que realizan funciones en la medicina? Explique.

¿Cuáles son los aminoácidos no esenciales?




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ACTIVIDAD 2: IDENTIFICAR EL ENLACE PEPTÍDICO Y LA ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS.




Identificar los componentes del enlace peptídico de los aminoácidos.

Comprender las estructuras de las proteínas.

Analizar e identificar las propiedades de las proteínas.

SITUACIÓN

Completar información para fichas pre-capacitación empresa de biotecnología. En una empresa de desarrollo biotecnológico se está desarrollando un proyecto de pre-capacitaciones al personal que llega a laborar. Se deben llenar las fichas de enlace peptídico y estructura de proteínas para el proyecto. Las fichas han estado definidas a través de las capacitaciones anteriores pero a partir de esta se ha definido cambiar. Para los cambios de las fichas han salido componentes a actualizar. La información faltante se ha condensado en las siguientes tablas para ser llenada por usted y ser enviada al jefe de capacitaciones.

Nº Escriba el enlace peptídico e identifique sus partes principales.

1

Nº Escriba ejemplos de las estructuras (primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria) de las proteínas.

1

Nº Escriba tres propiedades de las proteínas y explique.

1


¿Qué es el enlace peptídico y dónde lo encontramos?

¿Qué son las proteínas y cómo están compuestas?

¿Cuántas estructuras generales de las proteínas hay y cómo se dividen?

DESARROLLO

Resolver las tres situaciones de la actividad teniendo en cuenta indicar los componentes del enlace peptídico. Identificar las estructuras de las proteínas y citar ejemplos de cada una de ellas de acuerdo a productos comunes y cotidianos. Por último citar algunas de las propiedades de las proteínas.


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