Instrumentos de Labo 1

Universidad Nacional del Callao Laboratorio de Química I Facultad de Ingeniería Química 2013 A

En este informe según nuestra experiencia en el laboratorio describiremos cada uno de los materiales e instrumentos de laboratorio que necesitamos reconocer y utilizar para poder desempeñarnos en el campo de la Ingeniería química.

Así como diferenciar los materiales de los instrumentos y de los equipos, mencionar sus características principales, su clasificación, las precauciones que se deben tener en cuenta para prevenir cualquier accidente y algunas recomendaciones adicionales.

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INTRODUCCIÓN


Identificar por el nombre, clasificación y señalar los usos y funciones de instrumentos, materiales o equipos a trabajar.

Diferenciar los instrumentos de los materiales. Darle un uso correcto a los instrumentos y materiales a fin de no

deteriorarlos, Familiarizarse con los instrumentos y materiales del laboratorio ya

que nos acompañaran a lo largo de nuestra carrera y posterior a ella.

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Objetivos


INSTRUCCIONES PARA EL TRABAJO DE LABORATORIO

El lugar donde trabajaremos será de alta seriedad y en donde el alumno debe cumplir con cuatro puntos imprescindibles: responsabilidad, orden, disciplina, y sobretodo seguridad al momento de ejecutar un experimento, manteniendo y llevando siempre presente las medidas necesarias para lograr el buen trabajo durante las horas que permaneceremos en esta área.

Dichas medidas sugieren lo siguiente:

o USO ADECUADO DEL GUARDAPOLVO: Brinda seguridad y protección en la vestimenta ante algún accidente.

o MESA DE TRABAJO LIMPIA: La limpieza y el orden no solamente se ve implicada antes de empezar el trabajo, sino después de el.

o GUIA DE PRACTICA Y CUADERNO DE NOTAS: En lo preferible prepararse anticipadamente dando una lectura a la guía de practica para así formar una idea de lo que tratara la practica. Es importante el uso de cuaderno de notas para plasmar en el las indicaciones señaladas por el profesor (que no se encuentren en la guía de practica) e ideas importantes para que luego se realice el informe.

o USO DE REACTIVOS CORRECTOS: Cuando se haga uso de estos, antes verifique que las etiquetas de los frascos que los contiene sean las indicadas para el desarrollo del experimento.

o NO JUEGUE: Se prohíbe el uso de sustancias, materiales, ni de las llaves de agua, gas, etc. Cuando no se necesario

o TENER CUIDADO CON LAS SUSTANCIAS: Así como de los reactivos cuando se manipulan o transportan.

o OLOR DE LA SUSTANCIA: Si se desea conocer el olor de la sustancia, nunca someta la nariz directamente. Abanique un poco de vapor a las fosas nasales haciendo un movimiento ligero con la mano.

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MARCO TEÓRICO


o NO DEVOLVER REACTIVOS SOBRANTES USADOS A LOS FRASCOS ORIGINALES: No cambie la tapa de estos.

o SE PROHIBE EL CONSUMO DE ALIMENTOS : Así como de bebidas y cigarroso AL CONCLUIR CON EL EXPERIMENTO: Devolver materiales, instrumentos,

equipos limpios y secos a su lugar inicial.o EXTRAVIO Y ROTURA DE MATERIALES, INSTRUMENTOS Y/O EQUIPOS: La

ocurrencia de uno de estos implica la responsabilidad del grupo de trabajo. En lo posible evítese eso dándole el mejor uso a estos.

CONCEPTOS PREVIOS:

Antes de empezar con cualquier clasificación, es importante reconocer y diferenciar los siguientes conceptos que serán comunes dentro del laboratorio:

o MATERIAL DE LABORATORIO: Es todo aquello que se utiliza dentro del área de trabajo. Se puede destinar para más de una función, poniendo como ejemplo al vaso de precipitado que, aparte de ser un objeto exclusivamente de medición, puede servir de almacén.

o INSTRUMENTO DE LABORATORIO: Es todo aquello encargado de cuantificar algunas determinaciones. Esto, a diferencia del material, cumple una sola función, dependiendo sea el instrumento.

o EQUIPO DE LABORATORIO: Así llamamos a la asociación de materiales y/o instrumentos que en conjunto trabajan y cumplen una determinada función.

o PROCESO: Es toda operación física o química dedicada a la transformación (mas no perdida o ganancia) de la materia a producto.

o MEDIR: Es la comparación realizada de una magnitud en base a otra de la misma naturaleza a fin de contabilizar la proporción.

CLASIFICACION DE MATERIALES DE LABORATORIO

En el laboratorio se utiliza distintos materiales (instrumentos y equipos) de los cuales cada uno cumple una función y, además su uso debe ser acorde al trabajo a realizar.En su conjunto se llaman MATERIAL de LABORATORIO.Además debemos tener en cuenta que hay mediciones en el laboratorio por esta razón debemos diferenciar entre una precisión y una exactitud.- ¿QUE DIFERENCIA HAY ENTRE UNA EXACTITUD Y UNA PRECISION?

o La diferencia radica en que la exactitud se vale por cuán más cerca se está del valor real, en cambio, la precisión se vale por cuán mas cerca se está entre si un conjunto de medidas.-¿Y ESTAS DE QUIÉNES DEPENDEN?

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o La precisión va depender del evaluador ya que el instrumento por si estará calibrado para el tipo de medición; para obtener una mejor precisión se debe realizar diferentes mediciones.

MATERIALES, EQUIPOS E INSTRUMENTOS DE LABORATORIO

La clasificación de materiales, equipos e instrumentos toma en cuenta 3 criterios generales para su mayor entendimiento:

1. SEGÚN EL MATERIAL DE FABRICACION.2. SEGÚN SU USO.3. SEGÚN EL EQUIPO.

1. SEGÚN EL MATERIAL DE FABRICACION

o DE MADERA: De uso no tan variado debido a su sensibilidad ante agentes químicos y su fácil destrucción.

(a) (b)

a) GRADILLAS PARA TUBOS DE ENSAYO: Se encarga de sostener a los tubos de ensayo durante el procedimiento experimental.

b) PINZAS: Usado como sostén de tubos de ensayo. Mal conductor de calor, por lo que es preferible cuando se someten los tubos a fuentes de calor.

o DE VIDRIO: Su fabricación lo dota de una alta resistividad ante agentes químicos. Es decir, debe ser fabricado con materiales resistentes a la acción de estos. Además, su transparencia permite la observación de fenómenos que ocurren al realizar un ensayo. Estas características hacen del vidrio el material mas empleado dentro de los laboratorios.El vidrio corriente no sirve para la fabricación de instrumentos de laboratorio por ser muy frágil y vulnerable a los agentes químicos y físicos. Por tal razón se

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construyen de cristal de vidrio, pudiendo ser este de vidrio grueso, que solo son apropiados para contener, trasvasar o medir (por ejemplo el embudo); y el vidrio delgado, que son muy resistentes al calor (por ejemplo los balones, matraces, vasos de precipitado y tubos de ensayo)

Dentro de esta clasificación se encuentra una su clasificación: los VIDRIOS DE MEDICION, que solo sirve para medir; y los VIDRIOS DE ALMACEN que, aparte de darnos medidas sirve de deposito de reactivos y/o sustancias.

VIDRIOS DE MEDICION

(a)

(b) (c) (d) (e)

VIDRIOS DE ALMACEN

(f) (g) (h) (i)

a) MATRAZ AFORADO: Se utiliza para preparar soluciones a concentraciones exactas.

b) PROBETA: Se utiliza para medir volúmenes aproximados de líquidos.c) PIPETA: Mide con precisión volúmenes variables de líquidos. Son de dos

tipos: la volumétrica y las graduadas.

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d) BURETA: Permite controlar el flujo del líquido que se va a medir mediante una llave ubicada en la parte inferior.

e) TUBO DE ENSAYO: Son tubos de vidrio donde se calientan pequeñas cantidades de líquidos, y se hacen ensayos a pequeña escala.

f) MATRAZ ERLENMEYER: Se utiliza para calentar líquidos, con poca perdida de evaporación, hacer titulaciones y recristalizar un sólido.

g) VASO DE PRECIPITADO: Se utiliza para recoger filtrados, disolver sustancias y calentar líquidos.

h) FRASCO: Conserva sustancias, reactivos; los preserva de los gases del medio.

i) BALON: Es un recipiente de vidrio resistente al calor, que sirve para preparar soluciones o reacción química. Se puede encontrar de dos tipos: los de base plana y los de base redonda.

o DE METAL: La mayoría de estos materiales se utilizan para la sujeción de otros. Entre estos tenemos:

(a) (b) (c)

(d) (e) (g) (h)

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a) GRADILLAS: Sostiene a los tubos de ensayo durante el procedimiento.b) PINZAS: Las hay para tubos de ensayo, crisoles, bureta, vaso de

precipitado. Estas pinzas entre si no son iguales, todas están compuestas de diversos tipos de metal. Todas tiene un fin en común: sostener dichos materiales hacia un soporte o para exponerlos a una fuente de calor.

c) SOPORTE UNIVERSAL: Utilizada para sostener aros, pinzas o anillos.d) DOBLE NUEZ: Tiene dos clavijas; una para sujetarse al soporte universal

y otra para sujetar a la pinza.e) ESPATULA: Utilizado para recoger muestras y reactivos en pequeñas

proporciones.f) REJILLA CON ASBESTO: Utilizada para distribuir el calor en toda la

superficie de la rejilla g) TRIPODE. Soporte utilizado para sostener materiales sometidos a

calentamiento.

o DE PLASTICO: Así como los materiales se fabrican de vidrio y metal también se encuentran de plástico que son poco usados en relación a los anteriores ya que es atacado fácilmente por sustancias corrosivas.

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(a) (b)

a) CUENTAGOTAS: Dispensa pequeñas cantidades de soluciones.b) PISETA: Sirve para lavar precipitados y transferirlos a otro recipiente.

o DE PORCELANA: Este material, al ser más resistente que el vidrio, se usan cuando se van a someter sustancias a elevadas temperaturas, cuando es necesario triturarlas o evaporarlas completamente.

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)

a) ESPATULA: Toma pequeñas cantidades de muestras solidas para ser pesadas o transvasadas a otro recipiente.

b) EMBUDO BUCHNER: Usado para la filtración de succión o al vacío.

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c) TRIANGULO DE PORCELANA: Se utiliza sobre el trípode para calentar vasos, crisoles, cápsulas, etc.

d) CRISOLES: Se emplean para calcinar sustancias.e) CAPSULAS: Calienta sustancias y evapora líquidos.f) MORTERO CON MASO: Tritura sustancias.

2) SEGÚN SU USO:

o DE SOPORTE: Son aquellos materiales o instrumentos cuyo fin es la de servir de seguridad o apoyo a otros, así como mantenerlos fijos y en equilibrio.

a) SOPORTE UNIVERSAL: De estructura metálica. Consiste en una varilla metálica de longitud variable sujeta a una base metálica; que puede ser triangular o rectangular, o en algunos casos la base es de porcelana.Su función es la de sujetar a otros materiales en posiciones fijas, con la ayuda de nueces, creando montajes experimentales.

b) TRIPODE: Artefacto metálico constituido por un anillo circular apoyado en tres patas equidistantes, que son varillas delgadas. Sobre él se coloca la rejilla metálica o de asbesto, a la vez sostendrá materiales que serán calentados.

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c) PINZAS:

- PARA CRISOL: Se usan para colocar y retirar crisoles que se han llevado a calentamiento intenso, además para manipular el crisol a la mufla en una operación de calcinación.

- PARA VASOS DE PRECIPITADO: De estructura metálica, tienen la forma de una tijera. Su función principal es tomar o sostener temporalmente vasos de precipitados calientes.

- PARA TUBOS DE PRUEBA: Instrumento de laboratorio de madera o de metal, y se encarga de manipular tubos de ensayo o de prueba cuando son sometidos a la acción de calor. La variedad más conocida y usada es la pinza Stoddard.

- PARA PESAS: De estructura metálica a manera de tenacillas, sirve para coger o sujetar pequeñas pesas en una operación de pesadas y ser trasladadas en el centro de platillo de la balanza.

- DE MOHR: Llamada también pinzas de presión. Su función es la de controlar el flujo que circula a través de un tubo de goma. Algunas veces se adapta el tubo de goma a una bureta.

- DE HOFFMAN: O pinza de tornillo, similar a la pinza anterior con la diferencia de presentar un tornillo graduable que la hace ser mas precisa en el control del flujo.

- PARA BURETAS: De naturaleza metálica, esta se adapta al soporte universal. Sujeta y sostiene a la bureta en su posición vertical en operaciones en que se necesita la medición de volúmenes de líquidos o en una operación de valoración o titulación. Las buretas tienen la facilidad de graduarse a la altura deseada.

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d) GRADILLAS PARA TUBOS DE PRUEBA: Puede ser de metal o de madera. Sirve para portar los tubos de prueba a lo largo del trabajo. Existe un tipo de gradilla adicional, son rejillas tejidas de alambre que, al igual que la anterior, facilitan el trabajo de laboratorio.

e) NUEZ: O llamado también tenaza. De naturaleza metálica útil para realizar conexiones de instrumentos como aros, varillas metálicas al soporte universal. Existen de dos tipos: las nueces fijas, que son las más simples; y las universales, que permiten su rotación en torno al soporte universal.

f) REJILLAS: Constituidas de alambre de fierro estañado. Pueden ser:

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- DE METAL: Formada de delgados alambres entrelazados. Se coloca sobre un trípode, soporta vasos, matraces, etc. para calentarlos de manera uniforme.

- CON ASBESTO: Similar al anterior, diferenciándolo por ser una rejilla con una cubierta de asbesto en la parte central, que contribuye a repartir uniformemente el calor. Sobre ésta se ponen vasos, matraces, etc. sometidos a calor. Evita los cambios bruscos de temperatura. Se utiliza sobre un trípode de metal.

g) TRIANGULO DE PORCELANA: Constituido de dos partes: una de metal y otra de porcelana. Esta ultima cubre en forma de tubo al triangulo de metal. Se coloca sobre el trípode, asimismo sirve de apoyo al crisol durante una operación de calcinación o calentamiento.

h) ANILLO DE SOPORTE: También denominado aros de soporte o anillos de extensión. De naturaleza metálica, su estructura es de un anillo circular soldado en una de sus partes a una varilla delgada. Es anexado al soporte universal, cumpliendo de esa forma la función de sostener

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objetos que tiene alguna parte esférica como: embudos, balones, matraz redondo, etc.

o DE USO ESPECIFICO: Aquel material que cumple una determinada función, y se clasifican así:

MATERIALES DE SEPARACION: Lo conforman todos los que son utilizados para separar, purificar los componentes de una sustancia o mezcla haciendo uso de diversos métodos.

EMBUDOS: Usados para filtrados y trasladar un liquido de un recipiente a otro.

- SIMPLE: Llamados embudos de filtración, dispuestos en distintos ángulos, siendo el mas usual el de 60° de distintos diámetros (5.5, 7y 9 cm) y longitud de vástago. El vástago tiene su utilidad para llenar buretas e introducir sólidos en matraces aforados. Los hay también de material de vidrio corriente o resistente al calor (que seria en este caso el pírex) cuando se trata de operaciones de filtraciones en caliente. Tiene como función la filtración por gravedad.

- DE BUCHNER: Utensilio hecho de porcelana, que es similar al anterior, pero este posee una placa con una serie de perforaciones pequeñas. Su función principal es la filtración de succión o al vacio de sustancias, separando los sólidos con los líquidos.

- DE SEPARACION: O de decantación, o peras de bromo, debido a su forma que se asemeja a la de una pera. Compuesto de vidrio, presenta un vástago semejante al de los embudos corrientes, pero con llave. Algunos los tienen en forma cilíndrica, por lo que recibe el nombre de tubos de bromo porque se le añadirá este elemento (bromo) que posee vapores muy irritantes. Se utiliza para agregar principalmente líquidos inmiscibles, del cual se harán extracciones de algún compuesto. También es usado para separar dos líquidos inmiscibles.

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MATRAZ DE FILTRACION AL VACIO: O kitasato, este presenta en la parte del cuello un orificio de salida. Destinado para realizar filtraciones al vacio.

PAPEL FILTRO: Papel de forma redonda, compuesta de celulosa pura, que es utilizado para filtrar sustancias en conjunto con el embudo, separando los sólidos del líquido.

TAMICES METALICOS: Son mallas metálicas, cuyas perforaciones menores a 1 mm. permiten la separación de partículas o granos por tamaño. El tamaño de las perforaciones determina la clasificación de los tamices.

a) MATERIALES DE MEZCLA, COMBINACION Y REACCION:

TUBOS DE PRUEBA: Son de vidrio, de distintos tamaños y capacidades, y se utilizan para realizar reacciones químicas con pequeñas cantidades de reactivos. Resiste los cambios bruscos de temperatura.

VASOS DE PRECIPITADO: Material de laboratorio de vidrio, que se usa como recipiente y también para obtener precipitados, pudiendo ser lavados luego sin complicaciones; para recibir el filtrado o para preparar soluciones. Son resistentes al fuego, y por ende al calor. De distintas capacidades, siendo los de 50, 100, 250 y 400 ml los de mayor utilidad.

MATRAZ DE ERLENMEYER: Construidos de vidrio, generalmente de pírex, de forma cónica. De distintas capacidades: 100, 200ml, etc. Se emplea en las titulaciones en los análisis químicos cuantitativos, son fáciles de agitar sin el peligro de que se derrame la solución por agitar. Ocasionalmente se usa para efectuar alguna reacción química.

BALONES: Son recipientes de vidrio resistente al calor, que sirve para preparar soluciones o reacción química. Consiste de un cuerpo esférico y un cuello.

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- CON FONDO PLANO: Compuestos por un cuello largo y boca angosta, o de cuello corto con boca ancha. Permiten contener sustancias y usados con otros materiales, forman equipos de laboratorio.

- CON FONDO REDONDO: El más conocido son los de cuello largo, empleados en reacciones donde interviene el calor. Se utiliza para calentar líquidos con poca perdida de evaporación y para construir generadores de gases.

- DE DESTILACION: Son balones con un tubo lateral que permite la circulación de vapores en la destilación.

CRISOLES: Frascos que pueden ser de porcelana, platino, etc., siendo el mas usual el de porcelana. Su función principal es el calentamiento o calcinación de sustancias a elevadas temperaturas.

CAPSULAS: Material de laboratorio, que puede ser de vidrio y de porcelana; principalmente, que se utiliza para la separación de mezclas, por evaporación y para someter al calor ciertas sustancias que requieren de elevadas temperaturas. Son cristalizadores, esto es, forman cristales. Las capsulas de vidrio permiten la observación de cómo se forman, de que color son y de que clase son los cristales procedentes de la disolución.

LUNA DE RELOJ: Compuesto de vidrio, puede ser planos o cóncavos. Sirve para pesar sustancias, además evapora pequeñas cantidades de un cierto líquido. Asimismo sirve como tapa para vasos de precipitado; evitando así las salpicaduras.

FIOLA O MATRAZ AFORADO: De vidrio, tiene un cuello largo y angosto. Este último tiene una marca que sirve para medir un volumen específico a una temperatura que por lo general es 20°. Se utiliza para preparar soluciones a concentración exactas.

b) MATERIALES PARA MEDICION: Aquellos destinados a comparar una cantidad con su respectiva unidad, mediante la medición de las diferentes magnitudes, tales como: longitud, masa, volumen, presión, etc. Probeta graduada: Instrumento de laboratorio de vidrio o polietileno, que

se emplea para medir el volumen de los líquidos que no exigen mucha

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exactitud. Las hay de dos tipos: una de boca ancha con pico, y el que tiene tapa. Posee un amplio rango de capacidades (5 mL, 100mL, etc.).

Bureta: Material cilíndrico de vidrio graduado, alargado, que termina en una llave para poder controlar el flujo del líquido que se va a medir. Se usa en operaciones en que se necesita medir volúmenes con gran exactitud. Antes de ser usada, este material debe ser enjuagada por el líquido a medirse. Tiene distintas capacidades, siendo los más comunes los de 10, 25, 50 y 100ml.

Pipeta: Instrumento de vidrio que se usa para medir líquidos con mayor exactitud. Estas pueden ser aforada (miden un volumen exacto), con embolo o graduada (miden un volumen aproximado).

- Pipeta Aforada: Permiten medir un volumen fijo de acuerdo a su capacidad. Hay de simple o doble aforo. De distinta capacidad., siendo las de más frecuencia las de 5, 10 y 25ml. Antes de su uso se enjuaga con el líquido a medir.

- Pipeta con embolo: O con enrase, se emplea para realizar la succión. Presentan una marca que estima hasta que nivel se medida.

- Pipeta graduada: Es un cilindro graduado de vidrio. Permiten medir volúmenes variables de un líquido (de acuerdo a su capacidad) que luego será vertido en otro recipiente. Hay de simple o doble aforo. Se usan con bombilla.

Picnómetros: Esta dispuesto de un pequeño matraz aforado con terminación en capilar. Su función es la de calcular densidades mediante pesadas. Su capacidad de 10ml es la mas útil.

Cuentagotas: Son tubos de vidrio cortos, útiles en la dispensación de pequeños volúmenes de reactivos o sustancias.

Termómetro: Instrumento de medición, formado por un tubo de vidrio capilar cerrado, ensanchado en la parte inferior a modo de pequeño deposito que contiene un liquido (ya sea mercurio o bromo) que permite medir a gran escala los grados de temperatura.

- Pirómetro: Sirve para medir altas temperaturas, utilizadas en fundiciones.

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c) MATERIALES PARA CALENTAMIENTO: Aquellos que sirve como fuente de calor a otros materiales.

Mecheros: Es un instrumento destinado a quemar combustible. Los de más uso son los de vidrio y los de metal. El primero quema como combustible al alcohol, y el segundo quema propiamente gas. En este caso nos enfocaremos al estudio del segundo tipo de mechero: El mechero de Bunsen.

- Mechero de Bunsen: Es de naturaleza metálica, constituido por un tubo vertical enroscado a un pie metálico y conectado por una manguera de goma hacia la fuente de gas que se encuentra sobre la mesa de laboratorio. Mediante un aro metálico móvil se regula la entrada de aire. La mezcla se enciende por la parte superior.

Mufla eléctrica: Consta de una cámara cerrada, construida de material refractario. Funciona a electricidad para producir calefacción de temperaturas de hasta 1200ºC, en lo posible esta provisto de un termómetro o termocúpula.

Hornos eléctricos: Este material es utilizado cuando se exigen temperaturas de fundición o de fusión de alguna sustancia o compuesto. Funcionan a electricidad.

d) MATERIALES PARA CONSERVACION: Esto tiene como fin conservarlos y mantenerlos libres de las impurezas, la humedad, el dióxido de carbono y otros gases del medio ambiente.

Frascos: Son recipientes de vidrio o de plástico, algunos son de color transparente, otros de color oscuro para impedir el paso de radiaciones total o parcialmente, todos con tapa. Su función es conservar soluciones de diferentes concentraciones, reactivos, etc. El mejor reconocimiento de dichas sustancias se da colocando etiquetas que señalen lo que se contiene dentro del frasco.

Desecador: Recipiente generalmente de vidrio, provisto de una tapa esmerilada y un disco de porcelana que sirve de soporte a los recipientes que se colocan en su interior. Debajo de este hay una sustancia desecante, la cual posee la capacidad de absorber la humedad de los precipitados, secar sustancias solidas, mantener el medio seco, o bien preservarlos del dióxido de carbono del medio ambiente. La sustancias desecantes pueden ser el cloruro de calcio anhidro, óxido de calcio, pentaóxido de fosforo, etc.

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Campana de vidrio: Permite efectuar reacciones en las que se necesiten aislar cuerpos extraños de modo que no afecten la naturaleza del hombre y/o del medio ambiente.

Piseta: Son de vidrio o de polietileno, siendo por lo general de polietileno. Se llenan de agua destilada, siendo útil para el lavado de precipitados, o cuando estos últimos requieran de agua destilada.

e) MATERIALES PARA REDUCCION DE TAMAÑO, DISGREGACION Y MOLIENDA:Existen cuerpos que en el estado que se presentan se es complicado trabajar. Para ello, estos materiales contribuyen a la reducción de dichos cuerpos a partículas y algunas veces a su pulverización, dependiendo cual fuese el trabajo.

Morteros Cuchillas Limas Tijeras

f) MATERIALES DE USO DIVERSO:

Campana extractora: Permite efectuar reacciones en las que se desprenden gases tóxicos, cuerpos extraños y otros materiales que puedan afectar su área de trabajo. Estos suben por la pared de la campana por medio de un extractor hacia afuera y así evitar la ingestión, inhalación y contacto con la piel.

Espátulas: Utensilio plano de metal sujeta a un mango de madera. Su función es tomar compuestos o sustancias en polvo en cantidades determinadas para ser pesadas o transferidas de un envase a otro.

Escobillas: Esto es empleado para el lavado principalmente de tubos de ensayo, buretas, probetas, vasos de precipitado, etc.

Bombilla: Es una pera de goma que consta de tres válvulas: A, S y E.

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A: Se encuentra en la parte superior y sirve para expulsar el aire.S: Válvula intermedia sirve para extraer el líquido.E: Se encuentra en la parte inferior y sirve para descargar el líquido

Tubo Thiele: Esta elaborado de vidrio, fabricados para determinar el punto de fusión de una sustancia. Su forma de “V” distribuye uniformemente la temperatura del líquido.

Tubos de goma: Son las conocidas mangueras, y es tan conocida en la conexión de algún fluido en cualquier dirección.

Baqueta: O también llamadas varillas de vidrio o agitadoras. Son varillas solidas de largo determinado por el tamaño y la forma del recipiente en que se emplea. Se utiliza para agitar y transvasar líquidos.

3) SEGÚN EL EQUIPO:

a) EQUIPO DE DESTILACION: Este equipo sirve para realizar diversos procesos de destilación ya sea:

-Destilación simple:Se usa para la separación de líquidos con punto de ebullición inferiores a 150º a presión atmosférica de impurezas no volátiles o de otros líquidos miscibles que presenten un punto de ebullición al menos 25º superior al primero de ellos.

- Destilación fraccionada:

Se usa para separar componentes líquidos que difieren de en menos de 25º en su punto de ebullición. Cada uno de los componentes separados se les denomina fracciones.

-Destilación a vacío:Es un montaje donde el conjunto se conecta a una bomba de vacío o trompa de agua. Este montaje permite destilar líquidos a temperaturas más bajas que en el caso anterior debido que la presión es menor que la atmosférica con lo que se evita en muchos casos la descomposición térmica de los materiales que se manipulan.

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MATERIALES:

Termómetro Balón de fondo redondo con

desprendimiento lateral Condensador Tapones de corcho o caucho Mechero Piedritas de ebullición Matraz Erlenmeyer Gradilla Trípode Soporte universal Mangueras

b) EQUIP O DE DECANTACIÓN: La decantación es una técnica usada para separar mezclas formadas por líquidos no miscibles.

MATERIALES:

Pera de decantación Matraz Erlenmeyer Soporte universal Pinza metálica Vaso precipitado Pinza doble tornillo

c) EQUIPO DE FILTRACION: Se utiliza para realizar filtraciones (Técnica usada para separar el sólido que se encuentra en suspensión en un líquido, a través de un material poroso.

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MATERIALES:

Embudo Papel Filtro Vaso precipitado Soporte universal Argolla Pinzas

d) EQUIPO DE TITULACION: La titulación consiste en medir un volumen de base o de acido de concentración desconocida y agregar la cantidad equivalente de acido o base de concentración conocida. Esta última se llama solución valorada.

MATERIALES:

Bureta Vaso Precipitado Soporte universal Anillo con nuez

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PROCEDIMIENTO I

PROCEDIIENTO II

1. Determinar la densidad del agua usando un picnómetro

2. Determinar el volumen y temperatura

PROCEDIIENTO II

1. Se cuenta con 3 estudiantes (A, B, C).

2. El estudiante realiza cinco mediciones

Probeta (25ml) Vaso precipitado (50ml) Fiola. (100ml)

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PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL


3. Vertiendo el contenido en ese orden respectivamente, cada alumno anota sus datos.

4. Seguidamente hace lo mismo el estudiante B, C, D, E

5. Hallar la desviación estándar (ơ).

Volumen del picnómetro: 25.306ml

Masa del picnómetro: 29.44g

Masa del picnómetro +¿agua: 54.78g

Masa del agua: 25.34

Temperatura del agua de caño : 22 ºC

D = 0.998

V= 25.39078 ml

Para la Probeta

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CÁLCULOS


25ml de agua Masa de la probeta: 55,19g

volumen masa VOLUMEN REAL

25ml 34.87g 25.391

25ml 34.99g 25.3918

25ml 35.1g 25.3907

25ml 34.65g 25.3915

Desviación estándar del volumen

Vm= 25.39125

Ơ = √∑ (X−X )2

N

Ơ =

√ (25.39125−25.391)2+(25.39125−25.3918)2+(25.39125−25.3907)2+(25.39125−25.3915)2

4

Ơ = 0.412

Para el Vaso Precipitado

50ml de agua Masa del vaso precipitado:106.12g

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Hallando la desviación estándar del volumen

Vm = 131.8729

Ơ = √∑ (X−X )2

N

Ơ =

√ (131.8729−131.0632)2+(131.8729−132.6418)2+(131.8729−131.1392)2+(131.8729−131.94061)2+(131.8729−132.58)2

5

Ơ = 0.6767144

Para la Fiola

100ml de agua Masa de la Fiola: 54.90g

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volumen masa Volumen real

150ml 133.854g 131.0632

150ml 132.415g 132.6418

150ml 130.915g 131.1392

150ml 131.715g 131.94061

150ml 132.317g 132.58


volumen masa Volumen real

100ml 99.14g 99.3148

100ml 98.81g 98.980

100ml 99.204g 99.3739

100ml 99.385g 99.553

100ml 99.743g 99.942

Hallando la desviación del volumen

Vm = 99.432

Ơ = √∑ (X−X )2

N

Ơ =

√ (99.432−99.3148)2+(99.432−98.980)2+(99.432−99.3739)2+(99.432−99.553)2+(99.432−99.942)2

5

Ơ = 0.315009

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1._Indique el concepto de química

La química, es una ciencia empírica. Ya que estudia las cosas, por medio del método científico. O sea, por medio de la observación, la cuantificación y por sobretodo, la experimentación. En su sentido más amplio, la química, estudia las diversas sustancias

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Cuestionario


que existen en nuestro planeta. Asimismo, las reacciones, que las transforman, en otras sustancias. Como por ejemplo, el paso del agua líquida, a la sólida. O del agua gaseosa, a la líquida. Por otra parte, la química, estudia la estructura de las sustancias, a su nivel molecular. Y por último, pero no menos importante, sus propiedades.

2._Que es la ingeniería química y cuales son sus campos de acción

En términos generales, la ingeniería química es la aplicación de la ciencia, en particular, química, física, biología y matemática, al proceso de convertir materias primas o productos químicos en productos más útiles, aprovechables o de mayor valor. En términos más precisos, se puede decir que: Ingeniería Química es la rama de la Ingeniería que se dedica al estudio, síntesis, desarrollo, diseño, operación y optimización de todos aquellos procesos industriales que producen cambios físicos, químicos y/o bioquímicos en los materiales.

En sus campos de acción:

Específicamente, los ingenieros químicos mejoran las técnicas de procesamiento de los alimentos, y los métodos de producir fertilizantes para aumentar la cantidad y la calidad de los alimentos disponibles.

Ellos también construyen las fibras sintéticas que hacen nuestra ropa más confortable y resistente al agua, desarrollan métodos de producción en masa de las drogas, haciéndolas más accesibles económicamente, crean métodos más seguros y más eficientes para refinar los productos del petróleo, y hacen de las fuentes de energía química más productivas y eficientes.

Los ingenieros químicos también desarrollan soluciones al problema ambiental, tal como el control y remediación de la contaminación. Y por supuesto! ellos procesan químicos que serán usados para hacer y mejorar todo lo que este en su entorno

Los ingenieros químicos enfrentan mucho de los desafíos que enfrentan otras profesiones y los enfrentan aplicando sus conocimientos técnicos, sus habilidades de comunicación, trabajo en equipo, las prácticas más actuales disponibles y el trabajo duro. Los beneficios incluyen la retribución financiera, reconocimiento dentro de la industria y la sociedad y la gratificación que proviene del trabajo con los procesos de la naturaleza para enfrentar las necesidades de la sociedad.

3._Indique tres diferencias básicas entre material de laboratorio e instrumento de laboratorio

Material de laboratorio

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-Se designa a través del concepto material de laboratorio a todo aquel material que es plausible de ser empleado en un laboratorio para realizar las típicas actividades que en este tipo de lugares se llevan a cabo, como ser: investigaciones, experimentos, estudios especiales sobre animales, partículas u otros.

-Pueden darle uso para un sinfín de actividades, ya sea para medición o cualquier otra actividad conjunta.

Instrumento de laboratorio

-Este tipo de material implica una importante variedad de instrumentos y objetos que asisten al investigador en funciones concretas y específicas. Asimismo, las características suelen encontrarse en estrecha asociación con la función que les toca desplegar en el laboratorio dado que existen ciertos productos que se manipulan en el laboratorio que resultan siendo ciertamente peligrosos para la salud humana.

-Son materiales, los cuales cumplen con un determinado fin, por ejemplo la pipeta volumétrica solo cumple el ron de instrumento de medición.

4._Defina masa, volumen, temperatura, peso e indique y grafique los instrumentos de medida

Masa: Masa es un concepto que identifica a aquella magnitud de carácter físico que permite indicar la cantidad de materia contenida en un cuerpo. Esta noción, que tiene su origen en el término latino masa.

Volumen: permite describir al grosor o tamaño que posee un determinado objeto. Asimismo, el término sirve para identificar a la magnitud física que informa sobre la extensión de un cuerpo en relación a tres dimensiones (alto, largo y ancho). Dentro del Sistema Internacional, la unidad que le corresponde es el metro cúbico (m3).

Temperatura: es una magnitud física que refleja la cantidad de calor, ya sea de un cuerpo, de un objeto o del ambiente. Dicha magnitud está vinculada a la noción de frío (menor temperatura) y caliente (mayor temperatura).

Peso: es la medida de la fuerza que ejerce la gravedad sobre un cuerpo determinado, es el valor de la masa multiplicado por la constante de la gravedad.

INSTRUMENTOS DE MEDIDA

Pipeta volumétrica:

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Pipetas volumétricas se usan para dosificar líquidos. La pipeta volumétrica tiene una marcación para un volumen definido. Las pipetas volumétricas son ajustadas "EX" (por vertido), es decir la cantidad del líquido vertida corresponde al volumen impreso.

Fiola:

Las fiolas son recipientes de vidrio de cuello muy largo , en el cual tiene una marca que indica un volumen exacto a llenarse , a una determinada temperatura ,generalmente a 20°c . El uso más común es el análisis cuantitativo y en la preparación de solución .existen en tamaños de 25, 50, 100, 250, 500, 1000 ml. también sirve para guardar sustancias .

Balanza:

Un aparato creado artificialmente por el hombre para calcular el peso de un elemento. Este procedimiento se realiza a partir de que se coloca tal elemento u objeto a pesar en una superficie y la misma calcula, a través de diferentes métodos, su peso de manera casi exacta

Termómetro

El termómetro es un instrumento técnico destinado a medir temperaturas, o sea la energía interna que un cuerpo posee.

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Barómetro

Este es un instrumento para medir la presión atmosférica, es decir, la fuerza por unidad de superficie ejercida por el peso de la atmósfera. El peso del aire ejerce sobre la tierra una presión que es llamada "presión atmosférica"

5._Cual es la diferencia entre un material de vidrio simple y otro que soporta cambios bruscos de temperatura (justifique desde el punto de vista físico químico)

Vidrio de sosa y cal (simple)

La mayoría de vidrios de fabricación industrial están hechos de vidrio de sosa y cal. Por lo general, está compuesto por entre un 71 y un 75 por ciento de arena (SiO2), entre un 12 y un 16 por ciento de bicarbonato sódico (Na2O) y entre un 10 y un 15 por ciento de cal (CaO). En la vida cotidiana, el vidrio de sosa y cal se utiliza en botellas de refrescos, frascos de alimentos, vasos y vidrios planos. Los vasos tienen una superficie lisa y sin poros.

Vidrio borosilicato

El vidrio borosilicato está compuesto por entre un 70 y un 80 por ciento de su peso de arena. Del 7 al 13 por ciento corresponde a trióxido de boro, del 4 al 8 por ciento, al óxido sódico y al óxido potásico, y del 2 al 7 por ciento, al óxido de aluminio. Posee una mayor resistencia química que el vidrio de sosa y cal y una elevada resistencia al calor y a los cambios de temperatura. Por este motivo, el vidrio borosilicato también se utiliza en componentes de plantas de producción de la industria química, en el laboratorio, en la industria farmacéutica o como vidrio para lámparas. En el hogar, el vidrio borosilicato se utiliza, por ejemplo, en moldes de horno.

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6._Indique el tipo de material a utilizar para su almacenamiento del acido nítrico, acido sulfúrico y acido clorhídrico a nivel de laboratorio e industrial

Ácido sulfúrico

El almacenamiento se debe realizar en lugares ventilados, frescos y secos. Lejos de fuentes de calor, ignición y de la acción directa de los rayos solares. Separar de materiales incompatibles. Rotular los recipientes adecuadamente. No almacenar en contenedores metálicos. No fumar en zonas de almacenamiento o manejo por causa del peligro de la presencia de Hidrógeno en tanques metálicos que contengan Acido. Evitar el deterioro de los contenedores, se debe procurar mantenerlos cerrados cuando no están en uso. Almacenar las menores cantidades posibles. Los contenedores evitar la absorción.

El almacenamiento se debe realizar en recipientes irrompibles y/o en contenedores de acero inoxidable. La bodega de almacenamiento debe estar provista con piso de concreto resistente a la corrosión. En el transporte de esta sustancia no se deben llevar comida o alimentos en el mismo vehículo se deben separar del resto. Inspeccionar regularmente la bodega para detectar posibles fugas o corrosión. El almacenamiento debe estar retirado de áreas de trabajo.

Ácido Nítrico

Los empaques unitarios donde se envase el Acido Nítrico deben ser de material irrompible. Aquellos envases que pueden sufrir ruptura como botellas de vidrio se deben introducir en contenedores más grandes de mayor resistencia a la ruptura. Como regla general, de forma industrial el Acido Nítrico se transporta y almacena en contenedores de acero inoxidable. El lugar de almacenamiento permanente debe estar proveído con un buen sistema de ventilación para evitar acumulación de vapores o gases tóxicos; de la misma forma, debe ser un lugar seco, fresco y que no presente cambios bruscos en su temperatura

Ácido clorhídrico

Se debe almacenar separadamente de sustancias combustibles y reductoras, oxidantes fuertes, bases fuertes y metales. Mantener en un lugar bien ventilado, fresco y seco. Los contenedores deben permanecer siempre bien cerrados, ajustados y protegidos de cambios extremos de temperatura y de daños físicos. El Acido Clorhídrico es considerado un agente oxidante fuerte y se deben tener en cuenta disposiciones que eviten su contacto con materiales como Cobre, Bronce, hierro galvanizado, Zinc, Estaño, Agentes Oxidantes, Materiales Combustibles

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7._Grafique un equipo de destilación y clasifique a cada uno de sus elementos según su uso

1.-Soporte universal, gradilla, trípode: sirven para el sostén del equipo a utilizar en la destilación.

2.- Balón circular, matraz de Erlenmeyer : sirve para la recepción y almacenamiento de las sustancias

3.- Condensador: allí es donde fluctúan las sustancias para su traslado de los contenedores antes mencionados, básicamente es por donde ingresa el liquido

a destilar

8._Realice el proceso de separación de una mezcla arena y azúcar, luego clasifique a cada uno de los elementos según su uso

-Poner la mezcla de arena y azúcar en aguapara la disolución del azúcar y posterior mente la arena que de como sediento

-Posteriormente usar el equipo de filtración para extraer la arena que queda en el fondo del recipiente usando papel filtro.

-Evaporo el recipiente en donde extraemos el agua, para posteriormente quede el azúcar, así obteniendo el azúcar y la arena.

Material para calentamiento: Mechero Bunsen

Materiales para mezclas, combinación: vaso precipitado.

Materiales para separación: papel filtro

Materiales de sostén: trípode, granalla

9._Si el agua de mar de la tierra tiene un volumen total de 33x107 millas cubicas y el contenido de cloruro de sodio es del 3,5% en masa con una densidad de 1,03g/cm3

10._Calcule la masa del cloruro de sodio en TM, presentes en el agua de mar de la tierra

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VolNa Cl= (3.5%)33 x107millas3( (1852 )102 cm1milla

)3

VolNaCl=(7.336)1022cm3

ρ=mV

1,03g

cm3= m

(7.336)1022 cm3

m=(7.556 )1022g .

m=(7.556 )1016TM .

11._Una refinería de cobre produce un lingote de cobre que pesa 150 lb. Si el cobre se estira para formar un alambre de 8,25mm de diámetro. Calcule la longitud del alambre en pies. Si la densidad del cobre es 8.94 kg/dm3

M=150lb= 68.027Kg R=4.125 mm

ρ=mV

8.94Kg

dm3=68.027Kg

V

V=7.609 dm3

V=7.609 dm3

Luego:VOL=Area (Longitud )=π (r2 ) (Long )

7.609dm3=3.14158(4.125 x10−2dm)2(Long)

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Long=1423.41dm=466,999 pies

12._Un recipiente que contiene 40 lb de turba mide 14x20x30 pulg. Un recipiente que contiene 40 lb de tierra tiene un volumen de 1,9 gal. Calcule la densidad media de la turba y la tierra en g/cm3 ¿Sería correcto decir que la turba es mas ligera que la tierra? Explique

ρturba=(40lb ) 453,6 g

1 lb

8400 pulg3(2.54 cm1 pulg

)3

ρturba=0.1318g

cm3

ρtierra=¿

(40 lb ) 453.6g1 lb

(1.9gal ) (3.785 L1 gal )(1000 cm3

1L)¿

ρtierra=2,522g

cm3

Hallando la densidad media:

ρmedia=ρtierra+ρturba

2

ρmedia=1.3269g

cm3

A mayor densidad la ligereza disminuye. Por lo tanto podemos decir que la turba es más ligera que la tierra.

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Saber diferenciar entre exactitud y precisión Es de gran importancia la toma correcta de mediciones ya que diferentes

aspectos podrían modificar los resultados que se obtienes

Recomendaciones en el uso de materiales:

BALON DE FONDO PLANO: nos da una precisión y exactitud al momento de contener una sustancia

Otro tipo de balón de destilación utilizado es el de Claissen, que posee dos cuellos, usados para ciertas operaciones especiales de destilación.

GOTERO: se emplea para adicionar pequeños volúmenes o sustancias

PIPETAS GRADUADAS: No se emplean para mediciones de precisión

LUNA DE RELOJ: Transporta algunas muestras en pequeña proporción

BURETA: son utilizados para medir volumen con gran exactitud

ENTRE MAS EXPERIENCIAS SE REALICEN MAYOR SERA LA PRECISION.

En la actualidad existen balanzas analíticas de mayor sensibilidad de las que ya conocemos como balanza pocket.

Los objetos deberán ser pesados en las mismas condiciones ambientales

Como son la temperatura, humedad.

MATRAZ AFORADO: Tiene una marca que señala un volumen exacto a una determinada temperatura, que esta grabada en el mismo recipiente y generalmente a 20 °C.

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RECOMENDACIONES


En los materiales:

EMBUDO

Existen tres tipos que son:

Simple: sirve para filtrar

Buchner: se usa para filtraciones al vacio

Separación: para agregar un solvente y realizar extracciones

BALON

Existen tres tipos que son:

Fondo plano: tienen cuello largo y boca angosta

Fondo redondo: se usa para reacciones donde interviene el calor

Destilación: sirven para destilar

PINZAS

Existen siete usos que son:

Para crisol

Para vasos de precipitado

Para tubos de ensayo

Para pesas

De mohr: controla el flujo de un fluido

De Hoffman: es más precisa que la de mohr

Para buretas

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CONCLUSIONES


REJILLAS

Existen dos tipos:

Metálica: sirve como soporte del recipiente

Con Asbesto: para difundir la llama en un calentamiento

MORTEROS

Existen cuatro tipos de mortero:

De acero: disgregar minerales y rocas en estado solido

De porcelana: se usa para un mejor desmenuzado

De vidrio: sirven para objetos menos duros que el vidrio

De ágata: el mejor de los morteros sirve para triturar las rocas más fuertes

MATRAZ

Existen dos tipos de matraz:

Erlenmeyer: se usa para contener sustancias y calentarlas

Aforado: recipiente en forma de pera que sirve para calcular volúmenes

Kitasato: sirve para realizar ensayos de destilación, recolección de gases y filtración al vacío

PIPETA

Existen dos tipos:

Graduado: da volúmenes exactos

Volumétrica: posee un valor de medida

En la práctica realizada:

Los resultados de esta práctica permiten conocer la aplicabilidad del uso de los diferentes instrumentos empleados, así como la importancia del cálculo de errores, en la realización de mediciones ya que permiten conocer y caracterizar los diferentes instrumentos que se emplean lo cual es de gran importancia a nivel industrial.

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“QUIMICA EXPERIMENTAL – 3ra edición” – Luis Carrasco Venegas

“GUIA: MATERIALES DE LABORATORIO” – DuocUC; escuela salud - Pontificia Universidad Católica de Chile

“RECONOCIMIENTO DE MATERIALES Y EQUIPOS DE USO FRECUENTE EN EL LABORATORIO” -

VOGEL ARTHUR : QUIMICA NALITICA CUALITATIVA http://tplaboratorioquimico.blogspot.com/2008/07/

materiales-de-un-laboratorio-generales.html http://www.100ciaquimica.net/labor/material/material.htm

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Bibliografía

http://www.100ciaquimica.net/labor/material/material.htm

http://tplaboratorioquimico.blogspot.com/2008/07/materiales-de-un-laboratorio-generales.html

http://tplaboratorioquimico.blogspot.com/2008/07/materiales-de-un-laboratorio-generales.html


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Instrumentos de Labo 1

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