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DIRECCIN GENERAL DE EDUCACIN TECNOLGICA AGROPECUARIA.COORDINACIN DEL ENLACE OPERATIVO DGETAJALISCO

CENTRO DE BACHILLERATO TECNOLGICO AGROPECUARIO No. 19, JUAN RULFO

Consejo tcnico acadmico del plantel

MANUAL DE PRCTICAS

QUMICA II

BACHILLERATO TECNOLGICO AGROPECUARIO

NOMBRE: _________________________________GRUPO:________________NL_______PRACTICA No Calificacin Rubrica CALIFICACIN prctica PRACTICA No Calificacin Rubrica CALIFICACIN prctica

1 2 3CALIFICACION 1er PARCIAL

7 8 9CAL 3er PARCIAL

4 5 6CAL 2do PARCIAL

1

Edita e imprime: responsable del rea de Qumica IQ Sergio Villalpando Jimnez, M en E Ing. Florentino Zarate Patio, M en C Revisado y Autorizado por Subcomisin de Ciencias Naturales del Consejo Tcnico Acadmico Del Plantel Centro de Bachillerato Tecnolgico Agropecuario No. 19 de Sayula, Jalisco Mx. Luciano Cortes s/n col Sta. Ines CP 49300. Tel. 01342 4220458

Este texto y su promocin ya citada, forman parte de una accin global sobre Enseanza-aprendizaje de la Qumica para el NMS del Subsistema DGETA, Jalisco. Uno de los deseos de quienes se han implicado de forma ms activa en la promocin de elaboracin de apuntes es que sirvan para que los alumnos y docentes del rea dispongan de herramientas complementarias para ayudarles en la tarea de formacin. Si en alguna medida se satisface ese deseo, la labor habr merecido la pena.

2

NDICEPgina.

Introduccin1 2 3 4 5 6 7 8 9

Formula emprica Ley de conservacin de la materia: REACCIN REDOX Experimentos de pH Soluciones valoradas Neutralizacin y titulacin Propiedades de los alcoholes Fermentacin alcohlica Destilacin de alcohol de fermentacin Obtencin de jabn

5 13 23 27 35 42 49 56 63 73

10 Polimerizacin

ApndiceNormas de seguridad y reglamento de uso del laboratorio Gua de Observacin para prcticas de laboratorio Bibliografa de apoyo Lista de cotejo para esquemas grficos (Diagramas mentales, conceptuales) 76 78

3

INTRODUCCIN El presente documento presenta las once competencias genricas que han de articular y darle una identidad a la Educacin Media Superior (EMS) de Mxico. Como ya se ha explicado en el documento sobre la Creacin de un Sistema Nacional de Bachillerato en un marco de diversidad, las competencias genricas son aquellas que permiten a los bachilleres desarrollarse como personas, y desenvolverse exitosamente en la sociedad y el mundo que les tocar vivir.COMPETENCIAS GENRICAS PARA LA EDUCACIN MEDIA SUPERIOR DE MXICO Se auto determina y cuida de s 1. Se conoce y valora a s mismo y aborda problemas y retos teniendo en cuenta los objetivos que persigue. 2. Es sensible al arte y participa en la apreciacin e interpretacin de sus distintos gneros. 3. Elige y practica estilos de vida saludables. Se expresa y se comunica 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiados. expresiones en

distintos

contextos

Piensa crtica y reflexivamente 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de mtodos establecidos. 6. Sustenta una postura personal sobre temas de inters y relevancia general, considerando otros puntos de vista de manera crtica y reflexiva Aprende de forma autnoma 7. Aprende por iniciativa e inters propio a lo largo de la vida. Trabaja en forma colaborativa 8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. Participa con responsabilidad en la sociedad 9. Participa con una conciencia cvica y regin, Mxico y el mundo.

tica

en

la

vida

de

su

comunidad,

10. Mantiene una actitud respetuosa hacia la interculturalidad y la diversidad de creencias, valores, ideas y prcticas sociales. 11. Contribuye responsables. al desarrollo sustentable de manera crtica, con acciones

4

PRACTICA No 1 FORMULA EMPIRICAOBJETIVOAl termino de la prctica el alumno ser capaz de determinar la formula emprica de un compuesto binario, hallar la composicin porcentual del mismo utilizando mtodos establecidos siguiendo instrucciones, as como adquirir destreza en el manejo de instrumental de laboratorio, contrastando sus resultados con los esperados.

Competencia genrica a desarrollar: Trabaja en forma colaborativa8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos

Competencia disciplinar a desarrollar:4. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 5. Contrasta los resultados obtenidos en una investigacin o experimento con hiptesis previas y comunica sus conclusiones

Marco terico. El plomo suele tener ordinariamente 2 valencias positiva, en solucin acida no puede tener ms; en solucin neutra o alcalina puede formar compuestos donde est con cuatro o ms. Las sales halogenadas de plomo se disuelven en solucin concentrada de lo hidrcidos de halgeno y en sus sales alcalinas correspondientes formando complejos. El sulfato de plomo se disuelve tambin en las sales amoniacos de varios cidos orgnicos como el acetato y el tartrato principalmente cuando se aade un exceso de NH 3 formando complejos. El plomo es un metal maleable y poco duro, blanco brillante cuando por corte se le ha quitado la capa exterior, con el tiempo e vuelve gris porque se recubre de una capa de sboxdo (PbO2). El cloruro y el sulfato de plomo son insolubles, el plomo es atacado por el acido clorhdrico (HCl) y el cido sulfrico (H2SO4) solo concentrados y calientes. El acido sulfrico diluido no lo ataca, el acido ntrico (HNO3) diluido disuelve el plomo con mucha facilidad. Los compuestos mas comunes de plomo el nitrito y el acetato son las dos sales ms comunes e importantes ambas son solubles; la otras son insolubles en su mayor parte, las sales de plomo son incoloras, menos el sulfuro que es negro y el bromo sulfuro que es rojo, el yoduro es amarillo. El plomo divalente es muy estable de modo que con dificultad se oxida o reduce en solucione cidas, en soluciones neutras o alcalinas el plomo tetravalente es oxidado enrgicamente.

5

Peso molecular y nmero de Avogadro Las sustancias pueden presentarse como molculas o como iones. Una molcula es un agregado de por lo menos dos tomos unidos por fuerzas qumicas en una forma definida. Los iones e forman por la adicin o eliminacin de electrones a un tomo o molcula neutra, dando lugar a una partcula cargada. Los compuestos que contienen iones e les denomina compuestos inicos. Todas las sustancias qumicas e identifican por su formula qumica, la cual es nica e indica la cantidad de tomos unidos. Por lo tanto cada formula tiene una composicin nica y un peso nico, Al peso o formula expresado en gramos (masa) se le denomina peso molar o peso molecular (PM), y se mide en unidades de masa atmica o U.M.A. Peso molecular: qumica. Es la suma del peso de todos los tomos presentes en una formula

Subndice en una formula qumica: indica el numero de veces que esta presente o se repite el tomo en la formula o molcula. Siempre es un nmero entero positivo. Coeficiente estequiomtrico: indica el nmero de molculas y se escribe delante de la formula. MOL (n): La relacin que existe de la cantidad de materia (gramos) de una formula entre el peso molecular de su formula se le conoce como MOL (n) y es la nica unidad qumica de peso. n = peso de la sustancia (masa) = masa . Peso molecular PM

o bien si se conoce el numero de tomos o molculas presentes, tambin se puede calcular n dividiendo este nmero entre el numero de Avogadro. n = numero de tomos o molculas Numero de Avogadro Numero de tomos o numero de Avogadro: Es una aproximacin utilizada por los qumicos propuesta por el qumico Avogadro el cual indica que la cantidad de tomos presentes en una molcula es un numero fijo igual a 6.022 x 10 23 tomo o tambin cualquier unidad fundamental como las molculas o los iones. 1 mol de Oxigeno tiene 6.022 x 1023 tomos de oxigeno 1 mol de agua tiene 6.022 x 10 23 tomos de agua 1 mol de iones de sodio tiene 6.022 x 10 23 iones de sodio 1 mol de molculas de dixido contiene 6.022 x 10 23 molculas de dixido

6

Ejemplo de clculo de moles: Una muestra de NaCl pesa 500 g. Calcula el nmero de moles presentes en la muestra. Datos. Masa= w = 500 g PM NaCl = 58.487 g/mol = 58 g/mol Formula n = peso PM

Sustitucin n = peso = 500 g PM 58 g/mol

= 8.548 moles

Composicin porcentual: De acuerdo a la Ley de Proust que establece que los elementos de un compuesto se encuentran en una relacin de peso constante, podemos obtener sta si calculamos la fraccin en peso de cada elemento que lo compone, a travs de una relacin que va a estar dada por el peso de cada elemento entre el peso molecular de la sustancia En algunas ocasiones es comn que la proporcin de cada tomo presente en la formula se exprese como una fraccin del total o un porcentaje del peso total de la formula.

X% = peso del tomoPeso total

100%

Encuentra el porcentaje de Ca, N y O en una muestra de Ca (NO 3)2 .Numero de tomos de cada elemento Peso de cada elementoPeso del elemento

x 100% Peso total

% de cada elemento en el compuesto

14 x 2 =28 Ca(NO3)2 N (2 =2x1)

O (6=3x2) Ca (1)Peso del compuesto

16 x 6 = 96 40 x 1 = 40

28 x 100% 164 . 96 x 100% 164 . 40 x 100% 164

17.07 % 58.53% 24.40% total 100 %

164

7

Formula emprica. Llamada tambin formula mnima, representa la relacin ms sencilla de los elementos en un compuesto, proporciona la mnima relacin de la cantidad de tomos (en nmeros enteros) presentes en el mismo y en muchos casos, coincide con la frmula molecular. Para determinar la frmula emprica de un compuesto, es necesario. a) Conocer la composicin porcentual o los gramos de cada elemento que constituyen el compuesto o muestra. b) Se divide el porcentaje de cada elemento entre su peso atmico. c) Se escoge el menor resultado. d) Los cocientes encontrados de cada divisin se dividen entre el menor de ellos. e) Los valores obtenidos se aproximan al numero entero ms prximo f) Los nmeros obtenidos se expresan como subndices en la formula del compuesto, respetando las reglas IUPAC Ejemplo: Se determino en una muestra de laboratorio que la composicin porcentual de un compuesto es: Oxigeno: 45.00 % Sodio: 32.40 % Azufre: 22.60% Encuentre la formula emprica1. Elemento Peso % en Atmico Peso Relacin 1R1 = % o peso Peso atmico

Relacin 2 R2= R1 . R1 menor

Se aproxima el Valor de R2 al Entero mas prximo

O Na S

16 23 32

45.00 45.00/16 = 2.813 32.40 32.40/23= 1.409 22.60 22.60/32= 0.704

2.813 / 0.704 = 3.99 1.409 / 0.704= 2.00 0.704/0.704 = 1.00

4 2 1

Con base a la tabla anterior los subndices encontrados para la formula mnima del compuesto de Sodio, Azufre y Oxigeno son: Na2S1O4 es decir Na2 SO4 Que corresponden al Sulfato de Sodio.

1

http://quimicalibre.com/formulas-moleculares-y-empiricas/8

TAREA:

ESTA HOJA SE DEBE DE ENTREGAR ANTES DE ENTRAR AL LABORATORIO

Nombre: ___________________________________________________ El anlisis de cierto compuesto revela que su composicin porcentual en masa es 40% de C, 6,67% de H, y 53,33% de O. Cul es la frmula emprica del compuesto ? Elemento Peso % en Atmico Peso Relacin 1R1 = % o peso Peso atmico

Relacin 2 R2= R1 . R1 menor

Se aproxima el Valor de R2 al Entero mas prximo

C H O Su formula emprica es:

El nombre del posible compuesto es:

Un sulfuro de hierro contiene 2.233 g de Fe y 1.926 g de S. Si la masa molar del compuesto es 208 g, cul es la frmula molecular del compuesto? Como en este problema los datos estn expresados en gramos, se omite el primer paso y directamente pasamos al PASO b (es decir a dividir el peso del tomo entre e peso del compuesto o total)?

Elemento Peso % en Atmico Peso

Relacin 1R1 = % o peso Peso atmico

Relacin 2 R2= R1 . R1 menor

Se aproxima el Valor de R2 al Entero mas prximo

Su formula emprica es:

El nombre del posible compuesto es:

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Desarrollo de la prctica No 1 MATERIALES A PEDIR PARA LA PRCTICA MATERIALES Mechero bunsen 2 Vasos de precipitado 2 tubos de ensayo Pipeta Bureta Pinzas para tubo de ensayo Desarrollo de la prctica. En base a la reaccin (hay que balancearla y encontrar sus pesos moleculares) (CH3-COO)2Pb Peso molecular: Nombre del compuesto Acetato de sodio Acido ntrico Nitrato plomoso cido actico CH3-COOH + 2 HNO3 REACTIVOS Acetato de plomo (CH3-COO)2Pb Acido Ntrico diluido 20% HNO3 Yoduro de potasio 1 M KI

Pb (NO3)2

+ 2 CH3-COOH

Formula

Peso molecular

Preparacin del Nitrato plomoso *RECUERDA TRABAJAR EN EQUIPO (TODOS APORTAN A TODOS) 1. Solicita los reactivos. a. El acetato en un pedazo de papel b. El acido ntrico en la bureta 2. En un vaso de precipitados mezcle el acetato de plomo entregado con 100 ml de agua. Agite hasta su disolucin. 3. Agregue poco a poco y con agitacin el acido ntrico al vaso de precipitado. Con cuidado: A que huele la reaccin realizada? ________________________

10

Obtencin de la lluvia de Oro ? 1. Solicita el KI en el otro vaso de precipitados o verifica que este en el gotero. 2 Con cuidado y observando vierte el KI en el vaso donde preparaste el Pb (NO3)2 Dibuja lo que observaste usando colores

3. Mezcla perfectamente. 4. Vierte en los tres tubos de ensayo el compuesto obtenido. 5. Lleva los tubos de ensayo a la flama del mechero hasta que comience a hervir (Siempre debes de calentar los tubos por un costado, nunca en la parte inferior o fondo, ten mucho cuidado, ya que el liquido se puede proyectar y quemar ) 6. Lleva el tubo de ensayo al chorro de agua, ten cuidado de que no entre agua al tubo 7. Observa como se ha formado una lluvia de oro. Dibuja lo que observaste usando colores

11

En un anlisis de laboratorio se determino el porcentaje de Plomo y de Yodo que tiene la lluvia de oro producida. 44.90% Pb y un 55.1% de I y el peso de la muestra es de 461 g. Cul es la formula emprica o mnima del Yoduro Plumoso? Reaccin realizada

Pb(NO3)2 + 2 KI Pb xxx I xxx + 2 KNO3Calculo Elemento Peso % en Atmico Peso Relacin 1R1 = % o peso Peso atmico

Relacin 2 R2= R1 . R1 menor

Se aproxima el Valor de R2 al Entero mas prximo

Formula obtenida para el Pb I: ____________________

MATERIAL A TRAER EN LA SIGUIENTE PRCTICA: _____________________________________________________________

12

PRCTICA No 2 LEY DE CONSERVACION DE LA MATERIA REACCION REDOXOBJETIVO: Crear las condiciones para efectuar una reaccin qumica y posteriormente balancearla mediante Red-Ox. Las reacciones qumicas permiten visualizar como un slido y un lquido pueden originar sustancias con diversos estados fsicos, en este experimento utilizars un slido metal- y lo hars reaccionar con una sustancia acuosa cido- para obtener un gas y una sal binaria y neutra. El alumno efectuar una reaccin qumica, la escribir en forma de ecuacin y balancear utilizando el mtodo de xido reduccin. Competencia genrica a desarrollar:Aprende de forma autnoma 7. Aprende por iniciativa e inters propio a lo largo de la vida

Trabaja en forma colaborativa8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos

Competencia disciplinar a desarrollar:4. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 5. Contrasta los resultados obtenidos en una investigacin o experimento con hiptesis previas y comunica sus conclusiones

Marco terico Ley de conservacin de la materia Cuando se enunci la ley de la conservacin de la materia no se conoca el tomo, pero con los conocimientos actuales es obvio: puesto que en la reaccin qumica no aparecen ni destruyen tomos, sino que slo se forman o rompen enlaces, la masa no puede variar. La ley de conservacin de la masa o ley de conservacin de la materia o ley de Lomonsov-Lavoisier es una de las leyes fundamentales en todas las ciencias naturales. Fue elaborada independientemente por Mijal Lomonsov en 1745 y por Antoine Lavoisier en 1785. Se puede enunciar como En una reaccin qumica ordinaria la masa permanece constante, es decir, la masa consumida de los reactivos es igual a la masa obtenida de los productos. 1 Una salvedad que hay que tener en cuenta es la existencia de las reacciones nucleares, en las que la masa s se modifica de forma sutil, en estos casos en la suma de masas hay que tener en cuenta la equivalencia entre masa y energa. Esta ley es fundamental para una adecuada comprensin de la qumica. Est detrs de la descripcin habitual de las reacciones qumicas mediante la ecuacin qumica, y de los mtodos gravimtricos de la qumica analtica (consultado en lnea: http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_conservaci%C3%B3n_de_la_materia)

13

Ley de las proporciones definidas o Ley de Proust La ley de las proporciones constantes o ley de las proporciones definidas es una de las leyes estequiometrias, segn la cual Cuando se combinan dos o ms elementos para dar un determinado compuesto, siempre lo hacen en una relacin de masas constantes. Fue enunciada por Louis Proust, basndose en experimentos que llev a cabo a principios del siglo XIX por lo que tambin se conoce como Ley de Proust. Para los compuestos que la siguen, por tanto, proporcin de masas entre los elementos que los forman es constante. En trminos ms modernos de la frmula qumica, esta ley implica que siempre se van a poder asignar subndices fijos a cada compuesto. Hay que notar que existe una clase de compuestos, denominados compuestos no estequiomtricos (tambin llamados bertlidos), que no siguen esta ley. Para estos compuestos, la razn entre los elementos que pueden variar continuamente entre ciertos lmites. Naturalmente, otras sustancias como las aleaciones o los coloides, que no son propiamente compuestos sino mezclas, tampoco siguen esta ley. Ley de Dalton o ley de las proporciones mltiples. Formulada en 1802 por John Dalton, es una de las leyes estequiometricas ms bsicas. Fue demostrada por el qumico y fsico francs Louis Joseph Gay-Lussac. Cuando un elemento se combina con otro para dar ms de un compuesto, las masas de uno de ellos que se unen a una masa fija del otro estn en relacin de nmeros enteros y sencillos. Ley de las proporciones constantes Llamada tambin Ley de las proporciones definidas es una de las leyes estequiomtricas, segn la cual Cuando se combinan dos o ms elementos para dar un determinado compuesto, siempre lo hacen en una relacin de masas constantes. Fue enunciada por Louis Proust, basndose en experimentos que llev a cabo a principios del siglo XIX por lo que tambin se conoce como Ley de Proust. Para los compuestos que la siguen, por tanto, proporcin de masas entre los elementos que los forman es constante. En trminos ms modernos de la frmula qumica, esta ley implica que siempre se van a poder asignar subndices fijos a cada compuesto. Hay que notar que existe una clase de compuestos, denominados compuestos no estequiomtricos (tambin llamados bertlidos), que no siguen esta ley. Para estos compuestos, la razn entre los elementos puede variar continuamente entre ciertos lmites. Naturalmente, otras sustancias como las aleaciones o los coloides, que no son propiamente compuestos sino mezclas, tampoco siguen esta ley. Reaccin qumica Proceso en el que una o ms sustancias los reactivos se transforman en otras sustancias diferentes los productos de la reaccin. Un ejemplo de reaccin qumica es la formacin de xido de hierro producida al reaccionar el oxgeno del aire con el hierro. Los productos obtenidos a partir de ciertos tipos de reactivos dependen de las condiciones bajo las que se da la reaccin qumica.14

No obstante, tras un estudio cuidadoso se comprueba que, aunque los productos pueden variar segn cambien las condiciones, determinadas cantidades permanecen constantes en cualquier reaccin qumica. Estas cantidades constantes, las magnitudes conservadas, incluyen el nmero de cada tipo de tomo presente, la carga elctrica y la masa total. Los smbolos y frmulas qumicas sirven para describir las reacciones qumicas, al identificar las sustancias que intervienen en ellas. Tomemos como ejemplo la reaccin qumica en la que el metano (CH4) o el gas natural arde con oxgeno (O 2) formando dixido de carbono (CO2) y agua (H2O). Si consideramos que slo intervienen estas cuatro sustancias, la frmula (en general, formas abreviadas de sus nombres) sera: CH4 + O2 CO2 + H2O Como los tomos se conservan en las reacciones qumicas, a cada lado de la ecuacin debe aparecer el mismo nmero de ellos. Por lo tanto, la reaccin puede expresarse del siguiente modo: 1 CH4 + 2 O2 1 CO2 + 2 H2O Los qumicos sustituyen el smbolo de = por una flecha para obtener la ecuacin qumica ajustada: Reacciones qumicas redox Para una buena comprensin de los mecanismos de las reacciones es conveniente el estudio de los enlaces qumicos inicos y covalentes. La reaccin que se produce con emparejamiento de iones es fcil de comprender, si se entiende el emparejamiento (o disociacin) de iones para formar (o disociar) sustancias neutras, como en. Cl- Ag Cl o en 2+ 3Ca + 2PO43- Ca 3 (PO4)2 Donde la doble flecha indica los dos posibles sentidos de la reaccin. Los cambios de enlaces covalentes simples en los que ambos electrones proceden de (o van a) un reactivo se denominan reacciones cido-base. Un par de electrones de la base ocupa un orbital del cido, formando el enlace covalente (vase cidos y bases). Los cambios de enlaces covalentes simples en los que un electrn de enlace proviene de (o va a) cada reactivo reciben el nombre de reacciones de radicales libres, como en: Ag+ + H + H

y borran todos los 1,

H H.

A veces los reactivos ganan y pierden electrones, como sucede en las reacciones de oxidacin-reduccin o redox: 2Fe2+ + Br2 2Fe3+ + 2Br-

15

As, en una reaccin de oxidacin-reduccin, un reactivo se oxida (pierde uno o ms electrones) y el otro se reduce (gana uno o ms electrones). Como ejemplos de reacciones redox en las que interviene el oxgeno pueden citarse la oxidacin de los metales como el hierro (el metal se oxida por la accin del oxgeno de la atmsfera), la combustin y las reacciones metablicas que se dan en la respiracin. Un caso de reaccin redox en la que no interviene el oxgeno atmosfrico es la reaccin que produce la electricidad en las bateras de plomo: Pb + Pb O2 + 4H+ + 2SO4 2-

2 PbSO4 + 2H2O.

La unin de dos grupos tambin se llama adicin, y su separacin, descomposicin. Una adicin mltiple de molculas idnticas se conoce como polimerizacin.

Bibliografa.Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2005. 1993-2004 Microsoft Corporacin. WWW.CienciasNet.com/qumica ARENA, Hein, Fundamentos de Qumica, Ciencias Thomson, 1993 ZUNDHAL, Qumica general. Edit. Mc Graw Hill. 2003 http://www.wikipedia.com

16

TAREA:

ESTA HOJA SE DEBE DE ENTREGAR ANTES DE ENTRAR AL LABORATORIO

Nombre: __________________________________________ N.L.______ 1. Investiga un concepto de que es una competencia:

2.

Qu dice la ley de la conservacin de la materia?

3.

Qu smbolo usan los qumicos para indicar que es una reaccin qumica?

4. Qu es una reaccin qumica?

5. Qu competencias vamos a desarrollar con esta prctica de qumica?

6. Investiga al menos 4 tipos de reacciones qumicas (revisa el manual de primero) adems de la de oxidacin-reduccin que vamos a trabajar hoy? a. b. c. d.

7. Balancea la ecuacin:

Fe

+ HCl

Fe Cl 3 +

H2

17

8. Con qu otro nombre se conocen la ley de Proust y la Ley de Dalton?

9. En un diagrama en V contesta lo que sabias de reacciones qumicas, y lo que mas te llamo la atencin de lectura

QUE SABIAS DE REACCIONES

QUE APRENDI DE LA PRACTICA

QUE ME GUSTO DE LA LECTURA

10. Intercambia tu tarea con el compaero de a lado para que se califiquen y comentes sus respuestas. Haz las correcciones que consideres necesarias

18

DESARROLLO DE LA PRCTICA No 2.TRAER POR EQUIPO DE TU CASA AL LABORATORIO:

** 2 Globo de goma # 5 (MEDIANO) 1 CAJA DE CERILLOS POR PERSONA PARA ENTREGAR AL LABORATORIOMATERIALES POR MESA: REACTIVOS A SOLICITAR

Matraz Erlenmeyer de 200 ml. Pipeta de 10 ml. o gotero

Fe (reactivo preparado) HCl (concentrado) KMnO4 (agente, oxidante)

Balanza y vidrio de reloj Embudo de plstico Vidrio de reloj

FeSO4 (agente reductor)

PRIMERA PARTE: LEY CONSERVACION DE LA MATERIA: ORGANIZADOS EN EQUIPOS DISTRIBUYAN EL TRABAJO DE MANERA QUE ORGANICEN LAS ACTIVIDADES 1. Pesa el matraz vaco: P matraz = ________________ Pesa el globo P globo = ________________

2. Toma el HIERRO con una cuchara, Pesa aprox. 4 gramos en un vidrio de reloj y agrguelos al matraz Erlenmeyer, utilizando un embudo. Tapa el matraz con el globo. PH=________________

3. Proceda a pesar juntos el matraz con el hierro y globo, registre el peso como

P1=Matraz + Pglobo + PHierro

P1=_____________ grs.

4. Pesa el recipiente en vaco donde vas a solicitar el HCl. Pesa el HCl (Pacido)19

5. Vaca rpidamente el acido al matraz con fierro y casi de inmediato coloca el globo en el matraz. Agita un poco.

6. Observe los cambios resultantes en los reactivos y escriba la ecuacin qumica con los reactivos y productos. (Completa la reaccin y balancea)

Reaccin qumica:

Fe

+ HCl

FeCl 3 +

__________

7. Terminada la reaccin toma el matraz sin quitar el globo y obtenga el peso total, antalo como P2 (Cunto pesa todo?)

P2=_____________ grs.Tira los residuos en el bote, NUNCA en el lavadero ya que se tapara las caeras.

EVALUACIN: 1. Qu sucedi con el globo? __________________________________________

2. Qu gas hace que se infle el globo? __________________________________________________ 3. Cunto debera de pesar el matraz tericamente: Peso total inicial = P1

+ P cido=__________________

4. Cunto fue el peso final real P2 obtenido? _____________gramos 5.-Hay diferencia entre el peso terico (Pt) y el peso que t pesaste (P2) _______

8. Por qu?___________________________________________________

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SEGUNDA PARTE: REACCION REDOX. ORGANIZADOS EN EQUIPOS DISTRIBUYAN EL TRABAJO DE MANERA QUE ORGANICEN LAS ACTIVIDADES Las reacciones se las realizar de la siguiente manera: Agente oxidante + Agente reductor + Medio cido Las proporciones de cada reactante en todas las reacciones sern de la siguiente manera: 1. Primero se colocarn los 5 ml. de agente oxidante, (permanganato de potasio) 2. Luego 1 ml. de cido y se espera un momento hasta asegurarse de que el agente oxidante no reaccione con el medio cido, 3. Luego de esto se agregan los 5 ml. de agente reductor (Sulfato Ferrico) que en un momento reaccionarn con los 5 ml. de agente oxidante en el medio cido. 4. Se observar lo que produjo la reaccin. OBSERVACIONES:

KMnO4 + FeSO4 + HCl =

?

1. Comprueba que la reaccin cumpla con la LEY DE CONSERVACION DE LA

MATERIA PARA REACCIONES QUIMICAS y que este BALANCEADA KMnO4 + 5 FeSO4 + 48 HCl ELEMENTO

KCl + MnCl2 + 5 FeCl3 +5 S + 16 Cl2 + 24 H2O ENTRADA SALIDA

LA ECUACION CUMPLE LA LEY, SI o NO: ______________ LA ECUACION ESTA BALANCEADA, SI o NO:___________ Estos son los productos que se obtuvieron de la primera reaccin: INDICA SI ES PRODUCTO O NO Si ATOMO KCl: Cloruro de Potasio MnCl2: Cloruro Manganoso FeCl3: Cloruro Frrico S: Azufre Cl2: Cloro H20: Agua

NO

21

Cambios que ocurrieron al agregar FeSO4 a la mezcla de KMnO4 + HCl Cambio radical de color de la sustancia: Violeta a _______________________. Desprendimiento de Cloro, detectado por el olor: SI o NO:___________

PIDE A TU COMPAERO DE AL LADO QUE TE EVALUE SEGN ESTA RUBRICA

Caracterstica Investigacin previa a la prctica

4Maneja los conceptos usados para la prctica de manera correcta y asertiva. Sabe perfectamente cmo seguir instrucciones de manera ordenada y lgica para llegar a resultados Todos los conceptos sintetizan la idea principal del contenido. El alumno tiene razn para utilizar en esa parte del escrito el concepto que presenta El alumno usa palabras y frases vvidas que persisten o dibujan imgenes en la mente del lector. La seleccin y colocacin de palabras son adecuadas.

3Maneja los conceptos usados para la prctica de manera correcta pero un poco confuso Sabe seguir instrucciones de manera ordenada para llegar a resultados La mayor parte de conceptos sintetizan la idea del contenido La mayor parte de veces el alumno tiene razn para utilizar en esa parte del escrito el concepto que presenta. El alumno usa palabras y frases vvidas que persisten o dibujan imgenes en la mente del lector, pero ocasionalmente las palabras son usadas inadecuadamente o se usan demasiado.

2Maneja los conceptos usados para la prctica de manera emprica Sigue algunas instrucciones para llegar a resultados

1No tiene ni idea de los conceptos usados para la prctica

Comprensin de instrucciones

No tiene ninguna idea de cmo seguir instrucciones que lo lleven a resultados positivos Ningn concepto sintetiza la idea del contenido. El alumno utiliza el concepto indiscriminadamente.

Uso del concepto

Algunos conceptos sintetizan la idea del contenido Algunas veces el alumno tiene razn para utilizar en esa parte del escrito el concepto que presenta. El alumno usa palabras que comunican claramente, pero al escrito le falta variedad o estilo.

Pertinencia del concepto.

Construccin de conceptos.

El alumno usa un vocabulario limitado que no corresponde a este nivel.

Total:Firma del Evaluador Firma del alumn@

_______________________

_______________________

MATERIAL A TRAER EN LA SIGUIENTE PRCTICA: COLORES,_____________________________________________________________

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PRACTICA No 3 EXPERIMENTOS DE pH Preparacin de soluciones indicadorasObjetivo: Al trmino de la prctica el alumno deber de demostrar que los pigmentos vegetales pueden emplearse como indicadores de pH. (Fabricacin de indicadores). Utilizando mtodos establecidos siguiendo instrucciones, el alumno tambin adquirir destreza en el manejo de instrumental de laboratorio, contrastando sus resultados con los esperados. Competencia genrica a desarrollar:Aprende de forma autnoma 7. Aprende por iniciativa e inters propio a lo largo de la vida

Trabaja en forma colaborativa8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos

Competencia disciplinar a desarrollar:4. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 5. Contrasta los resultados obtenidos en una investigacin o experimento con hiptesis previas y comunica sus conclusiones

Hiptesis: Los pigmentos vegetales son sustancias qumicas que cambian de color dependiendo del pH del medio. Variantes: Utilizar otras flores, cambiar de agua caliente a agua a temperatura ambiente o fra, dejar los extractos cerca de una lmpara o una ventana y sin cubrir con papel aluminio. DESARROLLO DE LA PRCTICA No 3

MATERIALES A TRAER DE TU CASA POR EQUIPO36 12 2 3 2 1/4 1 2 10 8 1 1 1 vasos desechables TRASPARENTES No 00, (lo ms chico que consigas) Vasos desechables del No 8 limones flores de Jamaica Hojas de Col morada betabel chico Zanahorias chicas flores de tzempaxuchit o de Crisantemo flores de buganvilias roja frascos con tapa (REFRESCO O JUGO CHICO) o vasos desechables medianos Navaja Cinta de papel o amarilla para etiquetar Colador pequeo de cocina y cuchillo

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MATERIAL DE LABORATORIO A SOLICITAR 10 goteros Solucin de cal cinta para etiquetar lquido limpiador con amonia Vaso de precipitado Solucin acida Papel filtro Solucin base Mortero de porcelana Solucin problema

METODOLOGA ORGANIZADOS EN EQUIPOS DISTRIBUYAN EL TRABAJO DE MANERA QUE ORGANICEN LAS ACTIVIDADES 1. Cortar en pequeos fragmentos la zanahoria, betabel y col morada.2. Colocar en vasos del No 8 diferentes cada una de las sustancias:

a) Las flores de tzempaxuchit o Crisantemo (puedes molerlas en mortero) b) las flores de buganvilia (puedes molerlas en mortero) c) las flores de Jamaica d) los trozos de betabel e) los trozos de zanahoria f) los trozos de col morada 3. Poner agua en un vaso de precipitado de 250 ml a hervir, apaga la flama y agregar el agua caliente a cada uno de los vasos del punto 2 para extraer los pigmentos. Dejar enfriar los extractos 4. FILTRAR o Colar: recibir el lquido en otro vaso No 8, los cuales debern de tener una etiqueta segn sea el extracto. 5. Dejar enfriar los extractos 15 minutos antes de hacer la siguiente parte del experimento 6. Solicita al profesor en un vaso etiquetado las soluciones acidas y bases a probar, en otro vaso exprime los limones. Ahora con esas soluciones reprtela en 6 vasitos como lo indica el diagrama.

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tzepalzu chil

bugan villa

jamaic a

betabel

Zanah oria

Col

Reactivo de prueba a agregar a la hilera

Limon

Sol acida

En este orden reparte el jugo de limon. Haz lo mismo para los otros vasos

Cal o leche

Limpiador

Sol. Base

SOLUCION PROBLEMA

EXPERIMENTO Ahora vamos a usar los 6 frasco con extracto de plantas que ya deben de estar fros. Vamos a agregar un poquito de cada extracto en cada uno de los vasitos que tienen las soluciones acidas y bases as como el problema a resolver. Ten cuidado de que no se revuelvan los vasos, para ello acomdalos como se indica a continuacin 7. Ordenar los vasos de cada extracto de pH cido a bsico y observar los (SEGN CONSIDERES EL ORDEN DEL MAS ACIDO AL MAS BASICO) colores

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Utiliza colores para llenar la tabla siguiente con los resultadosIndicador/Extra cto Tzempaxuchit o CrisantemoLimones Sol acida Cal Blanca Limpiador con amonia Sol Base Sol problema

Buganvilia

Jamaica Betabel

zanahoria Col morada

LA SOLUCION PROBLEMA ES UN ACIDO O UNA BASE:___________________ Conclusiones del experimento se puede concluir: - Los pigmentos vegetales son un buen indicador de pH - Los colores de la escala de pH utilizados en el papel indicador fueron tomados de los colores de los pigmentos a diferentes concentraciones de cidos y bases

MATERIAL A TRAER EN LA SIGUIENTE PRCTICA: ___________________________________________________________

PRACTICA No 3

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PRCTICA No 4 SOLUCIN VALORADAOBJETIVO: Al trmino de la presente prctica el alumno ser capaz de preparar soluciones: molar y Solucin en % en volumen. Utilizando mtodos establecidos siguiendo instrucciones, el alumno tambin adquirir destreza en el manejo de instrumental de laboratorio, contrastando sus resultados con los esperados, participando de manera colaborativa. Competencia genrica a desarrollar: Trabaja en forma colaborativa8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos

Competencia disciplinar a desarrollar:3. Identifica problemas, formula preguntas de carcter cientfico y plantea las hiptesis necesarias para responderlas. 5. Contrasta los resultados obtenidos en una investigacin o experimento con hiptesis previas y comunica sus conclusiones

Marco tericoDisoluciones, en qumica, mezclas homogneas de dos o ms sustancias. La sustancia presente en mayor cantidad suele recibir el nombre de disolvente, y a la de menor cantidad se le llama soluto y es la sustancia disuelta. El soluto puede ser un gas, un lquido o un slido, y el disolvente puede ser tambin un gas, un lquido o un slido. El agua con gas es un ejemplo de un gas (dixido de carbono) disuelto en un lquido (agua). Las mezclas de gases, como ocurre en la atmsfera, son disoluciones. Las disoluciones verdaderas se diferencian de las disoluciones coloidales y de las suspensiones en que las partculas del soluto son de tamao molecular, y se encuentran dispersas entre las molculas del disolvente. Observadas a travs del microscopio, las disoluciones aparecen homogneas y el soluto no puede separarse por filtracin. Las sales, cidos y bases se ionizan al disolverse en agua. Algunos metales son solubles en otros en estado lquido y solidifican manteniendo la mezcla de tomos. Si en dicha mezcla los dos metales pueden solidificar en cualquier proporcin, se trata de una disolucin slida. Solubilidad Algunos lquidos, como el agua y el alcohol, pueden disolverse entre ellos en cualquier proporcin. En una disolucin de azcar en agua, puede suceder que, si se le sigue aadiendo ms azcar, se llegue a un punto en el que ya no se disolver ms, pues la disolucin est saturada.

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La solubilidad de un compuesto en un disolvente concreto y a una temperatura y presin dadas se define como la cantidad mxima de ese compuesto que puede ser disuelta en la disolucin.

En la mayora de las sustancias, la solubilidad aumenta al aumentar la temperatura del disolvente. En el caso de sustancias como los gases o sales orgnicas de calcio, la solubilidad en un lquido aumenta a medida que disminuye la temperatura. En general, la mayor solubilidad se da en disoluciones cuyas molculas tienen una estructura similar a las del disolvente. Por ejemplo, el etanol (C 2H5OH) y el agua (HOH) tienen molculas de estructura similar y son muy solubles entre s.

Propiedades fsicas de las disoluciones Cuando se aade un soluto a un disolvente, se alteran algunas propiedades fsicas del disolvente. Al aumentar la cantidad del soluto, sube el punto de ebullicin y desciende el punto de solidificacin. As, para evitar la congelacin del agua utilizada en la refrigeracin de los motores de los automviles, se le aade un anticongelante (soluto), como el 1,2etanodiol (HOCH2CH2OH). Por otra parte, al aadir un soluto se rebaja la presin de vapor del disolvente. Otra propiedad destacable de una disolucin es su capacidad para ejercer una presin osmtica. Si separamos dos disoluciones de concentraciones diferentes por una membrana semipermeable (una membrana que permite el paso de las molculas del disolvente, pero impide el paso de las del soluto), las molculas del disolvente pasarn de la disolucin menos concentrada a la disolucin de mayor concentracin, haciendo a esta ltima ms diluida.

Concentracin de una disolucin Existen distintas formas de expresar la concentracin de una disolucin, pero las tres ms utilizadas son: Gramos por litro (g/l) Molaridad (M). Normalidad (N) Parte por millon

Los gramos por litro indican la masa de soluto, expresada en gramos, contenida en un determinado volumen de disolucin, expresado en litros. as, una disolucin de cloruro de sodio con una concentracin de 40 g/l contiene 40 g de cloruro de sodio en un litro de disolucin.28

La molaridad (M) se define como la cantidad de sustancia de soluto, expresada en moles (n), contenida en un cierto volumen de disolucin (V), expresado en litros, es decir: M = n / V. Donde los moles se calculan as: n = masa / peso molecular El nmero de moles de soluto equivale al cociente entre la masa de soluto y la masa de un mol (masa molar) de soluto. Por ejemplo, para conocer la molaridad de una disolucin que se ha preparado disolviendo 70 g de cloruro de sodio (NaCl) hasta obtener 2 litros de disolucin, hay que calcular el nmero de moles de NaCl; como la masa molar del cloruro de sodio es la suma de las masas atmicas de sus elementos, es decir, 23 + 35,5 = 58,5 g/mol, el nmero de moles ser 70/58,5 = 1,2 y, por tanto, M = 1,2/2= 0,6 M (0,6 molar). La Normalidad (N) se define como la cantidad de sustancia de soluto, expresada en equivalentes qumicos (EQ), contenida en un cierto volumen de disolucin,(V) expresado en litros, es decir: N = EQ / V. Donde E.Q. = moles / Numero de hidrgenos El nmero de equivalente qumico se define como el cociente de dividir los moles de soluto entre la capacidad de Hidrgenos (para el caso de cidos) o el nmero de Oxidrilos (OH) para el caso de bases. Otras formas de expresar las concentraciones de las disoluciones son: * * ppm partes por milln ppm = mlgr / litro

% Volumen

Partes por milln ppm: Es una medidas muy empleada en reas como agronoma ya que no requiere de conocimientos qumicos, Se define como la cantidad de miligramos disueltos en un litro de agua. Ppm = mlgr de soluto 1 litro de agua Bibliografa. Biblioteca de consulta microsoft Encarta 2005. 1993-2004 microsoft corporacin. www.cienciasnet.com/qumica Arena, hein, fundamentos de qumica, ciencias Thomson, 1993

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TAREA:

ESTA HOJA SE DEBE DE ENTREGAR ANTES DE ENTRAR AL LABORATORIO

Nombre:__________________________________________ N.L.______ Investiga en equipo 1. Que es un mol?

2.- Que es un equivalente qumico?

3.-

Que es una solucin normal (N) y su frmula?:

4.-

Que es una solucin molar (M) y su frmula?

5.-

Que representa el 100 % del volumen de una solucin?

6.-

Cual es el porcentaje en peso de los componentes Na (si el sodio pesa (23uma)

y cloro (su peso es 35uma) en la sal de mesa (Na Cl) con un Peso Molecular como compuesto Cloruro de Sodio igual a 58 uma?Na:__________% Cl___________%

7.- Cunto pesa un mol de NaCl si el Na pesa 23 uma y el Cloro pesa 35 uma?_____

8.- De cuantas formas podemos medir la concentracin de las disoluciones?

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9. Realiza un mapa conceptual de la informacin terica

10. En equipo reflexionen en donde podemos utilizar la informacin de esta practica

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Desarrollo prctica No 4.

*** TRAER POR EQUIPO DE TU CASA AL LABORATORIO: 50 grs. DE SAL DE MESA (Cloruro de Sodio) 50 grs. DE AZCAR (C12H22O11)

MATERIALES POR MESA 2 Matraz Erlenmeyer Pipeta de 10 ml. Balanza Probeta de 25 ml Pizeta Bureta

SUSTANCIAS Cloruro de sodio Azcar (C6H12O6) NaCl

2 vasos de precipitado

DESARROLLO: RECUERDA QUE DEBES DE TRABAJAR EN EQUIPO DE MANERA COLABORATIVA, ASIGNANDO TRABAJO A TODOS LOS MIEMBROS DEL EQUIPO ADMINISTRANDO SU TIEMPO. Primera parte 1. Pesar en la balanza 5.80 gramos de NaCl y, sin que se tiren, introdcelos en el matraz. 2. Mide 10 ml de agua y agrgalo a la sal, vierte el agua en pequeas cantidades para evitar que rebase dicha lnea; 3. Tapa el matraz y agita hasta que se disuelva completamente el soluto y vaca la solucin en un vaso de precipitado limpio y seco. 4. Tapa el frasco y agtalo para homogeneizar la solucin. Calcula la molaridad de la solucin que preparaste. Anota en la etiqueta la frmula del soluto y la concentracin molar; pgala en el vaso. Segunda aparte 5. Pesa 3.4 g de sacarosa y depostala en el matraz. 6. Mide 10 ml de agua y agrgalo a la sal, vierte el agua en pequeas cantidades para evitar que rebase dicha lnea.

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7. Tapa el matraz y agtalo hasta que se disuelvan todos los cristales de sacarosa. Vierte la solucin que preparaste en un vaso limpio y seco. 8. Tapa el frasco y agtalo para homogeneizar la solucin. Calcula la molaridad de la solucin que preparaste. Anota en la etiqueta la frmula del soluto y la concentracin molar; pgala en el frasco. 9. Realiza los clculos en la parte de atrs de tu prctica, discute tus resultados con los dems, llena el cuadro de abajo y contesta las preguntas del cuestionario. M = n / lt Peso molecular (g/mol) Volumen de la solucin (litro) Peso del soluto (gr) Moles del soluto (n) Molaridad de la solucin (M) Ahora vamos a preparar soluciones en porcentuales Realizar los clculos para obtener las siguientes soluciones disueltas en agua: 1. Debes de preparar 20 ml de solucin de sal al 5% Volumen del agua 20 mles el

Cloruro de sodio

Sacarosa

100 % 5% de sal

x

Peso de sal a utilizar (x ): _________ gr. Peso de la sal en miligramos:__________ mlgr Ppm de la solucin si tuviramos 1 litro: _________ ppm

2.- Ahora calcular como preparar 200 ml de solucin de sal al 2%. 200 ml 100 % 2% _______gr.

xPeso a tomar de sal:

Peso de la sal en miligramos:__________ mlgr Ppm de la solucin si tuviramos 1 litro: _________ ppm33

3.- Mezcla en 50 ml de agua 20 grs. de azcar. Qu porcentaje obtengo? 50 ml 20gr 100 % X%

Porcentaje de la solucin es =

%

5. Como preparo 1 lt. de solucin azucarada al 2.5 %. regla de 3) 1000 ml. x 100 % 2.5 %

(Completa y soluciona la

Gramos a pesar de azcar =___________

AUTOEVALUATE Caracterstica En la Investigacin previa a la prctica 4Maneja los conceptos usados para la prctica de manera correcta y asertiva. Sabe perfectamente cmo seguir instrucciones de manera ordenada y lgica para llegar a resultados Todos los conceptos sintetizan la idea principal del contenido. El alumno usa palabras y frases vvidas que persisten o dibujan imgenes en la mente del lector. La seleccin y colocacin de palabras son adecuadas.

3Maneja los conceptos usados para la prctica de manera correcta pero un poco confuso Sabe seguir instrucciones de manera ordenada para llegar a resultados La mayor parte de conceptos sintetizan la idea del contenido El alumno usa palabras y frases vvidas que persisten o dibujan imgenes en la mente del lector, pero ocasionalmente las palabras son usadas inadecuadamente o se usan demasiado.

2Maneja los conceptos usados para la prctica de manera emprica Sigue algunas instrucciones para llegar a resultados

1No tiene ni idea de los conceptos usados para la prctica

Durante la practica Comprende las instrucciones Se el uso del concepto

No tiene ninguna idea de cmo seguir instrucciones que lo lleven a resultados positivos Ningn concepto sintetiza la idea del contenido. El alumno usa un vocabulario limitado que no corresponde a este nivel.

Algunos conceptos sintetizan la idea del contenido El alumno usa palabras que comunican claramente, pero al escrito le falta variedad o estilo.

Puedo construir conceptos.

Total:Firma del alumn@

_______________________

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PRCTICA No 5 TITULACIN. (Volumetra)OBJETIVO: Al trmino de la prctica el alumno podr ser capaz de realizar operaciones que le permitan encontrar la concentracin de una solucin problema utilizando el mtodo de titulacin de una solucin dada a partir de otra conocida. El alumno deber de desarrollar destrezas que le permitan trabajar en equipo de manera colaborativa, registrando informacin pertinente que le permita llegar a resultados, manipulando material de laboratorio de manera segura y adecuada. Competencia genrica a desarrollar: Trabaja en forma colaborativa8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos

Competencia disciplinar a desarrollar:4. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.

Marco terico pH, trmino que indica la concentracin de iones hidrgeno en una disolucin. Se trata de una medida de la acidez de la disolucin. El trmino (del francs pouvoir hydrogne, 'poder del hidrgeno') se define como el logaritmo de la concentracin de iones hidrgeno, H+, cambiado de signo: pH = -log [H+] Donde [H+] es la concentracin de iones hidrgeno en moles por litro. Debido a que los iones H+ se asocian con las molculas de agua para formar iones hidronio, H 3O+ (vase cidos y bases), el pH tambin se expresa a menudo en trminos de concentracin de iones hidronio.

En agua pura a 25 C de temperatura, existen cantidades iguales de iones H 3O+ y de iones hidrxido (OH-); la concentracin de cada uno es 10 -7 moles/litro. Por lo tanto, el pH del agua pura es -log (10-7), que equivale a 7. Sin embargo, al aadirle un cido al agua, se forma un exceso de iones H3O+; en consecuencia, su concentracin puede variar entre 10-6 y 10-1 moles/litro, dependiendo de la fuerza y de la cantidad de cido. As, las disoluciones cidas tienen un pH que vara desde 6 (cido dbil) hasta 1 (cido fuerte). En cambio, una disolucin bsica tiene una concentracin baja de iones H 3O+ y un exceso de iones OH-, y el pH vara desde 8 (base dbil) hasta 14 (base fuerte).

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El pH de una disolucin puede medirse mediante una valoracin, que consiste en la neutralizacin del cido (o base) con una cantidad determinada de base (o cido) de concentracin conocida, en presencia de un indicador (un compuesto cuyo color vara con el pH). Tambin se puede determinar midiendo el potencial elctrico que se origina en ciertos electrodos especiales sumergidos en la disolucin.

Los qumicos usan el pH para indicar de forma precisa la acidez o basicidad de una sustancia. Normalmente oscila entre los valores de 0 (ms cido) y 14 (ms bsico). En la tabla siguiente aparece el valor del pH para algunas sustancias comunes. pH que presentan algunas sustancias corrientes Sustancia Jugos gstricos Limones Vinagre Refrescos Vino Naranjas Tomates Lluvia cida Orina humana Leche de vaca pH 2,0 2,3 2,9 3,0 3,5 3,5 4,2 5,6 6,0 6,4 Sustancia Amonaco casero Leche de magnesia Pasta de dientes Disolucin saturada de bicarbonato sdico Agua de mar Huevos frescos Sangre humana Saliva (al comer) Agua pura Saliva (reposo) pH 11,5 10,5 9,9 8,4 8,0 7,8 7,4 7,2 7,0 6,6

Neutralizacin cidos y bases, dos tipos de compuestos qumicos que presentan caractersticas opuestas. Los cidos tienen un sabor agrio, colorean de rojo el tornasol (tinte rosa que se obtiene de determinados lquenes) y reaccionan con ciertos metales desprendiendo hidrgeno. Las bases tienen sabor amargo, colorean el tornasol de azul y tienen tacto jabonoso.

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Cuando se combina una disolucin acuosa de un cido con otra de una base, tiene lugar una reaccin de neutralizacin. Esta reaccin en la que, generalmente, se forman agua y sal, es muy rpida. As, el cido sulfrico y el hidrxido de sodio NaOH, producen agua y sulfato de sodio: H2SO4 + 2 NaOH 2H2O + Na SO4

TABLA DE INDICADORES ACIDO BASE COMUNES

NOMBRE

Intervalo de pH

Color acido

Color bsico

Anaranjado de metilo Rojo de metilo Azul de bromotimol Papel Tornasol Fenolftalena Amarillo de alizarina

3,1 4,4 4,2 6,2 6,0 7,6 5,8 8,0 8,0 9,8 10,1 12,0

Rojo Rojo Amarillo Rojo Incoloro Amarillo

Amarillo Amarillo Azul Azul Rojo-violeta Violeta

Titulacin o valoracin de soluciones problema Es la operacin qumica usada para encontrar la concentracin de una disolucin conociendo el valor de la concertacin de una sustancia capaz de neutralizar la sustancia que se desea conocer. Es usada para reacciones de neutralizacin donde es necesario apoyarse con una solucin indicadora que indique en que momento existe un cambio en la concentracin de iones y cambie el valor de pH de la solucin problema, Se basa en la cualidad de que para neutralizar una cantidad de sustancia conocida se necesita otra cantidad de sustancia opuesta con una concentracin fija, lo que matemticamente se expresa as:

V1 N1 = V2 N2Donde:V 1= Volumen de solucin problema (en el vaso de precipitado) N 1 = Concentracin desconocida (puede ser expresada como normalidad, o molaridad) V 2 = Volumen gastada de solucin titulante conocida (en la bureta) N 2 = Concentracin de la solucin titulante conocida

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TAREA: ESTA HOJA SE DEBE DE ENTREGAR ANTES DE ENTRAR AL LABORATORIO

Cuestionario previo 1.- Investiga en equipo Cual es el rango de pH en que vira el indicador? INDICADOR FENOFTALEINA ROJO CONGO TORNASOL 2.- Qu significa las letras en la formula de CONCENTRACIN? V1N1 = V2N2 V1 _____________ N1 _____________ V2 _____________ N2 _____________ 3.- Qu es, una reaccin de neutralizacin? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ COLOR ACIDO COLOR BASE

4.-Para que sirven los indicadores acido base: ____________________________ __________________________________________________________________ 5.- Investiga en internet: completa la siguiente tabla: Es acido Refresco Vino Leche Sangre Agua de mar Orina humana Es Base

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Desarrollo de la prctica No 5.

Materiales por mesa:1 SOPORTE UNIVERSAL 1 PROBETA de 50 ml 2 VASO DE PRECIPITADOS 1 PINZAS PARA BURETA

Reactivos:- FENOFTALEINA - SOLUCIN CONOCIDA DE NaOH - SOLUCIN PROBLEMA DE HCl

1.Llena la probeta hasta el aforo de los 50 ml de solucin conocida de NaOH (Sosa caustica). ESTA ES LA SOLUCION TITULANTE V1N1 VALOR DE LA NORMALIDAD DE NaOH : N 1 = ________

2.Ahora en el vaso de ppdo. Agrega un volumen de 20 ml de solucin problemas de HCl, al final agrgale solo 2 gotas de fenolftalena. Este volumen ser el volumen 2: V2 = 20 ml. de HCl N2 = ? Concentracin desconocida

39

3.-

Ahora vamos a despejar la formula con la que vamos a calcular la normalidad

problema de sosa la cual debemos de despejar. Donde: V1 N1 V2 N2

V1N1 = V2 N2

Volumen de NaOH que se va a gastar en la titulacin Normalidad conocida del NaOH Volumen de HCl que se va a titular (V2= 20 ml.) Normalidad de la HCl que no conocemos ?

En equipo realicen el despeje para calcular N2

N

2

=

4.Con mucho cuidado ABRE LA LLAVE DE LA BURETA y agrega gota a gota solucin de NaOH al vaso de ppdo. Que debers de estar agitando constantemente. Sigue agregando NaOH hasta que ocurra un cambio de color en el vaso. Nunca dejes de agitar el vaso. INMEDIATAMENTE CIERRA LA LLAVE DE LA BURETA Anota inmediatamente la lectura del volumen final en la bureta. ( V1) Utilizando la siguiente formula encontraras el valor de V 1 V1 = V inicial de la bureta - V final de la bureta V1 = 4._______ ________ = ______ ml. gastados de NaOH

Ahora si, calcula la concentracin de la solucin problema.

V2 = 20 V1 = NaOH gastados en la bureta:________________ N1 = Concentracin de la NaOH:_______________ N2 = V 1 N 1 = ______________ V2 La Concentracin del cido es:

N2 = _____

de HCl

40

5.-

Realiza una vez ms el procedimiento para tener que tengas dos resultados y Solicita la

obtener un promedio de ambos para poder reportar la concentracin final,

profesor otros 20 ml. de cido y agrgale dos gotas fenolftalena en el vaso de ppdo. Valor de la concentracin en la segunda neutralizacin

N2 segunda medicin = _________

REPORTA EL PROMEDIO DE LAS DOS MEDIDAS COMO RESULTADO DE TU PRCTICA

Concentracin promedio de HCl = _____________

MATERIALES A TRAER PARA LA SIGUIENTE PRCTICA: _______________ __________________________________________________________________ BIBLIOGRAFA.Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2007. 1993-2004 Microsoft Corporacin. WWW.CienciasNet.com/qumica ARENA, Hein, Fundamentos de Qumica, Ciencias Thomson, 1993 Manual de reglas para uso de laboratorios, Facultad de Ciencias Quimicas, UdeG, 2000

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PRCTICA No 6 PROPIEDADES FISICO QUIMICAS DE LOS ALCOHOLESOBJETIVO: Al finalizar la practica el alumno ser capaz de clasificar diferentes tipos de alcoholes, de acuerdo a propiedades fisicas asi como reflexionara sobre el usos diferentes alcoholes. El alumno deber de desarrollar destrezas que le permitan trabajar en equipo de manera colaborativa, registrando informacin pertinente que le permita llegar a resultados, manipulando material de laboratorio de manera segura y adecuada.

Competencia genrica a desarrollar: Trabaja en forma colaborativa8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos

Competencia disciplinar a desarrollar:4. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.

Marco teorico Alcohol Alcohol, trmino aplicado a los miembros de un grupo de compuestos qumicos del carbono que contienen el grupo OH. Dicha denominacin se utiliza comnmente para designar un compuesto especfico: el alcohol etlico o etanol. Proviene de la palabra rabe al-kuhl, o kohl, un polvo fino de antimonio que se utiliza para el maquillaje de ojos. En un principio, el trmino alcohol se empleaba para referirse a cualquier tipo de polvo fino, aunque ms tarde los alquimistas de la Europa medieval lo utilizaron para las esencias obtenidas por destilacin, estableciendo as su acepcin actual. Los alcoholes tienen uno, dos o tres grupos hidrxido (-OH) enlazados a sus molculas, por lo que se clasifican en monohidroxlicos, dihidroxlicos y trihidroxlicos respectivamente. El metanol y el etanol son alcoholes monohidroxlicos. Los alcoholes tambin se pueden clasificar en primarios, secundarios y terciarios, dependiendo de que tengan uno, dos o tres tomos de carbono enlazados con el tomo de carbono al que se encuentra unido el grupo hidrxido. Los alcoholes se caracterizan por la gran variedad de reacciones en las que intervienen; una de las ms importantes es la reaccin con los cidos, en la que se forman sustancias llamadas steres, semejantes a las sales inorgnicas. Los alcoholes son subproductos normales de la digestin y de los procesos qumicos en el interior de las clulas, y se encuentran en los tejidos y fluidos de animales y plantas.

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Metanol (alcohol de maderas) El alcohol de madera, alcohol metlico o metanol, de frmula CH 3OH, es el ms simple de los alcoholes. Antes se preparaba por destilacin destructiva de la madera, pero hoy en da casi todo el metanol producido es de origen sinttico, elaborado a partir de hidrgeno y monxido de carbono. El metanol se utiliza para desnaturalizar alcohol etlico, como anticongelante, disolvente para gomas y lacas, as como en la sntesis de compuestos orgnicos como el metanal (formaldehdo). Al ser ingerido en forma lquida o inhalado en vapor, el metanol puede resultar peligroso. Tiene un punto de fusin de -97,8 C y un punto de ebullicin de 64,7 C. Su densidad relativa es de 0,7915 a 20 C.

Etanol o alcohol etlico (alcohol de fermentacin) El alcohol de vino, alcohol etlico o etanol, de frmula C2H5OH, es un lquido transparente e incoloro, con sabor a quemado y un olor agradable caracterstico. Es el alcohol que se encuentra en bebidas como la cerveza, el vino y el brandy. Debido a su bajo punto de congelacin, ha sido empleado como fluido en termmetros para medir temperaturas inferiores al punto de congelacin del mercurio, -40 C, y como anticongelante en radiadores de automviles. Normalmente el etanol se concentra por destilacin de disoluciones diluidas. El de uso comercial contiene un 95% en volumen de etanol y un 5% de agua. Ciertos agentes deshidratantes extraen el agua residual y producen etanol absoluto. El etanol tiene un punto de fusin de -114,1 C, un punto de ebullicin de 78,5 C y una densidad relativa de 0,789 a 20 C. Desde la antigedad, el etanol se ha obtenido por fermentacin de azcares. Todas las bebidas con etanol y casi la mitad del etanol industrial an se fabrican mediante este proceso. El almidn de la patata (papa), del maz y de otros cereales constituye una excelente materia prima. La enzima de la levadura, la cimaza, transforma el azcar simple en dixido de carbono.

La reaccin de la fermentacin, representada por la ecuacin C6H12O6 2C2 H5OH + 2CO2 es realmente compleja, ya que los cultivos impuros de levaduras producen una amplia gama de otras sustancias, como el aceite de fusel, la glicerina y diversos cidos orgnicos. El lquido fermentado, que contiene de un 7 a un 12% de etanol, se concentra hasta llegar a un 95% mediante una serie de destilaciones. En la elaboracin de ciertas bebidas como el whisky y el brandy, algunas de sus impurezas son las encargadas de darle su caracterstico sabor final.Bibliografa. Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2005. 1993-2004 Microsoft Corporacin. WWW.CienciasNet.com/qumica ARENA, Hein, Fundamentos de Qumica, Ciencias Thomson, 1993 www.monografias.com/concentraciones/medicion

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TAREA: ESTA HOJA SE DEBE DE ENTREGAR AL INGRESAR AL LABORATORIO Nombre:__________________________________________ N.L.______

Ayudado por tu equipo realicen un mapa conceptual de la lectura

Que mas puedes investigar de los alcoholes en internet: (No olvides anotar la direccin web)

Investiga en internet la formula quimica de los siguientes alcoholes ETANOL METANOL PROPILICO AMILICO BUTILICO PENTATRIOL

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Desarrollo de la prctica No 6MATERIAL POR MESA Pipetas 5 tubos de ensaye Gradilla Termometro 1 probetas de 10 ml 1 crisol de porcelana REACTIVOS Alcohol Etilico Metanol Propanol Butanol o alc. cetilico glicerina o propanotriol

DESARROLLO RECUERDA TRABAJAR EN EQUIPO, COLABORANDO TODOS, ASIGNA ROLES O RESPONSABILIDADES A CADA INTEGRANTE PARA QUE JUNTOS LOGREN EL OBJETIVO 1.Toma los 5 tubos de ensayo y rotulalos del 1 al 5 en cada uno coloca: - Tubo No 1 : 5 ml de alcohol Metilico - Tubo No 2 : 5 ml de etilico, - Tubo No 3 : 5 ml de _______________ - Tubo No 4 : 5 ml de ________________. - Tubo No 5 : 5 ml de ________________ 2.Toma nota de sus caracteristicas FISICAS: ALCOHOL METILICO ETILICO OLOR COLOR CONSISTENCIA

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3.-

Determina la Solubilidad en agua de cada alcohol:

Agrega 3 ml de agua destilada, en la probeta, enseguida agrega 2 ml de alcohol etilico, mide el volumen final y las caracteristicas de la mezcla, elimina la muetra para probar el siguiente alcohol. Repite lo mismo para el resto de los tubos uno a uno: ANOTA TUS OBSERVACIONES: ALCOHOL(anota el nombre)

FUE SOLUBLE OBSERVACIONES SI NO

METILICO ETILICO

5.-

Flamabilidad de los alcoholes:

Vaca en el crisol de porcelana lo que te quede en el tubo del alcohol etilico,

con los

cerillos enciende el alcohol, anota caracteristicas como color de la flama, si hay humo o no Repite lo mismo para el alcohol Metilico, y los demas alcoholes.

Anota tus observaciones ALCOHOL(anota el nombre)

COLOR FLAMA SI

HAY HUMO OLOR A. NO

METILICO ETILICO

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6.-

Investiga y compara las reacciones y caracteristicas anteriores con la muestra de

alcohol y especifica de que tipo de alcohol se trata.CARACTERISTICA METANOLOLOR CONSISTENCIA TEMPERATURA VOLUMEN FINAL CON AGUA TURBIDEZ ES SOLUBLE EN AGUA ES FLAMABLE COLOR DE LA LLAMA DESPRENDE HUMO

ETANOL

SOL PROBLEMA

MATERIALES A TRAER PARA LA SIGUIENTE PRCTICA: ________________ __________________________________________________________________

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INSTRUMENTOS DE EVALUACIN: Rbrica de manejo de conceptos laboratorio PIDELE A TU COMPAERO QUE TE EVALUEInstruccin: Marca con una X segn consideres tu desempeo en el manejo de los conceptos

Caracterstica Investigacin previa a la prctica es correcta Puede seguir instrucciones

4Maneja los conceptos usados para la prctica de manera correcta y asertiva. Sabe perfectamente cmo seguir instrucciones de manera ordenada y lgica para llegar a resultados Todos los conceptos sintetizan la idea principal del contenido. El alumno tiene razn para utilizar en esa parte del escrito el concepto que presenta El alumno usa palabras y frases vvidas que persisten o dibujan imgenes en la mente del lector. La seleccin y colocacin de palabras son adecuadas.

3Maneja los conceptos usados para la prctica de manera correcta pero un poco confuso Sabe seguir instrucciones de manera ordenada para llegar a resultados La mayor parte de conceptos sintetizan la idea del contenido La mayor parte de veces el alumno tiene razn para utilizar en esa parte del escrito el concepto que presenta. El alumno usa palabras y frases vvidas que persisten o dibujan imgenes en la mente del lector, pero ocasionalmente las palabras son usadas inadecuadamente o se usan demasiado.

2Maneja los conceptos usados para la prctica de manera emprica Sigue algunas instrucciones para llegar a resultados

1No tiene ni idea de los conceptos usados para la prctica

No tiene ninguna idea de cmo seguir instrucciones que lo lleven a resultados positivos Ningn concepto sintetiza la idea del contenido. El alumno utiliza el concepto indiscriminadamente.

Sabe ubicar el uso de los conceptos

Algunos conceptos sintetizan la idea del contenido Algunas veces el alumno tiene razn para utilizar en esa parte del escrito el concepto que presenta. El alumno usa palabras que comunican claramente, pero al escrito le falta variedad o estilo.

Puede ubicar de manera pertinente los conceptos. La manera en que presenta sus conclusiones es:

El alumno usa un vocabulario limitado que no corresponde a este nivel.

Total:Firma del Evaluador Firma del alumn@

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PRCTICA No 7 OBTENCIN DE UN ALCOHOL POR FERMENTACINOBJETIVO: El estudiante deber de poder realizar una fermentacin alcoholica utilizando frutas de temporada. Asi mismo el alumno deber de desarrollar destrezas que le permitan trabajar en equipo de manera colaborativa, registrando informacin pertinente que le permita llegar a resultados, manipulando material de laboratorio de manera segura y adecuada.

Competencia genrica a desarrollar: Trabaja en forma colaborativa8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos

Competencia disciplinar a desarrollar:4. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.

Marco teorico Fermentacin. Son los cambios qumicos en las sustancias orgnicas producidos por la accin de las enzimas. Esta definicin general incluye prcticamente todas las reacciones qumicas de importancia fisiolgica. Actualmente, los cientficos suelen reservar dicha denominacin para la accin de ciertas enzimas especficas, llamadas fermentos, producidas por organismos diminutos tales como el moho, las bacterias y la levadura. Por ejemplo, la lactasa, un fermento producido por una bacteria que se encuentra generalmente en la leche, hace que sta se agrie, transformando la lactosa (azcar de la leche) en cido lctico. El tipo de fermentacin ms importante es la fermentacin alcohlica, en donde la accin de la cimasa segregada por la levadura convierte los azcares simples, como la glucosa y la fructosa, en alcohol etlico y dixido de carbono.

Hay otros muchos tipos de fermentacin que se producen de forma natural, como la formacin de cido butanoico cuando la mantequilla se vuelve rancia, y de cido etanoico (actico) cuando el vino se convierte en vinagre. Generalmente, la fermentacin produce la descomposicin de sustancias orgnicas complejas en otras simples, gracias a una accin catalizada. Por ejemplo, debido a la accin de la diastasa, la cimasa y la invertasa, el almidn se descompone (hidroliza) en azcares complejos, luego en azcares simples y finalmente en alcohol. La glicerina, la propanona, el butanol y el cido butrico se producen actualmente a escala comercial por procesos especiales de fermentacin. Varios productos de fermentacin de la leche como la lactobacilina, el kfir y el yogur se consumen abundantemente debido a sus propiedades nutritivas.49

La accin de ciertas bacterias sobre los carbohidratos no digeridos produce la fermentacin en el intestino humano. Como resultado, pueden producirse ciertos gases como el sulfhdrico y el dixido de carbono en cantidades suficientes como para causar distensin y dolor. Tambin pueden producirse ciertos cidos como el lctico y el etanoico en los intestinos de los bebs, provocando diarreas.

Levadura Cualquiera de los diversos hongos microscpicos unicelulares que son importantes por su capacidad para realizar la fermentacin de hidratos de carbono, produciendo distintas sustancias. Las levaduras son abundantes en la naturaleza, y se encuentran en el suelo y sobre las plantas. La mayora de las levaduras que se cultivan pertenecen al gnero Saccharomyces, como la levadura de la cerveza, que son cepas de la especie Saccharomyces cerevisiae. Para ampliar la informacin sobre fisiologa y reproduccin de las levaduras.

Las levaduras se han utilizado desde la prehistoria en la elaboracin del pan y del vino, pero los fundamentos cientficos de su cultivo y uso en grandes cantidades fueron descubiertos por el microbilogo francs Louis Pasteur en el siglo XIX. Hoy se utilizan en distintos tipos de fermentacin. Los diferentes usos de las levaduras son: como fuente de vitaminas del complejo B y de tiamina, en algunas fases de la produccin de antibiticos y hormonas esteroides, y como alimento para animales y seres humanos. Las cepas puras de levaduras se cultivan en un medio con azcares, compuestos nitrogenados, sales minerales y agua. El producto final puede aparecer en forma de clulas secas de levadura o prensado en pastillas con algn material excipiente. Cuando se termina de utilizar un lote de levaduras destinadas a la fabricacin del pan, a usos mdicos, o para fabricacin de alimentos, el medio de cultivo en el que han crecido se desecha. Sin embargo en la elaboracin de vinos, cervezas, licores y alcoholes industriales, el medio de cultivo es el producto final, y en este caso son las propias levaduras las que se desechan, o bien se utilizan como pienso o alimento para animales.

Bibliografa Bsica. WWW.CienciasNet.com/qumica ARENA, Hein, Fundamentos de Qumica, Ciencias Thomson, 1993 HISCOX-Hopkins. Recetas industriales y frmulas domsticas. GG/Mxico 1991

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TAREA: ESTA HOJA SE DEBE DE ENTREGAR AL INGRESAR AL LABORATORIO Nombre:__________________________________________ N.L.______ En equipo realicen un mapa conceptual de la lectura

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Cuestionario previo Investigen en equipo 1.- Que es una fermentacion?

2.- Que es la levadura?

3.- Que tipo de alcohol produce la fermentacion alcoholica.

4.- Menciona 2 tipos productos que se obtienen por fermentacin en tu comunidad. A._______________________ B._______________________

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Desarrollo de la prctica no 7

**** MATERIAL A TRAER POR MESA DE TRABAJO AL LABORATORIO: 1 FRASCO DE BOCA ANCHA (TIPO PARA CONSERVAS) LIMPIO 100 Gramos DE PULPA ALGUNA DE ESTAS DE FRUTAS: PIA, UVA, MANZANA, MANGO. 1 AMPOLLETA DE LEVADURA LIQUIDA o en polvo 3 GASAS ESTERILES

Procedimiento de la prctica MATERIAL POR MESA Balanza granataria 1 Vaso de precipitado de 250 ML Soporte universal REACTIVOS. Agua pura Alcohol etilico

1.-

Preparar en la licuadora o a mano (lavarse las manos antes) pulpa de fruta.

Utiliza taza y media de agua filtrada y media taza de pulpa de fruta, muele hasta que quede una solucin homogenea. 2.Coloca la solucin en el vaso de precipitado (si esta muy espeso agrega agua ( Esto se

filtrada al vaso) IIntroduce el mozto o pula en un bao Mara por 5 minutos. llama MOZTO DULCE).

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3.-

Espera a que la solucin se enfre a una temperatura en la que puedas tocar el Mientras se enfria esteriliza lavando bien el frasco y agregandole un poco

recipiente.

de alcohol etilico. Tira el exceso de alcohol cuando termines. 4. Pasa el mozto frio al frasco de boca ancha previamente esterelizado y frio. Anota los siguientes datos en una etiqueta:

NOMBRE: GRUPO: FECHA DE ELABORACION: TIPO DE FRUTA USADA:

NO TOCAR

4.-

Disuelve en unos 200 mls de agua destilada o filtrada 2 g de levadura en polvo o

vacia la ampolleta de levadura vacialo al frasco que contiene el mozto, agita un poco para incorporar oxigeno a la mezcla y dejala reposar 5 minutos. Tapa el frasco con 2 o 3 gasas humedas con alcohol polvo entre al frasco, sujetala con cinta adhesiva. para evitar la contaminacion de

5.-

Deja el frasco tapado en reposo en un lugar fresco sin que le de el sol por unos 7

dias, anotando observaciones diario. OPCIONAL: Se puede recuperar gas carbonico si en vez de gasas usas un tapon de hule y le conectas un tubo de vidrio donde se invierte el extremo en una tramba para gases o se borbujea en solucion con bicarbonato. 6.Observa el frasco diariamente (ANOTA LAS OBSERVACIONES)

y cuando notes un leve borbujeo sera la seal de que la fermentacin ha iniciado. La produccin de etanol termina cuando se suspende la emisin de borbujas.

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Llevate el frasco a tu casa con lo obtenido para la destilacin del alcohol. ESTE REPORTE SE TE CALIFICARA LA SIGUIENTE PRACTICA ANTES DE INICIAR

OBSERVACIN.

DIA 1

DIA 2

DIA 3

DIA 4

DIA 5

DIA 6

DIA 7

HAY BORBUJAS

QUE COLOR ES

CONSISTENCIA

A QUE HUELE

MATERIALES A TRAER PARA LA SIGUIENTE PRCTICA: ___TRAER EL FERMENTO DE LA PRACTICA 7

PRCTICA No 8 DESTILACIN DE ALCOHOL DE FERMENTACINOBJETIVO: En est prctica el alumno ser capaz de realizar una destilacin ordinaria para lograr la extraccin de la fraccin alcoholica del fermento realizado en la prctica anterior. Asi mismo el alumno deber de desarrollar destrezas que le permitan trabajar en equipo de manera colaborativa, registrando informacin pertinente que le permita llegar a resultados, manipulando material de laboratorio de manera segura y adecuada.

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Competencia genrica a desarrollar: Trabaja en forma colaborativa8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos

Competencia disciplinar a desarrollar:4. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 5. Contrasta los resultados obtenidos en una investigacin o experimento con hiptesis previas y comunica sus conclusiones

Marco teorico Destilacin: El proceso que consiste en calentar un lquido hasta que sus componentes ms voltiles pasan a la fase de vapor y, a continuacin, enfriar el vapor para recuperar dichos componentes en forma lquida por medio de la condensacin. El objetivo principal de la destilacin es separar una mezcla de varios componentes aprovechando sus distintas volatilidades, o bien separar los materiales voltiles de los no voltiles. En la evaporacin y en el secado, normalmente el objetivo es obtener el componente menos voltil; el componente ms voltil, casi siempre agua, se desecha.

Sin embargo, la finalidad principal de la destilacin es obtener el componente ms voltil en forma pura. Por ejemplo, la eliminacin del agua de la glicerina evaporando el agua, se llama evaporacin, pero la eliminacin del agua del alcohol evaporando el alcohol se llama destilacin, aunque se usan mecanismos similares en ambos casos.

Si la diferencia en volatilidad (y por tanto en punto de ebullicin) entre los dos componentes es grande, puede realizarse fcilmente la separacin completa en una destilacin individual. El agua del mar, por ejemplo, que contiene un 4% de slidos disueltos (principalmente sal comn), se puede purificar con facilidad evaporando el agua, y condensando despus el vapor para recoger el producto: agua destilada. Para la mayora de los propsitos, este producto es equivalente al agua pura, aunque en realidad contiene algunas impurezas en forma de gases disueltos, siendo la ms importante el dixido de carbono Si los puntos de ebullicin de los componentes de una mezcla slo difieren ligeramente, no se puede conseguir la separacin total en una destilacin individual.

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Importante es la separacin de agua, que hierve a 100 C, y alcohol, que hierve a 78,5 C.

Si se hierve una mezcla de estos dos lquidos, el vapor que sale es ms rico en alcohol y ms pobre en agua que el lquido del que procede, pero no es alcohol puro. Con el fin de concentrar una disolucin que contenga un 10% de alcohol (como la que puede obtenerse por fermentacin) para conseguir una disolucin que contenga un 50% de alcohol (frecuente en el whisky), el destilado ha de volver a destilarse una o dos veces ms, y si se desea alcohol industrial (95%) son necesarias varias destilaciones.

Teora de destilacin En la mezcla simple de dos lquidos solubles entre s, la volatilidad de cada uno es perturbada por la presencia del otro. En este caso, el punto de ebullicin de una mezcla al 50%, por ejemplo, estara a mitad de camino entre los puntos de ebullicin de las sustancias puras, y el grado de separacin producido por una destilacin individual dependera solamente de la presin de vapor, o volatilidad de los componentes separados a esa temperatura. Esta sencilla relacin fue enunciada por vez primera por el qumico francs Franois Marie Raoult (1830-1901) y se llama ley de Raoult. Slo se aplica a mezclas de lquidos muy similares en su estructura qumica, como el benceno y el tolueno. En la mayora de los casos se producen amplias desviaciones de esta ley. Si un componente slo es ligeramente soluble en el otro, su volatilidad aumenta anormalmente. En el ejemplo anterior, la volatilidad del alcohol en disolucin acuosa diluida es varias veces mayor que la predicha por la ley de Raoult. En disoluciones de alcohol muy concentradas, la desviacin es an mayor: la destilacin de alcohol de 99% produce un vapor de menos de 99% de Alcohol. Por esta razn el alcohol no puede ser concentrado por destilacin ms de un 97%, aunque se realice un nmero infinito de destilaciones.

Aparato de destilacin Tcnicamente el trmino alambique se aplica al recipiente en el que se hierven los lquidos durante la destilacin, pero a veces se aplica a todo el aparato, incluyendo la columna fraccionadora, el condensador y el receptor en el que se recoge el destilado. Este trmino se extiende tambin a los aparatos de destilacin destructiva o craqueo. Los alambiques de laboratorio estn hechos normalmente de vidrio, pero los industriales suelen ser de hierro o acero. En los casos en los que el hierro podra contaminar el producto se usa a menudo el cobre, y los alambiques pequeos para la destilacin de whisky estn hechos por lo general de vidrio y cobre. A veces tambin se usa el trmino retorta para designar a los alambiques.

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Bibliografa.Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2006, DVD. 1993-2006 Microsoft Corporacin. WWW.CienciasNet.com/qumica ARENA, Hein, Fundamentos de Qumica, Ciencias Thomson, 1993 http://www.destilacion-casera.com/

TAREA: ESTA HOJA SE DEBE DE ENTREGAR AL INGRESAR AL LABORATORIO Nombre:__________________________________________ N.L.______ EN EQUIPO REPORTA LOS RESULTADOS DE LA FERMENTACIONOBSERVACIN. DIA 1 DIA 2 DIA 3 DIA 4 DIA 5 DIA 6 DIA 7

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HAY BORBUJAS

QUE COLOR ES

CONSISTENCIA

A QUE HUELE

Cuestionario previo. Organizados en equipo de laboratorio realiza una investigacion para responder las siguinetes interrogantes 1.- A que temperatura se destila el alcohol etilico o de fermentacin?

2.- Menciona tres productos que se obtengan por destilacin.

A)_________________________________________________

B)_________________________________________________

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C)_________________________________________________

3. El Yogorth es un fermento, si o no?____________

4. Investiga en internet como se obtiene el YOGHURT y dibuja el diagrama del proceso

Desarrollo de la prctica No 8 MATERIAL POR MESA Equipo de destilacin Termometro 1 vaso de ppdo de 50 ml REACTIVOS Producto fermentado de la prctica No 7

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1 tubo de ensayo

PROCEDIMIENTO Filtra el liquido obtenido en la fermentacin con mucho cuidado. 1.Coloca unos 200 ml del producto fermentado dentro de un matraz de destilacin

usando el embudo, procede a destilar (si no sabe como, pregunte al profesor), cuidando que la temperatura jams exceda de los 90 C y que siempre tengas agua circulando dentro del refrigerante, hasta obtener unos 20 ml de solucin.

Esta solucin es flamable, alejala del fuego.

2.-

Vacia unos 10 ml. del producto que destilastes en el tubo de ensayo.

3.-

Realiza las pruebas fsico qumicas de la practica No 4 (Propiedades

Fisicoquimicas de los alcoholes) para determinar que tipo de alcohol es, compara con tu tabla de resultados.

4-

Compara las reacciones y caracteristicas anteriores con la muestra de

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destilado obtenida y especifica de que tipo de alcohol obtuvimos con la destilacin. CARACTERISTICA PUNTO DE EBULLICION OLOR CONSISTENCIA TEMPERATURA VOLUMEN FINAL TURBIDEZ ES SOLUBLE EN AGUA ES FLAMABLE COLOR DE LA LLAMA DESPRENDE HUMO Solucin destilada De que tipo de alcohol se trata: X

METILICO ETILICOIso PROPILICO

GLICEROL

MATERIALES A TRAER PARA LA SIGUIENTE PRCTICA: __________________________________________________________________

PRCTICA No 9 OBTENCIN DE JABN. REACCION DE SAPONIFICACIONOBJETIVO: Al termino de la actividad el estudiante podr obtener jabn realizando de la reaccin de neutralizacin del acido esterico con el hidrxido de potasio, conocida como saponificacin. Asi mismo el alumno deber de desarrollar destrezas que le permitan trabajar en equipo de manera colaborativa, registrando informacin pertinente que le permita llegar a resultados, contrastando los mismos con los tericos o esperados manipulando material de laboratorio de manera segura y adecuada.

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Competencia genrica a desarrollar: Trabaja en forma colaborativa8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos

Competencia disciplinar a desarrollar:4. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 5. Contrasta los resultados obtenidos en una investigacin o experimento con hiptesis previas y comunica sus conclusiones

Sustento terico Jabn, agente limpiador o detergente que se fabrica utilizando grasas vegetales y animales y aceites. Qumicamente, es la sal de sodio o potasio de un cido graso que se forma por la reaccin de grasas y aceites con lcali. Existen documentos que mencionan el uso de muchos materiales jabonosos y agentes limpiadores desde la antigedad. Los agentes purificantes que se mencionan en el Antiguo Testamento no eran verdaderos jabones, sino un producto hecho nicamente con cenizas de corteza de rbol. En el siglo I d.C., el historiador romano Plinio el Viejo describi las diversas formas de jabones duros y blandos que contenan colorantes, conocidos como rutilandis capillis, que utilizaban las mujeres para limpiar sus cabellos y teirlos de colores brillantes. La produccin de jabn era comn en Italia y en Espaa durante el siglo VIII. Alrededor del siglo XIII, cuando la industria del jabn lleg a Francia desde Italia, la mayora de los jabones se producan a partir de sebo de cabra, con ceniza de haya que proporcionaba el lcali. Tras distintos experimentos, los franceses desarrollaron un mtodo para la fabricacin del jabn utilizando aceite de oliva en lugar de grasas animales. Hacia el ao 1500, introdujeron sus descubrimientos en Inglaterra. Esta industria creci rpidamente en ese pas y en 1622 el rey Jacobo I le concedi ciertos privilegios.

En 1783, el qumico sueco Carl Wilhelm Scheele simul de forma accidental la reaccin que se produce hoy en el proceso de hervido en la fabricacin del jabn (descrito ms adelante), cuando el aceite de oliva, hervido con xido de plomo, produce una sustancia de sabor dulce que l denomin lsss, pero que hoy se conoce como glicerina. El descubrimiento de Scheele permiti al qumico francs Michel Eugne Chevreul investigar la naturaleza qumica de las grasas y los aceites que se usan en el jabn. Chevreul

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descubri en 1823 que las grasas simples no se combinan con el lcali para formar el jabn, sino que se descomponen antes para formar cidos grasos y glicerina. Mientras tanto, en 1791, el qumico francs Nicolas Leblanc invent un proceso para la obtencin de carbonato de sodio o sosa, utilizando sal ordinaria, que revolucion la fabricacin del jabn. En algunas zonas del continente americano, el jabn se haca principalmente en el mbito domstico utilizando grasas animales derretidas. Sin embargo, hacia 1700, los habitantes de algunas zonas obtenan la mayor parte de sus ingresos de la exportacin de cenizas y grasas empleadas en la fabricacin del jabn. Ingredientes de un jabn Las grasas y aceites utilizados son compuestos de glicerina y un cido graso, como el cido palmtico o el cido esterico. Cuando estos compuestos se tratan con una solucin acuosa de un lcali, como el hidrxido de sodio, en un proceso denominado saponificacin, se descomponen formando la glicerina y la sal de sodio de los cidos grasos. La palmitina, por ejemplo, que es el ster de la glicerina y el cido palmtico, produce tras la saponificacin palmitato de sodio (jabn) y glicerina. Los cidos grasos que se requieren para la fabricacin del jabn se obtienen de los aceites de sebo, grasa y pescado, mientras que los aceites vegetales se obtienen, por ejemplo, del coco, la oliva, la palma, la soja (soya) o el maz. Los jabones duros se fabrican con aceites y grasas que contienen un elevado porcentaje de cidos saturados, que se saponifican con el hidrxido de sodio. Los jabones blandos son jabones

semifluidos que se producen con aceite de lino, aceite de semilla de algodn y aceite de pescado, los cuales se saponifican con hidrxido de potasio.

El sebo que se emplea en la fabricacin del jabn es de calidades distintas, desde la ms baja del sebo obtenido de los desperdicios (utilizada en jabones baratos) hasta sebos comestibles que se usan para jabones finos de tocador. Si se utiliza slo sebo, se consigue un jabn que es demasiado duro y demasiado insoluble como para proporcionar la espuma suficiente, y es necesario, por tanto, mezclarlo con aceite de coco. Si se emplea nicamente aceite de coco, se obtiene un jabn demasiado insoluble para usarlo64

con agua fresca; sin embargo, hace espuma con el agua salada, por lo que se usa como jabn marino. Los jabones transparentes contienen normalmente aceite de ricino, aceite de coco de alto grado y sebo. El jabn fino de tocador que se fabrica con aceite de oliva de alto grado de acidez se conoce como jabn de Castilla. El jabn para afeitar o rasurar es un jabn ligero de potasio y sodio, que contiene cido esterico y proporciona una espuma duradera. La crema de afeitar es una pasta que se produce mediante la combinacin de jabn de afeitar y aceite de coco Funciones de un jabn La mayora de los jabones eliminan la grasa y otras suciedades debido a que algunos de sus componentes son agentes activos en superficie o agentes tenso activos. Estos agentes tienen una estructura molecular que acta como un enlace entre el agua y las partculas de suciedad, soltando las partculas de las fibras subyacentes o de cualquier otra superficie que se limpie. La molcula produce este efecto porque uno de sus extremos es hidrfilo (atrae el agua) y el otro es hidrfugo (atrado por las sustancias no solubles en agua). El extremo hidrfilo es similar en su estructura a las sales solubles en agua. La parte hidrfuga de la molcula esta formada por lo general por una cadena hidrocarbonada, que es similar en su estructura al aceite y a muchas grasas. El resultado global de esta peculiar estructura permite al jabn reducir la tensin superficial del agua (incrementando la humectacin) y adherir y hacer solubles en agua sustancias que normalmente no lo son.

El jabn en polvo es una mezcla hidratada de jabn y carbonato de sodio. El jabn lquido es una disolucin de jabn blando de potasio disuelto en agua. A finales de la dcada de 1960, debido al aumento de la preocupacin por la contaminacin del agua, se puso en entredicho la inclusin de compuestos qumicos dainos, como los fosfatos, en los detergentes. En su lugar se usan mayoritariamente agentes biodegradables, que se eliminan con facilidad y pueden ser asimilados por algunas bacterias.

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Micela, es un conglomerado de molculas que constituye una de las fases de los coloides. Es el mecanismo por el que el jabn solubiliza las molculas insolubles en agua, como las grasas. En la formacin de una micela de jabn en agua, las molculas de jabn (una sal de sodio o potasio de un cido graso) se enlazan entre s por sus extremos hidrfobos que corresponden a las cadenas hidrocarbonadas, mientras que sus extremos aquellos que llevan los grupos carboxilo, hidrfilos, ionizados potasio, polares se del

negativamente por prdida de un ion sodio o repelen entre s. De esta manera las cadenas no jabn se ocultan al agua, mientras que los grupos cargados negativamente, se hallan expuestos aBibliografa.

carboxilo, la misma.

Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2005. 1993-2004 Microsoft Corporacin. WWW.CienciasNet.com/qumica http://www.ikkaro.com/hacer-jabon-glicerina

TAREA: ESTA HOJA SE DEBE DE ENTREGAR AL INGRESAR AL LABORATORIO Nombre:__________________________________________ N.L.______

Trabajando en equipo de manera colaborativa

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Haz un mapa de ideas de la lectura anterior

Investiga en equipo: 1 Cul es la funcin del jabn?

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2. Antiguamente como se haca en jabn

3.- Investiga: Que diferencia existe entre jabn y detergente

4.- Investiga: En que daan al medio ambiente los jabones o detergentes

Desarrollo de la prctica No 9 OPCIN No 1 MATERIAL POR MESA:1 ESPTULA 1 TERMMETRO

REACTIVOS:- HIDRXIDO DE POTASIO - ACIDO ESTERICO

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1 BALANZA GRAN ATARA 1 AGITADOR DE VIDRIO 1 EQUIPO PARA BAO MARIA 1 PROBETA GRADUADA DE 100 CC 2 VASOS DE PPDO DE 250 CC 1 RECIPIENTE PARA UTILIZAR EN AL BAO MARIA

- AGUA DESTILADA - PERFUME O ESENCIA - COLORANTE VEGETAL

Desarrollo. 1.- En un vaso de precipitados de 250 C agrega 5.00 g de cido esterico y ponlo a bao Mara, hasta que se funda o haga liquido. 2.- En otro vaso de precipitados de 250 ml disuelve 0.5 g de KOH en 50 ml de agua destilada, calienta la solucin hasta 60 grados. 3.Vierte poco a poco la solucin de hidrxido de potasio sobre el cido esterico fundido, agita constantemente. 4.Calienta un poco la mezcla en bao Mara durante 10 min. Sin dejar mantn la temperatura de la solucin ent