QUIMICA 1

PRACTICA No.1

“Técnicas comunes en el laboratorio de Química”

Introducción:

En el laboratorio de química es necesario que el alumno domine ciertas técnicas como el manejo del mechero, pipeteo, pesadas, cortado y doblado de vidrio, medición de los volúmenes de líquidos por medio de probetas, buretas, etc.

Antes de realizar cada técnica o práctica de laboratorio es preciso estar seguro de que se va a hacer, como y para qué.

El principal sitio donde se llevan a cabo las tareas de laboratorio es la mesa de trabajo donde hay que mantener orden y limpieza.

Durante un experimento no debe haber en la mesa nada que sobre (bolsas, papeles, filtros usados, utensilios innecesarios); Todos los objetos deben disponerse en orden de modo que se puedan tomar cómodamente, sin tocar, por casualidad el mechero, o un frasco que contenga un reactivo.

Inmediatamente después de cada experimento se deben anotar todas las observaciones con claridad y esmero en un cuaderno especial o manual.

No conviene llevar los apuntes en borradores o en hojas sueltas ya que se pueden perder con facilidad. El cuaderno de laboratorio es el recordatorio de los resultados de los experimentos, como también la base para la elaboración del informe sobre el trabajo realizado. Es importante no empezar un experimento hasta que no se hayan anotado los resultados del anterior.

MANEJO DEL MECHERO BUNSEN

Como se dijo en la práctica uno, la conexión y desconexión del mechero y la regulación del suministro del gas se realizan por medio de la llave de la red de gas. El suministro del aire

se regula girando el collar (anillo): si se cierra el orificio y se interrumpe el suministro de aire la combustión del gas será incompleta y la llama se tornara luminosa y humeante. Esta llama contiene carbono libre en forma de pequeñas partículas de carbón llamado hollín. En cambio si la ranura se hace demasiado grande el suministro de aire se intensificara y el aire comenzara a calarse a través del gas y la llama se extinguirá o, como se dice a veces, retrocederá es decir, ardera en el interior del tubo el cual se calentara mucho. Es necesario que el suministro del aire sea suficiente para una combustión completa del gas, pero no es excesivo, de modo que el gas arde sin ruido ni desprendimiento de negro de humo, con una llama transparente, matiz azulado, no luminosa y en la cual se distinguen con claridad dos zonas la interior y la exterior.

La zona interior de la llama tiene una temperatura de 300 a 350°C. En su parte inferior es donde se descompone el gas y en la parte superior transcurre la combustión incompleta acompañada del desprendimiento de carbono libre cuyas partículas incandescentes despiden luz. La parte inferior recibe el nombre de “reductora” debido a que las partículas de carbono se oxidan (se combinan con el oxigeno) fácilmente, ósea, intervienen como reductor.

La temperatura máxima de la llama, más de 1500°C se alcanza en la zona casi incolora, en la cual la combustión del gas se desarrolla con mayor intensidad debido a la gran influencia del aire. Esta parte de la llama se denomina “oxidante”, ya que en ella se combinan las sustancias como el oxigeno. Al calentar con el mechero un objeto se debe colocar este de modo que la parte superior de la llama rose, así el calentamiento será más eficaz.

MANEJO DE LAS PIPETAS

Los volúmenes que se miden con la pipeta son relativamente pequeños, por lo tanto, los errores de medición pueden alcanzar valores importantes. Al medir volúmenes con una pipeta es necesario observar las siguientes reglas:

En el momento de aspirar el aire de la pipeta con la boca, el extremo inferior de la pipeta debe estar siempre sumergido en el líquido. Al trabajar con soluciones corrientes, el empleo de los dispositivos auxiliares resulta innecesario y sin ellos se trabaja con mucha rapidez. Pero estos dispositivos son absolutamente indispensables en el trabajo con líquidos cáusticos y venenosos (soluciones de amoniaco, álcalis y

ácidos concentrados soluciones que desprenden cloro, bromo, etc.) que de ningún modo deben succionarse con la boca.

Se llena la pipeta hasta que el liquido rebase la marca (señal de enrace) se saca rápidamente de la boca el tubo de la pipeta y se tapa el orificio con el dedo índice.

Se sostiene la pipeta tapada con el dedo de tal manera que la marca se situé al nivel de los ojos; se disminuye ligeramente el precio del dedo sobre el orificio de la pipeta vertiendo el líquido gota a gota en un recipiente preparado, hasta que el borde inferior del menisco coincida con la marca. Logrado esto, se vuelve a cerrar completamente el orificio con el dedo para interrumpir la salida del líquido.

Se introduce el extremo inferior de la pipeta en el recipiente en que se verterá el liquido y se reduce de nuevo la presión del dedo de modo que el liquido descienda poco a poco; si se abre completamente el orificio, el liquido saldrá con rapidez y eso provocara que una parte considerable de él se quede en las paredes de la pipeta.

MANEJO DE LA BALANZA

En la mayoría de los trabajos de laboratorio de química general es suficiente pesar con una precisión de hasta 0.1g que es la que tiene la balanza granataria. Si en el curso de un trabajo es necesaria una precisión de hasta 0.0001g entonces hay que utilizar la balanza analítica. Para manejar adecuadamente una balanza se deben tomar en cuenta las siguientes precauciones:

Nunca se colocan las sustancias directamente sobre el platillo de pesada, si no sobre un papel o vidrio de reloj, así se evita la corrosión de los platillos.

Después de terminar de pesar hay que recoger cualquier sustancia que quede cerca de la balanza o en ella.

No se deben colocar sobre los platillos de la balanza objetos calientes o sucios.

Antes de realizar una pesada es necesario:

Tener ante sí el cuaderno de laboratorio o manual y la pluma o lápiz para las anotaciones.

Identificar las diferentes partes de la balanza, examinar las divisiones de la escala y el modo de realizar la lectura correcta de la escala en el momento de equilibrio.

Asegurarse que la balanza esta en el punto cero, si no, ajustarla al cero.

MANEJO DEL TERMOMETRO:

Todos los cuerpos se transfieren calor unos a otros, esto con el fin de lograr un equilibrio en el sistema; la temperatura es una magnitud que mide el calor de un cuerpo o una sustancia y para obtener la temperatura se utilizan aparatos denominados termómetros y los hay de varios tipos, con escalas Celsius y Fahrenheit.

Un termómetro de mercurio e se utiliza para medir las temperaturas del material seleccionado.

Termómetros los hay de muchos tipos, pero quizás lo más habituales sean o hayan sido los que contienen un líquido en su interior que se dilata o contrae con los cambios de temperatura. Este líquido puede ser

mercurio, alcohol coloreado, etc.

El mercurio de este tipo de termómetro se encuentra en un bulbo reflejante y generalmente de color blanco brillante, con lo que se evita la absorción de la radiación del ambiente. Es decir, este termómetro toma la temperatura real del aire sin que la medición de ésta se vea afectada por cualquier objeto del entorno que irradie calor hacia el ambiente.

Uso de la Probeta:

Tubo de cristal alargado y graduado, cerrado por un extremo, usado como recipiente de líquidos o gases, el cual tiene como finalidad medir el volumen de los propios

Formas y Características

Está formado por un tubo transparente de unos centímetros de diámetro, y tiene una graduación desde 0 ml indicando distintos volúmenes.

En la parte inferior está cerrado y posee una base que sirve de apoyo, mientras que la superior está abierta y suele tener un pico.

Generalmente mide volúmenes de 25 ó 50 ml, pero existen probetas de distintos tamaños; incluso algunas que pueden

medir un volumen hasta de 2000 ml. Puede estar constituido de vidrio o de plástico.

Usos

La probeta es un instrumento volumétrico, que permite medir volúmenes superiores y más rápidamente que las pipetas, aunque con menor precisión.

OBJETIVO

Analizar algunas técnicas de rutina en el laboratorio para adquirir habilidad y destreza.

MATERIAL

4 vasos de precipitado de 50 mLBalanza analíticaBalanza granatariaMechero de bunsenPipeta volumétrica cilíndrica de 10 mLPipeta volumétrica de 5mLProbeta de 100mLVidrio de relojTermómetroAgua purificadaAzúcar (sacarosa)Sal de mesaHielo

DESARROLLO

Experimento 1. Manejo del mechero de bunsen

Prepara el mechero de bunsen para su encendido, para lo cual es necesario realizar las siguientes operaciones:

1. Poner un extremo de la manguera de goma sobre la boquilla de la llave del gas y el otro sobre el tubo de conexión del mechero.

2. Cerrar el orificio que regula el suministro de aire.

Para encender el mechero preparado es necesario:

1. Encender una cerilla.2. Abrir la llave del gas3. Acercar desde un lado la cerilla encendida al orificio de la salida del mechero; Si se

acerca la cerilla encendida desde arriba la fuerte corriente de la mezcla de gas y aire puede apagar la llama. (jamás se utiliza papel para encender el mechero de gas)

4. Abrir el regulador del aire de modo que la llama sea luminosa y tenga poca altura (cerca de 10cm).

Para apagar el mechero se debe cerrar la llave de gas.

Cada uno de los integrantes del equipo debe practicar el encendido del mechero y el ajuste del suministro del aire.

NOTA: cuando se enciende el mechero con el regulador del aire abierto el gas puede inflamarse y arder en el interior del tubo el cual se calienta intensamente. En este caso se cierra de inmediato la llave del gas después de que el mechero se enfrié, se cierra el suministro de aire y se vuelve a encender el mechero.

Experimento 2. Manejo de la pipeta

Toma la pipeta volumétrica de 5ml y observa hasta donde se encuentra la marca (señal de enrase) que indica la capacidad. Siguiendo las reglas del manejo de la pipeta, mide 5ml de agua purificada y deposítala en un vaso de precipitados.

Repite las operaciones hasta que domines la técnica. Toma la pipeta de 10 ml y mide sucesivamente 2, 5 y 7.4 ml de agua purificada.

Verifica la altura del menisco en cada caso.

Experimento 3. Manejo de la balanza

Utilizando la balanza granataria determina la masa de seis objetos especificados por el maestro (por ejemplo, un vaso de precipitados, un vidrio de reloj, una capsula de porcelana, un tubo de ensayo, un lápiz, un borrador, etc.)Pesa un vidrio de reloj utilizando primero la balanza granataria y después la balanza analítica. Ahora anota los resultados.Utilizando la balanza granataria pesa 5.0g de sal común y luego pesa esa cantidad de sal en la balanza analítica. Anota los resultados.Compara la precisión de las dos balanzas y escribe tus conclusiones.

Experimento 4. Uso del Termómetro

1.- Colocar 50 g de hielo en un vaso pequeño, usar el termómetro de mercurio y registrar su temperatura.2.- Mide 50 ml de agua en un vaso de precipitado y calienta a 80oC.3- En un vaso grande colocar el contenido de los vasos (agua caliente y hielo), mezclar, una vez hecho esto registrar la temperatura.

Experimento 5. Uso de la Probeta:

1.- En base a las indicaciones de tú maestra mide los siguientes volúmenes: 35ml, 60 ml y 92 ml.

ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS

Responde con tus propias pablaras las siguientes preguntas. En caso necesario consulta la literatura de química.

1. ¿Cómo se llama el compuesto químico que se utiliza como principal componente del gas de cocina? ¿Por qué huele?

2. ¿Qué sucede con el gas cuando la llama del mechero bunsen es luminosa y humeante?

3. ¿Qué sucede con el gas cuando la llama del mechero bunsen es transparente de matiz azulado?

4. ¿Por qué se debe ajustar la entrada de aire del mechero?5. ¿Qué componente del aire es indispensable en la combustión del gas?

6. ¿Cuál es el dispositivo auxiliar para llenar la pipeta con líquidos peligrosos (álcalis, ácidos concentrados, sustancias venenosas)?

7. ¿Por qué los volúmenes pequeños no deben medirse con recipientes grandes de medición?

8. ¿Qué importancia tiene mirar correctamente el menisco de los líquidos durante la medición de los volúmenes?

9. ¿Por qué no se deben pesar las sustancias químicas directamente en el platillo de la balanza?

10. Si necesitas 5.895 g de glucosa, ¿Qué balanza utilizarías?

CUESTIONARIO

1. Consiste en comparar una magnitud (longitud, masa, volumen, etc.) con otra de la misma especie tomada como patrón:

a) Experimentob) Técnicac) Observard) Medir

2. Consiste en fijar la atención, examinando atentamente un hecho o fenómeno:a) Experimentarb) Observarc) Mirard) Entender

3. Al residuo de carbono formado durante la combustión del gas de cocina se le llama:

a) Gas butanob) Hollínc) Polvo negrod) Hulla

4. La zona más caliente de la llama del mechero de bunsen es la:a) Superiorb) Centralc) Inferiord) Lateral

5. Los combustibles son las sustancias capaces de arder y liberar energía durante el proceso de combustión. ¿Cuáles de las siguientes sustancias no son combustibles?

a) Carbón y maderab) Gasolina y alcohol

c) Hidrogeno y acetilenod) Oxigeno y dióxido de carbono

6. Para medir 3 ml de una solución de hidróxido de sodio al 1% se debe utilizar:a) Probetab) Pipetac) Matraz aforadod) Vaso de precipitado

7. Selecciona las sustancias que de ningún modo deben succionarse con la boca al medir su volumen con una pipeta:

a) Ácidos diluidosb) Hidróxidos diluidosc) Solución de sal comúnd) Ácidos concentrados

8. Es la forma cóncava o convexa que forman en su superficie los líquidos contenidos dentro de tubos estrechos:

a) Meniscob) Enrasec) Residuod) nivel

Materiales

Microscopio: Es un instrumento óptico para ampliar la imagen de objetos o seres, o de detalles de estos, tan pequeños que no se pueden ver a simple vista; consta de un sistema de lentes de gran aumento.

La Parrilla Eléctrica: Es utilizado para calentar sustancias químicas muy inflamables y peligrosas y para reacciones que necesitan temperatura controlada.