PRE INFORME DE PRACTICAS DE LABORATORIO

QUÍMICA GENERAL

ELABORADO POR:

FRANCISCO RAMÍREZ VANEGAS

C.C: 7727027

GRUPO: 201102-5

TUTOR. ING. GERMÁN BARRERA.

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA “UNAD”

ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS EN TECNOLOGÍA E INGENIERÍA.

INGENIERÍA INDUSTRIAL

FEBRERO DE 2012.

OBJETIVOS

• Conocer los elementos del laboratorio de química y su uso.

• Identificar   y conocer las normas de seguridad en el laboratorio de química.

• Conocer el manejo de los diferentes reactivos que se utilizan en el laboratorio.

INTRODUCCION

Con la realización de este informe permite desarrollar de un manera clara la

practica en el laboratorio, sirve como herramienta de consulta en caso de

cualquier duda o inquietud, se conocerán los diferentes nombres de los elementos

y/o materiales que se utilizan comúnmente en un laboratorio.

MARCO TEORICO

Normas de seguridad.

Las normas de seguridad en el laboratorio se deben tener en cuenta desde el

momento que entramos. Las siguientes son algunas normas que debemos cumplir

cuando estemos trabajando en el laboratorio:

Usar bata blanca, guantes, gafas.

Leer cuidadosamente las instrucciones de los reactivos antes de empezar a

trabajar.

No colocar la boca en los tubos de ensayo.

No comer, ni beber alimentos dentro del laboratorio.

No fumar ni dentro, ni fuera del laboratorio, ya que existen llaves de gas.

No exponer al fuego los reactivos inflamables.

Mantener recogido el cabello cuando es largo, ya que se utilizan llaves de fuego.

Nunca se debe trabajar solo.

No se deben realizar experiencias no autorizadas.

Materiales de laboratorio.

Los materiales en que se combinan las sustancias, están fabricados con vidrio

óptico, vidrio de Jena o vidrio duro. Estos, debido a su composición, son muy

resistentes   a la acción de los reactivos químicos y/o los cambios bruscos de

temperatura. Algunos materiales utilizados son:

Tubo de ensayo

Vaso de precipitados

Matraz erlenmeyer

Matraz.

PRACTICA #1

RECONOCIMIENTO DE MATERIALES DE LABORATORIO:

El objetivo de esta primera práctica es identificar y reconocer los diferentes

materiales, equipos, y sus normas de uso y de seguridad para sacar el mejor

provecho de la misma. A continuación les mostramos los materiales que serán

usados en el desarrollo de esta práctica, para tener la certeza de cómo utilizarlo,

su forma y especificaciones.

BEAKERS, (vaso de precipitados).

ERLENMEYERS.

REFRIGERANTES (condensadores).

PROBETAS.

BURETAS.

PIPETAS.

TERMOMETROS.

MECHEROS.

CRISOLES.

AROS.

SOPORTE UNIVERSAL.

PINZAS PARA SOPORTE.

TRIPODE.

PINZAS PARA TUBOE DE ENSAYO.

NUESES.

CAPSULAS DE EVAPORACION.

PICNOMETROS.

BALANZAE.

BALONES O MATRACES VOLUMETRICOS.

EMBUDOS.

TUBOS DE ENSAYO.

FRASCOS LAVADORES.

AGITADORES DE VIDRIO Y MECANICO.

VIDRIOS DE RELOJ.

GRAVILLAS.

MORTEROS.

EMBUDOS DE BUCHNER.

TUBOS DE THIELE.

CLASIFICACIÓN DEL MATERIAL POR:

MATERIAL VOLUMERICO. (Utilizados para medir volúmenes).

MATERIAL DE CALENTAMIENTO (utilizado para calentar).

MATERIAL DE SOSTENIMIENTO.

1. Determine las principales normas de trabajo en el laboratorio de química,

preséntelas en un diagrama.

2. Consulte los pictogramas usados para identificar la peligrosidad de las

sustancias químicas. Preséntelos y explíquelos.

3. Indague sobre las frases R y frases S, que son y cuáles son.

4. En un diccionario de reactivos y productos químicos en la web busque una

sustancia peligrosa utilizada en el laboratorio, identifique sus símbolos de

peligrosidad, características de manejo primeros auxilios en caso de accidente y

otro tipo de información que considere relevante.

5. investiga como debe realizarse la disposición final de sustancias químicas

peligrosas con el fin de mitigar la contaminación medio ambiental.

Rta. / Lo más recomendable es desechar los diferentes reactivos en por lo menos

tres recipientes separados que el ayudante o encargado del laboratorio debe

mantener: uno para ácidos, uno para bases y uno para solventes.

PRACTICA # 2

MEDICION DE PROPIEDADES FISICAS DE LOS ESTADOS SOLIDO Y LÍQUIDO.

Las propiedades físicas de la materia son aquellas que pueden medirse y

observarse sin que se afecte la naturaleza o composición originales de la

sustancia, porque sus estructuras moleculares no cambian durante la medición.

Toda propiedad que se puede medir es una magnitud.las magnitudes que se

miden directamente con un patrón de referencia se denominan fundamentales, y

las que se miden a partir de las fundamentales se llaman derivadas. El volumen, la

masa y la densidad son propiedades.

QUE ES ESTADÍSTICA BÁSICA? (promedio, error absoluto, error relativo)

DETERMINACION DE PENDIENTES Y GRAFICAS DE DATOS.

PRINCIPIO DE ARQUIMEDES.

PARTE # 2.SOLIDOS.

¿Qué es desplazamiento de volumen de agua?

En esta parte del laboratorio se medirá el volumen de varios sólidos irregulares por

desplazamiento de volumen de agua tomado previamente.

PREGUNTAS.

¿Qué representa la pendiente para cada línea de las graficas?

¿Qué valor será para 10ml de cada liquido: la reacción masa/volumen o el valor

obtenido en el grafico?

¿Cómo determinaría la relación masa/volumen de un sólido que flote en el agua?

PRACTICA #3

GASES - LEY DE CHARLES.

En el año 1987 Jacques Charles observo la relación entre el volumen de un gas y

su temperatura, en condiciones de presión constante. Encontró que cuando una

muestra de gas se calienta, su volumen aumenta.

En términos de la teoría cinética esto significa que al aumentar la temperatura, la

velocidad de las moléculas aumenta y el volumen ocupado por el gas es mayor.

La ley de Charles se cumple si la temperatura se expresa en una escala absoluta.

En resumen, la ley de Charles enuncia la relación de proporcionalidad directa

entre el volumen de una muestra de gas y su temperatura absoluta, si la presión

permanece constante.

PREGUNTAS.

¿Por qué no se cumple la ley de Charles si la temperatura se expresa en (°c)?

¿Existe el estado gaseoso en cero absoluto? Explique su respuesta.

PRACTICA # 4.

SOLUCIONES.

Las soluciones son mezclas de dos o más componentes. El ser homogéneas

significa que las propiedades físicas y químicas son iguales en cualquier parte de

la solución. Además, cuando se observa una solución a simple vista solo se

distingue una fase, sea liquida, solida o gaseosa.

Los componentes de la solución se denominan soluto y c. Soluto es el

componente que se disuelve. Solvente es el componente en el cual el soluto se

disuelve. Distinguir en una solución, cual es el soluto y el solvente a veces se

dificulta .Por regla general, el solvente es el componente cuyo estado de la

materia es igual al de la solución final. Por ejemplo si mezclamos sólidos y líquidos

y la solución resultante es solida, entonces el solvente es el sólido.

Cuando los componentes se encuentran en el mismo estado de la materia, el

solvente será el que se encuentra en mayor proporción.

Las unidades de concentración expresan la relación de las cantidades de soluto y

solvente que se tomaron para preparar la solución. Las principales unidades de

concentración son: porcentaje en peso (o porcentaje en masa) % W/W; porcentaje

en volumen, % V/V; porcentaje peso-volumen; % P/V; concentración molar o

molaridad (M); concentración molal o molalidad (m) y concentración normal o

normalidad (N).

PREGUNTAS.

¿Cuándo se prepara una solución, en donde el solvente y el soluto son líquidos,

se puede considerar el volumen total de la solución como la suma de los

volúmenes del soluto y el solvente?

¿Se puede expresar las concentraciones y soluciones de gases en

concentraciones molares? Explique su respuesta.

¿Qué puede inferir de la experiencia realizada?

PRACTICA # 5.

PROPIEDADES COLIGATIVAS.

Las propiedades coligativas de una solución son aquellas que dependen

solamente de la concentración de soluto, independientemente de su naturaleza, se

trate de átomos, iones o moléculas. Estas son: disminución de la presión de vapor

del solvente, aumento de la temperatura de ebullición (aumento ebulloscopio)

disminución de la temperatura congelación (descenso crioscópico); y la presión

osmótica. Las propiedades coligativas tienen aplicaciones importantes en el

cálculo de concentraciones de soluciones, de masas molares de solutos, en la

preparación de mezclas anticongelantes, soluciones de uso médico, entre otras.

PRACTICA # 6.

CARACTERIZACIÓN DE ÁCIDOS Y BASES.MEDICIONES DE PH.

La teoría de Bronsted – lowry define los ácidos como las sustancias que donan

iones hidronios, H3O+ (protones) y las bases como las sustancias que reciben

iones hidronios. De esta manera, solo existe el acido, si la base está presente y

viceversa.

Según la teoría de Bronsted Lowry la ecuación general para una reacción acido-

base, se puede describir así:

HA + H2O = H3O+ + A -

Acido I Base II Acido II Base I

En esta ecuación A- es la base conjugada de HA. Por otro lado H3 O+ es el acido

conjugado de H2O.

Los ácidos y bases se clasifican en fuertes y débiles. Los ácidos y bases fuertes

son aquellas sustancias que se disocian (ionizan) totalmente. Para los ácidos

fuertes, la concentración de iones hidronios es muy grande.

Los ácidos y bases débiles son las sustancias que en soluciones acuosas se

disocian (ionizan) parcialmente. Para los ácidos débiles la concentración de iones

hidronios (H3O+) es muy pequeña. Un acido de Bronsted – lowry donara iones

hidronios (H3O+) a cualquier base cuyo acido conjugado sea más débil que el

acido donante.

Se define el pH como el logaritmo decimal negativo de la concentración de los

iones hidronios.

PH = -log (H3O+)

Las soluciones acuosas de los ácidos tienen un PH<7 y las soluciones básicas un

PH >7 y las soluciones neutras PH =7.

Un indicador ácido – básico es un acido débil que cambia de color cuando pierde

iones hidronios .por ejemplo, la fenolftaleína, que representaremos como HPhth,

es un indicador que cambia de incolora (en medio acido) e rosado intenso (en

medio básico).

HPhth + OH = HPhth + H2O

Incoloro Rosado

En una solución neutra las dos formas de la fenolftaleína HPhth (incolora) y HPhth

(rosada) se encuentran en equilibrio y predomina la incolora. El PH en el cual un

indicador cambia de color depende de su fuerza acida.

PRACTICA # 7.

REACCIONES Y ECUACIONES QUÍMICAS.

Una reacción química es el proceso de transformación de la materia, por el

cual unas sustancias (elementos o compuestos) se transforman en otras

diferentes. Para que ocurra una transformación, las sustancias iniciales

llamadas reactantes o reaccionantes, deben romper sus enlaces químicos y

formar nuevos enlaces en un orden diferente, para obtener las sustancias

finales llamadas productos. Las características químicas de los reactantes

se diferencias de las que tienen los productos. Un ejemplo, es la formación

de agua a partir del oxígeno y el hidrógeno.

Una ecuación química es la representación simbólica de una reacción

química. El ejemplo citado anteriormente se puede expresar mediante los

siguientes símbolos:

2H 2O (i) = 2 H 2 (g) +O2 (g)

La ecuación química presenta las siguientes características.

1. Se utilizan los símbolos de los elementos químicos de la tabla periódica para

representar tantos los elementos mismos, como los compuestos que intervienen

en la reacción.

2. Indica el estado físico de los reactantes y productos (l) liquido, (s) sólido,

(g) gaseoso y acuoso (en solución)

3. Muestra el desprendimiento de gases o la formación de un precipitado

(sustancia insoluble) en el medio donde ocurre la reacción.

4. Se indica la absorción o el desprendimiento de energía combinan. En la

ecuación química se debe cumplir con la ley de la conservación de la masa, es

decir el número de átomos de los reactantes es igual al número de átomos de los

productos. Una ecuación química cumple con esta condición cuando esta

balanceada.

PRACTICA # 8.

ESTEQUIOMETRIA-REACTIVO LÍMITE.

La palabra estequiometria deriva del griego Stoicheion y Metrón. La primera

significa .elemento. Y la segunda .medir... Esta parte de la química estudia las

relaciones cuantitativas entre los reactantes y productos de una reacción química.

La estequiometria permite calcular:

a) Las cantidades de reactantes necesarias para producir una cantidad deseada

de producto.

b) La cantidad de productos a partir de masas dadas de reactantes.

c) El rendimiento de una reacción química.

La base para los cálculos estequiométricos son las leyes ponderales:

LEYES PONDERALES

Ley de la conservación de la masa. En los procesos de transformación

de la materia la masa siempre permanece constante. En una reacción

química esta ley se aplica diciendo que la masa de los reactantes es igual a

la masa de los productos.

Ley de las proporciones constantes. Cuando dos o más elementos se

combinan para formar un compuesto determinado, siempre lo hacen en una

reacción de masas constante. Ejemplo, el hidrógeno y el oxígeno se

combinan para formar agua siempre en una relación de 2:1 ó de 11.11% y

88.88 %.

Ley de las proporciones múltiples. Cuando dos elementos se combinan

para formar más de un compuesto, y la masa de uno de ellos permanece

constante, las masas del otro elemento están en relación de números

enteros pequeños. Ejemplo, el hierro y el oxígeno de combinan y forman

los óxidos: FeO y Fe2O3. Si tomamos en ambos óxidos 56g de hierro, la

relación.

Relación de las masas de oxígeno es 4:3 (realice los cálculos).

Ley de los pesos equivalentes. Los pesos de dos sustancias que se

combinan con un peso conocido de otra tercera son químicamente

equivalentes entre sí.

Es decir, si x gramos de la sustancia A reaccionan con y gramos de la

sustancia B y también z gramos de otra sustancia C reaccionan con y

gramos de B, entonces sí A y C reaccionaran entre sí, lo harían en la

reacción ponderal y/z.

Cuando el equivalente se expresa en gramos se llama equivalente gramo.

REACTIVO LIMITE O LIMITANTE.

En una reacción química las relaciones estequiometrias molares siempre

son constantes, pero cuando ocurre una reacción química, los reactantes

quizás no se encuentren en una relación estequiometria exacta, sino que

pueden haber un exceso de uno o más de ellos. El reactante que no esté en

exceso se consumirá en su totalidad y la reacción terminará en esos

momentos. Es por eso que a este reactante se le conoce como reactivo

limite o limitante. Los cálculos estequiométricos se realizarán a partir de

este reactivo.

PRACTICA # 9.

ESTEQUIOMETRIA DE REACCIONES QUE INVOLUCRAN GASES Y

SOLUCIONES

Objetivos de la práctica.

Generar CO2 a partir de una reacción, determinado la cantidad de gas que se

puede obtener

Marco teórico.

La mayoría de las reacciones químicas entre sus reactivos y productos involucran

soluciones como gases   si conocemos el volumen de los gases y la concentración

de las soluciones se podrá calcular la concentración de moles y podremos calcular

volúmenes y concentraciones.

ESTEQUIOMETRIA DE REACCIONES QUE INVOLUCRAN GASES Y

SOLUCIONES

Realizar el montaje señalado

Colocar 1ml de solución de acido clorhídrico concentrado

En el tubo con desprendimiento

Repetir el procedimiento

Variar la cantidad de CaCO3

Necesario para determinar el  volumen del aire al inicio

Se desplazara a la probeta

Ver el volumen de Co2

El gas CO2

Dejar que se mesclen los reactivos

Taponar herméticamente el tubo

Verter 0,1g de CaCO3 sobre el tubo

Procurando que no tenga con tacto con el HCL

560 mm hg presión de Bogotá

Tomar la presión y la temperatura ambiente.

GASES

Se denomina gas el estado de agregación de la materia que bajo ciertas

condiciones de temperatura y presión permanece en estado gaseoso. Las

moléculas que constituyen un gas casi no son atraídas unas por otras, por lo que

se mueven en el vacío a gran velocidad y muy separadas unas de otras,

explicando así las propiedades:

Las moléculas de un gas se encuentran prácticamente libres, de modo que

son capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual son contenidos.

Las fuerzas gravitatorias y de atracción entre las moléculas son

despreciables, en comparación con la velocidad a que se mueven las

moléculas.

Los gases ocupan completamente el volumen del recipiente que los

contiene.

Los gases no tienen forma definida, adoptando la de los recipientes que las

contiene.

Pueden comprimirse fácilmente, debido a que existen enormes espacios

vacíos entre unas moléculas y otras.

Existen diversas leyes derivadas de modelos simplificados de la realidad que

relacionan la presión, el volumen y la temperatura de un gas.

El gas ha sido uno de los componentes mas buscados en la tierra en cual sus

tipos son:

Gas lps

Gas natural

Gas oxigenado por la materia