Tercer ano

3er

Año

Bachillerato

INSTITUTO TÉCNICO

RICALDONE

CIENCIAS NATURALES

FÍSICA - QUÍMICA

MANUAL DE LABORATORIO

Alumno /a:

Sección Académica:

Especialidad:

[MANUAL DE LABORATORIO] Ciencias Naturales

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Contenido NORMAS INTERNAS DEL LABORATORIO ...................................................................................... 3

Normas de Seguridad ................................................................................................................. 3

Normas de Orden y Limpieza ....................................................................................................... 4

SIMBOLOS DE PELIGRO EN SUSTANCIAS QUÍMICAS ............................................................... 5

SIMBOLOGÍA DE EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL ............................................................ 8

SISTEMA DE EVALUACIÓN .............................................................................................................. 9

PRIMER PERÍODO ........................................................................................................................... 11

Práctica 1: Transferencia de calor: conducción y convección .............................................. 11

Práctica 2. Efecto de la temperatura en el volumen de un gas ............................................ 14

SEGUNDO PERIODO ....................................................................................................................... 17

Práctica 3: Aumento en el punto de ebullición de los líquidos ............................................. 17

Práctica 4: Mezclas Frigoríficas ................................................................................................ 20

TERCER PERIODO ....................................................................................................................... 22

Práctica 7: Segunda ley de Newton: Ley del Movimiento..................................................... 22


3

NORMAS INTERNAS DEL LABORATORIO

NORMAS INTERNAS DEL LABORATORIO

Normas de Seguridad

1. El laboratorio solo podrá ser utilizado bajo la dirección del laboratorista.

2. Aparatos, reactivos, fuentes de agua, gas o energía no deben tocarse sin autorización

previa

3. No se debe comer ni beber ningún tipo de alimentos dentro del laboratorio

4. Durante su estadía el alumno deberá permanecer con su gabacha puesta; sólo podrá

quitársela una vez haya abandonado el laboratorio

5. El cabello deberá estar adecuadamente prensado (en el caso de las señoritas). Evitar el uso

de joyas durante el trabajo en el laboratorio

6. Considerar toda sustancia como “PELIGROSA”

7. Si una sustancia entra en contacto con la piel o con los ojos, lavar con sustancias

adecuadas, en la mayoría de casos Agua, y notificar al laboratorista para ayuda adicional

8. No oler ni saborear cosa alguna. Para oler, con la mano ahuecada llevar un poco de vapor a

la nariz. No se debe pipetear con la boca.

9. No tratar de verificar, por cuenta propia, un experimento no dado en la práctica, así como el

empleo de cantidades diferentes a las señaladas

10. Toda persona que trabaje en el laboratorio debe conocer el lugar exacto donde se

encuentra el botiquín, la ducha de seguridad y los extintores de incendios.

11. Nunca se utilizará un mechero con papel o con encendedor, se utilizarán fósforos.

12. No dejar abierta la llave del gas, cuando la llama del mechero esté apagada.

13. Asegurarse de cerrar la llave del gas en la mesa antes de desconectar el mechero.

14. No se deben calentar sustancias en recipientes de vidrio que estén rajados.

15. Si se trabaja con tubos de ensayo, no llenarlos más del tercio d su volumen, y al

calentarlos, agitar continuamente sobre la llama para evitar sobrecalentamiento. No oriente

la boca del tubo en dirección peligrosa para uno mismo o para otra persona.


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Normas de Orden y Limpieza

1. Al iniciar la práctica se revisará el equipo asignado así como los reactivos

2. No tomar prestado nada de otros grupos de trabajo. Pedir al laboratorista el material

necesario

3. Al trabajar, se utilizarán las cantidades designadas de cada material, no más de lo

estipulado

4. Los estudiantes son responsables de su área de trabajo: mesa, desagüe, piso y sus

alrededores. Deberá mantenerlos ordenados, limpios, libres de papeles, vidrios quebrados,

residuos en general y agua.

5. Todo residuo sólido deberá depositarse en el depósito de la basura, nunca en las piletas o

canaletas.

6. Todo residuo líquido deberá ser depositado en el recipiente adecuado para ello, ya que hay

algunos desechos dañinos al medio ambiente.

7. El alumno estará obligado a reponer el material que se rompa. Es responsable también del

deterioro de cualquier material o equipo, por lo que estará obligado a reponerlo en un plazo

máximo de una semana. En el caso de no hacerlo en este plazo no serán procesadas sus

notas.

8. Al finalizar la práctica los estudiantes deberán lavar, secar y guardar todo el material o

equipo utilizado. Las mesas de trabajo deben quedar limpias y libres de cualquier residuo.

9. Lavarse bien las manos después de finalizar cada práctica


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SIMBOLOS DE PELIGRO EN SUSTANCIAS QUÍMICAS

SIMBOLOS DE PELIGRO EN SUSTANCIAS QUÍMICAS

En la manipulación de sustancias químicas deberán observarse siempre las medidas de seguridad

adecuadas, dentro de las que se incluye el correcto etiquetado de dichos productos. Ya que en el

laboratorio se manipulan pequeñas cantidades, se puede descartar en amplia medida los peligros

para la salud ocasionadas por reactivos químicos simplemente observando las recomendaciones de

las etiquetas.

Para identificar las sustancias se hace uso de la siguiente clasificación:

EXPLOSIVO (E)

Clasificación: Sustancias y preparaciones que reaccionan

exotérmicamente también sin oxígeno y que detonan según condiciones

de ensayo fijadas, pueden explotar al calentar bajo inclusión parcial.

Precaución: Evitar el choque, Percusión, Fricción, formación de chispas,

fuego y acción del calor.

COMBURENTE (O)

Clasificación: (Peróxidos orgánicos). Sustancias y preparados que, en

contacto con otras sustancias, en especial con sustancias inflamables,

producen reacción fuertemente exotérmica.

Precaución: Evitar todo contacto con sustancias combustibles.

Peligro de inflamación: Pueden favorecer los incendios comenzados y

dificultar su extinción.

FÁCILMENTE INFLAMABLE (F)

Clasificación: (Peróxidos orgánicos). Sustancias y preparados que, en

contacto con otras sustancias, en especial con sustancias inflamables,

producen reacción fuertemente exotérmica.

Precaución: Evitar todo contacto con sustancias combustibles.

Peligro de inflamación: Pueden favorecer los incendios comenzados y

dificultar su extinción.

EXTREMADAMENTE INFLAMABLE (F)

Clasificación: Líquidos con un punto de inflamación inferior a 0ºC y un

punto de ebullición de máximo de 35ºC. Gases y mezclas de gases, que

a presión normal y a temperatura usual son inflamables en el aire.

Precaución: Mantener lejos de llamas abiertas, chispas y fuentes de

calor.


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TÓXICO (T)

Clasificación: La inhalación y la ingestión o absorción cutánea en pequeña

cantidad, pueden conducir a daños para la salud de magnitud

considerable eventualmente con consecuencias mortales.

Precaución: evitar cualquier contacto con el cuerpo humano. En caso de

malestar consultar inmediatamente al médico. En caso de manipulación de

estas sustancias deben establecerse procedimientos especiales

MUY TÓXICO (T+)

Clasificación: La inhalación y la ingestión o absorción cutánea en MUY

pequeña cantidad, pueden conducir a daños de considerable magnitud

para la salud, posiblemente con consecuencias mortales.

Precaución: Evitar cualquier contacto con el cuerpo humano, en caso de

malestar consultar inmediatamente al médico.

CORROSIVO (C)

Clasificación: Destrucción del tejido cutáneo en todo su espesor en el

caso de piel sana, intacta.

Precaución: Mediante medidas protectoras especiales evitar el contacto

con los ojos, piel e indumentaria. NO inhalar los vapores. En caso de

accidente o malestar consultar inmediatamente al médico

NOCIVO (Xn)

Clasificación: La inhalación, la ingestión o la absorción cutánea pueden

provocar daños para la salud agudos o crónicos. Peligros para la

reproducción, peligro de sensibilización por inhalación.

Precaución: evitar el contacto con el cuerpo humano.

IRRITANTE (Xi)

Clasificación: Sin ser corrosivas, pueden producir inflamaciones en caso

de contacto breve, prolongado o repetido con la piel o en mucosas.

Peligro de sensibilización en caso de contacto con la piel.

Precaución: Evitar el contacto con ojos y piel; no inhalar vapores.


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PELIGRO PARA EL MEDIO AMBIENTE (N)

Clasificación: En el caso de ser liberado en el medio acuático y no

acuático puede producirse un daño del ecosistema por cambio del

equilibrio natural, inmediatamente o con posterioridad. Ciertas sustancias

o sus productos de transformación pueden alterar simultáneamente

diversos compartimentos.

Precaución: Según sea el potencial de peligro, no dejar que alcancen la

canalización, en el suelo o el medio ambiente. Observar las

prescripciones de eliminación de residuos especiales.

CARCINÓGENO, MUTÁGENO Y TÓXICO PARA LA REPRODUCCIÓN

Clasificación: cancerígena o carcinógena es aquella que por inhalación,

ingestión o penetración cutánea, puede ocasionar cáncer o incrementar

su frecuencia.

Mutágenos son las sustancias y preparados que, por inhalación, ingestión

o penetración cutánea, puedan producir alteraciones genéticas

hereditarias o aumentar su frecuencia

Precaución: No comer, beber o fumar en las zonas en las que exista

riesgo de exposición a agentes cancerígenos y mutágenos. Disponer de

lugares separados para guardar de manera separada las ropas de

protección o las ropas de vestir.


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SIMBOLOGÍA DE EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL

SIMBOLOGÍA DE EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL

USO OBLIGATORIO DE GABACHA

Será de uso obligatorio para todas las prácticas de

laboratorio que se realicen.

Debe ser presentada de manera limpia y ordenada, con

el anagrama del curso al que pertenece y los apellidos

bordados en la bolsa superior izquierda.

USO OBLIGATORIO DE GAFAS ANTISALPICADURA

Será de uso obligatorio para las prácticas que lo

indiquen.

El uso de las gafas evitará daños por salpicadura de

reactivos químicos y que puedan tener contacto directo

con los ojos.

USO OBLIGATORIO DE GUANTES DE PROTECCIÓN


indiquen. Éstos deben ser de látex para mayor

seguridad.

El uso de los guantes evitará daños por contacto

directo con la piel ante reactivos corrosivos o irritantes

USO OBLIGATORIO DE MASCARILLA


indiquen.

Ésta puede ser mascarilla para protección de gases

orgánicos o ácidos.

El uso de la mascarilla evitará intoxicación por inhalación

de gases producidos durante la experimentación


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SISTEMA DE EVALUACIÓN

Requisitos de carácter obligatorio y Materiales para el ingreso a las prácticas.

El estudiante deberá cumplir individualmente los siguientes requisitos para el ingreso al

laboratorio:

Gabacha del color correspondiente al área técnica a la cual pertenece,

debidamente identificada con sus apellidos (Bordados) y el anagrama del año

correspondiente.

Toallita personal (no pañuelos)

Manual de laboratorio (con las especificaciones citadas más adelante)

Y por parte del equipo o mesa de trabajo se debe traer:

Materiales de la práctica respectiva ( si la sesión lo amerita)

Un rollo de papel toalla

Una caja de fósforos

(Estos dos últimos de carácter obligatorio al inicio de cada periodo)

Forma de presentación del Manual de Laboratorio

El manual de laboratorio debe ser presentado siempre para cada práctica en un fólder

individual debe ser tamaño carta, forrado, del color asignado según la sección académica a

la que pertenece y debidamente identificado.

La distribución de los colores según sección académica es:

Sección Color Sección Color

A2 Verde B1 Amarillo

A3 Violeta B2 Naranja

A4 Negro B3 Rosado

A5 Blanco

Evaluación

El porcentaje de evaluación correspondiente al Laboratorio de Ciencias es del 25% de la

materia, el cual, a su vez, se desglosa de la siguiente forma:

1. 50% Desempeño en el laboratorio, el cual se realizará durante la hora de

laboratorio práctico. Se evaluarán los siguientes aspectos:

ASPECTO A EVALUAR %

ASIGNADO

1 Manual (individual) 10%

2 Gabacha (individual) 10%

3 Materiales 10%

4 Montaje de equipo 10%


10

5 Uso adecuado de materiales 10%

6 Normas de seguridad 10%

7 Disciplina 10%

8 Desmontaje de equipo 10%

9 Limpieza de materiales 10%

10 Orden y aseo personal y del área de

trabajo

10%

TOTAL 100%

2. 50% Entrega de cuaderno de marchas, el cuál debe contener los

procedimientos realizados, los cálculos y resultados obtenidos en el desarrollo

de la práctica y las conclusiones.

Forma de presentación del cuaderno:

De 200 páginas, pequeño.

Forrado del color asignado a la sección académica.

Plastificado.

Que contenga la siguiente viñeta pegada en la pasta frontal:

Instituto Técnico Ricaldone

Laboratorio de Ciencias Naturales

Nombre completo:

Grado/ Sección/ Especialidad:

Grupo:

Número de mesa:

CONSIDERACIONES PARA LA ANULACIÓN DE LA NOTA DE LABORATORIO

Son considerados motivos suficientes para la anulación de la nota de laboratorio las

siguientes situaciones:

Incumplir con la asistencia al laboratorio con la Gabacha debidamente identificada

con el nombre y el grado académico del estudiante.

La ausencia del Manual de Laboratorio y su respectiva presentación, necesario para

el desarrollo óptimo de la práctica

Presentación de respuestas incoherentes y no adecuadas en los reportes de

laboratorio

Falsificación de documentos y revisiones de los docentes (esto además incurre en

una falta muy grave citada en el articulo 5.12.2 de la agenda escolar)

Copia, fotocopia, hurto de información o multiplicación de la información presentada

en los documentos solicitados.

“Todo lo anterior amerita en caso mínimo una nota de 1.0 en la práctica donde se

cometa la falta


11

PRIMER PERÍODO

Práctica 1: Transferencia de calor: conducción y convección

COMPETENCIAS

Diferenciar experimentalmente dos formas de transferencia de calor, apreciando en

ellas suscaracterísticas generales.

INTRODUCCIÓN

Transferencia de calor, en física, proceso por el que se intercambia energía en forma de

calorentre distintos cuerpos, o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que están a

distinta temperatura. El calor se transfiere mediante convección, radiación o conducción.

CONDUCCIÓN

En los sólidos, la única

forma de transferencia

de calor es la

conducción. Se cree

quees el único

mecanismo exacto en los

sólidos y se debe, en

parte, al movimiento de

los electrones libres que

transportan energía

cuando existe una

diferencia de

temperatura.

CONVECCIÓN

Si existe una diferencia

de temperatura en el

interior de un líquido o un

gas, es casi seguro que

se producirá un

movimiento del fluido.

Este movimiento

transfiere calor de una

parte del fluido a otra

por un proceso llamado

convección. El

movimiento del fluido

puede ser natural o

forzado. Si se calienta un

líquido o un gas, su

densidad (suele disminuir.

Si el líquido o gas se

encuentra en el campo

gravitatorio, el fluido más

caliente y menos denso

asciende, mientras que el

fluido más frío y más

denso desciende.

RADIACIÓN

La radiación presenta una

diferencia fundamental

respecto a la conducción

y la convección: las

sustancias que

intercambian calor no

tienen que estar en

contacto, sino que

pueden estar separadas

por un vacío. La radiación

es un término que se

aplica genéricamente a

toda clase de fenómenos

relacionados con ondas

electromagnéticas.

Algunos fenómenos de la

radiación pueden

describirse mediante la

teoría de ondas, pero la

única explicación general

satisfactoria de la

radiación

electromagnética es la

teoría cuántica

Práctic

a

1

• Transferencia de calor: Conducción y

Convección

FISICA

MATERIALES

PROCEDIMIENTOS

(Nota: deberá copiar los procedimientos de los pasos 1 y 2, la tabla y las preguntas de

las observaciones que a continuación se presentan. Deberá contestarlos en el laboratorio,

según los datos obtenidos.)

PASO 1. CONDUCCIÓN DEL CALOR EN METALES

Sujeta un extremo de la varilla que se te asigne en el soporte universal, y coloca a

lo largo de la varilla los cinco trozos de vela dejando de por medio al menos 8cm

de distancia, y el otro extremo en contacto con la fuente de calor (en este caso el

mechero bunsen con una llama pequeña para no dañar la varilla)

Cuando actives la fuente de calor inicia el cronometro y tomaras el tiempo en que

cada trozo de parafina se derrite o se cae (y como tienes los trozos a distancia

determinadas se te hará fácil identificar la transferencia del calor a lo largo de la

varilla). Anota tus resultados en la tabla de resultados.

•Recipiente transparente de vidrio

•Hielo y agua coloreados

•Varilla metálica (Cu o Fe )

•Trozos de paráfina

•Cronómetro

•Mechero Bunsen

•Soporte universal con nuez doble

Materiales de laboratorio

•1 candela pequeña

•1 cuchillo

Deberá traer el

alumno


13

PASO 2. CONVECCIÓN EN LÍQUIDOS

Llena el recipiente de vidrio (rectangular) hasta 2/3 de su volumen total con agua a

temperatura ambiente.

En un beaker pequeño calienta una pequeña fracción de agua y agrega colorante vegetal

rojo, dilúyelo bien.

Toma el hielo de color azul que el instructor te proporcionará y arma el sistema colocando

el hielo en un extremo del recipiente y agregando el agua caliente coloreada en el otro

extremo (guíate por la figura). Observa lo sucedido

OBSERVACIONES

Paso 1: Conducción

1. Completa la siguiente tabla

2. Con los datos de dicha tabla construye un gráfico de V vs. T en la siguiente cuadricula:

3. ¿De qué material está hecha la varilla o pieza que utilizaste? ¿Cómo influye dicho material en

la propagación del calor?

Paso 2: Convección

1. ¿Qué observas?

2. ¿En qué dirección se mueve cada corriente?

3. ¿Por qué toman dicha dirección?

4. ¿Qué sucede después de un tiempo?


14

Práctica 2. Efecto de la temperatura en el volumen de un gas

COMPETENCIAS

Estudiar experimentalmente la Ley de Charles mediante la variación del volumen del

aire a diversas temperaturas

INTRODUCCIÓN

En 1787, el físico frances J. Charles propuso por primera vez la relación proporcional entre el

volumen y la temperatura de los gases a presión constante.

Charles fue el inventor del globo aerostático de hidrógeno. Como no publicó los resultados de sus

investigaciones sobre gases, se atribuye también esta ley a gay-Lussac, quien comprobó el

fenómeno en 1802.

A presión constante, el volumen se dobla cuando la temperatura absoluta se duplica.

Como se aprecia en la figura 1. A presión constante el volumen de un gas aumenta al aumentar la

temperatura absoluta.

Figura 1. A presión constante el volumen

de un gas aumenta con la temperatura.

La expresión matemática de la ley de

Charles es.

V/T= k'

k' es una constante.

Práctic

a

2

• Efecto de la temperatura en el volumen

de un gas

QUÍMICA


15

MATERIALES

PROCEDIMIENTOS

(Nota: deberá copiar los procedimientos de los pasos 1 y 2, la tabla y las preguntas de

las observaciones que a continuación se presentan. Deberá contestarlos en el laboratorio,

según los datos obtenidos.)

Prepara el montaje del experimento tal como muestra la figura:

Coloque un trozo de tubo de vidrio de

una pulgada de largo en un tapón de hule

mono horadado a un frasco erlenmeyer

de 125ml de capacidad que este

previamente seco.

Sumerja el erlenmeyer dentro de un

beaker de 400ml que contenga

aproximadamente 200ml de agua.

Coloque agua en una cubeta de plástico

hasta un medio de su capacidad máxima.

PASO 1. AUMENTO DE TEMPERATURA DE UN GAS

Caliente el agua del beaker a 50°C durante 5

minutos, para ello retire o acerque el mechero.

Controle la temperatura introduciendo un termómetro

en el beaker.

Coloque el dedo sobre el tubo de vidrio y luego

remueva el frasco e inviértalo dentro de la cubeta con

agua de modo que el tubo de vidrio este dentro del

agua.

•1 Erlenmeyer de 250ml

•Un tapon monohoradado

•Un tubo de vidrio

•Una cubeta plástica

•Mechero Bunsen

•Beaker de 500ml

•Soporte universal con aro metálico

•1 termómetro

Materiales de

laboratorio


16

Retire el dedo del tubo de vidrio y sostenga el erlenmeyer por encima de la cubeta y deje

que se enfrié hasta temperatura ambiente, lo que se controla con un termómetro en el agua

de la cubeta.

PASO 2. DETERMINACIÓN DEL VOLUMEN DEL GAS

Ponga otra vez su dedo sobre el tubo de vidrio, sáquelo e inviértalo en la posición normal.

Mida cuidadosamente el volumen del agua contenido en el erlenmeyer utilizando una probeta

graduada y anote la temperatura en la tabla de la hoja de resultados.

Repita este experimento en intervalo de 10° C hasta alcanzar la temperatura de ebullición del agua.

RESULTADOS OBTENIDOS

1. Tabule los resultados obtenidos en la práctica en la siguiente tabla:

T (°C) T(K) V(ml)

50

60

70

80

90

100

2. Con los datos anteriores construya el gráfico Volumen versus temperatura absoluta

3. Si según la ley de Charles , entonces ¿qué factor que determina el estado de un gas

se mantiene constante? ¿Cuál debería ser su valor teórico?

Tercer ano

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