INFORME DE PRACTICAS DE LABORATORIO
QUÍMICA GENERAL
ELABORADO POR:
FRANCISCO RAMÍREZ VANEGAS C.C: 7727027
GRUPO: 201102-5
TUTOR. ING. BIBIANA NIETO.
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA “UNAD”
ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS EN TECNOLOGÍA E INGENIERÍA.
INGENIERÍA INDUSTRIAL
FEBRERO DE 2013.
INTRODUCCIÓN
El siguiente trabajo tiene como objetivo afianzar mis conocimientos. La importancia de
química general en los campos de formación para beneficio cada uno de nuestra laborales de
la vida diaria. Para llevar a la práctica en los laboratorios y coordinar la utilidad de materiales,
equipos las normas de seguridad y el manejo adecuado para dichos instrumentos. Conocer
la propiedades las propiedades físicas de la materia, el volumen, la masa, densidad liquidad y
solidad. La ley y la teoría científica de charles está relacionada con el volumen de un gas y su
temperatura, en condiciones de presión constante, mezclas homogéneas de dos o más
componentes. Tomar conciencia de la gran importancia de la química y facilitación al
estudiante de la Universidad Nacional Abierta a Distancia.
JUSTIFICACIÓN
En trabajo es parte de la importancia de la formación identificación de personal en cada una
de las etapas de la química general para la utilización de las herramientas representadas en
el laboratorio y estrategias para que los estudiante se interesen de la importancia del análisis
de datos recopilados, conocimientos en los diferentes prácticas realizadas , investigando en
los laboratorios químicos de buena calidad para el aprendizaje integral de los estudiante de la
Universidad Nacional Abierta a Distancia.
OBJETIVOS
GENERAL
Establecer casos experimentales por medio del desarrollo de los laboratorios propuestos para el
curso de química general, en donde se estudien tema, tales como:
Densidad
Ley de Charles
Soluciones
Destilación
ESPECÍFICOS
Conocer el uso de diversos materiales de laboratorio.
Determinar las densidades de distintos líquidos (agua, alcohol)
Determinar densidades de distintos sólidos
Determinar proporcionalidad entre masa y volumen de distintas medición en cuerpos
líquidos y sólidos
Identificar los principios de la ley de Charles y sus componentes científicos
Identificar de acuerdo a la ley de Charles la proporcionalidad existente entre
temperatura y volumen
Determinar los procedimientos y cálculos para la realización de solución
Preparar soluciones de diversas concentraciones
Preparar soluciones por dilución.
Realizar el proceso de destilación determinando la densidad del líquido inicial y del
líquido final.
MARCO TEÓRICO
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS SÓLIDOS Y LÍQUIDOS:
Las propiedades físicas de la materia son aquellas que pueden medirse y observarse sin que
se afecten la naturaleza o composición originales de las sustancias porque su estructura
molecular no cambia durante la medición. Toda propiedad que se puede medir es una
magnitud. Las magnitudes que se miden directamente con un patrón de referenciase
denominan fundamentales, y las que se miden a partir de las fundamentales se llaman
derivadas. En este trabajo mediremos el volumen, la masa y la densidad de líquidos y
sólidos.
La determinación de las densidades de los sólidos se basa en el Principio de Arquímedes.
PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES.
Se define la densidad como el cociente entre la masa y el volumen de un cuerpo.
“Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical, y dirigido hacia arriba,
igual al peso del fluido desalojado”.
LEY DE CHARLES
En el año 1987, Jacques Charles observó 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.
Los principios fundamentales de la teoría cinética son los siguientes:
El número de moléculas es grande y la separación media entre ellas es grande comparada
con sus dimensiones. Por lo tanto ocupan un volumen despreciable en comparación con el
volumen del envase y se consideran masas puntuales.
Las moléculas obedecen las leyes pero individualmente se mueven en forma aleatoria, con
diferentes velocidades cada una, pero con una velocidad promedio que no cambia con el
tiempo.
Las moléculas realizan choques elásticos entre sí, por lo tanto se conserva tanto el
momento lineal como la energía cinética de las moléculas.
Las fuerzas entre moléculas son despreciables, excepto durante el choque. Se
considera que las fuerzas eléctricas o nucleares entre las moléculas son de corto
alcance, por lo tanto solo se consideran las fuerzas impulsivas que surgen durante el
choque.
El gases considerado puro, es decir todas las moléculas son idénticas.
El gas se encuentra en equilibrio térmico con las paredes del envase.
Estos postulados describen el comportamiento de un gas ideal. Los gases reales se
aproximan a este comportamiento ideal en condiciones de baja densidad y
temperatura.
SOLUCIONES
Las soluciones son mezclas homogéneas 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
líquida, sólida o gaseosa. Los componentes de la solución se denominan soluto y solvente.
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 sólida,
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). Revise en el módulo las unidades de concentración.
DESTILACIÓN
La destilación es la operación de separar, mediante evaporización y condensación, los
diferentes componentes líquidos, sólidos disueltos en líquidos o gases licuados de una
mezcla, aprovechando los diferentes puntos de ebullición (temperaturas de ebullición) de
cada una de las sustancias ya que el punto de ebullición es una propiedad intensiva de cada
sustancia, es decir, no varía en función de la masa o el volumen, aunque sí en función de la
presión. En la destilación simple los vapores producidos son inmediatamente canalizados
hacia un condensador, el cual los refresca y condensa de modo que el destilado no resulta
puro. Su composición será idéntica a la composición de los vapores a la presión y
temperatura dados y pueden ser computados por la ley de Raoult.
PRACTICA NO. 1- Reconocimiento de materiales de laboratorio y normas de
seguridad de trabajo en el laboratorio.
PROCEDIMIENTO
PARTE I. MATERIAL DE LABORATORIO
1. Investigue previamente sobre el material de laboratorio empleado en los
laboratorios de química, haga particular hincapié en sus especificaciones y uso.
(Busque imágenes o fotografías que muestren sus formas).
2. Examine cuidadosamente el material de laboratorio suministrado.
3. Complete la siguiente matriz de acuerdo a sus observaciones:
Tabla 1. Resultados experimentales para la práctica 1.
4. Clasifique el material observado de acuerdo a las siguientes categorías:
Material volumétrico (utilizados para medir volúmenes exactos)
Material de calentamiento (que puede calentarse)
Material de sostenimiento
Otros usos (para medir temperatura, para medir variables físicas, otros)
5. ¿Qué puede concluir a partir de los resultados de los puntos 3 y 4?
Solución
1. INSTRUMENTOS DE LABORATORIO
Materiales en los que se combinan sustancias
Los materiales en los que se combinan las sustancias están fabricados con vidrio
óptico, vidrio de Jena o vidrio duro. Éstos, debido a su composición, son muy
resistentes a la acción de los reactivos químicos y/o los cambios bruscos de
temperatura. Algunos nombres comerciales de estos tipos de vidrio son el Pyrex y
el Kimax. Algunos ejemplos de estos materiales son:
Tubo de ensayo
Vaso de precipitados
Matraz Erlenmeyer
Matraz de fondo plano
Matraz de destilación
Los materiales de vidrio que no se utilizan para calentar sustancias están
elaborados con otros tipos de vidrio.
Materiales para medir volúmenes
Los materiales para medir volúmenes son de vidrio o de plástico transparente y
están graduados. Algunos de estos materiales son:
Probeta
Pipeta
Bureta
Matraz aforado
Materiales de soporte y sujeción
En cuanto a los materiales de soporte y sujeción, con excepción de la gradilla, que
puede ser de madera o de plástico, son de metal. Algunos de los materiales que
pertenecen a esta clasificación son:
Soporte universal con anillo de fierro, pinzas para bureta y tela de alambre
con asbesto
Gradilla para tubos de ensayo
Tripié y triángulo de porcelana
Pinzas para tubo de ensayo
Pinzas para crisol
Pinzas de 2 o 3 dedos con nuez
Otros materiales del laboratorio escolar son:
Lámpara de alcohol
Embudo
Vidrio de reloj
Cápsula de porcelana
Mortero con pistilo
Cuba hidroneumática
Cucharilla de combustión
Agitador de vidrio
Frascos goteros
Espátula
Tapones
Escobillones
Instrumentos para medir
Los principales instrumentos para medir son:
Balanza de dos platillos y marco de pesas
Regla de 1 m
Flexómetro
Vernier
Balanza granataria
Dinamómetro
Termómetro
Barómetro
Brújula
Multímetro
Otros instrumentos y aparatos que usamos son:
Poleas
Plano inclinado
Anillo de Gravesande
Diapasón
Lupa
Lentes
Electroscopio
Imanes
LABORATORIO
Una de las características del ser humano es la curiosidad, el deseo de conocerse
y saber acerca de todo lo que lo rodea. La curiosidad lo ha llevado a obtener
muchos conocimientos tanto de los objetos que tiene cerca como sobre los más
lejos. Con el tiempo, las formas y procedimientos de experimentación cambiaron y
los científicos crearon un lugar para buscar respuestas y hacer descubrimientos: el
laboratorio
INSTRUMENTOS
Microscopio.- Instrumento óptico destinado a observar de cerca objetos
extremadamente diminutos. La combinación de sus lentes produce el efecto de
que lo que se mira aparezca con dimensiones extraordinariamente aumentadas,
haciéndose perceptible lo que no lo es a simple vista.
Agitador.- Consiste en una varilla de vidrio, que se utiliza para mezclar o disolver
las sustancias, pueden ser de diferentes diámetros y longitud. Pueden prepararse
agitadores de diferentes tamaños de 6 o más milímetros de diámetro para evitar
que se rompan fácilmente.
Alambre De Platino.- Es utilizado para la siembra de hongos y bacterias.
Aguja Para Disección.- Pueden se con mango de plástico, de metal o de madera,
hay de punta recta o curva. Se usan para abrir con notable facilidad aquellas
partes de los tejidos (animales o vegetales) que tratan de ocultarse ante nuestra
vista, con su punta tan fina, también ayuda a detener en la posición que se desee
lo observado, así como para el proceso de preparación de diversas sustancias y
disecciones.
La bagueta.- se utiliza para agitar sustancias.
Balanza De Dos Platillos.- Es un instrumento muy importante de los que tienes
que manejar en el laboratorio para hacer pesadas, es de acero inoxidable con una
barra. La balanza que se utiliza en química se funda en los principios de la
palanca. Las dos condiciones indispensables de una balanza son: exactitud y
sensibilidad. Algunas de las precauciones que debes tener para el buen manejo
de la balanza son que debe colocarse sobre un soporte bien fijo, protegido de
vibraciones mecánicas. Se debe evitar la luz directa del Sol sobre la balanza,
porque produce irregularidades y erroresen las pesas, la cruz debe estar sujeta
durante las operaciones de poner o quitar pesas o sustancias, etc.
Balón.- Calentar líquidos cuyos vapores no deben estar en contacto con la fuente
de calor.
Balón de destilación.- Para calentar líquidos, cuyos vapores deben seguir un
camino obligado (hacia el refrigerante), por lo cual cuentan con una salida lateral.
Bisturí.- Es un instrumento con hoja de filo cortante, su mango puede ser de
madera, plástico o metal. Se emplea para realizar cortes sobre la piel de los
animales durante la disección. Viene a ser por sus dimensiones un instrumento en
forma de cuchillo pequeño y que su uso se ha extendido para practicar incisiones
en tejidos blandos.
Broche de mader.- Sujetar tubos de ensayo.
Buretas.- La bureta es el mejor aparato para medir volúmenes, ya que permite
controlar gota a gota y de manera precisa el líquido por medir. La bureta es un
tubo de vidrio graduado en mililitros o .5ml con una llave de salida en el extremo
agudo.
Caja De Petri.- Existen de diferentes medidas; es utilizada para preparar cultivos
de hongos y bacterias, y también para seleccionar muestras de animales.
Caja De Preparación.- Es utilizada para guardar aquellos preparados o
compuestos que son permanentes.
Cápsula De Porcelana.- Es de forma semiesférica y es utilizada para efectuar
preparaciones.
La cápsula de Petri.- sirve para observar microorganismos en el laboratorio.
Charolas De Disección.- Son de diversas medidas y tamaños. Utiles para colocar
el instrumental que será utilizado en el experimento, también sirve para hacer
disecciones de animales muy chicos.
Cristalizador De Vidrio.- Es utilizado para preparar cultivos y diversas soluciones,
así como para observar el proceso de las sustancias que producen reacciones
(reactivos).
Cubreobjetos.- Sirven para preparar soluciones o bien para colocar sobre ellos
muestras de animales o plantas que serán observados al microscopio.
Embudos De Diferentes Tamaños Y Tipos.- Pueden ser de tallo largo, corto, o
mediano; pueden ser de plástico o de vidrio. Son útiles para filtrar sustancias y
para envasarlas en otros recipientes. Previene contra el desperdicio o
derramamiento innecesario o accidental.
Embudo De Separación.- Pueden ser esféricos y son conocidos también como
Embudos de Decantación. Son de vidrio y tienen una llave, se usan para separar
líquidos de diferentes densidades.
Escobillones De Cerda.- Sirven para lavar los tubos de ensayo, frascos, etc;
indispensable para mantener la limpieza de los utensilios de laboratorio.
Escurridero.- Puede ser metálico o de madera para vasos, matraces y tubos, es
útil para que se escurran las sustancias depositadas y evitar que se rompan tales
utensilios.
Espátula.- Pueden ser de acero o de porcelana. En el laboratorio se manejan a
veces sustancias químicas sólidas con las que es preciso manipular: sacar una
pequeña porción de un recipiente y depositarla en aparatos de medición u otro,
mezclar cantidades reducidas de diversas sustancias guardadas en sus frascos
correspondientes, etc.
Estuche De Disección.- Está integrado por diversos utensilios como lupa, pinzas,
agitador, etc.; que son necesarios para la disección; el estuche los conserva en
buen estado
Estufa eléctrica.- Se utiliza para secado de sustancias y esterilización. Alcanza
temperaturas ente 250 y 300º C.
Ganchos De Vidrio.- Los ganchos de vidrio se usan para manipular algas
filamentosas, cortes histológicos y animales filiformes como platelmintos y
nematodos.
Goteros.-Frasco Gotero: Son de color blanco o ámbar. Sirven para guardar de
una manera segura los reactivos, regularmente se administra con conteo de gotas.
GOTERO: Consiste en un pequeño tubo de vidrio y en uno de sus extremos tiene
un capuchón de hule, que permite succionar o arrojar las soluciones. Es realmente
sencillo su uso, aunque en ocasiones, debido a que no se tiene presente algunas
advertencias, se llegan a perder la mezcla de los líquidos. De suerte que debe
mantenerse siempre limpio el gotero; por tanto, hay que lavarlo después de cada
manipulación.
Gradilla.- Apoyar tubos de ensayo.
Guantes.- Son hechos de hule látex, necesarios para protegerse de sustancias
como ácidos (producen quemaduras) y lograr obtener una mayor limpieza sobre el
instrumental; permiten y facilitan un manejo seguro de recipientes de laboratorio,
su elasticidad y moldeamiento que toma, al ponerlos en nuestras manos, ayudan a
realizar con mayor afectividad nuestro trabajo, permiten que los objetos no
resbalen de nuestros dedos, después de arduos minutos e incluso horas de labor.
Lámpara De Alcohol.- Puede ser cualquier recipiente que contenga alcohol,
mecha, el tapón de rosca agujerado donde sobresalga la mecha y un tapón para
cubrir la mecha una vez que se ha utilizado.
Lupa.- Es una lente convexa, cuyo origen que, remota hasta el siglo XVI, Hay
diferentes tipos y tamaños de lupas, pueden ser con aro y mango de metal o triple
en forma de óvalo. Hoy en día perfeccionada en su aumento sirve para acercarnos
más la imagen de lo visto (pueden ser animales o vegetales, etc.
Matraces Aforados.- Son matraces de fondo plano y cuello estrecho muy
alargado, donde tienen una marca o seña de tal modo que, cuando están llenos
hasta dicha marca, se indica el volumen que contienen, que pueden ser de 50,
100, 200, 250, 300, 500, 1000 y 2000 mililitros. Normalmente son usados para
preparar varias soluciones tipo y para diluciones a un volumen determinado.
Matraz Erlenmeyer.- Hecho de vidrio, tiene forma de cono con fondo plano;
pueden estar graduadas o no y se encuentran en diversos tamaños. Es empleado
para calentar líquidos, preparar soluciones o para cultivo durante los
experimentos.
Matraz Florencia.- De fondo plano, elaborado de vidrio, tiene forma esférica con
un largo cuello. Utilizado para calentar líquidos y usos similares al de Erlenmeyer.
Mechero De Bunsen.- Es un aparato que consta de un tubo vertical soportado en
un pie o pequeña plataforma a la que va enroscado. El tubo en su base tiene un
pequeño orificio vertical para permitir la entrada de gas y arriba de esa entrada de
aire, rodeada de un anillo4movil que sirve para regular la cantidad de aire que se
aspira por las aberturas al subir rápidamente el gas por el tubo vertical. En el
extremo superior del tubo vertical se enciende la mezcla de gas y aire. Cuando el
aire es insuficiente la combustión no es completa, el gas se descompone y se
forman partículas de carbón que arden a incandescencia produciendo una llama
luminosa; Si el aire es suficiente la llama no es luminosa sino incolora; si el aire
esta en exceso (normalmente porque la presión de salida del gas es muy baja) , la
mezcla no alcanza a salir del tubo y arde en el pequeño orificio de salida del gas
con una combustión incompleta. Se pueden distinguir varias zonas o regiones
definidas en la flama: -zona interna -zona media o zona de reducción -zona de
oxidación -zona de fusión(donde se alcanzan temperaturas hasta 2000°C)
Micrótomo.- Se usa para hacer los cortes en vegetales o animales con medidas
de micra de grueso.
Mortero Con Mano.- Es de porcelana o de vidrio, usados para moler sustancias o
bien para combinar o mezclar diferentes sustancias durante el experimento.
Papel Tornasol.- Se utiliza para conocer el ph; los colores de las tiras son azul,
rojo, amarillo, neutro y yoduro de potasio.
Papel de pH.- Medir el pH. Conocer la acidez de una solución.
Pera De Hule Para Pipetear.- Pipetear (tomar con la pipeta cierta cantidad de
líquido). Útil para pipetear ácidos.
Pinzas O Tenazas.- Las pinzas o tenazas están hechas de fierro, con ellas
podemos tomar recipientes calientes; las PINZAS DE MOSS se usan para fijar los
tubos de ensayo que son puestas al fuego para aumentar la temperatura de las
soluciones que están contenidas en él, igual utilidad tienen otro tipo de pinzas
conocidas como PINZAS PARA TUBOS DE ENSAYO. Las PINZAS DE PRESIÓN
permiten sujetar los elementos o materiales pequeños y algún compuesto sólido
obtenido, en su elaboración. Por su disposición de punta-curva ayuda a prender
aquellos grumos cristalizados en un recipiente, y el mismo uso tienen las PINZAS
SENCILLAS.
2. Examine cuidadosamente el material de laboratorio suministrado.
3. Complete la siguiente matriz de acuerdo a sus observaciones:
Tabla 1. Resultados experimentales para la práctica 1.
Instrumento Uso Especificaciones Observaciones Imagen
1 Tubo de ensayo
Medir, calentar, mezclar
fabricados con vidrio óptico, vidrio de Jena o vidrio duro
son muy resistentes a la acción de los reactivos químicos
2 Balanza medir Fabricadas en metal, hay algunas digitales
Sirven para medir cantidades muy pequeñas
3 Balón Calentar líquidos
No deben estar en contacto con la fuente de calor.
No deben estar en contacto con la fuente de calor.
4 Balón de destilación
Para calentar líquidos
cuyos vapores deben seguir un camino obligado
Por lo cual cuentan con una salida lateral.
5 Buretas medir volúmenes
permite controlar gota a gota
La bureta es un tubo de vidrio graduado
4. Clasifique el material observado de acuerdo a las siguientes categorías:
CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES DE LABORATORIO
Material Uso Clasificación
Erlenmeyer Permite medir volúmenes
de líquidos
Volumétricos
Condensadores Para generar
destilaciones
Beakers Calentar sustancias y
transvasar líquidos.
Volumétricos
Probetas Para medir líquidos y
contenerlos
Volumétricos
Buretas En volumetría, un método
químico que permite
medir la cantidad de
disolución necesaria para
reaccionar exactamente
con otra disolución de
concentración y volumen
conocido.
Volumétricos
pipetas Trasvasar o medir
pequeñas cantidades de
líquidos
Volumétricos
Termómetros de
laboratorio
Medición de temperatura Medición de temperatura
Crisoles Calcinar o fundir
sustancias
De calentamiento
Pinzas Para sostener tubos de
ensayo
De sostenimiento
Capsula de evaporización Calentar sustancias a
altas temperaturas
De calentamiento
Picnómetros Para determinar la
densidad de un liquido
Volumétricos
Balanzas Mediciones exactas de
peso
Medir o pesar
Matraz volumétrico Para medición de volúmenes
exactos y preparación de
disoluciones de una
determinada concentración
Volumétricos
Embudos Proceso de filtración y
separación de sólidos y
líquido
Para filtración o decantación
Tubos de ensayo Contener o calentar
pequeñas cantidades de
sustancias
Volumétricos
Frasco Lavador Contener agua destilada
Agitadores de vidrio y
mecánico
Mezclar o agitar disoluciones
y asea en caliente
Para mezclar o agitar
Gradilla para sostener los tubos de
ensayo
De sostenimiento
NORMAS DE SEGURIDAD DE TRABAJO EN EL LABORATORIO
Nunca trabaje solo en el laboratorio.
Experiencias no autorizadas no deben realizarse.
No consuma ni beba ningún tipo de alimento mientras esté en el laboratorio.
Siempre utilice los implementos de protección como gafas, guantes, batas
entre otros.
Lea cuidadosamente las instrucciones de los reactivos antes de trabajar
con ellos. Conozca los símbolos de peligrosidad de las etiquetas.
Cuando trabaje con fuego tenga la precaución de recogerse el pelo (si es
largo).
No fume en el laboratorio.
Nunca apunte la boca de los tubos de ensayo hacía usted o hacia un
compañero.
No exponga al fuego los reactivos inflamables.
Trabaje lejos de fuentes de agua cuando trabaje con reactivos que
reaccionan violentamente con ella, por ejemplo con los metales alcalinos.
Prepare siempre un mapa de proceso para estar seguro de lo que está
haciendo.
Cuando termine de trabajar asegúrese que las fuentes de gas, luz y agua
queden cerradas.
Cuando mezcle ácidos concentrados y agua, vierta el ácido sobre el agua.
PRACTICA No. 2 – MEDICIÓN DE PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
ESTADOS SÓLIDO Y LÍQUIDO
MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS
2 Probetas (25 y 100mL)
2 Pipetas (1 y 5mL)
Vaso de precipitados 100mL
Balanza
Agua
Etanol
Glicerina (u otro líquido más denso que el agua)
Hierro
Zinc
Plomo
Metales conocidos en piezas pequeñas
PROCEDIMIENTO.
PARTE I – LÍQUIDOS
1. Pese una probeta limpia y seca en una balanza de precisión con aproximación a
0.01g Registre la masa pesada.
2. Añada 5mL de agua usando una de las pipetas y vuelva a pesar la probeta
(teniendo cuidado de no derramar el liquido por la parte exterior de las paredes).
PRECAUCIÓN: Use siempre la misma pipeta para cada líquido con el fin de no
contaminarlos entre sí.
3. Repita el procedimiento incrementando el volumen en fracciones de 5mL cada
vez hasta completar 25mL. Es necesario que a cada fracción de volumen añadido,
el conjunto sea pesado. El último peso será para el volumen de 25mL.
4. Vacié y limpie la probeta. Repita el procedimiento anterior con el etanol y la
glicerina.
No olvide registrar cada uno de los pesos obtenidos.
5. Registre sus datos en una tabla como la siguiente para cada uno de los líquidos
ensayados.
6. Para cada líquido elabore en papel milimetrado una gráfica: volumen (mL) vs.
masa
(g) con el volumen en el eje de las X. Puede utilizar una sola gráfica para los tres
líquidos, indicando una codificación (Ej. Color) para cada uno de ellos.
7. Tome para cada líquido los valores de masa hallados a partir de las gráficas
para varios volúmenes y halle sus densidades dividiendo la masa por el volumen
correspondiente. Finalmente, para cada líquido halle su densidad promedio
sumando las densidades (₫) halladas y dividiendo por el número de densidades.
8. El tutor le entregará a cada grupo un líquido desconocido (uno de los utilizados
en el experimento). Tome 5 mL del líquido en una probeta graduada. Determine la
densidad y compárela con la obtenida para los líquidos que se trabajaron.
Grafique la relación 5mL vs. Masa, para ver a cuál de los líquidos corresponde.
SÓLIDOS
Se medirá el volumen de varios sólidos irregulares por desplazamiento de un
volumen de agua tomado previamente.
1. Coloque 40mL de agua en una probeta graduada de 100mL. Registre el
volumen de agua con precisión de 0,1mL
2. Pese la probeta con agua. Registre el peso. Deje la probeta en la balanza.
3. Con la probeta en la balanza agregue muestras del metal (de cada uno por
separado) de tal forma que el volumen incremente en más de 2 mL. Repita el
procedimiento hasta completar cuatro pesadas y sus respectivos cuatro
volúmenes. Registre las masas y volúmenes en la tabla 3, (figura 1).
4. Repita el procedimiento anterior para cada uno de los demás metales.
5. Registre sus datos en una tabla como la siguiente para cada uno de los sólidos
ensayados:
6. Grafique los resultados: volumen vs. Masa, de la misma manera como hizo para
los líquidos. Haga un gráfico para cada sólido.
7. Determine la pendiente de cada una de las gráficas de los sólidos. Compare la
pendiente del gráfico de cada metal con la densidad promedio hallada por la
relación masa / volumen.
8. El tutor le entregará a cada grupo un metal desconocido (uno de los utilizados
en el experimento). Repita el procedimiento. Determine la densidad y compárela
con la obtenida para algunos de los metales trabajados.
9. Grafique los resultados: volumen vs. masa, de la misma manera como hizo para
los líquidos. Haga un gráfico para cada sólido.
10. Determine la pendiente de cada una de las gráficas de los sólidos. Compare la
pendiente del gráfico de cada metal con la densidad promedio hallada por la
relación masa / volumen.
11. El tutor le entregará a cada grupo un metal desconocido (uno de los utilizados
en el experimento). Repita el procedimiento. Determine la densidad y compárela
con la obtenida para algunos de los metales trabajados.
RESULTADOS LABORATORIO N°2 MEDICIÓN DE PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
ESTADOS SÓLIDO Y LÍQUIDO
LÍQUIDOS
LIQUIDO
MASA DE LA PROBETA VACÍA (G)
MASA DE LA PROBETA + LIQUIDO (G)
MASA DEL LIQUIDO (G)
VOLUMEN DEL LIQUIDO (ML)
RELACIÓN MASA/VOLUMEN (G/ML) (DENSIDAD)
AGUA 91,4 96,4 5 5 1
101,4 10 10 1106,4 15 15 1111,4 20 20 1DENSIDAD PROMEDIO 1
96,4 101,4 106,4 111,4 DENSIDAD PROMEDIO
91,4AGUA
510
1520
5
10
15
20
1
1
1
1
1
GRAFICO LIQUIDOS (MASA VS VOLUMEN)
MASA DEL LIQUIDO (G)
VOLUMEN DEL LIQUIDO (ML)
RELACIÓN MASA/VOLUMEN (G/ML) (DENSIDAD)
SÓLIDOS
SOLIDO
VOLUMEN DEL AGUA (CM CUBICO)
MASA PROBETA + AGUA (G)
VOLUMEN AGUA + METAL (CM CUBICO)
VOLUMEN DEL METAL (CM CUBICO)
MASA PROBETA +AGUA + METAL (G)
MASA DEL METAL (G)
MASA/VOLUMEN (G/CM CUBICO)
METAL
50 140,2 52 2 163,5 23,3 11,6550 140,2 54 4 197,8 57,6 14,450 140,2 56 6 232,1 91,9 15,3250 140,2 58 8 266,4 126,2 15,78
DENSIDAD PROMEDIO 14,29
GRAFICO METAL (MASA VS VOLUMEN)
MASA P
ROBETA + A
GUA (G)
VOLUM
EN AGUA +
METAL
(CM
CUBIC
O)
VOLUM
EN DEL
METAL
(CM
CUBIC
O)
MASA P
ROBETA +AGUA +
METAL
(G)
MASA D
EL M
ETAL (G
)
MASA/V
OLUM
EN (G/C
M C
UBICO)
0
50
100
150
200
250
300
METAL 50
METAL 50
METAL 50
METAL 50
METAL DENSIDAD PROMEDIO
PRACTICA 3 LEY DE CHARLES
Fundamentación teórica: En el año 1987, Jacques Charles observó 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.
MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS
Soporte universal
Aro
Malla de asbesto
Vaso de precipitados de 250mL
Vaso de precipitados de 500mL
Termómetro de laboratorio.
Mechero
2 Pinzas
2 Nueces
Tubo con desprendimiento lateral
Tapón de caucho para tubo de ensayo
Manguera de caucho
Probeta de 100mL
Pipeta de 5Ml
PROCEDIMIENTO.
1. Realice el siguiente montaje de la figura 2.
2. Llene en ¾ partes con agua el vaso de precipitados de 250 y a la mitad el de
500mL
3. Tape herméticamente el tubo de ensayo, verifique que no queden escapes en la
Manguera de lo contrario el experimento no tendrá resultados positivos
4. Llene una probeta de 100mL con agua casi hasta su totalidad, inviértala sobre
el vaso de precipitados de 500mL, registre la cantidad de aire atrapado
5. Inicie el calentamiento, controle las variables: temperatura y volumen de aire en
laprobeta.
6. Complete la tabla 5, con los datos que recoja.
7. Finalice la experiencia cuando llegue a temperatura constante (punto de
ebullición del agua).
Se realiza el montaje que se describe en la figura. Una vez efectuado el montaje,
se procede a realizar tomas de incremento en el volumen del aire que está dentro
de la probeta a causa del calentamiento del aire que está dentro del tubo de vidrio,
lo que se busca comprobar es que a mayor temperatura, mayor será el volumen
en este caso del aire. Se presenta una tabla de valores tomados hasta que el agua
que se encuentra dentro del biker se encuentre en estado de ebullición, se toman
lecturas cada 10ºgrados centígrados, como precaución el termómetro siempre
estuvo en contacto con el agua, y no con el recipiente contenedor.
LECTUR
A
TEMPERATURA
VOLUMEN DE AIRE EN LA
PROBETA
GRADOS
CENTÍGRADOS K
0 19
29
2 30
1 20
29
3 31
2 30
30
3 33
3 40
31
3 35
4 50
32
3 37
5 60
33
3 39
6 70
34
3 40
7 80
35
3 41
8 90
36
3 43
9 91
36
4 43
TEMPERATURA VS CENTÍMETROS CÚBICOS
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 110
50
Series6
Series5
Series4
Series3
Series2
Series1
Donde los valores de x es la temperatura, y los valores del eje y representa la
ganancia en centímetros cúbicos. Por extrapolación el volumen del gas a una
temperatura de cero absoluto es de:
-15,650 cm3, este es el valor que por extrapolación nos arroja la tabla en Excel,
ahora bien, cabe aclarar que al 0 absoluto se supone que el gas se encuentra en
un estado de superconductor y tendría propiedades solidas, liquidas y gaseosas al
mismo tiempo.
Por lo anterior relacionado en la grafica podemos evidenciar en la práctica los
conceptos adquiridos durante la práctica, demostrando que al incremento
escalonado de la temperatura, el gas va a aumentar su volumen.
Preguntas: 1. ¿Por qué no se cumple la ley de Charles si la temperatura se
expresa en (oC)?
RTA/ esto debido a que hay temperaturas negativas en grados centígrados que
son frecuentes, para este tipo de cálculos no se pueden utilizar escalas
negativas. Aun no se ha alcanzado el valor del 0 absoluto.
2. ¿Existe el estado gaseoso en cero absoluto? Explique su respuesta
RTA/ no, debido a que en el estado del cero absoluto las moléculas quedan en
estado inmóvil, y un gas está compuesto por moléculas en movimiento, por esta
razón no se podría presentar este estado.
3. ¿Cuál es la temperatura de ebullición del agua en su laboratorio (a nivel del mar
es 100oC)? Si le da diferente a 100oC, a qué se debe?
RTA/ La temperatura de ebullición del agua en el laboratorio fue de 91°C, la
ebullición del agua se cuando se cumple 100 °C (373,15 K ) a presión de
1atmósfera,como la presión varia dependiendo la altura (entre mayor altura menor
presión).