Lab N°2y3 Mezcla y combinación. Separación de sistemas homogéneos – Destilación. Cambio...

Nombre y Apellido: Garzón, Melisa BetsabéFecha: 29-09-09Comisión: 04

TRABAJO PRÁCTICO N° 1 y 2

TEMA: Mezcla y combinación. Separación de sistemas homogéneos – Destilación. Cambio Físico

OBJETIVOS: - Diferenciar entre una mezcla y un compuesto e identificar las características de cada uno. - Observar el cambio de propiedades cuando los elementos reaccionan para formar un compuesto químico. - Desarrollar destrezas y habilidades para manipular distintos materiales y equipos de laboratorio y seleccionar los métodos adecuados para separar las fases o fraccionar los componentes de los sistemas propuestos en el trabajo práctico. - Respetar las normas de convivencia y seguridad correspondientes al laboratorio, trabajar en grupos reducidos y analizar los resultados experimentales obtenidos y elaborar el informe correspondiente.

PARTE I: Mezcla y combinación.

MATERIALES Y REACTIVOS UTILIZADOS:- 1 g de Limaduras de Hierro (Fe)

- 1 g de Azufre en polvo (S)

- Mortero

- Hoja de papel blanco

- Imán

- 5 tubos de ensayo

- Disulfuro de Carbono (CS2)

- Pinza

- Encendedor

- Mechero

- Acido Clorhídrico (HCl)

- Papel

- Acetato de plomo (Pb(C2H3O2)2)

PROCEDIMIENTO:

1. Mezclar en el mortero las limaduras de hierro y el azufre. (Se obtiene un Sistema Heterogéneo). Dividir la mezcla en tres porciones.

2. A una porción colocarla en una hoja de papel blanco y acercarle un imán por debajo del papel. Observación: Se puede observar las propiedad magnéticas del hierro, como corre para el lado que va el imán y a medida que se desplaza va separándose del azufre q no es atraído por el imán.

3. A otra porción, colocarla en un tubo de ensayo y agregarle disulfuro de carbono. Observación: el azufre se disuelve hasta formarse un líquido amarillento y se puede ver que en el fondo del tubo quedan las limaduras de hierro.

4. A la tercera porción, colocarla en un tubo de ensayo, tomarlo con una pinza y calentarlo a la llama bajo campana. Observación: se desprende una luz, y se obtiene un compuesto negro y duro que se adhiere al tubo muy diferente a la mezcla que teníamos originalmente.

Fe + S FeS Hierro Azufre Sulfuro ferroso

5. Dejar enfriar y romper el tubo tomando las precauciones correspondientes para evitar accidentes. Desechar los vidrios cuidadosamente para obtener el compuesto. Pulverizar el mismo en un mortero. Luego dividir la muestra en tres porciones. Observación: se puede ver que se obtuvo un sistema homogéneo.

6. A una de las muestras acercarle el imán. Observación: se puede notar que el compuesto perdió las propiedades magnéticas del hierro aunque se observa un poco de movimiento pero comparándolo con la mezcla es mucho menor.

7. A otra de las muestras colocarla en un tubo y agregarle disulfuro de carbono. Observación: El compuesto no se disuelve como lo hacia la mezcla anteriormente ya que al reaccionar con el hierro las propiedades del azufre cambiaron.

8. A la última porción colocarla en un tubo y agregar acido clorhídrico (bajo campana). Observación: se puede ver el desprendimiento de sulfuro de hidrogeno, el cual se puede reconocer por el olor característico que despide (olor a huevo podrido) y si colocamos a la boca del tubo un papel embebido en acetato de plomo, obteniendo sulfuro de plomo (II), se ve que el color del papel cambia a un marrón o pardo.

FeS + HCl H2S + FeCl Sulfuro ferroso Acido Sulfuro Cloruro Clorhídrico de hidrogeno Férrico

Reacción que ocurre en el papel embebido en acetato de plomo con el disulfuro de hidrógeno que se desprende en forma de gas.

H2S + Pb(C2H3O2)2 PbS + 2H(C2H3O2)2

Disulfuro Acetato de Sulfuro AcidoDe hidrógeno plomo plumboso Acético

RESULTADOS Y CONCLUSION:En la primera partes se puede notar las propiedades del azufre y el hierro, disolución con el disulfuro de carbono y propiedades magnéticas. Al hacerlos reaccionar con calor (llama) estos van pierden sus propiedades y toman otras. Luego al agregarle acido clorhídrico se obtiene cloruro férrico y el desprendimiento de sulfuro de hidrogeno que se caracteriza por el olor a huevos podrido, al acercar el papel con acetato de plomo vemos que dicho gas reacciona produciendo un cambio de color en el papel ya que se obtiene sulfuro plumboso que es de color negro.

PARTE II: Separación de sistemas homogéneos – Destilación

NaCl (Sal de mesa) + Agua Salmuera

Este sistema homogéneo se puede separar através de dos métodos: Destilación y Cristalización.

Destilación: Es un método muy importante para la purificación y separación de dos líquidos miscibles o no, como así la separación de un liquido de sus impurezas no volátiles. La destilación es el proceso de calentamiento de un líquido y condensación del vapor resultante sobre una superficie fría.

MATERIALES: Balón de destilación

Rejilla

Aro metálico

Recipiente colector

Salmuera (Agua con sal de mesa)

Encendedor

Aparato de destilación

Densímetro

PROCEDIMIENTO:1. Se arma el aparato de destilación. Como se muestra en la figura:

2. Mediante el uso del densímetro determinar la densidad de la solución salina. Observación: La densidad resulto ser: 1,026

3. Colocar en el balón de destilación la solución salina

4. Proceder a realizar la destilación hasta recoger 150 ml del destilado en el colector.

5. Determinar la densidad del destilado y de la solución residual del balón de destilación. Observación: la densidad del destilado es de:

CONCLUSION:Densidad de la solución salina: 1,026 g/mlDensidad del destilado: 1.001 g/mlTemperatura de ebullición: 97º C Densidad de la solución salina después de la destilación: 1,042 g/mlEn el experimento se pudo observar que la solución salina cuando llego a su punto de ebullición comenzó a evaporarse el agua, aunque parte de este vapor quedo en las paredes del recipiente, se pudo notar que otra porción pasaba por el tubo refrigerante y caían gotitas de agua destilada en el colector. Luego de tomadas las densidad se logro obtener la densidad casi exacta del agua destilada que es de 1,000 que termina siendo mucho menor que la de la solución salina. Y en el balón de destilación se logro obtener el cloruro de sodio (sal de mesa) casi puro.

CRISTALIZACION: Calentamiento de una solución acuosa donde uno de los componentes se evapora y el otro queda cristalizado en el recipiente.

MATERIALES: Vaso de precipitados (Cristalizador)

Mechero

Encendedor

Tela de amianto

PROCEDIMIENTO:1. Se coloca el cloruro de sodio con agua en el vaso de precipitados, lo

ponemos junto al trípode donde está la tela de amianto.

2. Se pone el cloruro de sodio y agua a hervir.

3. A medida que vaya evaporándose el agua se puede ver como el cloruro de sodio va quedando en la base del vaso de precipitados.

CONCLUSION: este método nos permite observar como el agua va evaporándose hasta que solo quede el cloruro de sodio en el recipiente. Pero a diferencia de la destilación no podemos obtener el agua destilada ya que se va al medio ambiente.

VINAGRE Y ACEITE

Este sistema heterogéneo se lo puede separar por decantación.

Decantación: Consiste en dividir los componentes que contienen diferentes fases: dos líquidos que no se mezclan (agua y aceite). La condición básica que deben tener los componentes es que exista una diferencia significativa entre las densidades de ambos.

MATERIALES: Ampolla de decantación

Vinagre con aceite

Erlenmeyer

PROCEDIMIENTO:1. Se coloca la solución que se quiere separar, en este caso seria el

vinagre con el aceite, en la ampolla de decantación. Se logra ver como se van separando las fases quedando la menos densa arriba (aceite) y la más densa abajo (vinagre).

2. Se abre la robineta y se recolecta la fase que cae primero en este caso seria el vinagre. Y listo se tienen las dos fases por separado.

CONCLUSION: En este método se puede observar como influye la diferencia de densidades para que se pueda llevar a cabo la separación, se ve que el vinagre es mas denso por lo tanto queda en reposo en la parte de abajo y el aceite sobre este. Esta situación nos facilito el poder elegir un método sencillo y rápido para separar las fases.

YODO CON ARENA

Para separar este sistema heterogéneo se aplica el método de sublimación.

Sublimación: Es el paso de estado sólido a estado gaseoso directamente sin pasar por el estado liquido, en condiciones adecuadas de presión y temperatura.

MATERIALES:

Espátula

Erlenmeyer

Capsulas de porcelana

Yodo con arena

Mechero

Encendedor

Rejilla

Agua fría

PROCEDIMIENTO:1. Se coloca en una capsula de porcelana arena y el yodo, mezclarlos bien.

2. Colocamos la capsula sobre la llama. Sobre esta poner el erlenmeyer con el agua fría y esperar. Observación: a medida que comienza a calentarse la capsula se puede ver un vapor de color violeta o púrpura que sube y se adhiere a la base del erlenmeyer.

3. Se retira el mechero y se procede a raspar con una espátula el yodo adherido a la base del erlenmeyer y listo así obtenemos las fases separadas y puras.

CONCLUSION: en este método se observa que el yodo sublima a una temperatura no muy alta hasta quedar separado de la arena. Se puede observar el yodo sublimando por su color característico (violeta o púrpura).

TALCO Y AGUA

Para separar este sistema heterogéneo utilizamos la filtración.

Filtración: método que se utiliza para separar un sólido insoluble de un liquido. El sólido queda retenido en el papel de filtro y el liquido pasa a través de el.

MATERIALES: Papel de filtro

Vaso de precipitados

Talco con agua

Embudo de vidrio

PROCEDIMIENTO:1. Se coloca el papel de filtro en el embudo. Humedeciéndolo para que se

adhiera bien a las paredes.

2. Se coloca el vaso de precipitado debajo del embudo. Y se vierte el compuesto en el embudo para que filtre.

CONCLUSION: El talco queda en el papel de filtro mientras que el agua cae al vaso de precipitados, como este no se disuelve el agua queda en estado puro.

ARENA Y CANTO RODADO

Este sistema heterogéneo los podes separar con el método de tamización.

Tamización: método que se utiliza para separar fases en estado sólido. Se utilizan tamices que retienen las partículas de mayor tamaño y dejan pasar las de menor diámetro.

MATERIALES: Tamiz Arena Canto rodado Un recipiente

PROCEDIMIENTO:1. Se coloca sobre el recipiente el tamiz

2. Se mezcla la arena con el canto rodado.

3. Se vuelca sobre el tamiz dicha mezcla

4. Se mueve el tamiz hasta que toda la arena quede en el recipiente.

CONCLUSION: el canto rodado al tener mayor tamaño queda en el tamiz mientras que la arena cae al recipiente, esta diferencia de diámetros hace posible que la tamización sea lograda con éxito.

YODURO DE POTASIO Y NITRATO PLUMBOSO.

Reacción:

2KI + Pb(NO3)2 PbI2 + 2K(NO3)

Yoduro Nitrato Yoduro Nitrato De potasio plumboso plumboso de potasio

MATERIALES: Pipetas

Yoduro de potasio

Nitrato plumboso

Tubo de ensayo

PROCEDIMIENTO

1. Se extrae con pipetas el yoduro de potasio y el nitrato plumboso de sus respectivos recipientes y se los coloca en un tubo de ensayo.

CONCLUSION: se produce una reacción de sustitución donde se separa el yodo del potasio de forma física se puede ver que el yoduro plumboso (de dolor amarillo o anaranjado) precipita (va hacia abajo) y el nitrato de potasio (incoloro) queda en estado acuoso.

PARTE III: Cambio físico

MATERIALES: Cristales (Sulfato cuproso) Encendedor Mechero Capsula de porcelana

1. Se tiene CuSO4. 5H2O (Sulfato cuproso) unos cristales de color azul, la molécula esta hidratada con 5 moles de agua.

2. Se lo coloca en una capsula de porcelana y se lo pone sobre llama. Y se espera

CONCLUSION: al pasar el tiempo los cristales comienzan a deshidratarse (pierden los moles de agua que tenían) y cambian de color a blanco.

3. Después de realizar dicha observación, se les agrega agua.

CONCLUSION: al agregarle agua los cristales se hidratan y vuelven a ser azules como en el comienzo.

CONCLUSION FINAL: Se cumplió con los objetivos, se logro realizar cada método correctamente de acuerdo a las normas y pasos a seguir.

______________________ Melisa Betsabé Garzón LU: 306932