EL METODO CIENTÍFICO

“EXPERIMENTO DE LA VELA”

I. INTRODUCCIÓN

No podemos habar de investigación sin hablar de método científico, podemos decir que entre el conocimiento científico y investigación científica encontramos al método científico. El método científico nos permite descubrir nuevos conocimientos.Todos los días ocurren cambios a nuestro alrededor, los cuales se deben a la interacción de la materia y la energía. La combustión es un cambio químico en el cual una sustancia reacciona (se combina) rápidamente con el oxígeno del aire y se obtienen dos sustancias en forma de gas: dióxido de carbono y vapor de agua. Es común que en la reacción se generen el gas monóxido de carbono y partículas de carbón, que se detectan con una mancha de color negro.En las reacciones de combustión se desprende energía en forma de luz y calor. Los materiales que se queman en una combustión se denominan combustibles y el oxígeno (que se encuentra en el aire) recibe el nombre de comburente.

II. OBJETIVOS

a) Realizar 10 observaciones en el experimento planteado.b) Hacer el planteamiento del problema a partir de las observaciones c) Plantear una hipótesis y reconocer sus variedades demostrar una hipótesis y

reconocer sus variables d) Demostrar la hipótesis en forma experimental (trabajo encargado)

III. MATERIALES

Experimento planteado para grupo de 5 o 6 alumnos.

Plato de vidrio transparente Vaso de vidrio trasparente Vela Caja con fósforos Cuchilla o cúter. Un reloj con segundero o un cronómetro.

IV. PROCEDIMIENTO

Encienda un cerillo y caliente el extremo de la vela que no tiene el pabilo expuesto. Deje caer cera derretida sobre una superficie plana y con ella fije la vela. Verifique que no se mueva y que siga encendida.

Con cuidado vierta agua en el plato de vidrio. Luego se coloca el vaso boca abajo sobre la vela encendida y se observa lo que

ocurre .se puede repetir la experiencia varias veces.

El grupo deberá realizar 10 observaciones, luego hará el planteamiento de los problemas y posteriormente las hipótesis .seleccionara una hipótesis para demostrarla experimentalmente el trabajo.

V. EXPERIMENTACIÓN

PRIMERA

   

Al introducir el vaso

2cm

4,5cm

Combustión

Sube el nivel del agua

OBSERVACIONES:

-Hubo combustión de parafina-Se formo vapor de agua dentro del vaso.-El nivel del agua dentro del vaso subió 3cm.-La vela tarda en apagarse 4 segundos y la subida de agua tardo 4 segundos (contados desde el momento en el que se cubrió con el vaso).

SEGUNDA

Vapor de agua

El nivel del agua subió 3cm

Combustión

OBSERVACIONES:

-Hay combustión de parafina.-Se observa vapor de agua en el vaso.-El nivel de agua sube 4cm.-La vela tarda en apagarse 4 segundos y la subida de agua tardo 4 segundos (contados desde el momento en el que se cubrió con el vaso).

TERCERA

Vapor de agua

4cm

Combustión

OBSERVACION

subida del agua

vapor de agua

Gotas de agua

3,5cm

OBSERVACION:

-Hay combustión de parafina.-Se forma vapor de agua .-Se observa un pequeño humo dentro del vaso.-Se observa gotas de agua en el vaso.-El nivel de agua sube 3,5 cm.-La vela se apaga a los 4s y el nivel de agua deja de subir a los 4s(contados desde el momento en el que se cubre con el vaso).

CUARTA

OBSERVACIONES:

-Hay combustión de parafina.-Se forma vapor de agua.-Se observa un pequeño humo dentro del vaso.-Se observa gotas de agua en el vaso.-El nivel de agua sube 3,3 cm.-La vela se apaga a los 4s y el nivel de agua deja de subir a los 5s (contados desde el momento en el que se cubre con el vaso).

vaso tibioVapor de agua

3,3cm

humo

QUINTA

OBSERVACIONES.

-Hay combustión de parafina.-Hay desgaste de parafina.-Se forma vapor de agua.-Se observa un pequeño humo dentro del vaso.-Se observa gotas de agua en el vaso.-El nivel de agua sube 3,2cm.-A los 4s el agua comienza a subir, a los 5s se apaga la vela y a los 6 segundos de de subir el nivel de agua.(contados desde el momento en el que se cubre con el vaso).

desgaste de parafina

3,2cm

Presión atmosférica

VI. RESULTADOS

Para que la llama de la vela no se acabe, y la combustión se mantenga, se necesita “oxigeno”. El oxigeno es un gas que esta mesclado en el aire, y es muy importante para la vida en nuestro planeta; ya que permite la respiración de los seres vivos.

Cuando arde una vela tiene lugar una reacción de combustión. Lo que arde realmente no es la mecha que sale de ella, sino la cera o parafina de la que está hecha. Con el calor la parafina primero funde y luego se evapora. La parafina en forma gaseosa y en contacto con el oxígeno del aire experimenta una reacción química en la que se desprende mucha energía (en forma de calor y luz) el resultado es la llama. La combustión del metano con el oxígeno es la siguiente:

Parafina + O2 → CO2 + H2O

Se observa que en la reacción intervienen dos sustancias de partida; la parafina (inicialmente solida) y el oxigeno contenido en el aire (un gas) son los reactivos. A partir de los cuales obtendremos dos sustancias totalmente diferentes, el dióxido de carbona (un gas) y el agua (también en estado gaseoso), son los productos .Ahora si nos fijamos bien veremos que la pared interior del vaso esta empañada, incluso se formaron unas pequeñas gotas .Lo que ocurre es que el vapor de agua en contacto con las paredes frías se condensa. Este cambio de estado produce una disminución de volumen.

Además el dióxido de carbono caliente que se desprende de la combustión, también se enfría al entrar en contacto con la pared del vaso, lo que también hace que el volumen disminuya aunque en menor medida.

Es así como el volumen dentro del vaso disminuye, mientras que la presión exterior (presión atmosférica)se mantiene constante. Como la presión de afuera es mayor que la de adentro, empuja al agua y la hace subir ,para igualar lar las presiones .

VII. CONCLUSIÓN1. Todas las combustiones necesitan oxígeno como comburente para llevarse a cabo.2. De las combustiones se desprende vapor de agua y dióxido de carbono.3. Se requiere una chispa o una flama para iniciar la combustión de la vela.4. El combustible es la parafina que se evapora y mantiene prendida la vela.5. Si la combustión es incompleta se forma carbón, conocido como negro de humo.

VIII. BIBLIOGRAFÍA

Comportamiento de los gaseshttp://www.rikysub.com/el%20comportamiento%20de%20los%20gases.htmPropiedades de los gaseshttp://www.profesorenlinea.cl/fisica/GasesPropiedades.htmEl oxigeno y la combustiónhttp://j.orellana.free.fr/textos/oxigeno.htm