Verifica Las Variables de Control Del Proceso

8/16/2019 Verifica Las Variables de Control Del Proceso

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MANUAL DE PRÁCTICAS

MODULO III Asiste en los procesos físicos para laobtención de productos

SUBMÓDULO II

VERIFICA LAS VARIABLES DECONTROL DEL PROCESO

PLANTEL SALAMANCA


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LABORATORIO POLIFUNCIONALMANUAL DE PRÁCTICAS:

“VERIFICA LAS VARIABLES DE CONTROL DEL PROCESO” CUARTO SEMESTRE

Índice de Prácticas

Práctica 1

Sistema de unidades

Práctica 2

Ley de conservación de la materia

Práctica 3

Secado de una muestra

Práctica 4

Comprobación de la ley de Charles

Práctica 5

Comprobación de la ley de Dalton

Práctica 6

Determinación del volumen molar de un gas

Práctica 7

Factores que afectan la velocidad de reacción

Práctica 8

Equilibrio químico

Práctica 9

Disociación de un ácido y una base

Práctica 10

Parámetros fisicoquímicos en productos cárnicos

Práctica 11

Parámetros fisicoquímicos en mieles

Práctica 12

Determinación de parámetros fisicoquímicos en productos líquidos

Práctica 13

Parámetros fisicoquímicos del agua


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PRÁCTICA 1 “SISTEMA DE UNIDADES”

OBJETIVOEl alumno ejercitara las conversiones de unidades de medición. Determinará en ellaboratorio algunas variables físicas en el sistema internacional de unidades y realizaralas respectivas conversiones de las variables físicas a otros sistemas de unidades

INTRODUCCIÓN

Previamente a la realización de esta práctica se deberá entregar totalmente resuelto elsiguiente cuestionario, aplicando los conceptos teóricos expuestos en clase.

1. ¿Qué es una unidad básica?2. Defina longitud, masa y tiempo.

3. ¿Porque la fuerza no es una unidad básica?4. ¿Qué es un sistema congruente de unidades?5. ¿Por qué al sistema internacional de unidades se le conoce como mks?6. ¿Por qué se cambió la definición original de la longitud masa y el tiempo?7. ¿Por qué el sistema internacional de unidades forma un sistema absoluto?8. ¿Por qué el sistema internacional de unidades se puede usar en Marte?9. ¿Por qué se recomienda usar los prefijos?, de tres ejemplos.10. ¿Qué entiendes por medir?

MATERIAL EQUIPOS 1 Juego de pesas Balanza proporcionadora 1 TermómetroX 1 FlexómetroX 1 TrasportadorX 1 Cubo metálico

PROCEDIMIENTO

1. Mida el diámetro y el espesor de la pesa de 296 gr. Exprese las medidas enmilímetros, centímetros, metros, kilómetros, pulgadas, pies, yardas y millas.

2. Mida el largo, ancho y espesor del cubo. Exprese las medidas en milímetros,centímetros, metros, kilómetros, pulgadas, pies, yardas y millas.

3. Determine el área transversal de la pesa de 296 gr. Exprese los resultados enmilímetros2, centímetros 2, metros2, kilómetros2, pulgadas2, pies2, yardas2 y millas2.

4. Determine el volumen del cubo. Exprese los resultados en milímetros3, centímetros3,

metros3, kilómetros3, pulgadas3, pies3, yardas3, millas3, galones y litros.5. Pese el cubo y la pesa de 296 g. Exprese los resultados en gramos, kilogramos,

toneladas, libras, dinas y newtons.6. Trace un triángulo rectángulo con catetos de 5cm por 8cm, tome las medidas de los

ángulos internos y exprésalas en radianes.7. Tome la hora que marque en este momento su reloj y exprese el tiempo transcurrido

del día de hoy en segundos, minutos, horas, días, meses y siglos.8. Tome la temperatura que marque en este momento su termómetro y exprese el

resultado en grados Kelvin. grados Celcius, grados Farenheint y grados Rankine.


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PRÁCTICA 2 “LEY DE CONSERVACIÓN DE LA MATERIA”

OBJETIVO

El alumno será capaz de analizar e identificar cada una de las transformaciones de lamateria durante una reacción química.

INTRODUCCIÓN

Los fenómenos físicos y químicos están regidos por la ley de la conservación de lamateria enunciada por Lavoisier, la cual establece que “La materia no se crea ni sedestruye, solamente se transforma”. Al referirnos a cambios químicos, dicha ley se

expresa como sigue: La masa en cualquier reacción química se conserva, es decir que lamasa de los reactivos es igual a la masa de los productos, como se indica en la siguientereacción:

A + B ------------- C + D

MATERIAL REACTIVOS

1 Mortero con pistilo 50 ml de HCl 10%1 Balanza Granataria X Cascarón de huevo molido2 Matraces Erlenmeyer de 250 ml X 2 gramos de bicarbonato de sodio1 Espátula X 2 globos grandes1 Probeta graduada de 100 ml X 2 ligas de hule1 Embudo

PROCEDIMIENTO

1. Tritura el cascarón de huevo con el mortero y coloca con cuidado 3 gramos del polvodentro de un globo, ayúdate con el embudo.

2. Mide en un matraz Erlenmeyer 25 ml de HCl (ácido clorhídrico diluido) al 10% yviértelo en el matraz, ajusta la boca del globo en el cuello del matraz; ten cuidadoque ningún pedazo de cascarón caiga adentro, sujeta con una liga la parte del globoque introdujiste en el matraz.

3. Pesa el dispositivo (matraz, ácido, globo, cascarón y liga) en la balanza granataria yregistra el valor en la tabla correspondiente (cuida que el cascarón no se caiga en elmatraz).

4. Levanta el globo deja que el polvo de cascarón caiga y reaccione con el ácido,observa la reacción y espera a que termine (cuando ya no se observa efervescencia).

5. Pesa nuevamente la masa del dispositivo después de la reacción química y registra elvalor en la tabla.

6. Coloca en el segundo globo el bicarbonato de sodio.


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7. Vierte en el otro matraz 25 ml de ácido clorhídrico. Sujeta con una liga la boca delglobo en el matraz; ten cuidado que el bicarbonato de sodio no caiga adentro.

8. Determina en la balanza granataria el peso del dispositivo completo y anota el dato enel espacio correspondiente.9. Levanta el globo para que caiga el bicarbonato de sodio y reaccione con el ácido;

observa la reacción, cuando termine mide nuevamente la masa del dispositivo yregistra el dato correspondiente.

RESULTADOS

PREGUNTAS MATRAZ # 1 MATRAZ # 2

Masa total antes de la

reacción.¿Qué ocurre durante la

reacción?

Masa total después de lareacción.

¿Hubo algún cambio de lamasa?

CUESTIONARIO

1. ¿Qué te indican las masas antes y después de que se llevarán a cabo de las dosreacciones?

2. ¿Hubo pérdida de masa?3. ¿A qué consideras que se deba?4. ¿Se cumple la ley de la conservación de la masa? Explica por qué.


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PRÁCTICA 3: “SECADO DE UNA MUESTRA”

OBJETIVO

El alumno será capaz de secar una muestra y calcular su contenido de humedad.

MATERIAL REACTIVOS

1 Cápsula de porcelana X 1 Trozo de bolillo o pan Bimbo.

1 vidrio de reloj X 1 gramo de harina

1 Espátula

1 Pinzas para crisol

PROCEDIMIENTO

1. Poner a peso constante una cápsula de porcelana. Se coloca la cápsula de porcelanaen la estufa de secado por espacio de 20 minutos a una temperatura de 120 C.

2. Enseguida se lleva a enfriar en el desecador por espacio de 15 minutos y se pesa enla balanza analítica.

3. Este procedimiento se repite varias veces hasta obtener una diferencia de pesodiezmilésimas (0.0001g) entre el último y penúltimo peso de la cápsula de porcelana.

4. Ya logrado poner a peso constante la cápsula de porcelana se pesan 3.000 gramos demuestra y se pone en la estufa de secado a temperatura de 120 C por espacio de 30minutos.

5. Se pasa la muestra al desecador por espacio de 15 minutos y finalmente se pesa.NOTA. El mismo procedimiento se hace con el vidrio de reloj solo que a este se lecolocan 1.000 gramos de muestra de harina.

TABLA DE REGISTRO DE LOS PESOS

PESOS CÁPSULA DE PORCELANA VIDRIO DE RELOJ

Peso Inicial

Primer Peso

Segundo PesoTercer Peso


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TABLA DE RESULTADOS

Peso de la cápsula apeso constante.

Peso exacto de la muestra depan.

Peso de la cápsula con lamuestra sin humedad

Peso del Vidrio apeso constante.

Peso exacto de la muestra deharina.

Peso del vidrio con lamuestra sin humedad

F O R M U L A:

%HUMEDAD= (Peso final de la muestra seca) - (Peso constante de la cápsula) *100

(Peso de la muestra)

% HUMEDAD DE LA HARINA =

% HUMEDAD DEL BOLILLO =


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PRÁCTICA 4“COMPROBACIÓN DE LA

LEY DE CHARLES”

INTRODUCCIÓN

El físico francés Jaques Charles (1746-1823), que fue la primera persona en llenar unglobo aerostático con hidrógeno y efectúo el primer vuelo en forma individual; demostróque el volumen de cada cantidad determinada de gas (a presión constante) aumentará latemperatura de dicho gas. Es decir, el volumen aumenta cuando la temperatura de unamuestra de gas (a presión constante) contra su temperatura (en grados Celsius) seobtiene en línea recta. Este tipo de relación de llama lineal. La proporcionalidad directaentre volumen y la temperatura en grados Kelvin (K) se representa por la ecuación que

recibe el nombre de Ley de Charles.V = (b) (T) donde; b= proporción T= Temperatura expresada en Kelvin.

La Ley de Charles es válida para una muestra dada de gas a presión constante.La Ley de Charles también se puede expresar en términos de V 1 y T1 (Condicionesiniciales) y V2T2 (Condiciones finales).

V1 = b / T1 y V2 = b / T2

Por lo tanto, tenemos:

OBJETIVO

El alumno será capaz de determinar la variación del volumen en un gas con respecto dela temperatura a presión constante.

MATERIAL REACTIVOS 2 Vasos de precipitados de 250 ml Agua destilada 2 Matraz Erlenmeyer de 250 ml Ácido acético 1 Probeta de 50 ml X Hielo

1 Termómetro X 2 Globos 1 Pipeta de 10 ml X 15 g de ácido cítrico 1 Perilla X 15 g de Carbonato ácido de sodio 1 Espátula X 2 Ligas 1 Vidrio de reloj 1 Tripié y tela de alambre 1 Mechero Bunsen

V 1 / T 1 = V 2 / T2


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PROCEDIMIENTO

1. Pesar 10 gramos de Ácido Cítrico.2. Pesar 10 gramos de Carbonato ácido de sodio (NaHCO3); depositarlo dentro de unmatraz Erlenmeyer y agregar 50 ml de agua destilada.

3. Pesar 5 gramos de NaHCO3; depositarlo dentro de un segundo matraz Erlenmeyer yagregar 50 ml de agua destilada.

4. Al primer matraz Erlenmeyer agregar 10 gramos de ácido cítrico e inmediatamentecolocar en la boca del matraz globo.

5. Enseguida calentar agua en un cristalizador (1) hasta obtener una temperatura de85C.

6. En otro cristalizador u otro recipiente colocar agua y hielo hasta obtener unatemperatura cerca de los 0C.

7. En el segundo matraz introducir unos 5 ml de ácido acético (CH3COOH) previamente

disueltos en 100 ml de agua, introducir en la boca del matraz un globo que cubraperfectamente.8. Introducir alternadamente al matraz 1 al cristalizador que contiene la temperatura a

85C y luego al matraz 2 y anotar las observaciones.9. Dejar 10 minutos enfriar a temperatura ambiente y luego meter el matraz 1 al

cristalizador que contenga la temperatura a 0C y enseguida el matraz 2.

RESULTADOS

MUESTRAS TEMPERATURA A 0 C TEMPERATURA A 85 C

MATRAZ 1

MATRAZ 2

CUESTIONARIO

1. Un globo se llena con 3 litros de Helio a 310 K y 1 atm de presión. El globo se colocaen un horno donde alcanza una temperatura de 340 K ¿Cuál es el nuevo volumen delglobo?

2. Una muestra de 24 litros de gas metano se recoge a 30C. ¿Cuál es el volumen de lamuestra a 0C?

3. Si un gas amoniaco le incrementamos su volumen a presión constante, ¿Qué sucede

con su temperatura?4. Enunciar la ley de charles.


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PRÁCTICA 5 “COMPROBACIÓN DE LA LEY DE DALTON”

INTRODUCCIÓN

Si los gases se comportan apegándose a la teoría cinético-molecular, no debenexistir diferencias en las relaciones presión-volumen-temperatura, sin importar si lasmoléculas del gas son iguales o diferentes.Cuando diferentes gases se introducen en el mismo recipiente sé interdifunden o mezclanrápidamente. La ley de Dalton de las presiones parciales dice que a temperaturaconstante la presión ejercida por una mezcla de gases de un volumen definido es igual ala suma de las presiones individuales que cada gas ejercería si ese ocupase el volumentotal. En otras palabras:

PTOTAL = P1 + P2 + P3 + ........

Donde las presiones individuales, P1 +P2 +P3, etc., se denominan presionesparciales de los gases respectivos. La presión parcial de cada uno de los constituyentespuede concebirse como la presión que ejercería si estuviera aislado en el mismo volumeny a igual temperatura que la mezcla. En función a las presiones parciales la ley de Daltonestablece que la presión total de una mezcla de gases es igual a la suma de laspresiones parciales de los componentes individuales de la mezcla.

OBJETIVO

El alumno será capaz de determinar la presión parcial de un gas, utilizando y aplicando laley de Dalton.

MATERIAL REACTIVOS 1 Tubo de Ensaye grande Clorato de Potasio (KClO3) 1 Probeta graduada de 250 ml Óxido de manganeso (MnO2) 1 Vidrio de reloj 1 Cristalizador 1 Mechero de Bunsen 1 Tapón monohoradado 1 Espátula 1 Pinzas para tubo de ensayo

PROCEDIMIENTO

1. Pesar 0.25 gramos de clorato de potasio, colocarlos dentro del tubo de ensaye yagregar 0.05 gramos de Óxido de manganeso.

2. Montar el sistema como lo indique el maestro.3. Calentar el Clorato de potasio sólido, en el tubo de ensayo, que se descompone en la

siguiente reacción.


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2KCl03 (s) 2KCl (s) + 3 O2(g)

4. El oxígeno producido se recolecta por desplazamiento de agua a 22

Caproximadamente (Temperatura ambiente). La mezcla resultante de 02 y vapor deagua tuvo una presión total de 754 torr aproximadamente (presión atmosférica) y serecolecta un volumen de la mezcla gaseosa en la probeta.

5. Calcular la presión parcial del oxígeno en la mezcla de gas que se recolecto y elnúmero de moles de oxígeno presentes. La presión de vapor del agua a 22 C es de21 torr.

CUESTIONARIO

1. ¿Cuál sería la presión parcial del N2 gaseoso recolectado en agua a 20C y 760 torr?(La presión de vapor del agua es de 17.5 torr a 20 C).

2. Una mezcla contiene H2 a 600 torr de presión, N2 a 300 torr y O2 a 400 torr. ¿Cuál esla presión total de los gases del sistema?

3. Una muestra de propano gaseoso, C3H8, se colectó en agua a 22.5C y 745 torr. Elvolumen del gas húmedo es de 1.25 L. ¿Cuál es el volumen del propano a presiónnormal?


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PRÁCTICA 6 “DETERMINACIÓN DEL VOLUMEN MOLAR DE UN GAS”

INTRODUCCIÓNCuando comparamos los volúmenes ocupados por un mol de varias sustancias gaseosas bajo lasmismas condiciones normales es de 22.4 litros, esta cantidad se denomina volumen gramomolecular y representa el volumen ocupado por un mol de cualquier gas en condiciones normales.Como un mol representa la masa de 6.023 x1023 moléculas. El principio del volumen molecularpuede usarse también para determinar la masa de cualquier volumen dado de una sustanciagaseosa, previendo que se conoce su masa molecular.

OBJETIVO

El alumno será capaz de determinar el volumen molar de un gas.

MATERIAL REACTIVOS 1 Tubo de ensaye grande Agua destilada 1 Vidrio de reloj Ácido Clorhídrico 1 Espátula Zinc 1 Pinzas para tubo de ensayo X 1 Jeringa 1 Cristalizador X 2 Ligas grandes 1 Probeta graduada de 250 ml 1 Tapón monohoradado 1 Mechero de Bunsen

PROCEDIMIENTO

1. Buscar una reacción para producir el gas:Zn + HCl ZnCl2 + H2

2. Hacer el cálculo para saber cuánto Zn se necesita para producir 150 ml de hidrógeno.3. Pesar en la balanza analítica ________ g de zinc.4. Se deposita el zinc en el tubo de ensayo, uno de los extremos del tubo en forma de L

formando un ángulo de 90 se introduce por el orificio hecho al tapón del tubo deensayo que contiene el zinc, el otro extremo del tubo se ajusta a la manguera,observando que embone perfectamente para que no se escape el gas.

5. Llenar el cristalizador o el vaso de precipitados de 1000 ml con agua, y colocarlo comolo indica el maestro, la probeta boca abajo y llena de agua con el tubo de vidrio en elextremo de la manguera introduciendo dentro de la probeta graduada.

6. Medir el volumen del ácido en exceso (como el ácido no es limitante el que vamos amedir es menos de 1 ml por lo tanto se puede calcular una solución ácida de 10 ml al50%. (Tener cuidado al pipetear).

7. Con la jeringa, se llena de ácido clorhídrico diluido y vaciarlo por el orificio con lamisma jeringa con el tapón horadado, se adiciona poco a poco el ácido clorhídrico,para producir el gas de hidrógeno.

8. Dejar que reaccione el zinc para producir el volumen total del gas formado de lareacción.

9. Medir el volumen del gas obtenido y realizar los cálculos correspondientes.


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PRÁCTICA 7 “FACTORES QUE AFECTAN LA VELOCIDAD DE REACCIÓN”

OBJETIVO

El alumno será capaz de identificar los factores que afectan la velocidad de una reacción.

MATERIAL REACTIVOS 3 Vasos de precipitados de 100 ml Permanganato de Potasio 2 Probetas Graduadas 50 ml y 100 ml Ácido Sulfúrico 2 Matraz Aforado de 25 ml y 100 ml X Ácido Cítrico 1 Vidrio de reloj X Cerillos 1 Espátula

1 Agitador 1 Pipeta de 10 ml / perilla 1 Termómetro 1 Mechero Bunsen 1 Tripié 1 Tela de asbesto

PROCEDIMIENTO

EXPERIMENTO A).1. Prepare 1 ml de una solución 0.03M de Permanganato de potasio.

2. Acidifica con 2 gotas de Ácido Sulfúrico.3. Afora la solución a 100 ml.4. Prepara una solución 0.10M de ácido cítrico en un volumen de 20 ml (se recomienda

que prepare un equipo).5. Adiciona 1 ml de ácido cítrico 0.10M a la solución aforada de permanganato de

potasio.6. En este momento comienza a tomar el tiempo que transcurra en la reacción hasta que

aprecies algún cambio en ella.

EXPERIMENTO B).1. Repetir el experimento anterior pero ahora calentando la solución de permanganato

de potasio con ácido cítrico al triple de la temperatura que tenía originalmente la

solución.2. Tome el tiempo que transcurre hasta que notes algún cambio en la reacción.

EXPERIMENTO C).1. Repite el experimento anterior pero ahora lleva la solución a diferente temperatura y

checa el tiempo que tarda en realizar el cambio en la reacción.


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CUESTIONARIO

1.- Llena la tabla de resultados.2.- Investiga la reacción ocurrida.3.- Investiga cuales son los factores que afectan la velocidad en las reacciones.

Nombre delreactivo.

Estado deagregaciónmolecular.

Concentraciónde la solución.

Fórmulag o ml dereactivo

calculados

Permanganato depotasio.

Ácido cítrico

SecuenciaTiempo Transcurrido Fenómeno Observado

Experimento a)

Experimento b)

Experimento c)

Escribe aquí todos los cálculos realizados.


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PRÁCTICA 8 “EQUILIBRIO QUÍMICO”

INTRODUCCIÓN

El equilibrio químico en una reacción, se pone de manifiesto cuando dos elementosquímicos reaccionan hasta formar una mezcla final, a una sola concentración que debeser constante.

El estado de equilibrio se alcanza cuando la rapidez con la cual sé formar los productoses igual con la rapidez la cual reforman los reactivos.

Cuando una reacción es reversible está en equilibrio (temperatura y presión constante),estas pueden expresarse como una constante, conocida como Ke, constante de equilibriopara la reacción.

aA + bB + __ cC + dD + ___

Ke = (C ) c (D) d ( Productos) ___________ = _____________

(A)a (B) b (Reactivos)

La constante de equilibrio cambia en función de la temperatura, es por ello que utilizamosel principio de Le Chatelier que tiene una utilidad especial cuando se estudia el equilibrio,porque ayuda a comprender el efecto que tiene la temperatura, la presión y laconcentración, como factores que afectan el equilibrio químico:

(a) Si me mantiene constante la temperatura de un sistema en equilibrio, el valor Ke novaría.

(b) Un aumento en la presión de un sistema en equilibrio, a volumen, por consiguienteaumenta la cantidad de moles por unidad de volumen.

(c) El aumento de concentración, producido por el cambio de presión, se puede reducir sidisminuye el número total de moles de sustancia.

El principio de Le Chatelier dice “Cuando se perturba un equilibrio químico por un cambiode cualquier factor que afecta el equilibrio, el sistema cambiará en una forma que tiende arestablecer las condiciones originales”.

OBJETIVO

El alumno será capaz de observar el efecto de cambio de concentración de loscomponentes sobre el equilibrio de una reacción reversible, empleando el principio de LeChetelier.


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MATERIAL REACTIVOS 2 Vasos de Precipitados de 250 ml Sol. Saturada de Cloruro de Hierro III

1 Gradilla Sol. Saturada de Tiocianato de Potasio 4 Tubos de Ensayo Cloruro de Potasio 2 Pipetas de 10 ml Agua destilada 1 Probeta de 100 ml 1 Vidrio de reloj 1 Espátula

PROCEDIMIENTO

1. Poner aproximadamente 1 ml de Cloruro Hierro III y 1 ml de Tiocianato de potasio en

Vaso de Precipitado que contenga 40 ml de agua; donde ocurre la siguiente reacción:FeCl3 + 3KCNS 3 KCl + Fe(CNS)3

El color es debido al Tiocianato de hierro III, o mejor dicho, a los iones complejosformados por los iones Fe(III) y Tiocianato. Por consiguiente, un cambio en laconcentración de este ion, debe apreciarse por un cambio en la intensidad de color. Elcolor de la solución debe ser suficientemente tenue para detectar cualquieroscurecimiento. Si la solución resulta muy oscura, diluirla con agua.

2. Colocar la solución en 4 tubos, llenando 1/3 de los mismos.3. Añadir 2 ml de la disolución de Cloruro de Hierro III al primer tubo.4. Posteriormente añadir 2 ml de la disolución de tiocianato de potasio al segundo; y 3

gramos de Cloruro de amonio o potasio sólido al tercero (agitar hasta que se disuelvael sólido). Dejar el Tubo 4 como testigo.

CUESTIONARIO:

1. ¿Qué cambio de color tiene lugar en el primer tubo? Explicar.2. ¿Qué cambio de color tiene lugar en el segundo tubo? Explicar.3. ¿Qué cambio de color tiene lugar el tercer tubo? Explicar.4. ¿Por qué la variación de la concentración del Tiocianato provoca un desplazamiento

del equilibrio más efectivo que el Cloruro de Hierro III?5. ¿Cómo hay que cambiar la concentración de la sustancia para desplazar el equilibrio a

la derecha o izquierda?


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PRÁCTICA 9 “DISOCIACIÓN DE UNA ÁCIDO Y UNA BASE”

INTRODUCCIÓN

Las ácidos débiles son sustancias que pueden reaccionar con el agua, para produciriones de hidrógeno; pero no en porcentajes elevadas si HA es un ácido débil.

HA + H20 H30+ + A-

La constante de equilibrio para esta reacción es:K= (H30

+) (A -)(HA) (H2O)

Puesto que HA es ácido débil y la cantidad de agua es superior a la cantidad de ácido en

la solución, el agua permanece sin cambios y la concentración del agua se puedeconsiderar constante, la cual puede fusionarse con la constante de equilibrioproduciéndose la constante de disociación del ácido:

Ka= (H30+) (A -)

(HA)En el agua, las bases débiles pueden manejarse del mismo modo que los ácidos débiles,y de manera análoga a Ka, la constante de disociación de bases Kb puede definirse:

Kb = (H) (OH)(B)

DISOCIACIÓN. Es la descomposición de una sustancia en sus componentes o endeterminado grupo de átomos. Se produce cuando disminuye la energía de unión(disociación térmica) o por disolución en un solvente que constante dieléctricas alfa.

OBJETIVO

El alumno será capaz de determinar el pKa y pKb por medio de soluciones del ácido obase y su conjugado correspondiente.

MATERIAL REACTIVOS 5 Tubos de ensaye Sol. 0.1M CH3C00H Ácido acético 1 Vaso de precipitados de 250 ml Sol. 0.1M CH

3C00Na Acetato de sodio

1 Matraz Aforado de 100 ml Papel Indicador 1 Pipeta de 10 ml y perilla 1 Vidrio de reloj 1 Agitador y Espátula


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PROCEDIMIENTO

a) Preparar una solución reguladora o amortiguadora.

1. Disolver cantidades relativamente grandes de ácido acético y acetato de sodio enagua (En 30 ml de agua agregar acetato de sodio y ácido acético hasta obtener un pHde 7).

b) Análisis de una solución reguladora.

P A R T E I

1. Preparar una solución de Cloruro de sodio con un pH 7 y la solución reguladora oamortiguadora de pH 7, preparada en el inciso anterior.2. Rotula cuatro tubos de ensayo con los números de 1 al 4.3. Utiliza una pipeta graduada para medir 3 ml de la solución de Cloruro de sodio de pH

7 en los tubos 1 y 3.4. Utiliza una pipeta graduada para medir 3 ml de la solución amortiguadora de pH 7 en

los tubos 2 y 3.5. Añade dos de Indicador Anaranjado de metilo a los tubos 1 y 2. El indicador será

amarillo si es pH es menor que 4.4 y cambiará a anaranjado rojizo si el pH disminuyede 4.4 a 3.2.

6. Añade gota a gota una solución de HCl 0.2M a los tubos 1 y 2, agitando después decada gota hasta que el color de la solución cambie a anaranjado rojizo. Anota elnúmero de gotas requeridas en cada una de las soluciones.

7. Añade dos gotas de indicador Fenolftaleína a los tubos 3 y 4. La Fenolftaleína esincolora si el pH aumenta de 8.2 a 10.0.

8. Añade gota a gota una solución de NaOH 0.2M a los tubos 3 y 4, agitando después decada gota, justo hasta que el color de la solución cambie a rosa magenta. Anota elcambio de gotas de requeridas en cada caso.

REPORTE DE RESULTADOS

NÚMERO DETUBO

TIPO DE SOLUCIÓNNÚMERO DE GOTAS

NAOH 0.2MNÚMERO DE GOTAS

HCl 0.2M1 NaCl2 Amortiguadora3 NaCl4 Amortiguadora

P A R T E I I

1. En un vaso de precipitados poner 20 ml de una solución amortiguadora de ácidoacético y acetato de sodio en agua hasta obtener un pH igual a 5.


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2. En otro vaso de precipitados preparar 50 ml de una solución no amortiguadora deCloruro de sodio a pH= 5.0.

3. A las dos soluciones agregar cantidades iguales de una solución de ácido clorhídrico0.5M (2 ml) y medir el pH utilizando un potenciómetro. Anotar los resultados en latabla II.

4. Repetir los pasos 1 y 2, posteriormente a las dos soluciones agregar cantidadesiguales de una solución de Hidróxido de sodio 0.5M (2 ml); y medir el pH utilizando unpotenciómetro. Anotar los resultados en la tabla II.

5.

MlHCl

0.5M

pHSolución

Amortiguadora

pHSolución

amortiguadora

MlNaOH0.5 M

pHSolución

amortiguadora

pHSolución NO

amortiguadora

2 2

44

66

88

1010

CUESTIONARIO

1. Define con tus propias palabras que es una solución reguladora o amortiguadora.2. ¿Cómo describirías el efecto del pH amortiguador sobre el pH de la solución?3. Se quiere obtener una solución reguladora de pH= 8.5.a) Partiendo de 0.01 peso –fórmula-gramo de KCN y los reactivos usuales inorgánicos de

laboratorio ¿Cómo podría prepararse un litro de disolución amortiguadora? La Ka parael HCN es 4.8 x 10-10.

b) ¿Cuánto cambiara el pH después de la adición de 5 x 10-5 moles de HClO4 a 100 mlde la solución reguladora?

c) ¿Cuánto cambiara el pH después de la adición de 5X 10-5 moles de NaOH a 100 ml desolución reguladora?


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PRÁCTICA 10: “PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS EN PRODUCTOS CÁRNICOS”

OBJETIVO

El alumno será capaz de determinar la calidad de un producto cárnico comparando lasdistintas marcas comerciales existentes en el mercado por medio de análisisfisicoquímicos.

MATERIAL EQUIPO

1 Cápsula de porcelana 1 Espátula 1 Estufa de Secado 1 Crisol de porcelana 1 Vidrio de reloj 1 Mufla 1 Pinzas para crisol 1 Pizeta 1 Desecador

5 Tubos de Ensayo 1 Gradilla 1 Baño María 1 Vaso de precipitados de

100 ml 1 Triángulo de

porcelanaX 1 Paquete de Salchichas(Diferente Marca Comercial)

1 Mortero c/ pistilo 1 Tripié 1 Mechero Bunsen 1 Agitador

PROCEDIMIENTO:

a).- Determinación de Cenizas.

1. Pesar de 1 a 2 g de Salchicha en un crisol puesto previamente a peso constante.2. Carbonizar lentamente la muestra con el mechero para evitar pérdidas por arrastre de

humo y protecciones de la muestra fuera del crisol.3. Cuando el desprendimiento de humo haya cesado, llevar el crisol a la mufla a una

temperatura entre 500 y 600°C hasta que las cenizas estén libres de carbón, esto selogra cuando las cenizas se observan grises o blancas.

4. Enfriar en desecador y pesar.

% cenizas = (Peso del crisol con cenizas – Peso del crisol a peso constante.) * 100Peso de la muestra

b).-Determinación de Humedad.

1. Poner a Peso constante una cápsula de porcelana, colocándola en la estufa a 120 °C.2. Pesar de 3 a 5 g de muestra y colocarlos en la cápsula de porcelana a peso

constante en la estufa de secado por espacio de 30 minutos.3. Sacar la cápsula de porcelana de la estufa secado y enfriar en un desecador.


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% humedad = (Peso de la cápsula con muestra húmeda) – (Peso de la cápsula a peso cte) * 100Peso Exacto de la muestra

c).- Determinación de Fécula.

1. Pesar 5 gramos de muestra en un vidrio de reloj.2. Disolver la muestra de carne con 10 ml de agua o una cantidad suficiente para que la

muestra se disgregue perfectamente.3. Colocar la muestra disgregada en un tubo de ensayo.4. Calentar en el baño de agua por unos 5 minutos.5. Agregar unas gotas de solución de lugol.6. La prueba es positiva al aparecer un color azul.7. Repetir este procedimiento para todas las demás muestras de salchicha.

d).- Determinación de pH y Conductividad.

1) Pesar 10 gramos de salchicha y disgregar con 100 ml de agua destilada.2) Filtrar 80 ml de la solución de Salchicha.3) Calibrar el pHmetro y verificar que este encendido.4) Introducir los electrodos vidrio y termómetro a una profundidad de 4 cm

aproximadamente de la solución. (Sume precauciones al manipular el electrodo devidrio).

5) Registrar directamente el valor de pH que aparece en pantalla y conductividad.

e).- Análisis Físicos (Sensorial).

MARCACOMERCIAL

SABOR OLOR COLOR TEXTURA DUREZA

1.-

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3.-

4.-

5.-


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PRÁCTICA 11 “PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS EN MIELES”

OBJETIVO

El alumno será capaz de determinar la calidad de la miel comparando las distintas marcascomerciales existentes en el mercado por medio de análisis fisicoquímicos.

MATERIAL EQUIPO

1 Cápsula de porcelana 1 Espátula 1 Estufa de Secado 1 Pinzas para crisol 1 Vidrio de reloj 1 Mufla 1 Matraz Aforado 100 ml 1 Agitador 1 Desecador 1 Probeta de 100 ml 1 Pizeta 1 Refráctometro

3 Vaso de precipitados 100ml 1 Pipeta Pasteur X 50 gramos de Miel

3 Matraz Erlenmeyer 250 ml 1 Soporte

Universal Hidróxido de Sodio (NaOH)

1 Bureta de 25 ml 1 Embudo Indicador Fenolftaleína

PROCEDIMIENTO

a).-Determinación de Humedad.

1) Poner a Peso constante una cápsula de porcelana, colocándola en la estufa a 120 °C.2) Pesar 10 g de miel y colocarlos en la cápsula de porcelana a peso constante en la

estufa de secado por espacio de 30 minutos.3) Sacar la cápsula de porcelana de la estufa secado y enfriar en un desecador.

% Humedad = (Peso de la cápsula con muestra húmeda) – (Peso de la cápsula a peso cte) * 100Peso Exacto de la muestra

b).-Determinación de Acidez.

1) Pesar 20 gramos de miel y disolverlos con 150 ml de agua destilada a temperaturaambiente, agitar vigorosamente hasta homogeneizar.

2) Filtrar la solución de miel.

3) Preparar una solución 0.1 N de Hidróxido de Sodio en un volumen de 100 ml.4) Tomar una alícuota de 20 ml de la muestra y adicionar 4 gotas del IndicadorFenolftaleína.

5) Titular con la solución de Hidróxido de Sodio 0.1N y realizar los cálculoscorrespondientes para determinar por ciento de Acidez.

c).- Determinación de pH y Conductividad. % Acidez = N Real* ml gastados de NaOH

g de muestra


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1) Pesar 10 gramos de miel y disolver con 75 ml de agua destilada.

2) Calibrar el pHmetro digital (Pregunta al técnico laboratorista).3) Colocar 75 ml de solución de miel en un vaso de precipitados e Introducir loselectrodos (vidrio y termómetro), tomar el valor de pH y Conductividad (mv).

4) Recuerda manejar el electrodo de vidrio con sumo cuidado.

d).-Determinación de °Brix e índice de Refracción.

1) Calibrar el Refractómetro con una gota de agua destilada.2) Colocar una gota de miel en el lente del Refractómetro con ayuda de una pipeta

Pasteur.3) Leer la lectura que indica el Refractómetro de Brix e índice de refracción.

4)e).- Análisis Físicos (Sensorial).

MARCACOMERCIAL

SABOR OLOR COLOR TEXTURA DUREZA

1.-

2.-

3.-4.-

5.-

Nota. De acuerdo a la norma COVENIN NO. 10.16001 los valores establecidos para lamiel son: Humedad máximo 21%, Acidez máxima 40 meq/Kg (ácidos presentes fórmico,cítrico, láctico, acético, málico y tartárico), pH valor máximo 4.0, Azúcares Reductoresmínimo 65%, Azúcares Totales máximo 85%, Contenido de Sacarosa máximo 6%,

Sólidos Insolubles 80.2% máximo, los monosacáridos presentes en la miel son: Glucosa,Fructuosa y Sacarosa.


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PRÁCTICA 12 “PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS EN LÍQUIDOS”

OBJETIVO El alumno será capaz de determinar los parámetros fisicoquímicos de los productoslíquidos (Índice de refracción, viscosidad, densidad y tensión superficial).

MATERIAL REACTIVOS

5 Vasos de precipitados de 100 ml X 100 ml Aceite comestible 1 Probeta de 50 ml X 100ml Alcohol etílico 1 Pipeta Pasteur X 100 ml Leche 2 Tubos capilares X 100 ml Jugo de frutas 1 Pizeta X 100 ml Refresco

1 Refractómetro X 100 ml Vinagre 1 Picnómetro X Algodón y una regla para medir. 1 Perilla

PROCEDIMIENTO

a) Determinación de Índice de Refracción y Brix.

1. Encender el Refractómetro y calibrarlo con una gota de agua destilada a 0 Brix.2. Con ayuda de la pipeta Pasteur colocar en el lente del Refractómetro una gota de la

sustancia a analizar.3. Leer y registrar la lectura que indica el refractómetro.4. Repetir el mismo procedimiento para cada una de las diferentes sustancias.

SustanciaConcentración ( Brix) Índice de Refracción.

Alcohol etílicoLecheRefrescoVinagreJugo de frutas

Aceite comestible

Sustancia Altura (h) en cm Tensión superficial

b) Determinación de la Tensión superficial

1. En un vaso de precipitados colocar 30 ml de alcohol etílico.2. Colocar el tubo capilar en el centro del vaso de precipitados hasta que toque el fondo

del mismo (tener sumo cuidado de que no entre aire en el tubo capilar).3. Medir la altura hasta la cuál sube el líquido en el tubo capilar.4. Por medio de la siguiente fórmula obtener la tensión superficial.


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Alcohol etílicoLeche

RefrescoVinagreJugo de frutas

Aceite comestible

Fórmula para Tensión Superficial:

El radio ( r ) del tubo capilar es de 0.6 mm.

Recomendación. Ya que solo existe un viscosímetro se recomienda que cada equipoanalice una sustancia y se concentren los resultados en una tabla.

Formula de Viscosidad:

d) Determinación de Densidad (Picnómetro).

1. Pesar el Picnómetro vació y registrar su peso.2. Adicionar leche hasta la línea de aforo y registrar su peso lleno.3. Realizar los cálculos correspondientes para determinar la densidad.

Densidad = Peso Picnómetro lleno – Peso Picnómetro VacíoCapacidad del Picnómetro (50ml)

= ½ hdgr

c) Determinación de Viscosidad (Viscosímetro de Ostwalt).

1. Colocar alcohol etílico en el Viscosímetro hasta la primer línea de aforo que tiene marcada con ayuda dela perilla.

2. Contar el tiempo con un cronometro o reloj que tarda en bajar el alcohol etílico hasta la segunda línea deaforo que tiene marcada.

3. Registra el tiempo transcurrido.4. Lavar con sumo cuidado el Viscosímetro (Ya que muy caro y frágil) y repetir el mismo procedimiento para

cada una de las sustancias que se van a analizar.

V 1 = d1t1 V 2 d2t2


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PRÁCTICA 13 “PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS DEL AGUA”

OBJETIVO

El alumno será capaz de determinar los parámetros fisicoquímicos de caracterización delagua que determina su calidad para el consumo humano según la Norma NOM-127-SSA1.

MATERIAL REACTIVOS

1 Matraz Aforado de 100 ml 1 Conductímetro 2 Vasos de precipitados de 100 ml 1 Refractómetro 3 Matraces Erlenmeyer de 250 ml 1 pH metro 1 Probeta de 100 ml 1 Bureta de 25 ml REACTIVOS: 1 Vidrio de reloj Agua destilada 1 Espátula EDTA 1 Agitador Eriocromo Negro T 1 Pipeta Pasteur Buffer pH 10 1 Embudo X 500 ml de Agua (Distintas Marcas ) 1 Pipeta y 1 perilla

PROCEDIMIENTO

a).- Determinación de pH y Conductividad.

1) Encender el equipo y verificar que esté calibrado (Preguntar al técnico laboratorista).2) Tomar 80 ml de la muestra de agua e introducir los dos electrodos (vidrio y

termómetro) a una profundidad de 4 cm aproximadamente de la solución. Recuerdatener sumo cuidado al manejar el equipo y el electrodo de vidrio.

3) Registrar en Valor que aparece en pantalla de pH y temperatura.Presionar la (Range) para cambiar al modo conductividad y registrar la lectura queaparece en pantalla nos indica conductividad =mV.

b).- Determinación de Turbidez.

Es un parámetro relacionado con la transparencia y limpieza del agua que a su vezdepende de la cantidad de sólidos en suspensión que puede ser resultado de una posibleactividad biológica simplemente una presencia de componentes no deseables.

c).- Determinación de Densidad (Picnómetro).

1. Pesar el Picnómetro vació y registrar su peso.2. Adicionar leche hasta la línea de aforo y registrar su peso lleno.3. Realizar los cálculos correspondientes para determinar la densidad.


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Densidad = Peso Picnómetro lleno – Peso Picnómetro VacíoCapacidad del Picnómetro (50ml)

d).- Determinación de Dureza (Ca y Ma).

1. Prepare una solución de EDTA 0.02N en un volumen de 50 ml.2. Tome 15 ml de la muestra de agua.3. Adicione a cada alícuota de las muestras 1 ml de Buffer pH 10.4. Adicione una pequeña pizca del indicador Eriocromo Negro T.5. Titule con solución de EDTA hasta vire de color Vino a azul.6. Realice la prueba anterior por triplicado.

ml gastados de EDTAppm de Dureza Total : ____________________ X 1000

ml de muestra

e).- Determinación de Análisis Físicos.

MARCACOMERCIAL

COLOR OLOR SABOR TURBIDEZ DENSIDAD

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f) Resultados de Análisis Químicos.

MARCACOMERCIAL

pH CONDUCTIVIDAD DUREZA

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