Youblisher.com-1066767-Manual de Laboratorio de Qu Mica de 12

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PRESENTACIÓN

stimado participante esta guía de laboratorio tiene como meta principal el que tengas una

herramienta que facilite tu aprendizaje de la química.

La química es una ciencia experimental y como tal requiere del trabajo organizado de

experiencias que te permitan comprender los conceptos químicos, el comportamiento y

transformación de la materia.

Este documento es una recopilación de experiencias presentadas por diferentes autores y

adaptadas al plan de estudio del ministerio de educación para el doceavo grado del bachillerato

en ciencias.

El trabajo de laboratorio se inicia en el hogar con la lectura de la experiencia que corresponda,

desarrollar las actividades previas y preparar o conseguir los materiales que requiera la

experiencia, y que no estén entre los instrumentos que el laboratorio del colegio ofrece, tales

como cerillos, jabón, toalla, guantes, mascarilla y otros que el profesor solicite.

Durante el trabajo experimental tome apuntes o conteste las preguntas que se hacen con

respecto a la experiencia. Al final termine de contestar las preguntas de evaluación, escriba sus

conclusiones y haga los dibujos que considere explique el trabajo realizado.

Antes de retirarse del laboratorio entregue el informe para la evaluación. La evaluación se hará

en base a los criterios que se presentan a continuación.

Recuerde que el trabajo de laboratorio es para facilitar su logro de competencias, no es solo un

requisito con el cual usted va cumplir copiando el trabajo de sus compañeros. Practique la

honestidad y haga su propio informe.

“CUANDO CREAS QUE ALGO PUEDE HACERSE, TU MENTE SE PONDRÁ EN

MARCHA PARA AYUDARTE A ENCONTRAR EL MODO DE LOGRARLO”

E

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CRITERIOS DE EVALUACIÓN DEL INFORME DE LABORATORIO

CRITERIOS PTOS

Presentación (orden y aseo) 5

Actividades previas 10

Resultados y observaciones 10

Evaluación de la experiencia 10

Conclusiones 10

Dibujos 10

Total de puntos 55

RECOMENDACIONES PARA EL TRABAJO EN EL LABORATORIO DE

QUÍMICA

Estudie la guía del experimento correspondiente en casa, de manera que llegue con la

idea de lo que va a hacer en el laboratorio.

Recuerde llevar siempre la bata, jabón, cerillos,

toalla, cuaderno de apuntes y la guía del laboratorio.

En el laboratorio está prohibido comer, beber,

masticar chicle.

El cabello largo de las damas debe estar recogido

para reducir la posibilidad de que se queme si se

produce algún incendio.

Evite usar cadenas o joyas largas, ropa ancha o con pliegues que se pueda enganchar en

algún aparato.

Mantenga silencio durante su permanencia en el laboratorio. Haga sus consultas en voz

baja.

No deje su puesto de trabajo solo mientras este realizando una experiencia.

No tire papeles, vidrios rotos u otros materiales al suelo o en el sumidero. Use los

recipientes destinados para ello.

Maneja las sustancias químicas con mucho cuidado. Verifica las etiquetas de los envases

antes de sacar el contenido.

No lleve frascos o recipientes de reactivos a tu área de trabajo. Utiliza tubos de ensayo o

vasos químicos para obtener las sustancias químicas que necesites. Toma solo pequeñas

cantidades.

No regreses a los frascos de reactivos sustancias químicas sin usar.

Nunca pruebes con la boca ninguna sustancia química. No extraigas las sustancias

químicas con la pipeta usando la boca.

Si alguna sustancia química entra en contacto con tus ojos o tu piel, lave con grandes

cantidades de agua.

Cuando calientes una sustancia en un tubo de ensayo, debes tener el cuidado de no

acercar la boca del tubo hacia alguno de tus compañeros.

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Maneje con cuidado las sustancias ácidas, básicas o combustibles. No encienda el

mechero cuando tenga cerca sustancias como alcoholes, éteres y otras de tipo orgánico.

No intente efectuar pruebas que no están indicadas en la guía del experimento. El trabajo

en el laboratorio de química es serio y de cuidado. Consulte con el profesor si no está

seguro de lo va a hacer.

No caliente probetas, buretas o pipetas con el mechero.

Cada estudiante es responsable del material y equipo puesto a su disposición y debe

reponerlo en caso de deterioro.

Cuando termine su experiencia deje todos los utensilios que uso en su respectivo lugar y

limpios. Su puesto de trabajo debe quedar limpio también. Cierre las salidas de gas y de

agua. Desconecta la hornilla de la fuente eléctrica.

Escriba sus observaciones con claridad, limpieza y ortografía.

Anote los resultados obtenidos por usted y no los que otros escribieron o lo que usted

piense que debe ser.

Lave sus manos con abundante agua y jabón antes de salir del laboratorio.

NUNCA EN QUÍMICA TOMADA DEL MANUAL DE LABORATORIO DEL PROF. RUBEN ORO

NUNCA haga conjeturas, la inexactitud es fatal.

NUNCA se distraiga mientras trabaja.

NUNCA coma ni beba en el laboratorio.

NUNCA juegue en el laboratorio.

NUNCA anote resultados en hojas sueltas.

NUNCA olvide de limpiar enseguida todo lo que se derrame.

NUNCA acelere una filtración que debe hacerse lentamente.

NUNCA devuelva el exceso de reactivo puro al emvase original.

NUNCA use botellas de reactivos que no estén rotulados.

NUNCA confíe en sus cálculos aritméticos a menos los haya comprobado.

NUNCA use recipientes quebrados.

NUNCA hierva líquidos volátiles.

NUNCA vacíe residuos en el sumidero.

NUNCA deje de anotar las fechas de sus anotaciones.

NUNCA deje de lavar un recipiente.

NUNCA ponga un crisol caliente en la mesa.

NUNCA use una sustancia química venenosa sin lavarse las manos inmediatamente.

NUNCA toque el mercurio.

NUNCA deje basura debajo de las mesas.

NUNCA huela directamente una sustancia química.

NUNCA use el celular en el laboratorio.

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INSTRUMENTOS DE LABORATORIO

MATERIALES PARA MEDIR VOLUMEN

Matraz Erlenmeyer Matraz Aforado Pipetas Normal y Volumetrica

Probeta Normal y Graduada Bureta Vaso Químico

Gotero Matraz volumétrico

MATERIALES DE CALENTAMIENTO

Mechero de alcohol Mechero de bunsen Hornilla Eléctrica

Cápsula de porcelana Crisoles Rejilla

Pinzas para crisol Pinza de madera Trípode

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MATERIALES DE CALENTAMIENTO (CONT)

Aro Metálico Tenazas Cuchara de Combustión

Termómetro Triángulo de porcelana Calorímetro

Baño maría cromado

MATERIALES DE PESADA

Balanza normal Balanza analítica Pesas

Espátula Balanza digital

MATERIALES DE SEPARACIÓN .

Embudo corriente Embudo Analítico Embudo de separación

Kitasato Tubo Generador de Gas Refrigerante de Licbig

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MATERIALES DE SEPARACIÓN (CONT.)

Aparato de kipp Capsula de Petri Probeta de Decantación

Embudo de Buchner Alargadera de destilación Aparato de destilación

Aparato de extracción SOXHLET Balón de destilación Refrigerante de serpentín

Refrigerante recto

MATERIALES DE USO GENERAL

Frasco gotero Frascos reactivos Botella lavadora

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MATERIALES DE USO GENERAL (CONT.)

pinza para refrigerante Anillo de hierro Adaptadores tipo caimán

Cuba hidroneumática Desecador Tubos de ensayo

Gradilla Cristalizador Matraz de reacción

Balón sin base Vidrio de reloj Mortero

Tubo en U Soporte Universal Pinzas con Nuez

Varilla Cápsula de porcelana

CUIDADO

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CONTENIDO

Experiencia 1.

Propiedades del agua.

Experiencia 2.

Dureza y ablandamiento del agua

Experiencia 3.

Solubilidad de algunas sustancias.

Experiencia 4.

Factores que afectan la solubilidad

Experiencia 5.

Soluciones, suspensiones y coloides.

Experiencia 6.

Preparación de soluciones y valoración de soluciones.

Experiencia 7.

Valoración de un producto comercial

Experiencia 8.

Propiedades coligativas.

Experiencia 9.

Repollo morado un indicador ácido base

Experiencia 10.

Desnaturalización de una proteína

Experiencia 11.

Efecto de los catalizadores en una reacción química.

Experiencia 12.

Velocidad de una reacción química.

Experiencia 13.

Química y productos de uso cotidiano.

Experiencia 14.

Diferencia entre compuestos orgánicos e inorgánicos.

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CONTENIDO

Experiencia 15.

Identificación de elementos presentes en los compuestos orgánicos.

Experiencia 16.

Obtención de jabón.

Experiencia 17.

Destilación por arrastre con vapor.

Experiencia 18.

Destilación de compuestos orgánicos.

.

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COLEGIO SAN AGUSTÍN DE DAVID

LABORATORIO DE QUÍMICA GENERAL

EXPERIMENTO 1

PROPIEDADES DEL AGUA

Nombre……………………………………….…Grupo………..Fecha………………….

OBJETIVOS

Llevar a gráfica el punto de ebullición estimado del agua.

Comparar la capacidad de calor específico de la arena con la del agua.

Calcular y comparar las densidades del agua líquida y del hielo.

MATERIALES:

Vasos químicos, soporte con anillo y pinzas, malla de asbesto,

mechero, arena, termómetro, cronometro, balanza, probeta de 50 ml,

papel milimetrado.

REACTIVOS:

Agua.

ACTIVIDADES PREVIAS (escriba a computadora)

La siguiente es una lista de propiedades del agua. Clasifica las propiedades como

químicas o físicas

Actúa como disolvente universal, tiene alto punto de ebullición, presenta alta capacidad

de calor específico, tiene una densidad de 1 g/ ml., tiene un pH neutro, no tiene olor, es

incolora.:

Describe el enlace de hidrógeno y el punto de ebullición.

MARCO TEORICO

El agua es la única sustancia natural que se encuentra en tres estado de la materia (sólido,

líquido y gaseoso) a la temperatura normal de la tierra.

Familia del carbono Familia del oxígeno

Compuesto Pto de ebullición Compuesto Pto de ebullición

CH4 -164 H2O Predecir

SiH4 -112 H2S -61

GeH4 -90 H2Se -41

SnH4 -52 H2Te -2

PROCEDIMIENTO

A. Punto de ebullición

Observa la tabla de datos que se presenta en el marco teórico, en la cual se presentan los puntos

de ebullición de los hidruros de las familias del carbono y del oxígeno.

1. Confecciona una gráfica de temperatura de ebullición de los compuestos en función de sus

pesos moleculares.

2. Localiza en la gráfica el punto de ebullición del agua.

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B. Capacidad de calor específico.

1. En un vaso de 400 ml coloca 300 g de agua. En otro vaso, coloca 300 g de arena.

2. Coloca un termómetro en la arena durante un minuto. Registra la temperatura en tu tabla de

datos, luego retira el termómetro.

3. Mientras espera que la temperatura se equilibre, coloca el vaso de la arena en un soporte con

su anillo y la malla de asbesto para calentar.

4. Enciende el mechero de bunsen y ajusta la llama de manera que quede a media temperatura

con una llama de cono azul.

5. Desliza el mechero bajo la arena y comienza a tomar el tiempo.

6. Calienta la arena durante un minuto. Luego quita el mechero e inmediatamente coloca el

termómetro en la arena de manera que el bulbo quede en el centro de la arena. Espera hasta

que se haya alcanzado la temperatura más alta. Regístrala en la tabla de datos como la

temperatura “ después de un minuto de calentamiento”

7. Después de registrar la temperatura, de inmediato comienza a cronometrar y a registrar la

temperatura cada 30 s durante 120 s.

8. Devuelve la arena a su recipiente.

9. Coloca el termómetro en el agua durante un minuto para que se equilibre.

Enciende el mechero sin realizar ningún ajuste. El mechero debe quedar de manera idéntica a

la del proceso con la arena.

Desliza el mechero debajo del agua y comienza a cronometrar. Repite los pasos 5 a 8

utilizando el vaso con agua.

C. Densidad.

1. Pesa una probeta de 50 ml, limpia y seca.

2. Vierte exactamente 49 ml de agua en la probeta. Registra en la tabla de datos la masa de la

probeta y el volumen del agua.

3. Coloca la probeta en el refrigerador el día anterior.

4. Al día siguiente registra la masa y el volumen del hielo tan pronto lo saques del congelador.

5. Calcula la densidad del agua y del hielo.

RESULTADOS Y OBSERVACIONES

Tabla de datos 1

Temperatura de la arena Temperatura del agua

Temperatura inicial

Después de 1 minuto de cal.

Después de 30 s de enfriam.

Después de 60 s de enfriam.

Después de 90 s de enfriam

Después de 120 s de enfria.

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Tabla de datos 2

Masa de la probeta

Masa de la probeta + agua

Masa del agua

Volumen del agua

Densidad del agua

Masa de la probeta + hielo

Masa del hielo

Volumen del hielo

Densidad del hielo

EVALUACIÓN DE LA EXPERIENCIA

Según los datos de la gráfica, cuál sería el punto de ebullición del agua? Cuál es la

diferencia del punto de ebullición real del agua?

……………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………….

De acuerdo con el punto de ebullición pronosticado, en que estado existiría el agua a

25ºC.

………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………

Cuál sustancia, entre la arena y el agua, requirió menos calor para elevar su temperatura?

…………………………………………………………………………………………

Cuál sustancia, entre la arena y el agua, perdió su calor más rápidamente?

………………………………………………………………………………………….

PREGUNTAS DE APLICACIÓN.

1. Las uvas para vino deben cultivarse en climas templados porque éstas y sus jugos no

toleran climas muy calientes ni muy fríos. Generalmente, las uvas se cultivan cerca de

fuentes de agua, como ríos o lagos. Por qué crees que se cultivan así?

2. La humedad y los cambios de temperatura son los principales causantes de la formación

de baches en las carreteras. Explica cómo las propiedades del agua pueden ocasionar

daños severos a las autopistas.

CONCLUSIONES.

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...............................................................................................................................................

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DIBUJOS

Haga los dibujos que usted considere necesarios para explicar lo observado.

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EXPERIMENTO 2

DUREZA Y ABLANDAMIENTO DEL AGUA

Nombre _________________________________Grupo______ Fecha____________

OBJETIVOS

Reconocer los dos tipos de dureza en las aguas: temporal y permanente.

Identificar la manera de eliminar la dureza.

MATERIALES:

Mechero, soporte, matraz erlenmeyer, vaso químico, malla de asbesto, anillo de

hierro, embudo de filtración, papel de filtro, gradilla, agitador, tubos de ensayo,

REACTIVOS:

Solución de carbonato ácido de calcio, cloruro de calcio, solución de jabón, carbonato

de sodio.

ACTIVIDADES PREVIAS

Investigue.

Cómo se genera la dureza del agua?

En que influye la dureza del agua en nuestro diario vivir?

Cómo puede expresarse la dureza?

MARCO TEORICO

Se conoce como agua dura aquella que tiene en solución cationes como Ca+2

, Mg+2

, Fe+2

y

otros, los cuales forman un sólido insoluble con los jabones; esto representa un gasto de

cantidades excesivas de jabón para que parte de él reaccione con las sales en solución y la otra

parte se emplee para lavar.

La eliminación de los cationes antes mencionados constituye el proceso denominado

ablandamiento de aguas. La dureza del agua puede ser temporal o permanente; La primera se

elimina simplemente hirviendo el agua, lo que hace que los carbonatos ácidos que imparten este

tipo de dureza se precipiten en forma de sales insolubles. Las aguas con dureza permanente

normalmente contienen en solución cloruros y sulfatos de los metales nombrados; este tipo de

dureza no se puede eliminar por ebullición del agua, sino que se tiene que adicionar un

suavizador que precipite los iones de Ca+2

, Mg+2

o Fe+2

en forma de carbonatos insolubles.

Una manera de ablandar el agua consiste en hervirla. La reacción es:

Ca+2

+ HCO3-1

→ CaCO3 + H2O + CO2

PROCEDIMIENTO

1. Obtenga la solución de jabón disolviendo 2g de jabón en polvo en 50 mL de agua.

2. Se colocan en un tubo de ensayo aproximadamente 5 mL de solución de carbonato ácido

de calcio.

3. Agregue un mL de solución de jabón y agite.

4. El resto de la solución de carbonato ácido se calienta a ebullición, se filtra y del filtrado

se toman 5 mL en otro tubo de ensayo. Agrega 1 mL de solución de jabón. Agite y compare

con la anterior.

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5. Coloca en un tubo de ensayo 5 mL de solución de cloruro de calcio y agrega 1 mL

de solución de jabón. Agita.

6. Al resto de la solución de cloruro de calcio, colocada en un matraz erlenmeyer, se le

adicionan 5 g de carbonato de sodio, se agita hasta que se precipite todo el carbonato de

calcio.

7. Se filtra y del filtrado se toman 5 ml en un tubo de ensayo, se le adiciona 1 mL de

solución de jabón, se agita y se compara con la anterior.


● Describa las diferencias observadas en las comparaciones.

…………………………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………………………………….

● Qué sucede al agregar a la solución de carbonato ácido de calcio la solución de jabón?

…………………………………………………………………………………………………..

● Después de hervir el agua con dureza temporal, hace espuma con la solución de jabón?

………………………………………………………………………………………………….

………………………………………………………………………………………………….


● Decida cuál prueba identifica la dureza temporal y cuál la dureza permanente?

………………………………………………………………………………………….

………………………………………………………………………………………….

● El agua que consume una comunidad, según el grado de dureza, puede clasificarse como:

blanda, moderadamente dura, dura y muy dura. Investigue a cuál de estos tipos pertenece

el agua de las ciudades.

…………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………….

● Por qué las aguas duras no se pueden usar para cocinar alimentos?

………………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

CONCLUSIONES. (4)

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DIBUJOS


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EXPERIMENTO 3

FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD


OBJETIVOS

Observar algunas propiedades de las soluciones

Identificar algunos factores que afectan la solubilidad

MATERIALES:

Gradilla, tubos de ensayo, vaso químico, mechero, cerillos

REACTIVOS:

Azúcar, aceite, yodo, sal de mesa, ácido bórico, etanol, tetracloruro de carbono,

sulfato de cobre (II), tiosulfato de sodio, dicromato de potasio.

ACTIVIDADES PREVIAS

Investigue:

Qué es un agente tenso activo?

Qué es un agente emulsificante?

Porqué el jabón corriente hace poca espuma con las llamadas aguas duras?

MARCO TEORICO

Cualquier sustancia en estado líquido, gaseoso o sólido puede actuar como soluto o como

solvente. Las soluciones que tienen como solvente al agua reciben el nombre de soluciones

acuosas.

Cuando la solución se prepara disolviendo un sólido en un líquido se pueden identificar

algunos factores que afectan la velocidad de disolución. Entre ellos podemos mencionar: la

naturaleza del soluto y del solvente, que está relacionado con el tipo de enlace; la superficie de

contacto, la temperatura.

PROCEDIMIENTO

A. Naturaleza del soluto y del solvente.

1. Ponga 5 tubos de ensayo en una gradilla. Añada al primer tubo una pequeña cantidad de

azúcar, al segundo 1 ml de aceite, al tercero yodo, al cuarto sal de mesa, y al quinto ácido

bórico.

2. Adicione a cada tubo de ensayo 3 ml de agua. Agite y luego deje en reposo.

3. Repita los puntos 1 y 2, usando alcohol en lugar de agua como solvente.

4. Repita los puntos 1 y 2 usando tetracloruro de carbono como solvente.

Resuma las observaciones y clasifique los solutos en solubles, poco solubles o insolubles en

el cuadro 1.

B. Efecto del tamaño de las partículas

1. Tome dos tubos de ensayo. En el primero coloque una pequeña cantidad de sulfato de

cobre(II) pulverizado y en el otro el mismo compuesto en cristales.

2. Adicione a cada tubo 10 ml de agua. Agite los tubos. Anote sus observaciones.

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C Efecto de la agitación

1. Coloque en dos tubos de ensayo pequeñas cantidades de dicromato de potasio.

2. Adicione lentamente 3 ml de agua.

3. Agite uno de los tubos solamente. Qué observa?

D. Efecto del solvente.

1. Tome dos tubos de ensayo y en cada uno ponga cantidades iguales de azúcar de mesa

(sacarosa).

2. Al primer tubo adicione 5 ml de agua fría y al segundo el mismo volumen de agua caliente.

Agite y compare resultados.

E. Líquidos disueltos en líquidos

1. En una gradilla organice 5 tubos de ensayo que contengan:

4 ml de agua y 4 ml de alcohol

4 ml de agua y 4 ml de tetracloruro de carbono

4 ml de agua y 4 ml de aceite

4 ml de alcohol y 4 ml de aceite

4 ml de tetracloruro de carbono y 4 ml de aceite

2. Agite fuertemente el contenido de cada tubo. Anote sus observaciones.

F. Soluciones saturadas

1. Tome 20 ml de agua en un vaso de 100 ml.

2. Adicione azúcar en porciones de 0,5g hasta que no se disuelva más azúcar.

G. Soluciones sobresaturadas

1. Ponga 5g de acetato de sodio en un Erlenmeyer pequeño.

2. humedezca con unas 20 gotas de agua y caliente suavemente hasta que las sal se disuelva

completamente.

3. Coloque un tapón en la boca del Erlenmeyer y déjelo enfriar a temperatura ambiente. El

tapón debe colocarse suavemente de manera que se pueda quitar con facilidad.

4. Cuando la solución esté fría añada cuidadosamente un cristalito de acetato de sodio.


Cuadro 1

Sustancia agua alcohol tetracloruro

Azúcar (sacarosa)

Aceite

Yodo

NaCl

Ácido bórico

● Qué sucedió al tratar de disolver el aceite en el agua?

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

● Qué observas al diluir sulfato de cobre pulverizado y sulfato de cobre en cristales?

……………………………………………………………………………………………………...

……………………………………………………………………………………………………..

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● Qué observó al agitar el tubo de ensayo que contenía el dicromato de potasio?

….………………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………………..

● Cuáles fueron sus observaciones al disolver azúcar en agua fría y en agua caliente? Explique.

…………………………………………………………………………………………………….

……….…………………………………………………………………………………………….

● Qué observa al tratar de disolver los diferentes líquidos?

…………………………………………………………………………………………………….

..……..…………………………………………………………………………………………….

● Clasifique los líquidos como miscibles, parcialmente miscibles y no miscibles en el cuadro.

4 ml de agua y 4 ml de alcohol

4 ml de agua y 4 ml de tetracloruro de carbono

4 ml de agua y 4 ml de aceite

4 ml de alcohol y 4 ml de aceite

4 ml de tetracloruro de carbono y 4 ml de aceite

● Explique lo observado al aumentar poco la cantidad de azúcar en la solución.

………………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………………

● Qué ocurre al agregar el cristal de acetato de sodio?

………………………………………………………………………………………………….

……..……………………………………………………………………………………………


● Porqué el aceite no se disuelve en el agua?

…………………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………………….

● Cómo afecta la temperatura la solubilidad del azúcar?

…………………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………………….

● Nota alguna relación entre las cantidades de sustancias utilizadas y su solubilidad?

……………………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………………..

● Cuánta azúcar utilizó en el punto F? Explique lo sucedido.

…………………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………………….

● Cómo explica lo sucedido al agregar el cristal de acetato de sodio?

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

● Cuáles de los fenómenos observados se producen en nuestros hogares? Explique.

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

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CONCLUSIONES. (4)

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DIBUJOS


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EXPERIMENTO 4

SOLUBILIDAD DE ALGUNAS SUSTANCIAS

Nombre……………………………………………..Grupo…….. Fecha………………….

OBJETIVOS

Diferenciar entre un soluto, un solvente y una solución.

MATERIALES:

Vaso de precipitados, tubos de ensayo, espátula, probeta

REACTIVOS:

Agua, alcohol, naftaleno, azufre, azúcar, sulfato cúprico, yodo en

cristales, sulfato ferroso.


Investigue.

Cómo es la solubilidad de los sulfatos, nitratos, carbonatos, fosfatos?

Qué entiende por solubilidad?

Qué es una solución?

MARCO TEORICO

Una solución es una mezcla homogénea de dos o más componentes. Las partículas

constitutivas de una solución son átomos, moléculas o iones que por su reducido tamaño, no

pueden distinguirse a simple vista. Por esa razón aparecen ante nuestros ojos como un sistema

uniforme.

Una de las características de las soluciones es su composición, la cual es igual en todas las

partes de la solución. Sin embargo, con los mismos ingredientes es posible preparar muchas

soluciones con diferentes concentraciones.

La solubilidad es la propiedad que tienen las sustancias de poder formar un sistema

homogéneo con un solvente. Esta se mide en un determinado solvente por la cantidad máxima de

gramos de soluto que pueden disolverse en 100 g de solvente hasta formar una solución saturada.

La solubilidad de una sustancia depende de los siguientes factores: naturaleza del solvente y

del soluto, la temperatura, la presión.

PROCEDIMIENTO

1. Adicione 3 ml de agua en un tubo de ensayo. Agregue al agua una pizca de sacarosa

(azúcar de mesa). Anote sus observaciones.

2. Tome dos tubos de ensayo y agregue a uno de ellos 3 ml de agua y en el otro 3 ml de

alcohol. Vierta el alcohol en el tubo de ensayo que contiene el agua. Observe y anote.

3. Tome dos tubos de ensayo y mida 5 ml de agua en cada uno y en otros dos 5 ml de

alcohol. Tome uno de los tubos con agua y uno con alcohol y adicióneles unos cristales

de yodo. Registre lo que observe. Repita la experiencia empleando azúcar. Anote sus

observaciones.

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4. Tome dos tubos de ensayo. En uno deposite 4 ml de agua y en el otro 4 ml de alcohol.

Adicione a los dos tubos azufre y agite. Deje en reposo y observe lo que ocurre. Anote

sus comentarios.

5. Repita el procedimiento anterior empleando naftaleno en lugar de azufre. Anote los

resultados

6. Tome dos tubos de ensayo y mida en cada uno 5 ml de agua. Al primero adicione algunos

cristales de sulfato ferroso y al segundo sulfato cúprico. Deje en reposo por algunos

minutos y observe lo que ocurre. Anote los resultados.


● Qué observaciones pudo hacer en la prueba 1?

………………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………….

● Cómo es la solubilidad del etanol y el agua?

………………………………………………………………………………………………

● En la parte 3 de la experiencia, que sustancias se disolvieron en alcohol y cuáles no?

..............................................................................................................................................

.............................................................................................................................................

● Qué observa en la prueba con el azufre?

………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………

● Observa alguna diferencia entre la solubilidad del naftaleno y el azufre?

………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………

● Qué observa al agregar agua al sulfato ferroso y al sulfato cúprico?

………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………


● Cómo es la solubilidad de los compuestos orgánicos utilizados en el agua?

………………………………………………….……………………………………………

………………………………………………………………………………………….……

………………………………………………………………………………………………

● Cómo explica la solubilidad de los compuestos orgánicos usados en esta experiencia?

……………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………….

………………………………………………………………………………………………

● Cómo explica el comportamiento del azufre?

……………………………………………………………………………………………….

………………………………………………………………………………………………

● Según la experiencia y lo visto en la teoría, cuáles de las anteriores sustancias son solutos y

cuáles solventes?

................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................

………....................................................................................................................................

Explica la solubilidad del sulfato ferroso y el sulfato cúprico en función de su enlace químico.

………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………

22

CONCLUSIONES

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…………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………

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DIBUJOS.


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EXPERIMENTO 5

SOLUCIONES, SUSPENSIONES Y COLOIDES


OBJETIVOS

1. Observar algunas diferencias entre soluciones, suspensiones y coloides.

2. Comprobar los efectos de la temperatura en la solubilidad de un soluto.

MATERIALES:

Vasos químicos de 100 ml y 250 ml, embudo, papel filtro, papel celofán, una

liga de caucho, arcilla, termómetro, balanza, mortero, tubos de ensayo.

REACTIVOS:

Cloruro de sodio, azúcar, sulfato de cobre, nitrato de plata, tintura de yodo,

almidón, nitrato de potasio.

ACTIVIDADES PREVIAS

Investigue.

Qué es una suspensión?

Cuál es la diferencia entre un cambio endotérmico y un cambio exotérmico?

MARCO TEORICO

Muchas sustancias se disuelven en agua. Por ejemplo, el azúcar. Cuando el azúcar se disuelve

en agua es porque la atracción de las moléculas de agua sobre las moléculas de azúcar es mayor

que la fuerza que mantiene unidas entre sí a las moléculas de azúcar formando un cristal. Las

moléculas de azúcar se dispersan entre las moléculas de agua. En una solución verdadera, las

partículas disueltas son de tamaño muy pequeño, son de magnitud molecular o atómica.

Si tratamos de disolver arcilla u otra muestra de suelo en agua, las partículas pesadas se

sedimentan y las finas quedan flotando en suspensión. Algunas de estas partículas en suspensión

son tan finas que no es posible verlas ni siquiera con un microscopio.

La disolución de un sólido en un líquido provoca un cambio de temperatura, generalmente un

descenso, lo que indica que el proceso absorbe calor. Los cristales están formados por una red de

iones y se necesita calor para separar los iones.

La solubilidad de muchas sustancias aumenta con la temperatura: esto significa que al

aumentar la temperatura, se disuelve más soluto del que corresponde a una temperatura dada

para formar una solución saturada.

PROCEDIMIENTO

A. Suspensiones

1. Ponga arcilla en un vaso químico que contenga 100 ml de agua. Déjela en reposo mientras

hace el resto de la experiencia.

2. Decante con cuidado el agua que se ve clara. Fíltrela.

3. Agregue cloruro de sodio al filtrado. ( las partículas de arcilla en suspensión se unen unas con

otras por acción de la sal y forman partículas de mayor tamaño).

24

B Soluciones.

1. Disuelva en sendos tubos de ensayo con suficiente agua, aproximadamente 0,5 g de NaCl,

0,5g de azúcar de mesa, 0,5 g de CuSO4

C. Diferencia de tamaño entre partículas disueltas y partículas coloidales

1. Ponga agua en un vaso químico hasta más de la mitad

2. Ponga un pedazo de celofán sobre el vaso químico, usando una liga, de forma que el celofán

quede sumergido en el agua formando una bolsita

3. En otro vaso químico ponga 50 ml de agua y añádele 1 g de NaCl y 1 g de almidón.

Agite bien la mezcla.

4. Ponga parte de esta mezcla en el celofán y deje que repose por 10 o 15 minutos.

5. Quite el celofán con cuidado, sin derramar su contenido en el vaso.

6. Tome un poquito del agua del vaso en un tubo de ensayo. Añádale poco a poco solución de

nitrato de plata.

7. Tome otra muestra del vaso químico en otro tubo de ensayo y añádale unas gotas de tintura de

yodo. (un color azul intenso indica que hay almidón presente). Si no hay color azul, no hay

almidón..

8. Repite este experimento en un vaso químico pequeño usando papel filtro en vez de celofán.

D. Efecto de la temperatura en la solubilidad.

1. Pulverice 5 g de nitrato de potasio en un mortero.

2. Ponga agua en un tubo de ensayo hasta la mitad. Tome la temperatura.

3. Agregue el nitrato poco a poco, hasta que llegue a un punto en que el último nitrato agregado

quede sin disolver. Tome nuevamente la temperatura. Caliente la solución y observe que el

nitrato de potasio que estaba sin disolver se disuelve; agregue más nitrato hasta que

nuevamente quede algo sin disolver. Caliente nuevamente para que se disuelva el exceso.

4. Enfríe con agua fria.


● Qué diferencia encuentra entre la suspensión de arcilla y las soluciones preparadas?

…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………

● Qué sucede al agregar nitrato de plata?

………………………………………………………………………………………………….

● De acuerdo a lo observado, pasó el cloruro de sodio a través del celofán?

…………………………………………………………………………………………………

● Toma color azul la solución?

………………… ……………………………………………………………………………….

● Pasó el almidón a través de los poros del celofán?

……………………………………………………………………………………………………

● Pasó el almidón el papel filtro?

……………………………………………………………………………………………………

25

● Pasó el cloruro de sodio el papel filtro?

…………………………………………………….. …………………………………………….

● Qué sucedió con la temperatura en la experiencia D?

…………………………………………………………………………………………………..

● Qué sucede cuando agrega agua fría a la solución del nitrato de potasio?

…………………………………………………………………………………………………..


Qué ocurre con las partículas grandes de arcilla?

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

Se ve claro el filtrado?

..…………………………………………………………………………………………

Puede ver las partículas en suspensión que no veía antes de agregar el cloruro de sodio?

………………………………………………………………………………………..

● Cuál es la sal de plata que forma un precipitado?

…………………………………………………………………………………………

Se disuelven todas estas sustancias en agua?

…………………………………………………………………………………………..

Puede ver las partículas disueltas?

… ……………………………………………………………………………………….

Prueba esto que la mezcla es una solución o un coloide?

………………………………………………………………………………………….

● Cómo llamamos a la solución formada con el nitrato de potasio?

……………………………………………………………………………………………

CONCLUSIONES. (4)

●.............................................................................................................................................

...............................................................................................................................................

●.............................................................................................................................................

...............................................................................................................................................

●.............................................................................................................................................

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●.............................................................................................................................................

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DIBUJOS


26


LABORATORIO DE QUÍMICA

EXPERIMENTO 6

PREPARACIÒN DE SOLUCIONES Y VALORACIÓN DE SOLUCIONES

Nombre………………………………………Grupo………Fecha……………..

OBJETIVOS.

1. Efectuar cálculos matemáticos necesarios para preparar soluciones de una concentración

determinada.

2. Utilizar correctamente el equipo adecuado para la valoración de soluciones.

3. Emplear los valores experimentales para calcular la concentración exacta de la disolución

mediante el concepto de equivalencia.

4. Usar una disolución valorada para determinar el grado de pureza de un producto comercial.

MATERIALES:

Matraz volumétrico, buretas de 50 mL, erlenmeyer de 250 mL,

probetas, pipetas de 10 mL, vaso químico de 250 mL.

REACTIVOS.

Indicador fenolftaleína, solución de KOH 3M, solución valorada de HCl 0,1N e

KOH 0,1N, vinagre.

MARCO TEORICO

La cantidad de soluto por unidad de solvente se conoce como concentración. Esta puede ser

expresada mediante unidades químicas que nos dicen cuantitativamente la cantidad de soluto que

hay en un determinado volumen de solvente. Esta medida es muy importante, ya que las

propiedades físicas de las soluciones dependen en gran medida de las cantidades relativas de

solutos y disolventes presentes.

Cuando las unidades son moles por litro, la concentración se denomina molaridad.

Si es equivalente de soluto por litro de solución, la concentración se denomina normal; si es

mol por kilogramo de solvente entonces hablamos de molalidad. También se pueden utilizar

otras unidades de concentración, como porcentaje o también fracción molar.

En esta experiencia se va a preparar una solución ácida y una básica, que luego se va a valorar

para determinar su concentración exacta mediante el uso de soluciones valoradas exactamente.

Este tipo de análisis donde se miden volúmenes de una solución de un reactivo de

concentración conocida que se requiere para reaccionar cuantitativamente con la sustancia a

determinar, se conoce como métodos volumétricos y la técnica de medir estos volúmenes

utilizando una bureta se llama titulación.

Las titulaciones pueden ser: ácido-base u oxidación-reducción.

En las titulaciones ácido-base se tratan todas aquellas reacciones donde figuran un ácido y una

base. Esta reacción se llama de neutralización . Se usa además en esta reacción una solución

indicadora que nos indica cuando el ácido ha sido exactamente neutralizado por la base o

viceversa. El indicador cambia de coloración cuando cantidades equivalentes de ácido y base

está presentes.

27

Equivalentes de ácido = Equivalentes de base

Nácido x Vácido = Nbase x V base

IV. PROCEDIMIENTO.

A. Preparación de la solución de HCl 0,1N necesario para preparar 100 mL de ácido 0,1N

utilizando la densidad y el % de pureza del ácido. Anote todas las operaciones realizadas en el informe.

1. Tome un matraz volumétrico de 100 ml, lo llena hasta la mitad con agua, luego agregue

el ácido calculado en la parte anterior. Si el volumen es muy pequeño utilice un gotero.

(considere que 1 ml es igual a 20 gotas aproximadamente).

2. Complete el volumen con agua hasta la línea del aforo. Tape el matraz y agítelo para

homogenizar la mezcla. Rotule la solución.

B. Preparación de la solución de KOH 0,1 N.

Esta solución la vamos a preparar diluyendo otra solución de la misma base, pero de

concentración mayor.

3. Calcule los ml de KOH 3N que se deben disolver para preparar 100 ml de solución 0,1 N

de KOH y haga los cálculos en la sección de informe.

4. Tome un matraz volumétrico de 100 ml y lo llena hasta la mitad con agua, luego agregue

los ml de KOH calculados en la parte anterior. Después complete el volumen con agua

hasta la marca del aforo. Tápelo y guárdelo para la siguiente experiencia.

C. Valoración de la solución de ácido.

En un matraz erlenmeyer de 250 mL eche 10 mL del ácido preparado por usted. Añada

un poco de agua y luego dos gotas de indicador fenoltaleína.

Enjuague su bureta 2 veces con 5 ml de KOH.

Luego llene la bureta con la misma disolución. Asegúrese de que no haya burbujas de

aire.

Tome la lectura oficial en la bureta con KOH abriendo la llave, vierta 3 o 4 ml en el vaso

que contiene su ácido. Fíjese como se forma un color rojo que desaparece rápidamente al

agitar.

Siga echando más KOH de la bureta, agitando constantemente, hasta cuando una gota

final produzca un color rosado que persista.

Calcule la normalidad de su ácido a partir de la normalidad de la base y el volumen

empleado.

D. Valoración de la solución de una base.

1. Utilice la solución de HCl valorada por usted para determinar la concentración de la

solución básica que preparó.

2. Siga todos los pasos efectuados en la experiencia A; pero en la bureta eche el ácido.

3. Con los valores encontrados calcule la normalidad de la base preparada.

28


● Se manifiesta algún cambio de temperatura durante la preparación de la solución?

…….…………………………………………………………………………………………

● Cómo es la coloración de las soluciones cuando se logra la equivalencia?

………………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………….

Valoración del ácido

Volumen inicial de base en la bureta

Volumen final de base en la bureta

Volumen utilizado de base en la titulación muestra 1

Normalidad de la base

Volumen de ácido en la muestra 1

Normalidad del ácido en la muestra 1




Volumen del ácido en la muestra 2

Normalidad del ácido en la muestra 2

Normalidad promedio del ácido

Valoración de la base

Volumen inicial de ácido en la bureta

Volumen final de ácido en la bureta

Volumen utilizado de ácido en la titulación muestra 1

Normalidad del ácido

Volumen de base en la muestra 1

Normalidad de la base en la muestra 1

Volumen inicial de ácido en la bureta

Volumen final de ácido en la bureta

Volumen utilizado de ácido en la titulación muestra 2

Volumen de base en la muestra 2

Normalidad de la base en la muestra 2

Normalidad promedio de la base


Porqué debe verificar que no haya burbujas en la bureta?

………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………

Cuál es la función del indicador fenolftaleína en la valoración de una solución?

……………………………………………………………………………………………..

Cuántos gramos y cuántos mL necesita medir para preparar 100 ml de HCl 0,1 N?

…………………………………………………………………………………………….

Qué volumen de la solución de KOH 3N necesita para preparar 100 mL de solución 0,1 N.

…………………………………………………………………………………………….

Cuántos gramos de KOH representan los mL antes calculados?

…………………………………………………………………………………………….

29

CONCLUSIONES. (4)

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●.............................................................................................................................................

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●.............................................................................................................................................

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DIBUJOS


30



EXPERIMENTO 7

VALORACIÓN DE UN PRODUCTO COMERCIAL


OBJETIVOS

Determinar el porcentaje del componente principal de un producto comercial

Utilizar correctamente el equipo adecuado para la valoración de soluciones.

Emplear los valores experimentales para calcular la concentración exacta de la disolución

mediante el concepto de equivalencia.

MATERIALES

Pinza de bureta, bureta, matraz erlenmeyer, vasos químicos, probetas, pipetas, soporte

universal, plancha eléctrica

REACTIVOS

Soluciones de ácido clorhídrico, de hidróxido de sodio, fenolftaleína, vinagre, antiácido,

vitamina C.

ACTIVIDADES PREVIAS

Investigue:

Que es una curva de titulación?

A que se llama punto de equivalencia y punto final?

Cuál es la concentración de las muestras estudiadas.

MARCO TEORICO

La titulación como procedimiento en el análisis químico volumètrico, se utilizarà en esta

experiencia para determinar el,porcentaje de vitamina C y la basicidad de un antiàcido.

El estómago de una persona bajo condiciones normales de salud produce diariamente

alrededor de 600 mg de HCl. Los desórdenes estomacales frecuentemente causan un aumento en

esta cantidad de àcido. Por ejemplo, un estómago con una ùlcera produce mas de 2 400 mg de

HCl por dia. Para combatir temporalmente desórdenes estomacales producidos por la alta

acidez, el àcido es neutralizado con un antiàcido.

En las farmacias encontramos una gran variedad de tabletas de antiàcidos. La leche de

magnesia cuyo componente principal es Mg(OH)2;; sodamit que contiene NaHCO3 ; Rodalid que

es una mezcla de ingredientes que puede ser representada por la fòrmula AlNa(OH)2CO3 ; Diovol

y Ditopax que contienen Al(OH)3 . Mg(OH)2 ; Malox, Malox plus, Milanta y Milanta plus

poseen como ingredientes activos el Al(OH)3 y el Mg(OH)2..

Para comprobar la capacidad de neutralizaciòn de uno de estos productos, en esta experiencia,

se usará la técnica de titulación indirecta.

31

PROCEDIMIENTO

A. Determinación de la basicidad en un antiácido.

1. Pese, separadamente, dos tabletas de un antiácido, tritúrelas y colóquelas cada una en un

matraz Erlenmeyer de 250 mL.

2. Mida con una probeta, 50 mL de una solución de HCl valorada, agréguela en el matraz y

agite.

3. Caliente suavemente en una plancha caliente el matraz con la solución hasta disolver el exceso

de muestra y remover el CO2 que esté presente.

4. Enfríe a temperatura ambiente y adicione 2 o 3 gotas de fenolftaleìna.

5. Titule la muestra con el hidróxido valorado y anote los resultados.

B. Determinación de la acidez de un medicamento.

1. Pese una tableta de vitamina C, tritúrela y colóquela en un matraz erlenmeyer de 250 mL.

2. Mida con una probeta, 25 mL de agua y adiciónelo al matraz.

3. Agregue dos gotas de fenoltaleína y titule con el hidróxido de sodio

C. Valoración de una muestra de vinagre.

1. Con una pipeta mida 1 o 2 ml de vinagre y viértalos en un erlenmeyer.

2. Agregue una unos 50 ml de agua. Añada ahora unas dos gotas de fenolftaleína.

3. Titule el vinagre con el NaOH previamente valorado.

4. Repita la valoración con una muestra 2 de vinagre.


Cuál es el antiácido usado en su análisis?

…………………………………………………………………………………………………

Cuántos gramos de antiácido utilizó?

…………………………………………………………………………………………………

Cómo son los cambios de coloración? Explique

…………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………….

Valoración del vinagre




Normalidad de la base

Volumen de vinagre en la muestra 1

Normalidad del vinagre en la muestra 1




Volumen del vinagre en la muestra 2

Normalidad del vinagre en la muestra 2

Normalidad promedio del vinagre

32


Cómo calculó el volumen para preparar la disolución ácida y básica?

…………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………

Cuál es la normalidad del vinagre?

……………………………………………………………………………………………

Cuál es la concentración del antiácido?

……………………………………………………………………………………………

Cuál es la concentración de la vitamina C?

……………………………………………………………………………………………..

Para qué se usa la fenolftaleína?

…………………………………………………………………………………………..

De acuerdo a los resultados obtenidos los productos analizados cumplen con los valores

que dicen tener?

…………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………

● Mencione dos aplicaciones se pueden dar a esta técnica de valoración de calidad.

…………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………….

CONCLUSIONES. (4)

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DIBUJOS


33



EXPERIMENTO 8

PROPIEDADES COLIGATIVAS


OBJETIVOS

Confirmar experimentalmente el aumento en el punto de ebullición del solvente en una

solución.

Determinar el punto de congelación del benceno y compararlo con el de una mezcla de

Naftaleno- benceno

Aplicar las propiedades coligativas en la determinación del peso molar de una sustancia

MATERIALES:

Vaso químico de 100 ml y de 400 ml, Erlenmeyer de 125 ml, Termómetro

Baño de hielo, Probetas de 50 ml y 10 ml, Tubos de ensayo, Papel milimetrado.

REACTIVOS:

Benceno, Naftaleno, Agua destilada, Glicerina, agua, sal.

ACTIVIDADES PREVIAS

¿Cómo sería el cambio en las propiedades del solvente en soluciones con solutos

volátiles?

¿Por qué los cambios en las propiedades del solvente son mayores en soluciones iónicas

que en las moleculares?

¿Qué plantea la ley de Raoult respecto a las propiedades coligativas?

¿ En qué consiste cada uno de los siguientes términos:

a) Ósmosis

b) Diálisis

c) Hipotónico

d) Hipertónico

e) Isotónico

MARCO TEORICO

Las propiedades físicas de las soluciones que dependen exclusivamente de la concentración

se llaman PROPIEDADES COLIGATIVAS. Estas consisten en algunas propiedades del

solvente que se modifican cuando se halla formando parte de una solución.

La causa de estos cambios es la presencia del soluto. En el solvente puro solo existen las

fuerzas intermoleculares típicas de él; en una solución, la presencia del soluto implica la

formación de enlaces entre las moléculas del solvente y las partículas del soluto ( iones o

moléculas ). Esto hace que la fracción de moléculas libres del líquido disminuya de modo

que la presión de vapor de la solución sea menor que la del solvente puro.

La disminución en la presión de vapor trae como consecuencia un aumento en el punto de

ebullición y una disminución en el punto de congelación. Otra propiedad coligativa es la

presión Osmótica, la cual depende de la concentración molar del soluto y de la temperatura

absoluta.

En esta práctica se estudiará el cambio en el punto de congelación del benceno puro y en

solución, la diferencia entre los puntos de ebullición de un solvente puro y en solución; y se

determinará experimentalmente el peso molecular de la glicerina.

34

PROCEDIMIENTO

A. DEPRESION DEL PUNTO DE CONGELACIÓN.

SOLVENTE PURO.

1. Colocar 5 ml de benceno en un tubo de ensayo.

2. Introducir un termómetro en la muestra y determinar la temperatura inicial.

3. Poner el conjunto en un baño de hielo ( agua , hielo y sal ).

4. Leer la temperatura cada 30 segundos. Mantener la muestra en agitación constante y

anotar los datos en la tabla 1.

(Cuando la temperatura se repite varias veces, se ha llegado al punto de congelación )

SOLVENTE EN SOLUCIÓN.

1. Calentar la muestra de benceno frotando el tubo entre las manos.

2. Disolver 0,1 gramo de Naftaleno en la muestra de solvente.

3. Repetir el proceso anterior hasta que la temperatura permanece constante por más de

tres lecturas y anotar los datos en la tabla 2.

B. ELEVACIÓN EN EL PUNTO DE EBULLICIÓN.

SOLVENTE PURO.

1. Colocar 5 ml de benceno en un tubo de ensayo.

2. Poner el tubo en un baño de agua y calentar cuidadosamente, agitando el baño

constantemente hasta que la muestra entre en ebullición.

3. Medir la temperatura de la muestra en ese instante. Retirar el tubo del baño caliente.

SOLUCIÓN NAFTALENO – BENCENO

1. Enfriar el baño con agua a temperatura ambiente.

2. Agregar 1.0 gramos de Naftaleno a la muestra de benceno que se está usando.

3. Proceder de igual manera que con el benceno puro. Anote en la tabla 3.

RESULTADOS Y OBSERVACIONES TABLA 1

t ( min) 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0

T ( ºC )

TABLA 2

t ( min) 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0

T ( ºC )

Tabla 3

Punto de congelación del benceno puro

Punto de congelación benceno en solución.

Diferencia ( ∆Tc ).

Punto de ebullición de benceno puro.

Punto de ebullición benceno en solución.

Diferencia ( ∆Tb ).

………ºC

………°C

………°C

………°C

………°C

………°C

35


● Por qué la temperatura de congelación de la solución benceno- naftaleno es menor que la del

benceno puro?

…………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………..

● Explique el incremento de la temperatura de ebullición de la mezcla con respecto al solvente

puro.

…………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………..

● Mencione 2 ejemplos de propiedades coligativas comunes en nuestros hogares.

…………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………..

CONCLUSIONES.

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DIBUJOS


36



EXPERIMENTO 9

REPOLLO MORADO UN INDICADOR ÁCIDO- BASE


OBJETIVOS

Reconocer las propiedades del pigmento del repollo morado como un indicador para

bases y ácidos.

MATERIALES:

Tubos de Ensayos, Gradilla, Pipeta de 10 ml.

REACTIVOS:

Leche, Vinagre (CH3COOH), Bicarbonato de Sodio (NaHCO3

(H3C6H5O7), Ácido Sulfúrico H2SO4, Jugo de Naranja, Hidróxido de Sodio NaOH,

Jugo de Repollo morado, saliva.

ACTIVIDADES PREVIAS

Explique la importancia de los ácidos y las bases en nuestro diario vivir.

MARCO TEORICO

Los ácidos tienen un sabor agrio, y colorean de rojo el tornasol y reaccionan con ciertos

metales desprendiendo hidrógeno. Las bases tienen sabor amargo, y colorean el tornasol de azul

y tienen tacto jabonoso.

Cuando se combina una disolución acuosa de un ácido con otra de una base, tiene lugar una

reacción de neutralización. Esta reacción es en la que generalmente se forma agua y sal.

Las propiedades de los ácidos y de las bases nos permiten reconocerlos, es decir, si tenemos

una disolución cuya naturaleza es desconocida, podemos comprobar experimentalmente si se

trata de una disolución ácida o básica.

Contrario a lo que hemos hecho en otras experiencias con ácidos y bases de utilizar

indicadores como tornasol, fenolftaleína, naranja de metilo u otros usaremos repollo morado.

El repollo morado tiene como nombre científico Brassica oleracea y su color se debe a que

además de clorofila tiene otros pigmentos sensibles a la acidez como la antocianina y otros

flavonoides. Estos pigmentos son solubles en agua, en ácido acético, y en alcohol. El color del

pigmento en función de pH es:

Rojo intenso 2 (muy ácido), Rojo violáceo (rosa) 4, Violeta 6, Azul violeta 7 (neutro) , Azul

7.5, azul (agua marina) 9, Verde azulado 10, Verde intenso 12 (muy básico)

http://3.bp.blogspot.com/_fQqEwRMsN0k/TUTvmOz2LaI/AAAAAAAAAKY/VB5dUv4LAoo/s1600/escalaRepollo.PNG

37

PROCEDIMIENTO

1. Ponga unos 3g de repollo en un vaso químico que contenga 100 ml de alcohol´

2. Caliente hasta aproximadamente 70ºC

3. Deje enfriar

4. Rotule 8 tubos de ensayos.

5. A cada tubo de ensayo agregue 5 ml del extracto de repollo morado.

6. Agregue:

Al tubo 1: 1 mL de leche

Al tubo 2: 1 mL de vinagre

Al tubo 3: 1 mL de jugo de naranja

Al tubo 4: 1 mL de bicarbonato de sodio

Al tubo 5: 1 mL de jugo de limón

Al tubo 6: 5 gotas de ácido sulfúrico

Al tubo 7: 5 gotas de hidróxido de sodio

Al tubo 8: 5 gotas de saliva


Cuál es la coloración del extracto?

……………………………………………………………………………………………..

Complete la siguiente tabla de comparación:

Sustancia

Rosado

(Ácido)

Violeta

(Neutro)

Verde

(Base)

pH

Leche

Vinagre

Jugo de Naranja

Bicarbonato de Sodio

Jugo de Limón

Ácido Sulfúrico

Hidróxido de Sodio

Saliva


● Cuál es la definición tradicional de ácidos y bases?

………………………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………………………………..

● Qué es un indicador ácido- base?

……………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………….

● Cuáles son los indicadores ácido-base más utilizados y cuáles son sus cambios de color?

………………………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………………………………..

38

● Explicar por qué el jugo de repollo es un indicador ácido − base.

………………………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………………………………..

● Cuál puede ser la utilidad de este indicador para usted aunque no sea químico?

…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………

CONCLUSIONES. (4)

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DIBUJOS


39



EXPERIMENTO 10

DESNATURALIZACIÓN DE UNA PROTEÍNA

Nombre……………………………………Grupo………Fecha………………

OBJETIVOS

Observar el cambio de las propiedades de las proteínas debido a la acción del calor.

Observar el cambio de las propiedades de una proteína debido a la disminución del pH.

Aplicar los conocimientos de la experiencia a la química de la vida .

MATERIALES

Mechero, probeta de 10 ml, agitador, soporte de universal, anillo, malla de asbesto,

tubos de ensayo gradilla, cerillos.

REACTIVOS

Clara de huevo. Ácido sulfúrico 2M, ácido clorhídrico 2M, vinagre blanco, hidróxido

de sodio 2M.

ACTIVIDADES PREVIAS (escritas a computadora)

Explica brevemente la desnaturalización.

Enuncia dos condiciones que podrían desnaturalizar una proteína

Qué son ácidos?

Qué son bases?

Qué es el pH?

MARCO TEORICO

Los puentes de hidrógeno y otras fuerzas de atracción intermoleculares son importantes para

conservar la estructura tridimensional de ciertas proteínas. Cuando el pH es más bajo o la

temperatura aumenta, las fuerzas de atracción se interrumpen, originando un cambio en la forma

tridimensional de la proteína.

La desnaturalización es un término que se usa para describir el cambio de estructura de las

moléculas de proteína en una solución. La adición de calor o un descenso en el pH son métodos

para desnaturalizar o cambiar la naturaleza de las proteínas. Un ejemplo de desnaturalización es

el endurecimiento de la clara de huevo cuando se cocina .

En esta experiencia usaremos clara de huevo y su desnaturalización la provocaremos reduciendo

el pH y aumentando la temperatura..

PROCEDIMIENTO

1. Numera seis tubos de ensayo y colócalos en una gradilla.

2. Vierte 2 ml de clara de huevo en cada uno de los seis tubos de ensayo.

3. Agrega 10 ml de HCl 2M en el tubo 1. Agita la solución.

4. Al tubo 2 adiciona 10 ml de H2SO4 2M y agita.

5. Agrega al tubo 3, 10 ml de vinagre y agita.

6. Adiciona 10 ml de NaOH 2M al tubo 4 y agita.

7. Ponga el tubo 5 en un baño maría y déjelo hervir por cinco minutos y retírelo del agua.

40

8. Agrega 10 ml de agua al tubo 6. Este tubo es el patrón.

9. Guarda los tubos de ensayo en un lugar seguro.

10. Después de 24 horas, observa lo que sucede en cada tubo de ensayo y anota esta

información.

OBSERVACIONES Y RESULTADOS

Observa lo que sucede en cada uno de los tubos de ensayo y completa el siguiente cuadro.

Tubo Tratamiento Observación Inmediata Observación a 24 horas

1 HCl

2 H2SO4

3 Vinagre

4 NaOH

5 Calor

6 Control


1. Cuál es el cambio de aspecto que experimenta la clara de huevo cuando se desnaturaliza?

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

…………

2. Cuáles sustancias causaron cambios permanente en el aspecto de la clara de huevo?

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

…………

3. Qué tipo de cambio de pH produce la desnaturalización de la proteína?

……………………………………………………………………………………………

……

4. Como afecta el cambio de temperatura las propiedades de las proteínas?

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

…………

5. Qué sucede con las propiedades de una proteína desnaturalizada?

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

…………

6. Por que se realiza una segunda observación después de 24 horas?

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

APLICACIÓN DE LO APRENDIDO A PROBLEMAS DE LA VIDA REAL

Los nativos de regiones de Perú y Ecuador descubrieron que la combinación de comida de mar

con jugos cítricos producía un pescado cocido, llamado seviche, de aspecto firme y color opaco.

1. Por qué se usan los jugos de limón para marinar el pescado en la preparación del seviche?

2. Por qué la reducción del pH de la sangre podría causar que la hemoglobina dejara de

transportar el oxígeno?

41

CONCLUSIONES. (4)

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DIBUJOS


42



EXPERIMENTO 11

EFECTO DE LOS CATALIZADORES EN UNA REACCIÓN QUÍMICA

Nombre..................................................................Grupo.............Fecha...........................

OBJETIVOS

Observar el efecto de un catalizador en una reacción química

Diferenciar entre una catálisis homogénea y una catálisis heterogénea

MATERIALES:

Probeta, pipeta, vasos químicos

REACTIVOS:

Peróxido de hidrógeno, yoduro de potasio, yoduro de sodio, cloruro de sodio,

dióxido de manganeso, detergente líquido.


Què es un catalizador?

Qué es catálisis?.

Cómo afecta la concentración de los reactivos a la velocidad de una reacción?

MARCO TEORICO

Un catalizador es una sustancia que afecta el proceso de una reacción, generalmente

aumentando la velocidad de la misma, sin ser consumido durante la reacción.

El catalizador puede ser homogéneo si está en la misma fase que los reactivos y aumenta la

velocidad de la reacción al formar un reactivo intermedio que se descompone para dar lugar al

producto.

Al descomponerse el peróxido de hidrógeno, en una solución acuosa ocurre lo siguiente:

2 H2O2 2 H2O + O2

En estas condiciones la reacción se realiza con lentitud, pero al agregar KI la velocidad de la

reacción aumenta observándose mayor liberación de oxígeno. El KI actúa como catalizador

homogéneo.

Un catalizador heterogéneo se presenta en una fase diferente a la de los reactivos. Acelera la

reacción promoviendo la disociación catalítica de la solución. Un ejemplo de este catalizador es

el MnO2.

PROCEDIMIENTO

A. Preparación de las soluciones de H2O2.

1. H2O2 al 10 % ( a 10 ml de H2O2 agregue 90 ml de agua.)

2. H2O2 al 20 % ( a 20 ml de H2O2 agregue 80 ml de agua)

3. H2O2 al 50 % ( a 50 ml de H2O2 agregue 50 ml de agua)

43

B. Efecto de un catalizador homogéneo

.

1. En una probeta de 10 mL agregue 2 mL de solución de H2O2 al 10 % y 10 gotas de

detergente líquido.

2. Agite bien el contenido de la probeta y antes de terminar agregue 2 ml de la solución de

KI. Mida el volumen de espuma producido y anote sus observaciones.

3. Repita la experiencia anterior usando soluciones saturadas de NaI y NaCl. Compare

sus observaciones con la experiencia anterior.

4. Repita el procedimiento usando soluciones de H2O2 al 20% y al 50 %. Anote sus

observaciones.

C. Efecto del catalizador heterogéneo.

1. Agregue en una probeta 2 ml de H2O2 al 10% y 10 gotas del detergente líquido.

2. Agite vigorosamente la probeta con su contenido y antes de terminar la agitación, añada

unos cristales de MnO2. Què observa?


Qué observa cuando agrega el KI?

………………….........................................................................................................................

………………….........................................................................................................................

Cómo es la reacción del NaI y NaCl con respecto al KI?

……………….............................................................................................................................

………………………..................................................................................................................

Qué sucede cuando cambia la concentración de peróxido de hidrógeno?

.....................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

Qué observa cuando usa el dióxido de manganeso?

…………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………….

Compare el volumen de espuma producido en la parte C con el medido en la parte B.

....................................................................................................................................................

…………………………………………………………………………………………………..


o Cuál es la diferencia entre un catalizador homogéneo y un catalizador heterogéneo?

...........................................................................................................................................

............................................................................................................................................

o Cómo se afectó la velocidad de la reacción al usar soluciones de KI, NaI y NaCl?

............................................................................................................................................

...........................................................................................................................................

o Cuál es la función del detergente líquido?

............................................................................................................................................

............................................................................................................................................

o Por qué decimos que el MnO2 es un catalizador heterogéneo?

...........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

44

o Con cuál de los catalizadores se observó mayor velocidad de reacción?

............................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

CONCLUSIONES. (4)

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DIBUJOS


45



EXPERIMENTO 12

VELOCIDAD DE UNA REACCIÓN QUÌMICA

Nombre.........................................................Grupo.........Fecha..................

OBJETIVOS

Explicar el concepto de velocidad de reacción

Identificar algunos de los factores que afectan la velocidad de una reacción química.

MATERIALES:

Gradilla, tubos de ensayo, vasos químicos, cronómetro, mechero,

soporte.

REACTIVOS:

Soluciones de nitrato de hierro (III), peròxido de hidrógeno, sulfato de

cobre (II), oxalato de sodio, sulfato de manganeso, permanganato de

potasio, tiosulfato de sodio, ácido clorhídrico.

ACTIVIDADES PREVIAS

Define rapidez de reacción.

Tomando como referencia la teoría de las colisiones, formula una hipótesis de cómo un

incremento en la temperatura afectará la rapidez de reacción.

Formula una segunda hipótesis acerca de cómo un aumento en la concentración afectará

la rapidez de la reacción.

En cuáles de los siguientes casos la velocidad de calentamiento es mayor y por qué? a)

Ebullición de cierta cantidad de agua en una vasija con la tapa puesta, o sin la tapa. b)

Calentamiento de una comida en una vasija de base ancha o de base angosta.

MARCO TEORICO

En el estudio de las reacciones químicas, generalmente se consideran la formación de los

productos y la estequiometria. A esto hay que agregarle el estudio de las velocidades de reacción

y equilibrio.

En muchas reacciones los reactivos se consumen completamente para formar los productos, no

son reversibles. En otras, los productos, una vez formados, reaccionan entre sí para generar los

reactivos. Son reversibles.

La velocidad de una reacción depende de la forma como choquen las partículas (átomos, iones

o moléculas). Factores como la naturaleza de los reactivos, la concentración, la temperatura, la

superficie de contacto, la presencia de un catalizador son determinantes en la forma y la

velocidad con que se de la reacción.

PROCEDIMIENTO

A. Naturaleza de los reactivos.

1. En dos tubos de ensayo, mida 5 mL de peróxido de hidrógeno

2. A uno de los tubos adicione 5 gotas de ácido sulfúrico y al otro 5 gotas de nitrato de

hierro (III).

46

3. Prepare tres tubos de ensayo con 5 ml de peróxido de hidrógeno. Al primer tubo

adicione 20 gotas de solución de nitrato férrico. Al segundo la misma cantidad de

sulfato de cobre (II), y al tercero 10 gotas de nitrato férrico y 10 gotas de sulfato de

cobre.

B. Efecto de la temperatura

1. Prepare 2 tubos de ensayo con 5 ml de oxalato de sodio y adicione a cada uno 10

gotas de àcido sulfúrico.

2. Caliente agua en un vaso químico e introduzca en él uno de los tubos preparados.

Déjelo en reposo durante unos dos minutos en el baño de agua.

3. Saque uno de los tubos del vaso y adicione rápidamente dos gotas de permanganato

de potasio.

4. Al tubo que dejó fuera del vaso, adicione rápidamente dos gotas de solución de

permanganato de potasio. Agite y mida el tiempo que demora la reacción.

C. Efecto de la concentración.

1. Tome 8,3 ml de solución de tiosulfato de sodio y viértalos en un vaso de

precipitados de 100 ml que contenga 8,3 ml de agua.

2. Prepare una hoja de papel marcada con una cruz y un cronómetro.

3. Coloque el vaso con la solución de tiosulfato sobre la marca del papel,

agregue 1 ml de la solución de ácido clorhídrico y tome el tiempo. Cuando

no pueda ver la cruz a través del vaso, deje de tomar el tiempo.

4. Repita la operación pero varíe el volumen de tiosulfato como se indica en el

siguiente cuadro; registre en cada caso el tiempo en la tabla de resultados.


● Cómo es la velocidad de descomposición del peróxido en los dos tubos?

………….…....................................................................................................................

………….…....................................................................................................................

● Cómo es el burbujeo?

………....….....................................................................................................................

● Compare las distintas velocidades de descomposición del peróxido.

….....................................................................................................................................

……………………………………………………………………………………………

● Qué tiempo tomó la reacción en la parte B?

…....................................................................................................................................

● Cuál es la temperatura?

….....................................................................................................................................

● Cuánto tiempo dura la reacción en el tubo que dejó a temperatura ambiente?

…………………………………………………………………………………………..

● Cuál es la temperatura?

…………………………………………………............................................................

Tabla de resultados

Prueba Na2S2O3 (ml) H2O (ml) HCl (ml) Tiempo (s)

1 8.3 24.9 1

2 16.6 16.6 1

3 24.9 8.3 1

47

Qué observaste en la parte C?

……….…………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………….

……….………………………………………………………………………………...


Cómo afectó la naturaleza de los reactivos la descomposición del peróxido de hidrógeno?

…………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………..

Qué observaste al cambiar la temperatura de los reactivos?

……………………………………………………………………………………

…………………………………………...............................................................

Qué le ocurrió a la concentración de tiosulfato de sodio en el experimento?

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

Construya una gráfica con el volumen de tiosulfato en función del tiempo. Anote la

interpretación de ésta.

………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………

CONCLUSIONES.

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DIBUJOS


48



EXPERIMENTO 13

“QUÍMICA Y PRODUCTOS DE USO COTIDIANO”


OBJETIVOS

Determinar algunos parámetros que intervienen en la reacción del Alka Seltzer y tabcín

con agua, para establecer la relación entre la Química y la vida cotidiana.

MATERIALES:

Termómetro, Balanza, Espátula, cronómetro, Pinzas para vaso, Probeta

Vasos de precipitado, Mechero Bunsen, malla de asbesto, Mortero con pistilo.

REACTIVOS:

Alka Seltzer, Tabcín, Agua

ACTIVIDADES PREVIAS

Investigue.

¿Qué es un analgésico?

¿Qué es un antiácido?

¿Qué es una dosis terapéutica?

¿Qué sucede si ingieres una dosis mayor de la terapéutica?

¿Cómo se sintetizó por primera vez la Aspirina?

MARCO TEORICO

Nuestra vida está rodeada de reacciones químicas. Alimentos, utensilios, electrodomésticos,

medicamentos, cosméticos ropa, por mencionar algunos ejemplos.

En la lista de medicamentos caseros, es decir, aquellos que no necesitan receta médica y que

son usados para problemas no tan relevantes tenemos vitaminas, analgésicos, antiácidos y otros.

En esta experiencia trabajaremos con dos en especial: Alka Selzer (un antiácido) y Tabcín

(un antigripal) y observaremos como es su reacción.

PROCEDIMIENTO

1. En tres vasos coloca 1 g de Alka Seltzer de la siguiente manera:

En el primero, colócalo en polvo; en el segundo, en trocitos y en el tercero en trozo

completo. Agrega agua y mide el tiempo que tarda en reaccionar.

a) Agua y Alka Seltzer en polvo (1 g)

Agua y Alka Seltzer en trocitos (1 g)

Agua y Alka Seltzer trozos grandes (1 g)

b) Agua y 0.5 g de Alka Seltzer (polvo)

Agua y 1g de Alka Seltzer (polvo)

Agua y 2g de Alka Seltzer (polvo)

49

c) Agua fría y 1g de Alka Seltzer (polvo)

Agua a temperatura ambiente y 1g de Alka Seltzer (polvo)

Agua caliente y 1g de Alka Seltzer (polvo)

2. Coloca después en tres vasos con la misma cantidad de agua las siguientes cantidades

de alka seltzer: 0.5 g, 1g y 2g. Anota el tiempo de la reacción.

En otros tres vasos, coloca 1g de alka seltzer en la misma cantidad de agua a tres

temperaturas diferentes. Observa el tiempo de la reacción en cada uno.

En otros dos vasos con igual cantidad de agua, agrega 1g de alka seltzer, al primero; al segundo

1g de tabcín. Observa el tiempo de la reacción de cada vaso.


Registra en cada caso el tiempo que tarda la reacción. Vaso 1 Vaso 2 Vaso 3 Observaciones

Tiempo de

reacción

Tamaño de partícula

Cantidad de

Alka Seltzer

Temperatura de agua


● Por qué tardó menos tiempo en reaccionar el Alka Seltzer en polvo que en trozo

completo?.

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

● Establece una relación entre la masa del Alka Seltzer y el tiempo de la reacción.

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

● Explica qué efecto tiene la temperatura sobre las reacciones.

___________________________________________________________________________

…………………………………………………………………………………………………..

● Depende el tiempo de reacción de la marca comercial?. ¿Por qué?

__________________________________________________________________________

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……………………………………………………………………………………………………

CONCLUSIONES.

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DIBUJOS


50


LABORATORIO DE QUÍMICA ORGÁNICA

EXPERIMENTO 14

DIFERENCIAS ENTRE COMPUESTOS ORGÁNICOS E INORGÁNICOS

Nombre……………………………………………Grupo……. Fecha………………….

OBJETIVOS

Establecer las diferencias que existen entre compuestos orgánicos e inorgánicos

MATERIALES:

Soporte universal con anillo, malla de asbesto, mechero

REACTIVOS:

Parafina sólida, cloruro de sodio, ácido benzoico, benceno, reactivo de Tollens,

propanaldehído, acetona

ACTIVIDADES PREVIAS

Investigue las principales características de los compuestos orgánicos.

Cuáles son las principales características de los compuestos inorgánicos.

Qué son electrolitos?

Qué son biomoléculas?

Mencione cinco compuestos que sean insolubles en agua pero solubles en

tolueno.(diferente a los de sus compañeros).

MARCO TEORICO

Los compuestos derivados de la combinación del carbono con un cierto número de otros

elementos, son la materia prima con la cual se ha construido la vida en la tierra. De manera que

el estudio de la química orgánica es la base para la comprensión del funcionamiento de los seres

vivos, que es estudiado por la bioquímica.

La mayoría de los compuestos orgánicos están formados por enlaces covalentes puros los que

les hace tener características especiales como son la poca o ninguna solubilidad en el agua o

compuestos polares; se descomponen con facilidad, sobre todo con el calor; son malos

conductores de electricidad.

Los compuestos inorgánicos tienen enlaces iónicos o covalentes polares, los que les hace

solubles en agua; conducen electricidad cuando están disueltos y son muy reactivos.

PROCEDIMIENTO

Solubilidad.

1. En un tubo de ensayo coloque 0,5 g de cloruro de sodio y en otro 0,5 g de ácido

benzoico. Agregue a cada uno de ellos 5 ml de agua. Agite fuertemente.

2. Repita la experiencia usando tolueno como solvente

Conductividad Eléctrica.

3. En un vaso químico coloque 20 ml de solución de sacarosa y en otro vaso 20 ml de

solución de cloruro de sodio.

4. Conecte el circuito e introduzca en cada vaso los electrodos.

Reactividad química

5. En dos tubos de ensayo coloque 5 ml del reactivo de Tollens y agregue a uno de ellos

1 ml de formaldehido y al otro 1 ml de acetona

6. Caliente ambos tubos en un baño maría.

51


● Observa alguna diferencia en la solubilidad en agua entre el NaCl y el ácido benzoico?

………………………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………………………………..

● Qué le ocurrió al cloruro de sodio al combinarse con el tolueno?

…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………

● Qué observó al hacer la prueba de conductividad de la sacarosa y del cloruro de sodio?

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

● Qué observó en la reacción con el reactivo de tollens?

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

EVALUACIÓN DE LA EXPERIENCIA.

● Qué ocurrió al ácido benzoico al contacto con el tolueno?

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

● Explique los resultados tomando en cuenta el enlace químico de cada compuesto.

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

● Qué diferencia puede establecer entre la conductividad de la sacarosa y el NaCl?

..................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

● Cómo es el comportamiento químico de los compuestos estudiados?

……………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………..

● Porqué la sacarosa a pesar de disolverse en agua no conduce la electricidad?

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

● En base a la fórmula del aldehído y la cetona, por qué la diferencia en la reacción?

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

● Escriba las fórmulas condensada y desarrollada del aldehído y de la acetona

CONCLUSIONES. (4)

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DIBUJOS.


52



EXPERIMENTO 15

IDENTIFICACIÒN DE ELEMENTOS PRESENTES EN COMPUESTOS ORGÁNICOS.


OBJETIVOS

Identificar por procesos químicos elementos presentes en los compuestos orgánicos.

Familiarizarse con el trabajo de laboratorio y aumentar el interés por el estudio de la

química orgánica.

MATERIALES:

Tubos de ensayo, cápsula de porcelana,, tubos de vidrio doblados, embudo,

pinza para tubo de ensayo, cuchara de combustión, vaso químico, mechero,

gradilla, tapón y manguera, papel de filtro, papel indicador.

REACTIVOS:

Soluciones de sulfato ferroso, cloruro férrico, ácido sulfúrico, acetato de plomo,

ácido acético concentrado, hidróxido de bario, sacarosa, sodio metálico.

ACTIVIDADES PREVIAS

Investigue:

Cuáles son los principales elementos químicos presentes en los compuestos orgánicos?

En cuáles compuestos orgánicos se encuentra el nitrógeno y cuál es la importancia de

esos compuestos? Explique.

MARCO TEORICO

Los elementos que constituyen la materia viva se denominan elementos biogenésicos y se

clasifican en elementos primarios secundarios y trazas. Como primarios se tienen C, H, O, N, P,

K, Ca, Mg, S y Fe; como secundarios: B, Mn, Zn, Cu, Cl; y como trazas I, Si, Co, Ni, Ba, Li,

As, Al. Al calentar en un crisol, o en tubo de ensayo, una sustancia orgánica se observa que se

desprenden gases que al contacto con una tira de papel de filtro impregnada con fenolftaleína,

aparece una coloración roja, que indica que esa sustancia tiene nitrógeno y se desprende en

forma de amoniaco, además si se observa formación de agua en las paredes del tubo, la sustancia

contiene hidrógeno.

Si queda residuo negro en el fondo del recipiente, indica presencia de carbono. Las sustancias

volátiles como alcohol, cloroformo, éter, acetona, alcanfor no dejan residuos.

El nitrógeno, el azufre y los halógenos se encuentran, en la mayor parte de los casos, formando

compuestos no iónicos, que por su escasa reactividad, no pueden detectarse directamente, por lo

cual es importante convertir estos elementos en iones tratándolos con un metal alcalino

especialmente con el sodio (prueba de Lassaigne) formándose asi los siguientes compuestos:

N, (NaCN) cianuro de sodio; S, (Na2S) sulfuro de sodio; X, (NaX) haluro de sodio.

La reacción de reconocimiento del nitrógeno es:

2NaCN + FeSO4 → Fe(CN)2 + Na2SO4

Fe(CN)2 + 4NaCN → Na4[Fe(CN)6]

3Na4[Fe(CN)6] + FeCl3 → Fe4[Fe(CN)6]3 + 12NaCl

53

Si están presentes el azufre y el nitrógeno, se forma sulfocianuro de sodio, el cual puede

reconocerse mediante la reacción con cloruro férrico:

3NaCNS + FeCl3 → Fe(CNS)3 + 3NaCl

El ión sulfuro puede reconocerse mediante la reacción con acetato de plomo:

(CH3 – COO)2Pb + Na2S → PbS + 2(CH3COO)Na

El ión haluro puede reconocerse mediante la reacción con nitrato de plata:

NaX + AgNO3 → AgX + NaNO2

PROCEDIMIENTO

A. Características de los compuestos orgánicos.

1. Coloque en una cuchara de combustión un poco de azúcar, caliente suavemente, observe y

registre los vapores, color, olor, etc.

2. Repita el experimento con unas gotas de etanol. Observe el color de la llama.

B. Prueba para el carbono.

1. Acondicione a un tubo de ensayo con desprendimiento con un tapón y una manguera.

2. Deposite en el tubo unos dos gramos de sustancia orgánica seca y 0,1 g de CuO.

Mézclelos bien y caliéntelos. Cuando el compuesto empiece a descomponerse, recoja el

gas que sale sobre una solución de hidróxido de bario o hidróxido de calcio contenida en

un tubo de ensayo. La formación de un precipitado blanco de carbonato de bario o de

calcio indica la presencia de carbono y la presencia de gotas de agua en las partes frías

del tubo de ensayo indican la existencia de hidrógeno en el compuesto original.

Sustancia orgánica + CuO → CO2 + H2O + Cu

CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O

C. Fusión sódica

1. En un tubo de ensayo desechable, limpio y seco coloque un trocito de sodio metálico y

caliente suavemente hasta fundirlo; cuando se desprendan vapores agregue unos 200 mg de

muestra orgánica seca y molida y caliente al rojo vivo hasta que no se produzcan más vapores.

2. Introduzca el tubo en un vaso de 250 ml que contenga 5 ml de agua destilada y rompa el tubo,

mezcle bien, llévelo a ebullición y luego filtre.

a. Identificación de nitrógeno.

3. Coloque en un tubo de ensayo 5 ml del filtrado anterior y agregue diez gotas de solución de

sulfato ferroso al 10%. Añada tres gotas de solución de cloruro férrico y lleve la mezcla hasta

ebullición.

4. Enfríe y acidule con unas gotas de ácido sulfúrico diluido. Si hay nitrógeno, al acidular se

produce una coloración azul o un precipitado de brumos azules.

b. Identificación del azufre.

5. Coloque 5 ml de filtrado en un tubo de ensayo, acidule con ácido acético y agregue tres gotas

de solución saturada de acetato de plomo.

Si el azufre está presente se forma un precipitado café oscuro.

54


● En forma resumida, describa los resultados de este experimento.

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………..


Un compuesto dio en su análisis elemental 40% de C, 53,4% de O y 6,6% de H, cuál será la

fórmula empírica y la fórmula molecular si el peso molar es 180g/mol?

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………

Cuál es el objetivo de realizar la fusión sódica?

……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………

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CONCLUSIONES. (3)

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DIBUJOS


55


LABORATORIO DE QUÍMICA ORGÁNICA

EXPERIMENTO 16

OBTENCIÓN DE JABÓN

Nombre.............................................................Grupo.........Fecha....................Calif………

OBJETIVOS

Preparar jabón por la saponificación de una grasa animal o vegetal.

MATERIALES

Vasos químicos, agitador, soporte universal, anillo, malla de asbesto, mechero,

cilindro graduado, embudo.

REACTIVOS

Grasa animal o vegetal, hidróxido de sodio, cloruro de sodio, alcohol etílico, agua.

ACTIVIDADES PREVIAS

Investigue:

En que consiste la saponificación?

Qué es esterificación?

Qué son lípidos?

Qué son ácidos grasos?

Cuál es el papel biológico de los ácidos grasos?

MARCO TEORICO

El jabón se obtiene a partir de las grasas por un proceso llamado saponificación y que

consiste en hidrolizar las grasas con hidróxido de sodio. La siguiente ecuación representa esta

reacción.

CH2 — O— C O — R1 CH2 — OH R

1 ─ COONa

│ │

CH — O — C O — R2 + 3NaOH → CH2 — OH + R

2 ─ COONa

│ │

CH2 — O — C O — R3 CH2 —OH R

3 ─

COONa

(Grasa) (Glicerina) (Jabón)

En la preparación de jabones a nivel industrial se prefieren las grasas sólidas o mantecas. El

jabón es una sal sódica de los ácidos grasos.

Los jabones más comunes son las sales de sodio de ácidos grasos de cadena larga, como el

estearato de sodio, NaOOCC17H35; el palmitato de sodio, NaOOCC15H31 y el oleato de sodio,

NaOOCC17H33.

Las grasas forman parte de los lípidos y son ésteres del glicerol y ácidos grasos

predominantemente de cadena larga (ácidos carboxílicos). Las grasas también reciben el

nombre de triglicéridos o triacilgliceroles, debido a que cada molécula deriva de una

molécula de glicerol o glicerina y tres moléculas de ácido graso.

56

PROCEDIMIENTO

1. Disuelva 15g de hidróxido de sodio en 25 ml de agua.

2. Coloque 5g de la grasa en un vaso químico de 500 ml y añádale 10 ml de alcohol etílico

(recuerde que el alcohol es flamable). Caliente suavemente y añada poco a poco y

agitando, la solución de hidróxido de sodio.

3. Continúe calentando y agitando durante una hora o hasta que no se observen gotas de

grasa.

4. Prepare una solución de cloruro de sodio disolviendo 60 g de la sal en 100 ml de agua.

Agregue esta solución al producto preparado; agite enérgicamente y deje enfriar.

5. Prepare un sistema de filtración y separe la mezcla. El sólido obtenido es el jabón.

6. Lave, con agua fría, el jabón que ha quedado en el filtro, para eliminar los residuos de sal.

7. Ponga el jabón en un molde y deje secar. Este proceso puede durar varios días.


● Qué cambios sufrió la mezcla durante el calentamiento?

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

● Cuáles son las características del producto obtenido?

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................


● Cuáles son los productos de la saponificación?

……………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………….

● Qué compuesto quedó en la fase líquida?

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

● Qué tipo de compuesto es el jabón obtenido?

………………………………………………………………………………………………..

● Por qué se dice que la la saponificación es una hidrólisis básica?

……………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………….

● En que consiste la acción limpiadora de los jabones?

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……………………………………………………………………………………………….

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CONCLUSIONES. (3)

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DIBUJOS.


57



EXPERIMENTO 17

DESTILACIÓN POR ARRASTRE CON VAPOR

Nombre………………………………………Grupo……… Fecha………………….

OBJETIVOS

Aislar el aceite esencial de un producto natural utilizando la técnica de :

Destilación por arrastre con vapor.

Conocer las características de esta técnica, así como los factores que intervienen

en ella.

MATERIALES:

Matraz erlenmeyer, refrigerante para agua c/mangueras, embudo de separación,

equipo para arrastre con vapor, anillo de hierro, mechero, malla de asbesto, pinza

de tres dedos con nuez, soporte, hojas de canela, hojas de hierba de limón, vaso

químico de 50 mL.

REACTIVOS.

Éter etílico, éter de petróleo, sulfato de sodio.

MARCO TEORICO

La destilación por arrastre con vapor es una técnica usada para separar sustancias orgánica

insolubles en agua y ligeramente volátiles, de otras no volátiles que se encuentran en la mezcla,

como resinas o sales inorgánicas.

Cuando se tienen mezclas de líquidos que no son miscibles entre sí, se tiene un tipo de

destilación que sigue la ley de Dalton sobre las presiones parciales.

Como resultado de este comportamiento, y cuando uno de los componentes es agua, al trabajar

a presión atmosférica, se puede separar un componente de mayor punto de ebullición que el del

agua a una temperatura menor a 100º

Debido a lo anterior, con esta técnica se pueden separar

sustancias inmiscibles en agua y que se descomponen a

su temperatura de ebullición o cerca de ella, por lo que se

emplea con frecuencia para separar aceites esenciales

naturales que se encuentran en hojas, cáscaras o semillas

de algunas plantas (té limón. menta, canela, cáscaras de

naranja o limón, anís, pimienta, etc,)

ACTIVIDADES PREVIAS

Investigue:

a) Propiedades y características de los aceites esenciales. Su aislamiento y purificación.

b) Ley de las presiones parciales de Dalton.

c) Destilación por arrastre con vapor, sus características, ventajas y aplicaciones.

d) Extracción continua por el método de Soxhlet, sus características, ventajas y

aplicaciones.

58

e) Extracción por reflujo directo, sus características, ventajas y aplicaciones.

PROCEDIMIENTO

1. Arme el sistema de destilación siguiendo la ilustración.

2. Coloque aproximadamente 150 ml de agua en el matraz generador de vapor

y agregue cuerpos porosos.

3. Pese aproximadamente 10g de las hojas que va a estudiar en trozos pequeños.

4. coloque las hojas en el otro matraz (el de la derecha).

5. Con el mechero, caliente hasta ebullición el matraz que contiene el agua a fin de

generar el vapor que pasará al matraz de las hojas, extrayéndose de esta manera el

aceite esencial , que inmediatamente es arrastrado por el vapor de agua en un

proceso de destilación.

6. Suspenda el calentamiento cuando el volumen del destilado sea de 100 ml

aproximadamente.

7. De este destilado extraiga totalmente el aceite esencial, colocando en el

embudo de separación cantidades adecuadas del destilado y de éter de

pétroleo o éter etílico.

8. Las fases acuosas se desechan y los extractos orgánicos se colectan en un

vaso químico de 50 mL.

9. Agregue 0,5g de sulfato de sodio anhidro para eliminar el agua remanente. Filtre o

decante el extracto seco.


● Resuma sus observaciones durante el proceso de destilación?

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…………………………………………………………………………………………….

● Describa cuál es el aspecto que presentan los diferentes extractos obtenidos.

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……………………………………………………………………………………………

● Si utilizó los extractos de diferentes plantas, anote qué diferencias o similitudes

encontró .

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● ¿Qué características en una sustancia la hacen susceptible de ser aislada por

el método de destilación por arrastre con vapor?

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● Explique la función del éter en la extracción?

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59

CONCLUSIONES (3)

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DIBUJOS.


60



EXPERIMENTO 18

LA DESTILACIÓN DE COMPUESTOS ORGÁNICOS


OBJETIVOS

Aplicar el proceso de destilación para separar una mezcla líquida.

MATERIALES

Matraz de destilación de 250 ml, condensador, termómetro, mechero, probeta, cerillos.

REACTIVOS

Solución sulfato de cobre, etanol, agua

ACTIVIDADES PREVIAS (Escritas en computadora)

Desarrolle las siguientes preguntas:

Mencione cada uno de los componentes del equipo de destilación.

Qué es punto de ebullición?

Qué es condensación?

Qué significa miscible?

Cuál es la diferencia entre una destilación simple y la destilación fraccionada?

MARCO TEORICO

La destilación consiste en calentar un líquido hasta evaporarlo, y luego condensarlo utilizando

una corriente de agua fría.

El proceso se basa en la diferencia entre los puntos de ebullición de los líquidos presentes en la

mezcla. Los líquidos con puntos de ebullición más bajos se evaporan primero mientras que los

de mayor punto de ebullición se evaporan de ultimo o quedan en el balón de destilación.

Existen tres tipos de destilación.

a. Simple

b. Fraccionada

c. De arrastre con vapor

La destilación es un método para separar mezclas de líquidos o para purificar líquidos, siendo

ampliamente utilizado en la industria de licores.

PROCEDIMIENTO

1. Arme el equipo de destilación

2. Coloque 50 ml de solución de sulfato de cobre en el matraz de destilación. Anote su color

3. Coloque 40 ml de agua y 10 ml de alcohol etílico

4. Ajuste el equipo de destilación y haga circular el agua.

5. Inicie el calentamiento con una llama baja y recoja el primer destilado en una probeta hasta

que la temperatura cambie. Anote la temperatura.

6. Continúe la destilación y recoja unos 20 ml de la siguiente sustancia que se destila. Anote la

temperatura.

61


● Cuál es el color de la mezcla?

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● Cuál es la temperatura a la cual se recoge el primer destilado?

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● De acuerdo con la temperatura qué compuesto se obtiene en el primer destilado?

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● Qué características presenta el primer destilado (color, olor) ?

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● A qué temperatura se recoge el segundo destilado y que compuesto es?

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● Qué cambio nota en la solución que permanece en el matraz?

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● Cómo explicas el proceso de condensación de los vapores en el refrigerante?

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● El agua que circula en el refrigerante lo debe hacer en sentido contrario al

desplazamiento de los vapores? Tendrá esto alguna importancia o no? Explique.

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● Cómo podría purificar cada compuesto obtenido durante la destilación?

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● Qué compuesto o compuestos quedan en el balón de destilación?

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● Cómo haría potable una muestra de agua de mar?

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● Podría usarse la destilación para separar mezclas de compuestos orgánicos? Explique con

Ejemplos.

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CONCLUSIONES. (3)

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DIBUJOS


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OBRAS CONSULTADAS

Ruiz, Jaime A. MANUAL DE LABORATORIO. Editorial Norma

García, Luis C. y otros. QUÍMICA I. Grupo Editorial Educar.

Daub, G. William y Seese, William. QUÍMICA

Melo, Nancy y Mendoza Darío. QUÍMICA 10. Susaeta Ediciones.

Ocampo, Gláfira y Fábila Froylán. PRÁCTICAS DE QUÍMICA. Publicaciones

Cultural.

Timberlake, Karen C.,QUÍMICA. Pearson Educación 4ª.Ed. México.

Oro, Rubén.LABORATORIO DE QUÍMICA. Instituto Nacional.

Burns, Ralph. FUNDAMENTOS DE QUÍMICA. Pearson Educación.

Documents

Youblisher.com-1066767-Manual de Laboratorio de Qu Mica de 12