PRACTICA DE LABORATORIO - FUNCIONES QUIMICAS

INSTITUCION EDUCATIVA SAN PEDRO CLAVER

LABORATORIO DE QUÍMICA  INORGANICA

Jesús Armando Aguirre Rodríguez

Sandra Patricia Idarraga

PRACTICA # :2

Formación de Óxidos e Hidróxidos y

Obtención de Anhídridos, Oxiácidos y Oxisales

Nombre: _______________________________Monitoria:_____ Fecha:________Calificación_________

LOGROS:

·         Identifico y comparo las propiedades químicas específicas que caracterizan a los metales de los no metales.

·         Aplico las reglas de nomenclatura química necesarias para dar el nombre y asignar la  formula correspondiente a las diversas reacciones planteadas en la práctica de laboratorio.

·         Represento por medio de ecuaciones las reacciones que intervienen en la formacion de los compuestos inorgánicos.

Investigacion Previa

1.       ¿Conoces los nombres de los compuestos causantes de la lluvia ácida? investígalos, escribe su fórmula y su nombre. Explica cómo actúan y los efectos que tiene sobre la tierra.

2.       Cuáles son los principales óxidos ácidos responsables de la contaminación del aire. Explica de donde vienen, como alteran el ambiente y si causan algún efecto en el hombre.

3.       En la fabricación del cemento se utiliza cal viva, a la cual le adicionan agua en un proceso llamado apagado, dando lugar a la cal apagada. Investiga la fórmula de las sustancias mencionadas y que otro nombre reciben; así como la aplicación que tienen.

4.       ¿Que es el IMECA. Que aplicaciones tiene?

MATERIALES	REACTIVOS
Cuchara de combustión Frasco translucido de boca ancha con tapa Probeta Mechero Balanza Papel tornasol 1 bomba de inflar	Azufre  (polvo) Fenolftaleina Fosforos (Cerillos) Agua destilada Cinta de Mg pastilla de Alka-Zeltzer Jugo de limon

GENERALIDADES

Por sus propiedades físicas y químicas los elementos de la tabla periódica se clasifican en metales y no metales. Los elementos metálicos se caracterizan físicamente por ser brillantes, buenos conductores de la corriente eléctrica y deformarse sin quebrarse. Algunas de sus propiedades son más importantes para los químicos, quienes utilizan estos elementos para formar compuestos que resulten útiles en nuestra vida diaria. Algunas de sus propiedades químicas son: forman iones con carga positiva (cationes), reaccionan con oxígeno para formar óxidos:

Reacción general

M  +  O₂                              MO

Cuando los óxidos metálicos reaccionan con agua forman hidróxidos.

MO + H₂O                         MOH

Cuando los óxidos metálicos y los hidróxidos se disuelven en agua adquieren otra propiedad llamada Alcalinidad que puede comprobarse con el uso de indicadores como fenolftaleína o papel tornasol entre otros.

Otro método para obtener hidróxidos, debido especialmente a la reactividad de los elementos, se puede observar en aquellos metales que pertenecen a la familia I A y II A de la tabla periódica, cuando se hacen reaccionar con agua, como se muestra en la siguiente expresión:

M + H2O                           MOH + H2

Los elementos no metálicos se caracterizan por ser quebradizos, se encuentran en los tres estados de agregación de la materia; sólido, liquido y gas, no tienen brillo, son malos conductores de la corriente eléctrica. Dentro de sus propiedades químicas, también pueden reaccionar con el oxígeno y formar óxidos no metálicos, también llamados Anhídridos. La reacción general se plantea enseguida:

Nm + O₂                           NMO

(anhídrido)

Cuando los óxidos no metálicos (anhídridos) reaccionan con agua forman oxiácidos.

NmO + H₂O                        HNMO

(oxiácido)

Cuando los óxidos no metálicos se disuelven en agua adquieren la propiedad llamada acidez que comprobarse con el uso de indicadores como el naranja de metilo o papel tornasol azul entre otros.

FORMACION DE OXIDOS

PROCEDIMIENTO:

1.       Colocar en el frasco 50 ml de agua destilada y 2 gotas de Fenolftaleína. Prueba que al introducir en el frasco la cuchara de combustión, esta no toque el agua.

2.       Coloca en la cuchara de combustión, azufre en polvo y acércalo a una llama, hasta que se formen vapores.

3.       A continuación introduce la cuchara en el frasco cuidando de que no haya escape de gases.

4.       Al terminar la combustión, retira la cuchara, tapa el recipiente y agita hasta que se disuelva completamente el gas en el agua.

5.       Introduce un pedazo de papel tornasol azul en el frasco

Responde:

·         ¿Qué compuesto se forma al combustir el S⁰.?

·         ¿Qué compuesto se forma al  reaccionar el oxido de azufre con agua en la reacción?. Nómbralo en los tres sistemas de nomenclatura.

·         Escribe la ecuación química de la reacción.

                                                                                

FORMACIÓN DE HIDRÓXIDOS A PARTIR DE UN METAL ACTIVO.

PROCEDIMEINTO:

1.       Toma un pedazo de cinta de magnesio  y sujétala con la pinza metálica. Coloca el extremo libre de la cinta de magnesio a la llama del mechero hasta que se encienda.

2.       Coloca el residuo de la reacción en el frasco transparente con 50 ml de agua y  2 gotas de fenolftaleína .Agita con la varilla de vidrio hasta que el residuo se  disuelva. observa los cambios

3.       Introduce el papel tornasol rojo en el frasco y observa los cambios.

4.       Toma un gramo de oxido de calcio y disuélvelo en 50 ml de agua.

Responde:

·         ¿Cuando el magnesio se calentó en el mechero que ocurrió?.

·         ¿cómo se llama este proceso?

·         ¿Qué compuesto se formo?.

·         ¿Cómo reacciona el oxido con el agua?

·         Escribe la reacción que se llevo a cabo.

FORMACIÓN DE UN ANHÍDRIDO

Toma una pequeño trozo de la pastilla de Alka-Zeltzer; en un tubo de ensayo agrega el jugo de limón (o 2 mL de vinagre). Vierte un trozo (un cuarto) de la pastilla y rápidamente ajusta el globo al tubo de ensayo. Observa el fenómeno que ocurre y argumenta la naturaleza de los productos formados durante la reacción; ¿qué tipo de gas se está liberando?. Anota tus observaciones y completa el cuadro.

Reactantes	Productos
Formula                                            Nombre	Formula                                                    Nombre

Escribe la ecuación química correspondiente

Una vez terminada la reacción anterior, con cuidado retira el globo del tubo de ensayo y de inmediato ajústalo nuevamente a otro tubo que contenga agua ligeramente caliente. Mezcla lo más que puedas el agua con el gas contenido en el globo y comprueba si al humedecer un trozo de papel tornasol azul se observa algún cambio, humedece también una cinta de papel perhidrón. Anota tus observaciones.

El gas de las bebidas gaseosas contienen una mezcla del dióxido de carbono con agua (forman un oxiácido); toma 2 mL de la muestra de refresco en la mesa del maestro y observa los cambios que sufre el papel tornasol azul al adicionar una gota del mismo. Posteriormente, añade una o dos gotas de Naranja de metilo. Anota tus observaciones y con ayuda de tus profesores explica los cambios ocurridos, escríbelo en tu reporte.

FORMACIÓN DE UNA OXISAL

Puedes obtener un anhídrido a partir de una bebida gaseosa incolora….

 Mide con una probeta 10 ml. de bebida gaseosa y colócalo en un tubo generador como se muestra en la figura. Calienta ligeramente y permite que el gas obtenido burbujee en una solución de hidróxido de calcio

Responde:

·         Cuál es el gas obtenido?

·         ¿Qué se obtiene al entrar en contacto con la solución de hidróxido de calcio?

·         Escribe la ecuación correspondiente

Conclusiones

Elabora un mapa conceptual, desarrolla una tabla o un cuadro que contenga lo siguiente:

1.    Analiza las reacciones anteriormente descritas por ti, concluye cuales son las bases para dar un nombre a un anhídrido, oxiácido y oxisal.

2.     Escribe los nombres de cada uno de los participantes de las reacciones realizadas.

3.    Para cada una de las reacciones practicadas indica las propiedades específicas físicas

           químicas que lograste identificar.

EXPERIMENTOS PARA EL DIA DE LA QUIMICA

INFORMACION DE PARTIDA:

El presente es un resumen de  algunas prácticas que serán expuestas ante la comunidad científica de los presentes grados superiores.

El propósito de reconocer y aplicar experimentos, es  incentivar a la comunidad estudiantil  para que puedan relacionar procesos químicos y físicos que constantemente  circulan  nuestro entorno.

1-       Los estudiantes que aun no han presentado su preinforme acerca de la practica experimental  para el día de la química, deberá escoger un experimento de esta guía.

2-       Una vez tengan definido el experimento, deberán notificárselo  al profesor mediante el correo electrónico.

3-       Al correo electrónico deben enviar la siguiente información:

·         Nombre del experimento

·         Nombre de los integrantes

·         Breve descripción de lo que van a hacer (INTRODUCCION)

·         Materiales

·         Grado, fecha

4-       Para quienes no tienen referencia sobre  el correo electrónico del profesor, es el siguiente:

Chuchoaguirre87@hotmail.com

5-       Para aquellas personas que han presentado su preinforme y aun no han encontrado los reactivos que conforman sus materiales, tienen la opción de escoger  algún experimento de los que se anexan a continuación.(Igual deben enviar  la información del numeral 3 ).

NOTA: Para el día 22 de octubre del presente año, debe estar definido cada grupo con su correspondiente experimento, además, para este día debo tener los correspondientes preinformes IMPRESOS, de lo contrario se calificara con menor nota este trabajo que tiene un valor del 15%.

-          Se tendrá en cuenta la presentación    -

0.1 Los gases son unos “pesados”

¿Lo que vamos a hacer?

Estudiaremos la reacción que se lleva a cabo en el estómago cuando se ingiere un antiácido. Haremos reaccionar una pastilla de antiácido con agua y recogeremos el gas carbónico producido para determina su masa y su volumen. Con estos datos calcularemos la densidad del gas.

MATERIALES

-          Tableta de antiácido, Alka-Seltzer ®

-          Tubo de ensayo de 18 × 150 mm

-          Manguera delgada de 45 cm

-          Trozo de varilla de vidrio hueca de 5 cm

-          Tapón de caucho para tubo de ensayo, con un orificio

-          Botella de plástico de 250 mL C

-          Cubeta o recipiente de plástico

-          Cilindro graduado de 100 mL

-          Vaso de icopor de 10 onzas

Balanza sensible de 0.1 g a 0.01 g

Procedimiento

1.  Pesa la tableta de antiácido y un tubo de ensayo con 10 mL de agua utilizando el vaso de icopor
2. Posiciona el tubo de ensayo empleando una pinza con nuez y un soporte como se muestra en la figura:

3. Llena completamente con agua una botella de plástico transparente e inviértela, tapándola con el dedo pulgar o la palma de la mano, en una cubeta
4. Introduce el extremo libre de la manguera dentro de la botella invertida
5.  Adiciona el antiácido, en trozos, dentro del tubo con agua y tápalo rápidamente
6. Cuando haya cesado la producción de gas, marca con una cinta el nivel del agua dentro de la botella invertida y retira el tapón del tubo de ensayo
7.  Pesa nuevamente el tubo de ensayo, con su contenido y sin el tapón
8. Retira la botella invertida de la cubeta y mide el volumen hasta la marca empleando una probeta
9. Determina la masa del gas recogido y su densidad a las condiciones del laboratorio

RESPONDE

¿Por qué la leche no se recomienda para combatir la acidez?

0.2 Hervir agua en un vaso de papel

¿lo que vamos a hacer?

Usaremos un vaso de papel o un globo de piñata para calentar agua sin que estos recipientes sufran daño alguno.

MATERIALES:

-          Vela o un mechero

-           Soporte metálico

-           Aro metálico

-          Vasos de papel o globos de caucho

PROCEDIMIENTO

1. Selecciona un vaso de papel o un globo de piñata
2.  Coloca el vaso de papel dentro de un aro unido a un soporte
3. Adiciona agua al vaso o llena el globo con agua y átalo al aro o a una pinza

4. Calienta suavemente el vaso con su contenido empleando una vela o un mechero con la llama adecuada y teniendo la precaución de no quemarse
5.  Continuar el calentamiento. ¿Se puede lograr que el agua ebulla?

6.Remueve la fuente de calentamiento y permite que el agua se enfríe

RESPONDE :¿Por qué el agua es el líquido ideal para apagar incendios?.

 Si se calienta agua en un vaso de vidrio, ¿por qué el vidrio se vuelve más caliente que el agua mientras que el papel no?

0.3 Ambientador mágico

Lo que vamos a hacer

Provocaremos la sublimación de un ambientador y de otros sólidos que también tienen la propiedad de sublimarse.

Materiales

-          􀂉 Ambientador sólido

-          􀂉 Hielo en cubos

-          􀂉 Beaker de 400 mL, 250 mL y 100 mL

-          􀂉 Base de un recipiente plástico grande

-          􀂉 Parrilla o mechero

-          􀂉 Termómetro

Procedimiento

1.  Calienta unos 350 mL de agua en un beaker de 400 mL u otro recipiente apropiado hasta 50 °C
2. Añade varios cubitos de hielo al beaker de 100 mL hasta aproximadamente los 2/3 de su capacidad
3.  Adiciona varios trocitos del ambientador al beaker de 150 mL y a continuación introduce el beaker del paso anterior teniendo la precaución de que no vaya a tocar el fondo, ni que caiga hielo dentro del beaker de mayor tamaño

4. Vertir agua caliente dentro del recipiente de plástico y ajustar la temperatura a 45 °C, seguidamente introduce en este recipiente el conjunto del paso anterior.

Responde:

¿El olor de los ambientadores se debe a la sustancia que sublima?. JUSTIFICA.

Fabricando colbón

Lo que vamos a hacer

   Separaremos la caseína de la leche y fabricaremos un pegante blanco similar al colbón

    Materiales

-           Leche desnatada

-          Beaker de 250 mL

-          Vinagre

-          Bicarbonato de sodio

-           Agitador de vidrio

-           Embudo y papel de filtro

-           Cilindro graduado.

Procedimiento

1.  Coloca 125 mL de leche en el beaker de 250 mL
2. Adiciona 25 mL de vinagre (es una solución ácida)
3.  Calienta la mezcla suavemente y agita constantemente hasta que se empiecen a formar pequeños grumos
4.  Retira el calentamiento y continuar la agitación hasta que aparezcan más grumos
5. Esperar a que los grumos se asienten
6. Filtra por gravedad
7. Presiona suavemente el papel de filtro para escurrir el líquido
8.  Regresar el material sólido al beaker vacío
9.  Añade 30 mL de agua y agita
10.  Adiciona ½ cucharadita de bicarbonato de sodio para neutralizar el vinagre sobrante. Observe las burbujas de gas que aparecen. Si es necesario, adiciona más bicarbonato hasta que no se formen más burbujas.

RESPONDE:

1. ¿Por qué el vinagre contribuye a la coagulación de la leche?

2.       ¿Cómo se preparan el queso y la mantequilla?

                                                                              0.4 Limones eléctricos

Lo que vamos a hacer

Usaremos varios limones y piezas metálicas para generar corriente eléctrica. Los limones con los metales harán las veces de una pila, la cual nos servirá para encender una pequeña bombilla.

Materiales

-          Limones

-          Piezas metálicas: alambre de níquel; moneda de $500; cintas de zinc, plomo, hierro, cobre, magnesio y aluminio

-          Alambre delgado de cobre con conectores

-          Luz piloto

Procedimiento

1. Hacer dos incisiones en el limón, separadas varios centímetros
2.  Selecciona dos metales diferentes e insertarlos en el limón
3.  Conectar el alambre delgado de cobre desde cada metal hasta la bombilla
4. Ensayar todas las combinaciones posibles de metales
5.  ¿Qué par de metales producen el más alto voltaje?

0.6 Extracción del ADN de una cebolla

Lo que vamos a hacer

Extraccion de ADN mediante el uso de alguno rectivos y productos caseros

• una cebolla grande fresca
• detergente lavavajillas
•  sal
•  agua destilada
•  zumo de piña o papaya
• alcohol de 96º muy frío (puede sustituirse por vodka
• helado)
•  un vaso de los de agua
• un vaso de cristal alto (se mantiene en la nevera hasta que
• vaya a utilizarse)
•  un cuchillo
•  una varilla de cristal
• una batidora

PROCEDIMIENTO

1. Corta la zona central de la cebolla en cuadrados
2.  En un vaso de agua echa 3 cucharaditas de detergente lavavajillas y una de sal y añade agua destilada hasta llenar el vaso.
3. Mezcla esta solución con los trozos de cebolla
4.  Licúa el conjunto, con la batidora, a velocidad máxima durante 30 segundos
5. Filtra el líquido obtenido con un filtro de café
6.  Llena hasta la mitad aproximadamente un vaso de cristal alto con la disolución filtrada
7. Añade 3 cucharaditas de café de zumo de piña o papaya y mezcla bien
8. Añade un volumen de alcohol muy frío equivalente al del filtrado, cuidadosamente, haciéndolo resbalar por las paredes del vaso para que forme una capa sobre el filtrado. Puedes utilizar la varilla de vidrio o una cucharilla para ayudarte.
9. Deja reposar durante 2 ó 3 minutos hasta que se forme una zona turbia entre las dos capas. A continuación introduce la varilla y extrae una maraña de fibras blancas de ADN.

RESPONDE

¿Que es el ADN? y que otras técnicas existen para aislarlo

0.7 REACCION GASEOSA

Lo que vamos a hacer

Mediante el uso de dos componentes, comprobaremos la liberación de un gas que puede expresar la producción de productos secunadrios.

MATERIALES

·         Una botella de vidrio

·         Un globo

·         Una espátula

·         Un embudo    

·         Bicarbonato sódico

·         Vinagre

PROCEDIMIENTO

Con ayuda de la espátula se introducen en la botella unas cucharadas de bicarbonato sódico. Ayudados del embudo se vierte vinagre dentro del globo. Manteniendo el globo de forma que no se derrame nada de vinagre, se ajusta la boca del globo a la botella. Una vez hecho esto, ya se puede inclinar el globo para que todo el vinagre caiga sobre el bicarbonato.

RESPONDE

Que es una reacción?.Por que hay depredimiento de dióxido de carbono?.

0.8 PULMONES ARTIFICIALES

Lo que vamos a hacer

Demostrar que  los pulmones se mueven gracias al diafragma

Materiales

• Dos pajitas de refresco
• Una botella de plástico con tapón de rosca
• Plastilina
• Dos gomas elásticas

Un globo verde y otros dos azules

PROCEDIMIENTO

1.     Corta la botella por la mitad.

2.     Coloca el globo verde cubriendo la base de la botella y sujétalo en posición con una goma elástica.

3.     Haz dos agujeritos en el tapón de la botella. Pasa por ellos las dos pajitas. Sujeta en el extremo inferior de cada pajita un globo azul sujetándolos con una goma. Sella los agujeros del tapón con plastilina.

4.     Enrosca el tapón en la botella, con los dos globos azules dentro de ella.

5.     Tira del globo verde hacia abajo. Esto reduce la presión del aire dentro de la botella. Entonces entra más aire por las pajitas para rellenar este espacio y los globos azules (tus pulmones) se hinchan.

6.     Ahora empuja el globo verde hacia arriba para que el diafragma se contraiga. La presión dentro de la botella aumenta y hace que salga el aire por la pajita. Esto es lo que sucede cuando espiras. 

0.9 GENERADOR DE CO₂ PARA ACUARIO

Lo que vamos a hacer

Elaboraremos un generador de dióxido de carbono, el cual acelera la fotosíntesis de las plantas, haciéndolas crecer más rápido.

Materiales

Botella plástica con tapa

Silicona

Sistema de flujo que se adapta al catéter (droguerías)

Puntilla

Gelatina

Levadura en polvo

PROCEDIMIENTO

Tomamos la tapa de la botella y la perforamos con la puntilla caliente

Introducimos el extremo del sistema de flujo goteo  para catéter

Pegamos muy bien los dos lados de la tapa para que no sucedan fugas

En la botella limpia, hacemos gelatina (en un recipiente diferente, calentamos agua y adicionamos la gelatina en polvo, debe  haber menor cantidad de agua).

Al día siguiente, le adicionamos una cucharada de levadura mezclada en agua tibia.

Tapamos la botella muy bien. CUIDADO CON OBSTRUIR LA MANGUERA).

1.0 FABRICACION DE CRISTALES

lo que vamos a hacer

Fabricar cristales de alumbre

Materiales

Alumbre (Drogueria)

Filtro

PROCEDIMIENTO

Para fabricar bellos cristales de alumbre es necesario preparar una solución saturada. A un cuarto de litro (250 ml) de agua hirviendo se le agregan 3 cucharadas grandes de alumbre y se disuelve.

Se apaga el fuego y se agrega mas alumbre hasta que no se disuelva mas. Al enfriar se filtra la solución, y tendremos una solución saturada de alumbre. Ahora debes filtrarlo con una tela para obtener solamente el líquido. 

Se coloca la solución filtrada en un vaso de vidrio muy limpio y se tapa con un papel, dejándolo reposar por una semana. OJO: puedes mirarlo todos los días, pero NO LO MUEVAS. Al cabo de una semana tendrás bellos cristales de alumbre en el fondo del vaso.

La misma operación la puedes hacer con el sulfato de cobre, que se puede comprar en los negocios de suministros agrícolas. Puedes optimizar al procedimiento colocando una cuerda en la solución con la cual has previamente amarrado un cristal pequeño. Este servirá como semilla para que sobre él, crezca el cristal grande.

Si utilizas agua destilada el resultado es mejor, así se evita que se formen miles de microcristales y se favorece la formación de pocos cristales pero mas grandes. 

ANEXO  ALGUNOS LINKS DE DESCARGA PARA QUE VEAN EXPERIMENTOS ALTERNOS

http://www.aeap.es/ficheros/3a5a5eb3f6e557eb4d555802ebd1cd9d.pdf