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INTRODUCCIONLa Qumica es una ciencia netamente experimental. Dos son los objetivos fundamentales que deben cumplir los trabajos de laboratorio de esta materia.

a) En primer lugar, la complementacin con la parte terica de la Qumica, en este sentido el avance debe ser paralelo o inmediatamente despus del estudio terico; ya que de otra forma se pierde gran parte de su efectividad.

b) En segundo lugar, los trabajos prcticos de laboratorio deben tender a hacer adquirir al alumno, destreza en el manejo de los materiales de laboratorio, cuidado con el material de vidrio, conocimiento de las diversas tcnicas de trabajo, realizar experimentos guardando las normas de seguridad pertinentes, en suma, todas las cualidades que se debe tener para llevar a efecto un trabajo de mayor responsabilidad, como son los cursos posteriores de Qumica o los trabajos de investigacin.

La qumica cada da afianza su fundamento terico, conocemos la enorme acumulacin de hechos, principios y leyes, todos estos basados en el mtodo cientfico de los experimentos, el manejo de instrumental moderno, el apoyo de la computadora, hacen a la Qumica una ciencia completa: experimental y terica.

Esta gua de laboratorio de Qumica I, incluye experimentos bsicos y fundamentales.

Cada tema tiene sus objetivos bien definidos, la teora se revisa rpidamente en los fundamentos tericos del tema a enfocarse en la prctica experimental, los datos, mediciones y resultados deben procesarse para presentar un informe de resultados y discusin. La gua de cada prctica presenta un Cuestionario con problemas concernientes al tema, estos deben resolverse con todo el cuidado posible, a objeto de tener un buen conocimiento del tema desarrollado; los ejercicios han sido extrados de libros de problemas de Qumica, estos se enumeran en la Bibliografa de esta gua.

Finalmente, se acompaa e ilustra con una serie de diagramas, esquemas y tablas todo el material que es necesario para elaborar un buen informe de laboratorio, tal cual es nuestro objetivo "perfeccionar lo perfecto".

NORMAS GENERALES

1. Todo alumno debe asistir a las prcticas de laboratorio provisto de guardapolvo blanco. No se aceptan excusas.

2. La asistencia a laboratorios es obligatoria, cada alumno deber cubrir el 100% de prcticas, inasistencia justificada podr permitir recuperar solo 2 prcticas antes de la finalizacin del semestre.

3. Todo alumno debe realizar un examen previo sobre la prctica a efectuarse. La aprobacin del mismo lo habilita a la realizacin del laboratorio.

4. Realizada la prctica el alumno deber preparar un informe de laboratorio y presentar antes de la realizacin del siguiente laboratorio, alumnos sin informe de la prctica anterior no realizan la sesin de laboratorio correspondiente y equivale a una falta.

4. Los docentes de laboratorio estn autorizados a expulsar del laboratorio al alumno que sea sorprendido en indisciplina o contraviniendo normas de seguridad.

5. La organizacin de los grupos de practica, se realizara en la primera clase, no pudiendo los alumnos cambiar de grupo.

6. Cada grupo de trabajo tiene un responsable o jefe, el cual recibe y entrega el material, todo material inutilizado debe ser devuelto en un plazo de 7 das.

7. Las evaluaciones de laboratorio comprenden: calificacin de Informes, participacin y examen de laboratorio.

8. La nota final de laboratorio corresponde al 50% del examen final

9. Cualquier duda o consulta deber hacerse al Coordinador de Carrera o rea.

NORMAS DE SEGURIDAD EN EL LABORATORIOEn un curso de Qumica, el laboratorio y las clases tericas deben estar totalmente integrados. El trabajo prctico de laboratorio ensea ms que una simple manipulacin de aparatos, datos, y registros. Ayuda al estudiante a relacionar en la prctica los conceptos dados en la teora.

El trabajo prctico de laboratorio fomenta el desarrollo de habilidades de observacin, formulacin de preguntas y razonamiento Adems debe desarrollar el hbito de pensar anticipadamente los posibles riesgos existentes al realizar un experimento.

La mayora de los accidentes y percances que ocurren en el laboratorio se deben al descuido de las personas que trabajan en el. Toda persona que realiza prcticas en laboratorio debe aprender y llevar a efecto las normas que se dan a continuacin:

1. Proteccin de los ojos. Los ojos son particularmente susceptibles de lesionarse de modo permanente por las sustancias corrosivas y por los fragmentos que saltan. Por lo tanto todo estudiante debe llevar puestos anteojos de seguridad mientras realiza un experimento o donde existe proyeccin y fragmentacin de material.2. Use un guardapolvo blanco. Este protege de contaminacin y libera su ropa del ataque de reactivos.

3. Nunca coma, beba ni fume en el laboratorio. Tampoco se permite jugar, correr u otros actos de indisciplina.

4. Se debe evitar mirar por la boca de los tubos de ensayo o de los matraces, cuando en ellos se esta realizando una reaccin.

5. Cuando caliente un tubo de ensayo con reactivo, la boca del tubo no deber apuntar jams a nadie, dirija a un sitio libre de personas y de reactivos.

6. Se debe conocer donde se encuentra y como se utiliza un extinguidor de incendios, equipos de primeros auxilios y las llaves de mando de luz, agua y gas.

7. No se debe realizar experimentos o pruebas no autorizadas. Cuando manipule cidos, lcalis, oxidantes y reductores extreme los cuidados.

8. Los tapones de los reactivos se sostendrn en la mano o sobre alguna superficie muy limpia: vidrio de reloj. No deje destapados los frascos de reactivos.

9. Vierta siempre el cido sobre al agua, cundo prepara una solucin diluida.

10. Es fundamental ser limpio en el trabajo, se debe limpiar en el acto, especialmente esptulas, pipetas, varillas, vidrio de reloj y antes de su utilizacin cuide que estn bien limpios.

11. Haga las operaciones sin prisa y en orden. Cuando sea necesario coloque etiquetas para identificar las sustancias producidas; marque los tubos de ensayo con lpiz graso negro.

12. Las prendas personales no deben dejarse sobre los mesones del laboratorio; tampoco deben haber sobre ellas muchos libros, pueden estropearse con los reactivos. Adems quita espacio para trabajar adecuadamente.

13. Al terminar la sesin de laboratorio, el mesn debe quedar limpio y las llaves del agua y gas

deben dejarse cerradas.

14. Nunca debe trabajar en el laboratorio una persona sola.

15. No se frote los ojos cuando las manos estn contaminadas por sustancias qumicas. Algunos venenos se absorben rpidamente a travs de la piel, el benceno entre ellos. Las manos deben lavarse con abundante agua y jabn.

15.a. Nunca se debe introducir en un tapn de goma un termmetro o tubo de vidrio, sin humedecer o lubricar el agujero con agua, solucin jabonosa o glicerina. Es tambin prudente protegerse las manos con un pedazo de tela o trapo.

15.b Cuando un tapn de vidrio est adherido al cuello del recipiente, puede golpearse suavemente con un trozo de madera.

15.c Cuando perfore un tapn de goma o corcho, por ningn motivo debe utilizarse la mano de respaldo o soporte para la perforacin. Utilice otros slidos de respaldo.

16. Quemaduras. Son frecuentes al coger vidrio caliente o al recibir salpicaduras de lquidos calientes. Si la regin afectada es relativamente pequea sumerja la parte quemada inmediatamente en agua fra por 15 minutos. Despus cubra con gasa impregnada en cido pcrico. Quemaduras mas graves es necesario la atencin medica. Otro tipo de quemaduras frecuentes es la provocada por agentes qumicos.

a. cidos, bromo o cloro: lavar de inmediato con bastante agua y despus con una solucin al 5% de bicarbonato de sodio, luego cubrir con un ungento de picrato de butesin la zona afectada.

b. lcalis o bases: lavar de inmediato con bastante agua y despus con una solucin de cido actico al 5%, cubrir con picrato la zona afectada.

17. Tambin son frecuentes las quemaduras causadas por inflamacin de gasolina u otros disolventes, en estos casos evite la propagacin con trapo o extinguidores.

18. Antes de utilizar un frasco de un reactivo, compruebe el rotulo del mismo y verifique su contenido. Nunca vuelva a los frascos de origen sobrantes de compuestos no utilizados, tampoco introduzca ningn objeto en un frasco de reactivos.

19. No malgaste reactivos. Las cantidades de reactivos se debe utilizar tal como indica la gua de la prctica.

20. Se debe prestar atencin a la eliminacin de residuos. cidos o lcalis concentrados primero debe diluirse con bastante agua, vertiendo adems despus de la eliminacin abundante agua.

21. Cuando se desee conocer el olor de una sustancia voltil, abanique o flamee algo de vapor hacia la nariz, moviendo la mano sobre la boca del frasco. No acerque jams la nariz en forma directa al recipiente.

22. Antes de pipetear un lquido, obtenga autorizacin del docente. cidos o lcalis concentrados se debe pipetear con ayuda de pro-pipeta, succionador o pera de goma.

PRACTICA DE LABORATORIO No.1MATERIAL DE LABORATORIO Y NORMAS DE SEGURIDAD

1. OBJETIVOS

a) Conocer, describir, esquematizar y familiarizarse con los materiales y tiles ms comunes usados en laboratorio.

b) Citar, conocer y aplicar las normas de seguridad existentes para las prcticas de Qumica en laboratorios.

c) Identificar por el nombre el material, sealar los usos y funciones de cada uno de ellos.

2 FUNDAMENTO TEORICO

El material y los tiles de laboratorio, son implementos bsicos para la realizacin de trabajos prcticos y experimentales de la Qumica.

Antes de la realizacin de cualquier prctica es fundamental conocer el material a utilizar, los cuidados y tcnica adecuada de manipuleo, montaje y servicio.

El laboratorio, recinto en el cual se realizan las prcticas, debe ser un local adecuado, iluminado, con mesones amplios, servicios de agua, energa elctrica, gas, desage, lavamanos, equipos de seguridad industrial. Es un centro de actividad con alto riesgo a la integridad fsica de los laboratoristas, por ello existen normas de seguridad que se deben cumplir estrictamente.

Todos los conceptos antes mencionados, hacen que los trabajos de laboratorio, deben realizarse con mucha concentracin, seriedad y teniendo conocimiento previo sobre lo que se esta realizando.

3 PRACTICA EXPERIMENTAL

Las actividades a desarrollar en esta prctica son:

a) Clasificar y dibujar cada material que se estudie.

b) Anotar los usos y cuidados con cada uno de los materiales y utensilios.

c) Conocer las principales normas de seguridad exigidas para las prcticas de qumica.

Para clasificar la gran variedad de materiales, instrumentos y equipos se consideran dos criterios que son:

- Por la clase de material empleado en su fabricacin.

- Por su uso especifico.

A. POR LA CLASE DE MATERIAL.1. MATERIAL DE VIDRIO, dentro de este grupo podemos distinguir:

a) Material de vidrio que pueden resistir el calor, como: tubos de ensayo, vasos de precipitado, matraces, balones, etc.

b) Material de vidrio que no pueden ser calentados como: buretas, probetas, matraz aforado, picnmetro, etc.

2. MATERIAL DE MADERA, son material de soporte como: gradillas, soportes, pinzas, etc.

3. MATERIAL DE PORCELANA, que son resistentes a elevadas temperaturas, por ejemplo crisoles, cpsulas, etc. Tambin tenemos los morteros4. MATERIAL METALICO se caracteriza por su elevada resistencia fsica, como: soporte universal, pinzas, nueces, esptula, trpodes, tenazas, etc.

5. MATERIAL DE PLASTICO como: piseta, mangueras, tapones, protectoresB. CLASIFICACIN POR SU USO ESPECFICO.1. Materiales de medicin: probetas, buretas, pipetas, picnmetro, matraz aforado, tubos neumomtricos, goteros, etc.

2. Instrumental de medicin: Balanzas, barmetro, manmetro, cronometro, termmetro, pHmetro, etc.

3. Materiales para separacin: Embudos de decantacin, papel filtro, tamices metlicos, matraz kitasato de filtracin, etc.

4. Equipos de separacin. Columnas de absorcin, tubos desecadores, centrifugadoras, decantadores, equipos de extraccin, refrigerantes, columnas de destilacin. etc.

5. Materiales para mezclas. Tubos de ensayo, vasos de precipitados, erlenmeyer, balones, matraces, etc.

6. Materiales para combinacin y reaccin. Tubos de ensayo, vasos de precipitados, matraz, erlenmeyer, baln, crisol, cpsulas, vidrio de reloj, cuchara de deflagmacin, etc.

7. Materiales para calentamiento. Mecheros, estufas, muflas, hornillas, etc.

8. Materiales para soporte y fijacin.- Soporte universal, pinzas, trpode, gradillas, doble nuez, rejillas, tringulo de pipas, aro metlico, rejilla metlica, etc.

9 Materiales para conservacin. Frascos para reactivos, desecadores, campana de vidrio, envases mbares, etc.

10. Materiales para tratamiento de slidos. Morteros, limas, tijeras, cuchillos, molinos, etc.

11. Materiales miscelneos. Varillas de vidrio, tubos de vidrio, mangueras, esptulas, escobillas, trompa de vaco, tubos de desprendimiento, tubos de descarga, tapones, adaptadores, tubos en U, campana de gases, tubos gases, llaves de vidrio y tubos de seguridad.

4 CUESTIONARIO

4.1 Que similitud y diferencia existe entre:

a) Pipeta y bureta

b) matraz y baln

c) crisol y cpsula4.2 Cuales normas de seguridad se emplea si utiliza:

a) Balanza de precisin

b) bureta

c) termmetro.

4.3 Indique los compuestos ms corrosivos de los cidos y lcalis.

4.4 Existe una gran cantidad de mezclas explosivas: indicar algunos ejemplos de estas.

4.5 Que implementos deben existir en un botiqun de primeros auxilios

4.6 Que entiende por filtracin y que materiales de laboratorio requiere para efectuar esta operacin

4.7 Que entiende por destilacin y que materiales de laboratorio requiere para efectuar esta operacin4.8 Que entiende por decantacin y que materiales de laboratorio requiere para efectuar esta operacin

4.9 Que entiende por evaporacin y que materiales de laboratorio requiere para efectuar esta operacin

PRACTICA DE LABORATORIO No. 2

DENSIDAD Y PESO ESPECIFICO

1 OBJETIVOS

a) Desarrollar tcnicas para determinar la densidad y peso especifico de lquidos y slidos.

b) Diferenciar densidad y peso especfico.

c) Aplicar las constantes obtenidas a la resolucin de problemas de laboratorio e industriales.

2 FUNDAMENTO TEORICO

La densidad y peso especfico son constantes que caracterizan a todas las sustancias, adems son muy tiles en los trabajos prcticos, tanto en la industria y laboratorio.

La densidad se define como la masa por unidad de volumen, tiene unidades dimensionales como g/cm3 o kg/L. La temperatura afecta al valor de estas constantes, tanto mas si estas son sustancias gaseosas. El peso especifico es la relacin entre la densidad de la sustancia con respecto a la densidad de una sustancia patrn como el caso del H20 para slidos y lquidos y el aire para los gases. El peso especfico llamado tambin gravedad especfica o densidad relativa, carece de unidades dimensionales, es un nmero puro.

3 MATERIAL DE LABORATORIO

Balanza, pipeta aforada de 10 mL, piseta, vaso de precipitado pequeo, erlenmeyer pequeo, termmetro, kit de figuras geomtricas, reglas, calibradores, probeta de 100 mL, tapn, picnmetro4. REACTIVOS

Alcohol etlico5 PRACTICA EXPERIMENTAL

5.1 Densidad del H2O destilada

Pesar en balanza con precisin del 0,1 de gramo, un recipiente que pueda ser un vaso de precipitado de 100 mL o un erlenmeyer de 100 mL; con una pipeta aforada medir 25 cm3 de H20 y vaciar al recipiente, determinar el peso de vaso de precipitado mas el H20; con un termmetro determinar la temperatura del agua destilada y luego realizar los clculos correspondientes en la siguiente forma:

Peso del vaso de precipitado mas H20 = gramos

Peso del vaso de precipitado vaco y seco = gramos

(Diferencia) Peso del H20 = gramos

Donde t es la temperatura del H20 medida en oC.

Encontrar una densidad promedio, con los valores experimentales hallados por los diferentes grupos que realizaron la experiencia; comparar esta densidad promedio con el valor dado por Tabla para la densidad del H20 a la temperatura determinada.

5.2 DENSIDAD DE SLIDOS GEOMTRICOS

La masa del objeto geomtrico se determina en la balanza de semiprecision. El volumen se encuentra con ayuda de frmulas geomtricas, midiendo con regla graduada o calibrador los lados, altura, profundidad, dimetro, etc. Con formula de la densidad igual a masa por volumen hallar esta constante, para el peso especifico del slido comparar con la densidad del agua pura hallada en el anterior experimento.

Cono grande cono mediano cono pequeo

Cubo cilindro paraleleppedo

Cilindro con hueco

Cilindro hueco

5.3 DENSIDAD DE SLIDOS NO GEOMTRICOS

El volumen de slido irregular o no geomtrico, se determina por desplazamiento de un lquido, en el cual el slido es insoluble. En esta prctica se determinar la densidad y peso especifico de un tapn goma o de una piedra.

Mediante balanza se determina la masa del slido no geomtrico y el volumen se determina por desplazamiento de un volumen igual de agua. La probeta graduada en cm3 debe tener mayor dimetro que el tapn o la piedra, adems este debe sumergirse completamente en el agua.

H2O

Volumen del agua + volumen tapn = cm3Volumen del agua inicial = cm3 (Diferencia) Volumen tapn = cm3

5.4 PESO ESPECFICO POR EL MTODO DEL PICNOMETRO

El picnmetro es un material volumtrico de vidrio que mide volmenes exactos de lquido, existen modelos que incluye termmetro. El picnmetro sirve para determinar pesos especficos de lquidos, tambin se pueden utilizar un matraz aforado de 50 100 mL.

En la prctica se determinara el peso especfico del alcohol etlico (etanol), realizando las siguientes operaciones:

Peso picnmetro mas agua destilada = gramos

Peso picnmetro vaco y seco = gramos

(Diferencia) Peso del agua = gramos

Peso picnmetro mas etanol = gramos


(Diferencia) Peso etanol = gramos

Compare con los resultados de los dems grupos y encuentre el peso especfico o densidad relativa promedio. En otros manuales el peso especifico se abrevia como gravedad especifica = gr esp.

6 CUESTIONARIO

6.1 Como determina el peso especifico de una piedra?

6.2 Cul es la densidad de un esfera que tiene un dimetro de 0,85 cm y una masa 2,765 g?

6.3 En una probeta graduada se introducen 5,75 gramos de un mineral desconocido, el volumen del agua en la probeta aumenta 1,85 cm3, siendo la temperatura del agua 16oC. Determinar.

a) densidad del mineral

b) peso especifico del mineral

6.4 Con una bureta se miden exactamente 36,9 cm3 de agua destilada, esta masa de agua en la balanza registra un peso de 38,76 gramos.

a) Cual es la densidad del H20.

b) De acuerdo a Tabla de densidades, cual es la temperatura que le corresponde a la muestra de agua.

6.5 Un tubo capilar se ha calibrado de la siguiente forma: Una muestra limpia del tubo pesa 3,247 gramos. Cuando se llena con mercurio el tubo capilar pesa 3,489 gramos. La longitud del tubo es 2,375 cm. La densidad del mercurio 13,6 g/mL. Supuesto que el mercurio en el tubo capilar es un cilindro uniforme, determinar el dimetro del capilar en mm.

6.6 Calcular la densidad relativa del metano (CH4) con respecto al aire. Peso molecular del aire = 28,966.7. Se tiene 80 mL de un liquido A con masa 50 g y 60 mL de un liquido B con masa 90 g. Hallar a) densidad relativa de A con respecto a B y b) densidad de la mezcla6.8 El volumen de una muestra metlica se determina midiendo cuanta agua menos cabe en un matraz volumtrico cuando contiene en ella la muestra metlica. Calcular la densidad de la "m" metlica segn los siguientes datos:

Peso matraz vaco = 26,735 g

Peso matraz mas "m" = 47,800 g

Peso matraz + 'm" + H20 = 65,408 g

Peso matraz + H20 = 50,987 g

Temperatura del H20 = 73oF.TABLAS DE DENSIDADES

DENSIDAD DE ALGUNAS SUBSTANCIAS

g/mL a 20C g/mL a 20C

Agua pura a 4oC 1,000 Acido actico glacial 1,049

Aluminio 2,7 Acetona (l) puro 0,792

Amoniaco (g) 0,817 Anilina (l) puro 1,022

Bario 3,5 Benceno (l) puro 0,879

Bismuto 9,8 Etanol (95%) 0,789

Cadmio 9,65 Fenol (cristal) a 4oC 1,071

Zinc 7,14 Glucosa cristal a 25oC 1,544

Carbono amorfo 1,8 a 2,1 Heptano (l) puro 0,679

Cobalto 8,90 Nitrobenceno(l) puro 18oC 1,205

Cobre 8,92 Sacarosa cristal a 15oC 1,588

Estao 7,31 trinitrotolueno 1,644

Hierro 7,7 Goma o caucho compuesto 0,920

Magnesio 1,74

Manganeso 7,2 Corcho 0,24

Mercurio 13,546 Vidrio corriente 2,60

Nquel 8,9 Acido clorhdrico 40% 1,198

Oro 19,3 Acido ntrico 90% 15oC 1,491

Plata 10,3 Acido sulfrico 98% 15oC 1,841

Platino 21,45 Hidrxido de sodio 20% 1,219

Plomo 11,337 Carbonato de sodio 14% 1,146

DENSIDAD DEL AGUA PURA A VARIAS TEMPERATURAS EN (g/mL)

Temperatura en oC

0 - 0,99987 11 - 0,99963 21 - 0,99802 35 - 0,99406

1 - 0,99993 12 - 0,99952 22 - 0,99780 40 - 0,99224

2 0,99998 13 - 0,99940 23 - 0,99757 45 - 0,99024

3 0,99999 14 - 0,99927 24 - 0,99733 50 - 0,98807

4 1,00000 15 - 0,99913 25 - 0,99708 55 - 0,98573

5 0,99999 16 - 0,99897 26 - 0,99681 60 - 0,98324

6 0,99997 17 - 0,99880 27 - 0,99654 70 - 0,97781

7 0,99993 18 - 0,99862 28 - 0,99626 80 - 0,97183

8 0,99988 19 - 0,99843 29 - 0,99597 90 - 0,96534

9 0,99981 20 - 0,99823 30 - 0,99568 100 - 0,95838 10- 0,99973

PRACTICA DE LABORATORIO No.3

ESTEQUIOMETRIA: OBTENCIN DE UN COMPUESTO

1 OBJETIVOS

a) Analizar las relaciones estequiomtricas entre reactivos y productos, cuya ecuacin qumica es conocida.

b) A partir del peso exacto de uno de los reactivos, en presencia de exceso del otro reactivo se obtiene un producto estable a la temperatura, eliminando los otros productos por evaporacin y calentamiento.

c) Se verifica la constitucin elemental del producto.

2 FUNDAMENTO TERICO

El termino estequiometra se refiere a las relaciones cuantitativas de las combinaciones qumicas, es decir, se refiere a las cantidades qumicamente equivalentes determinadas a partir de la formula de un compuesto o a partir de una ecuacin qumica balanceada.

Una reaccin qumica es representada por una ecuacin igualada entre reactivos y productos. La estequiometra proporciona una gran cantidad de factores estequiomtricos conocidos como factores de conversin unitarios y adimensionales.

La reaccin a ser estudiada es:

Reactivos Productos

Na2C03(s) + 2 HCl(ac) 2 NaCl(s) + C02(g) + H20(l)Algunos factores estequiomtricos son:

En base a la cantidad de reactivo pesado y el factor de conversin correspondiente se podr calcular la cantidad de producto a obtener tericamente, este valor representa un rendimiento mximo de reaccin o sea 100% de rendimiento, en la practica estos rendimientos son menores al rendimiento terico del 100%.

3. MATERIAL DE LABORATORIO

Crisol de porcelana, tenaza, balanza, pipeta, piseta, tubos de ensayo, pinzas para tubo de ensayo, tenazas, trpode, triangulo de pipas, esptula, propipeta4. REACTIVOS

Carbonato de sodio, HCl p.a., solucin de nitrato de plata, alambre de platino

5. PRACTICA EXPERIMENTAL

a) Precauciones que deben tomarse en la obtencin del NaCl.

1. Todas las manipulaciones del crisol y la tapa, deben ser hechas con la tenaza para crisol.

2. No colocar por ningn motivo el crisol caliente en la balanza.

3. Para evaporar la sequedad de la masa reaccionante se debe usar llama pequea en el mechero Bunsen, o mejor realizar la operacin sobre una hornilla, una vez seco el producto se puede aumentar la temperatura de calefaccin.

4. Si no se dispone de crisol con tapa, el operador que realiza el calentamiento sobre la llama debe utilizar lentes protectores de la vista.

5. Todas las advertencias dadas anteriormente en normas de seguridad deben cumplirse estrictamente.

b) Obtencin del compuesto NaCl

1. Calcine un crisol de porcelana durante 5 minutos, luego deje enfriar hasta temperatura ambiente.

2. Pesar el crisol vaco, limpio y fro en balanza.

3. Mediante tenaza saque el crisol de la balanza y agregar exactamente 0,5 gramos de Na2C03.

4. Pesar nuevamente, obtenga el peso de crisol mas carbonato de sodio

5. Agregue al crisol gota a gota cido clorhdrico concentrado, con un gotero, hasta que la adicin de cido no produzca ms desprendimiento de gas C02.

6. Caliente moderadamente, hasta que el producto NaCl este totalmente seco.

7. Dejar enfriar el crisol ms producto hasta temperatura ambiente, con ayuda de la tenaza lleve el crisol a la balanza y registre el peso de crisol ms NaCl.

Efecte los siguientes clculos:

Peso del crisol ms carbonato de calcio = gramos

Peso del crisol vaco y seco = gramos (Diferencia) Peso del carbonato = gramos

Peso del crisol ms cloruro de sodio = gramos

Peso del crisol vaco y seco = gramos(Diferencia) Peso del cloruro de sodio = gramos

Clculo del rendimiento mximo de producto.

Clculo del % de rendimiento de reaccin

c) Anlisis elemental del producto

1. Agregar al crisol unos 5 mL de agua destilada, para disolver el producto obtenido y luego vaciar la solucin a un tubo de ensayo.

2. Se toma una muestra de 3 mL de solucin en otro tubo de ensayo, al cual se agrega unas 5 gotas de solucin de AgN03. La aparicin de un precipitado blanco indica la presencia de ion cloruro (Cl) en la solucin la reaccin qumica es:

NaCl + AgN03 Ag Cl + NaN03 ppdo blanco

Por tanto, esta reaccin confirma la existencia del elemento Cloro en el producto.

3. Sumergir la punta de un alambre de platino o el grafito de una punta de lpiz, en la solucin del tubo de ensayo y llevar a la zona de reduccin de la llama de un Bunsen. La coloracin amarilla indica la existencia del elemento sodio en el producto obtenido.

6. CUESTIONARIO

1. Calcular los coeficientes de las siguientes ecuaciones, por cualquier mtodo:

a) Fe(C0)5 + Na0H Na2Fe(C0)4 + Na2C03 + H20

b) H3P04 + (NH4)2Mo04 + HN03 (NH4)3P04.12Mo03 + NH4N03 + H20

c) Sn + HN03 H2Sn03 + N0 + N02 d) FeS + 02 Fe203 + S02e) C2H6 + 02 C02 + H20 2. Completar y balancear las siguientes reacciones:

a) Nitrito plumboso + cido clorhdrico

b) Nitrato bismutico + hidrxido de zinc

c) Aluminio + sulfato ferroso

d) Trixido de azufre + agua

3. Que peso de aire se necesita para tostar 20 toneladas de FeS2 segn la ecuacin:

FeS2 + 02 Fe304 + S024. Determinar en la siguiente ecuacin qumica:

Al + H2S04 Al2(S04)3 + H2a) Que peso en lb de Al2(S04)3 se obtendr por la reaccin de 50 g de Al con exceso de H2S04b) Que peso en lb de H2S04 se necesita para obtener 35 g de Al2(S04)3

5. Considerar la combustin de 150 gramos de pentanol, segn:

C5H110H + 02 H02 + C02a) Cuantos mol de 02 se requieren.

b) Cuantos litros de aire, supuesto que el aire tiene 23% (peso) de oxigeno y la densidad del aire es 1,293 g/L.

6. Si el carbonato de calcio reacciona con el cido ntrico, calcular:

a) Cunto kg de carbonato de calcio sern necesario para producir 255 g de nitrato de calcio

b) El porcentaje de rendimiento, si se utiliza 1,15 g de carbonato de calcio y se forman 1,23 g de nitrato de calcio

c) Los gramos en exceso del reactivo si 12,2 g de carbonato de calcio se combina con 16,3 g de cido ntrico.

d) Cuntos g de cido ntrico reaccionaran con un carbonato de calcio impuro que tiene un porcentaje de pureza (en peso) de 85% de carbonato de calcio

e) Cunto mililitros al 26% de cido ntrico reaccionan con 16,5 g de carbonato de calcio. (Densidad del cido = 1,15 g/mL)

7. Para la reaccin:

Ca0 + HCl CaCl2 + H20

Calcular:

a) Si 30,2 g de Ca0 se agregan a 34,5 g de HCl y se forman 6,35 g de H20. Cul es el porcentaje de rendimiento?

b) Si 25,4 g de Ca0 reacciona con un exceso de HCl y se forman 34,8 g de CaCl2. Cul es el porcentaje de rendimiento?

8. Una muestra de 50 gramos de cinc impuro reacciona con 129 mL de cido clorhdrico que tiene una densidad 1,18 g/mL y contiene 35% (peso) de HCl puro. Cual es el % de Zn en la muestra de cinc impuro? Suponer que las impurezas son inertes al HCl.


MEZCLA Y COMBINACIN

1. OBJETIVOS

a) Diferenciar entre una mezcla y un compuesto

b) Identificar las caractersticas de cada uno

2. FUNDAMENTO TERICOUna mezcla es un sistema de aspecto ms o menos homogneo, en el que se interponen las partculas de dos o ms sustancias. Las sustancias que forman parte de una mezcla reciben el nombre de componentes y conservan sus propiedades qumicas originales; algunas de ellas, como la solubilidad, pueden servir para separar esos componentes. Por el contrario, una combinacin es una sustancia homognea formada por la unin qumica de dos o ms elementos que pierden sus propiedades originales al pasar a formar parte del compuesto. Los elementos que forman parte de un compuesto reciben el nombre de constituyentes y no pueden ser separados por medios fsicos, sino nicamente por medios qumicos.

2.1 PRECAUCIN"Aleje el disulfuro de carbono de las llamas: puede formar mezclas explosivas con el aire".


5 tubos de ensayo, Pinza para tubo de ensayo, Embudo, Tringulo, Aro de 10 cm, Soporte, Varilla de vidrio, Mortero, Vidrio de reloj, Lupa, Mechero de alcohol, Imn, Papel filtro, Balanza, esptula, pipeta, piseta

4. REACTIVOS

Bisulfuro de carbono, Azufre en polvo, Limadura de hierro


Parte I: Propiedades del azufre

Examine un trocito de azufre; note su color y olor. Observe el efecto del imn sobre el azufre. Agregue 0,3 g de azufre a 5 mL de agua en un tubo de ensayo. Observe si es ms liviano o pesado que el agua. Agite el tubo. Observe si el azufre se disuelve en el agua. En otro tubo de ensayo agregue 0,3 g de azufre a 5 mL de solucin de cido clorhdrico (1:1). Observe si ocurre alguna reaccin (observe si se desprende un gas o no).

Ensaye la solubilidad del azufre en disulfuro de carbono de la siguiente manera: coloque 0,3 g de azufre en un tubo de ensayo limpio y seco que contenga 5 mL de CS2. Agite bien. Prepare un papel de filtro y colquelo sobre el embudo como se ve en la figura siguiente:

Fig 4.1 Doblado y montaje del papel de filtro en el embudo

Filtre recogiendo el filtrado en un vidrio de reloj (observe en la figura 4.2 la manera de filtrar y recoger el filtrado en un vaso de precipitados). Deje que el filtrado se evapore a temperatura ambiente y observe los cristales con una lupa. Observe la porcin del papel del filtro que se torna amarilla.

Fig. 4.2 Manera de filtrar utilizando una varilla de vidrio para que el liquido fluya sin salpicar. El filtrado se puede recibir en cualquier recipiente, por ejemplo, en un vaso de precipitados, un erlenmeyer, etc.

Parte II Propiedades del hierro

Repita el procedimiento seguido en la Parte I utilizando hierro en lugar de azufre. En el tratamiento con HCl, caliente pero no hierva.

Parte III Separacin de una mezcla de azufre y hierro

Pese en un papel filtro 2,0 gramos de azufre pulverizado y luego en otro papel 2,0 gramos de hierro en polvo. Coloque las 2 sustancias en un mortero, mzclelas bien y tritrelas lo mejor que pueda. Pase un imn (forrado con papel) cerca de la mezcla. Observe cmo el hierro es atrado por el imn. Coloque un gramo de la mezcla en un tubo de ensayo y agregue 5 mL de solucin de HCl. Valindose de las pinzas para tubo, caliente suavemente. Note la reaccin. Investigue el olor del gas que se desprende. Investigue la reaccin que ocurre. Coloque un gramo de la mezcla en un tubo de ensayo y agregue 5 mL de disulfuro de carbono. Agite bien y filtre. Recoja el filtrado en un vidrio de reloj. Cuando el disulfuro de carbono se haya evaporado, examine los resultados en el vidrio de reloj y en el papel de filtro

5.2 RESULTADOS

Parte I

1. En la tabla 4.1 anote los resultados de las propiedades fsicas y qumicas observadas para el azufre.

2. Por qu flotan algunas partculas de azufre en la superficie del agua?

Parte II

1. Tabule los resultados en la tabla 4.1.

2. Escriba la ecuacin pare la reaccin del hierro con el HCl.

3. Nombre las sustancias formadas en la reaccin. Cul es el gas que se desprende durante la reaccin?

Tabla 4.1

PROPIEDADES OBSERVADAS

Sustancia

Propiedad Azufre Hierro

Color ------- -------

Olor ------- -------

Efecto del imn ------- -------

Solubilidad en agua ------- -------

Solubilidad en CS2 ------- -------

Accin del HCl ------- -------

Ms o menos denso que el agua ------- -------

Parte III

1. Cul es el efecto del imn?

2. Que sucede al agregar HCl? Escriba la ecuacin.

3. Cul es el residuo en el vidrio de reloj una vez que se hubo evaporado el disulfuro de carbono?

4. Cambiaron las propiedades de los elementos al formar una mezcla?

6. CUESTIONARIO

6.1 Compare las propiedades del hierro y el azufre, estando separados, con sus propiedades al ser mezclados.

6.2 Concluya si ocurri o no cambio qumico cuando se mezclaron el hierro y el azufre. De las razones de su conclusin.

6.3 En cules experiencias hubo mezclas y en cuales combinaciones?

6.4 Escriba 5 ejemplos de mezclas y 5 ejemplos de combinaciones qumicas.

6.5 Escriba las propiedades de las mezclas y las propiedades de las combinaciones qumicas.


MEZCLA HOMOGNEA Y HETEROGNEA

1. OBJETIVOS

a) Diferenciar entre mezcla homognea y heterognea.

b) Identificar algunos mtodos de separacin de los componentes de una mezcla.

2. FUNDAMENTO TERICO

Nos proponemos en este experimento distinguir entre materia homognea y materia heterognea; entre mezcla y sustancia y entre mezcla heterognea y mezcla homognea. Trabajaremos en esta prctica con tres materiales comunes, como son el agua, la sal y la arena. La mayora de los materiales que encontramos en la naturaleza son mezclas, sin embargo, algunos de ellos son sustancias relativamente puras. Por ejemplo el agua es un compuesto constituido por hidrogeno y oxigeno. La sal de cocina, es un compuesto puro constituido por los elementos cloro y sodio. En cambio la arena no es una sustancia pura sino una mezcla, constituida principalmente por cuarzo, feldespato, mica y algunos minerales de hierro.


Vaso de precipitados de 250 mL, 2 vasos de precipitados de 100 mL, Cuchara pequea, Lupa, Esptula, Papel de filtro, Embudo, Malla de asbesto, Mechero de Bunsen, Cpsula de porcelana, Arena limpia, Piseta, Pipeta, Balanza

4. REACTIVOS

Sal de cocina, Agua destilada


Parte I

En un vaso de precipitados de 100 mL coloque una cucharadita de arena limpia y seca. Coloque la mitad de ella sobre una hoja de papel blanco. Con la lupa y ayudndose con la esptula observe los grnulos o cristales de arena. Conteste las preguntas de la seccin de RESULTADOS. Vuelva a juntar la arena en el vaso.

Parte II

En otro vaso de 100 mL coloque una cucharadita de sal de cocina (cloruro de sodio). Coloque la mitad de ella sobre una hoja de papel que no sea de color blanco. Con la lupa y ayudndose con la esptula observe los grnulos o cristales de la sal. Conteste las preguntas de la seccin de RESULTADOS. Vuelva a juntar la sal en el vaso.

Parte III

Al vaso que contiene la arena agregue la sal y con la ayuda de la esptula mezcle los dos slidos lo mejor posible. Sobre un papel, coloque un poco de la mezcla. Observe con la lupa los distintos cristales presentes en la mezcla. Responda las preguntas de la seccin de RESULTADOS. Vuelva a juntar la mezcla en el vaso.

Parte IV

Pase la mezcla anterior a un vaso de 250 mL y agregue agua hasta una tercera parte de su volumen. Con la esptula agite durante unos minutos para que la sal se disuelva por completo en el agua. Prepare y coloque un papel de filtro en un embudo (Fig. 4.1) y monte el sistema que se mostr en la figure 4.2.

Deposite la mezcla en el embudo para filtrarla. Es posible que se requiera la ayuda de la esptula y mas agua pare arrastrar toda la arena al filtro. Luego de concluir la filtracin, retire el papel de filtro con la arena del embudo y coloque el conjunto sobre una superficie limpia y seca. La solucin recogida en el vaso de precipitados, y que se conoce como filtrado, se coloca sobre una malla de asbesto y luego, utilizando un mechero, evapore casi a sequedad. Esta operacin se debe realizar con calentamiento suave.

Del papel de filtro pase la arena a una cpsula de porcelana. Por calentamiento con el mechero seque la arena (Fig. 5.1). Por observacin de la arena y la sal secas se debe comprobar que el procedimiento efectuado ha permitido separar estos componentes de la mezcla original.

Fig. 5.1 Aparato para calentar muestras en una cpsula de porcelana.

5.6 RESULTADOS

Parte I

1. Cuntas fases distintas puede identificar con claridad en la arena?

2. Es constante la composicin de la arena?

Parte II

1. Cuantas fases observa en la sal?

2. Es constante la composicin de la sal?

Parte III

1. Cuantas fases distintas y bien definidas observa en la mezcla?

Parte IV

1. Est seguro de que la separacin de la mezcla de arena y sal es completa? Como lo demuestra?

2. Explique en qu se fundamenta la tcnica de separacin utilizada en esta experiencia.

3. Cual es la funcin de los procesos de filtracin y evaporacin?

6. CUESTIONARIO

6.1 Si se tiene sal impura contaminada en arena y otras impurezas insolubles en el agua, que proceso diseara para obtener sal pura?

6.2 Clasifique cada uno de los siguientes materiales como mezcla homognea, mezcla heterognea o sustancia: agua, sal, arena, mezcla de sal y arena, mezcla de sal y agua.

6.3 Que clase de compuestos se disuelven en el agua? Como se llaman?

6.4 Escriba cinco ejemplos de sustancias puras, cinco de mezclas homogneas y cinco de mezclas heterogneas.

6.5 Idee un experimento para separar los componentes de una mezcla homognea.

PRACTICA DE LABORATORIO No 5

GASES: EQUIVALENTE QUIMICO Y DE LAS

PRESIONES PARCIALES DE DALTON

1. OBJETIVOS

a) Determinar el equivalente qumico de una sustancia que por reaccin libera un gas.

b) Demostrar que la suma de presiones parciales de una mezcla de gases es igual a la presin total de los gases llamada Ley de Dalton de las presiones parciales

c) Encontrar la presin atmosfrica en laboratorio.

2. FUNDAMENTO TEORICO

Se denomina equivalente qumico de una sustancia, a la cantidad en gramos de esta que se combina, reemplaza o sustituye a un tomo-gramo de hidrogeno es decir 1,008 g de hidrogeno o tambin podr ser 11.2 litros de gas H2 en condiciones normales (PTE).

Recordemos: 1 mol H2 = 2,016 g H2 ocupa 22,44 L en PTE

1 atmg H = 1,008 g H ocupa 11.2 L en PTE

La Ley de Dalton se enuncia as: "Cada componente de una mezcla gaseosa ejerce una presin parcial igual a la que ejercera si estuviera solo en el mismo volumen, y la presin total de la mezcla es la suma de las presiones parciales de todos los componentes".

Cundo medimos un gas hmedo que es una mezcla de gas seco y vapor de agua saturado, la misma que es constante para una determinada temperatura, estos valores se hallan en Tabla de presiones de vapor de H20.

Por ejemplo, si tenemos 2 litros de hidrogeno hmedo a 20oC, los 2 litros representa el volumen ocupado por el hidrogeno y por el vapor de agua, si la presin total de la mezcla es de 760 mm Hg, esta presin ser la suma de la presin de vapor de agua a 20oC, dado por Tabla es 17,5 mm Hg y la presin parcial del H2 es: 760 17,5 = 742,5 mm Hg. Si se podra secar el H2, sin variar la capacidad del recipiente, el volumen ser igualmente de 2 L, pero la presin del H2 puro en el mismo ser 724,5 mm Hg.


Probeta de 250 mL, probeta de 50 mL, cuba hidroneumtica, soporte universal, pinzas completas, esptula, piseta, pipeta, balanza, vidrio de reloj, termmetro, tubos de ensayo, pinza para tubo de ensayo, kitasatos, embudo de decantacin, tapn monoaforado, mangueras, pro-pipeta, mechero de alcohol.4. REACTIVOS

Acido clorhdrico, magnesio metlico5. PRACTICA EXPERlMENTAL

Arme un equipo como se indica en la figura

20 mL HCl al 20%

H2O

Mg

Se pesa 0,10 g de magnesio metlico y se coloca en el kitasatos, se procede al montaje de los materiales para recibir el gas formado en una probeta invertida inicialmente llena de agua. Se instala igualmente un termmetro para registrar la temperatura del agua durante la recoleccin de gas H2 hmedo.

En el embudo de separacin se coloca 20 mL de solucin de HCl al 10% de concentracin en peso. En la manguera que conecta el matraz y la cuba hidroneumtica se instala una pinza Mohr que evita que la manguera se llene de agua y se tenga variacin en el volumen de gas recibido. Cuando se tiene todo el montaje instalado y los reactivos listos se abre la pinza Morh y la llave del embudo de separacin, se produce la reaccin con formacin de gas hidrogeno que se recolecta en la probeta invertida. Se termina la operacin de recoleccin cuando cesa la formacin de burbujas de H2, se procede luego a medir la temperatura del agua. Igualmente se mide el volumen de gas hmedo recolectado en la probeta.

6 MEDIDAS Y CALCULOS

a) Medir el volumen en mL de gas hmedo liberado en la probeta, el resultado corresponde al volumen de H2 hmedo.

b) Medir la temperatura del agua que ser igual a la temperatura del gas hmedo, adems para esta temperatura hallar en Tablas la presin de vapor del H20.

c) Hallar la presin atmosfrica en laboratorio por medio del punto de ebullicin del H20 y mediante Tabla de presin de vapor de H20, considerando que en el punto de ebullicin la presin de vapor del H20 iguala a la presin atmosfrica.

d) Con Ley de Dalton se halla la presin parcial del H2 seco, con la siguiente ecuacin:

e) Con la ley combinada de los gases, se calcula el volumen de H2 seco en condiciones normales: V1

f) Con el concepto de Equivalente qumico se evala el peso equivalente del Mg.

g) Para hallar el rendimiento de reaccin, se parte de la siguiente reaccin:

Mg + 2 HCl > MgCl2 + H21 mol Mg = 24,3 g Mg = 22,4 L H2 en CN

El Volumen de H2 seco que elimina 0,10 g de Mg es:

7. CUESTIONARIO

7.1 Cuntas molculas de nitrgeno estn presentes en un baln de 500 mL de este gas a 27oC y 3 atmsferas de presin?

7.2 Se tiene una mezcla gaseosa de 10 atm de presin y esta constituido por 16 g de 02, 14 g de N2 y 1 mol de H2. Cul es la presin parcial del oxigeno?

7.3 Se hacen reaccionar 7,26 gramos de un Metal desconocido con exceso de cido, se obtienen 2720 mL de H2 gaseoso en condiciones normales. Cual es el equivalente gramo del metal?

7.4 Cuando reacciona 0,33 g de Al con exceso de HCl concentrado, se recolectan 450 cm3 de H2 seco, medido a 1 atm y 27oC.

a) Calcular la masa en g de H2 recogido.

b) Cual es el equivalente gramo del Al.

7.5 Un gas se encuentra a 27oC, si su volumen disminuye en un 40% y su presin se reduce a la quinta parte. Cul ser la variacin de temperatura?


SOLUCIONES: UNIDADES FSICAS DE CONCENTRACIN

DENSIDAD Y PESO ESPECFICO

1. OBJETIVOS

a) Preparar soluciones en unidades fsicas de concentracin.

b) Comprobar la concentracin de las soluciones mediante la densidad y el peso especfico.


La concentracin de las soluciones da informacin acerca de la cantidad de soluto disuelto o a disolverse en una determinada solucin.

Existen las denominadas unidades fsicas de concentracin, por ejemplo el porcentaje peso a peso (p/p), el porcentaje volumen a volumen (v/v) y el sistema peso de soluto por volumen de solucin (p/v).

Concentracin porcentaje peso a peso [% (p/p)], se refiere al peso de soluto existente en 100 partes de peso de solucin; unidad muy frecuente en usos industriales.

Donde:

Concentracin porcentaje volumen a volumen [% (v/v)], se refiere al soluto medido en volumen existen en cada 100 volmenes de solucin; unidad usada cuando el soluto es liquido muy soluble en el disolvente.

Concentracin peso de soluto en volumen de solucin, se refiere al soluto cuando se expresa en unidades de peso o masa y la solucin se expresa en unidad de volumen.

Esta unidad de concentracin es muy empleada en trabajos industriales, por ejemplo es muy frecuente utilizar gramos soluto/litro solucin o en el sistema ingles libras soluto/pie3 solucin.

La tcnica ms frecuente de comprobar la concentracin de las soluciones preparadas es mediante la densidad y el peso especifico.


Erlenmeyer pequeo, vaso de precipitado pequeo, esptula, piseta, pipeta aforada de 10 mL, balanza, vidrio de reloj, termmetro, varilla de vidrio, picnmetro, matraz aforado de 100 mL4. REACTIVOS

Sal comn, azcar, etanol5. PRACTICA EXPERIMENTAL

a) Preparacin de una solucin que tiene concentracin %(p/p)

1. En matraz erlenmeyer pesar 25 g de agua destilada.

2. En vidrio de reloj pesar 3 g de NaCl (sal comn)

3. Vaciar la sal comn sobre el erlenmeyer, con ayuda de una varilla agitar hasta disolver el soluto.

4 Efectuar los clculos para hallar la concentracin en % (p/p)

5. Hallar la densidad de la solucin preparada, para esto con pipeta medir exactamente 10 mL de solucin, colocar en un vaso de precipitados previamente pesado, determinar el peso de los 10 mL de la solucin, con la formula m/V encontrar la densidad de la solucin, adems tambin medir la temperatura de la solucin.

Peso del vaso de precipitado mas 10 mL solucin = ......... gramos


(Diferencia) Peso 10 mL solucin = ......... gramos

6. Determinar el peso especfico de la solucin mediante el picnmetro, para este propsito encontrar:

Peso picnmetro mas H20 destilada = ......... gramos


(Diferencia) Peso H2O destilada = ......... gramos

Peso picnmetro mas solucin = ......... gramos


(Diferencia) Peso de la solucin = ......... gramos

Tambin se debe hallar la temperatura de la solucin y la temperatura del H2O destilada

b) Preparacin de una solucin con concentracin %(v/v)

1. Medir con una pipeta 40 mL de etanol

2. Vaciar el etanol en un matraz aforado de 100 mL y completar hasta el aforo (marca grabada) con H20 destilada

3. Homogeneizar mediante agitacin la solucin preparada cuya concentracin es:

4. Determinar la densidad y peso especfico por el mtodo anterior y comprobar la temperatura.

Para determinar la densidad: Peso del vaso de precipitado mas 10 mL solucin = ......... gramos Peso del vaso de precipitado vaco y seco = gramos (Diferencia) Peso 10 mL solucin = ......... gramos

Para el peso especifico:



(Diferencia) Peso H20 destilada = ......... gramos




Tambin se debe hallar la temperatura de la solucin y la temperatura del H2O destilada

c) Preparacin de una solucin en peso de soluto por volumen de solucin

1. En vidrio de reloj pesar 12 gramos de NaCl (sal comn)

2. Vaciar a un vaso de precipitado que tiene agua destilada en un volumen de 60 mL, disolver con ayuda de una varilla de vidrio

3. Vaciar la solucin en un matraz de 100 mL y completar hasta el aforo con H20 destilada

4. Homogeneizar por agitacin el matraz aforado, la solucin tendr la siguiente concentracin:

5. Determinar la densidad, peso especfico y temperatura de la solucin preparada, segn mtodos y procedimientos anteriores

Para la densidad:

Peso del vaso de precipitado mas 10 mL solucin = -------- gramos


(Diferencia) Peso 10 mL solucin = -------- gramos

Para el peso especifico:



(Diferencia) Peso H20 destilada = ......... gramos


Peso picnmetro vaco = ......... gramos


6. CUESTIONARIO6.1. Calcular la cantidad de hidrxido de sodio y agua que se necesita para preparar 250 mL de una solucin al 15%

6.2. Por anlisis se ha determinado que 20 mL de una solucin de cido clorhdrico concentrado contiene 1,1,8 g/mL de densidad y lleva 8,36 gramos de soluto (HCl puro). Cul es su concentracin en g/L HCl solucin

6.3 Que volumen de etanol del 95% (p/p) y densidad 0,809 g/mL debe utilizarse pare preparar 150 mL de etanol al 30 % (p/p) y densidad igual a 0,96 g/mL.

6.4. 35 gramos de soluto se disuelven en 100 gramos de agua, siendo la densidad de solucin 1,2 g/mL. Hallar la concentracin de la solucin:

a. en tanto por ciento en peso

b. en gramos por litro

6.5 Se disuelven 350 g de cloruro de zinc (ZnCl2 anhidro, densidad 2,91 g/mL) en 650 g de agua pura, se obtiene una solucin cuyo volumen total a 20oC es 740 mL. Calcular

a. % (p/p)

b. % (v/v)

c. densidad de la solucin

d. peso especifico de la solucin


PREPARACIN DE SOLUCIONES MOLARES Y MOLALES

1. OBJETIVOS

a) Realizar clculos de masas de soluto para preparar Soluciones Molares y Molales.

b) Preparar soluciones de concentracin dada, usando con propiedad los reactivos y el material de laboratorio.


Se denomina soluciones Molares (M) aquellas que contienen moles de soluto disueltos por litro de solucin y las soluciones Molales (m) las que tienen moles de soluto en 1 kilogramo (1OOO gramos) de disolvente.


Erlenmeyer pequeo, vaso de precipitado pequeo, esptula, piseta, pipeta aforada de 10 mL, balanza, vidrio de reloj, termmetro, varilla de vidrio, picnmetro, matraz aforado de 100 mL

4. REACTIVOS

Sal comn, azcar, etanol

5. PREPARACIN DE UNA SOLUCIN 1 MOLAR DE NaCl

El volumen a preparar es 100 mL (0,1 litros)

Tcnica

1. Pesar 0,1 mol de NaCl, es decir 5,85 gramos de NaCl

2. Disolver en vaso de precipitados con 2/3 del volumen de H20

3. Vaciar el contenido del vaso en el matraz aforado de 100 mL enjuagar unas dos veces con H20 limpia.

4. Completar el volumen del matraz aforado con H20 destilada hasta la marca o aforo.

5. Agitar para tener homognea la solucin preparada.

La solucin preparada tiene la siguiente Molaridad.

6. Determinar la densidad y peso especfico de la solucin.

Para hallar la densidad de la solucin preparada, medir exactamente 10 mL de solucin, colocar en un vaso de precipitados previamente pesado, determinar el peso de los 10 mL de la solucin, con la formula m/V encontrar la densidad de la solucin, adems tambin medir la temperatura de la solucin.

Peso del vaso de precipitado mas 10 mL solucin = ......... gramos


(Diferencia) Peso 10 mL solucin = ......... gramos

Hallar el peso especfico de la solucin mediante el picnmetro, para este propsito encontrar:

Peso picnmetro mas H2O destilada = ......... gramos






Hallar la temperatura T de la solucin y la temperatura del H2O destilada

6. PREPARACIN DE SOLUCIN 0,5 MOLAL DE SACAROSA (azcar comn)

El volumen a preparar es 100 mL (0,1 litros) de disolvente de H20

Tcnica

1. Pesar en vidrio de reloj 17,1 gramos de sacarosa

2. Pesar en vaso de precipitado 100 gramos de agua

3. Disolver en el agua destilada, el azcar pesada, agitando con varilla, hasta homogeneizarla.

4. La solucin preparada es 0,5 m

5. Determinar la densidad y peso especfico de la solucin.

Para hallar la densidad de la solucin preparada, medir exactamente 10 mL de solucin, colocar en un vaso de precipitados previamente pesado, determinar el peso de los 10 mL de la solucin, con la formula m/V encontrar la densidad de la solucin, adems tambin medir la temperatura de la solucin.

Peso del vaso de precipitado mas 10 mL solucin = gramos


(Diferencia) Peso 1O mL solucin = gramos

Hallar el peso especfico de la solucin mediante el picnmetro, para este propsito encontrar:

Peso picnmetro mas H2O destilada = ......... gramos






Hallar la temperatura T de la solucin y la temperatura del H2O destilada

7. CUESTIONARIO7.1 Calcular la molaridad de cada una de las siguientes soluciones:

a) 2.5 moles de etanol (C2H50H) en 450 mL de solucin.

b) 15 g de NaCl en 60 mL de solucin

c) 5,7 gramos de cloruro frrico en 750 mL de solucin

d) 20 miligramos de azcar en 300 L (microlitros) de solucin

e) 7,5% (p/v) de Na0H cuya densidad es 1,05 g/mL

7.2 Calcular la molalidad de cada una de las soluciones

a) 17,5 gramos de etanol (C2H50H) en 750 g de agua

b) 5,75 gramos de H2S04 en 20,5 gramos de solucin acuosa

c) 37,5% (p/v) de solucin de cido clorhdrico

d) 12,5 g de etilen glicol (C2H606) en 450 g de H20

7.3 Como se puede preparar 500 mL de solucin de Na0H 0,3 M, partiendo de Na0H puro slido, agua destilada y un matraz aforado de 500 cm3. Cuntos g de Na0H deben ser pesados.

7.4 Cuantos gramos de CuS04.5H20 se necesitan pesar para preparar 3 litros de solucin 2 Molar?

6.5. Una solucin de amoniaco (NH3) de concentracin 7,5M Que volumen de est solucin se necesita para preparar 2,5 litros de solucin 0,1 M?

7.6 Cual es la molalidad de una solucin que contiene un gramo de diclorobenceno (C6H4Cl2) en 20 gramos de benceno (C6H6)?

7.7 Una solucin de Ca(N03)2 contiene 10 mg (miligramos) de iones Ca+2 por cm3 de solucin. Cual es la molaridad de la solucin? Qu masa de Ca(N03)2 se necesita pesar para preparar 250 mL de solucin con ese contenido de iones Ca+2/cm3?

7.8 La densidad de una disolucin de HCl es 1,113 g/cm3. Hallar el porcentaje en peso de HCl.


PREPARACIN DE SOLUCIONES NORMALES DE CIDOS Y SU

ESTANDARIZACION

1. OBJETIVOS

Preparar una solucin 0,1 N de cido clorhdrico


La NORMALIDAD de una solucin (N) es el nmero de equivalentes gramo de soluto contenidos en un litro de solucin. Un equivalente-gramo de cido produce un mol H+ (protones). Matemticamente se expresa:

Un meq (miliequivalente) es una milsima de equivalente-gramo. Por ejemplo el peso molecular del H2S04 tiene un peso de 98,08; el peso equivalente del H2S04 es 49,04; el eq-g del H2S04 tiene un peso de 49,04 g y el meq del H2S04 es 49,04 mg. De lo anterior se deduce que una solucin 1 N de H2S04 contiene 49,04 g de H2S04 en un litro de solucin 49,04 mg de H2S04 en 1 cm3 de solucin.

El HCl es un cido monoprtico, un mol de HCl en un litro de solucin genera un mol de H+ (protones), entonces:

1 mol de HCl = 1 equivalente-gramo de HCl = 36,5 g HCl

La normalidad es una unidad utilizada en anlisis volumtrico de soluciones, recordemos que soluciones de igual normalidad reaccionan volumen a volumen. Es muy til en trabajos prcticos de estandarizacin.

3. MATERIALES

Balanza de semipresicin, vidrio de reloj, esptula, matraz aforado de 100 mL, vaso de precipitado de 250 mL, cola de zorro, varilla de vidrio, piseta, bureta, porta-bureta, soporte universal

4. REACTIVOS

cido clorhdrico concentrado

Carbonato de sodio

Metil naranja en solucin acuosa al 0,1%


5.1. PREPARACIN DE LA SOLUCIONES O,5N DE CIDO CLORHDRICO

La solucin a preparar tendr un volumen de 100 cm3. Inicialmente se toma la informacin del cido a utilizar, para esto se determina su densidad, mediante densmetro o por otro mtodo y mediante, tabla de densidad encontrar la concentracin o pureza del cido. Mediante calculo se debe determinar la Normalidad del cido concentrado supuesto que se tiene una densidad de 1,190 g/cm3 corresponde a una concentracin del 37,5% (peso).

La N del cido concentrado es:

Para la preparacin de 100 cm3 de solucin 0,5 N de HCl se har uso de la formula:

donde:

V1 = cm3 ? N1 = 12,22 N V2 = 100 cm3 N2 = 0,5 N

V1 12,22 N = 100 cm3 x 0,5 N

V1 = 4,09 cm3Tcnica

1. Se mide con una pipeta 4,1 cm3 del cido clorhdrico concentrado

2. Se introduce el cido en el matraz aforado de 100 cm33. Se diluye con H20 destilada hasta llegar a la marca o aforo del matraz volumtrico.

4. Se homogeneiza por agitacin el contenido del matraz, tenindose la solucin preparada.

5.2. ESTANDARIZACION DE LA SOLUCIN PREPARADA DE CIDO

Para tener la Normalidad exacta de la solucin se debe recurrir a una estandarizacin o normalizacin mediante una sustancia qumicamente pura y una reaccin qumica. La titulacin se realiza con Na2C03 segn la reaccin:

Na2C03 + 2 HCl 2 NaCl + C02 + H20

Determinar el volumen de HCl preparado que se requiere para neutralizar 0,4 g de Na2C03:

Otra forma:

Tcnica1. Se pesa 0,4 gramos de Na2C03 en vidrio de reloj

2. Se coloca en un vaso de precipitado la sal pesada

3. Se aade unos 25 mL ms o menos de H20 destilada

4. Se agrega 3 gotas del indicador metil naranja

5. Desde una bureta se deja caer la solucin de HCl 0,5N hasta que una gota ms produzca el primer cambio de color en toda la solucin del vaso, pasar del color amarillo al anaranjado.

6. Se anota la lectura de la bureta correspondiente a los cm3 de cido gastado en la titulacin

7. Si en la titulacin se obtiene color rosado en la solucin, ha sido sobrepasada la titulacin, debe repetirse las operaciones, pesando otra vez 0,4 de Na2C03

5.3. CALCULO DE LA NORMALIDAD EXACTA DE LA SOLUCIN

Supuesto que la Normalidad aproximada de la solucin es 0,5 N y durante la titulacin, en la etapa 6 de la tcnica se tiene anotado 13,4 cm3 de cido gastado, mediante la siguiente formula se calcula la Normalidad exacta de la solucin preparada:

5.4 INFORME DE LA PRACTICAa) Densidad del cido clorhdrico concentrado

b) Concentracin en %(peso) del HCl en el cido concentrado

c) Volumen en cm3 de cido concentrado utilizados

d) Volumen y concentracin de la solucin preparada

e) Peso en gramos de Na2C03 para la titulacin

f) Volumen de solucin de HCl consumido

g) Normalidad exacta de la solucin preparada

6. CUESTIONARIO

6.1 Si se dispone de Na2C03.10 H20 en lugar de Na2C03 anhidro, que cantidad de esta sal decahidratada debe pesarse para que reaccione con los 15 mL de solucin 0,5 N de HCl

6.2 Se prepara una solucin disolviendo 86,53 gramos de Na2C03 en agua, hasta un volumen exacto de 1000 mL. La densidad de esta solucin es 1,081 g/mL. Determinar:

a) Molaridad

b) Molalidad

c) Normalidad

d) % en peso ( g soluto/gsolucin)

e) fraccin molar del soluto

6.3 Una solucin de cido sulfrico contiene 820 g de H2S04 puro por litro de solucin. Si la densidad de la solucin es 1,243 g/cm3. Calcular:

a) Molaridad

b) Molalidad

c) Normalidad

d) % en peso

e) fraccin molar del soluto


PREPARACIN DE SOLUCIONES NORMALES DE LCALIS O BASES

1. OBJETIVOS

Preparar una solucin 0,5 N de hidrxido de sodio. Estandarizar la solucin preparada de lcali, es decir su N exacta.

2. FUNDAMENTO TEORICO

Las soluciones Normales de lcalis o bases liberan en disolucin acuosa un mol de iones de hidrxido (0H-), por consiguiente las substancias alcalinas que liberan 1 mol de iones hidrxido se llaman monobsicas y son: el Na0H, K0H, Li0H, NH40H; en cambio las dibsicas como el Ca(0H)2 , Mg(0H)2 , Ba(0H)2 liberan dos moles de iones hidrxido, por consiguiente 1 eq-g de estos es igual a la mitad de su mol, por ejemplo:

En los lcalis tribsicos, un mol libera 3 moles de hidrxido por tanto:

En cambio en los lcalis monobsicos, el mol es igual a su equivalente gramo por las razones anotadas:

Si disolvemos 40 gramos de Na0H en agua hasta llegar al volumen de 1 litro (1000 mL de solucin), la solucin por definicin es 1 N de Na0H. De tal forma entonces es necesario pesar 2 gramos de Na0H para obtener 100 cm3 de solucin 0,5 N

Como este compuesto es sumamente higroscpico y adems llega a carbonatarse fcilmente, debe evitarse contactos prolongados con el aire, por otra parte debido la forma de lentejas, al realizarse la pesada no ser posible pesar exactamente al no tener fracciones de lentejas, ser preferible tomar un pequeo excedente sobre el valor dado ya que despus la solucin ser estandarizada.

3. MATERIALES

Balanza semiprecisin, vidrio de reloj, esptula, matraz aforado de 100 cm3, pipeta de 5 cm3, cola de zorro, varilla de vidrio, piseta, bureta, porta bureta, soporte universal.

4. REACTIVOS

Hidrxido de sodio, indicador fenolftaleina, solucin de HCl estndar, agua destilada


5.1. PREPARACIN DE LA SOLUCIN O,5 N DE HIDRXIDO DE SODIO

La solucin a preparar tendr un volumen de 100 cm3.

Tcnica

1. Se pesa en vidrio de reloj, rpidamente, 2 g de Na0H, con ayuda de esptula (el hidrxido de sodio es corrosivo, ataca la piel, no tocar con los dedos)

2. Se introduce el Na0H pesado en un vaso de precipitado, adicionar una parte del agua destilada y con ayuda de una varilla disolverla completamente.

3. Traspasar la disolucin al matraz aforado de 100 mL efectuando unos dos enjuagues con agua destilada el vaso de precipitados.

4. Aforar con agua destilada hasta la marca del matraz volumtrico

5. Homogeneizar por agitacin el contenido del matraz, tenindose la solucin preparada, aproximadamente 0,5 normal

5.2. ESTANDARIZACION DE LA SOLUCIN PREPARADA

Mtodo

1. Tomar una muestra de 10 mL de la solucin con pipeta

2. Diluir con agua destilada aproximadamente 20 mL y colocar en el matraz erlenmeyer junto a la muestra de la solucin de Na0H

3. Adicionar 2 gotas de fenolftaleina

4. Dejar caer desde la bureta la solucin 0,5 N de HCl estandarizada, hasta que con una gota mas decolore la coloracin rosada.

5. Se toma la lectura del cido consumido de la bureta, dato importante para los clculos.

6. Por seguridad puede repetirse todo el procedimiento para certificar el volumen de cido consumido

5.4. CLCULOS

Durante la titulacin se ha producido la siguiente reaccin:HCl + Na0H NaCl + H20De la prctica se tiene los siguientes datos:

Se tiene como incgnita N NaOH = ?

Con la formula:

Despejando:

5.5 OTRAS DETERMINACIONES

Con las soluciones preparadas y estandarizadas puede efectuarse la determinacin de la concentracin normal, de otras soluciones cidas o bsicas

6. CUESTIONARIO

1. Una muestra de 50 mL de solucin de Na0H requiere para su titulacin 27,8 mL de solucin 0,105 N de HCl.

a) Cual es la Normalidad del Na0H

b) Cuantos miligramos de Na0H se hallaban presentes en los 50 mL de solucin.

2. Exactamente 21 mL de HCl 0,800 N se requieren para neutralizar 1,12 gramos de cal viva. Cual es el contenido en % de Ca0 en la cal viva?

3. Por el mtodo de Kjeldahl, el nitrgeno contenido en un alimento es convertido en amoniaco (NH3), el cual luego es neutralizado con 20 mL de H2S04 0,100 N. Si la muestra tomada fue de 1 gramo. Cul es el % de N en el alimento?

4. Qu volumen de HN03 0,0224 N, son necesarios para titular 10 mL de solucin de Ba(0H)2 exactamente 0,031 N

5. Una muestra de un cido desconocido en estado slido se disolvi en agua y fue neutralizada utilizando exactamente 40 mL de Na0H cuya concentracin es 0,125 N. Determinar el peso de 1 eq-g del cido desconocido.

PRACTICA DE LABORATORIO No 1O

REACCIONES DE OXIDOREDUCCION


Una reaccin de oxidoreduccin implica una transferencia de electrones. La sustancia que entrega electrones se denomina agente reductor por lo tanto aumenta su estado de oxidacin es decir se oxida. La sustancia que acepta electrones se llama agente oxidante y disminuye su estado de oxidacin es decir se reduce. En este tipo de reacciones tambin existen especies qumicas cuyo estado de oxidacin es intermedio, es decir, son susceptibles de actuar como oxidantes o como reductores, estas especies reciben el nombre de anflitos y como reductores, estas especies reciben el nombre de anflitos redox. Un ejemplo de este tipo de reacciones es la corrosin de los metales.

10.2 PRCTICA EXPERIMENTAL

Experiencia 1

En un tubo de ensayo coloque un pequeo trocito de cobre metlico y agregue cido ntrico concentrado.

Reaccionantes Cu + N03- + H+

Productos de la reaccin ------- + ------ + ------

Ajuste inico: Cu + N03- + H+ ------- + ------ + ------

Ajuste molecular: Cu + HN03 ------- + ------ + ------

Experiencia 2En un tubo de ensayo colocar 2 mL de solucin de sulfato ferroso, agregar 4 mL de solucin de H2S04 diluido, despus gota a gota solucin de KMn04, no agregar exceso. Comprobar la formacin de Fe+3 con KSCN (sulfocianuro de potasio)

Reaccionantes: Fe+2 + Mn04- + H+

FeS04 + KMn04 + H2S04

Productos de la reaccion: ------- + ------ + ------

Ajuste inico: Fe+2 + Mn04- + H+ ------- + ------ + ------

Ajuste molecular: FeS04 + KMn04 + H2S04 ----- + ----- + -----

Experiencia 3En un tubo de ensayo, colocar 2 mL de solucin de cido oxlico (C204H2, cido etanodioco), agregar 4 mL de solucin de H2S04 diluido, despus gota a gota y en caliente solucin de KMn04, hasta que una gota ms coloree completamente la solucin.

Reaccionantes: C204H2 + KMn04 + H2S04

Ajuste inico: -----> ------- + ------ + ------

Ajuste molecular: -----> ------- + ------ + ----

Experiencia 4

Colocar en un tubo de ensayo 2 mL de agua oxigenada (H202), luego 2 mL de solucin de H2S04 diluido, despus gota a gota solucin de KMn04, hasta colorear la solucin.

Reaccionantes: H202 + KMn04 + H2S04

Productos de la reaccin: ------- + ------ + ------

Ajuste ionico: H202 + Mn04-+ H+ ------- + ------ + ------

Ajuste molecular: H202 + KMn04 + H2S04 ------- + ------ + ----

10.3. CUESTIONARIO

10.3.1 Cual es el peso equivalente del KMn04, en una reaccin en medio bsico que pasa al estado de Mn02 y queda en esta forma?

1O.3.2 Calcular los coeficientes por cualquier mtodo de las siguientes reacciones

a) Zn + HNO3> Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O

b) Sulfuro antimonioso + cido clrico + agua ----> cido sulfrico + cido clorhdrico + cido ortoantimonico

c) Sulfuro arsnico + cido ntrico ----> cido sulfrico + cido arsnico + oxido ntrico (considerar el H20 en cualquier miembro).

d) Dicromato de potasio + bromuro de potasio + cido sulfrico produce sulfato cido de potasio + sulfato crmico + bromo molecular + agua

10.3.3 Cuantos mL de solucin de KMn04 0.68 M reaccionarn con 42 mL de NaHS04 0,16 M, si los productos de la reaccin son los iones Mn+2 y los iones S04-2?


PREPARACIN DE SOLUCIONES REDOX

11.1 OBJETIVOS

a) Realizar clculos de masas de soluto para preparar soluciones oxidantes y reductoras.

b) Preparar soluciones de concentracin dada, usando con propiedad los reactivos.

c) Comprobar y estandarizar las soluciones preparadas.

11.2 FUNDAMENTO TERICO

En reacciones de oxidacinreduccin se debe recordar que un agente oxidante acepta electrones y un agente reductor los produce. El principio de equivalente permite hacer clculos estequiomtricos en reacciones "redox", sin necesidad de balancear la ecuacin; basta con conocer los estados oxidados y reducidos de cada sustancia. Dicho principio dice: "Nmeros iguales de equivalentes de la sustancia oxidante y reductora reaccionarn siempre mutuamente para producir nmeros iguales de equivalentes de productos oxidados y reducidos", es decir:

Nmero de equivalentes del reductor = No. equivalente del oxidante.

Para usar este principio es necesario definir el equivalentegramo de un agente oxidante o reductor.

Un equivalentegramo de agente oxidante es el peso en gramos necesario para reaccionar con un mol de electrones.

Un equivalentegramo de agente reductor es el peso en gramos necesario para producir un mol de electrones.

En forma algebraica:

Nox = nmero de oxidacin (valencia)

Ejemplo: consideramos las siguiente semi-reaccin:

MnO4- + 8 H+ + 5 e- ----> Mn+2 + 4 H2O

Mn+2 Mn+7 Reduccin en 5 electrones

+2 +3 +4 +5 +6 +7

5 CO2 + 2 MnSO4 + K2SO4 + 8 H2O

El equivalentegramo del cido oxlico se calcula con la siguiente semireaccin.

C2O4-2 ---- > CO2 + 2 e-Donde el carbono (dos tomos) pasa de un estado de oxidacin de +3 a +4, un e- por cada tomo de C y un total de dos e- por los tomos de C, es decir:

C

> flecha a la derecha: oxidacin

+3 +4

Es decir:

+3 + 4

C2 ----> 2 C + 2 e-

El equivalentegramo del cido oxlico es entonces el mol dividido entre dos:

Eqg C2O4H2 = mol C2O4H2 = 9O g C2O4H2 = 45 gramos

2 2

De tal forma que segn las equivalencias se tiene:

1 eq-g Ag oxidante = 1 eq-g Ag reductor

31,6 g KMnO4 reacciona con 45 g de C2O4H2

100O cm3 soluc 1N KMnO4 reacciona con 45 g de C2O4H2

1000 cm3 soluc O,1N KMnO4 reacciona con 4,5 g de C2O4H2

Si se pesan por ejemplo 0,10 gramos de C2O4H2 se llega a la siguiente regla de tres simple directa:

100O cm3 soluc O,1N KMnO4 reacciocna con 4,5 g de C2O4H2

X cm3 soluc O,1N KMnO4 reacciona con O,1 g de C2O4H2

X = 1OOO x O,1 = 22,22 mL sol O,1N 4,5

Por tanto:

22,22 mL soluc 0,1N KMnO4 reacciona con O,1 g C2O4H211.3 PRACTICA EXPERIMENTAL

11.3.1 MATERIALES

Balanza semiprecisin, vidrio de reloj, esptula, vaso precipitado de 250 mL, matraz aforado de 100 mL, varilla de vidrio, pizeta, bureta de 50 mL, hornilla, probeta 50 mL

11.3.2 REACTIVOS

Permanganato de potasio, agua destilada, cido sulfrico al 10%, cido oxlico

11.3.3 PREPARACIN DE LA SOLUCIN O,1 N DE PERMANAGANATO

DE POTASIO

Volumen de solucin a preparar 100 mL

Tcnica de preparacin:

1. Pesar en vidrio de reloj0,316 (0,32) gramos de KMn042. Vaciar a un vaso de precipitado y disolver poco a poco con agua destilada y ayuda de la varilla

3. Traspasar la solucin al matraz aforado de 100 mL

4. En caso de tener que guardar la solucin vaciar a un frasco de color mbar ya que la accin de la luz descompone al permanganato

Tcnica de la estandarizacin

1. Pesar 0,10 gramos de cido oxlico en vidrio de reloj

2. Colocar la sustancia pesada en matraz erlenmeyer de 250 mL.

3. Disolver con 50 mL de H20 destiladas y agregar 25 mL de H2S04 al 10% (m/v).

4. Calentar hasta cerca de ebullicin en la hornilla.

5. En caliente dejar caer desde la bureta la solucin de KMnO4 hasta que con una gota se obtenga un color rosado persistente 6.

Anotar el volumen de solucin de KMn04 consumido de la bureta, para realizar los clculos y luego encontrar la Normalidad exacta de la solucin 0,1N (es aproximada) con la siguiente formula:

Supuesto se hubiesen consumido 24,5 mL de solucin, la normalidad exacta es:

N = O,O9O7

11.4 CUESTIONARIO

11.4.1 Cul es el equivalente gramo del KMnO4, para que acte como oxidante en medio bsico

11.4.2 Cul es el equivalente gramo para el K2Cr2O7, para que reaccione como oxidante en medio cido

11.4.3 Se pesan O,15 gramos de cido oxlico dihidratado (C2O4H2.2H2O) para normalizar una solucin de KMnO4 O.l N en medio cido, tericamente cuantos cm3 de la solucin oxidante debern ser consumidos

11.4.4 Cuantos miligramos de C2O4H2.2H2O se necesitan para decolorar 35 mL de KMn04 0,2605 N ?

11.4.5 Se valora una disolucin de KMnO4 haciendo una volumtrica de un peso conocido de Na2C2O4. Calcular de los datos a continuacin, la normalidad del KMnO4 . Hallar tambin su molaridad.


DETERMINACIN DEL AGUA OXIGENADA

CON SOLUCIN DE KMnO4

12.1 OBJETIVOS

a) Efectuar una volumtrica para encontrar el contenido de H2O2 en una agua oxigenada comercial

b) Efectuar clculos en reacciones redox

12.2 PRACTICA EXPERIMENTAL

En medio cido el agua oxigenada acta como agente reductor, de modo que en contacto con el KMnO4 da lugar a la siguiente reaccin qumica:

2 KMnO4 + 5 H2O2 + 3 H2SO4 ---->2 MnSO4 + K2SO4 + 5 O2 + 3 H2O

La semireaccion correspondiente al agente reductor:

O2- ----> O2 + 2 e- -1 O oxidacin

O2- O2Por tanto el eq-g del H2O2 es igual a :

1 mol de H2O2 = 34 g = 17 g

2 2

12.3 PRACTICA EXPERIMENTAL

12.3.1 MATERIALES

Bureta, porta bureta, soporte universal, matraz aforado de 1OO mL, pipeta, pizeta, matraz erlenmeyer de 25O mL, probeta

12.3.2 REACTIVOS

Solucin estandar de KMnO4, agua oxigenada comercial, solucin al 10% (p/v) de H2SO4, agua destilada

12.3.3 TCNICAS DE LA DETERMINACIN

1. Tomar 10 mL de agua oxigenada comercial medida con pipeta

2. Colocar la nuestra en matraz volumtrico de 1OO cm3.

3. Completar el volumen del matraz con agua destilada y luego uniformar la solucin por agitacin

4. Tomar 10 ml de la muestra diluida con pipeta, lo que equivale a tomar 1 mL de la muestra original

5. Colocar la solucin tomada en el matraz erlenmeyer de 250 mL, diluir con 50 mL de agua destilada y 3O mL de solucin de H2SO4 al 10%.

6. Dejar caer desde la bureta la solucin valorada de KMnO4, hasta obtener el primer color rosado persistente en toda la solucin de la muestra de agua oxigenada.

7. Tomar lectura de los mL de permanganato consumidos en la titulacin

12.3.4 CLCULOS El resultado se puede expresar en masa de soluto por volumen de solucin, se suele tomar la densidad del agua oxigenada igual a 1.

La relacin fundamental es:

1000 mL sol 1N KMnO4 --------- 17 gramos H2O212.4 CUESTIONARIO

1. El KMnO4 en medio cido acta como agente oxidante frente a los siguientes reductores, calcular las siguientes relaciones fundamentales (x, y, z):

a) 1OOO cm3 sol 1N KMnO4 --------- x gramos FeCl2b) 1OOO cm3 sol 1N KMnO4 --------- y gramos Na2O2c) 1OOO cm3 sol 1N KMnO4 --------- z gramos NaNO22. Se valora una solucin de con una solucin FeSO4 con una solucin valorada de KMnO4 0.105N, habindose consumido 42,6 cm3 de permanganato para valorar o titular 45.3 mL de muestra. Calcular la Normalidad del FeSO4.


MEZCLA Y COMBINACIN

4.1 OBJETIVOS

a) Diferenciar entre una mezcla y un compuesto

b) Identificar las caractersticas de cada uno

4.2 FUNDAMENTO TERICOSe llama mezcla la unin de dos o ms sustancias simples o compuestas, en proporciones variadas, conservando estas sustancias sus propiedades caractersticas. Puede ser considerada como la dispersin de una sustancia en otra.

Las sustancias que forman parte de una mezcla reciben el nombre de componentes y conservan sus propiedades qumicas originales; algunas de ellas, como la solubilidad, pueden servir para separar esos componentes. Por el contrario, una combinacin es una sustancia homognea formada por la unin qumica de dos o ms elementos que pierden sus propiedades originales al pasar a formar parte del compuesto. Los elementos que forman parte de un compuesto reciben el nombre de constituyentes y no pueden ser separados por medios fsicos, sino nicamente por medios qumicos.

Las mezclas pueden ser homogneas o heterogneas. Llamamos sistema homogneo a la mezcla de varias sustancias sin superficie de separacin entre unas y otras, por ejemplo una solucin de sal o de azcar en el agua, el aire. Los componentes de una mezcla homognea se separan por procedimientos fsicos como la cristalizacin.

Llmese sistema heterogneo a un conjunto de sustancias o estados de la misma sustancia con superficie de separacin, ejemplo la mezcla de agua y aceite, conjunto a agua lquida, hielo y vapor de agua contenidos en un mismo recipiente. Los componentes de una mezcla heterognea se separan por procedimientos mecnicos como la decantacin, la filtracin, centrifugacin.

Las mezclas homogneas son las llamadas soluciones.

4.3 MATERIAL DE LABORATORIO

Tubos de ensayo , pinza para tubo de ensayo, varilla de vidrio, imn, mortero, vidrio de reloj, mechero de alcohol, balanza, esptula, pipeta de 5 mL, piseta, gradilla, erlenmeyer, tubos de centrifuga

4.4. REACTIVOS

Azufre en polvo, limadura de hierro, cido clorhdrico concentrado, sulfato cuprico, hidroxido de sodio

4.5. PRACTICA EXPERIMENTAL

Propiedades del azufre

Examine un poco de azufre; anote su color y olor. Observe el efecto del imn sobre el azufre. Agregue 0,2 g de azufre a 5 mL de agua en un tubo de ensayo. Observe si es ms liviano o pesado que el agua. Agite el tubo. Observe si el azufre se disuelve en el agua.

En otro tubo de ensayo agregue 0,15 g de azufre a 2 mL de solucin de cido clorhdrico (1:1). Observe si ocurre alguna reaccin (observe si se desprende un gas o no).

Propiedades del hierro

Examine un poco de hierro; anote su color y olor. Observe el efecto del imn sobre el hierro. Agregue O,2 g de hierro a 5 mL de agua en un tubo de ensayo. Observe si es ms liviano o pesado que el agua. Agite el tubo. Observe si el hierro se disuelve en el agua.

En otro tubo de ensayo agregue O,15 g de hierro a 2 mL de solucin de cido clorhdrico (1:1), caliente pero no hierva. Observe si ocurre alguna reaccin (observe si se desprende un gas o no).

Combinacin del azufre con el hierro

Mezclar ntimamente en un mortero 1,4 g de limaduras de hierro con O,8 g de flor de azufre. Calentar la mezcla en un tubo de ensayo hasta que se observe un punto de ignicin. Separe la llama y notar como la incandescencia se propaga por toda la masa. Enfriada la masa quedar un cuerpo de color gris, que es una combinacin.

Ahora pas el imn por el producto es atraido por el imn el hierro? Qu producto se form?

Trat el producto con una solucin de HCl, observe si hay desprendimiento de gas Qu gas es? Qu olor tiene?

Separacin de los componentes de una mezcla

Decantacin

Coloque unos 5 mL de solucin de CuSO4 en un tubo de ensayo, y luego agregue una cantidad igual de NaOH. Divida en 3 tubos de ensayo. El primer tubo agite y deje reposar.

a) Qu observa al cabo de un tiempo?

........................................................................................................................................b) En que consiste la operacin que se ha efectuado?

........................................................................................................................................Centrifugacin

El segundo tubo colocar por espacio de 3O segundos en una centrifugaa) Al cabo de este tiempo qu observa?

........................................................................................................................................b) La decantacin o la centrifugacin ocuure con mayor rapidez?

Porqu?

........................................................................................................................................Filtracin

Doble un papel filtro en cuatro partes, colquelo sobre un embudo de vidrio y eche la mezcla del tercer tubo

a) Qu sustancia pasa a travs del papel de filtro?

........................................................................................................................................b) Qu sustancia es retenida por el filtro?

........................................................................................................................................c) Para que sirve la filtracin?

........................................................................................................................................CUESTIONARIO

1. Cul es el efecto del imn?

2. Por qu flotan algunas partculas de azufre en la superficie del agua?

3. En la tabla siguiente anote los resultados de las propiedades fsicas y qumicas observadas para el azufre y el hierro.

PROPIEDADES OBSERVADAS

Sustancia

Propiedad Azufre Hierro

Color ------- -------

Olor ------- -------

Efecto del imn ------- -------

Solubilidad en agua ------- -------

Accin del HCl ------- -------

Ms o menos denso que el agua ------- -------

4. Ocurrio alguna reaccin cuando mezclamos el azufre con el HCl?

Escribir la ecuacin.

....................................................................5. Cul es el gas que se desprende durante la anterior reaccin?

6. Escriba la ecuacin para la reaccin del hierro con el HCl.

....................................................................7. Escriba la ecuacin para la reaccin del hierro con el azufre.

....................................................................8. Concluya si ocurri o no cambio qumico cuando se mezclaron el hierro y el azufre. De las razones de su conclusin.

9. En cules experiencias hubo mezclas y en cuales combinaciones?

1O. Escriba 5 ejemplos de mezclas y 5 ejemplos de combinaciones qumicas.

11. Complete y balancee las siguientes ecuacione (si no ocurr la reaccin indique no reacciona)

Al(s) + HCl(ac) ---->

NaHCO3(s) + HCl(ac) ---->

FeS(s) + HCl(ac) ---->

CaCO3(s) + HCl(ac) ---->

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