qui mica
TRANSCRIPT
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 1
UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE CIENCIAS
ÁREA DE QUÍMICA GENERAL
Segundo Semestre 2014
INSTRUCTIVO DE LABORATORIO
QUIMICA GENERAL I
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 2
a. Normas Generales para el Laboratorio de Química
Todo estudiante que realiza su actividad experimental debe seguir los siguientes
lineamientos:
1. Se debe utilizar bata (Blanca larga (hasta la rodilla) y de Manga Larga)
durante la actividad de laboratorio, debe llevar puesta la bata abotonada
en todo momento.
2. Respetar en todo momento a sus compañeros y a su instructor.
3. Está prohibida la entrada de personas ajenas al laboratorio.
4. Es prohibido: comer, beber o fumar dentro del laboratorio (así como fumar en
áreas aledañas al mismo Decreto 74-2008).
5. No se permite el uso de teléfonos celulares, etc. dentro del laboratorio.
6. No se permite tomar fotografías de lo que está realizando en la
práctica dentro del laboratorio ya que esto provoca que se descuide la
actividad que se realiza.
7. No se permite abandonar el laboratorio sin permiso del instructor, solo en causas
justificadas podrá hacerlo.
8. Debe estar atento al trabajo, no correr ni hacer bromas a sus compañeros.
9. Es responsabilidad del estudiante el manejo de la cristalería, equipo y los reactivos
dentro del laboratorio.
10. Se realizará una revisión de la cristalería al inicio, determinando el
estado de la cristalería y al final, si algún instrumento se quiebra o
sufre algún daño el grupo completo será el responsable de reponer
la cristalería en un máximo de 5 días.
11. La cristalería debe ser lavada antes y después de su uso.
12. Es responsabilidad de todos los estudiantes mantener limpias y en orden las
instalaciones del laboratorio.
Ausencias:
1. Solo se permite una falta al laboratorio. Cuando un estudiante falte a
una práctica perderá los puntos del examen corto y del reporte
correspondiente a esa práctica.
2. Si el estudiante llega al laboratorio durante la realización del examen corto,
(el cuál debe realizarse en los primeros 10 minutos de iniciada la hora del
laboratorio) podrá ingresar al laboratorio a realizar su práctica pero
perderá los puntos del examen corto.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 3
3. Si el estudiante llega después de que ha terminado el examen corto ya
no podrá entrar al laboratorio y perderá los puntos correspondientes al
corto y al reporte.
b. Normas de Seguridad
Estar informado de la actividad que realizará en el
laboratorio es el primer paso para evitar un accidente.
1. Coloque los bolsones, mochilas etc. en el mueble rotulado que se
encuentra en el laboratorio, evite colocar las mochilas y demás en el
pasillo, mesas o en el suelo.
2. Use lentes de seguridad durante la realización de los experimentos que lo ameriten.
Las personas que usan lentes por prescripción médica ya tienen cierta protección
pero, además deben usar lentes de seguridad.
3. Nunca deberá degustar o tocar los productos y/o soluciones, ya que algunos
productos químicos que aparentemente son inofensivos pueden resultar irritantes.
Lávese las manos después de efectuar transferencias de líquidos o cualquier otra
manipulación de reactivos.
4. Si quiere conocer el olor de una sustancia no inhale directamente los vapores,
destape el recipiente y colóquelo a una cuarta de la nariz y suavemente lleve con la
otra mano un poco del aire que está sobre el recipiente, inhale lentamente.
5. Nunca regrese el reactivo sobrante al frasco con el reactivo original. Descártelo.
Nunca introduzca varillas de agitar, pipetas, goteros, etc., en los frascos de
reactivos. Transfiera un volumen prudencial del frasco a un earlenmeyer o beacker
y de allí tome lo que necesite.
6. Nunca vierta agua en un ácido concentrado. Vierta siempre lentamente el ácido en
el agua, recuerde que deberá de trabajar dentro de la campana de extracción.
7. La manipulación de productos tóxicos o peligrosos se realiza en la campana de
extracción y recuerde utilizar sus lentes de protección.
8. Si se derrama cualquier reactivo químico sólido, límpielo. Si se derrama
cualquier ácido o base sobre la mesa o el piso, espolvoree un poco de
carbonato hidrogenado de sodio sobre el producto derramado para
neutralizarlo, enjuagando después.
9. Si ha calentado objetos de vidrio, anillos y mecheros, espere el tiempo suficiente
para que se enfríen antes de manejarlos.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 4
10. Nunca realice experimentos no autorizados, mezclando productos químicos
para “VER QUE PASA”. Los resultados podrían ser trágicos.
11. Mantenga la mesa de trabajo limpia y ordenada. No ponga sobre ella libros o
aparatos que no se esté utilizando.
12. Cuando trabaje con sustancias inflamables, asegúrese de que no haya llamas en su
proximidad.
13. Si está mareado siéntese inmediatamente y si le pasa a alguien con quien esté
trabajando avise a su instructor.
14. Muchos accidentes ocurren por no leer la etiqueta de los frascos de reactivos.
Acostúmbrese a leer la etiqueta así, estará más consciente de lo que hace.
15. Debe evitar a toda costa el contacto de cualquier reactivo con la piel, para tomar
sólidos se emplean espátulas. Para trasvasar líquidos existe cristalería adecuada
para esto. Si desconoce que hacer, pregúntele a su instructor.
c. Elaboración del Reporte de Laboratorio
El reporte de laboratorio es un informe de lo realizado en la práctica de
laboratorio este se realiza y entrega de forma individual. El reporte debe contener
las secciones descritas en el inciso (d) así mismo debe ser lo más técnico-
científico posible. Se entrega el día de la siguiente práctica. El reporte debe
ser un informe que debe estar basado en los fundamentos teóricos de los
cuales se trata la práctica y debe explicar lo que ha encontrado en base a
esto. El reporte debe estar destinado a TRANSMITIR INFORMACIÓN A
OTROS. (NO SE PERMITE COLOCAR FOTOGRAFIAS).
d. Contenido del reporte:
Secciones Ponderación
RESUMEN 10
RESULTADOS 15
INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS 35
CONCLUSIONES 15
PROCEDIMIENTO 2.5
HOJA DE DATOS ORIGINALES 2.5
MUESTRA DE CÁLCULO 5
ANÁLISIS DE ERROR 5
DATOS CALCULADOS 5
BIBLIOGRAFÍA 5
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 5
*Si el reporte para cierta práctica, no constara con todas las secciones del apéndice
los puntos de estas secciones se distribuirán y sumarán a la secciones A, B, C, D.
d.1. Descripción de cada sección
Para redactar cada una de las secciones del reporte, Es importante
dirigirse al lector de una manera impersonal, como por ejemplo EVITAR expresiones
como “trabajamos”, “obtuvimos”, “observé”, etc. y reemplazarlas por expresiones como
“se trabajó”, “se obtuvo”, “se observó”, etc.
RESUMEN (10 puntos)
Tiene por objeto que el lector pueda tener UNA IDEA COMPLETA DEL TRABAJO SIN
TENER QUE LEERLO TODO. Es la “carta de presentación y venta” del trabajo, debe
responder a las siguientes preguntas (sin colocar las preguntas):¿ Qué se hizo?
¿Cómo se hizo?; ¿A qué se llegó?; ¿Bajo qué condiciones se realizó? Debe ser un
extracto claro y conciso del reporte. Se escribe cuando ya se tengan terminadas todas
las demás secciones del reporte. Su extensión no debe ser mayor de ¾ de página y no
debe citarse en él ningún tipo de bibliografía. Está sección no consiste en los
objetivos de la práctica.
RESULTADOS (15 puntos)
Esta sección debe consistir en enunciados sencillos de hechos que se ofrezcan al lector
de manera tal que éste sepa exactamente lo que se ha descubierto. Puede incluir una o
más ecuaciones, gráficas, tablas o resultados individuales según sea el caso.
Cuando los resultados son ecuaciones y gráficas, se deberá incluir siempre un parámetro
que indique la confiabilidad de las mismas. No debe colocar cálculos ni teoría en
esta sección.
INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS (35 puntos)
Es importante mencionar que esta sección no es un marco teórico, en
donde se coloca toda la teoría relacionada al tema de la práctica, sino
donde se basa en la teoría para poder explicar los resultados haciendo
referencia a las secciones con las cuales se pudo obtener los resultados.
La interpretación de resultados no es más que la comparación de los resultados obtenidos
en la realización de práctica con los datos bibliográficos y su adaptación o discrepancia
con éstos, es decir, debe argumentar si los datos obtenidos concuerdan con patrones o
modelos que se representan en la literatura y las posibles desviaciones y orígenes de los
mismos.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 6
En esta parte del reporte si se hace mención de teoría, debe de colocar de qué
bibliografía la obtuvo al terminar el párrafo donde se menciona. Deberán aparecer entre
comillas y con un número final que indique la fuente bibliográfica de donde fueron
tomadas. En lo posible, se debe agregar la referencia bibliográfica en el hilo de la
discusión y poner la fuente de donde se ha obtenido al final del párrafo. En esta
sección no se colocan gráficas, tablas, ecuaciones, etc.
CONCLUSIONES (15 puntos)
Constituyen la parte más importante del reporte ya que expresa el fin máximo de éste.
Las conclusiones son “juicios críticos razonados” a los que ha llegado el autor, después
de una cuidadosa consideración de los resultados del estudio o experimentos y que se
infieren de los hechos. Deben presentarse en forma clara, lógica y concisa. Esta
sección no debe contener nada nuevo, puesto que está basada, lógicamente, en la
información insertada y discutida en la interpretación de resultados, pero no
debe ser una copia, sino el extracto de esta.
APÉNDICE
Contiene información de interés; DEBE SER UNA CONSTANCIA DE LO
REALIZADO. Contiene una descripción de cálculos e información numérica que
constituyen la base para obtener los resultados.
Consta de las siguientes secciones:
E.1. Procedimiento (2.5 puntos): Es una descripción breve pero completa del
procedimiento “real” de la práctica de laboratorio. Siguiendo los pasos como aparece en
el instructivo, pero la redacción se realiza en tiempo pasado. Haciendo las
modificaciones que se hayan realizado durante la realización de la práctica.
E.2. Hoja de Datos Originales (2.5 puntos): Los reportes que no presenten la
hoja de Datos Originales “ Original” no serán calificados por el instructor.
Los datos tomados en el Laboratorio, presentados de manera ordenada y
limpia en una hoja, con el nombre de la práctica, los integrantes del grupo con
su número de carné, y debe estar firmada por el instructor, se debe entregar la
original al instructor y colocar la fotocopia en el reporte.
E.3. Muestra de Cálculo (5 puntos): Debe ser escrito a computadora. Consiste
en los cálculos realizados en una corrida escogida como muestra, es decir es
realizar paso a paso los cálculos intermedios, hasta llegar a los cálculos
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 7
finales para determinar los resultados. De esta manera se hace posible detectar
la presencia de errores en la manipulación de datos. Debe indicar las tablas donde se
colocarán los demás datos (Sección de datos calculados) para los cuales no se hace el
cálculo en esta sección.
E.4. Análisis de Error: En esta sección se debe hacer el cálculo numérico y estadístico
de los posibles errores cometidos. Entre estos cálculos pueden estar las incertezas de los
datos (debidas a los aparatos) y además la eliminación de datos, errores porcentuales
sobre bases teóricas, error relativo, error absoluto, las desviaciones de los datos con
respecto a la media, etc.
E.5. Datos Calculados: NO DEBE COLOCAR AQUÍ SUS DATOS ORIGINALES.
Contiene las tablas con los datos intermedios y finales (calculados posteriormente en su
reporte) para obtener los resultados de todas las corridas. Estas tablas deberán ir
nombradas y numeradas correlativamente.
BIBLIOGRAFÍA (5 puntos)
La bibliografía son libros que se consultan para poder explicar con la
teoría los fundamentos de los experimentos realizados. Se recomienda
consultar los temas y hacer la bibliografía, para poder realizar las
referencias necesarias colocando # de referencia y página).
En esta sección deben colocarse las referencias literarias consultadas que se hacen a lo
largo del reporte. Deberán citarse como mínimo 3 referencias bibliográficas (EL
INSTRUCTIVO NO ES UNA REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA). Éstas se colocan
numeradas y ordenadas en forma alfabética por apellido del autor; asegúrese de que la
numeración corresponda a la cita en la sección de interpretación de resultados.
Ejemplo: Colocar los datos que se piden:
2. Apellido del autor, Nombre del autor, Título del libro. Traducido del (
idioma) por (Nombre de la Persona que realizó la traducción),Número de
Edición, Editorial. País. Año. Páginas consultadas.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 8
d.2 Actividades para Realizar un Reporte
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 9
e. Metodología
Los reportes se entregarán al inicio de la siguiente práctica. Indiscutiblemente
no se aceptarán reportes tarde ni se recibirán reportes entregados a otros
instructores. El instructor tendrá 7 días para entregar las notas correspondientes de
cortos y reportes, y los alumnos podrán solicitar revisión del reporte para que su
instructor les indique en que deben mejorar para tener la posibilidad de obtener
un mayor punteo en el siguiente reporte. En caso no se solicite la revisión en este
período, el estudiante perderá automáticamente este derecho, y no podrá solicitar
NINGÚN TIPO DE REVISIÓN, al final del semestre.
Las notas se publicarán periódicamente en la página
www.quimica.0fees.net .
f. Examen corto
Este será realizado por su instructor al inicio de cada práctica de
laboratorio por lo que el alumno debe estar presente a la hora en punto. El
contenido a evaluar consistirá en el tema de la práctica el cual el estudiante
debe profundizar consultando bibliografía relacionada así como investigar los
reactivos que utilizará en su experimentación además de leer la práctica
correspondiente en el instructivo y las generalidades que allí se describen. Ya
que en este examen se evaluará cuanto se preparó el estudiante para realizar
el experimento. Además se pueden incluir preguntas correspondientes a los
incisos a al d. de este instructivo.
g. Presentación del reporte
El reporte debe presentarse en hojas de papel bond blanco, tamaño carta,
engrapadas con agujeros y sin folder y sin gancho. Cada una de las secciones
descritas anteriormente, deben ir identificadas, y en el orden establecido iniciando cada
sección en una nueva página. Debe utilizar los dos lados de la hoja para
imprimir su reporte. Todas las partes del reporte deben estar escritas a computadora
(interlineado 1.5). Las páginas deberán de estar numeradas en la parte inferior derecha.
Se deben numerar las ecuaciones entre paréntesis con números arábigos. También
deberá numerar y titular las tablas, indicar las unidades y dimensiones.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 10
Es muy importante presentar el reporte con buena ORTOGRAFÍA, ya que por
cada error, se descontará 1 punto sobre la nota del reporte. (Mayúsculas
también se tildan).
Si se encuentran dos reportes similares o parecidos, se anularan ambos
reportes no importando que sean de diferentes secciones de laboratorio.
En la primera hoja del reporte debe ir la carátula con el siguiente formato:
h. Distribución de la nota de laboratorio
La nota de laboratorio de Química General 1 está distribuida de la siguiente manera:
Descripción Puntos
5 Exámenes cortos (0.8 c/u) 4.0
5 Reportes (2 c/u) 10.00
TOTAL 14.00
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 11
IMPORTANTE:
1. La asignación de Laboratorio será en la sesión informativa el día que se les indique
en el salón de clase. Los laboratorios inician a partir del 21 de julio.
2. No se permite realizar la práctica de Laboratorio en otra sección que no sea la
asignada. El Departamento de Química no se hace responsable por reportes y cortos
extraviados.
3. El laboratorio se aprueba con una nota final de 61 % de la nota total de laboratorio. Todos
aquellos que no alcancen dicha nota en el laboratorio, no tendrán derecho a aprobar tampoco
la parte teórica. El laboratorio condiciona la aprobación del curso. El Laboratorio tiene
una validez de 2 años tomando en cuenta el semestre en el que se aprobó. Por
ejemplo si alguien gana su Laboratorio el segundo semestre de 2014, este será valido por
(Segundo Semestre, vacaciones Diciembre) del 2014 y por todo el año 2015 (Primer Semestre,
vacaciones junio, Segundo Semestre, vacaciones Diciembre), y por el por el año 2016 (Primer
Semestre, Vacaciones Junio) y ya no tendrá validez en el Segundo Semestre del 2016.
4. Las notas se publicarán periódicamente durante el semestre en la página del
departamento : www.quimica.0fees.net
5. Las notas finales se publicarán en la página del departamento, con el fin de que el
estudiante revise sus datos (carné). Pasado 3 días las notas se ingresarán en la
página oficial de la facultad de ingeniería, después de esto no habrán modificaciones de
datos: La página de ingeniería debe ser consultada con su usuario.
www.ingeniería.usac.edu.gt
6. Debido a que las notas se ingresan al sistema por archivo electrónico, si un estudiante
aparece dos veces o más en diferentes secciones, el sistema sustituye la primer nota por
la ultima aunque en la primera la nota se encuentre aprobado el laboratorio, de igual manera
si un estudiante no tiene número de carné o su número de carné está incorrecto en
sus notas de laboratorio, el sistema lo eliminará independientemente de que la nota
se encuentre aprobada.
7. Las notas se ingresarán por sección por lo que si alguien lleva el laboratorio en
una sección que no es la asignada no se le podrá ingresar su nota, ya que la
sección de laboratorio debe coincidir con la sección de clase.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 12
** Traer hojas blancas tamaño carta, lápiz, borrador, regla, etc.”
Práctica N.1
Cristalería, equipo, reactivos normas de seguridad en un laboratorio
Objetivos:
1. Aprender los nombres de los instrumentos y equipo que se utilizan en el
laboratorio de química.
2. Conocer el uso general y específico de los instrumentos de laboratorio de
química.
3. Conocer la clasificación de los instrumentos de laboratorio, por su uso, por
el material de fabricación etc.
4. Conocer los símbolos de protección y peligrosidad así como las toxicidades
de las sustancias a utilizar en el laboratorio.
Generalidades:
Las actividades experimentales en un laboratorio de Química requieren del
conocimiento del equipo y cristalería, así como del uso correcto de los mismos; también
es indispensable conocer las propiedades físicas y químicas de los reactivos a utilizar,
especialmente lo relacionado a su toxicidad.
Los materiales a utilizar en el laboratorio generalmente se clasifican en cuatro
categorías: Cristalería, Piezas de metal y porcelana, Reactivos y Equipos.
La cristalería comprende todo aquel equipo o material hecho de vidrio, y en base a
su uso se puede clasificar en cristalería TC (to contain) o TD (to discharge); la primera se
utiliza para contener soluciones y la segunda para la medición de volúmenes y su
transporte.
Dentro de la clasificación de la cristalería también se encuentra la cristalería
complementaria, que consiste en todos aquellos instrumentos que no entran en la
clasificación TC o TD.
Así también el trabajo en el laboratorio necesita de auxiliarse de piezas de
metal y porcelana, las piezas de caucho, plástico y / o madera, con los cuales se
complementa la experimentación en el laboratorio, por lo tanto algunos instrumentos
entran dentro de esta clasificación.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 13
En el mercado se comercializan varios tipos de reactivos que son utilizados
en la experimentación.
Los distintos tipos dependen de la pureza factor que influye en su precio. El
reactivo a utilizar en un laboratorio depende de la clase de trabajo que se realice.
En términos generales, los reactivos se pueden clasificar así: Reactivo de grado
comercial o industrial, Reactivo grado USP, Reactivo Q.P. (Químicamente Puro) y
Reactivo Estándar Primario
En lo que se refiere a equipos de laboratorio, algunos son aparatos muy complejos
construidos con componentes electrónicos que requieren en primer lugar el saber
manipularlos, así como del conocimiento de su mantenimiento adecuado. Entre el
equipo más común puede citarse a los potenciómetros, colorímetros, balanzas
electrónicas, planchas de calentamiento o Hot plate, entre otros.
Las balanzas pueden ser: semianalíticas, con una precisión hasta de 0.01 gramos
y pueden ser de monoplato o biplato; las otras son las analíticas con una precisión hasta
de 0.0001 gramos.
Procedimiento:
1.Los instrumentos de las prácticas de la 2 a la 5 se encontrarán ubicados en las
mesas de laboratorio. En cada mesa están los instrumentos de una práctica.
En una de las mesas están las sustancias a utilizar en el laboratorio. Ver
Frascos Originales bajo la Campana de extracción.
2. Dibujar los instrumentos de las prácticas de la 2 a la 5. Para esto debe
realizar 6 dibujos por página distribuidos uniformemente.
Ejemplo:
3. Es importante colocar los detalles de los instrumentos, boquillas, escala,
incerteza, etc.
1 2
3 4
5 6
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 14
4. Apuntar los nombres, fórmulas y las características físicas(color, apariencia,
estado, etc ) de las sustancias ubicadas en la mesa.
5. Apuntar los símbolos de peligrosidad. Dibujar el rombo de seguridad, que
representa, especificaciones etc.
Reportar
1. Clasificar cada uno de los instrumentos según su uso.
2. Clasificar cada uno de los instrumentos según su material.
3. Clasificar cada uno de los reactivos estudiados en este semestre, así como los
indicados por su instructor, por su peligrosidad.(corrosivo, inflamable, nocivo etc).
3. Realizar el rombo de seguridad correspondiente a cada sustancia estudiada o
indicada por su instructor, este debe ser dibujado.
4. Determinar el uso específico de los instrumentos de laboratorio por
práctica, para esto puede realizar un cuadro o tabla por práctica. Recuerde
que debe incluir todas las prácticas de este instructivo.
5. Realizar una breve descripción de los equipos que se tienen en el laboratorio,
esto también debe ir tabulado.
**** La nota de las secciones que no apliquen para este reporte( Muestra de
Cálculo, Análisis de Error, Datos Calculados) se distribuirán equitativamente
en las secciones Resumen, Resultados e interpretación de Resultados.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 15
**** Traer papel mayordomo ****
Práctica N.2
Medición de Masa y Volumen
Objetivos:
1. Aprender a utilizar los instrumentos y cristalería de un laboratorio.
2. Aprender a realizar mediciones de peso y volumen.
3. Determinar la densidad de una mezcla homogénea y líquida.
4. Aprender a manipular datos recabados en un laboratorio para la presentación
de la información requerida.
Generalidades:
La materia o sustancia es el material del que están formados los
cuerpos. La masa es la cantidad de materia contenida en un cuerpo, es una
constante para determinada muestra y es independiente del lugar donde se
haga la medición. El método más común para comparar masas es pesarlas lo
que equivale a comparar las fuerzas gravitacionales que actúan sobre ella;
para éste fin se utiliza la balanza. El peso de un objeto es la fuerza que
sobre el mismo ejerce un campo gravitacional. Los químicos suelen usar el
término “peso” para referirse a la masa. La densidad es la relación de la
masa al volumen que ocupa. La masa es una característica de una
muestra específica, mientras que la densidad es una característica del
material del cual está compuesta la muestra.
Cuando se efectúa una medición, el resultado obtenido no es exacto,
existe siempre una incerteza (error o desviación) debido a los aparatos utilizados
para la medición, ya que éstos están calibrados en forma discreta. La incerteza
debido al aparato de medición viene incluida en éste, y en caso de no
estarlo, ésta es de más o menos la mitad de la escala más pequeña del
aparato. También existen errores debido al proceso de medición; alguno de
éstos pueden ser tratados en forma estadística, por lo que toda medición
se representa de la siguiente forma: m= < m> ± dm. Donde <m> es el valor
más probable de la medición (media aritmética generalmente), mientras que dm
es el valor promedio de las desviaciones de cada dato medido respecto al
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 16
valor promedio ( para un grupo de repeticiones de una misma medida) o la
incerteza del aparto de medición cuando se trata de una sola medida.
La precisión indica la concordancia entre varias mediciones repetidas;
la exactitud indica el acercamiento de la medición al valor aceptado de la
cantidad, cuando éste se desconoce no puede determinarse la exactitud.
Material y Equipo: Reactivos:
Pipeta de 25 ml Solución acuosa de etanol
Pipeta de 10 ml a diferentes concentraciones
Beacker de 50 ml
Beacker de 100 ml
Beacker de 400 ml
2 vidrios de reloj
Probeta de 25 ml
Perilla de Succión tipo lápiz
Balanza
Procedimiento:
1. Limpie bien la balanza que va a utilizar y su lugar de trabajo.
2. Lave y seque bien la cristalería.
3. Tome la masa del beacker de 50 ml junto con un vidrio de reloj (tarar)
4. Sumergir el beacker de 100 ml conteniendo aproximadamente 50 ml de la
solución acuosa de etanol en un beacker de 400 ml con agua, manteniendo
tapado con un vidrio de reloj el beacker que contienen la solución. Medir la
temperatura de la solución y la del ambiente.
5. Mida con una pipeta 25 ml de la solución ( el instructor le indicará como debe
hacerlo) utilizando para éste fin una perilla de succión, y descárguelo en el
beacker del paso 3.
6. Tape el beacker que contiene la solución y tome la masa de nuevo.
7. Descargue la solución en el beacker del paso 4.
8. Seque bien el beacker utilizado para tomar la masa de la solución.
9. Repita los pasos del 4 al 8 dos veces más.
10. Repita los pasos del 4 al 9 midiendo en lugar de 20 ml de solución, 10 ml.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 17
11. Repita los pasos del 4 al 9 utilizando para medir el volumen de la
solución de etanol, en vez de la pipeta; una probeta de 25 ml.
12. Igual que en el inciso 11, utilizando el beacker del paso 3.
13. Lave bien su cristalería.
14. Limpie bien la balanza que utilizó y su lugar de trabajo.
Reportar:
1. Encuentre la densidad para cada medición realizada, tomando en cuenta
las incertezas y cifras significativas.
2. Agrupe las densidades calculadas respecto al instrumento utilizado para la
medición del volumen, promédielas y encuentre la precisión de cada uno de
ellos.
3. Desprecie las incertezas producidas por el aparto de medición, encuentre la
precisión del proceso de medición para cada instrumento utilizado en la
medición del volumen y la exactitud ( error relativo) respecto al valor que
encuentre en la bibliografía que es el valor aceptado para la densidad, en
base al porcentaje de etanol en la solución. Debe buscar el dato de la
densidad de la solución según la temperatura a la cual trabajó.
4. Reporte el valor más exacto de la densidad de la solución de etanol en
agua y el más preciso.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 18
***TRAER UN ROLLO DE PAPEL MAYORDOMO POR GRUPO***
Práctica N.3
Determinación del Porcentaje en Masa
Objetivos:
1. Utilizar correctamente material de laboratorio.
2. Apreciar la relación entre la densidad y el porcentaje en masa de un
componente en una solución.
3. Determinar el porcentaje en masa de un componente en una solución
preparando para ello una curva de calibrado.
Generalidades:
La densidad ρ se define como la relación entre la masa m y el
volumen V que ocupa una sustancia y por lo tanto se puede calcular a
través de la ecuación siguiente para cualquier estado de agregación (sólido,
líquido o gaseoso)
Ρ = m (1)
V
La magnitud así definida se conoce como densidad absoluta y sus
unidades en el S.I. son Kg.m-3 (g/L) o g.cm-3(g/mL) en el CGS, aunque en
muchas ocasiones se verá escrito como g/cc o unidades inglesas lbm/ in3 o
lbm/ft3. Esta propiedad depende de la presión y sobre todo de la
temperatura, al influir ésta en el volumen, por lo que al medir la densidad
de una sustancia siempre deben considerarse las condiciones de la medición.
La densidad relativa o peso específico de una sustancia D420 se define como
la relación de su masa, generalmente a 20 °C, respecto a la masa de un
volumen igual de agua pura a 4°C. La densidad específica es por tanto
adimensional.
Como se observa en la ecuación (1) las dos magnitudes que se utilizan
para el cálculo de la densidad son propiedades extensivas , es decir, dependen de
la cantidad de sustancia considerada, por lo que su cociente corresponde a una
propiedad intensiva y es, por tanto, particular de cada sustancia en las
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 19
condiciones en las que se ha determinado. Así dicha magnitud puede
utilizarse para establecer la identidad de sustancias puras desconocidas.
Algunas aplicaciones de la medida de la densidad son, la determinación
de la pureza de la leche de vaca, la calidad de un anticongelante, el estado del
electrolito en baterías de plomo.
Los métodos más utilizados para la medida de densidades de líquidos son:
1. Los métodos basados en el principio de Arquímedes: El material de laboratorio
comercial se conoce como densímetro o areómetros y consta de un vástago
hueco provisto de una escala de densidades y de un bulbo de vidrio cargado
con un lastre de masa constante. Los vástagos también pueden tener una
escala específica dependiendo del uso que se les vaya a dar; así se tiene:
alcohómetro, lactómetro, sacarómetro etc.
2. Métodos por pesada: Se basan en la medida directa de la masa de un
volumen de sustancia. Estas medidas son muy precisas siempre que se
utilicen balanzas analíticas y material volumétrico calibrado como los
picnómetros.
3. Otros métodos: Se puede utilizar también pipetas, para medir volúmenes, otro
método utiliza matraces aforados y por última alternativa es la utilización de
probetas.
Las soluciones o disoluciones son mezclas homogéneas de una sustancia
disuelta llamada soluto distribuido uniformemente en una sustancia que disuelve
llamada disolvente. Existen diferentes unidades para expresar la concentración.
Las propiedades de una concentración dependen de las cantidades relativas de
soluto y disolvente. Estas cantidades se describen citando la concentración de
soluto, que indica la cantidad de soluto presente por una cantidad dada de
disolvente o de * 100 en masa, %m/m relaciona la masa de soluto y la
masa de la disolución;
% m/m = masa soluto * 100 (2)
masa total disolución
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 20
Material y Equipo: Reactivos:
1 probeta de 25 mL Cloruro de Sodio
1 Varilla de Agitación Agua destilada
1 pizeta
2 probeta de 10 mL
1 beacker de 250 mL
2 Probetas de 50 mL
1 Espátula
Procedimiento: SISTEMA SÓLIDO-LÍQUIDO. Cloruro de Sodio-Agua.
1. Prepare una solución en un beacker de 250 ml utilizando 30 g NaCl y 100 g
H2O. Esta será la Solución Madre (SM).
2. Tare una probeta de 10 mL.
3. Mida 5 ml de la solución madre.
4. Tome la masa total.
5. Determine la densidad. Anote la temperatura.
6. Realice la determinación de la densidad dos veces más.
7. Haga diluciones (ver tabla), usando la Solución Madre y aforando con agua hasta 10 g,
utilizando la probeta de 10 ml que taró previamente
8. Medir el volumen de la solución en la probeta.
9. Para cada solución derivada determine la densidad al igual como lo realizó en los
incisos 4 al 5, midiendo 5 ml. Realice esto por triplicado.
Tabla N. 1 Masa a utilizar de la Solución Madre
S. madre / g Aforo / g Densidad / (g/mL)
9 10
7 10
5 10
3.5 10
1.7 10
0 10
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 21
3. El instructor le proporcionará 15 mL de una solución de concentración desconocida,
determínele la densidad, siguiendo los mismos pasos del 3 al 5.
Reportar:
1. Calcule el porcentaje en masa (m/m) de cada solución derivada, a partir de los
datos de la Tabla según sea el caso.
2. Realice la curva de calibración: porcentaje (m/m) = f(ρ) y determine la
ecuación de la gráfica.
3. Utilice la curva de calibración para determinar el porcentaje en masa (m/m) de
cloruro de sodio de la solución desconocida.
4. Determinar la media y desviación de los datos medidos en el
laboratorio.
5. Determinar el porcentaje de error relativo de acuerdo con el valor del
porcentaje en masa proporcionado por el instructor para la solución desconocida.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 22
TRAER 175 ML DE ACEITE DE COCINA POR SECCIÓN
LENTES DE SEGURIDAD
***TRAER UN ROLLO DE PAPEL MAYORDOMO POR GRUPO***
Práctica No. 4
Métodos de Separación
Objetivos:
1. Conocer y aplicar correctamente los diferentes métodos físicos de separación.
2. Aprender a utilizar la cristalería de laboratorio y técnicas a utilizar en las
separaciones físicas.
3. Determinar el porcentaje de recuperación en cada una de las separaciones
realizadas.
Generalidades:
Existen dos tipos de mezclas: homogéneas y heterogéneas. Las mezclas homogéneas
se obtienen cuando una sustancia se disuelve en otra. Aparecen uniformes en toda su
extensión y no pueden separarse por acción de sifón, decantación o filtración. Las
mezclas heterogéneas no son uniformes y pueden apreciarse los diferentes componentes.
Las técnicas de separación suelen ser diferentes para estos dos tipos de mezclas.
Las técnicas más comunes de separaciones físicas son: decantación, sublimación,
filtración, extracción, coagulación, adsorción y destilación. Para obtener agua pura o una
sal disuelta en una cantidad de agua es aplicable uno o una secuencia de métodos,
dependiendo de los recursos que se posean. El método de destilación o la evaporación
del solvente parecerían a primera impresión los más adecuados, pero si la solución
original contiene otras sustancias al aplicar estos métodos, quedaría el equipo con
partículas sólidas que es necesario limpiar antes de repetir la operación.
Los principales métodos físicos de separación a aplicarse en esta práctica son:
Decantación: Es un proceso físico se separación de sustancias no miscibles de diferente
densidad en un medio líquido. Para proceder en una decantación se necesita
primeramente depositar la mezcla heterogénea dentro de una ampolla de decantación,
luego se deja reposar la muestra a decantar para posteriormente abrir la llave de paso de
la ampolla, y de ésta manera recibir el líquido de mayor densidad dentro de un beacker.
Filtración: Puede eliminar partículas sólidas demasiado pequeñas para separarse por
decantación en un tiempo razonable. Debe tenerse mucho cuidado en colocar y doblar
adecuadamente el papel filtro. Asegúrese de que la punta del embudo toque la pared del
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 23
beacker. Cuando proceda a la filtración utilice una varilla de agitación para regular el flujo
del líquido vertido
Adsorción: Es un proceso por el cual átomos, iones o moléculas son atrapadas o
retenidas en la superficie de un material, como el carbón activado. El tratamiento de
aguas para eliminar olores, colores y sabores indeseables, utiliza carbón activado. Al
utilizarse carbón activado debe agitarse vigorosamente y debe dejarse reposar por un
corto período de tiempo antes de separarlo de la solución por filtración, centrifugación o
coagulación.
Destilación: Consiste en la separación de un líquido de otra sustancia líquida en
solución, llevándolo a un punto de ebullición y recolectándose ya condensada en otro
recipiente libre de la sustancia indeseable, se puede tener la destilación simple y
la fraccionada.
Evaporación: Similar a la destilación, solo que en ésta separación se da entre una
sustancia líquida y una sólida disuelta en ella.
Material y Equipo: Reactivos:
2 Beacker de 250 ml Agua
1 Varilla de vidrio Cloruro de Sodio
1 Probeta de 100 ml Alcohol etílico
1 Embudo
Ampolla de Decantación
Papel Filtro
1 Probeta de 100 ml
1 plancha de Calentamiento
2 Soporte Universal
2 Anillo para soporte
2 Probetas de 25 ml
2 Vidrio de reloj
Espátula
Pizeta
Cápsula de porcelana
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 24
PROCEDIMIENTO A: DECANTACIÓN DE LÍQUIDOS
1. Deposite 10 ml de agua coloreada en la ampolla de decantación.
2. Agregue 10 ml de aceite en la Ampolla de Decantación. Hágalo de modo que sea
lenta y suavemente.
3. Agregue 10 ml de alcohol a la Ampolla de Decantación de la misma forma que en el
paso anterior.
4. Decante suavemente el agua en un beacker. Regule la salida del líquido a través de la
llave de la ampolla de decantación hasta que este salga en su totalidad. Verifique que
el tapón de la ampolla no esté colocado.
5. Repita el paso anterior para el aceite y el alcohol.
6. Mida el volumen recuperado de cada uno de los líquidos.
7. Ordene los tres líquidos en orden creciente de densidad.
PROCEDIMIENTO B: FILTRACIÓN Y EVAPORACIÓN.
1. Tarar un vidrio de reloj y colocar 2 gramos de arena
2. Tara otro vidrio de reloj y colocar 2 gramos de NaCl ( cloruro de sodio, sal
de mesa)
3. Mezclar bien las dos sustancias, en un beacker de 250 ml utilizando la
varilla de vidrio.
4. Agregar 25 ml de agua y agitar con la varilla de vidrio. Anote sus observaciones.
5. Arme el equipo como le indique el instructor, para realizar la filtración.
6. Tome la masa del papel filtro y dóblelo como le indique su instructor.
7. Agregue la mezcla usando la varilla de vidrio. Reciba el filtrado en un
beacker previamente tarado. Anote que sucede.
8. Calentar la solución contenida en el beacker hasta que se consuma toda
el agua. Debe realizar este procedimiento con mucho cuidado. Anotar lo
que sucede.
9. Pesar nuevamente el beacker. Anotar el peso y sus comentarios.
10. Secar el papel filtro en e horno y tomar la masa.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 25
Reportar:
1. Indique con qué método se logró separar de manera más eficiente, tomando en
cuenta la apariencia de lo que se recuperó, así como el % de
Recuperación de cada uno.
2. Mencione otro método de separación que hubiese podido utilizar en cada
procedimiento.
3. Mencione ejemplos de utilidad en ingeniería para cada uno de los métodos
estudiados.
4. Indique el principio físico de cada uno de los procedimientos.
5. Encuentre el porcentaje de Recuperación en cada uno de los procedimientos
y error relativo.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 26
TRAER 1 TABLETA DE ALKA-SELTZER POR GRUPO
***TRAER UN ROLLO DE PAPEL MAYORDOMO POR GRUPO***
Práctica N. 5
Determinación del Porcentaje de Rendimiento en una Reacción Química
Objetivos:
1. Estudiar las reacciones químicas entre un ácido y una base en las cuales
se da la formación de un gas.
2. Aplicar lo cálculos estequiométricos para poder determinar rendimientos
teóricos en las reacciones químicas.
3. Utilizar la ley de Dalton de las presiones parciales para calcular la
cantidad en gramos de un gas recogido en agua.
Generalidades:
Una reacción química es un proceso en el cual una sustancia o
sustancias cambian para formar una o más sustancias nuevas. Para representar
las reacciones químicas se utilizan símbolos químicos para mostrar que es
lo que ocurre durante una reacción química.
Una ecuación química está formada por reactivos y productos, los
reactivos son las sustancias iniciales en una reacción química y los
productos son las sustancias formadas como resultado de una reacción
química. Por convención, en las ecuaciones químicas los reactivos se
escriben a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha.
Reactivos Productos
Además se agregan el estado físico de los reactivos y productos
mediante las letras g, l y s, para indicar los estados gaseoso, líquido y sólido,
respectivamente.
Para interpretar una reacción en forma cuantitativa, es necesario
aplicar el conocimiento de las masas molares así como el concepto de mol.
La estequiometría es el estudio cuantitativo de reactivos y productos en una
reacción química.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 27
Los cálculos estequiométricos se realizan de manera óptima
expresando, tanto las cantidades conocidas con las desconocidas, en términos
de moles y después, si es necesario, se convierten en otras unidades. Un
reactivo limitante es el reactivo que está presente en la menor cantidad
estequiométrica. Limita la cantidad de producto que se puede formar. La
cantidad de producto que se obtiene en una reacción (rendimiento real) puede
ser menor que la máxima cantidad posible (rendimiento teórico). La relación
de las dos se expresa como porcentaje de rendimiento.
En el estudio de mezclas de gases, la presión total del gas está
relacionada con las presiones parciales de los componentes gaseosos individuales
de la mezcla. En 1801, Dalton formuló una ley, que se conoce como ley de
Dalton de las presiones parciales, la cual establece que la presión total de una
mezcla de gases es en realidad la suma de las presiones que cada gas
ejercería si estuviera solo.
La ley de Dalton de las presiones parciales es útil para calcular
volúmenes de gases recogidos en agua. El gas formado se recolecta en
agua, utilizando un dispositivo sencillo. A medida que el gas se libera, las
burbujas suben a la superficie y desplazan el agua en el recipiente recolector
que al inicio se encuentra lleno de agua. Este método de recolección de un
gas se basa en la suposición de que el gas no reacciona con agua y que
no se disuelve en ella de forma apreciable.
La presión total del gas es igual a la suma de las presiones
ejercidas por el gas producido y el vapor de agua.
Material y Equipo Reactivos
Kitazato de 500 ml Vinagre (ácido acético al 4%)
Manguera Bicarbonato de Sodio
Tapón de Hule Una tableta de Alka- Seltzer
Probeta de 100 ml Agua
Cubeta plástica
Termómetro
Vidrio de reloj
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 28
Procedimiento A:
1. Lave y seque toda su cristalería antes de empezar la práctica.
2. Llene la cubeta con agua. Introduzca la probeta de manera que no queden
burbujas de aire dentro de ella. Colóquela de forma invertida. Coloque el
termómetro dentro de la cubeta.
3. Conecte un extremo de la manguera al kitazato. Luego el otro extremo
introdúzcalo en la probeta invertida procurando que no entren burbujas de
aire, de lo contrario deberá repetir hasta lograr que no haya ninguna
burbuja. Verifique que no existan fugas.
4. Pese 0,300 g de Bicarbonato de Sodio, en un vidrio de reloj, e
introduzca en el kitazato el bicarbonato ayudándose con una varilla de
vidrio o una espátula. Tape. Apunte las propiedades físicas de la sustancia.
5. Mida 6,0 ml de vinagre (ácido acético al 4%). Apunte las características
físicas del mismo.
6. Quite el tapón del kitazato y agregue el vinagre (ácido acético al 4%) al
bicarbonato, teniendo cuidado de no derramar.
7. Observe que sucede, y mida el volumen de gas que se forma.
Trate de realizar la medición del gas lo más exacta posible. Anote la
temperatura.
Procedimiento B:
1. Lave y seque toda la cristalería antes de empezar la práctica.
2. Arme el equipo como en el procedimiento A. Pasos 2 al 3.
3. Pese la tableta de Alka- Seltzer. Apunte este dato.
4. Pulverice la tableta en un mortero y pese 0,570 g. Introduzca en el kitazato.
5. Mida 20 ml de agua destilada, e introdúzcala en el kitazato teniendo
cuidado de no derramar.
6. Observe que sucede, y mida el volumen de gas que se forma. Trate
de realizar la medición del gas lo más exacta posible. Anote la
temperatura.
Reportar: (Para cada uno de los procedimientos)
1. Las reacciones químicas balanceadas.
2. Gramos teóricos de gas formado.
3. Gramos experimentales de gas formado.
4. Rendimiento de la reacción.
5. Determine el reactivo Limitante.
Laboratorio de Química General Uno/Segundo Semestre 2014
Página 29
Actividad de Reciclaje
Objetivos:
1. Fomentar en los alumnos de Química General I la cultura de reciclaje de
materiales de desecho sólidos.
2. Incentivar en los alumnos de los primeros años de la carrera de
ingeniería la preservación del medio ambiente.
Actividad:
Los estudiantes del segundo semestre del año 2014, realizarán la actividad de
reciclaje para lo cual deben recolectar:
Tabla n. 2 Especificaciones para entregar reciclaje
Identificar lo Recolectado: Colocar nombre, carné y sección de laboratorio.
Tomar en cuenta que lo recaudado se recibirá solamente si
cumple con las especificaciones y condiciones anteriores.
Lugar de entrega:
Laboratorio Utrecht, en EFPEM.
Fecha:
Jueves 23 de octubre. Hora: La hora será establecida por su instructor.
Valor: Esta actividad tendrá un valor de 1 punto extra sobre la nota de
laboratorio.
Descripción Tipo Especificaciones Condición
25 lb de papel El papel puede ser
bond, periódico.
Separar por
tipo de papel
Amarrar con lazo
por tipo de
papel.
5 lb de latas de
aluminio
Latas de aluminio.
(aguas gaseosas)
Apachar Colocar en
bolsa
transparente.