materiales de laboratorio: 2015

Laboratorio de química:

Objetivos:

OBJETIVOS

- Por medio de este programa hacer que los estudiantes realicen laboratorios de acuerdo a lo visto en clase
- Aprender de una forma didáctica, y no peligrosa , como hacer diferentes compuestos utilizando los implementos y sustancias de un verdadero laboratorio
- Con los diferentes actividades realizadas, identificábamos
¿Que es DISOCIACION?

¿que es un ácido?¿que es una base?
Identificarlos, saber sus características y como se forman
¿Que es la lluvia ácida?¿como se forma?
La quema de combustibles fósiles, etc.

MARCO TEÓRICO

YENKA es un conjunto de avanzadas herramientas de modelado diseñadas con finalidades educativas por Crocodile Clips. Yenka Programación es la última herramienta Yenka que hemos creado y es la heredera de la aclamada aplicación Crocodile TIC

JUSTIFICACION

Mediante yenka, crearemos laboratorios virtuales, que se acercan a la realidad gracias a este ingenioso programa TIC , pondremos en practica lo aprendido y obtendremos conceptos nuevos, YENKA es un programa creado para fisica y quimica, es un programa muy facil de entender y pondremos a prueba lo que hemos aprendido sin tener peligro de reaccionar mal un compuesto etc.

MARCO TEORICO INGRESANDO A YENKA

Primer tema: Ácidos, Bases y Sales.

Acido: Es considerado tradicionalmente como cualquier compuesto químico que, cuando se disuelve en agua, produce una solución con una actividad de catión hidronio mayor que el agua pura, esto es, un pH menor que 7. Esto se aproxima a la definición moderna de Johannes Nicolaus Brønsted y Thomas Martin Lowry, quienes definieron independientemente un ácido como un compuesto que dona un catión hidrógeno (H⁺) a otro compuesto (denominado base).

Bases: Es cualquier sustancia que presente propiedades alcalinas. En primera aproximación (según Arrhenius) es cualquier sustancia que en disolución acuosaaporta iones OH⁻ al medio. Un ejemplo claro es el hidróxido potásico, de fórmula KOH:

KOH → OH⁻ + K⁺ (en disolución acuosa)

Los conceptos de base y ácido son contrapuestos.

Sales: Una sal es un compuesto químico formado por cationes (iones con carga positiva) enlazados a aniones (iones con carga negativa) mediante un enlace iónico. Son el producto típico de una reacción química entre una base y un ácido, donde la base proporciona el catión y el ácido el anión.

La combinación química entre un ácido y un hidróxido (base) o un óxido y un hidronio (ácido) origina una sal más agua, lo que se denomina neutralización.

Hidroxido de Sodio: (NaOH) o hidróxido sódico, también conocido como soda cáustica o sosa cáustica, es un hidróxido cáustico usado en la industria (principalmente como una base química) en la fabricación de papel, tejidos, y detergentes.

En el cuadro podemos notar que es una base ya que aparecen iones OH.

Ácido Clorhídrico: Acido de sal o todavía ocasionalmente llamado, ácido hidroclórico (por su extracción a partir de sal marina en América), agua fuerte o salfumán (en España), es una disolución acuosa del gas cloruro de hidrógeno (HCl).

Es muy corrosivo y ácido. Se emplea comúnmente como reactivo químico y se trata de un ácido fuerte que se disocia completamente en disolución acuosa.

Podemos notar que es un ácido porque contiene H+

Pongamos en práctica lo que aprendimos:

Solución 1:

Es un ácido ya que presenta H+, la solución 1 no es una base.

La solución 2, es una base ya que presenta notamos que presenta un OH.

La solución 2 es la respuesta.

Pero probemos la solución 3.

Efectivamente la solución es la solución número 2, ya que esta, es un ácido presenta H+

Conclusión de este primer laboratorio:

Aprendimos a diferenciar una sal de una base, y las supimos identificar.

Segundo Laboratorio:

Lluvia Ácida

La lluvia ácida es una de las consecuencias de la contaminación del aire. Cuando cualquier tipo de combustible se quema, diferentes productos químicos se liberan al aire. El humo de las fábricas, el que proviene de un incendio o el que genera un automóvil, no sólo contiene partículas de color gris (fácilmente visibles), sino que ademas poseen una gran cantidad de gases invisibles altamente perjudiciales para nuestro medio ambiente.

Centrales eléctricas, fábricas, maquinarias y coches "queman” combustibles, por lo tanto, todos son productores de gases contaminantes. Algunos de estos gases (en especial los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre) reaccionan al contacto con la humedad del aire y se transforman en ácido sulfúrico, ácido nítrico y ácido clorhídrico . Estos acidos se depositan en las nubes. La lluvia que producen estas nubes, que contienen pequeñas partículas de acido, se conoce con el nombre de "lluvia ácida".

Es la forma cuando la humedad en el aire se combina con los óxidos de nitrógeno, el dióxido de azufre y el trióxido de azufre emitidos por fábricas, centrales eléctricas, calderas de calefacción y vehículos que queman carbón o productos derivados del petróleo que contengan azufre. En interacción con el agua de la lluvia, estos gases forman ácidos nítricos, ácido sulfuroso y ácido sulfúrico. Finalmente, estas sustancias químicas caen a la tierra acompañando a las precipitaciones, constituyendo la lluvia ácida.

La repuesta es la B, la piedra caliza cambia de color, antes tenía una tonalidad gris, y se convirtió en blanco.

Consecuencias de la lluvia acida: Al aumentar la acidez de las aguas de ríos y lagos, produce trastornos importantes enla vida acuática.Algunas especies de plantas y animales logran adaptarse a las nuevascondiciones para sobrevivir en la acidez del agua, pero otras no.

La lluvia ácida también aumenta la acidez de los suelos, y esto origina cambios en la composición de los mismos, produciéndose la lixiviación de importantes nutrientes para las plantas (como el calcio) e infiltrando metales tóxicos, tales como el cadmio, níquel, manganeso, plomo,mercurio, que de esta forma se introducen también en las corrientes de agua. La vegetación sufre no sólo las consecuencias del deterioro del suelo, sino también un daño directo

Conclusiones segundo laboratorio: Aprendimos cómo y por qué se da la lluvia acida, y sus efectos en el ecosistema.

QUÍMICA (MATERIALES DE LABORATORIO)

INTRODUCCIÓN

En el laboratorio nos encontramos con distintos tipos de materiales entre ellos se encuentran: el vidrio, plástico y porcelana. En el laboratorio eligiéremos en cada momento el material que corresponda según el uso, porque no todos los materiales tienen la misma función.

Vidrio: se caracteriza por que tiene mucha resistencia química Todos los vidrios no son perfectos para todas las técnicas, aveces necesitan vidrios con resistencia técnica o mecánica, según el uso que les vayamos a dar. Cuando se emplea el material de vidrio hay que tomar algunas precauciones como:

No podemos someter a cambios bruscos de temperatura o presión.
No aplicarle fuerza a las llaves o tapones de vidrio.
No observar soluciones concentradas de bases, porque son sustancias muy causticas que pueden destruir la calibración del aparato.

Plástico: Los materiales de plástico pueden ser de uso múltiple El plástico ofrece algunas ventajas frente al vidrio, es resistente a la rotura, tienen un peso bajo. Hay gran variedad de plásticos, van a tener distintas propiedades físicas y químicas. Cuando se utiliza un plástico hay que tener en cuenta el tipo de plástico que se emplea porque algunos plásticos pueden ser atacados por disolventes orgánicos, por ácidos, por bases, además pocos plásticos pueden superar temperaturas altas.

Porcelana:Es el material que menos se usa en el laboratorio clínico, se utiliza cuando se necesitan Materiales que resistan altas temperaturas, estos materiales suelen estar vidriados en el interior, para evitar que se adhieran partículas a su superficie, se utiliza ante todo para análisis.

OBJETIVO

Nuestro objetivo es aprender e identificar los distintos tipos de materiales que se encuentran en el laboratorio.

CLASIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE TRABAJO

Los elementos que se encuentran en el laboratorio, son clasificados de la siguiente manera

Agitador de vidrio:

El agitador es un instrumento de laboratorio, el cual consiste en una varilla normalmente de vidrio, se usa en el laboratorio para mezclar o revolver algunas sustancias químicas.

Es muy útil cuando se introducen sustancias líquidas de alta reacción por medio de escurrimiento y así evitamos accidentes. Su uso esta destinado para los líquidos de baja densidad y sólidos de baja densidad.

Capsulas:

Este material de laboratorio puede ser de porcelana, vidrio, níquel plata, cobre, platino, y entre otros elementos; que se utiliza para la separación de mezclas, por evaporación y para someter al calor de ciertas sustancias que requieren de elevadas temperaturas. En otras palabras: permite carbonizar sustancias y compuestos químicos, resiste elevadas temperaturas. Sirve para calentar o fundir sustancias solidas o evaporar líquidos.

Embudos de decantación, de separación o de llave:

También llamado embudo de llave o de Gibson, está hecho de vidrio y su utilidad es variada: adición de goteo, mas que toso sirve para separar por reposo a líquidos no miscibles. Consta de una llave en el cuello del embudo para poder cortar el paso del líquido.

Morteros:

Pequeña vasija puede ser de cristal, ágata, porcelana, entre otros elementos; es muy resistente con forma redonda que soporta golpes repetitivos. Es un instrumento usado para moler, machacar, y triturar sustancias solidas con el fin de reducirlas.

Probetas:

La Probeta es un instrumento de laboratorio que se utiliza, sobre todo en análisis químicos, para contener o medir volúmenes de líquidos de una forma aproximada. Es un recipiente cilíndrico de vidrio con una base ancha, que generalmente lleva en la parte superior un pico para verter el líquido con mayor facilidad.

Las probetas suelen ser graduadas, es decir, llevan grabada una escala (por la parte exterior) que permite medir un determinado volumen, aunque sin mucha exactitud.

Pinzas:

Las pinzas de laboratorio tienen múltiples uso en el ámbito físico, químico, biológico, entre otros; su uso va desde sujetar diferentes objetos hasta el poder manipularlos con un fin específico pero adaptados a lo que queramos hacer, como puede ser el caso de necesitar algo estático o tan solo mover algo de un lugar a otro.

Las pinzas de madera tienen un uso bastante básico y es el poder llevar nuestras muestras como puede ser un tubo de ensayo al calor, permitiendo poder soportar la temperatura sin que nos cause quemaduras, si utilizáramos pinzas de plástico estas podrían verse afectadas al no tener una resistencia muy fuerte al calor.
Las pinzas para crisol tiene una forma similar a las tijeras pero se usan para sostener los crisoles; cuando usamos estos contenedores y los tenemos expuestos al calor no podemos manipularlos libremente con las manos pero tampoco necesitamos de una pinza universal para hacerlo, algo sencillo es utilizar una de estas pinzas que es solo sujetarlas y mover lo que deseemos.

Las pinzas para bureta como su propio nombre lo indica, estas pinzas sirven para sujetar las buretas, se caracterizan por tener un anclaje en ambos lados, dándole con esto estabilidad a la hora de manipularlas y más seguridad al trabajar con ellas. Estas pinzas van ancladas a la base de metal y su instalación así como su uso es bastante sencillo.

Buretas graduadas:

Las buretas son tubos cortos, graduados, de diámetro interno uniforme, provistas de un grifo de cierre o llave de paso en su parte inferior. Se usan para ver cantidades variables de líquidos, y por ello están graduadas con pequeñas subdivisiones (dependiendo del volumen, de décimas de mililitro o menos). Su uso principal se da en volumetrías, debido a la necesidad de medir con precisión volúmenes de líquido variables.

Cucharas de combustión:

Es un utensilio que tiene una varilla de 50 cm. de largo con un diámetro de 4 mm. Y una cucharilla de 20 mm. Se utiliza para realizar pequeñas combustiones de sustancias, para observar el tipo de flama, reacción, etc.

Picnometro:

Picnometro, aparato que se utiliza para determinar las densidades de distintas sustancias. También se conoce como frasco de densidades. Consiste en un pequeño frasco de vidrio de cuello estrecho, cerrado con un tapón esmerilado, hueco y que termina por su parte superior en un tubo capilar con graduaciones. Ha sido aforado para determinar volumen y a una cierta temperatura, inscrita en el frasco.

Rejillas o mallas metálicas:

La rejilla o malla metálica es la encargada de distribuir la temperatura de manera uniforme,

evitando que el instrumental de vidrio entre en contacto directo con la llama de mechero

y evitando que se quiebren los recipientes de vidrio por los cambios bruscos de temperatura.

La rejilla o malla metálica esta recubierta por una pequeña capa de amianto o asbesto.

Aro de hierro o aro:

El aro es Instrumento metálico de laboratorio, es un soporte para ponerlo sobre un mechero bunsen, y poniéndole una placa encima, poder calentar al fuego. Generalmente se emplea como soporte para poner frascos de vidrio sobre el mechero, se puede usar anexado al soporte universal, con embudos de extracción (también llamados de decantación).

Soporte universal:

El soporte universal es una herramienta que se utiliza en laboratorio para realizar montajes con los materiales presentes en el laboratorio y obtener sistemas de medición o de diversas funciones, como por ejemplo: un fusiómetro, un equipo de destilación.
Está formado por una base o pie en forma de semicírculo o de rectángulo, y desde el centro de uno de los lados, tiene una varilla cilíndrica que sirve para sujetar otros elementos a través de doble nueces.

Crisol:

El crisol es uno de los instrumentos de laboratorio que está diseñado para para calentar, fundir, quemar, y calcinar sustancias a altas temperaturas (llegando incluso a los 1500°C). Este instrumento está hecho de de grafito con cierto contenido de arcilla.

Escobillas o churrusco:

En el laboratorio de química, la escobilla o escobillón es un instrumento que esta fabricado con mechón de pelo natural, según el diámetro se utilizan luego de los experimentos de física, química o pruebas de laboratorio para lavar: tubos de ensayo, buretas, vasos de precipitado, erlenmeyer, etc..

Tubos de ensayo:

El tubo de ensayo es uno de los principales instrumentos de laboratorio ya que este se usa en cualquier procedimiento, como la preparación de soluciones o la toma de muestras que luego serán depositadas en este. Esta hecho de un Vidrio Especial (Pyrex) que resiste las temperaturas muy altas, sin embargo los cambios de temperatura muy bruscos pueden provocar el rompimiento de tubo.

Balones:

El balón de destilación es un frasco de vidrio con cuello largo y cuerpo esférico. Tiene como función principal el calentamiento uniforme, y se produce con distintos grosores de vidrio para diferentes usos. Está hecho generalmente de vidrio borosilicatado. a ventaja del balón de destilación respecto a otros materiales de vidrio es que su base redondeada permite agitar o remover fácilmente su contenido. Sin embargo, esta misma característica también lo hace más susceptible a voltearse y derramarse.

Hay balones de destilación que llevan un tubo de desprendimiento lateral, adosado al cuello del matraz. esto permite la salida de los vapores durante una destilación con dirección al condensador. En la siguiente figura se muestra un uso práctico del balón en el laboratorio.

Embudos:

El embudo es un instrumento empleado para canalizar líquidos y materiales gaseosos granulares en recipientes con bocas anchas. Es usado principalmente en cocinas, laboratorios, actividades de construcción, industria, redstone.

Algunos tipos de embudos empleados en laboratorio son los siguientes:

Embudo de filtración - son los más empleados, tienen forma cónica y suelen estar fabricados en vidrio.
Embudo Büchner - es una pieza del material de laboratorio de química utilizado para realizar filtraciones.
Embudo de decantación - Para separar líquidos inmiscibles.

Matraces:

El matraz es un instrumento de laboratorio el cual se usa como recipiente de cristal donde se mezclan las soluciones químicas, generalmente de forma esférica y con un cuello recto y estrecho, que se usa para contener líquidos; se usa en los laboratorios.

Tipos de Matraz:

Matraz aforado: se emplea para medir con exactitud un volumen determinado de líquido. La marca de graduación rodea todo el cuello de vidrio, por lo cual es fácil determinar con precisión cuándo el líquido llega hasta la marca. Su principal utilidad es preparar disoluciones de concentración conocida y exacta.

Matraz de Erlenmeyer: es un frasco transparente de forma cónica con una abertura en el extremo angosto, generalmente prolongado con un cuello cilíndrico, suele incluir algunas marcas. Por su forma es útil para realizar mezclas por agitación y para la evaporación controlada de líquidos; además, su abertura estrecha permite la utilización de tapones. El matraz de Erlenmeyer no se suele utilizar para la medición de líquidos ya que sus medidas son imprecisas.

Matraz de Kitasato: Este matraz también se podría definir como un matraz de Erlenmeyer con un tubo de desprendimiento lateral. Sirve para realizar ensayos de destilación, recolección de gases en cuba hidroneumática (desplazamiento de volúmenes), filtraciones al vacío de sustancias pastosas y sólidas de tamaño muy pequeño. Están hechos con vidrio grueso, con el propósito que resistan cambios bruscos de presión.

Pipetas:

Las pipetas permiten la transferencia de un volumen generalmente no mayor a 20 ml de un recipiente a otro de forma exacta. este permite medir alícuotas de líquido con bastante precisión.

Clasificación de las pipetas:

Pipetas graduadas: Están calibradas en unidades convenientes para permitir la transferencia de cualquier volumen desde 0.1 a 25 ml. Hacen posible la entrega de volúmenes fraccionados.

Pipetas volumétricas o aforadas: La Pipeta volumétrica esta hecha para entregar un volumen bien determinado, el que esta dado por una o dos marcas en la pipeta. Si la marca es una sola, el líquido se debe dejar escurrir sin soplar, que baje por capilaridad solamente esperando 15 segundos luego que cayo la última gota.

Gradilla para tubos de ensayo:

Una gradilla es una herramienta utilizada para dar soporte a los tubos de ensayos o tubos de muestras. Normalmente es utilizado para sostener y almacenar este material.
Este se encuentra hecho de madera, plastico o metal

Vasos de precipitado o beaker:

Un vaso precipitado es un material de laboratorio,es de vidrio que se utiliza para contener sustancias, disolverlas, atacarlas, calentarlas y en general cualquier cosa que no necesite una medida de precisión del volumen.

Los vasos de precipitados se pueden dividir en dos: los que soportan la acción de una llama y en general el calor (PYREX) y los que no la pueden soportar. Los materiales con etiquetación PYREX son aptos para el calentamiento y pueden ser utilizados con mecheros bünchen. Los que no tienen esa etiquetación no se pueden disponer a una fuente de calor continua ya que el cristal podría quebrarse y romper así todo el vaso. y que sea divertido

En general se utiliza para contener cualquier tipo de sustancia que después va a ser medida con precisión o también para disolver sólidos en una determinada sustancia. Es pues así, el material más común de los laboratorios.

Tubos en U:

Es un tubo cilíndrico en forma de "U" de unos 2 cm de diámetro que se utiliza fundamentalmente para verificar reacciones de Oxidación‑Reducción (REDOX) donde cada una de las semirreacciones tiene lugar en cada una de las ramas.

Vidrios de reloj:

Un vidrio de reloj es una pieza de uso frecuente dentro del conjunto de los materiales de laboratorio.Consiste en una pieza circular, ligeramente cóncavo-convexo de vidrio utilizado en el laboratorio de química como una superficie para evaporar un líquido, para mantener los sólidos mientras son pesados, o como una cubierta para un vaso de precipitados. Se aplica generalmente para evitar que el polvo u otras partículas entren en el vaso de precipitado.

EVIDENCIAS DEL LABORATORIO