ACTIVIDAD PRACTICA MEZCLAS HOMOGENEAS Y HETEROGENEAS OBJETIVO: Distinguir una mezcla homogénea de una heterogénea.
INTRODUCCION Una mezcla es la unión física de dos o más sustancias en proporciones variables. Se considera que es una mezcla homogénea cuando su composición y propiedades son uniformes y no varia en ninguna de sus partes . Por lo general las mezclas homogéneas que se componen de gases, líquidos o sólidos disueltos en líquidos se llaman disoluciones. disoluciones. También existen disoluciones sólidas, como las aleaciones, entre las que destacan el acero y el bronce. Una mezcla heterogénea no es uniforme ni en su composisicón ni en sus propiedades, se pueden distinguir en ella dos o más porciones o fases distintas. Si se mezcla agua con alcohol etílico, observamos una sola fase f ase líquida, la mezcla es homogénea. Cuando se mezcla agua con arena, se observan dos fases, una u na líquida y otra sólida; la mezcla es heterogénea. El término fase se refiere al aspecto o apariencia, y es una porción una porción homogénea de homogénea de un sistema físicamente distinto en otras porciones del mismo sistema y puede estar en cualquiera de los tres estados físicos. MATERIAL: 1gradilla 7 tubos de ensayo 1 probeta de 25 ml. 1 espátula metálica chica 1 tapón de corcho SUSTANCIAS: 25 ml de agua 3 ml de alcohol etílico 5 ml de petroleo 7 ml de aceite de cocina 1 g de suldato de cobre pentahidratdo 2 g de azufre en polvo PROCEDIMIENTO: 1. Numera los tubos de ensayo de 1 a 7. en ellos formarás siete mezclas, fíjate bien cuantas sustancias mezclas en cada tubo (número (núm ero de componentes y estado), cuantas fases aparecen… 2. Vierte en el primer tubo 3 ml de agua y 3 ml de alcohol. En el segundo mezcla 3 ml de petróleo y 3 ml de aceite de cocina 3. Agrega cristales de sulfato de cobre, correspondientes a la medida de la punta de una espátula, en el tercer tubo y 4 ml de agua
4. Vierte 4 ml de agua en el tubo 4 y agrégale una porción de azufre en polvo correspondiente a la medida de la punta de una espátula 5. Prepara una mezcla con 2 ml de aceite y 2 ml de agua en el tubo 5. 6. Vierte 2 ml de agua en el sexto sexto tubo y agrega 2 ml de petróleo. petróleo. 7. Agrega cristales de sulfato de cobre, la punta de la espátula, en el último tubo y una cantidad equivalente de azufre; vierte 6 ml de agua y agita. Anade 1 ml de petróleo, vuelve a agitar y finalmente agrega un trozo pequeño de corcho desmenuzado RESULTADOS: Completa el cuadro con tus observaciones
Número dmezcla 1 2 3 4 5 6 7
Componentes (nombre)
Núm. de componentes
Núm. de fases
Estado físico de las fases
Tipo de mezcla
Contesta lo siguiente: ¿Cómo separarías los componentes de las mezclas homogéneas en cada uno de los tubos? ____________________ _______________________________ ______________________ ______________________ ___________________ ________ ______________________________________________________________________
¿Cómo separarías los componentes de las mezclas heterogéneas en cada uno de los tubos? ____________________ _______________________________ ______________________ ______________________ ___________________ ________ ______________________________________________________________________
CUESTIONARIO:
Elige la opción completa que responde a cada enunciado y subraya
Las propiedades y composición de una mezcla homogénea son: a) diversas b) uniformes c) casi iguales d) muy diferentes
En una mezcla heterogénea puede distinguirse la presencia de: a) dos o más fases b) una sola fase c) un solo líquido d) un estado físico
El aceite y agua forman una: u na: a) mezcla homogénea b) solución regresar
c) aleación
d) mezcla heterogénea
ACTIVIDAD PRACTICA ¿ IGUALES O DIFERENTES ?
OBJETIVO:
Diferenciar entre mezclas homogéneas y heterogéneas INTRODUCCION: Si observas con cuidado a tu alrededor, verás que en algunos materiales, sus componentes tienen regiones distintas, mientras que en otros se observa una sola fase. Por ejemplo, en la loseta del piso de tu escuela puedes ver zonas de diferente color que indican que esta formada f ormada por más de una sustancia. Esto significa que la loseta es una mezcla heterogénea. heterogénea . Al contrario de la loseta, l oseta, en el agua mineral, que es una mezcla homogénea, no podrás distinguir los componentes que la forman, f orman, debido a que las sales se encuentran disueltas en el agua. MATERIAL: 1 tubo de ensayo 1 agitador de vidrio
SUSTANCIAS:
0.5g de sulfato de cobre 5 cristales de yodo 5 ml de hexano Agua
PROCEDIMIENTO:
1. Deposita 5 ml de agua y 5 ml de hexano (C 6H14) en un tubo de ensayo y observa lo que sucede 2. Adiciona unos cristales de sulfato de cobre (CuSO4) y agita. 3. Agrega unos cristales de yodo y agita nuevamente, ¿qué ocurre?
RESULTADOS: ¿Cuántas fases se
forman en el paso 1? __________________________ _________________________________ _______ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
¿Qué
líquido quedo en la capa inferior inferio r y cuál en la superior? __________________ __________________ ______________________________________________________________________
______________________________________________________________________ ¿Qué
ocurre con el sulfato de cobre al agregarlo a la mezcla? ________________ ________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
¿Qué
sucede con el yodo? ___________ ______________________ _______________________ _______________________ ____________ _ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
Dibuja los resultados de los pasos 1 , 2 y 3 Paso 1
Paso 2
Paso 3
Clasifica las mezcla homogéneas y heterogéneas que formaste: a) agua y hexano __________ _____________________ ______________________ ______________________ ______________________ _____________ __ b) agua y sulfato de cobre _____________________________ ________________________________________ ____________________ _________ c) Yodo y hexano __________ _____________________ ______________________ _______________________ _______________________ ____________ _
Anota la diferencias que existen entre las mezclas homogéneas y heterogéneas ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
ACTIVIDAD: Revisa los productos que tengas en tu casa y clasifícalos en mezclas homogéneas y/o heterogéneas. Observa el ejemplo PRODUCTO Sopa de fideos
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NUMERO DE FASES Dos
TIPO DE MEZCLAS Heterogénea
ACTIVIDAD PRACTICA SEPARACION DE MEZCLAS DECANTACION Y FILTRACION Alquimia del Barro OBJETIVO: Experimentar métodos de separación de mezclas heterogéneas, e identificar en qué consiste la decantación y filtración
INTRODUCCION Al norte de Chihuahua existe un pequeño poblado llamado Juan Mata Ortiz. Ahí, surgió, en 1976, una nueva tradición alfarera cuyas piezas han sido expuestas en galerías d arte en México, Estados Unidos, Europa y Japón. La cerámica de Mata Ortiz se produce con barros del lecho del río Palanganas o de los montes cercanos a esta región. Para purificarlo, los alfareros mezclan el barro con bastante agua, después lo filtran con un trapo y lo ponen a reposar hasta que sedimente. El líquido sobrenadante se tira, quedando un barro espeso. Esta actividad es la principal ocupación de todo el pueblo. Para ello utilizan diversas técnicas de separación de mezclas heterogéneas, tales como la solubilidad, filtración y decantación respectivamente
MATERIAL: 2 vasos de precipitados de 150 ml 1 embudo de filtración 1 cápsula de porcelana 1 tripié 1 tela de alambre 1 mechero Bunsen 1 papel filtro
SUSTANCIAS: 50 ml de agua 5 g de arena
5 g de sal 5 g de talco
PROCEDIMIENTO: 8. Mezcla en un vaso de precipitados 5g de sal, 5 g arena y 5 g de talco. 9. Vierte 50 ml de agua y deja reposar la mezcla unos minutos anota lo que sucede.
10. Inclina el vaso y deja escurrir el líquido 4.Filtra el líquido que decantaste por el embudo 5.- Deposita el líquido filtrado en en la cápsula de porcelana porcelana y hierve hasta que toda el agua se evapore.
RESULTADOS: Anota tus observaciones
CUESTIONARIO:
1.- ¿Qué sustancia se disuelve en el agua? ____________________________ __________________________________ ______ 2.- ¿Cómo separaste el agua y el talco de la arena? _________________________ ___________________________ __ 3.- Analiza las observaciones del paso número 3 y anota en que consiste la decantación ____________________ _______________________________ ______________________ ______________________ _________________ ______ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 4.- Interpreta los resultados del paso número 4 y explica que es la filtración ____________________________________________________________________
____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ 5.- ¿Qué sustancia quedó como residuo en la cápsula de porcelana al evaporarse el agua ________________________________________________________________ 6.Indica en qué casos se puede emplear la evaporación: ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________
l PARA EXPLORAR MAS: Intenta separar las siguientes siguientes mezclas: sal y harina; azúcar y arroz. Si Si conoces algo sobre las propiedades de los ingredientes, esto te ayudará a decidir qué métodos debes usar
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ACTIVIDAD PRACTICA SEPARACION DE MEZCLAS DECANTACION EN LIQUIDOS Juntos pero no revueltos OBJETIVO: Experimentar métodos de separación de mezclas heterogéneas, e identificar en qué consiste la decantación en líquidos.
INTRODUCCION Los accidentes de oleoductos, buques tanque y pozos de extracción oceánica, arrojan al año millones de litros litro s de aceites que contaminan al agua de ríos, mares y lagos dañando la vida acuática. Para purificarla se utiliza una técnica llamada, flotación (decantación) que aprovecha la propiedad del aceite de flotar sobre al agua. Consiste en colocar un tubo en posición transversal al flujo del agua, de tal forma que las partículas de aceite caigan a través de un a ranura que tiene el tubo y el agua siga su curso, ya libre de esta sustancia.
Capa de aceite retenida
Al arroyo
Tanque de flotación Entrada del agua contaminada
MATERIAL: 3 vasos de precipitado de 100 ml. 1 embudo de separación
SUSTANCIAS: Agua coloreada Aceite
PROCEDIMIENTO: 1.- A 20 ml de agua, añade añade una gota de de colorante y agita. Viértela junto 20 ml de aceite y 20 ml de glicerina gliceri na en el embudo de separación. 2.- Tapa el embudo y agita la mezcla. Deja reposar unos segundos y anota lo que sucede con cada uno de los líquidos l íquidos 3.- Retira el tapón y abre la llave del embudo. Deposita el líquido en un vaso. Cuando la interfase se encuentre cerca del orificio orif icio de salida, cierra la llave 4.- abre la llave y desecha los primeros mililitros del siguiente líquido 5.- Recibe el siguiente líquido en otro vaso
RESULTADOS: Anota tus observaciones
Dibuja el sistema
CUESTIONARIO: ¿Qué
sucede con los líquidos al momento de agitar la mezcla? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
Cuando
se deja reposar la mezcla ¿qué sustancia queda en la capa superior y cual en la inferior? inf erior? ¿Por qué? ______________________ ___________________________________ ________________________ ______________ ___ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ¿Por
qué se desechan los últimos mililitros de agua y los primeros de aceite? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
¿En qué casos se puede emplear la decantación? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
Explica
en que consiste la decantación de líquidos. Ilustra tu explicación ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
l PARA EXPLORAR MAS: Y si el agua además del aceite contiene sólidos en suspensión ¿cómo la separarías? Diseña un experimento y llévalo a cabo.
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ACTIVIDAD PRACTICA SEPARACION DE MEZCLAS EVAPORACION Cascadas esculpidas en calcio OBJETIVO: Experimentar métodos de separación de mezclas heterogéneas, e identificar en qué consiste la evaporación
INTRODUCCION Enclavada en la comunidad de San Lorenzo Albarradas, a unos 80 km. de la ciudad de Oaxaca se encuentra “Hierve el agua”. Se trata de dos d os gigantescas “cascadas pétreas” de carbonato de calcio formadas desde hace miles de años por la acción del agua que proviene de varios manantiales naturales de aguas termales. El agua caliente transporta el carbonato e calcio, y escurre por agrestes cantiles con más de 50m de altura. Al caer, el agua se evapora y deposita su carga de carbonato de calcio. Este mineral blanco ha constituido poco a poco majestuosas e imponentes cascadas. El proceso de separación del carbonato de calcio del agua se denomina evaporación.
MATERIAL: 1 vaso de precipitados de 250 ml 2 vasos de precipitados de 100 ml 1 agitador 1 tripié 1 tela de alambre 1 mechero Bunsen 1 gasa de 10 x 10 cm 2 clips 1vidrio de reloj
SUSTANCIAS: 72 g de cloruro de sodio sodio 200 ml de agua
PROCEDIMIENTO: 1. Vierte 200 ml de agua en el vaso de precipitados y agrégale 72g de cloruro de sodio 2. Calienta la disolución, sin dejar de agitar hasta alcanzar su punto de ebullición, logrando disolver totalmente la sal 3. Divide la solución en cantidades iguales en dos vasos de precipitados de 50 ml 4. Extiende una gasa de 10 por lado y dóblala a la mitad dos veces 5. Introduce los extremos de la gasa en los vasos 6. Utiliza un clip para fijar la gasa a los vasos. Coloca en medio de ellos una cápsula de porcelana o vidrio de reloj 7. Coloca este dispositivo en un lugar fresco y espera una semana Registra diariamente tus observaciones. Es importante que durante todo este tiempo la disolución no se mueva RESULTADOS: Anota tus observaciones
Dibuja el sistema
CUESTIONARIO: ¿Qué sustancia
es absorbida por la gasa?__________________ gasa?_____________________________ ________________ _____ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
¿Qué sustancia quedo como residuo en la gasa al evaporarse el líquido?________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
¿Qué
aspecto tienen los cristales y de qué son?-________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
¿Explica para que sirve la evaporación?_____________________________ evaporación?____________________________________ _______ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
l PARA EXPLORAR MAS: Recupera el azúcar que se encuentra disuelta en una taza de té, así como los lo s cristales del ácido cítrico del jugo de limón. Toma en cuenta que el azúcar y el ácido se descomponen con el calor
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ACTIVIDAD PRACTICA SEPARACION DE MEZCLAS CRISTALIZACION El azúcar producto de la cristalización OBJETIVO: Experimentar métodos de separación de mezclas heterogéneas, e identificar en qué consiste la cristalización
INTRODUCCION El azúcar ocupa un lugar en nuestra mesa: se usa tanto para endulzar el café con en la elaboración de los platillos y dulces que han dado fama a la cocina mexicana. En México se emplea la caña para producir azúcar, y en otros lugares se utiliza la remolacha. Para poder paladear un terrón de azúcar es necesario realizar un proceso que implica cortar la caña, extraer su jugo, y de este obtener el azúcar El jugo entra al clarificador para extraer las impurezas que aún contiene, pasa a un tren de evaporación, con la finalidad de disminuir los porcentajes de agua y aumentar el de los sólidos; la l a meladura que se obtiene de esta etapa se somete a su cocción en los tachos, hasta que se inicia la cristalización. En ese momento la mezcla se descarga por gravedad a los cristalizadores para completar la formación de los cristales de azúcar, los que se separan d la miel mediante m ediante centrifugación. El azúcar que sale de las centrífugas pasa por un proceso de secado para quitarle la humedad y, por último ser envasada.
MATERIAL: 2 vasos d precipitados de 250 ml 1 agitador 1 tripié 1 tela de alambre 1 mechero Bunsen 1 embudo de filtración 1 papel filtro
1 cristalizador
SUSTANCIAS: 40 g de sulfato de cobre 100 ml de agua Hielo Sal de grano
PROOCEDIMIENTO: 1. Hierve 100 ml de agua 2. Apaga el mechero y espera a que la temperatura baje a 70ºc . En ese momento agrega los 40 g bde sulfato de cobre, agitando d manera constante, hasta que la sal se disuelva 3. Procede a filtrar para eliminar impurezas 4. Coloca el vaso en el cristalizador, con hielo y sal. Deja que se enfrié sin moverlo. Coloca este dispositivo en un lugar fresco y espera un día. Es importante que en todo este tiempo la disolución no se mueva. 5. Una vez que los cristales se hayan formado, f ormado, filtra y extiende el papel filtro 6. Coloca el papel en un lugar donde recíbala luz, hasta lograr que los cristales se sequen 7. Al microscopio, coloca un cristal en el portaobjetos y observa su forma. También puedes usar una lupa.
RESULTADOS: Anota tus observaciones
Dibuja el sistema
CUESTIONARIO: ¿Qué
sucedió al dejar enfriar la disolución de sulfato de cobre? ________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ¿Qué forma tienen los cristales? Dibújalos_______________________ Dibújalos_______________________ _ _________ _________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
¿Explica en que casos se puede utilizar la cristalización? ________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
l PARA EXPLORAR MAS: Compara esta técnica de formación de cristales con otras. Por ejemplo: “sembrando semillas” en soluciones sobresaturadas. Utiliza como “semilla” uno de los cristales que obtuviste y “siémbralo “ siémbralo”” en una disolución de 50g de cobre. Debes colocar el cristal cuando la disolución se encuentre a temperatura ambiente. Anota con cual de los dos métodos se forman mejores cristales
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ACTIVIDAD PRACTICA SEPARACION DE MEZCLAS CROMATOGRAFIA Separando los colores OBJETIVO: Experimentar métodos de separación de mezclas heterogéneas, e identificar en qué consiste la cromatografía
INTRODUCCION Muchos de los pigmentos que utilizamos utili zamos están formados por mezclas de colores. Así por ejemplo, aunque existe el barro natural anaranjado, los alfareros de Mata Ortiz, en Chihuahua, obtienen el color más puro al combinar los barros rojo y blanco. Para separar los colores se utiliza util iza una técnica llamada cromatografía, que se basa en la capacidad de movimiento de los componentes de los pigmentos a través de un material.
MATERIAL: 1 vaso de precipitados de 50 ml 1 vaso de precipitados de 250 ml 1 lápiz Papel filtro Palillos de dientes
SUSTANCIAS: Lunetas de chocolates de varios colores Agua
PROOCEDIMIENTO: 1. Coloca diez lunetas anaranjadas en un vaso de precipitados y agrega 5 ml de
agua (cubriendo totalmente los dulces). Agita ligeramente hasta que el color anaranjado se haya removido. Retira los dulces y guarda el liquido 2. Añade 10 lunetas más del mismo color a este líquido y repite la operación 3. Coloca una tira de papel filtro de 3 cm de ancho por 15 cm de largo. En el papel dibuja con un lápiz una línea horizontal a 2 cm de cada uno de los extremos. 4. Con un palillo de dientes transfiere una gota del colorante al centro de la línea. Deja secar y coloca y una segunda gota en el mismo punto. Continúa aplicando hasta que hayas colocado 10 gotas. No olvides dejar secar antes de agregar la siguiente 5. Agrega agua en un vaso de precipitados, considerando 1 cm de altura 6. Introduce el papel en el vaso, de tal forma que apenas toque la superficie del agua y que la marca quede por encima del nivel del agua. Espera y observa lo que ocurre con la tinta cuando el agua sube por el papel 7. Extrae la tira d papel y colócala sobre una servilleta para que seque 8. Prepara varias tiras d la misma manera m anera para cada color que vayas a analizar.
RESULTADOS: Anota tus observaciones
Dibuja el sistema
CUESTIONARIO: ¿Cuál es la
fase móvil? ¿Cuál es la fase estacionaria? ________________________ ________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
¿Qué ocurre cuando el agua corre por el papel filtro?_____________ fil tro?_______________________ __________ ______________________________________________________________________
______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
Explica porque en algunos colores se forman bandas de diferentes colores y en otras una sola ____________________ _______________________________ ______________________ ______________________ ________________ _____ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ¿A qué se debe que los colores se extiendan sobre el papel a diferentes velocidades? _______________________ __________________________________ ______________________ ______________________ ______________ ___ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ________________________________ _____________ __ Explica en que consiste la cromatografía _____________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ l PARA EXPLORAR MAS: Intenta separar los colores de la espinaca. Corta algunos trozos de espinaca fresca en un tazón y tritúralos con algunas gotas de agua. Luego realiza la primera prueba, utilizando una mezcla de alcohol y agua en lugar de agua. Prueba con otros materiales como la tinta de una pluma o de un plumón , dulces coloreados o chicles con cubiertas de color
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