El Laboratorio-TODO SE TRANSFORMA

Capítulo 2

SIEMPRE el TRABAJO

GENERA RIESGOS

PUEDEN ORIGINAR

DAÑOS ¿Qué puedo hacer?

Fig. 1. En el laboratorio trabajamos en forma ordenada y responsable.

El laboratorio

El laboratorio, un lugar de trabajo compartido En diferentes locales comerciales de nuestro país están a la venta juegos de “química química”” para niños y jóvenes que incluyen un manual de instrucciones para el manejo de sustancias y materiales aconsejando además la presencia de adultos. Sin embargo, la Química no es un juego y es necesario un espacio físico especialmente acondicionado acondicionado para realizar las actividades experimentales exper imentales de manera segura: el laboratorio. laboratorio. El laboratorio debe ser un lugar amplio, luminoso, ventilado y con aberturas adecuadas que permitan un fácil ingreso y salida del mismo. Debe contar con piletas y saneamiento adecuados, un botiquín de primeros auxilios, un extintor extintor para fuegos, y en lo posible tener una campana con extractor para eliminar gases y vapores producidos en algunos experimentos. El trabajo compartido en el laboratorio implica asumir con responsabilidad y compañ compañerismo erismo las tareas propuestas, adoptando conductas que minimicen los riesgos para evitar daños personales o materiales (fig. 1). Para ello es necesario considerar algunas precauciones para realizar un trabajo seguro.

Precauciones en el laboratorio • el laboratorio laboratorio es un salón de clase, donde no no debes trasladarte innecesariamente ni consumir alimentos o bebidas • con los integrantes de tu equipo habla lo necesari necesario o y en voz baja

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Capítulo 2 • El laboratorio

Química • 3º C.B.

3 9 4 9 1 0 9 ) 2 0 ( y u . m o c . o t x e t n o c l a i r o t i d e . w w w l a i c r e m o c r o l a v n i s s e t n e c o d a r a p o i u q e s b O 0 1 0 2 o t x e t n o C l a i r o t i d E ©

• antes de trabajar, trabajar, debes quitarte los abrigos, bufandas, etc, para facilitar los movimientos, dejándolos en el lugar destinado para ello • coloca en en la mesa solo los útiles necesarios para trabajar trabajar • el cabello largo puede ocasionarte ocasionarte accidentes accidentes y para evitarlos evitarlos proprocura no tenerlo suelto • el cuidado del material es tu responsabil responsabilidad idad • lee atentamente el procedimie procedimiento nto y las precauciones indicadas en cada caso (fig.2) • contro controla la si dispones dispones de todo todo el material material necesario, necesario, de lo contrario solicítalo a tu Profesor o al Ayudante Preparador • al finalizar finalizar el trabajo, debes limpiar limpiar y ordenar las mesas

¿Qué puedo hacer?

Debemos CONOCER las Normas de Seguridad para trabajar SIN causar DAÑOS

Precauciones con las sustancias


• no debes tocar, oler, ni probar probar ninguna de las sustancia sustanciass • si es necesario necesario percibir percibir el olor olor de una sustancia, no acerques acerques la nariz a la boca del recipiente; utilizando la mano como pantalla, debes hacer llegar una pequeña cantidad de vapor a tu nariz. • lee atentament atentamentee las etiquetas de los frascos antes de usarlos usarlos • no devuelvas devuelvas a los frascos de origen origen las sustancias sobrantes • descarta adecuadamente los residuos

Precauciones con el material de laboratorio (fig. 3) • el mechero mechero debe permanecer apagado si no se está utilizando • para calentar el material de vidrio se debe debe apoyar sobre la rejilla metálica • los tubos de ensayo se calientan directamente directamente sobre sobre la llama llama del mechero, sosteniéndolos con pinza de madera y moviéndolos suavemente suavemen te en forma circular • el material material de porcelana porcelana se puede calentar directamente sobre la llama durante períodos prolongados • luego de calentar calentar material material de vidrio o porcelana porcelana apóyalo apóyalo sobre madera o similar; recuerda que tienen el mismo aspecto cuando están calientes o cuando no lo están

y debemos CUMPLIR con estas Normas para que los INCIDENTES NO se transformen en ACCIDENTES

Fig. 2. Para trabajar en el laboratorio debemos conocer las normas de seguridad.

Se llama material de laboratorio al conjunto de todos los instrumentos y recipientes usados en el laboratorio de Química, por ejemplo balanzas, probetas, tubos de ensayo, mecheros, etc. Fig. 3. Material de Laboratorio.

Cuídate, cuida a tus compañeros y cuida el ambiente.

Fig. 4. Laboratorio de Química I.A.V.A. ayer y hoy. El laboratorio es un lugar de trabajo compartido donde la experimentación aporta significativamente a los procesos del aprendizaje de la Química. Esta tarea se desarrolla de manera segura cuando todos conocen y asumen de manera responsable las normas de seguridad.


El laboratorio • Capítulo 2

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Material de laboratorio

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Nombre Tubo de ensayo Usado para: contener, calentar

Nombre Vaso de Bohemia Bohemia Usado para: contener, calentar, baños de agua

Nombre Termómetro Usado para: medir temperatura

Nombre Probeta (vidrio, plástico) Usado para: medir volumen

Nombre Varilla Usado para: agitar

Nombre Cuentagotas o pipeta Pasteur Usado para: agregar o extraer líquidos por goteo

Nombre Matraz Usado para: contener y calentar líquidos

Nombre Piseta Usado para: colocar agua destilada en los tubos de ensayo u otros recipientes





Nombre Matraz aforado Usado para: preparar soluciones

Nombre Matraz Erlenmeyer Usado para: calentar, contener

Nombre Mortero ( vidrio, porcelana) Usado para: pulverizar sólidos y/o mezclarlos

Nombre Embudo Usado para: filtrar y trasvasar

Nombre Embudo de decantación Usado para: separar líquidos no miscibles

Nombre Pipeta graduada Usado para: medir volumen

Nombre Pipeta aforada Usado para: medir volumen

Nombre Vidrio de reloj Usado para: contener pequeñas cantidades de sólidos

Nombre Refrigerante Usado para: Condensar vapores.

Nombre Cristalizador Usado para: realizar cristalizaciones



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Nombre Cápsula (metal o porcelana) Usado para: calentar durante tiempo prolongado a temperaturas elevadas

Nombre Crisol Usado para: calentar durante tiempo prolongado a temperaturas elevadas

Nombre Rejilla metálica Usado para: sostener los recipientes de vidrio y lograr una distribución uniforme del calor en la base de los mismos

Nombre Triángulo de pipa Usado para: sostener cápsula o crisol al realizar calentamiento directo sobre la llama del mechero

Nombre Soporte universal y pinzas Usado para: sostener y organizar el material al combinar aro metálico y diferentes pinzas

Nombre Trípode Usado para: sostener la rejilla metálica o el triángulo de pipa


Nombre Pinza de madera Usado para: sostener el tubo de ensayo para calentarlo directamente a la llama

Nombre Mechero Bunsen (de gas) Usado para: calentar

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Nombre Mechero de alcohol Usado para: calentar



Nombre Pinza de metal Usado para: manipular material de vidrio o de porcelana que ha sido calentado

Nombre Gradilla (madera, plástico, metal) Usado para: apoyar tubos de ensayo

Nombre Pera de goma Usado para: cargar la pipeta

Nombre Espátulas/ cucharas Usado para: retirar sólidos de los frascos

Nombre Frasco gotero Usado para: verter líquidos por goteo

Nombre Tubo de goma Usado para: hacer conexiones

Nombre Tapones de goma Usado para: tapar frascos, tubos, matraces

Nombre Balanza Usado para: medir masa

Mono y biperforados

Nombre escobillas Usado para: limpiar el interior del material de vidrio


Nombre Papel de filtro Usado para: separar sólido pulverizado de un líquido


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Etiquetas: pictogramas, frases R y S Pictogramas

Fig. 5. Mediante el uso de pictogramas es posible dar mensajes de carácter uni versal para para que puedan puedan ser interpretad interpretados os salvando así las diferencias de idiomas.

Es importante, al utilizar ciertos productos químicos en diferentes ámbitos (en la industria, en el agro, en el laboratorio, en el hogar), conocer las indicaciones de los riesgos en su manipulació manipulación n y eliminación. Al considerar estas advertencias se pueden tomar las precauciones necesarias y así trabajar en forma adecuada (fig. 5). La seguridad se refiere tanto al cuidado personal como al cuidado del ambiente. Por ejemplo, el supergás es inflamable y al transportarlo se debe advertir sobre este hecho; los camiones que recogen la basura de los hospitales deben llevar la señalización bien visible que indica “riesgo biológico” (fig. 6). Para indicar los riesgos que pueden surgir al usar productos químicos, se utilizan cada vez con mayor frecuencia determinados símbolos que nos aportan esa informació información n de manera clara. A estas representaciones, se les denomina pictogramas. Ya conoces algunos, por ejemplo, aquellos relacionados con las señalizaciones de tránsito.. Interpretar el significado de los mismos es, más que una necetránsito sidad, una obligació obligación. n. Los pictogramas son representaciones que, combinando figuras dibujos y colores, brindan información de manera concreta e independiente del idioma.

En química, el uso de los pictogramas es imprescindible al etiquetar los recipientes (fig. 7).

Fig. 6. Recipiente para descartar material contaminado.

Fig. 7. Los pictogramas se encuentran también en las etiquetas de los productos que se venden en las farmacias o droguerías.

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Pictogramas

Explosivo sustancias que reaccionan violentamente liberando energía y produciendo gases

E

Inflamable sustancias que arden Extremadamente inflamable F


F+

Corrosivo sustancias que en contacto con los tejidos vivos y ciertos materiales pueden provocar la destrucción de los mismos C

Peligroso para el entorno sustancias que contaminan el ambiente

N

Tóxico sustancias que por inhalación, ingestión o absorción en la piel pueden causar daños graves, agudos o crónicos e incluso la muerte Muy tóxico

Irritante sustancias que producen inflamación en contacto con ojos, piel y vías respiratorias Nocivo Xn sustancias que producen lesiones leves al ser absorbidas

Comburente - oxidante sustancias que facilitan la inflamación de los materiales combustibles y mantienen los incendios

Riesgo biológico Riesgo asociado a la acción de agentes biológicos que puedan causar enfermedades

T

T+

O


Xi


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R14 Reacciona violentamente con el agua. R23 Tóxico por inhalación. inhalación. R45 Puede causar cáncer. Fig. 8. Las frases R son advertencias de los riesgos.

Frases R y S En el proceso de etiquetado es fundamental registrar las características de un producto químico relacionadas relacionadas con los riesgos y manejo seguro para evitar daños al ser humano y al ambiente. Frases R: Riesgos Específicos Las frases R indican los riesgos específicos al utilizar, transportar y eliminar sustancias.

Existe una clasificación de los diferentes riesgos con la que se ha elaborado una lista de frases R (frase de riesgo) acompañadas de un número que las identifica (fig. 8).

Fig. 9. Las frases S indican la forma segura de proceder para evitar accidentes.

Ejemplos: Inflamable (R 10) Provoca quemaduras (R 34) Irrita los ojos (R 36) Frases S: Consejos de Prudencia Las frases S indican las conductas a seguir para trabajar de manera segura.

En la etiqueta de algunos medicamentos medicamentos y también en productos de limpieza suele estar indicado: “Mantener fuera del alcance de los niños” Esta frase nos informa acerca de la conducta que debemos adoptar para usar el producto de manera segura y es un ejemplo de lo que se conoce como frase S (frase de seguridad) s eguridad) que además también tiene un número que la identifica, en este caso: S 2 (fig. 9). Otros ejemplos: Consérvese en lugar fresco (S 3) Evítese el contacto con la piel (S 24) Manténgase el recipiente bien cerrad cerrado o (S 7)

En las etiquetas de los recipientes para almacenar sustancias que se usan en el Laboratorio debe constar la siguiente información (fig. 10): Fig. 10. La etiqueta debe suministrar toda la información necesaria acerca de las propiedades de la sustancia que permitan un manejo seguro evitando accidentes.

• nombre de la sustancia

• fórmula química

• pictogramas

• frases R y S

• fecha de envasado

• los peligros y las precaucio precauciones nes

• otros datos

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Algo de historia… La Alquimia El punto de partida de la Alquimia parece encontrarse en la Alejandría Helénica en el siglo I a.C. donde un elevado número de aplicaciones experimentales se fundieron con la filosofía griega y las religiones orientales. La Alquimia no es por su origen solo un arte aplicado que ennoblece metales y fabrica colores, sino que también posee un componente religioso y de visión del mundo.


El proceso de trasmutación, a pesar de no ser el objetivo final, es una parte esencial de la Gran Obra -el Magnum Opus- que consiste en alcanzar tanto la perfección perfección material como espiritual; encontrar la Piedra Filosofal permitiría ambas transformaciones. La Alquimia y el trabajo del alquimista, en ningún momento de la historia ha sido una práctica compar tida, más bien fue secreta y oculta de manera de no proporcionar resultados obtenidos para permitir que cada persona realice su propia sublimación. Es increíble el aporte que realizó la Alquimia en relación a procedimientos experimentales, obtención de sustancias, conocimiento de sus propiedades y fabricación de instrumentos, algunos aún utilizados por la Química. La obtención de licores, de brebajes, de una medicina universal (“Elixir de la Larga Vida”) que no solo curara enfermedades, sino que también diera “Vida Eterna”, puso a la Alquimia en estrecho contacto con la Medicina.

Fig. 11. Ouroboros, víbora que se muerde su propia cola, simboliza la naturaleza cíclica y eterna del Universo. El colorido forma parte del mensaje: el verde es el color de la iniciación; el rojo se asocia con el objetivo de la Gran Obra.

Fig. 12. Esta reja de hierro forjado muestra los símbolos de la farmacia que desde la cultura babilónica se han mantenido hasta nuestros días: la copa que contiene los medicamentos y la serpiente sagrada que les confiere la fuerza de curación.

La destilación, la fusión, el calentamien to indirecto en baño de agua o María (su inventora, una alquimista: alquimista : María la Judía) entre tantos otros procedimientos fueron utilizados por los alquimistas. Los alquimistas a través de sus imágenes y colores, han expresado de una forma ingeniosa el mundo interior y más profundo. Este arte ha sido practicado en especial por chinos, hindúes, egipcios, griegos y árabes. Todos ellos contribu yeron a darle la forma que, finalmente, presentaba en la Edad Media.

Fig. 13. Laboratorio de alquimistas.


Fig. 14. Cuatro importantes alquimistas presiden la Obra: Geber, Arnaldo de Villanova, Rhasis y Hermes Trismegisto. El ayudante de la izquierda está machacando la materia bruta en un mortero; los dos del medio controlan para que absorba continuamente la humedad que ella misma desprende; el de la derecha, bajo los auspicios de Hermes, está “cociendo lo blanco” repetidas veces para hacerlo germinar.


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Actividades

Aplicaciones y problemas 1) Para trabajar trabajar en el laboratorio laboratorio de Química se deben deben conocer y poner en práctica ciertas normas de seguridad. Argumenta sobre cuál es la razón por la cual se indica: • no devolver a los frascos de origen las sustancias sobrantes • recoger el cabello largo durante el trabajo • apagar los mecheros mecheros si no están en uso • apoyar sobre madera o similar el material de vidrio o porcelan porcelanaa luego del calentamien calentamiento to 2) Nombra dos ejemplos del siguiente material de laboratorio: Material de laboratorio:

1er. ejemplo

2do. ejemplo

de vidrio, con graduación de porcelana de vidrio sin graduación para calentamiento para sostener recipientes para medir volumen para contener

3) Nombra Nombra los materiales que que se encuentran encuentran en la foto de la figura 1 e indica cuál es el uso de cada uno de ellos. 4) En el momento de limpiar y ordenar las mesas de trabajo es necesario tirar las sustancias con las se ha realizado el experimento, y para ello hay que tener en cuenta que generalmente se descartan de la siguiente forma: • si son sólidos, se envuelven en papel y se tiran en la papelera; • si son líquidos, se abre la canilla y se tiran en la pileta, dejando correr abundante agua antes, durante y después de hacerlo Explica por qué se eliminan de manera diferent diferentee y la razón de usar abundantee agua cuando se trata de líquidos. abundant Fig. 1. Ejercicio 3. Material de laboratorio.

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5) Menciona tres precauciones a tener en cuenta cuando se manipulan sustancias en el laboratorio de Química



6) Para un experimento se necesita calentar un líquido hasta hasta evaporarlo totalmente, para luego observar si en el fondo del recipiente queda o no residuo. a) ¿Cuál de los recipientes recipientes aptos para el calentamiento calentamiento te parece el más adecuado y por qué? b) ¿Qué otros materiales necesitas para realizar dicho calentamiento? Realiza una lista de los mismos. 7) a) ¿Qué es un pictograma? b) ¿Cuál es la ventaja del uso de pictogramas con respecto a los mensajes expresados con palabras? 8) Es conocido conocido que el pelar cebolla produce produce lagrimeo a la persona que lo está haciendo e inclusive a las que se encuentran muy cerca (fig. 2). Si tuvieras que indicar ese inconveniente con un pictograma, ¿cuál elegirías?


9) En la etiqueta de la figura 3 se indica indica una de de las frases R para la sustancia cloro. a) ¿Por qué se indica la frase R tanto con el mensaje escrito como con el número correspondiente? b) Completa la etiqueta con el pictograma adecuado.

Fig. 2. Ejercicio 8.

CLORO R 26 - Muy tóxico por inhalación. Fig. 3. Ejercicio 9.

Investiga y reflexiona 10) El material de vidrio que permite medir volúmenes de líquidos puede ser graduado o aforado. Investiga cuál es la diferencia entre ellos tanto en el uso como en la precisión lograda en la medida. 11) El pictograma de la figura 4 indica riesgo biológico y se puede encontrar tanto en los camiones que recogen basura hospitalaria como en las papeleras que hay en algunos consultorios. a) ¿Cuál es esa basura y por qué no se tira en una papelera común? común? b) ¿Cuáles ¿Cuáles son los riesgos de la basura hospi hospitalaria? talaria? Fig. 4. Ejercicio 11.

12) Los pictogramas analizados corresponden corresponden al código europeo. europeo. Existe también el código americano (NFPA) donde los riesgos de las sustancias se indican mediante colores (azul, rojo, amarillo y blanco) y el grado de peligrosidad mediante números (de 0 a 4). a) Investiga el significa significado do de los colores y de los números. b) Indica cuál es la información que aparece en una etiqueta de un frasco que contiene ácido acético puro (fig. 5). c) Reflexiona sobre cuál de los dos códigos, el europeo o el americano, es de más fácil lectura.

Fig. 5. Ejercicio 12.



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Ampliando el horizonte... La química en la cocina Todos los cocineros y las cocineras son químicos –aunque muchos no lo sepan– y todos los químicos son cocineros, aunque también lo desconozca desconozcan. n. De hecho la Química empezó en la cocina y fueron los primeros hombres y mujeres los que produjeron reacciones químicas y transformaciones moleculares, asando alimentos, cociéndolos, mezclándolos, haciendo emulsiones, sazonándolos, friéndolos, filtrándolos, espesando salsas y destilando líquidos, llegando incluso a dominar empíricamente algunas operaciones bioquímicas, como la fermentación para producir cerveza y miles de clases de quesos, panes y vinos. Todas estas operaciones, que comprendier comprendieron on infinitos experimentos, se efectuaron para conservar los alimentos y hacerlos más digeribles y atractivos modificando su estructura molecular. molecular. Los primeros aparatos y operaciones de los alquimistas se tomaron prestados de la cocina, y las ollas, los peroles, los alambiques, los morteros, los hornos y las grandes cucharas para revolver las mezclas fueron los instrumentos con los que se comenzó a trabajar con el mercurio, el azufre, el carbón y toda clase de mejunjes en búsqueda de recetas para producir oro, la piedra filosofal y la eterna juventud. Estos aparatos y procedimientos se fueron modificando poco a poco y algunos se devolvieron a la cocina notablemente mejorados, mejorados, por ejemplo la olla a presión. Pero la Química sobre todo aportó a la cocina el conocimiento del por qué de las cosas y cuál es la influencia de los diferentes ingredientes ingredientes y operaciones en los resultados finales, permitiendo así cocinar mejor. Visto con los ojos de un experto, la cocina está llena de productos químicos para cocinar, como pueden ser el agua, el cloruro de sodio (sal común), los aceites y grasas, el ácido acético (componente del vinagre), la sacarosa (azúcar), proteínas (en huevos, carne, pescado), almidón (papas y harina) y las vitaminas (en frutas y verduras). Extraído y modificado de QUÍMICA Y FUTURO Boletín de Noticias elaborado por la Federación Empresarial de la Industria Química Española (FEIQUE) www.feique.org

Lee y analiza el texto. Realiza una recorrida por la cocina de tu casa y anota: • productos utilizados (componentes indicados en las etiquetas) • instrumentos de uso frecuente frecuente (tradicionales (tradicionales y de tecnologías más actuales) • algunas recetas recetas y los procedimient procedimientos os que en ellas se indican indican

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El Laboratorio-TODO SE TRANSFORMA

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