Historia y desarrollo de laY Ingeniería Ambiental NACIONAL” “AÑO DEL DIALOGO LA RECONCILIACION
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE CHOTA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA FORESTAL Y AMBIENTAL Química General - Laboratorio
TRABAJO INDIVIDUAL Reconocimiento de materiales, instrumentos y equipos de laboratorio Alumno: Díaz Santa Cruz, ALEXIS AUGUSTO
Profesor(a): Ing. Doris Elena Delgado Tapia Chota – Perú 2018
Contenido Introducción ....................................................................................................................................... 3 i.
Objetivos .................................................................................................................................... 4 1.1.
Objetivo general ................................................................................................................ 4
1.2.
Objetivos específicos ....................................................................................................... 4
ii.
Fundamento químico ............................................................................................................... 4 a.
Normas de seguridad ........................................................................................................... 4
b.
Importancia de materiales y equipos de laboratorio ....................................................... 4
iii.
Esquema de la práctica ....................................................................................................... 4
iv.
Analisis bibliografico...... bibliogr afico........................ ................................... ................................... ................................... ................................... .................................. ................ 10
v.
Conclusiones Conclusi ones de la práctica .................................. ................. ................................... ................................... ................................... .................................. ................ 15
vi.
Referencias Referenci as bibliográficas bibliogr áficas ................................... .................. ................................... ................................... ................................... ............................... ............. 16
Introducción Los laboratorios como ambientes de aprendizaje se consideran escenarios pedagógicos en donde se desarrollan actividades que permiten fortalecer la gestión del conocimiento por parte del estudiante. Estos ambientes de aprendizaje están formados por un conjunto de elementos, materiales y actores (docentes y estudiantes) que participan en el proceso de aprendizaje, basado en objetivos y propósitos claramente definidos desde el punto de vista cognitivo, procedimental y de valores. La química como ciencia eminentemente práctica, está fundamentada en resultados experimentales. Estos resultados experimentales cuidadosamente controlados se realizan en lugares especiales y apropiados llamados laboratorios. Un experimento es un proceso controlado que se realiza en condiciones bien específicas de un fenómeno para investigar sus leyes o causas, o bien para demostrar una ley general. Experimentar: es hacer prácticas de laboratorio para descubrir o demostrar ciertos fenómenos o principios científicos; por consiguiente, un practicante de laboratorio de química debe saber exactamente a qué llega y para ello debe prepararse de antemano con esmero, estudiando anticipadamente la guía de laboratorio. Todo estudiante de química debe ser prudente, ordenado y nítido en sus prácticas de laboratorio y pensar que su trabajo es una labor de investigación por lo tanto debe considerarla como un trabajo muy serio. Es necesario que antes de comenzar cualquier trabajo experimental, el alumno conozca el material que se utiliza. Cada uno de los materiales tiene una función y su uso debe ser acorde con la tarea a realizar. La utilización inadecuada de este material da lugar a errores en las experiencias realizadas.
I.
OBJETIVOS
1.1.
Objetivo general Identificar y describir materiales y equipos de uso frecuente en el laboratorio, así como conocer su uso y función.
1.2.
Objetivos específicos •
•
II.
Clasificar Clasifica r estos materiales de acuerdo a las distintas categorías conocidas. Desarrollar habilidades en el uso de los materiales y equipos.
FUNDAMENTO QUÍMICO A. Normas de seguridad
En la clase comenzamos hablando acerca de que el laboratorio debe ser un lugar seguro para trabajar y donde no se deben permitir descuidos o bromas. Para ello se tendrán siempre presente los posibles peligros asociados al trabajo con materiales peligrosos, en tanto también hablamos acerca de posibles venenos que podrían causar envenenamientos y accidentes, así como sus respectivos antídotos. Nunca hay excusa para los accidentes en un laboratorio bien equipado en el cual trabaja personal y alumnos bien informados. Podemos concluir que las normas de seguridad es algo esencial al momento de entrar y estar en un laboratorio; conociendo las normas de seguridad podemos tener la facultad de prevenir o minimizar cualquier tipo de accidente o incidente que por x o o y motivo motivo pueden ocurrir dentro el laboratorio en el momento de estar haciendo una práctica, es necesario tener muy en cuenta las normas de seguridad descritas en clase.
B. Importancia de materiales y equipos de laboratorio laboratorio Los instrumentos de laboratorio están efectivamente diseñados para las funciones específicas que despeñan. Sin estos no se podría realizar la mayoría de los trabajos. Nos preguntamos: ¿Cómo determinar la masa de una sustancia sin una balanza? ¿Dónde realizar una reacción química, una filtración, destilación o una evaporación sin un matraz, embudo, refrigerante o una cápsula de porcelana?, entonces definitivamente son indispensables estos equipos, no podemos trabajar sin ellos.
III.
ESQUEMA DE LA PRÁCTICA
Equipo y material de laboratorio estudiado en clase:
Ilustración
Nombre
Escala
Usos
Probetas Graduadas
10mL, 25mL, 50mL, 250mL
Medir volúmenes de líquidos.
Bureta
25mL
Medir volúmenes con exactitud.
1
2
3
Pipeta graduada
2mL, 5mL, 10mL
Para realizar succión de ácidos, álcalis o soluciones concentradas
4 Picnómetro
10mL, 25mL
Determinar pes especifico
5
Cuenta gotas
50mL aprox.
Adición de pequeñas cantidades de reactivos o sustancias
6
Vaso de precipitado
1 mL , 100 mL
Contener sustancias en estado líquido o sólido.
7
Matraz Erlenmeyer
250mL. 500mL Agitación o evaporación. Agitar soluciones soluciones .
8
Balanza Analítica
Legibilidad mínima 0,00001 g
9
Balanza De precisión
Legibilidad Pesar masas. mínima 0,01 g.
10
Densímetro
(g/cm3, kg/m3) Permite determinar la densidad relativa de un líquido.
11
Termómetro
-38,9 °C a 356,7 °C
Pesar masas.
Medir la temperatura con un alto nivel de exactitud.
12
Embudo de vidrio
-
Trasvasijado Trasvasija do de productos químicos desde un recipiente a otro. También es utilizado para realizar filtraciones. Filtraciones Filtraci ones al vacío de sustancias pastosas y sólidas de tamaño muy pequeño.
13
Matraz kitasato o de filtración
250 mL
14
Equipo destilación
250 mL
15
Tubo de ensayo
Ancho de de 10 a Contener 20 mm. ; largo pequeñas de 50 a 20 mm muestras líquidas, y preparar soluciones.
16
Crisol de laboratorio
-
17
Balones
50 mL, 100 mL Calentamiento uniforme de distintas sustancias, se produce con distintas partes de vidrio para diferentes usos.
Destilar disoluciones.
Colocar en su interior compuestos químicos que se calientan a temperaturas muy altas.
18
Capsula de Porcelana
10 mL - 100 mL
19
Matraz de Aforo o Matraz Aforado
25, 50, 100, Preparar 250, 500, 1000 soluciones de mL concentración conocida a diluciones exactas.
20
Vidrio de Reloj
21
Cristalizador
150 mL
Cristalizar el soluto de una solución.
22
Mechero Bunsen
-
Calentar muestras y sustancias químicas.
24
Soporte Universal de Laboratorio
-
Realizar montajes con los materiales presentes en el laboratorio permitiendo obtener sistemas de medición y preparar diversos experimentos.
-
Evaporar el exceso de solvente en una muestra.
Contener las sustancias para luego masarlas o pesarlas.
25
Pinzas de laboratorio
-
Sujetar diferentes objetos de vidrio.
26
Trípode de Laboratorio
-
Sostiene la rejilla de asbesto.
27
Gradilla
-
Sostener y almacenar los tubos.
28
Rejilla de Asbesto
-
Repartir la temperatura de manera uniforme.
29
Triángulo de Porcelana
-
Sostener crisoles cuando estos deben ser calentados.
30
Piseta
100, 500, 1000 Lavado de ml recipientes y materiales de vidrio.
31
Mortero de Laboratorio
-
Machacar o triturar sustancias sólidas.
32
Espátula
-
Para tomar pequeñas cantidades de compuestos o sustancias sólidas, especialmente las granulares. granulares.
IV.
ANALISIS BIBLIOGRAFICO 1.
¿Cuáles son las principales reglas de seguridad al trabajar en un laboratorio de química? Leer las instrucciones directrices del manual antes de ir al laboratorio. No toque nunca los compuestos químicos con las manos. Tomar nota de todos los datos, observaciones y resultados experimentales. Mantener siempre limpia el área de trabajo. Evitar las bromas y juegos en los laboratorios, así como comer y fumar. No probar o saborear un producto químico o solución sin la autorización del profesor. Si se produce un accidente, avisar inmediatamente al profesor.
2.
¿Por qué se considera el uso de mandil o guardapolvo de vital importancia para realizar trabajo experimental del curso de Química? Es muy importante para protegerse de cualquier daño que puedan hacer las sustancias o compuestos químicos a la ropa o a las personas.
3.
¿Qué son sustancias químicas? Es materia con una composición química definida, definida, compuesta por sus entidades: moléculas, unidades formulares y átomos. Una sustancia no puede separarse en otras por ningún medio mecánico. Estas sustancias pueden clasificarse clasificarse en dos grupos: elementos y compuestos.
4.
¿Qué es riesgo químico? Riesgo químico es aquel susceptible de ser producido por una exposición no controlada a agentes químicos. Entenderemos por agente químico cualquier sustancia que pueda afectarnos directa o indirectamente (aunque no estemos efectuando nosotros mismos las tareas). Una sustancia química puede afectarnos a través de tres t res (3) vías: inhalatoria (respiración – (respiración – esta esta es, con muchísima diferencia, la principal), ingestión (por la boca), dérmica (a través de la piel)
5.
¿Cuáles son los pictogramas de seguridad? Ilústrelos y de 5 ejemplos de cada uno. a) Propiedades fisicoquímicas
b) Propiedades toxicológicas
c) Peligroso para el medioambiente
6.
¿Qué son sustancias higroscópicas? De 5 ejemplos. Los compuestos higroscópicos son todas aquellas sustancias que atraen agua en forma de vapor o de líquido de su ambiente, de ello su principal aplicación como desecantes. Muchos de ellos reaccionan químicamente químicamente con el agua como los hidruros o los metales alcalinos. Otros lo atrapan como agua de hidratación en su estructura cristalina como es el caso del sulfato sódico. El agua también puede adsorberse físicamente. En estos dos últimos casos, la retención es reversible y Sales higroscópicas el agua puede ser desorbida. En el primer caso, al haber reaccionado, no se puede recuperar de forma simple. Ejemplo: Cloruro de Sodio (Halita)(ClNa). Cloruro cálcico (CaCl2). Hidróxido de Sodio (NaOH). Ácido sulfúrico (H2SO4). Sulfato de cobre (CuSO4). Pentóxido de fósforo (P2O5 o más correctamente P4O10). Señale las diferencias fisicoquímicas entre alcohol 96° y 70° El alcohol 96º contiene 96 mililitros de alcohol por cada 100 ml de solución, o sea que contiene una pequeña cantidad de agua. El alcohol 70º contiene 70 mililitros de alcohol por cada 100 ml de solución. Entonces al contener agua (destilada), el alcohol de 70° es más denso que el 96°, que es más puro.
7.
Densidad del agua destilada: 1000g/cm3 Densidad del alcohol: 0,789 g/cm3 8.
Señale las características fisicoquímicas del fenol Se encuentran en la forma sólida y son incoloros. Su temperatura de fusión es de 38°C y su punto de ebullición de 181°C. Es higroscópico. Se puede oxidar ante la luz adquiriendo una coloración rosada. Es poco soluble en agua. Muy soluble en éter y alcohol. Químicamente se comporta como ácido débil. Produce por lo tanto iones hidrógeno al disociarse. Formación de sales: El fenol al ser un ácido débil, reacciona con facilidad con una base fuerte como la del sodio, litio o potasio. pot asio. ¿Qué es el vidrio?, tipos de vidrio, características del vidrio utilizado en la construcción de materiales de laboratorio. Vidrio es un producto amorío de fusión, difiere ampliamente de composición. Es una mezcla compleja de silicatos; un silicato alcalino y el silicato de una o más bases (calcio o plomo). Esto en lo que se refiere a la mayor parte de los vidrios comerciales; mientras que en vidrios especiales se han reemplazado los álcalis por
9.
boratos, fosfatos y aluminatos y el plomo y calcio por otros metales: bario, magnesio, cinc, etc. Los materiales en los que se combinan las sustancias están fabricados con vidrio óptico, vidrio de Jena o vidrio duro. Éstos, debido a su composición, son muy resistentes a la acción de los reactivos químicos y/o los cambios bruscos de temperatura. Algunos nombres comerciales de estos tipos de vidrio son el Pyrex y el Kimax. Algunos ejemplos de estos materiales son: Tubo de ensayo, Vaso de precipitados, Matraz Erlenmeyer, Matraz de fondo plano, Matraz de destilación. Los materiales de vidrio que no se utilizan para calentar sustancias están elaborados con otros tipos de vidrio. Materiales para medir volúmenes. Los materiales para medir volúmenes son de vidrio o de plástico transparente y están graduados. Algunos de estos materiales son: Probeta, Pipeta, Bureta, Matraz aforado. 10.
De los nombres de los instrumentos usados para:
a)
Medir volúmenes
b)
Matraz Bureta Pipeta Probeta Vaso de precipitado Calentar
Mechero Tubo de ensayo Mufla Estufa Vaso de precipitado Crisol Triángulo de porcelana
c) Pesar sustancias
Balanzas de precisión Balanzas de laboratorio mecánicas Balanzas de laboratorio electrónicas
d) Guardar soluciones
Frascos reactivos
10.
11.
12.
¿Qué es una micropipeta? Son un tipo común de equipos de laboratorio diseñado para transferir y para medir pequeñas cantidades de líquido. Pueden ser utilizados para la medición de los volúmenes de 0,003 onzas bajas (0,1 ml) micropipetas estándares utilizados en el laboratorio están equipados con algunas partes básicas que incluyen un dial de ajuste y un botón de émbolo. Émbolos de micropipetas se deprimen con el pulgar y cuando se libera, los fluidos se pueden dibujar en una punta de plástico especial. Existen diferentes tamaños, tipos y estilos disponibles de micropipeta. ¿Cuáles de los recipientes indicados pueden someterse al calor y cuáles no? Pueden ser sometidos a calor: Matraces Erlenmeyer o o Vasos de Precipitados o Material del equipo de destilación Tubos de ensayo o Crisoles o especialmente un tipo de cristal, hecho de boro-silicato, conocido con los nombres comerciales de Pirex. Kimax o Endural, este tipo de cristal tiene la característica de soportar variaciones grandes de temperatura. No pueden ser sometidos a calor: Matraz aforado Pipetas Los equipos que se usan para medir volúmenes exactos Defina que es un menisco y como se leen. En física, el menisco es la curva en la superficie de un líquido que se produce en respuesta a la superficie de su recipiente. Esta curvatura puede ser cóncava o convexa, según si las moléculas del líquido se atraen at raen (agua y vidrio) o repelen (mercurio y vidrio) de las del recipiente, respectivamente. respectivamente. La tensión superficial actúa absorbiendo el líquido cuando el menisco es cóncavo, y rechazándolo cuando es convexo. Gracias a esta característica se da el fenómeno de capilaridad, que por ejemplo es usado por las plantas para transportar el agua. En química, es importante para realizar r ealizar la lectura de un líquido en cualquier material volumétrico. Para esto deben coincidir la curva (más bien la tangente de ésta) con el aforo o graduación. Siempre teniendo la vista perpendicular a ambas. ¿Cómo se leen? Para leer el menisco sin error de paralaje, el aparato volumétrico debe estar en posición vertical y los ojos del operador deben encontrarse a la altura del menisco. En esta posición, el aforo se visualiza como una línea. Colocando un papel oscuro inmediatamente por debajo del aforo, o una división de la escala detrás del
aparato, el menisco se observará más oscuro y podrá leerse más fácilmente contra un fondo claro.
V.
CONCLUSIONES DE LA PRÁCTICA
Todos los materiales son esenciales y cada uno tiene su propia función ya que ayudan a llevar a cabo de manera eficiente investigaciones y experimentos que sean necesarios. El reconocimiento y uso de los diferentes materiales e instrumentos de Laboratorio es de gran importancia para el logro de competencias, pues permite a los estudiantes familiarizarnos con el manejo de los mismos.
VI.
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