Nombre y Apellido: Garzón, Melisa Betsabé Fecha: 29-09-09 Comisión: 04 TRABAJO PRÁCTICO N° 1 y 2 TEMA TEMA:: Mezc Mezcla la y comb combin inac ació ión. n. Sepa Separa raci ción ón de sist sistem emas as homo homogé géne neos os – Destilación. Cambio Físico OBJETIVOS: - Diferenciar entre una mezcla y un compuesto e identificar las características de cada uno. - Observar el cambio de propiedades cuando los elementos reaccionan para formar un compuesto químico. - Desarrollar destrezas y habilidades para manipular distintos materiales y equipos de laboratorio y seleccionar los métodos adecuados para separar las fases o fraccionar los componentes de los sistemas propuestos en el trabajo práctico. - Respetar las normas de convivencia y seguridad correspondientes al laboratorio, trabajar en grupos reducidos y analizar los resultados experimentales obtenidos y elaborar el informe correspondiente. PARTE I: Mezcla y combinación.
MATERIALES Y REACTIVOS UTILIZADOS: 1 g de Limaduras de Hierro (Fe) -
1 g de Azufre en polvo (S)
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Mortero
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Hoja de papel blanco
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Imán
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5 tubos de ensayo
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Disulfuro de Carbono (CS2)
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Pinza
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Encendedor
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Mechero
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Acido Clorhídrico (HCl)
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Papel
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Acetato de plomo (Pb(C 2H3O2)2)
PROCEDIMIENTO: 1. Mezcla Mezclarr en el mortero mortero las limadu limaduras ras de hierro hierro y el azufre azufre.. (Se obtiene obtiene un Sistema Heterogéneo). Dividir la mezcla en tres porciones.
2. A una porción porción coloca colocarla rla en una una hoja de papel papel blanco blanco y acerc acercarle arle un imán imán por debajo del papel. Observación: Se puede observar las propiedad magnéticas del hierro, como corre para el lado que va el imán y a medida que se desplaza va separándose del azufre q no es atraído por el imán.
3.
A otra porción, colocarla en un tubo de ensayo y agregarle disulfuro de carbono. Observación: el azufre se disuelve hasta formarse un líquido amarillento y se puede ver que en el fondo del tubo quedan las limaduras de hierro.
4.
A la tercera porción, colocarla en un tubo de ensayo, tomarlo con una pinza y calentarlo a la llama bajo campana. Observación: se desprende una luz, y se obtiene un compuesto negro y duro que se adhiere al tubo muy diferente a la mezcla que teníamos originalmente. Fe + S Hierro Azufre
FeS Sulfuro ferroso
5.
Dejar enfriar y romper el tubo tomando las precauciones correspondientes para evitar accidentes. Desechar los vidrios cuidadosamente para obtener el compuesto. Pulverizar el mismo en un mortero. Luego dividir la muestra en tres porciones. Observación: se puede ver que se obtuvo un sistema homogéneo.
6.
A una de las muestras acercarle el imán. Observación: se puede notar que el compuesto perdió las propiedades magnéticas del hierro aunque se observa un poco de movimiento pero comparándolo con la mezcla es mucho menor.
7.
A otra de las muestras colocarla en un tubo y agregarle disulfuro de carbono. Observación: El compuesto no se disuelve como lo hacia la mezcla anteriormente ya que al reaccionar con el hierro las propiedades del azufre cambiaron.
8.
A la última porción colocarla en un tubo y agregar acido clorhídrico (bajo campana). Observación: se puede ver el desprendimiento de sulfuro de hidrog hidrogeno eno,, el cual cual se puede puede recono reconocer cer por el olor olor caract caracterí erísti stico co que despide (olor a huevo podrido) y si colocamos a la boca del tubo un papel embebido en acetato de plomo, obteniendo sulfuro de plomo (II), se ve que el color del papel cambia a un marrón o pardo. FeS + Sulfuro ferroso
HCl Acido Clorhídrico
H2S + Sulfuro de hidrogeno
FeCl Cloruro Férrico
Reacción que ocurre en el papel embebido en acetato de plomo con el disulfuro de hidrógeno que se desprende en forma de gas. H2S
+
Disulfuro De hidrógeno
Pb(C2H3O2)2 Acetato de plomo
PbS
+
Sulfuro plumboso
2H(C2H3O2)2 Acido Acético
RESULTADOS Y CONCLUSION: En la primera partes se puede notar las propiedades del azufre y el hierro, disolución con el disulfuro de carbono y propiedades magnéticas. Al hacerlos reaccionar con calor (llama) estos van pierden sus propiedades y toman otras. Luego uego al agrega regarl rle e acido cido clor clorhí hídr dric ico o se obti obtie ene clo cloruro ruro férr férric ico o y el desprendimiento de sulfuro de hidrogeno que se caracteriza por el olor a huevos podrido, al acercar el papel con acetato de plomo vemos que dicho gas reacciona produciendo un cambio de color en el papel ya que se obtiene sulfuro plumboso que es de color negro. PARTE II: Separación de sistemas homogéneos – Destilación
NaCl (Sal de mesa) + Agua Salmuera Este Este siste istema ma homo homogé géne neo o se pued puede e sepa separa rarr atra atravé véss de dos dos méto método dos: s: Destilación y Cristalización. Destilación: Es un método muy importante para la purificación y separación de dos líquidos miscibles o no, como así la separación de un liquido de sus impurezas no volátiles. La destilación es el proceso de calentamiento de un líquido y condensación del vapor resultante sobre una superficie fría. MATERIALES: Balón de destilación •
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Rejilla
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Aro metálico
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Recipiente colector
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Salmuera (Agua con sal de mesa)
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Encendedor
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Aparato de destilación
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Densímetro
PROCEDIMIENTO: 1. Se arma el aparato de destilación. Como se muestra en la figura:
2.
Median Mediante te el uso uso del densím densímetr etro o determ determina inarr la densid densidad ad de la soluc solución ión salina. Observación: La densidad resulto ser: 1,026
3.
Colocar en el balón de destilación la solución salina
4. Proceder Proceder a realizar realizar la destilaci destilación ón hasta hasta recoger recoger 150 ml del destilado destilado en en el colector.
5.
Determinar la densidad del destilado y de la solución residual del balón de destilación. Observación: la densidad del destilado es de:
CONCLUSION: Densidad de la solución salina: 1,026 g/ml Densidad del destilado: 1.001 g/ml Temperatura de ebullición: 97º C Densidad de la solución salina después de la destilación: 1,042 g/ml En el experimento se pudo observar que la solución salina cuando llego a su punto de ebullición comenzó a evaporarse el agua, aunque parte de este vapor quedo en las paredes del recipiente, se pudo notar que otra porción pasaba por el tubo refrigerante y caían gotitas de agua destilada en el colector. Luego de toma tomada dass las las dens densid idad ad se logr logro o obte obtene nerr la dens densid idad ad casi casi exac exacta ta del del agua agua destilada que es de 1,000 que termina siendo mucho menor que la de la solución salina. Y en el balón de destilación se logro obtener el cloruro de sodio (sal de mesa) casi puro. CRISTALIZACION: Calentamiento de una solución acuosa donde uno de los componentes se evapora y el otro queda cristalizado cristalizado en el recipiente. recipiente. MATERIALES: Vaso de precipitados (Cristalizador) •
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Mechero
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Encendedor
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Tela de amianto
PROCEDIMIENTO: 1. Se coloca el cloruro de sodio con agua en el vaso de precipitados, lo ponemos junto al trípode donde está la tela de amianto.
2. Se pone pone el el cloruro cloruro de de sodio sodio y agua agua a hervir. hervir.
A medida que vaya evaporándose el agua se puede ver como el cloruro de sodio va quedando en la base del vaso de precipitados.
3.
CONCLU CONC LUS SION: ION: este ste método todo nos nos perm permit ite e obse bservar rvar como omo el agua gua va evaporándose hasta que solo quede el cloruro de sodio en el recipiente. Pero a diferencia de la destilación no podemos obtener el agua destilada ya que se va al medio ambiente. VINAGRE Y ACEITE Este sistema heterogéneo se lo puede separar por decantación. Decantación: Consiste en dividir los componentes que contienen diferentes fases: dos líquidos que no se mezclan (agua y aceite). La condición básica que deben tener los componentes es que exista una diferencia significativa entre las densidades de ambos. MATERIALES: Ampolla de decantación •
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Vinagre con aceite
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Erlenmeyer
PROCEDIMIENTO: coloca ca la solu soluci ción ón que que se quier quiere e sepa separa rar, r, en este este caso caso seri seria a el 1. Se colo vinagre con el aceite, en la ampolla de decantación. Se logra ver como se van separando las fases quedando la menos densa arriba (aceite) y la más densa abajo (vinagre).
2. Se abre abre la robineta robineta y se recole recolecta cta la fase fase que cae prime primero ro en este este caso seria el vinagre. Y listo se tienen las dos fases por separado.
CONCLUSION: En este método se puede observar como influye la diferencia de densidades para que se pueda llevar a cabo la separación, se ve que el vinagre es mas denso por lo tanto queda en reposo en la parte de abajo y el aceite sobre este. Esta situación nos facilito el poder elegir un método sencillo y rápido para separar las fases. YODO CON ARENA Para separar este sistema heterogéneo se aplica el método de sublimación. Sublimación: Es el paso de estado sólido a estado gaseoso directamente sin pasa pasarr por por el esta estado do liqu liquid ido, o, en cond condic icio ione ness adec adecua uada dass de pres presió ión n y temperatura. MATERIALES: •
Espátula
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Erlenmeyer
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Capsulas de porcelana
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Yodo con arena
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Mechero
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Encendedor
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Rejilla
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Agua fría
PROCEDIMIENTO:
1. Se coloca coloca en una capsula capsula de de porcelana porcelana arena arena y el yodo, mezcla mezclarlos rlos bien. bien.
2.
Colocamos la capsula capsula sobre la llama. Sobre esta poner poner el erlenmeyer erlenmeyer con con el agua fría y esperar. Observación: a medida que comienza a calentarse la capsula se puede ver un vapor de color violeta o púrpura que sube y se adhiere a la base del erlenmeyer.
3.
Se retira retira el mechero mechero y se proced procede e a raspar raspar con una una espátula espátula el yodo yodo adhe adheri rido do a la bas base del del erle erlenm nmey eyer er y list listo o así así obte obtene nemo moss las las fase fasess separadas y puras.
CONCLU CONC LUSI SION ON:: en este este méto método do se obse observ rva a que que el yodo yodo subli sublima ma a una una temp temper erat atur ura a no muy muy alta alta hast hasta a qued quedar ar sepa separa rado do de la aren arena. a. Se pued puede e observar el yodo sublimando por su color característico (violeta o púrpura). TALCO Y AGUA Para separar este sistema heterogéneo utilizamos la fi ltración. Filtración: método que se utiliza para separar un sólido insoluble de un liquido. El sólido queda retenido en el papel de filtro y el liquido l iquido pasa a través de el. MATERIALES: Papel de filtro •
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Vaso de precipitados
Talco con agua
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Embudo de vidrio
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PROCEDIMIENTO: 1. Se coloca coloca el papel papel de filtro filtro en el embudo. embudo. Humedec Humedecién iéndol dolo o para que se adhiera bien a las paredes.
2. Se colo coloca ca el vaso vaso de preci precipi pita tado do deba debajo jo del del embu embudo do.. Y se vier vierte te el compuesto en el embudo para que filtre. filtr e.
CONCLUSION: El talco queda en el papel de filtro mientras que el agua cae al vaso de precipitados, como este no se disuelve el agua queda en estado puro. ARENA Y CANTO RODADO Este sistema heterogéneo los podes separar con el método de tamización. Tamización: método que se utiliza para separar fases en estado sólido. Se utilizan tamices que retienen las partículas de mayor tamaño y dejan pasar las de menor diámetro. MATERIALES: Tamiz Arena Canto rodado Un recipiente • • • •
PROCEDIMIENTO: 1. Se coloc coloca a sobre sobre el reci recipie piente nte el el tamiz tamiz
2. Se mezc mezcla la la arena arena con el el canto canto rodad rodado. o.
3. Se vuelc vuelca a sobre sobre el tami tamizz dicha dicha mezcl mezcla a
4. Se mueve mueve el tamiz tamiz hasta hasta que toda toda la arena arena quede en el recipien recipiente. te.
CONCLUSION: el canto rodado al tener mayor tamaño queda en el tamiz mientras que la arena cae al recipiente, esta diferencia de diámetros hace posible que la tamización sea lograda con éxito. YODURO DE POTASIO POTASI O Y NITRATO N ITRATO PLUMBOSO P LUMBOSO . Reacción: 2KI
+
Yoduro De potasio
Pb(NO3)2 Nitrato plumboso
PbI2 +
2K(NO3)
Yoduro Nitrato plumboso de potasio
MATERIALES: Pipetas •
•
Yoduro de potasio
•
Nitrato plumboso
•
Tubo de ensayo
PROCEDIMIENTO 1. Se extrae extrae con pipeta pipetass el yoduro yoduro de potasio potasio y el el nitrato nitrato plumboso plumboso de sus sus respectivos recipientes y se los coloca en un tubo de ensayo.
CONCLUSION: se produce una reacción de sustitución donde se separa el yodo del del potasio de forma forma física se puede puede ver que el yoduro yoduro plumboso plumboso (de dolor amarillo amarillo o anaranjado anaranjado)) precipita precipita (va hacia abajo) abajo) y el nitrato de potasio potasio (incoloro) queda en estado acuoso.
PARTE III: Cambio físico
MATERIALES: Cristales (Sulfato cuproso) Encendedor Mechero Capsula de porcelana • • • •
1.
Se tiene CuSO 4. 5H2O (Sulfato cuproso) unos cristales de color azul, la molécula esta hidratada con 5 moles de agua.
2. Se lo coloca coloca en una una capsula capsula de porcel porcelana ana y se lo pone sobre sobre llama. llama. Y se espera
CONCLUSION: al pasar el tiempo los cristales comienzan a deshidratarse (pierden los moles de de agua que tenían) tenían) y cambian de de color a blanco. 3.
Después de realizar dicha observación, se les agrega agua.
CONCLUSION: al agregarle agua los cristales se hidratan y vuelven a ser azules como en el comienzo.
CONCLUSION FINAL: Se cumplió con los objetivos, se logro realizar cada método correctamente de acuerdo a las normas y pasos a seguir.
______________________ Melisa Betsabé Garzón LU: 306932