Sesión experimental 1
Métodos físicos de separación de mezclas Hernández Escobar Alan Juárez Brindis arlos Martin orne!o "aulina #a$uel Sánc%ez Sil&a Arantxa 'amez Moreno (talia H(")'ES(S Si se entienden los métodos de separación * $ué estados de a+re+ación de la materia inter&ienen, entonces podremos explicar por $ué ocurre cada experimento * !ustificar $ué fenómeno ocurre#ES./'A0S A-
Experimento 22- Sublimación
Tabla No. 1: En 1: En la presente tabla se muestran las propiedades físicas * la fórmula molecular del p2diclorobenceno NOMBRE 1,3 diclorobenceno "aradiclorobenceno p20iclorobenceno
FÓRMU! MOE"U!R !R
C 6 H Cl 2 6H 4 2
#RO#$E%! $E%!% %ES F&S$ &S$"!S "!S %E %E "R$ST $ST! ristales incoloros o blancos lor intenso característico "unto de ebullición4 153 6 7ra&edad específica 1,839 : 1,89 "ureza ;<= >>,5 min "unto cristalización4 98-5 6
B. Experimento ''- %eterminación (el punto (e )u*ión Tabla No. 2: 2: Esta tabla presenta el inter&alo de temperatura del punto de fusión del paradiclorobencenoNOMBRE 1,3 diclorobenceno "aradiclorobenceno p20iclorobenceno
FÓRMU! MOE"U!R
#UNTO %E FUS$ÓN +$NTER,!O +$NTER,!O %E TEM#ER!TUR!-
C 6 6H 4Cl 2 2
91299 6
". Experimento . %eterminación (el /a0ua (e i(ratación Tabla No. ': /a presente tabla contiene la fórmula molecular * las características físicas del sulfato de cobre penta%idratadoNOMBRE
Sulfato de cobre penta%idratado
FÓRMU! MOE"U!R
uS3
⋅
H8
"!R!"TER&ST$"!S F&S$"!S %E "R$ST! ristales triclínicos azules transparentes, +ránulos cristalinos o pol&olor inodoro "unto de fusión4 11? @, pierde 3H8 a esta temperatura"unto de ebullición4 19? @
Tabla No. : /a si+uiente tabla presenta los datos cuantitati&os obtenidos durante la determinación del a+ua de %idratación- Se inclu*e el peso en +ramos de la cápsula, de la cápsula con el sulfato de cobre des%idratado, del sulfato de cobre des%idratado * del a+ua de %idratación#ESO "!#SU! +0r.-
#ESO "!#SU! "ON "uSO %ES3$%R!T!%O +0r.-
#ESO "uSO %ES3$%R!T!%O +0r.-
#ESO !4U! %E 3$%R!T!"$ÓN +0r.-
91->C5
98-83C
?-C?D
?-1>3
AF/(S(S 0E #ES./'A0S
"ue*tionario 1.56u7 re8ui*ito* (ebe cumplir el (i*ol9ente para realiar una recri*taliación; G 'ener un punto de ebullición ba!o para $ue se pueda e&aporar rápidamenteG o puede %aber interacciones $uímicas con el material $ue se $uiera recristalizarG 0ebe disol&er de la me!or manera a la sustancia $ue se $uiera purificar cuando esté caliente * no debe disol&er a la sustancia cuando está frío2.56u7 criterio* *e *i0uen para ele0ir el tipo (e )iltración 8ue (ebe emplear*e +por 0ra9e(a( o por pre*ión re(uci(a-; /a filtración tanto por +ra&edad o presión reducida tienen el mismo principio4 separar un sólido insoluble de un lí$uido- /a primera diferencia es el tiempo re$uerido para la separación, dado $ue la filtración por +ra&edad re$uiere más tiempo para $ue se separen los dos componentes, mientras $ue la filtración por presión reducida se usa cuando se $uiere acelerar el proceso mediante cambdddios de presiones $ue %arán $ue el lí$uido pueda pasar de!ando al sólido en el embudo- /a se+unda diferencia entre estos dos tipos de filtración consiste en la eficacia de la separación de los componentes- uando se $uiere de!ar totalmente libre el sólido del lí$uido es preferible usar la filtración por presión reducida,
*a $ue mediante la filtración por +ra&edad una parte del componente lí$uido $ueda en el sólido, * aun$ue sean unas pe$ueas +otas, estas tardan cierto tiempo en e&aporarse.na tercera diferencia radica en $ue a pesar de $ue en ambos métodos se utiliza papel filtro, los embudos usados son distintos *a $ue en la filtración por +ra&edad se re$uiere un embudo comIn * en la de presión reducida se usa un embudo de Bc%ner en con!unto con un matraz especial $ue permita la conexión con una lla&e de &ació ;la cual %ará el cambio en las presiones='.Si el punto (e )u*ión (e la mue*tra )uera ma
"? 58u7 me(io l@8ui(o po(r@a emplear para realiar la me(ición por el m7to(o (e la mue*tra en tubo capilar; Se puede utilizar aceite de silicona, un lí$uido &iscoso $ue ebulle en el inter&alo de temperatura de 8K?628>?6- "or tal moti&o, el aceite de silicona es suficientemente apto para $ue se pueda utilizar con sustancias con altos puntos de fusión.5"uAl e* el punto (e )u*ión re)eri(o en la* tabla* para el p(iclorobenceno; "omparar con el 9alor 8ue *e obtu9o. uestro resultado fue de un inter&alo entre 9162996- 'omando como referencia un documento extraído de internet acerca de las medidas de se+uridad del paradiclorobenceno, se encontró $ue el punto de fusión del p2diclorobenceno es de 9C60ebido a $ue el resultado experimental abarca esa temperatura, se conclu*e $ue nuestros resultados son &álidosC. Supon0a 8ue a una *u*tancia *e le a (etermina(o *u punto (e )u*ión < a 9uelto a *oli(i)icar. 56u7 *uce(er@a *i a e*ta mi*ma mue*tra le 9uel9e a (eterminar el punto (e )u*ión; Expli8ue *i abrA 9ariación (e la lectura con re*pecto a la primera 9e < por 8u7. o %abría una &ariación en el punto de fusión de la sustancia, *a $ue este es considerado una propiedad intensi&a de cada sustancia- por lo tanto, el punto de fusión de una sustancia será el mismo siempre $ue determine su &alorD. "rear una tabla con el nombre < el principio en el 8ue *e ba*a ca(a m7to(o (e *eparación mo*tra(o en el e*8uema (e antece(ente*? incluir a ca(a uno (o* eemplo*.
METO%O %E SE#!R!"$ON
FUN%!MENTO
EEM#OS
Filtración
es proceso unitario de separación de sólidos en una suspensión por medio de un medio mecánico poroso
filtros domésticos de café o embudos de filtración para separaciones de laboratorio
"ri*taliación
la cristalización es un proceso por el cual a partir de un +as, un lí$uido o una disolución los iones, átomos o moléculas establecen enlaces %asta formar una red cristalina-
separación del cloruro de sodio del a+ua para formar sal de mesa
$mantación
es un proceso en el $ue se utiliza un material $ue conten+a un campo ma+nético para separar las sustancias metálicas en la
extracción de las limaduras de %ierro en una mezcla con arena
mezcla-
E9aporación
onsiste en calentar la mezcla %asta el punto de ebullición de uno de los componentes, * de!arlo %er&ir %asta $ue se e&apore totalmente
%iAli*i*
Separación de dos /a eliminación de sustancias sustancias en una mezcla tóxicas en el or+anismo por %omo+énea, %aciendo pasar medio de la diálisis médicala sustancia por una membrana * por diferencia de pesos * tamaos se separará-
Extracción @8ui(o @8ui(o
"or diferencia de solubilidad se separan los lí$uidos $ue actIan como sol&entes-
Electro)ore*i*
Se separan moléculas Separación de A0 * dependiendo su car+a "roteínas se+In las car+as eléctrica, se %acen pasar las eléctricasmoléculas en un medio conductor de polo a polo-
"romato0ra)@a 4a* @8ui(o
Se utiliza una fase Separación de componentes estacionaria lí$uida * la fase or+ánico 2 metálicos mó&il es +as
%ecantación
Separación de mezclas %etero+éneas por medio de la densidad de sus componentes-
Separación de a+ua * aceite
"entri)u0ación
Separación de mezclas a tra&és de su densidad usando la fuerza centrífu+a-
Elaboración de aceite de oli&a- Análisis de san+re en un laboratorio-
!(*orción
#etención de moléculas o átomos de cierta fase en la superficie de otras moléculas en otra fase-
Extracción de %umedad del aire comprimido- "irólisis del petróleo-
Se(imentación
Separación sólido2fluido, 'ratamiento de a+uas donde las partículas sólidas residuales- "otabilización más densas $ue el fluido, se del a+uadepositan por acción de la +ra&edad-
%e*tilación
onsiste en separar mediante calor, componentes de una mezcla %omo+énea lí$uida,
separación de salinas
Separación de alco%ol * a+ua-
Separación de petróleo por destilación fraccionadabtención de a+ua destilada
apro&ec%ando la diferencia de punto de ebullición#recipitación
Sublimación
$ntercambio iónico
purificada-
Es Itil para obtener un "ara obtener re$uesón de la sólido de una disolución- Se mezcla de lec%e con utiliza la diferencia de &ina+resolubilidad de los componentes, la e&aporación del disol&ente o cambio drástico de caliente a fríoEsta separación se da por la "urificación del *ododiferencia en las presiones /a naftalinade &apor siendo estás en los sólidos menores al punto de fusiónSe usa para $uitar impurezas al a+ua o di&ersas soluciones-
"urificar a+uaExtracción de antibióticos * di&ersas sustancias en caldos de fermentación-
/.S() 0urante esta práctica se utilizaron distintos métodos de separación de mezclas tales como la cristalización o la sublimación- ada uno de estos métodos se usa para separar sustancias con ciertas características por lo $ue es de &ital importancia seleccionar el método de separación adecuado para obtener resultados satisfactorios- Asimismo se realizaron otros experimentos como la determinación del punto de fusión o del a+ua de %idratación- 0ebido a $ue los resultados obtenidos durante la práctica concordaban con los resultados teóricos, se conclu*e $ue nuestros experimentos fueron satisfactoriosBiblio0ra)@a 1
7'M 7rupo 'ransmer$uim - ;8?13=- Ho!a de datos de se+uridad de p2 diclorobenceno- Septiembre ?D, 8?1D, de 7'M 7rupo 'ransmer$uim Sitio Leb4 %ttp4LLL-+tm-netima+esindustrialpp20(/#BEE-pdf Méndez, F-- ;8?13=- Niltración- Septiembre ?D, 8?1D, de /a 7uía Sitio Leb4 %ttp4$uimica-la+uia8???-com+eneralfiltracion '# Scientific- ;2=- HJA 0E 0A'S 0E SE7.#(0A0 AE('E 0E S(/( Septiembre ?D, 8?1D, de '# Scientific Sitio Leb4 %ttp4LLL-ctr-com-mxpdfcertAceite<8?de<8?Silicón-pdf "ontificia .ni&ersidad Ja&eriana- ;8?1D=- S./NA' 0E B#E "E'AH(0#A'A0 ;uS3 - 9H8?= - Septiembre ?9, 8?1D de Ja&ierana ali- Sitio Leb4 %ttp4portales-pu!-edu-codoc2$uimicafds2lab$ca2 diana%ermit%uS3<8?;9H8=-pdf S- #- /-, Nerar Ouímica- ;8?1D=- Nic%a técnica paradiclorobenceno- Septiembre ?D, 8?1D de Nerar Ouimica S#/- Sitio Leb4 %ttp4LLL-ferar$uimica-com-arespanol?9>fic%a-pdf
E!emplos de destilación- Ouímicas- Septiembre D, 8?1D %ttp4$uimicas-net8?1911e!emplos2de2destilación '" /aboratorio Ouimico- ;8?1D=- POue es la 0ecantaciónQ- Septiembre ?D, 8?1D de '" /aboratorio Ouimico- Sitio Leb4 %ttps4LLL-tplaboratorio$uimico-comlaboratorio2$uimicoprocedimientos2basicos2 de2laboratorio$ue2es2la2decantacion-%tml7onzalez, Monica- ;8?1?=- Adsorción- Septiembre ?D, 8?1D de /a 7uia- Stio Leb4 %ttp4$uimica-la+uia8???-comconceptos2basicosadsorcion'" /aboratorio Ouimico- ;8?1D=- entrifu+a de /aboratorio- Seobtimebre ?D, 8?1D de '"2 /aboratorio Ouimico- Sitio Leb4 %ttps4LLL-tplaboratorio$uimico-comlaboratorio2$uimicomateriales2e2instrumentos2 de2un2laboratorio2$uimicocentrifu+a2de2laboratorio-%tml
Sesión experimental 8
"ropiedades periódicas Hernández Escobar Alan Juárez Brindis arlos Martin orne!o "aulina #a$uel
Sánc%ez Sil&a Arantxa 'amez Moreno (talia H(")'ES(S /a comprensión de la tabla periódica nos da la %erramienta para poder entender las características de los elementos además de predecir el comportamiento cuando entran en contacto con otros#ES./'A0S A- Experimento 1: oxi(ación < carActer Aci(oba*e (e al0uno* elemento* < *u* compue*to*
Tabla No. 1: /a presente tabla muestra al+unas características ;nombre, oatómico= * parámetros medidos ;pH, color= para el ma+nesio, el aluminio, el fósforo, el dióxido de carbono * la muestra controlombre
oaracter atómico ísticas
8
H8
olor
pH
Acido base
M+
18
olor plateado , fuerte * li+ero, sólido
rosa
1?
base
Al
1C
"unto de fusión DD?, es mu* refle!ant e, se torna +ris al reaccion ar con oxí+eno, sólido
rosa
K
base
erillo ;"=
19
Mal olor caracter ístico, sólido, punto de fusión
rosa
1C
base
33,8 #esp-
R
ontrol
incoloro R
incoloro
B- Experimento 2: "aracteriación (e elemento* a la llama.
Tabla No. 2: /a si+uiente tabla presenta el color $ue distin+ue a las sales metálicas de potasio, bario, sodio, calcio, cobre * estroncio al realizar el ensa*o a la llama- En esta se inclu*en asimismo el color experimental obtenido * el color descrito o teórico de cada una de las llamas estudiadasompuesto
Elemento metálico olor de la llama experimental
olor de la llama descrito
l
"otasio
Tioleta
morado
Bal
Bario
&erde2amarillo tenue
&erde amarillento
al
Sodio
amarillo
amarillo
al8
alcio
naran!a
anaran!ado
ul8
obre
&erde
&erde
Srl8
Estroncio
naran!a ro!izo
rosa
". Experimento '. "arActer metAlico Tabla No. ': Esta tabla muestra la cantidad de reacción de efer&escencia pro&ocada por los elementos metálicos de aluminio, %ierro * ma+nesioE/EME' ME'F/(
ENE#TESE(A ada
"oca
!luminio 3ierro
Al principio poca, después bastante R
R
Abundante
Ma0ne*io
R
Tabla No. : /a presente tabla expone la &elocidad de reacción de la transformacion del metal obser&ada para los elementos metálicos de aluminio, %ierro * ma+nesioE/EME' ME'F/(
'#ASN#MA() 0E/ ME'A/ ula
/enta
!luminio 3ierro
Al principio lenta, después aumenta
#ápida
R x
Ma0ne*io
R
AF/(S(S 0E #ES./'A0S uestionario 1.En el en*a
lon+itud de onda $ue puede estar en el ran+o de la luz &isible %aciendo posible &er un color, el cual es especial en cada elementoC.El 0luconato (e pota*io +GH "D 311OI - pro(uce una llama (e lu pJrpura. El *ul)ato (e cobre +$$- +"u2HSO 2- #ro(uce una llama 9er(e. 56u7 color (e llama e*perar@a 9er para el 0luconato (e cobre +$$- +"u2H K"3OL-; u*ti)icar *u re*pue*ta. Se obtendría una llama color &erde por$ue es el catión $uien da el color de la llama * en este caso es el cobre ;u=, en el caso del +luconato de potasio la flama pIrpura es dada por el potasio D.Se0Jn lo ocurri(o en el en*a
I."ita al meno* cuatro elemento* e*enciale* < cuatro elemento* tóxico para el *er umano. $nclu
El %ierro es usado por e!emplo en el tratamiento de anemia, en la cocina con los utensilios de acero inoxidable, de i+ual manera lo encontramos en estructuras de protección como los portones * en los automó&iles=. En el experimento '? 56u7 0a*e* *e pro(ucen; Hidró+eno1. %e*criba la reacti9i(a( (e lo* metale* emplea(o* en lo* en*a
Ouimitube- ;2=- olores $ue %ablan4 ensa*os de coloración a la llama para los elementos $uímicos- Septiembre ?D, 8?1D, de Ouimitube Sitio Leb4 %ttp4LLL-$uimitube-comensa*os2de2coloracion2a2la2llama2para2los2elementos2 $uimicos Ma+nesio- Elementos de la tabla periódica * sus propiedades- Septiembre D, 8?1D %ttp4elementos-or+-esma+nesio
