Manual de quimica i

MANUAL DE PRÁCTICAS QUÍMICA I RIEMS 2012

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CRÉDITOS DE PARTICIPACIÓN Para la elaboración de este Manual de Laboratorio de Ciencias Naturales, se contó con la participación de un grupo de Laboratoristas del sistema Colegio de Bachilleres del Estado de Puebla, bajo la coordinación del Departamento de Laboratorios y Bibliotecas a cargo de la Profra. Guadalupe Bello Hernández Este grupo de Laboratoristas está integrado por:

I.Q. Jesús Vázquez Pérez Q.I. Eusebio Atlatenco Capilla Q.F.B. Ana Margarita Paredes Vivanco Q.F.B. María Sara Maricela Tejeda Roldán Mtra. I.Q. María Teresa Iraís Ánimas Torres

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JUSTIFICACIÓN El Colegio de Bachilleres del Estado de Puebla a través de sus planes de estudio con un perfil científico humanístico y tecnológico, imparte educación de calidad en el nivel medio superior para el desarrollo integral de los alumnos por lo que surge la necesidad de crear un Manual de Prácticas de Laboratorio de Ciencias Naturales, acorde a la Reforma Integral de la Educación Media Superior (RIEMS), vinculando así las actividades experimentales con los contenidos programáticos.

Las Ciencias Naturales, tienen como uno de sus propósitos el de interpretar fenómenos naturales, partiendo del análisis de la estructura y propiedades de la materia; su representación experimental y su comprensión para utilizarlos con fines tecnológicos en la mejora de la calidad de vida social en un contexto ecológico.

La realización de las actividades propuestas en el presente trabajo, garantiza el desarrollo gradual y sucesivo de distintos conocimientos, habilidades, valores y actitudes en el estudiante, fortaleciendo así el proceso educativo, al adquirir, transmitir y acrecentar la cultura en los procesos de construcción del conocimiento.

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INTRODUCCIÓN El presente manual de prácticas unifica los objetivos programáticos y las asignaturas de Química I, Biología I y Física I de la D.G.B, correspondientes al Período 2012-B Considerando las condiciones actuales de la infraestructura de los diversos laboratorios en los planteles del sistema Colegio de Bachilleres, es pertinente resaltar la necesidad del uso del presente manual para la realización de las actividades experimentales en el proceso de enseñanza aprendizaje de la materia.

El vigente manual considera el desarrollo de competencias, la flexibilidad y los componentes comunes del currículum en el desarrollo de las habilidades del pensamiento por medio de una metodología que fomenta la investigación, el trabajo en equipo, la responsabilidad, integridad física y comunicación. Promueve la calidad a través de acciones evaluativas que desarrollen en el alumno una actitud crítica, reflexiva y constructiva, creándole una conciencia en la búsqueda de alternativas a la solución de problemas de manera integral y el cuidado del medio ambiente.

EN LAS ACTIVIDADES EXPERIMENTALES CONSIDERADAS EN ESTE MANUAL, SE SUGIEREN LOS TUTORIALES INCLUÍDOS PARA MEJOR COMPRENSIÓN DE LOS TEMAS

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ÍNDICE DE ACTIVIDADES EXPERIMENTALES

CONOCIMIENTO DEL MOBILIARIO E INSTALACIONES DEL LABORATORIO DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL Y EQUIPO DE LABORATORIO Actividad Experimental 1

LA QUÍMICA Actividad Experimental 2

MÉTODO CIENTÍFICO Y SU APLICACIÓN EN LA QUÍMICA Actividad Experimental 3

PROPIEDADES DE LA MATERIA Actividad Experimental 4

CAMBIOS QUÍMICOS Y CAMBIOS FÍSICOS Actividad Experimental 5

COLORACIÓN A LA FLAMA Actividad Experimental 6

TABLA PERIÓDICA Y SUS PROPIEDADES Actividad Experimental 7

METALES Y NO METALES Actividad Experimental 8

ENLACES QUÍMICOS Actividad Experimental 9

PREPARACIÓN DE ÓXIDOS, HIDRÓXIDOS, ÁCIDOS Y SALES (NOMENCLATURA) Actividad Experimental 10

REACCIONES QUÍMICAS Actividad Experimental 11

VELOCIDAD DE REACCIÓN 5

CONOCIMIENTO DEL MOBILIARIO E INSTALACIONES DEL LABORATORIO OBJETIVO Describir e identificar el mobiliario e instalaciones del laboratorio para utilizarlo correctamente y mantenerlo en buen estado.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR  Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana MARCO TEÓRICO El laboratorio es un lugar donde se realizan las prácticas experimentales para que el alumno adquiera los conocimientos del manejo y funcionamiento de los aparatos, instrumentos y técnicas; lo cual hace posible un estudio práctico y visual de la materia.

Las partes que conforman un laboratorio son: a) El espacio físico se recomienda que conste de tres secciones: -Almacén de reactivos, -Cuarto de material y equipos -Zona experimental acondicionada para realizar las practicas b) Las instalaciones y el mobiliario c) Equipo de seguridad d) Equipo y material de laboratorio.

MEDIDAS DE SEGURIDAD Portar bata de algodón con manga larga PROCEDIMIENTO 1.- Observa e identifica en la mesa de trabajo, los elementos que la conforman, los usos y cuidados.

2.- Dibuja un esquema de la mesa de trabajo con los siguientes elementos: -Instalaciones de agua, gas y electricidad -Vertederos (En la parte de atrás de la hoja) 3.- Enuncia los usos y cuidados de: Llaves para agua____________________________________________________ Llaves para gas_____________________________________________________

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Contactos de corriente eléctrica________________________________________ vertederos_________________________________________________________ bancos____________________________________________________________ tarjas (Fregaderos)__________________________________________________ 4.- El Laboratorio cuenta con equipo de seguridad que permite que trabajes con confianza. Enuncia sus usos y cuidados de: regadera___________________________________________________________ extintor____________________________________________________________ campana de extracción de gases_______________________________________ señalética de seguridad y prevención de riesgos___________________________ __________________________________________________________________

CUESTIONARIO 1.- ¿Qué cuidados se deben tener con las instalaciones para gas y agua? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 2.- Explicar para qué sirve la regadera __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 3.- ¿Para qué sirven los vertederos y qué limpieza se debe tener con ellos? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 4.- ¿Cuál es la función de la campana extractora? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 5.- ¿Qué cuidados se deben tener con los bancos del laboratorio? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 7

DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL Y EQUIPO DE LABORATORIO OBJETIVO Conocer y clasificar el material y equipo de laboratorio, sus aplicaciones y el manejo adecuado en su uso durante el desarrollo de las actividades experimentales.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR  Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.  Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana MARCO TEÓRICO Un laboratorio debe contar con el equipo y material diseñado para las actividades experimentales; de acuerdo a su uso el material que se utiliza en el laboratorio se clasifica en: -Material de Cristal -Material de Porcelana -Material de Soporte.

El uso adecuado del material, los instrumentos y equipo de laboratorio, protegen su funcionalidad y previene el daño prematuro del mismo, lo que permite un mejor desempeño y protección de los usuarios, evitando riesgos y costos innecesarios. http://www.youtube.com/watch?v=GznxRVmPnY0

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1. Material de cristal.- Es de dos tipos: vidrio común y vidrio pyrex.

El vidrio pyrex es resistente a las altas temperaturas y está compuesto por boro silicatos de aluminio y sodio. Ejemplo pyrex, kimax, etc. Y lo encontramos en vasos de precipitados, matraces, pipetas, etc.

El vidrio común no es resistente a los cambios de temperatura pero se usa en frascos que no serán sometidos al calor.

2. Material de porcelana.- Es producido por una mezcla de caolín, feldespato y cuarzo que es resistente a altas temperaturas se usa principalmente en crisoles y cápsulas.

3. Material de soporte.- se utiliza como base para fijar y soportar otros materiales, compuesto por hierro colado, hierro dulce, acero inoxidable, plástico, madera, etc.

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MEDIDAS DE SEGURIDAD Portar bata de algodón con manga larga PROCEDIMIENTO 1.- Observa, clasifica y dibuja en la siguiente tabla el material que se te proporciona: NOMBRE DEL MATERIAL

CLASIFICACIÓN

USOS

Tubo de ensaye

Vaso precipitados

de

Matraz Erlenmeyer

Probeta graduada

Pipeta graduada

Cápsula porcelana

de

Crisol de porcelana

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DIBUJO

Soporte universal

Anillo o arillo para soporte universal

Tela o asbesto

malla

de

Pinza para crisol

Pinza para tubo de ensaye

Gradilla

Mechero

Embudo

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CUESTIONARIO Instrucciones Dibuja lo que se te pide: 1.- Dispositivo para el calentamiento de un vaso de precipitados o matraz Erlenmeyer.

2.- Dispositivo para realizar la evaporaci贸n de un l铆quido

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Actividad Experimental 1 LA QUÍMICA OBJETIVO Observar los cambios en la materia para la comprensión del objeto de estudio de la Química COMPETENCIAS A DESARROLLAR  Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.  Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones.  Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana MARCO TEÓRICO Todos los objetos que percibes a través de tus sentidos, contienen partículas que conforman la materia. Esta a través del tiempo presenta cambios, que pueden ser o no notorios. Estos se manifiestan en cambios de color, estado y temperatura.

La Química estudia la materia, la energía y el cambio. http://www.youtube.com/watch?v=c4EP-7cbpQY&feature=player_detailpage

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MEDIDAS DE SEGURIDAD Portar bata de algodón con manga larga Gogles Importante evitar el contacto directo del acido sulfúrico con la piel, causa graves quemaduras

MATERIAL 3 tubos de ensaye 1 gradilla 2 vidrios de reloj 1 Piseta Espátula Mortero con pistilo

SUSTANCIAS Agua Azúcar Permanganato de potasio Acido sulfúrico concentrado.

Colorante vegetal Glicerina

PROCEDIMIENTO a).- Numera los tubos b).- Al tubo No. 1 añade agua hasta la mitad de su capacidad, con cuidado deposita en la superficie del agua una pizca de azúcar. Deja transcurrir de 1 a 2 minutos, toca el tubo ¿Hubo variación en su temperatura?___________________ Observa y anota los cambios ocurridos___________________________________ __________________________________________________________________ c).- Al tubo No. 2 añade agua hasta la mitad de su capacidad, con cuidado deposita en la superficie del agua una pizca de color vegetal. Deja transcurrir de 1 a 2 minutos, toca el tubo ¿Hubo variación en su temperatura?________________ Observa y anota los cambios ocurridos___________________________________ __________________________________________________________________ d).- Al tubo No. 3 añade agua hasta la mitad de su capacidad, con cuidado deposita en la superficie del agua una pizca de permanganato de potasio. Deja transcurrir de 1 a 2 minutos, toca el tubo ¿Hubo variación en su temperatura?_______________ Observa y anota los cambios ocurridos___________________________________ __________________________________________________________________

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e).- Registra tus observaciones en la tabla: No de Tubo 1

Cambio de Color Si/No

Cambio de Aspecto Si/No

Cambio de Temperatura Si/No

2 3

f).- En un vidrio de reloj coloca aprox. 2grs. de permanganato de potasio previamente molido en el mortero y agrega con mucho cuidado unas gotas de glicerina a temperatura ambiente, espera unos minutos. Observa y registra tu información g).-En un vidrio de reloj coloca aprox. 3 grs. De azúcar y agrega con mucho cuidado 2 ml de ácido sulfúrico concentrado, espera unos minutos. Observa y registra tu información No de Vidrio de Reloj 1

Cambio de Color Si/No

Cambio de Aspecto Si/No

Cambio de Temperatura Si/No

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CUESTIONARIO 1.- De las sustancias utilizadas en los experimentos anteriores ¿Crees que hubo modificación en la estructura de la materia?_______________________________ ¿Qué cambios que se presentaron? __________________________________________________________________ 2.- ¿Cuáles sustancias podemos regresar a su aspecto anterior y cómo? __________________________________________________________________ 3.- En los cambios ocurridos. ¿En qué forma se manifiesta la energía __________________________________________________________________ 4.- A los cambios de la estructura de la materia con manifestación clara de energía, se les conoce como:__________________________________________

5.- ¿Considerando lo anterior, podrías definir qué estudia la Química? __________________________________________________________________ 16

Actividad Experimental 2 EL MÉTODO CIENTÍFICO Y SU APLICACIÓN EN LA QUÍMICA OBJETIVO Aplicar el método científico mediante a una serie de actividades que permitan explicar los fenómenos observados COMPETENCIAS A DESARROLLAR  Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.  Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones.  Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana MARCO TEÓRICO La investigación en Química se lleva a cabo utilizando el Método Científico, que puede resumirse brevemente en los siguientes pasos o etapas: a) Observación del fenómeno b) Planteamiento del problema c) Formulación de la hipótesis d) Planteamiento de los objetivos e) Diseño del experimento f) Obtención de resultados g) Análisis de resultados h) Conclusiones Para encontrar la solución de problemas, la actividad científica ha establecido procedimientos adecuados entre los que se encuentran los experimentos, que nos informan exacta y completamente acerca de los procesos naturales y sociales, lo mismo que sobre sus conexiones activas y su mutua causalidad. Lo que permite la generación de las teorías que en su aplicación nos ayudan a la satisfacción de las necesidades humanas y resuelven los problemas que impulsan la propia actividad científica.

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Para comprender el método científico observa y concluye el siguiente video. http://www.youtube.com/watch?v=iqP8-BKyhM0&feature=related

MEDIDAS DE SEGURIDAD Utiliza bata blanca de algodón de manga larga MATERIAL 3 vasos de precipitados de 100 ml.

1 parrilla eléctrica 1 termómetro 1 cronómetro

SUSTANCIAS 3 aspirinas efervescentes de la misma marca Agua Hielo

Planteamiento de la hipótesis La temperatura del agua influye en el tiempo de disolución de la aspirina: ¿La aspirina se disuelve en menor tiempo, a temperatura ambiente, en agua fría, o a temperatura corporal? _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ b) ¿La aspirina se disuelve al mismo tiempo en los tres vasos?________________ De tus respuestas plantea lo que esperas_________________________________ __________________________________________________________________

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Escribe en orden los pasos del Método Científico ____________________________ ___________________ ____________________________ ___________________ ____________________________ ___________________ PROCEDIMIENTO a).- Enumera los vasos de precipitados y agrégales 50 ml. de agua aproximadamente b).- Mide y registra la temperatura del agua en el vaso No. 1, al que previamente le agregaste un trozo de hielo c).- Mide y registra la temperatura del agua en el vaso No. 2 d).-Utilizando la parrilla eléctrica calienta el agua del vaso No.3 hasta alcanzar 37oC e).- Agrega al vaso No. 1 tableta de aspirina y toma el tiempo que requiere para su disolución total. Realiza lo mismo para los vasos 2 y 3. f).-Registra los datos obtenidos en la tabla I No. DE VASO

VOLUMEN DE AGUA(ml)

O

TEMPERATURA ( C)

TIEMPO DE DISOLUCION (SEG) MARCA A

TIEMPO DE DISOLUCION (SEG) MARCA B

1

2

3

CUESTIONARIO 1.- Considerando el menor tiempo de disolución de la aspirina coincide con lo que esperabas. ________________________________________________________________ 2.- El registro de datos de forma ordenada te sirvió para verificar tu hipótesis? ________________________________________________________________ 3.- La actividad experimental realizada te ayudó a probar tu hipótesis ________________________________________________________________ 4.- De acuerdo al tiempo de disolución ¿Qué tableta utilizarías? ________________________________________________________________ 5.- El desarrollo de esta actividad, se realizó considerando los pasos del método científico. Identifícalos ________________________________________________________________ 19

Actividad Experimental 3 PROPIEDADES DE LA MATERIA OBJETIVO Observar algunas propiedades de la materia, distinguiendo cuáles de ellas son generales y especificas en sustancias de uso común en el hogar COMPETENCIAS A DESARROLLAR  Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.  Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones.  Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de tu vida cotidiana MARCO TEÓRICO La materia es todo lo que ocupa un lugar en el espacio. La masa es una medida de la cantidad de materia y conformada de partículas constantes en una misma muestra. En la naturaleza la materia puede presentarse en diversas formas y según sus propiedades se clasifican en generales ó específicas.

Las propiedades generales se presentan de manera frecuente en las diferentes manifestaciones de la materia, como son volumen, inercia, peso, porosidad, impenetrabilidad, sensibilidad, estabilidad etc.

Las propiedades específicas son únicas en cada materia y sirven para su diferenciación, por ejemplo: punto de fusión, punto de ebullición, peso específico, densidad, índice de refracción, solubilidad etc. Estas propiedades específicas se dividen a su vez en físicas y químicas; como ejemplo de las físicas están olor, color, fuerza, y dentro de las químicas comburencia, carácter oxidante, carácter reductor etc.

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http://www.youtube.com/watch?v=2KFuLeFBAks

MEDIDAS DE SEGURIDAD Utiliza bata blanca de algodón de manga larga Evita el contacto en la piel con el peróxido de hidrógeno y el acido acético, pues pueden ocasionarte daños en la piel MATERIAL 11 tubos de ensaye 1 gradilla 2 goteros

SUSTANCIAS Pequeñas muestras de: hierro (polvo), azúcar, talco, arena, aluminio, sal, café soluble, bicarbonato de sodio, harina y cascaron Acido acético o vinagre Peróxido de hidrogeno o Agua oxigenada o limón Agua

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PROCEDIMIENTO: a).- Observa e identifica cada una de las sustancias y anota lo que se te pide en la Tabla No. I, columnas 1, 2, 3, 4 y 5. b).- Etiqueta los tubos de ensaye con el nombre de las sustancias aportadas y añádeles agua hasta la mitad de su capacidad. c).-Agrega a cada tubo una pizca de las sustancias, agítalos. Observa y anota lo sucedido en la columna No. 6. d).- Coloca cantidades pequeñas de cada una de las sustancias en los diferentes tubos de ensaye y adiciónales un gotero lleno de peróxido de hidrógeno (agua oxigenada). Observa cuáles sustancias se oxidaron (Columna No. 7) e).- Coloca cantidades pequeñas de cada una de las sustancias en los diferentes tubos de ensaye y adiciónales poco a poco un gotero lleno de ácido acético, vinagre o limón. Observa y anota (Columna No. 8).

REGISTRO DE DATOS Y RESULTADOS EXPERIMENTALES Tabla I Columna

No 1

No. 2

No. 3

No. 4

No.5

No. 6

No. 7

No. 8

SUSTANCIAS

ESTADO. FÍSICO

COLOR

OLOR

TEXTURA

BRILLO / OPACO

SOLUBILI DAD

OXIDACIÓN

REACTIVIDAD A ÁCIDOS

HIERRO (clavo) AZÚCAR TALCO ARENA ALUMINIO SAL CAFÉ SOLUBLE ALCANFOR BICARBONATO DE SODIO HARINA CASCARÓN

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CUESTIONARIO 1.- De acuerdo a lo que realizaste y a tus observaciones indica: a).- ¿Qué propiedades resultaron ser físicas? _________________________________________________________________ ¿Por qué?_________________________________________________________

b) ¿Qué propiedades resultaron ser químicas? _________________________________________________________________ ¿Por qué__________________________________________________________ 2.- Menciona 3 propiedades generales: ____________________, _________________,

y

_______________

3.- Menciona 3 propiedades específicas: ____________________, _________________,

y

_______________

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Actividad Experimental 4 CAMBIOS FÍSICOS Y CAMBIOS QUÍMICOS OBJETIVO Diferenciar los cambios físicos de los cambios químicos que ocurren en la materia, determinando sus características particulares.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR  Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.  Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones.  Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana MARCO TEÓRICO Se define Cambio Físico cuando la materia presenta una modificación de forma, tamaño, movimiento y estado de agregación. La energía implicada generalmente es pequeña Los estados de agregación de la materia son: sólido, líquido y gas.

El paso de un estado a otro debido a la variación de temperatura y presión recibe el nombre de cambios de estado.

El plasma se produce al aumentar la temperatura a miles de grados (10 7oC) bajo estas condiciones las moléculas se rompen, separando los electrones de sus átomos dando origen a un gas extraordinariamente ionizado, mezcla de iones y electrones. El plasma sólo se presenta en las estrellas, por ejemplo nuestro sol o en las explosiones nucleares Por medio de cambios en la energía cinética de las moléculas de la materia, como la variación de temperatura y presión se efectúan los llamados cambios de estado A continuación se presentan en el siguiente esquema:

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Los Cambios Químicos de la materia es cuando se obtiene una sustancia con propiedades distintas. La energía desprendida o absorbida es mayor que en el cambio físico por ejemplo encender un cigarro genera desprendimiento de humo, cambio de forma ya que obtienen cenizas, desprendimiento de calor y luz; hasta el consumo total. http://www.youtube.com/watch?v=3tMVUbnyXtQ

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MEDIDAS DE SEGURIDAD Portar bata de algodón con manga larga Evita observar la luz que irradia el magnesio al ser calcinado No tocar el yodo directamente Mantener bien ventilado el laboratorio MATERIAL 2 Vasos de precipitado de 150 ml 1 Matraz Erlenmeyer de 125 ml 2 Vidrio de reloj 1 Cápsula de porcelana.

1 Mortero con pistilo 1 Soporte universal con anillo 1 Malla de asbesto 1 Pinza para crisol 1 Tapón de hule con tubo de desprendimiento

SUSTANCIAS Hielo Yodo ó alcanfor Magnesio (cinta) 2 Tabletas (medicinales) problema Alka-seltzer

PROCEDIMIENTO a).- En un matraz Erlenmeyer, deposita unos trozos de hielo y calienta hasta que estos desaparezcan. Tapa el matraz con un tapón de hule, al que previamente le has insertado un tubo de desprendimiento y calienta hasta la ebullición. Acerca un vidrio de reloj con una separación de 15 cm aproximadamente del tubo por donde se desprende el vapor Observa los cambios efectuados ¿Cambió la estructura interna de la materia? ______________________________ ¿Qué tipos de cambio se presentaron? _________________, ____________________ y ______________________ b).- Coloca unos cristales de yodo o alcanfor en vaso se precipitados y tapa con un vidrio de reloj. Calienta a la llama del mechero de 15 a 60 segundos. Describe tus observaciones. __________________________________________________________________ c).- ¿Qué nombres reciben los dos cambios producidos? ___________________________ y _____________________________ d).- Toma una tira de magnesio observa y anota sus características. __________________________________________________________________ Calienta a la llama del mechero con ayuda de unas pinzas para crisol. Observa y registra lo sucedido. __________________________________________________________________ 26

¿A este cambio se le denomina:________________________________________ e).- Con la ayuda de un mortero con pistilo, pulveriza una tableta medicinal ¿Cambió la estructura interna de la materia? ______________________________

f) Calienta una segunda tableta con ayuda de las pinzas de crisol, directamente a la flama del mechero. ¿Cambian las propiedades químicas de la materia? ________________________ ¿Qué cambio se produjo?_____________________________________________

g).- En una cápsula de porcelana coloca la tableta pulverizada, agrégale un poco de agua, después calienta hasta que consuma el agua (evita que se queme la sustancia)

El cambio efectuado recibe el nombre de_________________________________ h).- En un vaso de precipitados agrega agua hasta la mitad de su capacidad y añade un Alka-Seltzer. Espera unos segundos y. observa qué ocurre. ¿Cambia su estado de agregación? _____________________________________ ¿Qué cambios se producen?:____________________ y ____________________

CUESTIONARIO 1.- Anota los incisos correspondientes de los experimentos donde se efectuaron cambios físicos __________________________________________________________________

2.- Anota los incisos correspondientes de los experimentos donde se efectuaron cambios químicos __________________________________________________________________

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3.-Relaciona los cambios químicos y físicos que se presentan en las siguientes actividades PRODUCTO

ACTIVIDAD

Jabón

Lavarse las manos

Pastilla desodorante de baño

Colocada en el w.c.

Clarasol

Diluido en agua para la limpieza

Sarricida

Limpieza de W.C.

Limpiador de hornos y parrillas

Limpieza de estufas

Azúcar

Endulzar bebidas o preparar alimentos

Agua y Azúcar

Calentarla en la preparación de café

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CAMBIO EFECTUADO QUÍMICO O FÍSICO

Actividad Experimental 5

COLORACIÓN A LA FLAMA OBJETIVO Identificar algunos metales por la coloración que comunican a la flama, explicando la relación entre los aspectos luminosos y los niveles energéticos.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR  Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.  Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones.  Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana MARCO TEÓRICO En un átomo estable la energía del electrón es llamada energía del estado basal (E1) y cuando se le excita solo puede cambiar a E 2, E3,…., pero nunca a una intermedia entre éstas. Cuando el electrón se desprende completamente de un átomo se dice que está ionizado, si no se logra la ionización el electrón entonces éste solo pasa a una órbita exterior se le llama estado excitado del átomo.

En este estado de energía, el átomo no puede permanecer mucho tiempo, ya que el electrón, bajo la atracción del núcleo regresa a su órbita inicial. Este salto origina pérdida parcial de la energía que había ganado y puede ser en uno o varios saltos; lo que provoca la emisión diferentes ondas de luz dentro del espectro visible propios de cada catión. Esta propiedad nos permite identificarlos MEDIDAS DE SEGURIDAD Utiliza bata blanca de algodón de manga larga Evita el contacto en la piel con el acido clorhídrico, pues pueden ocasionarte quemaduras Evita inhalar los vapores desprendidos ya que son tóxicos Mantener bien ventilado el laboratorio.

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MATERIAL Mechero Bunsen Espátula 10 Tubo de ensaye 1 gradilla 1 vaso de precipitado de 50 ml.

Grafito (punta de lápiz) Elaborado por el alumno (*) Navaja o cúter

SUSTANCIAS Yodo Cloruro de Sodio Cloruro de Cobre Cloruro de Potasio Cloruro de Calcio Nitrato de Plomo Nitrato de Estroncio Cloruro de Bario Cloruro de Cobalto Cloruro Férrico Ácido Clorhídrico (HCl)

http://www.youtube.com/watch?v=-BnKeBMG-8M

Algunos compuestos usados en pirotecnia.

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PROCEDIMIENTO: a).- Etiqueta los tubos de ensaye con los nombres de cada una de las sales. b).- Humedece la punta del lápiz (previamente elaborado) en el ácido clorhídrico contenido en el vaso de precipitados y colócalo a las ¾ partes del cono que forma la llama del mechero; si la flama presenta alguna coloración, repite la operación tantas veces sea necesario hasta que la coloración desaparezca. c).- Una vez limpia la punta del lápiz, toca la primera sal y llévala a la flama del mechero. Repite la operación con cada de una de las sustancias, teniendo la precaución de limpiar (raspar) la punta entre cada una de las identificaciones. d).- Anota la coloración que emite cada una de las sales en la Tabla I Tabla I

SUSTANCIA

COLORACION

Yodo Nitrato de Estroncio Nitrato de Plomo II Cloruro de Cobre II Cloruro de Potasio Cloruro de Bario 31

FÓRMULA

Cloruro de Calcio Cloruro de Sodio Cloruro de Cobalto Cloruro Férrico

CUESTIONARIO 1.-Investiga las fórmulas de cada una de las sales que se utilizaron y anótalas en la tabla I

2.- Explica ¿Cuál es el origen de la coloración que produce cada sustancia? __________________________________________________________________ Argumenta tu respuesta: __________________________________________________________________ 3.- Explica ¿Cuál es la razón por la que se usa el cloruro o nitrato del catión que se va a identificar? __________________________________________________________________ 4.- Investiga ¿En qué consiste la industria de la pirotecnia?___________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________

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Actividad Experimental 6

TABLA PERIÓDICA Y SUS PROPIEDADES OBJETIVO Observar muestras de algunos elementos para clasificarlos en función de algunas propiedades físicas, interpretando el comportamiento de las sustancias de acuerdo a la distribución electrónica de la última capa.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR  Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.  Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones.  Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana MARCO TEÓRICO Con el descubrimiento de los primeros elementos se desarrolló la idea de que algunos átomos pueden tener ciertas propiedades análogas entre ellos, de ahí surgió la idea de clasificarlos con base en alguna propiedad semejante.

Mendeleiev clasificó los 63 elementos conocidos en sus tiempos en función de sus pesos atómicos y Alfred Werner propuso una clasificación periódica en función del número atómico de los elementos y creo la Tabla Periódica donde se designa el ordenamiento de los elementos químicos, destacando la similitud de sus propiedades Existen 16 grupos o columnas verticales divididas en 2 subgrupos, que son A y B. De los 16 grupos 8 son A y 8 son B. Existen 7 periodos o hileras horizontales, los cuales nos indican cuántos niveles de energía tiene cada elemento químico.

Los elementos del grupo I A son alcalinos Los elementos del grupo II A son alcalinotérreos Los elementos del grupo III A son de la familia del Boro Los elementos del grupo IV A son de la familia del Carbono Los elementos del grupo V A son de la familia del Nitrógeno Los elementos del grupo VI A son de la familia de los Calcógenos o del Oxígeno Los elementos del grupo VII A son de la familia de los Halógenos Los elementos del grupo VIII A son los Gases Nobles Los grupos del I al VIII B son metales de transición.

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http://www.youtube.com/watch?v=Ofp9kv1H_0M

MEDIDAS DE SEGURIDAD Portar bata de algodón con manga larga. ¡Mucho cuidado! al trabajar con el circuito eléctrico puede ocasionar descarga eléctrica

MATERIAL 1 Circuito eléctrico con foco 1 Vaso de precipitados de 100 ml.

1 Imán de herradura 1 probeta de 100 ml 1 balanza granataria 1 vidrio de reloj

SUSTANCIAS Pequeñas muestras de: Cobre, azufre, zinc, yodo, plata aluminio, magnesio, estaño, hierro carbono, antimonio, níquel y oro

PROCEDIMIENTO 1).-Observa cuidadosamente las características físicas de los elementos que se proporcionan y anótalos en la tabla I 2).- Determina su conductividad eléctrica. Conecta el circuito a la corriente eléctrica, une las puntas y verifica que el foco encienda. Con cuidado coloca las puntas en los extremos de cada uno de los materiales a probar y registra el resultado en la columna correspondiente 34

3).-Acerca el imán a cada una de la sustancias de prueba contenidas en el vidrio de reloj para determinar su magnetismo. Registra los resultados.

4).- Investiga la densidad respecto al agua de cada uno de los elementos y escribe sus valores etc.

5).-Con todos los datos que obtenidos completa la tabla No. I: Tabla I ELEMENTO

CONDUCE LA CORRRIENTE SI/NO

ATRAÍDO POR EL IMÁN SI/NO

DENSIDAD RESPECTO AL AGUA D = m/v

YODO COBRE ZINC AZUFRE PLATA ALUMINIO MAGNESIO FIERRO CARBONO NIQUEL ANTIMONIO ORO ESTAÑO

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COLOR

BRILLO METÁLICO

MALEABILIDAD

5).- Desarrolla las configuraciones electr贸nicas de los elementos que aparecen en la tabla II Tabla II Elemento No. At贸mico 8

O

Configuraci贸n electr贸nica

1 S2, 2 S2, 2 P4 (Ejemplo)

53I

29Cu

30Zn

16S

47Ag

13Al

12Mg

26Fe

6C

28Ni

51Sb

79Au

50Sn

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Electrones de Valencia

Periodo

Grupo

Subgrupo

6

2

VI

-----

6).-Ubica los símbolos de los elementos de la Tabla II en la Tabla Periódica de la figura I: GRUPO IA VIII A II A

III A

III B

IV B

V B

VI B

VIIB

←−−

VIIIB

−−→

IB

IV A

V A

VI A

VIIA

II B

Figura I. Tabla Periódica CUESTIONARIO 1. Investiga el origen de los nombres de algunos elementos de la tabla periódica de acuerdo a los siguientes criterios: ORIGEN

NOMBRE DEL ELEMENTO

a).Tienen nombre de científicos Famosos

b).- Tienen nombres referentes a Cuerpos Celestes

c).- Sus nombres están relacionados con continentes, países y ciudades

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SIMBOLO

d).- Elementos nombrados por el Color que presentan

e).- Tienen nombre de Personajes mitol贸gicos:

f).- Elementos que representan a La Tierra, la Luna y el Sol:

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Actividad Experimental 7 METALES Y NO METALES OBJETIVO Reconocer las características físicas de algunos elementos para su identificación y ubicación en la tabla periódica COMPETENCIAS A DESARROLLAR 

Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.



Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones



Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana.

MARCO TEÓRICO Los primeros intentos de clasificación de los elementos químicos fueron a través de la agrupación de los mismos de acuerdo a propiedades similares, conjuntándolos en grupos o familias.

La división general de los elementos químicos es en metales y no metales.

Los metales se caracterizan por su apariencia brillante, capacidad para cambiar de forma sin romperse (maleables) y una excelente conductividad del calor y la electricidad. Son sólidos a temperatura ambiente (el mercurio es una excepción) son maleables (se pueden laminar o martillar para formar láminas) y son dúctiles (se pueden hilar para formar alambres).

Los no metales se caracterizan por carecer de estas propiedades físicas aunque hay algunas excepciones (por ejemplo, el yodo sólido es brillante; el grafito, es un excelente conductor de la electricidad; y el diamante, es un excelente conductor del calor). Casi siempre son malos conductores de calor y electricidad. El carbono, fósforo, azufre, selenio y yodo son sólidos; el bromo es líquido y el resto de los no metales son gases.

MEDIDAS DE SEGURIDAD: Portar bata de algodón con manga larga.

Mucho cuidado al trabajar con el circuito eléctrico puede ocasionar descarga eléctrica No aspirar los polvos metálicos, pues son causa de intoxicación severa 39

http://www.youtube.com/watch?v=q0601ymkCFU

MATERIAL 8 tubos de ensayo 3 vidrios de reloj 1 vaso de precipitados de 50 ml 1 probeta de 100 ml.

1 gradilla 1 espátula 1 piseta 1 circuito eléctrico 1 balanza granataria 1 mechero bunsen 2 pinzas para tubo de ensayo

SUSTANCIAS Magnesio en cinta 2 cm Cobre en polvo 1.0 g Hierro en polvo 1.0 g Zinc en granalla 1.0 g Azufre en polvo 0.5 g Yodo en cristales 0.5 g Carbón en polvo o triturado 0.5 g Aluminio en polvo1.0 Aluminio en lámina Zinc en lámina Cobre en lámina Hierro en lámina 40

Carbón en trozo Carbón en grafito Cobre 4 cm de alambre Hierro 4 cm de alambre Cobre 10 cm de alambre Hierro 10 cm de alambre Hierro pedazo de tubo o varilla Cobre pedazo de tubo PROCEDIMIENTO a) Observa el contenido de los tubos de ensayo, con las pequeñas cantidades de los elementos químicos denominados metales y no metales; en la tabla anota lo que se te pide Tabla I Columna Nombre del Elemento

No.1

No. 2

No. 3

Color

Brillo (si/no)

Estado Físico (Liq./Sól.)

No. 4

No. 5

No. 6

Conduce Electricidad Densidad Símbolo (si/no)

Magnesio (cinta) Cobre (polvo) Hierro (polvo) Zinc (granalla) Azufre (polvo) Yodo (cristales) Carbón (polvo)

Aluminio (polvo)

41

No. 7 Metal/ No Metal

b) Conecta tu circuito eléctrico y con las puntas de prueba ciérralo, para comprobar si el foco enciende o no. Separa las puntas de prueba con cuidado e introdúcelas sin que se toquen en los vidrios de reloj que contienen azufre en polvo y cristales de yodo. De acuerdo a lo que observes anota tus resultados en la tabla I c) Ahora con las puntas de prueba del circuito conectado, toca con cuidado el tubo de cobre, de hierro, el pedazo de carbón y anota tus observaciones. d) Con ayuda de la balanza granataria mide la masa del tubo de cobre y la varilla de hierro, y anótala mcobre= ___________gr. y mhierro= ________ gr. e) A la probeta agrégale 50 ml agua, (Vol inicial) con cuidado, introdúcele la varilla de hierro, y mide el volumen de agua que desplazo Vol final). Calcula la diferencia entre el volumen inicial y el final, corresponde al volumen del objeto.

Volumen = Vol final – Vol inicial Con la siguiente relación, evalúa la densidad Densidad = Masa/ Volumen

(gr/ml)

Realiza la operación correspondiente obtén la densidad y anótala en la tabla I. Efectúa la misma actividad para el tubo de cobre f) De acuerdo a tu investigación previa anota en la columna 5 los valores de la densidad de los elementos químicos que estás utilizando. g) Enrolla un alambre de cobre en el bulbo del termómetro, dejando un extremo libre (2 cm) y caliéntalo durante 2 minutos con un encendedor; observa la variación de la temperatura con respecto al tiempo y anótala de acuerdo a lo que te marca la tabla II. Realiza la misma operación para el alambre de hierro y el grafito.

TABLA II Tiempo Segundos

Alambre de Cobre o C

10 20 30 40 50

42

Alambre de Hierro o C

Grafito o C

60 70 80 90 100 110 120

CUESTIONARIO 1.- De acuerdo a los resultados de la anterior tabla ¿El incremento de la temperatura fue igual en los tres experimentos?____________________________ 2.- ¿Qué elemento presentó mayor incremento de temperatura?_______________ ¿En cuál fue menor?_________________________________________________ 3.- ¿Cuál de ellos es metal? ___________________________________________ ¿Cuál es no metal?__________________________________________________ 4.- De acuerdo a tus resultados: ¿Cuáles son mejores conductores de calor?

Metales o No metales __________________________________________________________________ h).- Empleando los alambres de hierro, cobre y un trozo de carbón; colócalos en el piso y golpéalos con un martillo. Observa lo que sucede 1.- ¿Qué materiales se rompieron?______________________________________ ¿Son metales o no metales?___________________________________________ 2.- ¿Qué materiales se aplanaron?______________________________________ ¿Son metales o no metales?________________________________________ 3.- ¿Qué propiedad se demostró con la actividad anterior?___________________

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i).- En la siguiente representaci贸n de la Tabla Peri贸dica escribe en el lugar correspondiente los s铆mbolos de los elementos qu铆micos con los que trabajaste para diferenciar los metales de los no metales.

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Actividad Experimental 8 ENLACES QUÍMICOS OBJETIVO Relacionar el tipo de enlace que presentan algunas sustancias sólidas con su temperatura de fusión.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR  Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.   Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones 

Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana.

MARCO TEÓRICO Un enlace químico es el conjunto de fuerzas que mantienen unidos a los átomos de un compuesto químico. Existen dos tipos principales de enlaces: el iónico y el covalente Enlace Iónico.- Se forma cuando un átomo pierde electrones, y al quedar con carga positiva, forma un ion positivo o catión. Los electrones que pierde un átomo son ganados por otro átomo, que queda cargado negativamente, convirtiéndose en un ion negativo o anión Como los iones que resultan tienen cargas opuestas, se atraen entre sí fuertemente y forman redes de moléculas complejas. Los compuestos de tipo iónico a temperatura ambiente son sólidos con puntos de fusión altos Enlace Covalente.- En algunos casos, los átomos adquieren la estabilidad compartiendo pares de electrones formándose así un enlace covalente que permite la unión de átomos con electronegatividades parecidas.

Los compuestos con enlace covalente son más comunes que los compuestos con enlace iónico que a temperatura ambiente pueden ser líquidos, gaseosos y sólidos estos últimos con puntos de fusión bajos.

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http://www.youtube.com/watch?v=IoV_n_kWbQ8&playnext=1&list=PLAF86E3DA70D4 7837&feature=results_main

MEDIDAS DE SEGURIDAD Portar bata de algodón con manga larga.

Después de calentar, deja enfriar suficiente tiempo la espátula, antes de utilizarla con otra sustancia. Ten cuidado, evita quemarte.

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MATERIAL 1 mechero o lámpara de alcohol 2 espátulas de metal

SUSTANCIAS Sal de mesa (Cloruro de sodio) Azúcar de mesa (Sacarosa) Polvo para hornear (Bicarbonato de sodio) Parafina Cera de abeja (Palmitato de miricilo) Cal (oxido de calcio)

PROCEDIMIENTO a).- Coloca en la punta de la espátula una pizca de cloruro de sodio. Observa su estado de agregación y registra en la Tabla I b).- Calienta la punta de la espátula con el cloruro de sodio en la flama del mechero, y observa los cambios que muestra el compuesto por efecto del calentamiento. Registra tus observaciones en la columna correspondiente de la tabla. c).- Deja enfriar la espátula y lávala con agua de la llave. Sécala y repite la prueba con cada una de las siguientes sustancias: - Azúcar de mesa (Sacarosa, C12H22O11) - Bicarbonato de sodio (NaHCO3) - Parafina (C24H50 –C27H56) - Cera de abeja (palmitato de miricilo, C15H31 -COOC-C30H61) - Cal (Oxido de calcio, CaO) d).- Anota tus observaciones en la tabla, de acuerdo con ellas determina el tipo de enlace que se presenta en cada uno de los compuestos ensayados Tabla I

SUSTANCIA

CARACTERISTICAS ESTADO FÍSICO ESTADO FÍSICO ANTES DEL DESPUES DEL CALENTAMIENTO CALENTAMIENTO

Sal (NaCl) Azúcar (C12H22O11) Bicarbonato de sodio (NaHCO3) 47

TIPO DE ENLACE

Parafina (C24H50 –C27H56) Cera de abeja C15H31 COOCC30H61) Cal (CaO)

CUESTIONARIO 1.- ¿A qué grupo de elementos (metales o no metales) pertenecen los átomos que se unen para formar compuestos iónicos?________________________________ 2.- ¿A qué grupo de elementos (metales o no metales) pertenecen los átomos que se unen para formar compuestos covalentes?_____________________________ 3.- De acuerdo a tus resultados ¿Qué puntos de fusión presentan las sustancias que tienen enlaces de tipo iónico?_______________________________________ 4.- De acuerdo a tus resultados ¿Qué puntos de fusión presentan las sustancias que tienen enlaces de tipo covalente?____________________________________

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Actividad Experimental 9 PREPARACION DE ÓXIDOS, HIDRÓXIDOS, ÁCIDOS Y SALES (NOMENCLATURA) OBJETIVO Obtener un óxido, un hidróxido, un oxiácido y una oxisal, darles su nombre y representarlos con su formula.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR 

Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.



Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones



Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana.

MARCO TEÓRICO En la Química la nomenclatura es el sistema que da nombre a los compuestos.

Este método nos permite identificar con precisión la composición química de las sustancias. Las formulas químicas expresan los símbolos de los elementos y las cantidades en que están presentes. La ecuación química es la ordenación apropiada de los símbolos y fórmulas que nos proporcionan un medio para representar una reacción química.

En forma general podemos decir que: Los óxidos metálicos están conformados por un metal más oxígeno que al reaccionar con el agua forman hidróxidos o bases Los óxidos no metálicos están conformados por un no metal más oxígeno que al combinar con el agua forman ácidos. Los hidróxidos o bases al combinarse con los ácidos se produce la neutralización acido - base, dando como producto una sal más agua.

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http://www.youtube.com/watch?v=YO1yQ0X_oV0

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MEDIDAS DE SEGURIDAD Portar bata de algodón con manga larga. ¡Mucho Cuidado¡ En este experimento se trabaja bajo campana extractora de gases o bien evita inhalar los vapores y mantener bien ventilado el laboratorio. Los gases que se producen son tóxicos.

MATERIAL 1 vaso de precipitados de 100 ml 1 matraz Erlenmeyer de 125 ml 1 cucharilla de combustión 1 tapón de hule 1 pipeta graduada de 10 ml 1 malla de asbesto 1 soporte universal con anillo 1 agitador de vidrio 1 tubo de ensaye de 15 x 150 mm 1 perilla de succión 1 mechero 1 vidrio de reloj

SUSTANCIAS Magnesio en cinta (2 cm) Azufre en polvo (0.5 gr.)

Fenolftaleína (Solución indicadora) Agua destilada

PROCEDIMIENTO Obtención de un Oxido Metálico y No Metálico a) Con ayuda de unas pinzas para crisol, calienta a la flama del mechero un trozo de cinta de magnesio hasta la obtener las cenizas. Con mucho cuidado (sin que se caigan), colócalas en un vidrio de reloj ¿Qué producto se formó?_____________________________________________ ¿Cómo se llama?____________________________________________________ 51

b) Coloca un poco de azufre en la cucharilla de combustión, llévalo a la flama del mechero y quémalo hasta que observes una llama azul. ¿Qué producto se formo?_____________________________________________ ¿Cómo se llama?____________________________________________________ Obtención de un Hidróxido c).- Coloca aproximadamente 20 ml de agua en el vaso de precipitados de 100 ml y añade las cenizas producto de la combustión del magnesio, agita y agrega 2 gotas de solución indicadora de fenolftaleína para comprobar la presencia de un hidróxido ¿Explica el cambio de color de la solución al agregar la solución de fenolftaleína? __________________________________________________________________ Obtención de un Ácido d).- En un matraz Erlenmeyer vierte aproximadamente 30 ml de agua. Coloca un poco de azufre en la cucharilla de combustión y acércala a la flama del mechero, al entrar en combustión introduce la cucharilla con el azufre encendido en el matraz, cuidando que la flama no toque el agua y se apague, deja que el matraz se llene de gas; tapa con el tapón de hule para evitar la fuga del gas y agita.

Introduce la punta de una tira de papel tornasol azul a la solución ¿Cambió el color del papel tornasol? ____________________________________ ¿Esto que te indica?_________________________________________________ Obtención de una Sal (Neutralización) e).- En un tubo de ensaye coloca un poco de la solución de hidróxido preparado en el paso c, añade dos gotas de solución de fenolftaleína y determina el color que obtienes, añade gota a gota con una pipeta la solución de ácido preparado en el paso d, hasta la desaparición del color fucsia que nos indicara el punto de neutralización.

CUESTIONARIO 1.- Completa las ecuaciones de cada de las reacciones químicas y escribe los nombres de cada una de los compuestos obtenidos Mg

+

O2

→

__________________________________

S

+

O2

→

__________________________________

MgO +

H2O

SO2

H2O

+

→ →

__________________________________ __________________________________ 52

2.- Escribe 3 nombres y sus respectivas fórmulas de cada compuesto en la siguiente tabla: EJEMPLO COMPUESTO

UNO FORMULA

NOMBRE

DOS FORMULA

ÓXIDOS METALICOS

ÓXIDOS NO METALICOS

HIDRÓXIDOS

ÁCIDOS

SALES

53

NOMBRE

TRES FORMULA

NOMBRE

Actividad Experimental 10 REACCIONES QUÍMICAS OBJETIVO Identificar las reacciones químicas en función de su clasificación: síntesis, descomposición, sustitución, doble sustitución y redox.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR  Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 

Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones



Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana.

MARCO TEÓRICO Una reacción química es la transformación de las sustancias llamadas reactivos en otras de características diferentes llamadas productos.

La ecuación química, es la representación de una reacción química mediante símbolos y fórmulas como una forma concisa de conocer qué sustancias reaccionan y qué sustancias se forman.

Las reacciones químicas se clasifican de la siguiente manera. a). De combinación o síntesis d).Doble desplazamiento b). Descomposición o análisis e). Oxido-reducción c). Desplazamiento simple f). Neutralización

La transformación de la materia puede presentar varios tipos de reacciones químicas en un solo experimento.

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http://www.youtube.com/watch?v=VZ8SWIRs2Bg

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MEDIDAS DE SEGURIDAD Portar bata de algodón con manga larga. ¡Mucho Cuidado¡ En este experimento se trabaja bajo campana extractora de gases, o en una área ventilada evitando inhalar los vapores nitrosos generados.

Son tóxicos.

MATERIAL 3 vaso de precipitados de 250 ml 1 matraz Erlenmeyer de 125 ml 1 pipeta graduada de 10 ml 1 malla de asbesto 1 soporte universal con anillo 1 agitador de vidrio 1 tubo de ensaye de 15 x 150 mm 1 perilla de succión 1 mechero 1 vidrio de reloj 1 Balanza granataria Perilla de succión

SUSTANCIAS 0.1 g de cobre 3 ml. De ácido nítrico concentrado 12 ml. Solución de hidróxido de sodio 6 M. 5 ml. Acido sulfúrico diluido 0.1 g de zinc 1 clavo de hierro pequeño Papel tornasol rojo

PROCEDIMIENTO a).- En un vaso de precipitados pesar 0.1 g de cobre y UTILIZANDO PIPETA CON PERILLA DE SUCCIÓN agregarle 3 ml de ácido nítrico concentrado, si es necesario calienta suavemente hasta que reaccione todo el cobre. Observa que se desprenden vapores nitrosos (de color café). Completa la reacción: Cu

+

HNO3

_______

+

NO2↑

+ H2O

¿Qué tipo de reacción es?______________________________________________ b).-Enfría la solución obtenida en el paso a y añade 15 ml de solución de hidróxido de sodio 6M poco a poco hasta que la solución presente una reacción básica que identificas con el papel tornasol rojo. Completa la reacción: Cu (NO3) 2

+

Na OH

_______

+

Na NO3

¿Qué tipo de reacción es?______________________________________________ c).- A la suspensión de hidróxido obtenido en el paso b, caliéntala suavemente hasta que el color azul del hidróxido pase a negro, recoge por filtración el precipitado negro, Completar la reacción: Cu (OH) 2

+

________ ↓

H2O 56

+

H2O

¿Qué tipo de reacción es?______________________________________________ d).- Pasa el precipitado obtenido en el paso anterior a un vaso de precipitados y agrégale 5 ml de ácido sulfúrico diluido. Observar la coloración azul del sulfato de cobre. Completar la reacción: Cu O +

H2SO4

_______________+

H2O

¿Qué tipo de reacción es?______________________________________________ e).- Dividir en dos partes la solución anterior: - A una de ellas agrégale 0.1 g de zinc, observa la capa de cobre que se deposita en el vaso. Completar la reacción: Zn

+

Cu SO4

________ +

Cu

¿Qué tipo de reacción es?______________________________________________ A la otra parte agrégale el clavo de hierro, observa la capa de cobre que se deposita en la superficie del clavo Completar la reacción: Fe

+

Cu SO4

_______ +

Cu

¿Qué tipo de reacción es?______________________________________________ CUESTIONARIO 1.- Menciona 5 reacciones químicas que afectan nuestro entorno? ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________

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Actividad Experimental 11 VELOCIDAD DE REACCIÓN OBJETIVO Identificar algunos factores que afectan la velocidad de una reacción química, en una actividad experimental.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR  Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 

Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones



Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana.

MARCO TEÓRICO En la mayoría de las reacciones químicas, lo que interesa es acelerar las transformaciones, por ejemplo, en la fabricación de productos industriales; en otros casos el propósito es retardar una reacción, como la corrosión del hierro, la descomposición de alimentos, etc.

Por lo anterior, es importante saber cómo ocurren las reacciones químicas y los factores que afectan la velocidad de reacción.

Cinética Química es la parte de la Química que estudia la velocidad de las reacciones Velocidad de Reacción es la velocidad con la que desciende la concentración de un reactivo o aumenta la de un producto en el curso de una reacción MEDIDAS DE SEGURIDAD Portar bata de algodón con manga larga Evita el contacto directo con el ácido clorhídrico es corrosivo y produce quemaduras en la piel

MATERIAL 3 pipetas de 10 ml 3 vasos de precipitados de 100 ml 1 agitador de vidrio Hoja de papel blanco

SUSTANCIAS Solución de tiosulfato de sodio 0.25 M Solución de ácido clorhídrico 2 M Agua destilada

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PROCEDIMIENTO 1.- Numera los tres vasos de precipitados de 100ml 2.- Agrega 8.3 ml de agua destilada a cada uno los tres vasos 3.- Marca con una cruz hoja de papel blanco 4.- Coloca el vaso No. 1 sobre la cruz que marcaste, comprueba que la marca (X) sea visible mirando desde arriba; agrégale8.3 ml de tiosulfato de sodio.

5.- Añádele 1 ml de solución de ácido clorhídrico, inmediatamente inicia la medición del tiempo hasta que ya no veas la cruz a través del vaso, deja de tomar el tiempo. Anota en la tabla el tiempo transcurrido 6.- Repite la operación en los vasos 2 y 3, variando el volumen de tiosulfato como se indica en la tabla I Tabla I REGISTRO DE RESULTADOS Vaso No.

Na2S2O3 Vol. (ml)

H2O Vol. (ml)

HCl Vol. (ml)

1

8.3

8.3

1

2

16.6

8.3

1

3

24.9

8.3

1

TIEMPO (s)

CUESTIONARIO 1.- Complete la ecuación de la reacción que se lleva a cabo Na2S2O3 +

HCl

________ + _________ + _______ + _______

2.- Compara los tiempos obtenidos a diferentes concentraciones de tiosulfato de sodio en los experimentos. ¿Qué ocurrió con el tiempo? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 3.- Construye una gráfica con el volumen de tiosulfato de sodio (ml) concentración contra tiempo (s) En una hoja de papel milimétrico y pégala al reverso ¿Cómo interpretas los resultados __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 59

BIBLIOGRAFÍA Ocampo, G. A., Fundamentos de Química I, PCSA, Chamizo, A., Garritz, Química. Ed. Prentice Hall Chopin, G., Química de la Materia, la Energía y el Cambio Theodore L. B.; H. Eugene Le May; Bruce E. Bursten; Catherine J. Murphy; Química General; Ed.Prentice Hall Petrucci, Ralph H; Harwood, William S; Herring Geoffrey; Pando García Pumarino, Concepción, Química General. Ed. Pearson Alhambra

60

La evaluación será realizada con la siguiente rúbrica.

Categoría

Excelente 100

Bueno 80

Regular 60

Malo 50

La investigación da respuesta a las preguntas principales y 1 ó 2 ideas secundarias y/o ejemplos

La investigación da respuesta a las preguntas principales, pero no da detalles y/o ejemplos.

La investigación tiene poco o nada que ver con las preguntas planteadas.

12 p.

El laboratorio generalmente es llevado a cabo con atención a los procedimientos de seguridad.

El montaje, el experimento y el desmontaje no plantean un riesgo a la seguridad de los individuos, pero un procedimiento de seguridad necesita ser revisado.

45 % 45p.

36p.

El análisis El análisis describe El análisis realizado por el las destrezas describe la alumno del aprendidas, la información experimento es. información aprendida y una aprendida y posible algunas aplicación a aplicaciones futuras situaciones de a situaciones de la la vida real.

9 p.

El laboratorio es llevado a cabo con algo de atención a los pocos procedimientos de seguridad. El montaje, el experimento y el desmontaje no plantean un riesgo a la seguridad de los individuos, pero varios procedimientos necesitan ser revisados.

7.5p.

Los procedimientos de seguridad fueron ignorados y/o algunos aspectos del experimento plantean un riesgo para la seguridad del estudiante o de otros individuos.

Preguntas de investigación.

La investigación está claramente relacionada con el tema principal y proporciona varias ideas secundarias y/o ejemplos.

15 % El desempeño y comportamiento así como la atención a la seguridad durante el desarrollo de las prácticas que el alumno presenta.

15 p.

El laboratorio es llevado a cabo con toda atención a los procedimientos de seguridad. El montaje, el experimento y el desmontaje no plantean un riesgo a la seguridad de los individuos.

45 puntos.

61

27p.

El resumen describe la información aprendida.

22.5p.

No hay resumen escrito.

15 % Según el objetivo del experimento se cumple con el mismo y la conclusión es.

15% Cumple con el formato para entrega de reporte, limpieza y calidad en la entrega del mismo y su ortografía.

10%

100 %

vida real.

15 p.

El estudiante proporcionó una conclusión detallada, claramente basada en los datos y relacionada a recomendaciones de investigaciones previas y a la (s) hipótesis.

12p.

El estudiante proporcionó una conclusión algo detallada, pero claramente basada en los datos y relacionada a la(s) hipótesis.

9p.

El estudiante proporcionó una conclusión con algo de referencia a los datos y a la(s) hipótesis.

7.5p.

La conclusión fue obvia o detalles importantes fueron pasados por alto.

15 p.

Todos los elementos requeridos están presentes y elementos adicionales que añaden al reporte (por ejemplo, comentarios atentos y gráficas) han sido incluidos.

Y la ortografía es la correcta.

12p.

Todos los elementos requeridos están presentes. Y la ortografía es buena.

9p.

Un elemento requerido está omitido, pero elementos adicionales que añaden al reporte (por ejemplo, comentarios atentos, gráficas) han sido incluidos.

Y la ortografía es regular.

7.5p.

Varios elementos requeridos han sido omitidos. Y la ortografía es mala.

10p.

8p.

6p.

5p.

100 puntos

80 puntos

60 puntos

No promovido

Calificación

62