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Propiedades y tranformaciones
 

Propiedades y tranformaciones

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    Propiedades y tranformaciones Propiedades y tranformaciones Document Transcript

    • UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA FACULTAD DE INGENIERIA E.A.P AGROINDUSTRIAL PROPIEDADES Y TRANSFORMACIONESCURSO:* Química general e inorgánica.DOCENTE:* José Ávila Vargas.CICLO:*IGRUPO:* “A”INTEGRANTES:* Vega Viera Jhonas Abner NUEVO CHIMBOTE – PERU 2012
    • I. Objetivos:  Observar e identificar algunas propiedades físicas y químicas de la materia.  Observar e identificar algunos cambios físicos y químicos de la materia.  Conocer las principales características de las reacciones químicas y su notación correcta.  Aprender a determinar la densidad de cuerpos sólidos y líquidos. II. Metodología:Se utilizará la experimentación directa, acompañada de la observación y la deducción.III. Fundamento teórico:1) Propiedad: Es una cualidad que nos permite caracterizar a una sustancia.a) Propiedades Físicas: Es aquella que se puede determinar sin cambiar la estructurainterna de la materia. EJM: La densidad, la relatividad, la viscosidad el color, punto deebullición, solubilidad.b) Propiedad Química: Es aquella que se puede determinar cambiando la estructura internade la materia, es decirlas sustancias que presentan propiedad química de presentar. EJM:La capacidad de la acides de la neutraliza a las bases, la capacidad de formación deprecipitarnos al ponerte en contacto con nitrato de plata.2) Fenómeno: Es el cambio o transformación de la materia en cuanto a suspropiedades tenemos dos clases:Fenómenos físicos: Son transformaciones transitorias, donde las mismas sustancias seencuentran antes y después del fenómeno, es decir, no hay alteración en su estructuramolecular. Es fácilmente reversible mediante otro fenómeno físico.Ejemplos:  Cuando un clavo de acero se dobla, sigue siendo acero. Luego podemos enderezarlo recobrando su forma original.  Si calentamos una bola de hierro se dilata, si la enfriamos hasta su temperatura inicial recupera su volumen original  Un trozo de hielo se derrite al elevar la temperatura obteniéndose agua liquida, si la enfriamos nuevamente hasta su temperatura inicial ( 0ºC ) obtenemos el hielo.Fenómenos químicos: Son transformaciones permanentes, donde una o varias sustanciasdesaparecen, y una o varias sustancias nuevas se forman, es decir hay alteraciones en suestructura íntima o molecular. No es reversible mediante procesos físicos.Ejemplos:
    •  Si calentamos hierro al aire libre, en la superficie se forma un polvo rojizo pardusco (oxido de hierro), si enfriamos es imposible obtener nuevamente el hierro.  Cuando quemamos (combustión) papel, se desprende humo (CO2 + CO + H2O) y queda su ceniza. Si juntamos el humo con la ceniza es imposible obtener nuevamente papel.  Digestión, respiración, fotosíntesis, fermentación, descomposición, putrefacción de alimentos, etc. son ejemplos de fenómenos químicos.IV. Materiales y equipos: o Vaso de Precipitado o Erlenmeyer o Bureta de 50ml o Probeta de 50ml o Pinza metálico o Soporte universal o Vidrio de Reloj o Cronometro o Capsula de porcelana o Trampa capilar o Termómetro o Gradilla o Tubos de ensayo o Rejilla metálica con asbesto o Trípode o Mechero de bunsen o BalanzaV. Reactivos o Zinc metálico o Acido sulfúrico diluido o Alcohol etílico o Cobre metálico o Naftalina o Shampoo o Acido clorhídrico 1,2M o Hidróxido de sodio 1M o Cloruro de sodio o Yodo o Urea o Acetona o Cera en trocitos
    • o Porcelana o perla en vidrios o Agua destilada 100mlIV. PROCEDIMIENTO: a) Experimento N°01 (Determinación del punto de ebullición):Aunque en un principio los ebullómetros se pensaron para determinar el peso molecular porelevación del punto de ebullición, se prestan también para realizar mediciones exactas delpunto de ebullición. En la norma ASTM D 1120-72 (véase el Apéndice), se describe unaparato muy sencillo. En dicho aparato, el líquido se calienta en condiciones de equilibrio ala presión atmosférica hasta ebullición. Colocamos en un baso precipitación 152ml de agua destilada en una temperatura inicial de 24°C Encendemos el mechero de bunsen y sometemos a calentamiento. Dentro de 7 minutos de observación el agua llego a los 100°-103°C Donde comenzó la fase de ebullición: b) Experimento N°02 (cambios físicos): Todos los días ocurren cambios en la materia que nos rodea. Algunos hacen cambiar el aspecto, la forma, el estado. A estos cambios los llamaremos cambios físicos de la materia. Entre los cambios físicos más importantes tenemos los cambios de estado, que son aquellos que se producen por acción del calor. Podemos distinguir dos tipos de cambios de estado según sea la influencia del calor: cambios progresivos y cambios regresivos. Cambios progresivos son los que se producen al aplicar calor.
    • Nuestro primer experimento fue con acetona que apartemos 2 gotas en una luna de reloj. Observando que en unos instantes se volatilizo dicho sustancia. Colocamos Cera mas agua y lo sometimos a calentamiento. Y en unos momentos la cera se derritió Y luego de haberlo derretido lo pasamos al enfriado y se formo en la parte superior del tubo la será nuevamente. c) Experimento N°03 (cambios químicos):En un cambio químico o reacción química se altera la estructura y composición de la materia: de unassustancias iniciales se obtienen otras distintas.Ejemplos: o Combustión: Si quemamos un papel, se transforma en cenizas y, durante el proceso, se desprende humo. (Inicialmente, tendríamos papel y oxígeno, al concluir el cambio químico tenemos cenizas y dióxido de carbono, sustancias diferentes a las iniciales). o Corrosión: Si dejamos un trozo de hierro a la intemperie, se oxida y pierde sus propiedades iniciales. (Las sustancias iniciales serían hierro y oxígeno, la sustancia final es óxido de hierro, con unas propiedades totalmente diferentes a las de las sustancias iniciales). Solución de Nitrato de Agua ácido clorhídrico plata destilada Agua destilada Mg HCl Mgcl2 + H2O MgO H2O Mg(OH)2
    • d) Experimento N°04 (sublimación): Es la transformación directa, sin pasar por otro estado intermedio, de una materia en estado sólido a estado gaseoso al aplicarle calor. Ejemplo: Hielo (agua en estado sólido) + temperatura = vapor (agua en estado gaseoso)e) Experimento N°05 (viscosidad de un liquido): Para medir las viscosidades de los líquidos problema se utilizó el viscosímetro de Ostwald. Para comenzar, con cada líquido a estudiar se tenía que “purgar” el viscosímetro. Para “purgarlo” se introducía una cantidad del líquido a estudiar y se empapaba completamente el viscosímetro hasta que quedara “limpio” de alguna sustancia extraña para luego desechar el producto utilizado. Se llenó el viscosímetro con el líquido problema de tal manera que el nivel del líquido en el bulbo que no está marcado quedara hasta la mitad y en el bulbo que tenía las marcas el nivel del líquido quedara por encima de la marca superior (a). Este llenado se hace con la ayuda de una perilla de succión colocándola en el extremo superior de la rama donde están las marcas (a) y (b) del viscosímetro. Se quita la perilla de succión para que el líquido problema comience su descenso y cuando pasa por la marca (a) se activa el cronómetro y cuando pasa por la marca (b) se detiene midiendo el tiempo que se demoró para ir de la marca (a) hasta la marca (b). Para cada líquido se hicieron cuatro lecturas. Terminados los cronometrajes procedimos a pesar el picnómetro vacío y luego con cada uno de los líquidos empleados. Los tiempos promedios obtenidos y los pesos de cada líquido para el volumen contenido en el picnómetro fueron los siguientes: El picnómetro vacío pesa 23.7527gr. y la temperatura de referencia fue de 22ºC. Los pesos consignados fueron medidos en gramos. LÍQUIDO TIEMPO (min.) PESO (sin picnómetro) PESO (con picnómetro) Agua 0.2717 24.9064 48.6591 Xileno 0.2036 21.4987 45.2514Etilenglicol 6.2753 27.7609 51.5136 Butanol 1.3031 20.4528 44.2055Isopropanol 1.1106 19.7267 43.4794
    • Colocar 10ml de agua en una pipeta, dejar caer por gravedad. Demora 5 segundos en caer 3ml. Colocar 10ml de shampoo en una pipeta, dejar caer por gravedad. Demora 7 segundos en caer 3ml. f) Experimento N°06 (determinación de densidad de un liquido): La densidad de una sustancia es constante y se define como la masa presente por unidad de volumen D=M/V, mientras que la densidad es relativa cuando se relaciona con la de otras sustancias, como el agua. Se conoce por gravedad específica a la relación entre el peso de un volumen dado de una sustancia y el peso de un volumen igual de agua. Conocemos por picnómetro que es el recipiente utilizado para medir mas exactamente el volumen de un liquido por estar diseñado para contener siempre el mismo volumen del liquido. Solución es la mezcla homogénea (una sola fase) de dos o más componentes. objeto pesoPeso inicial del Erlenmeyer 104 gramosPeso del vaso precipitado mas alcohol 114 gramosPeso del alcohol 10 gramosVolumen del alcohol 10 mlDensidad del alcohol 1g/ml g) Experimento N°07 (reacciones de precipitación): Las reacciones de precipitación son aquellas en las que el producto es un sólido; se utilizan en los métodos gravimétricos de análisis y en las titulaciones por precipitación. • Métodos gravimétricos: se basan en las mediciones de masa, donde la sustancia a analizar se convierte en un precipitado escasamente soluble; se filtra, se lava para
    • eliminar impurezas, se convierte mediante el tratamiento térmico adecuado en un producto de composición conocida y finalmente se pesa. • Métodos por titulación: se basan en la medición de la cantidad de un reactivo de concentración conocida que se consume por la sustancia a analizar, formando un precipitado. Es necesario añadir un indicador colorido que indique el punto final de la reacción. En tubo de ensayo echamos 3ml de agua destilada más 3 gotas de nitrato de plata Y observamos que no ocurre ningún cambio. En tubo de ensayo echamos 3ml de agua potable más 3 gotas de nitrato de plata Y observamos q se forma un blanco lechoso (cuando lo dejamos reposar el blanco se transporta por la parte inferior)VI. Conclusiones  Los fenómenos físicos constituyen un ciclo reversible, es decir, el estado final es idéntico al inicial, en tanto que los fenómenos químicos constituyen un proceso irreversible por que el estado final del cuerpo o sustancia no es idéntico al del cuerpo primitivo. En cuanto a las operaciones unitarias podemos decir que no es algo muy complicado ya que esta dirigido principalmente para la separación de mezclas y poder obtener productos puros. El proceso unitario es algo más complejo ya que intervienen reacciones químicas y métodos más sofisticados para poder obtener alguna sustancia o un producto.VII. Cuestionario: 1. Escribe las reacciones que sucede en el experimento N° 3 Un cambio químico es cuando se transforma algo en otra cosa diferente, Veras en el experimento de acetona evaporamos, hubo un cambio pues tenias acetona liquida y paso
    • a ser oxigeno, o si no de una cinta de magnesio metálico lo sometimos a calentamiento ysufrió un cambio en su composición atómica, y no solo ocurre un cambio químico de estaforma también se puede experimentar añadiendo a otra especie atómica o pordescomposición de la misma mediante un catalizador.2. Realice las reacciones e identificar las sustancias que se obtienen en el experimento N°7Se producirá una reacción de precipitación, cuando al mezclar sustancias iónicas, losiones existentes en el medio tienden a estar unidos, formando un solido iónico oprecipitado, las reacciones que forman son productos insolubles como por ejemplo:3. Definir: punto de ebullición, sublimación, precipitación, viscosidad, densidad y dar ejemplos.Punto de ebullición. El Punto de ebullición es la temperatura a la que la presión de vaporde un líquido se iguala a la presión atmosférica existente sobre dicho líquido. Atemperaturas inferiores al punto de ebullición (p.e.), la evaporación tiene lugarúnicamente en la superficie del líquido. Durante la ebullición se forma vapor en elinterior del líquido, que sale a la superficie en forma de burbujas, con el característicohervor tumultuoso de la ebullición.Cuando se aumenta la presión sobre un líquido, el (p.e.) aumenta. El agua, sometida a unapresión de 1 atmósfera (101.325 pascales), hierve a 100 °C, pero a una presión de 217atmósferas el (p.e.) alcanza su valor máximo, 374 °C. Por encima de esta temperatura,(la temperatura crítica del agua) el agua en estado líquido es idéntica al vapor saturado.
    • Al reducir la presión sobre un líquido, baja el valor del (p.e.) A mayores alturas, donde la presión es menor, el agua hierve por debajo de 100 °C. Si la presión sobre una muestra de agua desciende a 6 pascales, la ebullición tendrá lugar a 0 °C. Punto de sublimación.El punto de sublimación de una sustancia es aquella temperatura a la cual dicho compuesto pasa de la fase sólida a la fase gas directamente, sin pasar por la fase líquida, mediante el mecanismo de sublimación. Algunos sólidos, como el yodo o la quinina, experimentan dicha transición de fase. Termodinámicamente suele ser una transición favorable debido al gran incremento de entropía que conlleva. Punto de precipitación. Es la reacción química que se produce en una disolución sobresaturada donde hay mas concentración de soluto (que generalmente es un solido) que disolvente y este soluto tiende a precipitar formando un solido (que no tiene por qué coincidir con el soluto inicial). Punto de viscosidad. Es la fuerza con la que las moléculas de un liquido, se sujeta de las moléculas de su alrededor. Mientras mayor sea esta fuerza, más difícil es deformar el líquido (como la miel), pues se resiste a ser movido de su lugar. Punto de densidad. Es simplemente la cantidad de materia que hay dentro de un espacio, por ejemplo: dos cajas de igual tamaño, la primera con 10 naranjas y la segunda con 5 naranjas. Entonces, la primera tiene más densidad de naranjas que la segunda Una tercera caja más pequeña que las dos, con 10 naranjas, es más densa que la primera por que tiene a las naranjas en un menor espacio y si el espacio fuera del mismo tamaño, entonces cupieran más naranjas. 4. ¿Cuál es la principal diferencia entre fenómeno físico y químico? Ejemplos Si hay un cambio de los componentes formadores es químico, si no, es solamente físico. Físico es el deshielo. El agua sigue siendo agua. El fenómeno químico es por ejemplo, el quemar un papel, originalmente tienes el componente celulosa que al quemarse con exceso de oxígeno y calor se transforma en dióxido de carbono y agua. 5. ¿Que fenómeno ha ocurrido en el experimento N°7? Ha ocurrido un fenómeno denominado una red de Precipitado. Esa red de la que hablamos, no es otra cosa que grandes complejos inmunes (CI) formados por la interacción de dicha sustancia.VIII. bibliografías:  http://es.scribd.com/doc/88648745/Reacciones-de-Precipitacion  http://www.uia.mx/campus/publicaciones/quimanal/pdf/6reaccionesprecipitacion.pdf  http://es.scribd.com/vega_abner