Equipos Y Materiales De Laboratorio Escolar Y Elementos De Seguridad 5q216n

MODULO Nº 3 EQUIPOS Y MATERIALES DE LABORATORIO ESCOLAR Y ELEMENTOS DE SEGURIDAD 1. SEÑALE LOS DISTINTOS TIPOS DE MATERIALES EXISTENTES EN UN LABORATORIO. En el laboratorio podemos encontrar distintos tipos de materiales de laboratorio, que podemos clasificar de diferentes formas: según su utilidad, según la rama de la ciencia que lo utilice. La clasificación que se va a utilizar se presenta en la siguiente relación: - Material de metal. - Materiales de otra composición: Plástico, de corcho y de caucho. - Material de vidrio. - Material de madera. - Material de porcelana. - Otros materiales específicos: La balanza, el mechero Bunsen. 2. EXPLIQUE EL PROCESO DE MONTAJE DEL MATERIAL METÁLICO DE LABORATORIO. El montaje del material metálico, se usa una base o soporte (N°1) de hierro, que es pesada, ya que debe soportar los demás elementos. En ella se atornilla una columna (N° 2) que suele ser de acero inoxidable. Ambas estructuras forman el llamado soporte universal. Las nueces dobles (N° 3) sirven para sujetar a una altura determinada los aros o anillos (N° 4), las pinzas (N° 5) para sujetar buretas y otro material del vidrio. Uno de los tornillos de la nuez sirve para sujetar las piezas mencionadas (aros, pinzas), y el otro para hacer subir o bajar la pieza a lo largo de la columna. También existen pinzas y aros con tornillo de presión que se ajustan directamente a la columna. La rejilla de amianto (N° 6) sustituye a las piezas 1 a 5. Aunque son más económicos tienen el inconveniente de que su altura es fija. Es más versátil el conjunto formado por las piezas 1 a 5. Los triángulos (N° 9) se fabrican de alambre de acero y porcelana y sirven para que no se estropeen las mesas del laboratorio, y también para los procedimientos de calcinación cuando se usan crisoles de porcelana (N° 10).

3. INDIQUE EL USO DE MATERIALES DE CORCHO, CAUCHO Y PLÁSTICOS EN LABORATORIO. Los materiales de corcho y caucho se utilizan para tapar tubos, matraces, etc. El frasco lavador de plástico funciona presionando con una mano las paredes del frasco y cogiendo con la otra el tubo de salida, que al ser largo, delgado y flexible, permite dirigir el chorro del lavado en cualquier dirección.

También está extendido el uso de frascos goteros de plástico para usar reactivos y colorantes. La gota sale presionando suavemente el frasco. 4. ¿BAJO QUÉ CONDICIONES SE FABRICAN LOS INSTRUMENTOS DE LABORATORIO TRABAJADOS CON VIDRIO? ¿QUÉ MEDIDAS DE PRECAUCIÓN SE DEBE TENER PARA ELLO? Las condiciones que se fabrican instrumentos trabajados en vidrio, es que deben ser resistentes frente a los ácidos, álcalis y responder a determinadas exigencias térmicas y mecánicas. La mayoría del material de vidrio de laboratorio está construido a base de borosilicatos, que es un material que se caracteriza por resistir altas temperaturas. Al trabajar con vidrio debemos tomar las medidas de precaución siguientes: a) No someterlos a cambios bruscos de temperatura, ya que se podría partir. b) No aplicarles mucha fuerza al poner los tapones o al aprisionarlos con unas pinzas. c) No conservar soluciones concentradas de álcalis en vidrio de borosilicatos, ya que se puede destruir la calibración del vidrio. 5. ¿CUÁLES SON LOS PRINCIPALES INSTRUMENTOS DE VIDRIO UTILIZADOS EN LOS LABORATORIOS? Los principales instrumentos de vidrio que se utilizan en el laboratorio son: - Tubos de ensayo. - Tubos de seguridad. - Vasos de precipitados. - Varilla agitadora de vidrio. - Vidrios de reloj. - Cristalizadores. - Embudos. - Embudos de decantación. - Mechero de alcohol. - Matraz Erlenmeyer. - Matraz de fondo plano. - Matraz de fondo redondeado. 6. DETALLE LAS PRECAUCIONES QUE DEBEN SEGUIRSE PARA EL CALENTAMIENTO DE LÍQUIDOS EN LOS TUBOS DE ENSAYO. Para calentar líquidos en tubos de ensayos deben de seguirse las siguientes precauciones: a) La cantidad de líquido debe ocupar aproximadamente los 2/3 de la longitud del tubo de ensayo. b) El tubo debe de estar bien seco en su parte exterior. c) Debe introducirse en la llama ligeramente inclinado, de forma que la boca del tubo apunte hacia un lado y no hacia el que lo maneja, y cuidando que no haya otro experimentador trabajando en esa dirección.

d) La llama debe dar en la base del tubo y mientras se calienta, debe agitarse suavemente dando vueltas alrededor de la llama, para que todo el líquido se caliente por igual y se evite la proyección del líquido por ebullición repentina. e) A veces, y especialmente en análisis cualitativos es conveniente calentar por la parte superior del líquido para ver la diferente reacción en caliente y en frío. 7. ¿QUÉ SON LOS VIDRIOS DE RELOJ Y CÓMO SON EMPLEADOS EN LOS LABORATORIOS? Los vidrios de reloj son una lámina de vidrio cóncavo-convexa que se pueden emplear de diversas maneras y en diferentes técnicas de laboratorio. Se utilizan para contener muestras y estudiarlas a la lupa binocular, o como soporte de los sólidos para pesarlos en la balanza, o para recoger un precipitado, o para introducir una pequeña muestra en la estufa o también se puede utilizar como cristalizador. 8. EXPLIQUE LA TÉCNICA DE FILTRACIÓN Y EL PROCESO DE DECANTACIÓN MEDIANTE EL EMPLEO DE EMBUDOS. Las técnicas de filtración. Los hay de vástago largo para filtraciones rápidas, y de vástago corto y ancho, cuando la filtración se hace en caliente y al enfriarse pueden separarse partes sólidas que puedan obstruir el tubo. La filtración se usa colocando sobre el embudo papel de filtro debidamente doblado. El proceso de decantación se emplea para separar dos o más líquidos no miscibles y con distintas densidades. También se emplean para añadir reactivos por goteo. La llave de paso regula el goteo y en su caso la separación de dos o más fracciones en la muestra líquida. El tapón de arriba debe quedar abierto para su uso. 9. ¿CÓMO SON UTILIZADOS EL MECHERO DE ALCOHOL Y EL MATRAZ ERLENMEYER? ¿QUÉ CUIDADOS DEBEMOS TENER PARA SUS MANEJOS? - El mechero de alcohol. Es utilizado como un instrumento de calefacción. Consta de un recipiente, una mecha y un tapón. Utiliza alcohol de quemar (alcohol metílico desnaturalizado). En su manejo deben seguirse las siguientes precauciones:  El alcohol no debe llenar el mechero.  La arandela de metal que sujeta la mecha debe tapar bien la boca del 

mechero. Usar cerillas o un encendedor de gas para encenderlo, pero nunca encender



un mechero de alcohol con otro mechero de alcohol. Apagar ahogando la llama con la tapa del mechero sin depositarla, y retirar ésta a un lado para dejar que se enfríe la mecha ya apagada, solo entonces tapar el mechero para guardarlo. Si se tapa directamente, sin tener esta

precaución, se puede provocar que el aire caliente se expanda en el interior del tapón, pudiéndose producir una pequeña explosión que hace saltar la tapa -

y da bastante susto a los que se inician en estas técnicas sin previo aviso. Matriz Erlenmeyer. Sirve para preparar disoluciones y calentarlas. Es resistente al calor, aunque solo debe calentarse utilizando una rejilla. En algunos casos vienen con graduación,

que siempre es aproximada. EL volumen más utilizado suele ser de 250 cc. 10. PRECISE LA CALIBRACIÓN DEL MATERIAL VOLUMÉTRICO PARA VERTER Y CONTENER EMPLEADO EN EL LABORATORIO. El material volumétrico está calibrado con gran exactitud, y esta calibración puede ser de dos tipos: - Material calibrado para verter. Se caracteriza por que utiliza para medir un volumen y verterlo en otro recipiente, pero no se utiliza para contener el líquido. En estos materiales, la cantidad del líquido vertido corresponde exactamente con el volumen indicado después de verterlo (hay que tener precaución de enrasar hasta el cero el líquido antes de comenzar a verter), ya que la cantidad de líquido que queda adherida a las paredes y que no caen, se ha tenido en cuenta al realizar la calibración. La graduación de estos materiales tiene la característica de presentar el cero en la parte alta y medir hacia abajo, a medida que el líquido se expulsa. La pipeta y -

la bureta son materiales de verter. Material calibrado para contener. Estos materiales se utilizan para medir volúmenes que se encuentran dentro del recipiente. La graduación de estos materiales tiene la característica de presentar el cero en la parte inferior, y lo que marque la superficie del líquido es el volumen que hay dentro del material. La probeta y el matraz aforado son dos

materiales calibrados para contener. 11. INDIQUE LAS CARACTERÍSTICAS Y EL MANEJO DE LAS PIPETAS Y BURETAS Para el manejo de las pipetas deben seguirse los siguientes pasos: - La pipeta debe estar perfectamente limpia y seca. - Llenar la pipeta con el líquido a medir aspirando despacio hasta que el líquido rebase levemente el lugar donde se quiere enrasar. Si el líquido es peligroso por -

desprender vapores tóxicos o corrosivos se empleará u aspirador de pipetas.} Cerrar el extremo superior de la pipeta con el dedo índice y colocar el resto

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alrededor del tubo. Separar la pipeta del líquido y clocar la línea de enrase a la misma altura de los ojos del operador, y disminuyendo ligeramente la presión del dedo índice, dejar

pasar el líquido necesario para que la parte inferior del menisco coincida con el -

enrase. Secar las paredes exteriores de la pipeta con papel de filtro teniendo cuidado de

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no tocar el orifico de salida. Introducir el extremo inferior de la pipeta en el recipiente donde se va a verter el

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líquido, de manera que forme ángulo con la pared del recipiente. Lentamente dejar escapar el líquido disminuyendo la presión del dedo índice. No soplar después de su vaciado, ya que el resto del líquido que queda en las paredes de la pipeta o en su extremo se ha tenido en cuenta a la hora de calibrar la pipeta.

Para su manejo de las buretas se deben tener en cuenta los siguientes pasos: -

Los líquidos han de estar a temperatura ambiente. Nunca echar líquidos

-

calientes. La zona que hay entre la llave y la boca de salida debe quedar completamente

-

llena de líquido. El líquido nunca debe ser vaciado demasiado rápidamente para que no quede

-

líquido pegado a las paredes. Es un material de verter, por tanto el cero queda en la parte alta de la bureta, pero la graduación no llega hasta el extremo, termina algo por encima de la llave. Hay que tener esto en cuenta ya que si al verter el líquido pasamos de la última

medida de la graduación, no sabremos el volumen exacto que hemos vertido. 12. ¿QUÉ MATERIALES DE LABORATORIO SE CONSTRUYEN DE MADERA?. DEFÍNELOS. En madera se construyen diversos materiales de laboratorio, entre los que podemos destacar: - Pinzas para tubo de ensayo.- Sirven para agarrar los tubos de ensayo cuando se van a calentar, hay que tener la precaución de no quemarlas cuando se realiza -

esta tarea. Gradillas.- Pueden ser de metal, madera o plástico, en ellas se introducen los tubos de ensayo de forma vertical. Deben estar siempre limpias para no manchar

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los tubos de ensayo. Soportes para pipetas.- Son muy utilizados, ya que las puntas de las pipetas se

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rompen con facilidad si estas se dejan sobre la mesa. Protector de mesa.- Son unas placas de madera que se utilizan para dejar recipientes calientes obre ellas. Y así evitar que se puedan quemar o dañar la mesa de trabajo.

13. ¿PARA QUÉ SON UTILIZADOS LOS MORTEROS EN UN LABORATORIO? Los morteros se utilizan para triturar o machacar sustancias, especialmente cuando se va a realizar una reacción química y el soluto se presenta en lentejillas. Estas se deben machacar para que los reactivos se unan más estrechamente. 14. DEFINA Y SEÑALE LAS PARTES Y EL MANEJO DEL MECHERO DE BUNSEN Partes.Presenta una llave principal en la goma, una llave para regular el tamaño de la llama en el propio mechero, y un orifico que se puede abrir más o menos para permitir la entrada de aire y hacer que la combustión sea más o menos completa. En la llama del mechero pueden distinguirse tres partes: - La zona interior, de color azulado y baja temperatura donde no hay suficiente -

oxígeno y la combustión es incompleta. Es la zona fría. La zona central, situada justo en la salida del tubo del mechero, es una zona

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donde el gas no arde. La zona exterior, es incolora y de alta temperatura, donde la combustión es completa. Es la zona caliente, donde se rebasan los 1000 °C.

Manejo.Si se cierra la entrada de aire del mechero, la combustión se hace incompleta, dando una llama amarilla y brillante debido a que se produce un hollín o partículas de carbón sin quemar que se vuelven incandescentes. Si se acerca un recipiente por la parte superior de la llama, se formara en él un depósito de carbonilla. 15. ¿QUÉ RESULTADOS SE PUEDEN OBTENER AL REALIZAR CUATRO DE LAS ACTIVIDADES EXPUESTAS EN EL MÓDULO? Se pueden obtener los siguientes resultados: - Se puede hallar el valor observado (VO). - Se halla el valor medio (VM). - Se halla el error absoluto Ea= │VM - VO│ 16. DESCRIBA LAS CARACTERÍSTICAS, LOS INSTRUMENTOS Y MATERIALES QUE HACEN POSIBLE EL MONTAJE DE UN LABORATORIO ESCOLAR. Características.- El laboratorio escolar es un local con instalaciones y materiales especiales donde se realizan experimentos que facilitan el estudio de la física y la química, ya que ahí se llevan a la práctica los conocimientos teóricos aplicando las técnicas de

uso más común en la materia las que permiten comprobar hipótesis obtenidas -

durante la aplicación del método científico. El laboratorio escolar es el espacio educativo donde es posible reproducir fenómenos naturales, de manera que se pueden controlar determinados aspectos (experimentación); es decir en el que se puedan llevar a cabo actividades

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experimentales. Los materiales y equipo que se utilizan tiene las condiciones que le permiten

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realizar esos trabajos. El laboratorio escolar tiene un gran valor educativo, pues además de propiciar el desarrollo de habilidades y destrezas en el manejo de los materiales y sustancias, permite mantener en el alumnado y en los docentes e espíritu de la investigación, así como la práctica de actividades y valores en el trabajo individual y en

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equipo. En los alumnos van a poder comprobar los conocimientos impartidos teóricamente con demostraciones tangibles que ayuden al alumno a relacionar las clases con el mundo real. Además de darles un enfoque atractivo.

El laboratorio escolar cuenta con distintos instrumentos y materiales que hacen posible la investigación y experimentación. Como son: -

El escritorio: Donde el profesor muestra como debe ser el procedimiento. Las mesas de trabajo: Que cuentan con distintas llaves, una de agua, de gas y

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cuenta con enchufes para la electricidad. Una ducha de emergencia: Se utiliza por si llega a haber algún accidente como

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quemaduras a algún miembro del laboratorio. Extintores de emergencia: Para cualquier incendio. Almacén: Donde se guardan las sustancias químicas como también los

instrumentos de trabajo. 17. EXPLIQUE CÓMO SE REALIZA EL MONTAJE DE UN LABORATORIO DE QUÍMICA ESCOLAR El diseño y la organización del laboratorio deben ser estudiados a fondo con el fin de lograr que sea adecuada para el mantenimiento de un buen nivel preventivo. Así los elementos estructurales (suelos, techos, mobiliario, etc.) deben tener solides y resistencia necesaria. La distribución de superficies se debe disponer el espacio de forma que se puedan desarrollar todas las operaciones de forma segura, incluida la circulación de personas y materiales. Una buena distribución y el mantenimiento de espacios de pasos libres permitirán, en la mayoría de los casos, evitar un accidente. El laboratorio de química debe ubicarse en un lugar con buena ventilación y tener mesas de trabajo, lavaderos, agua, luz, drenaje, etc. La distribución de mesas de

trabajo debe ser en forma de U para que los alumnos puedan tener una mejor visión del profesor. Debe haber dos anaqueles uno para sustancias y otro para material de trabajo. Ante todo los laboratorios han de disponer, dos puertas funcionales, preferiblemente alejadas entre sí. Hay que evitar inutilizar las puertas con armarios, equipos o mantenerlas cerradas con llaves durante su uso. En todo caso la llave debe ser inmediatamente accesible tanto del interior como desde el exterior. No se debe de sobrecargar los objetos de laboratorio, muebles y equipos que dificulten la movilidad durante la neutralización, recogida y limpieza de posibles vertidos accidentales o la evacuación del personal. La ventilación debe estar garantizada durante el trabajo normal del laboratorio, bien por aberturas de ventanas y/o puertas o por la conexión de sistemas de ventilación forzada. Es muy conveniente disponer de ventilación suplementaria para casos de emergencia como el caso de los extractores. En los laboratorios escolares los desagües suelen estar sometidos a agresiones de especial intensidad, razón por la cual es necesario revisar periódicamente su estado. Deben disponer de un sifón y su reparación y sustitución debe realizarse teniendo en cuenta las circunstancias especiales que ocurran en un laboratorio. Las redes de los servicios especiales como gas, electricidad, y sus aparatos correspondientes han de estar protegidos convenientemente por encima del riesgo del propio laboratorio. Además de los puntos convencionales como los grifos de piletas, es conveniente disponer de otros específicos para actuar en caso de accidentes. Se recomienda disponer de una pila de lavaojos, o al menos, de una goma conectada a un grifo para poder dirigir rápidamente un chorro de agua a los ojos en caso de necesidad. 18. REFIÉRASE A LOS ASPECTOS BÁSICOS DE LOS ELEMENTOS DE SEGURIDAD DE UN LABORATORIO DE QUÍMICA ESCOLAR. Dentro de los elementos de seguridad de un laboratorio químico escolar tenemos: - Duchas de seguridad y fuentes lavaojos.Son equipos de emergencia para los casos de proyecciones, derrames o salpicaduras de productos químicos sobre las personas, con riesgo de contaminación o quemadura química. Están alimentados con agua potable a temperatura media. Deben proporcionar el suficiente caudal de agua para empapar de inmediato y completamente a una persona (duchas) o a los ojos (lavaojos). Se recomienda un caudal mínimo de 114 litros por minuto de agua corriente durante al menos 15 minutos (línea de agua de al menos una pulgada). El sistema de accionamiento debe ser fácil, rápido y lo más accesible posible,

preferiblemente un tirador triangular unido a una barra fija en las duchas y un -

accionador de pie o de codo para las fuentes de lavaojos. Bata de laboratorio.Uso de bata de laboratorio, con tratamiento para minimizar el riesgo de o

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con productos químicos y de incendio. Debe permanecer abrochada. Guantes.Es conveniente adquirir el hábito de usar guantes protectores en el laboratorio adecuados a las tareas que vayan a realizar y los productos que se van a

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manipular. Gafas o pantallas para protección de los ojos.Es recomendable la utilización en el laboratorio de gafas de protección y esta se

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hace imprescindible cuando hay riesgo de salpicaduras, proyección o explosión. Extintores.El laboratorio debe estar dotado de extintores portátiles, debiendo el personal de laboratorio conocer su funcionamiento a base de entrenamiento. Los extintores deben estar señalados y colocados a una distancia de los puestos de trabajo que

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los hagan rápidamente accesibles. Campana Extractora.Las campanas extractoras capturan las emisiones generadas por las sustancias químicas peligrosas. En general, es aconsejable realizar todos los experimentos químicos de laboratorio en una campana extractora, ya que aunque se pueda predecir la emisión siempre se pueden producir sorpresas. Antes de utilizarla hay

que asegurarse de que está conectada y funciona correctamente. 19. ¿QUÉ ES UN LABORATORIO DE QUÍMICA Y BIOLOGÍA Y QUE INSTRUMENTOS HABITUALES COMPRENDEN? El laboratorio de química y biología es un aula donde afirmamos nuestros conocimientos teóricos. Es decir vamos a poner en práctica, lo que adquirimos en la teoría. Los instrumentos habituales que comprenden son: 1. Materiales de los que se combinan sustancias. - Tubo de ensayo - Vaso de precipitados -

Matraz Erlenmeyer

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Matraz de fondo plano

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Matraz de destilación

2. Materiales para medir volúmenes.

Probeta Pipeta Bureta Matraz aforado 3. Materiales de soporte y sujeción -

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Soporte universal con anillo de fierro, pinzas para bureta y tela de alambre con asbesto

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Gradilla para tubos de ensayo

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Tripié y triángulo de porcelana

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Pinzas para tubo de ensayo

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Pinzas para crisol

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Pinzas de 2 o 3 dedos con nuez

4. Otros materiales del laboratorio escolar. -

Lámpara de alcohol

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Embudo

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Vidrio de reloj

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Cápsula de porcelana

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Mortero con pistilo

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Cuba hidroneumática

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Cucharilla de combustión

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Agitador de vidrio

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Frascos goteros

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Espátula

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Tapones

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Escobillones

5. Instrumentos para medir.

6.

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Balanza de dos platillos y marco de pesas

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Regla de 1 m

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Flexómetro

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Vernier

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Balanza granataria

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Dinamómetro

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Termómetro

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Barómetro

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Brújula

Otros instrumentos y aparatos que usamos. -

Poleas

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Plano inclinado

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Anillo de Gravesande

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Diapasón

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Lupa

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Lentes

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Electroscopio

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Imanes

20. CITE ALGUNAS MEDIDAS DE ASISTENCIA MEDICA SI SE TIENE CASOS DE ACCIDENTES EN UN LABORATORIO DE QUÍMICA Y BIOLOGÍA. - En el caso de quemaduras por objetos calientes. Aplicar pomada furacin. - Con ácidos, lavar con abundante agua. - Cuando el accidente sea por inhalación de gases corrosivos, debe primero facilitarse la salida de los vapores del pulmón del accidentado.