Universidad Autónoma de Nuevo León Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
Laboratorio de Química Practica 3.- Equipo y Material de Laboratorio. Brigada.- 416
Alumno: Jordi David Vázquez Gutiérrez (1798438) Carrera: Ingeniero en Mecatrónica (IMTC). Semestre: Agosto-Diciembre
Hora: V5-V6
Día: Jueves
Turno: Vespertino
Instructor: Ing. Diana Garza Rocha
Monterrey, N.L. a 06 de Septiembre del 2018
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Objetivos. Lograr el entendimiento de hacer uso correcto del equipo del Laboratorio. Encontrar la densidad y su función mediante fórmulas y equipo de laboratorio.
Marco Teórico. Equipo y Material. La química como ciencia está a sólo unos siglos de antigüedad, aunque tiene un precursor de mil años: la alquimia. Está siendo su precursor tiene cierto impacto en la química que conocemos ya que en las épocas de la Alquimia se comenzaron a ir creando uno a uno los materiales y equipo que normalmente encontramos en un laboratorio. Los alquimistas usaban operaciones similares en sus experimentos, pero redujeron adecuadamente el tamaño de los equipos artesanales para satisfacer sus propósitos: diseñaron hornos y vasos pequeños, crisoles, matraces y aparatos de destilación. El instrumento más antiguo de medición conocido es la balanza, es necesario subrayar que las balanzas han sido siempre rios esenciales de laboratorio y se encuentran en prácticamente todos los grabados y pinturas que representan laboratorios medievales. Si bien los años avanzan, hay cosas que no cambian, como por ejemplo la necesidad de financiación para poder disponer de unas instalaciones bien equipadas. ES curioso que ya desde el siglo XII el buen laboratorio de química estaba subvencionado por reyes y nobles. A pesar de esto, muchos científicos de la historia han sufragado por su cuenta los gastos en investigaciones. Ejemplos son Lavoisier, Davy, Berthollet o Lord Rayleigh. En la docencia, el primer laboratorio de química corrió a cargo de Johannes Hartmann allá por 1615 tras ocupar la primera cátedra de química europea en 1609 mientras que el primer laboratorio industrial de grandes dimensiones fue fundado por Thomas Alva Edison. En ese afán de desarrollo, también comenzaron a surgir las primeras necesidades científicas de salir a investigar fuera de los propios laboratorios, por ello nacieron los laboratorios químicos portátiles. Ya en 1783, Guyton de Morveau describió un “neceser químico” con diversos materiales. Y de nuevo, el gran Humphry Davy pudo realizar varios ensayos con su laboratorio portátil durante un viaje que realizó en 1813 por Francia e Italia.
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Densidad. Según la historia se dice que el en Arquímedes se dio un relajante baño de inmersión, y observando la subida del agua caliente cuando él entraba en ella, descubrió que podía calcular el volumen de la corona de oro mediante el desplazamiento del agua. Hallado el volumen, se podía multiplicar por la densidad del oro hallando el peso que debiera tener si fuera de oro puro (la densidad del oro es muy alta, 19 300 kg/m³, y cualquier otro metal, aleado con él, la tiene menor), luego si el peso no fuera el que correspondiera a si fuera de oro, significaba que la corona tendría aleación de otro metal. El significado de densidad se refiere a la relación entre el peso y el volumen de un cuerpo, o la cantidad de materia que tiene un cuerpo y se puede medir en una unidad de volumen, como en el sistema internacional de medidas que mide la densidad en la medida de kilogramo por metro cubico. En el campo de las ciencias, es un concepto de la física y la química que establece la relación entre la masa de un cuerpo y el espacio que ocupa, pudiendo referirse a la densidad relativa y la densidad absoluta, la densidad media y la densidad puntual o la densidad aparente de una cosa o sustancia. Para lograr comprenderlo mejor y facilitar su comprensión, teniendo la ecuación se pueden comprender más la explicación que se nos da anteriormente. La ecuación de la densidad es:
𝜌=
𝑚 𝑉
Cada variable representa: 𝑲𝒈 Rho (𝜌): Densidad ( ⁄ 𝟑 ) 𝒎 m: Masa (g) V: Volumen (𝒎𝟑 ) Las unidades que se pusieron anteriormente para cada una de las magnitudes anteriores son las que se establecieron por el “Sistema Internacional de Unidades”, así que se tiene que poner suma atención en que unidades estamos manejando todo.
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Procedimiento Experimental. Para comenzar con el experimento se enumeraran los pasos que se realizaron. 1. Nos pusimos el equipo de seguridad para la prevención de accidentes. 2. Solicitamos el equipo que se requirió para realizar la práctica: Probeta Graduada, Espátula y Recipiente de Aluminio. 3. Ordenamos el material que se nos pidió para llevar a cabo la práctica: Acetona, Agua Oxigenada, Cadena y Arete. 4. Pasamos con la maestra para usar la balanza y así encontrar la masa del Arete, Cadena y de la Probeta (Vacía) e hicimos anotaciones. 5. Realizamos las anotaciones de las cantidades que obtuvimos. 6. Llenamos la probeta con agua y le pusimos una cantidad de 4ml. 7. Pusimos la cadena y el arete una por una dentro de la probeta con agua, de esta forma la cantidad que subiera el líquido cuando el objeto se encontraba a dentro de la probeta era el volumen de cada uno de los sólidos. 8. Realizamos los cálculos para sacar la Densidad de los sólidos. 9. Vaciamos la probeta y la limpiamos. 10.Colocamos en la probeta 4ml (que esta misma representaba su volumen) de Acetona y fuimos a pesarla en la balanza. 11.Con la masa de que obtuvimos le restamos a esta la cantidad que pesaba la probeta sin líquido y así sacar la masa de la Acetona. 12.Hicimos los debidos cálculos para obtener la densidad del Acetona. 13.Limpiamos el equipo que solicitamos en el laboratorio (Probeta Graduada, Recipiente de Aluminio y Espátula) para su devolución y así dar por terminada la práctica. *Por cuestiones de tiempo solo se pudo realizar la medición de 1 líquido.
Datos y Observaciones. Probeta Graduada (Vacía) = 34.13g Densidad Teorica (Acetona) = a 20°C, es 0,791 g/mL.
Solido
Masa
Volumen 3
Cadena (Plata)
15.43g
1.4𝑐𝑚
Arete
0.10g
0.1 𝑐𝑚3
Liquido
Masa
Volumen
Acetona
2.93g
4 𝑐𝑚3
Densidad
𝑔 11.035 ⁄𝑐𝑚3 𝑔 1 ⁄𝑐𝑚3
Densidad
𝑔 0.732 ⁄𝑚𝑙 3 *La acetona nos salió diferente con la teórica, esto puede ser por errores de medición o por no usar todos los decimales que salían en resultados.
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Cálculos y Resultados. Ecuación de la Densidad:
𝜌=
𝑚 𝑉
Densidad de Cadena:
𝜌𝑪𝒂𝒅𝒆𝒏𝒂 =
𝟐.𝟗𝟑𝒈 𝟒𝒄𝒎𝟑
𝑔 = 11.035 ⁄𝑐𝑚3
Densidad de Arete:
𝜌𝑨𝒓𝒆𝒕𝒆 =
𝟎.𝟏𝟎𝒈 𝟎.𝟏𝒄𝒎𝟑
𝑔 = 1 ⁄𝑐𝑚3
Masa de Acetona:
𝒎𝑨𝒄𝒆𝒕𝒐𝒏𝒂 = 37.06𝑔 − 34.13𝑔 = 2.93𝑔 Densidad de Acetona:
𝜌𝑨𝒄𝒆𝒕𝒐𝒏𝒂 =
𝟐.𝟗𝟑𝒈 𝟒𝒄𝒎𝟑
𝑔 = 0.732 ⁄𝑐𝑚3
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Equipo de Laboratorio. Imagen
Nombre
Embudo de vidrio
Vaso Precipit ado
Función. El embudo es un instrumento empleado para canalizar líquidos y materiales sólidos granulares en recipientes con bocas estrechas. Es usado principalmente en cocinas, laboratorios, actividades de construcción, industria, etc. Un vaso de precipitados o vaso de precipitado es un recipiente cilíndrico de vidrio fino que se utiliza muy comúnmente en el laboratorio, sobre todo, para preparar o calentar sustancias y traspasar líquidos. Es un recipiente de vidrio que se utiliza sobre todo para contener y medir líquidos. Se emplean en operaciones de análisisquímico cuantitativo, para preparar soluciones de concentraciones definidas.
Fiola
Frasco de Reactiv o Tubo condens ador en forma de hélice
Tubo condens ador lineal Probeta Milimetr ada
Permite: guardar sustancias para almacenarlas los hay ámbar y transparentes los de color ámbar se utilizan para guardar sustancias que son alteradas por la acción de la luzdel sol, los de color transparente se utilizan para guardar sustancias que no son afectadas por la luz solar Se usa para condensar los vapores que se desprenden del matraz de destilación, por medio de un líquido refrigerante que circula por éste, usualmente agua.
Su uso es similar al tubo refrigerante en forma de hélice solo que este es lineal.
Es un instrumento volumétrico, que permite medir volúmenes considerables con un ligero grado de inexactitud. Sirve para contener líquidos.
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Pipeta
Es un instrumento volumétrico de laboratorio que permite medir la alícuota de líquido con bastante precisión.
Pera de decanta ción
Se emplea para separar dos líquidos inmiscibles, o sea, para la separación de fases líquidas de distinta densidad.
Balón de base plana
Mecher o de alcohol o ron
Mecher o de bunsen
Rejilla de asbesto
Está diseñado para calentamiento uniforme, y se produce con distintos grosores de vidrio para diferentes usos.
Sirve para calentar sustancias con alcohol o ron.
Es un instrumento utilizado en laboratorios científicos para calentar o esterilizar muestras o reactivos químicos. Es la encargada de repartir la temperatura de manera uniforme, cuando se calienta con un mechero. Para esto se usa un trípode de laboratorio, ya que actúa como un sostenedor a la hora de experimentar.
Cucharil la de combust ión
Se utiliza para realizar pequeñas combustiones de sustancias, para observar el tipo de flama, reacción, etc.
Pinza de madera
Esta herramienta sirve para sujetar los tubos de ensayos, mientras se calientan o se trabajan con ellos.
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Tubo de ensayo
Matraz
Luna de reloj
Portaobj etos
Crisoles
Crisol con pico
Mortero con pilón
Gradilla
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Es un tubo cilíndrico pequeño utilizado en la contención de muestras líquidas y también para calentarla , etc. Recipiente de cristal donde se mezclan las soluciones químicas, generalmente de forma esférica y con un cuello recto y estrecho, que se usa para contener líquidos; se usa en los laboratorios.
Es un instrumento de laboratorio de química que se usa para pesar sustancias solidas o desecar pequeñas cantidades en disolución.
Es una fina placa de cristal sobre el cual se disponen objetos para su examen microscópico.
El crisol de porcelana es un material de laboratorio utilizado principalmente para calentar, fundir, quemar, y calcinar sustancias.
Los crisoles se usan en el laboratorio de química para hacer experimentos o reacciones que requieren de mucha temperatura, ya que los crisoles se pueden utilizar hasta en temperaturas de 1000°C.
Se usa para moler o reducir el tamaño de las sustancias. Es utilizada para sostener y almacenar gran cantidad de tubos de ensayo, de todos los diámetros y formas.
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Las pinzas de laboratorio son un tipo de sujeción ajustable, generalmente de metal, que forma parte del equipamiento de laboratorio, mediante la cual se pueden sustentar diferentes objetos de vidrio Pinza (embudos de laboratorio, buretas...) o realizar montajes más elaborados (aparato de destilación). Se sujetan mediante una doble nuez a un pie o soporte de laboratorio o, en caso de montajes más complejos (línea de Schlenk), a una armadura o rejilla fija. Escobill Según el diámetro se utilizan luego de los as de experimentos de física, química o pruebas de cerdas laboratorio para lavar: tubos de ensayo, buretas, vasos de precipitado, erlenmeyer, etc... Se utiliza cuando no se tiene el soporte universal para sostener objetos con firmeza. Es ampliamente utilizado en varios experimentos. La finalidad que cumple en el laboratorio es solo una, ya que su principal uso es como herramienta de sostén a fin de evitar Trípode el movimiento. Sobre la plataforma del trípode se coloca una malla metálica para que la llama no dé directamente sobre el vidrio y se difunda mejor el calor. Es un recipiente de vidrio de forma esférica y cuello largo, balón con un tubo lateral de desprendimiento. Dentro del mismo, se coloca Balón el sistema que se desea fraccionar en fase con pico líquida.
Balón de base circular
Pipetas
Cubetas
Permite contener sustancias así también para calentar sustancias sobre un trípode.
Usamos las pipetas para medir volúmenes de líquidos de forma más precisa que con una probeta. Y son más versátiles, sobre todo al manejar volúmenes pequeños. Las cubetas son unos viales de plástico transparente o cuarzo que dejan pasar la luz.
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Bibliografía. M. Oscar. (2015). ¿Que es Densidad?. 2016, de ¿Qué es? Sitio web: https://www.quees.wiki/densidad.htm C. Gustavo. (2014). Materiales e instrumentos de laboratorio. 2018, de Monografias Sitio web: https://www.monografias.com/trabajos93/materialese-instrumentos-laboratorio/materiales-e-instrumentos-laboratorio.shtml F. Angel. (2013). Sistema Internacional de Unidades de Medida. 2018, de Unidades y Medidas Sitio web: http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica3/unidades/unidades_1.html
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