RESUMEN
Distintos compuestos químicos reaccionan de distinta forma cuando se le aplica
calor, bajo esta condición, la reacción química que resulta de cada solvente,
varia según su volatilidad, ante su condición de almacenaje y manipulación es
importante cumplir lo establecido en el D.S. Ns 594, de está forma prevenir
accidentes en el lugar de trabajo.
Para ello se analizaran 5 compuestos químicos, a los cuales se les aplicara
fuego y H2O(l), se observara su comportamiento y se
pondrá a prueba los conocimientos de seguridad, tanto de los alumnos
asistentes, como
los que posee el ambiente de trabajo.
ÍNDICE
Resumen
Índice
Introducción
Objetivos Generales
Objetivos específicos
Marco Teórico
Listado de equipos o materiales
Método experimental
Resultados
Discusión
Conclusiones
Referencias
Anexos:
Rotulación de productos peligrosos y Hojas De Seguridad
INTRODUCCIÓN
Todo material químico almacenado, debe poseer una hoja de seguridad que permita
dar a conocer su información, características, comportamientos, y riesgos para
la salud de laspersonas.
Las personas que manipulen y trabajen con elementos químicos deben conocer la
hoja de seguridad correspondiente a cada uno de ellos. Así como el lugar de
trabajo o almacenamiento de todo material químico, debe cumplir con lo
establecido en el Decreto Supremo Ns 594, sobre condiciones sanitarias y
ambientales básicas en los lugares de trabajo, así como lo establecido en el
Manual de Almacenamiento Seguro de Sustancias Peligrosas, del Ministerio de
Salud.
El presente laboratorio tiene relación a la diferencia existente en compuestos
orgánicos y su diferente comportamiento ante la exposición de fuego además se
realizaran mezclas con H2O(
l) y se analizara su
comportamiento, en ambos análisis se utilizará el método cualitativo.
Saber la diferenciación de los compuestos orgánicos es clave para su detección
temprana y métodos de mitigación cuando emergencias sobre materiales
peligrosos, se trata.
OBJETIVOS GENERALES
a– Conocer las medidas de
seguridad necesarias para la manipulación de compuestos químicos.
a– Poner en práctica los
conocimientos adquiridos correspondientes a las anteriores experiencias de
laboratorio.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
a– Aplicar las medidas de seguridad que se
deben adoptar al interior del laboratorio de Agentes Químicos.
a– Preparar materiales y mesa de
trabajo para el manejo seguro de compuestos químicos.
a– Identificar el
tipo de compuesto químico a manipular e identificar la hoja de seguridad existente en
los contenedores de los compuestosquímicos.
a– Analizar el
comportamiento de los compuestos químicos ante la exposición a fuego.
a– Analizar el
comportamiento de los compuestos químicos al mezclarlos con H2O(l).
a– Observar el
resultado final de la exposición a fuego de las mezclas de los compuestos químicos
con H2O(l).
a – Realizar una
comparación de los compuestos orgánicos utilizados.
MARCO TEÓRICO
“Los compuestos orgánicos son todas las especies químicas que en su composición
contienen el elemento carbono como elemento principal En general,
los compuestos orgánicos covalentes se distinguen de los compuestos inorgánicos
en que tienen puntos de fusión y ebullición más bajos, los compuestos orgánicos
se disuelven en disolventes no polares (líquidos sin carga eléctrica
localizada).
Por lo tanto, los compuestos orgánicos suelen ser insolubles en agua, un disolvente fuertemente polar.
Los hidrocarburos tienen densidades relativas bajas, con frecuencia alrededor
de 0 , pero los grupos funcionales pueden aumentar la
densidad de los compuestos orgánicos. Sólo unos pocos compuestos orgánicos
tienen densidades mayores de 1 , y son generalmente
aquéllos que contienen varios átomos de halógenos. Muchos compuestos orgánicos
son volátiles y además son peligrosos contaminantes del aire. También,
pueden ser inflamables es decir que arden con facilidad en contacto con
el aire.
El grado de toxicidad de estos compuestos va a
depender de cada compuesto y de las condiciones de exposición. A corto plazo
pueden causar reaccionesalérgicas o mareos y en exposiciones más prolongadas se
relacionan con lesiones neurológicas y otros efectos psiquiátricos como irritabilidad, falta
de memoria, dificultad de concentración.” (Ver referencia 1)
Metanol CH3 – OH) “es un líquido
incoloro, de olor agradable, menos denso que el agua, muy tóxico, que puede
producir ceguera si se ingiere un solo trago o puede producir la muerte en
dosis mayores. Conocido también como
el alcohol de la madera pues
antiguamente se obtenía por la destilación de ese material. Se emplea como disolvente de pinturas y
barnices, como anticongelante o como combustible en autos de carrera.
El alcohol etílico, también tóxico, aunque en menor grado que
el metano, es el componente de los licores, y puede obtenerse por fermentación
de frutas.”(Ver referencia 2)
Etanol (Alcohol etílico) El compuesto químico etanol, o alcohol etílico, es un alcohol que se presenta como un líquido incoloro e inflamable con un
punto de ebullición de 78 °C. Al mezclarse con agua en cualquier proporción, da
una mezcla azeotrópica con un contenido de aproximadamente
el 96 % de etanol. (Ver referencia 3
“Los alcoholes se utilizan como
productos químicos intermedios y disolventes en las industrias de textiles,
colorantes, productos químicos, detergentes, perfumes, alimentos, bebidas,
cosméticos, pinturas y barnices. Algunos compuestos se
utilizan también en la desnaturalización del
alcohol, en productos de limpieza, aceites y tintas de secado rápido,
anticongelantes, agentes espumígenos y en la flotación deminerales.”
(Ver referencia 4)
Éter de petróleo, “también conocido como bencina, nafta VM &
P, nafta de petróleo, nafta ASTM o ligroína, es
una mezcla líquida de diversos compuestos volátiles,
muy inflamables, de la serie homóloga de los hidrocarburos
saturados o alcanos, y no a la serie de los éteres como erróneamente
indica su nombre. Se emplea principalmente como disolvente no
polar.
El éter de petróleo se obtiene en las refinerías de petróleo como una parte del destilado,
intermedia entre la nafta ligera y la más pesada del queroseno. Tiene una densidad relativa
comprendida entre 0 y 0,8, en función de su
composición. Las siguientes fracciones de destilación del éter de petróleo
están comúnmente disponibles como productos comerciales, en función de su
temperatura de ebullición: 30 a 40 ° C, 40 a 60 ° C, 60 a 80 ° C, de 80 a 100 °
C, de 80 a 120 ° C y, a veces 100 a 120 ° C. La fracción 60 a 80 ° C se utiliza
a menudo como sustituto del hexano. El éter de petróleo
es utilizado principalmente por las compañías farmacéuticas en el proceso de
fabricación de fármacos. Éter de petróleo se compone
principalmente de pentano, y se utiliza a veces en su lugar, debido a su
menor costo. El éter de petróleo, no es técnicamente
un éter sino un alcano.” (Ver referencia 5)
Acetona o propanona “es un compuesto químico
de fórmula química CH3 (CO) CH3 del grupo de las cetonas que se
encuentra naturalmente en el medio ambiente. A temperatura ambiente se
presenta como
un líquido incoloro de olor característico. Se evapora
fácilmente, es inflamable yes soluble en agua.
La acetona sintetizada se usa
en la fabricación de plásticos, fibras, medicamentos y
otros productos químicos, así como
disolvente de otras sustancias químicas.” (Ver referencia 6)
Benceno “Hidrocarburo cíclico, aromático, de seis átomos de
carbono. Es un líquido incoloro e inflamable, de
amplia utilización como disolvente y como reactivo en
operaciones de laboratorio y usos industriales.” (Ver referencia 7)
Temperatura de ebullición, “es aquella a la cual la presión de vapor del líquido es igual a
la presión externa. En este punto, el vapor no
solamente proviene de la superficie sino que también se forma en el interior del líquido produciendo
burbujas y turbulencia que es característica de la ebullición. La temperatura
de ebullición permanece constante hasta que todo el líquido se haya evaporado.”
(Ver referencia 8)
LISTADO DE EQUIPOS O MATERIALES
LISTA DE MATERIALES
až¢ Pipeta 10 ml graduada.
až¢ Capsula de porcelana.
až¢ Propipeta.
až¢ Tubos de ensayo.
až¢ Reloj.
až¢ Paño amarillo
až¢ Porta tubo de ensayo.
LISTA DE EQUIPOS SEGURIDAD
až¢ Extintor.
až¢ Guantes de nitrilo.
až¢ Delantal
až¢ Antiparras.
INSUMOS
až¢ Metanol.
až¢ Alcohol.
až¢ Benceno.
až¢ Éter de petróleo.
až¢ Acetona.
až¢ Fósforos.
až¢ H2O(l).
MÉTODO EXPERIMENTAL
1st. Se ingresa al laboratorio, con delantal blanco y zapatos de seguridad.
2nd. Lavar y secar los materiales a utilizar
3rd. Tomar 5pipetas, 5 propipetas, unirlas y colocarlas encima de un paño
amarillo, y mantenerlas en un porta tubos de ensayos, en el mesón ubicado al costado
izquierdo de la campana donde se almacenan los compuestos químicos.
4th. Utilizar guantes de nitrilo para la manipulación de
compuestos químicos.
5th. Tomar una cápsula de porcelana y agregar 2 ml de
metanol, desde la campana donde se almacenan los compuestos químicos.
6th. Transportar la cápsula de porcelana que contiene 2 ml de metanol y dejarla
sobre la mesa
de trabajo.
7th. Profesor guía usando guantes de descarne, tipo soldador, introduce un fosforo encendido a la cápsula de porcelana con metanol.
8th. Observar el color y luminosidad de la llama, del compuesto.
9th. Lavar y secar cápsula de porcelana en la que se
agregaron 2 ml de metanol.
10th. Tomar una cápsula de porcelana y agregar 2 ml de
Alcohol, desde la campana donde se almacenan los compuestos químicos.
11th. Transportar la cápsula de porcelana que contiene 2 ml de Alcohol y
dejarla sobre la
mesa de trabajo.
12th. Profesor guía usando guantes de descarne, tipo soldador, introduce un fosforo encendido a la cápsula de porcelana con Alcohol.
13th. Observar el color y luminosidad de la llama, del compuesto.
14th. Lavar y secar cápsula de porcelana en la que se
agregaron 2 ml de metanol.
15th. Repetir pasos del punto 5 al punto 9, con los
demás compuestos químicos (Éter de Petróleo, Acetona y Benceno).
16th. Agregar 2 ml de metanol a un tubo de ensayo, luego agregar 2 ml de H2O(l), tapar yagitar. Observar mezcla.
17th. Agregar 2 ml de Alcohol a un tubo de ensayo, luego agregar 2 ml de H2O(l), tapar y agitar. Observar mezcla.
18th. Agregar 2 ml de Éter de petróleo a un tubo de ensayo, luego agregar 2 ml
de H2O(l), tapar y agitar. Observar
mezcla.
19th. Agregar 2 ml de Acetona ha un tubo de ensayo, luego agregar 2 ml de H2O(l), tapar y agitar. Observar mezcla.
20th. Agregar 2 ml de Benceno a un tubo de ensayo, luego agregar 2 ml de H2O(l), tapar y agitar. Observar mezcla.
21st. Depositar cada mezcla, por separado, a una cápsula de
porcelana, y encender con fuego, observar comportamiento.
RESULTADOS
a– REACCIÓN DE COMPUESTO
QUÍMICO AL EXPONER A FUEGO.
Compuesto químico |Formula Química |Cant. mL |T sC |Tiempo total |Tiempo
trabajo |OBSERVACIÓN Color llama |Residuo |Volatilidad |
|Metanol |CH4O |2 mL |22 sC |0:01:36 |0:01:17 |Se alcanza observar una llama
Azul naranjo |sin residuo |Se percibe un olor bastante
fuerte. Alcohol |C2H6O |2 mL |22 sC |0:02:00 |0:01:38 |Amarilla, contorno
azul |sin residuo |Se percibe olor. Éter de Petróleo |C6H14; C7H16; C8H18 |2
mL |22 sC |0:01:36 |0:01:17 |Naranjo, amarillo |Sin residuo |Se percibe
olor. Acetona |C3H6O |2 mL |22 sC |0:01:19 |0:01:09 |amarilla |sin residuo
|No se percibe olor. Benceno |C6H6 |2 mL |22 sC |0:01:42 |0:01:18 |Naranjo
|La cápsula de porcelana que lo contiene queda negra |Humo color negro, se observan pelusas, se percibe olor. Compuesto
químico |Formula Química |Cant. mL |Solvente |Mezcla |T sC |Tiempo total
|Tiempo trabajo |OBSERVACIÓN Color llama |Residuo
|Volatilidad |Otro Metanol |CH4O |2 mL |H2O(l)
|Heterogénea |22 sC |0:01:36 |0:01:17 |Azul naranjo |Se consume el metanol y
queda solo agua. |Se percibe un olor bastante fuerte.
|Suena al prender Alcohol etílico |C2H6O |2 mL |H2O(l)
|Homogénea |22 sC |0:02:00 |0:01:38 |No Prende |Éter de Petróleo
|C6H14; C7H16; C8H18 |2 mL |H2O(l) |Homogénea |22 sC |0:01:36 |0:01:17 |Naranjo
|sin residuo |Se percibe olor. |Se siente presión en tubo de
ensayo al mezclar. Queda agua en el recipiente.
La llama es grande. Prende al contacto con el fuego. Acetona |C3H6O |2 mL |H2O(l) |Heterogénea |22 sC |0:01:19 |0:01:09 |amarilla |sin
residuo |No se percibe olor. |Queda agua en el recipiente.
Benceno |C6H6 |2 mL |H2O(l) |Heterogénea |22 sC
|0:01:42 |0:01:18 |Naranjo |La cápsula de porcelana que lo contiene queda negra
|Humo color negro, se observan pelusas, se percibe olor. |Se
observan chispas. Se apaga rápidamente. Queda agua en el recipiente. REACCIÓN
DEL COMPUESTO QUÍMICO, MEZCLADO CON AGUA, AL EXPONERLO A FUEGO.
DISCUSIÓN
“Los compuestos orgánicos son todas las especies químicas que en su composición
contienen el elemento carbono como
elemento principal. Mientras los compuestos
inorgánicos tienen puntos de fusión y ebullición más bajos, los compuestos
orgánicos se disuelven en solventes no polares (líquidos sin carga eléctrica
localizada). Por lo tanto, loscompuestos orgánicos suelen ser insolubles
en agua, un solvente fuertemente polar. ” (Ver
referencia 1
sQué se observo durante la primera reacción de los compuestos químicos
expuestos a fuego?
La cantidad de compuesto químico utilizado en cada experiencia, implico un
comportamiento y una reacción distinta; con una cantidad de 2 ml, se logro
observar en el metanol, que al aplicarle fuego, su reacción era más tardía, es
decir, el fuego debía estar muy cerca del compuesto, para que este reaccionase,
su llama era casi imperceptible aun cuando la energía calórica que desprendía
si era perceptible.
A medida que se iba avanzando con cada uno de los 5 compuestos químicos usados,
se pudo apreciar que era cada vez menos necesario que el fuego estuviese cerca
del compuesto para que este reaccionase, siendo el ultimo; el Benceno, el que
reaccionaba rápidamente a la presencia de calor y con 2 ml su llama era alta.
“Los hidrocarburos tienen densidades relativas bajas, con frecuencia alrededor
de 0 , pero los grupos funcionales pueden aumentar la
densidad de los compuestos orgánicos. Sólo unos pocos compuestos orgánicos
tienen densidades mayores de 1 , y son generalmente
aquéllos que contienen varios átomos de halógenos. Muchos compuestos orgánicos
son volátiles y además son peligrosos contaminantes del aire. También,
pueden ser inflamables es decir que arden con facilidad en contacto con
el aire.” (Ver referencia 1)
sCuándo se agregó agua al compuesto, que se observó
scómo fue la reacción de estos, al exponerse al fuego?
Al agitarcada compuesto con agua se pudo percibir de manera directa, que en el
caso del
benceno su comportamiento fue distinto a los otros, éste al agitarse con agua
provoco efervescencia, por lo que en ocasiones se debió destapar “levemente”
para retirar el gas que producía la solución.
Cada una de las soluciones de los compuestos químicos y el agua, mostro una
mezcla ya sea heterogénea como homogénea, siendo la mezcla
heterogénea la que se presento con mayor frecuencia. Esto quiere decir, que la
densidad de los compuestos (Metanol, Acetona y Benceno) menor a 1 por lo que
quedaban separados del
agua y sobre está.
sQué significa esto?, que al ser expuestos al fuego, estos se consumieron y
dejaron en el fondo el agua, siendo que estaban en misma cantidad, 2 ml. Y que
ante un incendio se debe usar la mayor cantidad de agua posible, es decir, la
cantidad de agua debe ser mayor a la cantidad almacenada de estos compuestos, y
se recomienda preferentemente el uso de espuma o polvo químico seco ante un
incendio.
Tanto el alcohol como
el éter de petróleo presentaron una mezcla homogénea y al consumirse no dejaron
presencia de agua.
En cual quiera de los compuestos, es que se almacenen y exista un incendio la cantidad de agua a usar para extinguirlo debe
ser siempre mayor a la cantidad almacenada.
El metanol resulto ser el menos volátil de los 5 compuestos, esto se pudo
apreciar al momento de ponerlo en contacto con fuego, ya que fue necesario
introducir el fuego directamente al compuesto para que este
reaccionará, mientras que losdemás compuestos, su reacción fue más rápida,
resultando ser el benceno uno de los más volátiles.
Importancia de las medidas de seguridad dentro del laboratorio y en el mismo proceso del experimento son
importantes para la seguridad de la persona y para el material que se esté
utilizando.
Las medidas de seguridad en el laboratorio y que se implementaron al momento del experimento tanto como el profesor y los
alumnos no fueron 100 x 100 las indicadas.
Se pudo apreciar falta de implementos de seguridad, por
ejemplo el guante ignifugo, solo había uno.
En tanto el humo que salía de cada experimento eran tóxicos, porlotanto cada
alumno debía contar con una mascarilla de uso personal
para no respirar el humo toxico que se emanaba. Lo cual no contaban.
El uso y manejo del
extintor de incendios solo lo sabía manejar un alumno.
Ocurrió un Accidente, el que se origino cuando un alumno asistente, quien
teniendo aun puestos sus guantes de nitrilo, se rascó en la zona del cuello, lo
que origino que sintiera una sensación de ardor e irritación, la zona que se
froto tomo un color rojo, fue derivada a la enfermería donde se le solicito
indicar el tipo de químico que se encontraba en el guante con el que se rasco y
como se manipularon cinco, no se sabia con exactitud cual fue el que provoco la
reacción especifica en la piel. Ante lo cual el profesor guía utilizo un neutralizador en aerosol, una base fuerte, que neutralizo
el efecto del
o los químico(s) que estaban afectando al alumno.
Es de vital importancia
1s Que ellaboratorio cuente y contara, con tal químico neutralizador, como medida de seguridad
y acción ante un accidente de tales características.
2s Si el lugar cuanta con una enfermería, es IMPORTANTE que dicho recinto
cuente con un neutralizador químico, para emergencias
de dichas características.
CONCLUSIONES
1 En cuanto a la experiencia de laboratorio se
aprendió a manipular los compuestos químicos usados, como reaccionan con la
presencia de fuego y de acuerdo también con su volatilidad, ya que depende de
ésta que tan cerca se debe poner el fuego para que los químicos prendan y se
dieran distintos resultados como pueden ser llamas poco visibles, otras color
naranjo y azules, otras mas amarillas. se sintieron
distintas intensidades en olores, algunos compuestos eliminaban humo negro y
partículas de carbono que se distinguían en el ambiente como pequeñas partículas de color negro.
Al mezclar los distintos compuestos con H20(l) se
presenciaron mezclas homogéneas y heterogéneas.
Al agitar los tubos de ensayo, se vio efervescencia, de ahí quedaban burbujas y
al extinguirse se presenció una línea de separación entre el H2O(l)
y el compuesto químico, como
fue el caso del Benceno, que debido a la presión también se soltó la tapa para
liberar el gas.
En otros casos se apreciaron pequeñas partículas blancas
que se disolvían luego de unos segundos pero en ningún momento después de
agitar el tubo de ensayo se distinguen el agua del compuesto utilizado.
3.- Para la seguridad en ellaboratorio, la extracción de cada compuesto se debe
hacer debajo de la campana con la pipeta y los respectivos EPP (antiparras y
guantes de nitrilo), fijándose siempre como dejar las tapas de los envases y
evitar derramar alguna sustancia en el momento de depositar los 2ml. en la
cápsula de porcelana.
La falta del extintor en la sala deja por incumplida la seguridad y prevención
si se presenciara un incendio o algún tipo de combustión a mayor tamaño del que
se quiere producir para la experiencia en laboratorio, respecto a estas
combustiones también se tomó en cuenta la falta de mascarillas como EPP, ya que
hubo liberación de humo y olores fuertes y como prevención se abrieron las puertas
de la sala y así evitar la acumulación de gases tóxicos y olores y algún tipo
de accidente como consecuencia.
REFERENCIAS
1. Guía de laboratorio Ns5, Diferenciando entre compuestos Orgánicos e
Inorgánicos, Agentes Químicos en la Prevención, AQP1402, Duoc UC.
2. https://www.profesorenlinea.cl/Quimica/Funcion_quimica.html
3. https://glosario.itematika.com/b1320/definicion-de-etanol.html
4. https://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/TextosOnline/EnciclopediaOIT/tomo4/104_03.pdf
5. www.winklerltda.com/ficha_new.php?id=1580
6. https://www.lco.cl/operations/safety-and-health/technical-info/safety-data-sheets/Ficha%20seguridad%20Acetona.pdf
7. https://www.wordreference.com/definicion/benceno
8. https://docencia.udea.edu.co/cen/tecnicaslabquimico/02practicas/practica06.htm
