[pic] Manejo de materiales y normas de seguridad en el laboratorio



Introducción

En este laboratorio queremos reconocer los diferentes tipos de materiales para la medición de sustancias, identificar las normas de seguridad del acido clorhídrico (HCL) y del hidróxido de sodio (NAOH).
En este laboratorio también aprenderemos a calibrar y graduar los diferentes instrumentos en este caso serán el PHmetro y la balanza

Objetivos


• Aplicar las normas de seguridad para las prácticas a desarrollar en el laboratorio, incluyendo un tratamiento adecuado de los residuos para obtener los resultados requeridos en este.

• Identificar e implementar los instrumentos de mayor precisión en el desempeño de este laboratorio.

Aprender a determinar y familiarizarnos con el comportamiento de las sustancias y
Los cambios que deben tener en los diferentes medios (ácidos-bases)


Resumen

Al agregar 50 ml de agua destilada medida con un breaker y pasarla al matraz, se observa que no se completa el aforo a los 50 mL. El procedimiento fue repetido, pero esta vez con un volumen de 100 mL, el cual fue pasado a un matraz de 100 mL, en este caso tampoco completo el aforo, Esto sucede porque el breaker indica un margen de error.

Por otra parte se realizaron mediciones usando una probeta de 50 mL y otra de 100 mL, dicho volumen fue trasvasado al matraz (o balónaforado) y en este caso el aforo fue exacto con el del balón, se observo el mismo resultado para las dos medidas. Esto sucede por que la probeta es volumétrica y tiene una medición más exacta

El balón aforado de 50 mL fue llenado con NaCl y agua destilada, diferentes medidas fueron tomadas con una pipeta graduada, la cual indicaba un margen de error, por lo que el resultado obtenido es inexacto.

Con la ayuda de una bureta graduada de 25 mL, 24.6 mL de NaOH al 0 %( volumen inicial) fueron colocados a goteo dentro de un breaker de 100mL, el cual contenía 10 mL de HCL y 3 gotas de fenolftaleína en estado de agitación con la ayuda de plancha; al obtener un color rosado el goteo del NaOH fue suspendido a un volumen final de 11.7mL. Se concluye, que se uso un total de 12.9mL de NAOH para obtener un cambio en el color; al final el PH obtenido fue de 9.43



Abstract


By adding 50 mL of distilled water, measured with a breaker and poured in a flask, it was observed that the capacity to complete the 50 mL was not reached. The procedure was repeated, but this time a volume of 100 mL was poured in a 100 mL flask, it did not reach the full capacity either. This is due to a margin of error indicated by the breaker.


On the other hand,  50 mL and 100 mL were measured using a graduated cylinder for each volume, then it was poured in a volumetric flask, in this case the volume measured, matched theexact capacity of the ball; the same result was observed for the two different measures. This occurs because the test tube is volumetric and has a more accurate measurement.


The volumetric flask was filled with 50 mL of distilled water and NaCl, several different measures were taken with a graduated pipette that showed a margin of error, so the result obtained was inaccurate.

With the aid of a 25 mL graduated burette, 24.6 mL of 0.2% NaOH (initial volume) were poured by drops  in a 100ml breaker containing 10mL HCl and 3 drops of phenolphthalein in a state of agitation on the support plate; once a pink color was obtained the dripping of NaOH was interrupted at a final volume of 11.7mL. It was conclude that a total of 12.9mL of NaOH was used to obtain a change in color, the pH obtained at the end of the experiment was 9.43



DATOS Y OBSERVACIONES





|Márgenes de error (mL) |
| Instrumento |Margen de error |
| Vaso de precipitado |5% |
|100 mL
|Pipeta graduada |0.075% |
|10 mL
|Pipeta volumétrica |0.022% |
|5 mL
|Pipeta volumétrica |0.03% |
|10 mL

Paso 2

|Soluto |Solvente |Solución |
|0.5 gr de NaCl |50 mL de agua |50.5 gr |





|Medidas utilizadas |
|Sustancia |Cantidad en |
ml |
|Agua destilada |2,5,10,50 y |
100 ml |
|fenolftaleína |3 Gotas |
|NaOH 0.2% |12.9ml |
|HCl |10 ml |

















Observaciones

a La probeta es más exacta que el vaso de precipitado.

a– La pipeta volumétrica tiene volúmenes más exactos que la graduada.

a– La solución toma un color rosa después de agregarle NaOH.

a– Observamos un PH de 9.43









ANALISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS

En la primera parte de este laboratorio podemos observar los diferentes tipos de instrumentos de medición (pipeta, vaso de precipitado, probeta, balón aforado, erlenmeyer) Cuando medimos algo se debe hacer con gran cuidado, para evitar alterar el sistema que observamos. Por otro lado, no hemos de perder de vista que las medidas se realizan con algún tipo de error, debido a imperfecciones del instrumental o a limitaciones del medidor, errores experimentales, por eso, se ha de realizar la medida de forma que la alteración producida seamucho menor que el error experimental que se pueda cometer.

Al hacer la comparación realizada en el laboratorio entre los instrumentos volumétricos y los graduados, damos voto que los instrumentos volumétricos tienen mayor exactitud que los graduados debido a que los volumétricos llevan medidas exactas.

Como segundo punto a destacar en este laboratorio es la concentración en %p/p (Se define como la cantidad de gramos de un soluto presentes en 100 gramos de disolución) que podemos obtener a partir de los valores de la solución previamente dichos

%(p/p) = (gramos de soluto/gramos de solución) x 100 %

Entonces se calcula.

%(p/p) = (0.5 g de NaCl/50.5 g de solución) x 100 %

%(p/p) = 0.99%

Es decir, que en 100 gramos de disolución salina hay 0.99 gramos de NaCl
También podemos obtener la Molaridad (M) Se define como la cantidad de moles de soluto presentes en un litro de disolución:
M= moles de soluto/litros de disolución

Para poder hallar la Molaridad primero se debe hallar los moles presentes en 0.5 gramos de NaCl así:

1mol de NaCl 58.5 gr NaCl
X 0.5 gr de NaCl

X = 0.00855 moles de NaCl

Ahora se debe transformar la cantidad de la solución dada en mL a Lts siendo:

1 litro 1000 ml
X 50 ml

X = 0.05 litros
Este valor es aproximado porque el valor de la densidad de la disolución no es de 1 g/mLexactamente debido a los gramos de soluto agregados al agua.

Ahora conociendo estos valores podemos calcular la Molaridad (M) de la disolución salina

M = 0.00855 moles de NaCl/ 0.05 litros de disolución
M = 0.171 M

Lo que indica que en un litro de disolución salina de concentración 0.99% hay aproximadamente 0.171 moles de NaCl.


Como último punto de discusión, al hablar de sustancias acidas (fenolftaleína y acido clorhídrico) podemos decir que tiene una concentración mas alta del iones hidronio al contrario de las sustancias básicas (hidróxido de sodio) que tiene una concentración mas baja de iones hidronio. Los ácidos reaccionan con las bases formando agua y una sal.

Como bien conocemos los ácidos tienen un PH menor que 7 y las bases mayores que 7, el PH es usado para expresar las concentraciones del ion hidronio de las soluciones acuosas.

En el experimento que realizamos observamos un cambio de color en la fenolftaleína porque esta es un ácido débil que pierde cationes en solución. La molécula de fenolftaleína es incolora, en cambio el anión derivado de la fenolftaleína es de color rosa. Cuando se agrega la base NaOH la fenolftaleína (siendo esta inicialmente incolora) pierde H+ (ion hidronio) formándose el anión y haciendo que tome coloración rosa. Y tomando un valor de PH de 9.43 porque se le agrego una cantidad adicional de solución básica.

NaOH + HCl NaCl + H2O


Cuandose agrega una base la fenolftaleína (siendo esta inicialmente incolora) pierde H+ formándose el anión y haciendo que tome coloración rosa.

Se pasa los volúmenes de las soluciones NaOH y HCl 0.2% a masa en gramos partiendo de la formula de la densidad (D=m/v)
m=D.v

• 12.9 mL NaOH

m= (1g/mL)x(12.9mL)=12.9 gr NaOH

• 10 mL HCl

m= (1g/mL)x(10mL)=10 gr de HCl

Luego tenemos que calcular las moles de cada una de las soluciones presentes en 10 gramos de HCl y los moles presente en 9.8 gramos NaOH.

a. 1 mol NaOH 40 gr NaOH
X 9.8 gr NaOH

X= 0.245 moles de NaOH

b. 1 mol de HCl 36.5 gr HCl
X 10 gr HCl

X= 0.27 moles de HCl

aœ NaOH/0.275 HCl =0.89 aprox 1


Entonces se cumplió la relación de 1 a 1 (base-acido igual 1) en este caso aproximada























Preguntas



1 sPara medir el volumen con precisión que material debe utilizarse?

R// Debe utilizarse el material volumétrico (pipeta aforada, el matraz, la bureta) debido a q este tiene medidas de volúmenes exactas.

2 sPara que se usa el vidrio reloj?

R// Se utiliza en química para evaporar líquidos, pesar productos sólidos o como cubierta de vasos de precipitados, y contener sustancias parcialmente corrosivas. Su utilidad más frecuente es pesar muestras sólidas; aunque también es utilizado para pesar muestras húmedas después de hacer lafiltración.

3 sLas buretas deben usarse para medir volúmenes exactos?

R// El uso principal de las buretas es medir con precisión volúmenes de líquido variables, debido a que esta tiene un muy bajo margen de error.

4 sQué observo en la adición del NaOH al HCl?

R// Primero podemos observar que cuando caía el NaOH al HCl se veían unos puntos rosados que conforme mas NaOH se agregaba mas grande se veía; hasta que de un momento a otro todo la solución se torno de un color rosado.

5 sExplicar como se forma el menisco?

R// En física, el menisco es la curva volteada de la superficie de un líquido que se produce en respuesta a la superficie de su recipiente. Esta curvatura puede ser cóncava o convexa, según si las moléculas del líquido y las del recipiente se atraen (agua y vidrio) o repelen (mercurio y vidrio), respectivamente.

La concavidad del menisco se origina cuando las fuerzas de adhesión entre las moléculas de un líquido y las paredes del recipiente que lo contiene son mayores que las fuerzas de cohesión del líquido. La convexidad del menisco surge cuando las fuerzas de cohesión son mayores que las de adhesión. De hecho la forma del menisco está relacionada con la altura de un líquido en un capilar a través de la ley de Jurin.

La tensión superficial actúa succionando el líquido cuando el menisco es cóncavo, y rechazándolo cuando es convexo. Debido a esta característica se da el fenómenode capilaridad que, por ejemplo, se produce en las plantas para transportar el agua.

La química es importante para realizar la lectura de un líquido en cualquier material volumétrico. Para esto deben coincidir la curva (más bien la tangente de ésta) (la parte central) con el aforo o graduación. Siempre teniendo la vista perpendicular a ambas.

El líquido restante del menisco que queda por encima del aforo (en caso de ser cóncavo), generalmente queda en el recipiente una vez vertido el contenido.

6 sa que se debe el cambio de color en la fenolftaleína?

R//  La fenolftaleína es un ácido débil que pierde cationes+ en solución. La molécula de fenolftaleína es incolora, en cambio el anión derivado de la fenolftaleína es de color rosa.

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CONCLUCIONES

• La calibración del pHmetro y la balanza es indispensable para la medición exacta de nuestros resultados.

• Logramos identificar por las diferentes comparaciones el material que nos proporciona mayor exactitud y precisión en la medida de las diferentes sustancias.

• Comprendimos como una sustancia acida cuando se agrega una básica cambia su composición.



BIBLIOGRAFIA

• QUIMICA GENERAL – UMLAND BELLAMA, Editorial Thompson Tercera edición

Paginas 48 y 49, 572 -580



• QUIMICA RAYMOND CHANG, Editorial Mc Graw Hill Séptima Edición



• www.google.com





• www.wikipedia.com