martes, 25 de agosto de 2015

PRÁCTICA 3: ¿Cuánto absorbe? Medición de masa y volumen.

Miembros:
Nicole
José
Vannesa
Iván
Diana
Estefanía

Determina la capacidad absorbente del poliacrilato de sodio y determinar la forma correcta de cómo podemos desecharlo.
INVESTIGACIÓN: Que es el poliacrilato de sodio, que usos tiene, qué protocolo se debe seguir para desecharlo y evitar que contamine tanto al ambiente.
Es un polímero formado por monómeros, se observa como un polvo blanco sin olor. Es un Super absorbente y se puede aumentar su volumen hasta 1000 veces si se le agrega agua destilada.
Se usa para pañales, toallas higiénicas, etc.
MATERIAL:
1 pañal desechable.
1 frasco de boca ancha de 1 litro aprox.
1 balanza.
1 bolsa de plástico mediana.
1 agitador de madera o vidrio.
1 pipeta de 10 ml.
Agua de la llave.
Papel de baño o servilletas.
Cubrebocas.
Lentes.
PROCEDIMIENTO:
Coloquen el pañal dentro de la bolsa de plástico y rásguenlo para sacar el relleno de algodón. Demenucen el algodón dentro de la bolsa, sacudiéndola de vez en cuando. De esta manera, el polvo blanco cristalino de poliacrilato de sodio se acumulará en el fondo de la bolsa.
Pesen el polvo extraído con una balanza y determinen la masa de poliacrilato de sodio que contiene un pañal. Vacíen el polvo al frasco.
Midan 10 ml de agua con una pipeta y agréguenlos al polímero. Agiten suavemente con la varilla de vidrio hasta que el agua se absorba.
Continúen añadiendo 10 ml de agua cada vez. Usen el agitador para mezclar el agua y el poliacrilato y una tira de papel de baño para verificar que se absorbe el agua que agreguen. Recuerden registrar la cantidad de agua que añadan y describan cómo cambian las propiedades de la mezcla al agregar más líquido.
Cuando observen que la tira de papel de baño se humedece al tocar la mezcla, añadan el agua de 1 ml en 1 ml hasta que la tira de papel salga mojada.
Midan la masa final del poliacrilato de sodio ya hidratado y registren el resultado.
OBSERVACIONES (IMÁGENES Y DESCRIPCIÓN):
Del pañal sale una sustancia que parece sal,
es el poliacrilato de sodio, hemos calibrado la balanza, pesa 2.5g el polvo de los primero dos pañales y 4.5g el de los segundos.
Al añadir 10ml aumenta su volumen pero
no moja nada.








Continúa así hasta los 40ml.






Y sigue así hasta los 100ml.
A los 110ml de agua es cuando el papel se moja (en los primero se mojó hasta 90)
Al pesarlo nos dio 83g



ANÁLISIS DE RESULTADOS:
Determinen el máximo volumen de agua que la masa de poliacrilato de sodio absorbe el pañal. Puede contener 110 ml 4.5g
Comparen sus resultados con los de otros equipos y expliquen las diferencias.
Dividan el volumen total de agua absorbido entre la masa inicial del poliacrilato.  Esa cantidad es una medida de cuánta agua absorbe el polímero por unidad de masa (ml/g) da en 22.2ml/g
Analicen y evalúen sus posibles errores en la medición de masas y volúmenes durante el experimento. Propongan estrategias para mejorar las mediciones y qué otros instrumentos de medición les facilitarían el trabajo. Lo podríamos hacer mejor con más tiempo y la misma cantidad de poliacrilato en las dos partes del equipo.
MANEJO DE RESIDUOS:Coloquen el pañal en el contenedor de basura inorgánica y desechen el poliacrilato de sodio de acuerdo al protocolo que investigaron.

PRÁCTICA 4: Métodos de separación de mezclas.



1a. PARTE: CRISTALIZACIÓN


OBJETIVO:
Obtener un gran cristal de sulfato de cobre a partir de una disolución sobresaturada.


INVESTIGACIÓN: Explica en qué consiste la cristalización como método de separación y su uso en la industria. ¿Cómo se forman los cristales en la naturaleza?  
¿Como se forman los cristales en la naturaleza?
Los cristales se forman debajo de la superficie de la tierra. La creación ígnea se producen cuando los minerales se cristalizan a partir de fusión de rocas. La creación metamórfica se produce cuando los minerales se forman debido a la presión excesiva y al calor excesivo. Los minerales sedimentarios se forman por la erosión y la sedimentación. El agua, la temperatura, la presión y la buena fortuna, juegan un papel en la creación de cristales.
Fuente:  http://www.ehowenespanol.com/forman-cristales-naturaleza-sobre_471139/
      

MATERIAL:
  • Sistema de calentamiento (soporte universal con anillo, tela de alambre con asbesto, mechero bunsen)
  • 1 vaso de precipitado 250 ml
  • Agitador
  • Mortero con pistilo.
  • 1 vaso desechable
  • Hilo
  • Masking tape
  • Balanza granataria
SUSTANCIAS:
  • Agua de la llave.
  • Sulfato de cobre (II): su solubilidad es de 5 gr en 20 ml a 20ºC


PROCEDIMIENTO:
  1. Calienta 20 ml de agua sin que llegue al hervor.
  2. Pesa la cantidad NECESARIA de sulfato de cobre para hacer una disolución sobresaturada con el agua caliente; ya lista vacíenla en el vaso desechable.
  3. Seleccionen un cristal pequeño y amárrenlo a un hilo. Cuando la disolución esté fría diseñen un mecanismo para que el cristal quede flotando en ella y déjenlo por varios días.
  4. Recuperen y saquen los cristales de sulfato de cobre que serán nuevamente almacenados. Permitan que el resto de la disolución se evapore para que rescaten lo más posible y no se desperdicie esta sustancia.


OBSERVACIONES :
1.-Al hacer la disolución no  se integra totalmente hasta que se caliente.
2.-Es fácil de romper y moler el sulfato de cobre.
3.-Ha tardado en enfriarse la disolución después de calentarse.




ANÁLISIS:
  1. ¿por qué es conveniente sembrar el cristal en una mezcla saturada y sólida?Por que los sólidos son atraídos por el cristal.
  2. ¿Hay alguna relación entre la cristalización que se lleva a cabo en la naturaleza y la que realizaron en el laboratorio?Si, la relación es que en los dos hay una evaporación
  3. Da 3 ejemplos de mezclas que existan en la vida cotidiana y que podrían separar a través de este método:

    • Agua con sal
    • Leche con azúcar
    • Miel
    CONCLUSIÓN:


    • No se obtuvo la cantidad de cristal que se pretendio pero si se obtuvieron algunos resultados.
    • Creemos que es debido a que no calentamos lo suficiente, o la disolucion no estaba sobresaturada.


    2a. PARTE: EXTRACCIÓN Y CROMATOGRAFÍA.


    OBJETIVO:
    Aplicar los métodos de extracción y cromatografía en mezclas homogéneas.


    INVESTIGACIÓN: En qué consisten los métodos de extracción y cromatografía. Usos en la vida cotidiana.
    Método de extracción: Para realizar las extracciones se usa un embudo de separación, donde se vierte la mezcla a separar y posteriormente el disolvente orgánico. Tapas el embudo y agitas suavemente la mezcla moviendo el embudo, cuidando que no se "dispare" el tapón y que no se formen emulsiones. Una vez que se agitó lo suficiente, se puede notar fácilmente que se forman 2 fases: una orgánica y una acuosa. Colocar el embudo en un soporte, abrir la llave del embudo.y recolectar la primera fase (Dependiendo de las densidades de los disolventes, una fase quedará "arriba" o "abajo" de la otra). Esa es la técnica de extracción simple y el fundamento de todas las demás. La extracción continua es exactamente la misma, sólo que en lugar de hacer 1 extracción, son varias. 
    Un ejemplo de la vida cotidiana es la preparación de la infusión de café. En este proceso, la sustancia aromática del café (soluto) se extrae con agua (disolvente) del café molido (material de extracción, formado por la fase portadora sólida y el soluto) En el caso ideal se obtiene la infusión de café (disolvente con la sustancia aromática disuelta) y en el filtro de la cafetera queda el café molido totalmente lixiviado (fase portadora sólida).
    También cuando lavas la ropa
    Fuente: http://www.quimicaorganica.net/extraccion.html
    Resultado de imagen para extraccion con embudo
    Método de cromatografía:
    La cromatografía, consiste en métodos de separación de mezclas, en que los componentes se desglosan o distribuyen entre dos fases, una que es estacionaria o fija, y otra que es móvil o fluida, la cual pasa a través del lecho estacionario, donde se realiza la separación. 
    La retención de la fase móvil por la fase estacionaria, puede ser de dos formas, 
    1. POR ABSORCIÓN: que es la retención de una especie química por parte de los puntos activos de la superficie del solido, quedando delimitado el fenómeno a la superficie. 
    2. POR ABSORCIÓN: Esta es la retención por una masa, y se considera una absorción química o reacción química. 
    La primera definición de Cromatografía, fue dada por el RUSO MIJAIL TSWEET. en 1906.. 

    Las clases de cromatografía que hay son: 
    1. en papel. 
    2. cromatografía en capa fina. 
    3. intercambio ionico 
    4. gel filtración 
    5. de afinidad. 
    6. de gases, 
    7. gas liquido. 

    • Un ejemplo de la cromatografía en la vida cotidiana es cuando la orina se coloca en un tubo de ensayo y se coloca el papel filtro para realizar la cromatografía y separar los compuestos de la orina. Y la misma técnica se utiliza para descubrir si se consumió drogas o no. 
      También se utiliza en investigaciones policíacas para descubrir si alguna sustancia se trata de una droga u otra cosa.
    Fuente: https://mx.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070317145415AAteT8C




    MATERIAL:
    • Mortero con pistilo.
    • Embudo de plástico.
    • 2 Vasos de precipitado.
    • 2 Papel filtro (de los que se utilizan en las cafeteras eléctricas).
    • 1 Gis poroso color blanco.
    • Plumones de agua: negro, morado, rojo.
    • Cubrebocas.
    • Balanza granataria.


    SUSTANCIAS:
    • Espinaca
    • Acetona
    • Agua


    PROCEDIMIENTO:
    1. En el mortero, machaquen 3 hojas de espinaca con un poco de acetona. Luego filtren la mezcla en el vaso de precipitado utilizando el embudo y el papel filtro.
    2. Una vez que tienen la disolución de acetona y espinaca en el vaso, coloquen en el centro el gis de forma vertical y déjenlo reposar. Registren sus observaciones.
    3. Por otro lado, en la tira de papel filtro, pinten en uno de los extremos puntos con los plumones separados por más de 1 cm entre uno y otro
    4. Enrrollen el papel, formando un cilindro y colóquenlo en un vaso de precipitado que tenga un poco de agua. Dejen reposar y registren sus observaciones.


    OBSERVACIONES (IMÁGENES Y DESCRIPCIÓN):

    1. El color sube mas rápido en la tira del papel filtro que en el gis.
    2. Después de un punto en el papel comienza a subir pura acetona.
    3. En el gis parece seguir subiendo el color.
    4. Después en un punto también subió solo acetona y se ve diferente en el gis.
    5. Se sedimentaron y separaron partículas de la espinaca.
    6. Comienza a subir y a difuminarse.
    7. Entre mas sube el agua mas se difumina el color.
    8. Sube mas el agua y el color se expande, se lleva el color para arriba.
    9. En el negro se observa un poco de marrón y azul.
    10. En el morado se ve un poco de rosa y azul.



    ANÁLISIS:

    1. En el caso de las espinacas y la acetona ¿Qué propiedades ayudaron para poder separar los colores?En la adherencia, porosidad, color, etc
    2. En el caso del gis y los colores ¿Qué propiedades de la materia ayudaron a poder separar los colores? El color, la solubilidad, la adherencia del agua etc.


    Conclusión:

    Hemos logrado separar las mezclas, la espinaca de la acetona, y algunos colores en el plumón negro, creemos que es debido a que ese color estaba conformado por muchos mas colores que el morado y el rojo.
    Esto se pudo gracias a la adherencia y solubilidad del agua y de la acetona.

    PRÁCTICA 5: Propiedades intensivas de la materia. Densidad.


    OBJETIVO:
    Crear un arcoiris en una probeta, aprovechando la densidad de una sustancia.


    INVESTIGACIÓN: Densidad, viscosidad y los factores que afectan estas propiedades y cómo las afectan.
    Densidad:
    Magnitud escalar referida a la cantidad de masa contenido en un determinado volumen de una sustancia.

    Viscosidad: 
    Propiedad de un fluido que tiende a oponerse a su flujo cuando se le aplica una fuerza.

    Factores que las afectan: Temperatura y presión
    Resultado de imagen para temperatura

    Cómo las afectan?: Viscosidad: Temperatura-El efecto que la temperatura tiene en la viscosidad de un fluido es que cuando la temperatura se eleva, la viscosidad del líquido disminuye. Esto es debido a que las moléculas del líquido se hacen mas activas teniendo así menos atracción unas con otras. Como las moléculas del líquido calientan , la fricción del líquido interno disminuye mientras que las moléculas del líquido se separan más unas de otras.
    Presión: la viscosidad o “resistencia viscosa” está directamente relacionada con la presión atmosférica en la superficie terrestre. Por ello a mayores altitudes, donde la presión atmosférica es menor, la resistencia viscosa también disminuye en comparación con las mismas a nivel del mar.No afecta de la misma forma a un líquido que a un gas, ya que la capacidad de compresión en un gas es mayor que en los líquidos.

    Densidad: Temperatura- Sí, hablando de una manera general, los líquidos se tornan menos densos cuando son calentados. Una temperatura más alta significa moléculas moviéndose más rápido y distanciadas, creando más espacio (vacíos).
    Presión:Para gases, el aumento y descenso de presión es proporcional a la densidad de los gases, si aumenta la presión aumenta la densidad, porque disminuye el volumen, si la masa es constante.Si disminuye la presión disminuye la densidad porque aumenta el volumen. Aquí si son notables los aumentos y descenso de la presión en la densidad de los gases. 
    En cuanto a líquidos, estos no les afecta mucho los cambios de presión, a menos que sea muy elevado el cambio de presión entonces si afectara a la densidad.

    https://prezi.com/i5smgcbgtscc/capilaridad-tension-superficial-viscosidad-y-densidad/ 
    http://www.planetseed.com/es/ticket/como-afecta-la-temperatura-y-la-presion-la-viscosidad
    https://mx.answers.yahoo.com/question/index?qid=20110820153052AAAmb1R
    http://www.planetseed.com/es/faq/density/como-afecta-la-temperatura-la-densidad-de-los-liquidos
    https://mx.answers.yahoo.com/question/index?qid=20100318091251AABHoXm

    MATERIAL:
    • 1 vaso de precipitado.
    • 1 probeta de 250 ml
    • 1 Embudo de plástico.
    • Manguera de látex de 40 cm aprox
    • 6 vasos desechables transparentes.
    • Balanza granataria.
    • 3 hojas blancas.
    • Marcador de aceite color negro.
    • Una cuchara desechable.
    • Colorantes vegetales:
               Equipo 1: morado
               Equipo 2: rojo
               Equipo 3: anaranjado.
               Equipo 4: azul.
               Equipo 5: Verde.
               Equipo 6: amarillo.


    SUSTANCIAS:
    • 250 g de azúcar refinada.


    PROCEDIMIENTO:
    1. Utiliza el marcador para numerar los vasos de plástico del 1 al 6.
    2. Prepara las siguientes disoluciones que se indican en el cuadro:

    Vaso
    Agua (ml)
    Azúcar(g)
    Colorante
    (pizca)
    6
    100
    50
    morado
    5
    100
    40
    rojo
    4
    100
    30
    anaranjado
    3
    100
    20
    azul
    2
    100
    10
    verde
    1
    100
    0
    amarillo



    3. Monta un sistema como el que te indicará tu profesora y ve vaciando LENTAMENTE cada una de las sustancias sin despegar la manguera de látex del fondo de la probeta.
    Hazlo en el siguiente orden: vaso 1, 2,3,4,5,6.


    OBSERVACIONES (IMÁGENES Y DESCRIPCIÓN):
    ~El colorante se disuelve fácilmente en todos menos el amarillo.
    ~La hoja pesa 2.2 g.
    ~Es tardado medir los gramos de azúcar
    ~Entre más azúcar se le agrega a la disolución es más tardada de disolver.



    ~El último color que se agrega es el que queda hasta abajo y si lo pones invertido da un color terciario el café porque se revolvieron.








    ANÁLISIS Y CONCLUSIÓN:
    1. Completa el siguiente cuadro:


    Vaso
    Densidad
    (g/ml)
    Concentración
    (% en masa)
    1
    1/100=.010%
    2
    0.19.09%
    3
    0.216.69
    4
    0.323.07%
    5
    0.428.57%
    6
    0.533.3%


    2. Tomando en cuenta los resultados que obtuviste en la tabla anterior ¿qué hubiera pasado si agregas las disoluciones en el orden invertido o en desorden? ¿Y si lo hacen sin manguera? Expliquen cada una de sus respuestas fundamentándose en la tabla.

    1.- Datos:          Fórmulas:                 Sustitución:
    gramos-0           D=m/v                      D=0/100 D=.01
    ml-100     %Masa= Masa del soluto          %Masa= 0 gramos    x 100 

    Masa del disol. x 100 100 ml
    Resultado: %Masa= 0%


    2.- Datos:          Fórmulas:                 Sustitución:
    gramos-10           D=m/v                      D=10/100 D= 0.1
    ml-100     %Masa= Masa del soluto         %Masa= 10 gramos    x 100 
    Masa del disol. x 100 (100 ml) + (10)
    Resultado: %Masa= 9.09%


    3.- Datos:          Fórmulas:                 Sustitución:
    gramos-20           D=m/v                      D=0/100 D= 0.2 ml-100     %Masa= Masa del soluto         %Masa= 20 gramos    x 100 
    Masa del disol. x 100 (100 ml) + (20)
    Resultado: %Masa= 16.69%


    4.- Datos:          Fórmulas:                 Sustitución:
    gramos-30           D=m/v                      D=0/100 D=0.3
    ml-100     %Masa= Masa del soluto         %Masa= 30 gramos    x 100 
    Masa del disol. x 100 (100 ml) + (30)
    Resultado: %Masa= 23.07%


    5.- Datos:          Fórmulas:                 Sustitución:
    gramos-40           D=m/v                      D=0/100 D=0.4
    ml-100     %Masa= Masa del soluto         %Masa= 40 gramos    x 100 
    Masa del disol. x 100 (100 ml) + (40)
    Resultado: %Masa= 28.57%


    6.- Datos:          Fórmulas:                 Sustitución:
    gramos-50           D=m/v                      D=0/100 D=0.5
    ml-100     %Masa= Masa del soluto         %Masa= 50 gramos  x 100 
    Masa del disol. x 100 (100 ml) + (50)

    Resultado: %Masa= 33.3%

    CONCLUSIÓN:
    El arcoiris quedó bien, así que el objetivo se cumplió y se debe a la densidad ya que creamos diferentes densidades al añadir diferentes cantidades de azúcar a las mezclas.
    Si lo hubiéramos hecho invertido (que de echo si se hizo) o sin manguera no hubiera quedado porque la densidad no puede estar en desorden o invertida.