Prácticas de Química II - Bachillerato del Estado de Hidalgo
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Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Telebachillerato del Estado de Hidalgo Elaboró Academia de Ciencias Exactas Región Tulancingo Pachuca, Hgo. Junio del 2004. 1 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Índice Página Presentación ....................................................................................................................... Unidad I Balanceo de ecuaciones químicas Práctica 1 Práctica 2 Práctica 3 La corrosión de los metales................................................................................... Propiedad oxidante del oxígeno............................................................................ El dióxido de carbono............................................................................................. Unidad II Estequiometría. Práctica 4 Práctica 5 Ley de la conservación de la masa................................................................ Reactivo limitante.................................................................................................... Unidad III Soluciones Práctica 6 Práctica 7 Práctica 8 Práctica 9 Práctica 10 Preparación de soluciones..................................................................................... Preparación de soluciones empíricas. .......................................................... Caracterización de soluciones empíricas. .......................................................... Preparación de soluciones de concentración molar...................................... Preparación de soluciones y determinación de la concentración.................. Unidad IV El estado gaseoso Práctica 11 Práctica 12 Práctica 13 El volumen de los gases......................................................................................... Presión atmosférica................................................................................................. La temperatura y la presión atmosférica.............................................................. Unidad V Nomenclatura de compuestos orgánicos Práctica 14 Práctica 15 Práctica 15 Práctica 15 Práctica 16 Práctica 17 Propiedades físicas de los compuestos orgánicos............................................. Preparación de carbono.......................................................................................... Preparación de carbono.......................................................................................... Análisis elemental cualitativo........................................................................ Detección de compuestos orgánicos en los alimentos.................................. Obtención de un éster............................................................................................. Unidad VI Química del medio ambiente Práctica 18 Práctica 19 Práctica 20 Práctica 21 La importancia del aire............................................................................................ Determinación de la calidad del agua................................................................... El efecto invernadero..................................................................................... La contaminación del aire.............................................................................. 34 35 37 39 Recomendaciones ....................................................................................................................... 41 Bibliografía ..................................................................................................................................... 42 Anexo ..................................................................................................................................... 43 2 1 4 5 7 10 12 13 14 16 17 18 20 21 23 25 27 29 30 32 33 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Presentación Con el fin de responder a las necesidades educativas de la sociedad moderna, el Telebachillerato del Estado de Hidalgo durante el ciclo escolar Julio-Diciembre del 2002, implantó un nuevo programa de estudios bajo un enfoque constructivista, el cual comprende la asignatura de química II que se imparte durante el segundo semestre del Telebachillerato, cuyo objetivo es que los alumnos adquieran conocimientos teóricos y prácticos sobre química inorgánica, estequiometría, fisicoquímica, química orgánica y química del medio ambiente, que les permitan comprender mejor los fenómenos químicos que ocurren en su entorno y la influencia que estos tienen en su vida cotidiana; así como para desarrollar su capacidad de observación análisis y síntesis a través de la aplicación de los conocimientos teóricos en la práctica. Durante la reunión de la Academia de Ciencias Exactas Región Tulancingo celebrada el 24 de Noviembre del 2003 en el Plantel Tlanalapa, surgió la inquietud de elaborar un Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II, que contribuya a lograr el objetivo de la asignatura tomando en cuenta los recursos con que cuentan actualmente los Planteles. El presente manual esta formado por 23 prácticas de laboratorio, al menos una por cada unidad correspondiente a la asignatura de química II. Su objetivo es servir de guía a asesores y alumnos para el desarrollo, de la práctica de la química en el laboratorio. Cada práctica consta de lo siguiente: Objetivo. Especifica la finalidad de la realización de cada práctica por el alumno, de acuerdo con un contenido específico. Introducción. Marco teórico breve sobre los conceptos a estudiar durante la práctica. Materiales y reactivos. En la mayoría de los experimentos se trató de seleccionar materiales y reactivos de uso común, para que puedan llevarse a cabo en todos los planteles. Procedimiento. Descripción de las etapas o pasos a seguir en el desarrollo de la práctica. Observaciones. Este apartado está formado por una serie de preguntas guía que deberán ser respondidas por el alumno durante el desarrollo del experimento, su propósito no es limitar la capacidad de observación de los alumnos, sino garantizar que sus observaciones les permitirán formular conclusiones adecuadas sobre el fenómeno observado. Conclusiones. Son afirmaciones que deberán ser realizadas por los alumnos, como producto de la contrastación entre la teoría y las observaciones realizadas durante el experimento. Actividades. Se refieren a un conjunto de preguntas relacionadas con el concepto objeto de estudio que los alumnos deberán contestar adecuadamente con la intención de reafirmar, ampliar y vincular conceptos básicos de la química con su vida cotidiana. Las prácticas están diseñada para realizarse en un tiempo máximo de 100 minutos. Cada práctica deberá ser realizada en equipo, pero el reporte de esta práctica deberá ser entregado en forma individual. 3 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II La evaluación se realizará en base a lo establecido en la planeación didáctica de la asignatura. Este manual fue realizado por integrantes de la Academia de Ciencias Exactas de la Región Tulancingo. Cómo todo proyecto que inicia, no está exento de errores u omisiones, sin embargo cualquier sugerencia que tienda a mejorarlo, será bien recibida por la Academia. Ing. Hiliana López Mendoza Sria. de la Academia de Ciencias Exactas Región Tulancingo. 4 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Colaboraron en forma entusiasta y desinteresada: Elaboración y adaptación de prácticas. M. C. Gerardo Rafael Flores Juárez Ing. Gaudencio García Ing. Miguel Luis García Hernández Prof. Ángel Jésus Juárez Luna Ing. Sergio López Cabrera Ing. José Wilder Megchun Rúiz Ing. Marcos Sánchez Juárez Ing. Zenón Yáñez Barraza Ing. Judith Zapata Martínez Plantel Huasca Plantel San Antonio Plantel Agua Blanca Plantel Tecocomulco Plantel San Bartolo Plantel San Bartolo Plantel San Bartolo Plantel Tlanalapa Plantel San Antonio Elaboración, adaptación de prácticas, recopilación y edición Ing. Hiliana López Mendoza 5 Plantel Acatlán Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad I Balanceo de ecuaciones químicas Tema 1.1.2. Reacciones de oxidoreducción Práctica 1 La corrosión de los metales Objetivo: El alumno contrastará las diferentes condiciones en que se oxida el hierro. Introducción Los artículos fabricados con metales y sus aleaciones (excepto el oro y el platino) bajo la acción del aire y la humedad, se destruyen poco a poco como resultado de las reacciones que ocurren espontáneamente entre los metales y los elementos atmosféricos. Una acción destructora fuerte, la ejerce el oxígeno disuelto en agua. La destrucción de los metales y sus aleaciones como consecuencia de la interacción química con el medio ambiente recibe el nombre de corrosión. La corrosión de los metales es un proceso de oxidoreducción. En el cual los átomos del metal se oxidan, transformándose en iones, por ejemplo: Fe° - 2e - Fe 2+ + El oxígeno interviene como agente oxidante, así como los iones de hidrogeno (H ) que se forman por ejemplo, durante la disociación de las moléculas de agua, del ácido sulfúrico, del sulfuro de hidrógeno, etc. Se someten a corrosión los metales y sus aleaciones y es común observar la corrosión del hierro. Material 4 vasos de precipitados 4 clavos de hierro 1 alambre de cobre Reactivos 100 ml de disolución de cloruro de sodio (NaCl) al 15%. Procedimiento 1. Enrrolla el hilo de cobre en dos de los clavos por separado. 2. Numera los vasos de precipitados del uno al cuatro. 3. Coloca uno de los clavos en el vaso de precipitados número uno y agrégale agua. 4. En el vaso de precipitados número dos coloca uno de los clavos con hilo de cobre enrrollado y agrégale agua. 5. En el vaso número tres coloca otro clavo y agrégale 50 ml de disolución de cloruro de sodio al 15%. 6. En el vaso número cuatro coloca otro de los clavos con hilo de cobre enrrollado y agrégale 50 ml de disolución de cloruro de sodio al 15%. Observaciones ¿Qué crees que va a pasar?. ¿Qué observas?. ¿Cómo lo compruebas? a) Una hora después. b) Después de un día. c) Una vez que ha transcurrido una semana. Conclusiones Explica como ocurre la corrosión de los clavos y menciona cual de ellos sufrió mayor corrosión. Actividades 1. Elabora una lista de las palabras clave e investiga su significado. 2. Escribe las ecuaciones balanceadas de las reacciones de óxido-reducción que ocurrieron en cada uno de los cuatro vasos de precipitados. 3. Identifica las sustancias que intervienen como agentes oxidantes y como agentes reductores en las reacciones que se desarrollaron en cada uno de los vasos de precipitados. 6 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad I Balanceo de ecuaciones químicas Tema 1.1.2. Reacciones de óxidoreducción Práctica 2 Propiedad oxidante del oxígeno Objetivo: El alumno detectará la propiedad oxidante del oxígeno. Introducción La reacción química en la cual el oxígeno se combina con cualquier elemento se llama oxidación. Ordinariamente, las reacciones lentas, como el enmohecimiento del hierro, en las que se genera poco calor sin aumento apreciable de temperatura, se llama oxidación. Otro ejemplo de oxidación es la respiración y la putrefacción de la madera. Material 1 matraz de bola 1 mechero 1 tubo de desprendimiento 1 cuba hidroneumática 1 tripié 1 astilla en punto de ignición Reactivos Clorato de potasio (KClO3) Dióxido de manganeso (MnO2). Catalizador. Procedimiento 1. Monta el material como lo indica la figura. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Coloca el clorato de potasio dentro del matraz. Agrega dióxido de manganeso. Calienta el matraz, prende el mechero. Recibe el oxígeno en el tubo de ensayo dentro de la cuba hidroneumática (con agua). Retira el tubo de ensayo. Acerca la astilla de madera en punto de ignición al tubo con oxígeno e introdúcela. Observaciones 1. ¿Qué le ocurrió al clorato de potasio la calentar el matraz? 2. ¿Qué le sucedió a la astilla al introducirla en el tubo con oxígeno? Conclusiones _______________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________. 7 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Actividades 1. Escribe la ecuación balanceada que representa la reacción química del clorato de potasio. 2. Determina el elemento que se oxida y el elemento que se reduce durante la reacción química del clorato de potasio. 3. Identifica la sustancia que actúa como agente oxidante y la que actúa como agente reductor. 4. ¿Qué se desprende en la reacción? 5. ¿Cómo lo demuestras? 8 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad I Balanceo de ecuaciones químicas Tema 1.1.2. Importancia de las reacciones de oxidoreducción Práctica 3 El dióxido de carbono Objetivos: a) Obtener pequeñas cantidades de dióxido de carbono en el laboratorio. b) Identificar algunas propiedades físicas y químicas del dióxido de carbono. Introducción El dióxido de carbono (CO2) se encuentra en el aire como resultado de la respiración de los seres vivos, de la combustión y descomposición de las sustancias orgánicas. En el laboratorio se prepara haciendo reaccionar el ácido clorhídrico con un carbonato. Industrialmente se le obtiene por combustión del carbón de coque con suficiente oxígeno o por calcinación de piedras calizas en los hornos de cal. El dióxido de carbono es un gas incoloro e inodoro, más denso que el aire, soluble en el agua. Es un gas muy estable, no favorece la combustión, al reaccionar con el agua produce el ácido carbónico. Es venenoso si se respira en cantidad excesiva. Se le utiliza para conservar el sabor y la frescura de las bebidas embotelladas, tiene otros usos de acuerdo con sus propiedades. El dióxido de carbono de la atmósfera es absorbido por las plantas verdes durante la fotosíntesis para elaborar las sustancias de sus tejidos y desprender oxígeno. En las últimas décadas la concentración del dióxido de carbono en la atmósfera ha aumentado, debido a la combustión excesiva de hidrocarburos en las industrias y en los vehículos, provocando el fenómeno conocido como efecto invernadero. Materiales 1 Mortero con mano 1 Tubo de ensayo 1 Frasco de vidrio 1 Vaso de precipitados 1 Espátula cuchara 1 Pipeta Reactivos Cascarón de huevo Vinagre Bicarbonato de sodio Pedacitos de mármol, carbonato carbonato ácido de sodio Ácido clorhídrico diluido Cerillos 1 Vela Papel tornasol azul de calcio o Procedimiento Experimento I 1. Desmenuza el cascarón de huevo. 2. Coloca los pedacitos del cascarón de huevo en el frasco de vidrio o en un tubo de ensaye. 3. Vierte vinagre en el frasco o en el tubo de ensaye. 4. Cuando veas que se desprenden burbujas introduce un cerillo encendido. Observa lo que ocurre. Experimento II 1. Coloca en un frasco una cucharada de bicarbonato de sodio. 2. Vierte un poco de vinagre en el frasco. 3. Cuando veas que se desprenden burbujas introduce una vela encendida. Observa también lo que ocurre. Observaciones Completa: 1. Se observa que el cerillo o la vela se 2. Se comprueba que el dióxido de carbono no favorece la 3. Su estado físico es 9 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Experimento III 1. Coloca en un tubo de ensayo algunos pedacitos de mármol, una porción pequeña de carbonato de calcio o de carbonato ácido de sodio. 2. Agrega un poco de ácido clorhídrico diluido. 3. Cuando veas que se desprenden burbujas introduce una vela encendida 4. Antes de que termine la reacción química introduce un papel tornasol azul humedecido con agua en la boca del tubo de ensayo. Observaciones 1. Estado físico del dióxido de carbono 2. Color 3. Olor 4. ¿Qué ocurre con el papel tornasol azul? 5. La sustancia que se produjo con el agua del papel tornasol y el dióxido de carbono se llama 6. ¿Qué sucede con el cerillo? 7. ¿Favorece el dióxido de carbono la combustión? Conclusiones El dióxido de carbono es un componente atmosférico ___________, el cual es producido en forma natural por las ___________ durante el proceso de ____________ y en forma artificial durante la ___________ de carbón e hidrocarburos. El dióxido de carbono se caracteriza por _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Y se puede producir en el laboratorio por oxidación de compuestos inorgánicos ricos en carbono al combinar_______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________. Actividades I. Completa con palabras las ecuaciones siguientes e investiga sus fórmulas. 1.Obtención del dióxido de carbono ____________+ ____________ cloruro de calcio + agua + _______________ 2.Reacción del dióxido de carbono con el agua ____________+ ____________ _______________ II. Estudia el esquema siguiente y completa las proposiciones correspondientes. 1. 2. 3. 4. El CO2 se desprende del compuesto llamado La sustancia que apaga las velas es el La vela que se apagará primero es la o anterior demuestra que el gas obtenido tiene mayor densidad que 10 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II III. Propiedades físicas del CO2 1. Estado físico 2. Color 3. Olor 4. Es más pesado que 5. Se disuelve en 6. Se solidifica formando el llamado IV. Propiedades químicas del CO2 1. Cómo es una sustancia que no se descompone en condiciones ordinarias, se le considera 2. Se reconoce porque no favorece 3. Al disolverse en agua produce el ácido 4. Agua + dióxido de carbono V. Usos del CO2 1. Se le emplea para la conservación del sabor de la cerveza y otras bebidas que están 2. Como el dióxido de carbono solidificado (hielo seco) absorbe gran cantidad de calor al recuperar su estado gaseoso, se emplea en 3. La esponjosidad y lo digestible del pan es producido por los llamados 4. Como no favorece la combustión se emplea en la fabricación de 11 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad II Estequiometría Tema 2.1.1. Ley de Lavoisier (Ley de la conservación de la masa). Práctica 4 Ley de la conservación de la masa Objetivo: Demostrar la ley de la conservación de la masa mediante la realización de una reacción química en un sistema cerrado. Introducción Durante una reacción química no hay cambio en la cantidad de materia, la suma de las masas de los reactivos es igual a la suma de las masas de los productos. Por lo que la forma correcta de realizar la práctica es establecer un sistema cerrado durante el desarrollo de la reacción para evitar la fuga de productos gaseosos. Materiales 1 gancho para ropa Clips 2 botellas de refresco de 350 ml 1 soporte universal 1 pinza para bureta 2 globos del número 4 o 5 Reactivos Ácido acético glacial o vinagre comercial Carbonato ácido de sodio o carbonato comercial en polvo. Agua Procedimiento. 1. Arma la balanza rudimentaria como muestra la figura 1. Figura 1 2. Coloca dentro de un globo la mitad del contenido de una bolsita de carbonato (aproximadamente 25 gramos ) 3. Colocar en uno de los platillos (botellas) 100 mililitros de vinagre, y el globo preparado. 4. En el otro recipiente se agrega agua para equilibrar el sistema. 5. Una vez equilibrado el sistema se coloca el globo en la boca del recipiente y se vierte el carbonato sobre el vinagre evitando las fugas de gas del sistema. Figura 2 Recomendaciones 1. Coloca una regla fija al soporte universal para indicar el equilibrio de la balanza. 2. Evita el derrame de material. 3. El ácido acético glacial se utiliza aproximadamente al 20 % en volumen. 12 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Observaciones 1. ¿Qué ocurrió al vertir el bicarbonato de sodio en el ácido o acético? 2. ¿Qué le ocurrió al sistema al finalizar el experimento? Conclusiones De acuerdo con las observaciones realizadas durante el experimento, ¿qué puedes deducir? Actividades 1. Escribe la ecuación balanceada que representa el fenómeno observado durante el experimento. 2. Comprueba la ley de la conservación de la masa en forma analítica, aplicando el concepto de peso molecular. 13 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad II Estequiometría. Tema 2.1.3. Relaciones cuantitativas en reacciones químicas. Práctica 5 Reactivo limitante Objetivo Demostrar cual es el reactivo limitante en las reacciones químicas cuantitativas. Introducción La estequiometría es la rama de la química que describe las relaciones cuantitativas entre los reactivos y los productos de una ecuación química balanceada. Una ecuación química es la representación abreviada y simbólica de una reacción química por medio símbolos y fórmulas de las sustancias participantes; además nos proporciona un medio de mostrar en un cambio químico los reactivos y los productos, su composición atómica y la relación molecular en donde intervienen. A partir de la ecuación química balanceada es posible determinar con exactitud la cantidad necesaria de reactivos para obtener cierta cantidad de un determinado producto. Material 2 matraz Erlenmeyer 1 vidrio de reloj Reactivos 28 g de zinc 75 g de ácido sulfúrico Procedimiento 1. Coloca 28 g de zinc en el vidrio de reloj. 2. Observa y describe las características (color y textura) del zinc. 3. Coloca en el otro matraz 75 g de ácido sulfúrico. 4. Observa y describe las características (color y olor) del ácido sulfúrico. 5. Vierte el ácido sulfúrico en el matraz que contiene zinc y observa. Observaciones 1. ¿Qué ocurrió al final del experimento? 2. ¿Qué cambios observaste? 3. Realiza un esquema de todo el procedimiento. Conclusiones El reactivo limitante se define como aquel que __________________________________________. En este experimento el reactivo limitante es el _______________, debido a que _______________________________________________________. Actividades 1. Escribe la ecuación química que representa la reacción. 2. Indica en la ecuación química los reactivos y los productos en la por medio de una flecha. 14 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II UNIDAD III Soluciones Tema 3.1 Soluciones empíricas Práctica 6 Preparación de soluciones Objetivo: El alumno preparará soluciones insaturadas, saturadas y sobresaturadas; que le permitan observar el comportamiento de estas para comprender el concepto de solubilidad en la practica. Introducción Algunos líquidos como el agua y el alcohol, pueden disolverse entre ellos en cualquier proporción. En una disolución de azúcar en agua, puede suceder que, si se sigue añadiendo mas azúcar, se llegue a un punto en el que ya no se disolverá mas, pues la disolución esta saturada. La solubilidad de un compuesto en un disolvente concreto y a una temperatura y presión dadas se define como la cantidad máxima de ese compuesto que puede ser disuelta en la disolución. En la mayoría de las sustancias, la solubilidad aumenta al aumentar la temperatura del disolvente. En el caso de sustancias como los gases o sales orgánicas de calcio, la solubilidad en un liquido aumenta a medida que disminuye la temperatura. En general, la mayor solubilidad se da en disoluciones cuyas moléculas tienen una estructura similar a las del disolvente. Material 1 balanza granataria 4 vasos desechables 1 probeta o pipeta Reactivos 1 Kg de cloruro de sodio (sal común) Procedimiento 1. Pesa por separado 50 g, 100 g, 250 g, y 300 g de cloruro de sodio. 2. Vierte cada pesada en los vasos, marcándolos con numero y medida. 3. A cada vaso agrega 200 ml de agua, agitándolos. Conclusiones. Compara tus resultados con tus compañeros y escribe tus conclusiones. Actividades 1. ¿Qué tipo de soluciones preparaste? 2. Anota tus resultados y entrega un reporte a tu asesor docente. 15 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad III Soluciones Tema 3.1 Soluciones empíricas Práctica 7 Preparación de soluciones empíricas. Objetivo: El alumno identificará soluciones diluidas, concentradas, saturadas y sobresaturadas. Introducción Las soluciones o disoluciones son sistemas ópticamente homogéneos de dos o más sustancias de proporciones variables. Los términos de disolución y solución se usan indistintamente; pero disolución se refiere a que una sustancia se disuelve y la solución a lo que resulta de dicho cambio. Ópticamente homogénea, significa que ni aún con el ultramicroscopio puede observarse heterogeneidad. Proporción variable, significa que la concentración varía dentro de ciertos límites más o menos extensos. La solubilidad es la propiedad de una sustancia para disolverse en otra. La sustancia que se disuelve es el “soluto”, la sustancia en que se disuelve es el “disolvente” o solvente. Si el soluto se disuelve en grandes cantidades, decimos que es muy soluble, si lo hace en pequeñas cantidades es poco soluble, pero si no se disuelve en ninguna cantidad, la llamamos insoluble. Las soluciones se clasifican tomando como base la relación entre soluto y disolvente (concentración) en empíricas y valoradas o técnicas. Las soluciones empíricas son aquellas cuya concentración se expresa en forma cualitativa. Solución diluida: Es aquella que contiene una pequeña proporción del soluto, disuelta en una gran cantidad de disolvente. Ejemplo: Una cucharadita de azúcar en un vaso de agua, un gramo de sal en un litro de agua. Solución concentrada: Es aquella que contiene una gran cantidad de soluto, disuelta en una pequeña cantidad de disolvente. Ejemplo: Tres cucharadas de azúcar en un vaso de agua; 25 gramos de sal en 100 mililitros de agua. Solución saturada: Es aquella en que las moléculas del soluto están en equilibrio con las moléculas del disolvente. Ejemplos: cinco cucharadas de azúcar en medio vaso de agua, 39 gramos de sal disueltos en 100 mililitros de agua. Solución sobresaturada: Es aquella que tiene en solución una mayor cantidad de soluto que la solución saturada, en la misma cantidad de disolvente, en las mismas condiciones de temperatura y presión. Se prepara calentando el disolvente con un exceso de soluto dejando enfriar posteriormente. Materiales 4 vasos de precipitados numerados del 1 al 4 1agitador de vidrio 1cuacharita 1 cuchara Reactivos Azúcar Procedimiento a) Para la solución diluida: En el vaso número 1 vierte agua hasta un poco más de dos terceras partes, añade una cucharadita de azúcar y muévela con el agitador. Describe su aspecto ______________________________________________________________________ Describe su sabor ________________________________________________________________________ Dibuja el esquema del procedimiento. 16 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II b) Para la solución concentrada: En el vaso número 2 vierte agua hasta la mitad del vaso, agrega tres cucharadas de azúcar y revuelve con el agitador para que se disuelva el soluto. Describe su aspecto ______________________________________________________________________ Describe su sabor ________________________________________________________________________ Dibuja el esquema del procedimiento. c) Para la solución saturada: En el vaso marcado con el número 3 vierte agua hasta la mitad, agrega cinco cucharadas de azúcar y con ayuda del agitador mueve la solución para disolver el azúcar que es el soluto. Describe su aspecto ______________________________________________________________________ Describe su sabor ________________________________________________________________________ Dibuja el esquema del procedimiento. d) Para la solución sobresaturada: En el vaso 4 coloca un exceso de soluto (es decir una cantidad mayor que para la solución saturada) en el disolvente, y calentar agitando hasta que se disuelva completamente. Dejar enfriar, obteniendo una solución sobresaturada, la cual no es estable. Describe su aspecto ______________________________________________________________________ ¿Cuántas cucharadas de azúcar empleaste para sobresaturarla? _______________________________________________________________________________________ Describe su sabor, comparándola con los otros tipos de disoluciones. _______________________________________________________________________________________ Dibuja el esquema del procedimiento. Conclusiones La diferencia entre los diferentes tipos de soluciones es la _______________________________________. Porque_________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ __________________. Actividades a)Con tus propias palabras define lo siguiente Solución diluida__________________________________________________________________________ Solución concentrada_____________________________________________________________________ Solución saturada________________________________________________________________________ Solución sobresaturada____________________________________________________________________ b) Construye un mapa conceptual de las soluciones. 17 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad III Soluciones Tema 3.1 Soluciones empíricas Práctica 8 Caracterización de soluciones empíricas. Objetivo: Que el alumno identifique las características de los diferentes tipos de soluciones empíricas que hay a su alrededor y las relacione con su vida cotidiana. Introducción Una solución es un sistema homogéneo que consta de dos componentes: el disolvente y el soluto. Las soluciones pueden ser insaturadas, saturadas y sobresaturadas Las soluciones insaturadas tienen una concentración de soluto menor que las soluciones saturadas, y éstas a su vez tienen una concentración de soluto menor que una solución sobresaturada. Material 6 vasos trasparentes 1 gasa 1 cuchara 1 agutador Reactivos Cloruro de sodio (NaCl) o sal común Colorante Procedimiento 1. Numera los vasos del uno al cinco. 2. Agrega agua en los vasos unos, dos tres, cuatro y cinco hasta la mitad. 3. Agrega 1/4 de cucharada de sal en el vaso 1 y agítalo. 4. Agrega 2 cucharadas de sal en el vaso 2 y agítalo. 5. Con ayuda de la gasa cuela los sólidos del vaso 2 y vierte el filtrado en el vaso 3. 6. Agrega 1/4 de cucharada de colorante al vaso 4. 7. Agrega 1 cucharada de colorante al vaso 5. 8. Agrega 2 cucharadas de colorante al vaso 6. 9. Realiza las observaciones para cada vaso. Observaciones 1. ¿Qué diferencia observas entre las soluciones de los vasos 1, 2 y 3? 2. ¿ Qué diferencia observas entre las soluciones de los vasos 4, 5 y 6? Conclusiones ¿Qué tipo de solución se preparó en cada uno de los vasos?. Explica. Actividades 1. Define el concepto de concentración. 2. ¿Cuáles son los factores que influyen en la concentración de una solución? 3. ¿De acuerdo a qué se clasifican las soluciones empíricas? 4. Elabora una lista de soluciones que utilices en forma cotidiana y describe su uso. 18 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad III Soluciones Tema 3.2 Soluciones valoradas Práctica 9 Preparación de soluciones de concentración molar Objetivo: El alumno será capaz de preparar soluciones y determinar su concentración basándose en el conocimiento teórico, para explicar su aplicación en diferentes procesos. Introducción Existen distintas formas de expresar la concentración de una disolución, pero las dos más utilizadas son: gramos por litro (g/l) y la molaridad (M). Los gramos por litro indican la masa de soluto, expresada en gramos, contenida en un determinado volumen de disolución, expresado en litros. Así, una disolución de cloruro de sodio con una concentración de 40 g/l, contiene 40 g de cloruro de sodio en un litro de disolución. La molaridad se define como la cantidad de sustancia de soluto, expresada en moles, contenida en un cierto volumen de disolución, expresada en litros, es decir: M = n/V. El numero de moles (n) de soluto equivale al cociente entre la masa del soluto y la masa de un mol (masa molar) de soluto. Por ejemplo, para conocer la molaridad de una disolución que se ha preparado disolviendo 70 g de cloruro de sodio (NaCl) hasta obtener 2 litros de disolución, se calcula el numero de moles de Na Cl, dividiendo 70 g entre la masa molar de NaCl que es de 58.5 g/mol. Por lo tanto M = (70 g) / (58.5 g/mol): M = 0.6 Molar. Material 1 balanza granataria 1 matraz aforado de 100 ml 1 pipeta o probeta 1 vaso de precipitados 4 vasos desechables Reactivos Cloruro de sodio (sal común) Procedimiento 1. Pesa con exactitud 5 g, 7 g, 9 g y 12 g de cloruro de sodio en papel, marcando cada uno de ellos la cantidad. 2. Vierte la primera pesada en un vaso de precipitados y agrega 50 o 60 ml de agua y agita. 3. Con cuidado vacía esta solución en el matraz aforado, continua agregando agua al matraz hasta su marca de aforo (cuida la indicación del menisco), enjuaga bien el vaso de precipitados. 4. Una vez que terminaste y comprobaste el nivel del matraz, tápalo y agítalo vigorosamente; vierte la solución en un vaso desechable marcado previamente y enjuaga bien el matraz aforado. 5. Realiza los pasos del 2 al 4 con cada una de las otras cantidades de cloruro de sodio. Conclusiones Efectúa el cálculo de la concentración molar de cada una de las soluciones que preparaste, compara tus resultados y anota tus conclusiones. Actividades 1. En base a tus resultados, entregar un reporte a tu asesor docente. 2. ¿Qué aplicaciones tendrá la preparación de soluciones molares a nivel industrial? 3. ¿Consideras que este conocimiento es básico para estudiantes de Bachillerato?. ¿Sí o no?. ¿Por qué?. 19 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad III Soluciones Tema 3.2 Soluciones valoradas Práctica 10 Preparación de soluciones y determinación de la concentración Objetivos a) Identificar las principales formas cuantitativas de expresar la concentración de las soluciones. b) Aplicar los métodos más comunes para preparar soluciones de cierta concentración. c) Utilizar algunos materiales volumétricos, tales como la probeta y el matraz. Introducción La concentración de una solución nos da información acerca de la cantidad de soluto disuelto en un volumen unitario de la solución. Puesto que las reacciones generalmente se llevan a cabo en solución, es importante conocer las diferentes maneras cuantitativas de expresar la concentración y aprender a preparar soluciones de una determinada concentración. El porcentaje en peso y el porcentaje en volumen son métodos convenientes y muy comunes de expresar concentraciones para propósitos comerciales; pero para propósitos químicos las concentraciones se expresan en términos de molaridad o de normalidad. Porcentaje en peso. Se refiere al peso del soluto en gramos por cada 100 g de peso de solución (soluto más solvente). Porcentaje en volumen. Se refiere al volumen del soluto en mililitros por cada 100 ml de volumen de solución (soluto más solvente). Molaridad. La molaridad, representada por la letra M, expresa el número de moles de soluto por litro de solución. Normalidad. La normalidad, representada por la letra N, expresa el número de peso equivalente gramo de soluto por litro de solución. Esta unidad de concentración es muy conveniente para medir volúmenes de soluciones que contienen cantidades de soluto necesarias para reaccionar completamente entre sí. Materiales 2 Vidrio e reloj 1 Balanza granataria 2 Matraz aforado 1 Espátula cuchara de porcelana 1 Probeta 3 Varilla de agitación 1 Pipeta graduada 4 Botellas con tapa 4 Etiqueta 1 Lápiz de cera 1 Embudo Reactivos Cloruro de sodio Hidróxido de sodio Ácido sulfúrico Etanol Agua destilada Procedimiento Parte I Preparación de 100 ml de una solución al 10% de cloruro de sodio. 1. Calcula la masa del soluto y el volumen del solvente necesarios para la preparación de la solución. 2. Pesa el vaso de precipitados en la balanza granataria con una precisión de + 0.1g. 3. Anota el peso. 4. Agrega al vaso de precipitados porciones de NaCl hasta que el peso adicional corresponda a ____ g. Ahora mide _____ ml de agua con la probeta. 5. Agrega el agua al vaso con el NaCl para formar la solución. 6. Agita la mezcla con una varilla de vidrio para ayudar al proceso de disolución. 7. Una vez disuelto todo el NaCl envasa la solución en una botella limpia con su respectivo rótulo. 8. Entrega al profesor la solución rotulada. 20 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Parte II Preparación de 100 ml de una solución 1.0 M de NaOH. 1. Calcula la cantidad de soluto y disolvente necesarios para la preparación de la solución. 2. Pesa el vaso de precipitados en la balanza granataria con una precisión de + 0.1g. 3. Anota el peso, agrega al vaso de precipitados porciones de NaOH hasta que el peso adicional corresponda a ____ g. 4. Transfiere el peso del soluto a un matraz aforado de 100 ml utilizando un embudo pequeño para facilitar el traspaso. 5. Agrega un poco de agua (unos 20 ml) al vaso y agítalo para así disolver cualquier cantidad de NaOH adherida; pásalo al matraz volumétrico con cuidado de no derramarlo. 6. Luego cuidadosamente agrega agua hasta la maca del matraz aforado, tápalo y agítalo invirtiéndolo varias veces. 7. Una vez disuelto todo el NaOH envasa la solución en una botella limpia con su respectivo rótulo. 8. Entrega al profesor la solución rotulada. Parte III Preparación de 100 ml de una solución 0.5 N de H2SO4 1. Calcula la cantidad de soluto y disolvente necesarios para la preparación de la solución. 2. Mide ____ ml de agua con la probeta agrégala al vaso de precipitado. 3. Mide con la pipeta _____ ml de H2SO4 y deposítalos cuidadosamente (haciendo que resbalen por las paredes) en el vaso de precipitados. 4. Traspasa la solución al matraz aforado con cuidado de no derramarla, tápalo y agítalo con suaves movimientos circulares. 5. Una vez mezclada, envasa la solución en una botella limpia con su respectivo rótulo. 6. Entrega al profesor la solución rotulada. Conclusiones 1. Muestra los cálculos completos para cada una de las soluciones hechas. 2. ¿Cuáles serían las posibles fuentes de error al preparar las soluciones anteriores. Actividades 1. ¿ Por qué las soluciones preparadas de una concentración conocida se deben guardar en frascos tapados? 2. ¿Cuál es el porcentaje en peso del hidróxido de sodio en una solución que se prepara disolviendo 8.0 g de NaOH en 50g de agua? 3. ¿Qué peso de NaOH se necesitan para prepara 500 ml de solución 0.1 M? 4. ¿Qué cuidado se debe tener en la preparación y conservación de una solución de NaOH de concentración conocida? 5. Describe el procedimiento que realizarías para la preparación de una solución 1.0 N de HNO3 por medio de un esquema. 21 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad IV El estado gaseoso Tema 4.1.1. Gas ideal Práctica 11 El volumen de los gases Objetivo: Demostrar la compresibilidad de los gases a través de un experimento sencillo. Introducción Los gases son el estado menos compacto y más móvil de la materia, no tienen forma ni volumen definidos, por lo que se almacenan en recipientes cerrados. Los gases llenan en su totalidad el recipiente que los contiene, son poco densos y compresibles. La compresibilidad de los gases se refiere a que se puede reducir su volumen cuando se les aplica una presión, es decir, una fuerza de cierta magnitud . Materiales 1 jeringa de plástico de 10 ml Procedimiento 1. Desliza el émbolo de una jeringa de plástico hasta la parte media del tubo, de tal manera que quede un volumen de aire dentro de ella. 2. Tapa la salida de la jeringa con un dedo y empuja el émbolo para comprimir el aire. 3. Suelta el émbolo de la jeringa. 4. Destapa la salida de la jeringa y empuja el émbolo hasta extraer casi todo el aire. 5. Vuelve a tapar la salida firmemente y jala él embolo sin sacarlo totalmente de la jeringa. Observaciones 1. ¿Qué ocurrió al tapar la salida de la jeringa con el dedo y empujar el émbolo para extraer el aire durante el paso dos?. ¿Por qué? 2. ¿Qué sucedió al soltar el émbolo de la jeringa durante el paso 3?¿Por qué? 3. ¿Qué pasó al tapar la salida y jalar el émbolo de la jeringa, después de haber extraído completamente el aire durante el paso 5? ¿Cuál es la razón de este fenómeno? Conclusiones: _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ Actividades 1. ¿Por qué se pueden comprimir los gases? 2. ¿Qué le ocurre al volumen de un gas cuando se le aplica una presión mayor? 3. ¿Qué le ocurre al volumen de un gas cuando se le aplica una presión menor? 4. Menciona tres aplicaciones de la compresión de los gases. 22 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad IV El estado gaseoso Tema 4.1.5. Presión Práctica 12 Presión atmosférica Objetivo: El alumno advertirá la existencia de la presión atmosférica, la influencia de la presión aumentada y presión disminuida, observando como se dilata y se contrae un globo cerrado, cuando se encuentra en el interior de un depósito, cuya presión interna es modificada por medio de una jeringa. Introducción En el experimento a realizar se busca demostrar la existencia de la presión atmosférica, cuya causa reside en la presencia de una gran capa de aire que se encuentra sobre la superficie de la Tierra afectando a todos los cuerpos, sabiendo que a mayor concentración de aire, aumenta la presión y viceversa. Materiales 3 1 Jeringa de 20 cm 1 Matraz Erlenmeyer de 250 ml 1 Tapón monohoradado 1 Tubo de vidrio en ángulo recto 1 Manguera de látex de 30 cm aproximadamente. 1 Globo de hule Procedimiento 1. Toma un globo y anuda su conducto de salida, teniendo en su interior un poco de aire. 2. Introduce el globo en el matraz. 3. Inserta el tubo de desprendimiento en el tapón y colócalo en el matraz cuidando que selle herméticamente. 4. Conecta el matraz y la jeringa con la manguera de látex, cuidando que el émbolo se encuentre en la parte inferior de esta (como se muestra en la figura). 5. Extrae el aire para producir una presión disminuida y observa lo que le sucede al globo. 6. Repite el experimento pero ahora colocando el émbolo en la parte superior de la jeringa, inyecta aire y observa lo que sucede. Observaciones 1. ¿Qué le sucedió al globo al extraer el aire del matraz?. ¿Por qué? 2. ¿Qué le sucedió al globo al inyectar aire al matraz?. ¿Por qué? Conclusiones ¿Qué puedes concluir a partir de lo ocurrido durante el experimento? _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ Actividades 1. ¿Qué es la atmósfera? 2. ¿Qué es la presión atmosférica? 3. ¿Cómo se llaman los aparatos para medir la presión atmosférica? 23 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II 4. ¿Cuáles son las unidades de presión atmosférica? 5. ¿Cuál es valor de la presión atmosférica en el nivel del mar? 6. ¿Cuáles son los factores que influyen en el valor de la presión atmosférica? 24 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad IV Estado gaseoso Tema 4.1.5 Presión atmosférica Práctica 13 La temperatura y la presión atmosférica Objetivo: a) Que el alumno observe el efecto de la temperatura en la presión atmosférica. b) Que el alumno explique el valor constante de la presión atmosférica en el nivel del mar. Introducción La presión se define como la fuerza por unidad de área. Los efectos de la presión también se pueden observar en la mezcla de gases que rodea a la Tierra: nuestra atmósfera. Está formada, aproximadamente, por 78% en volumen de nitrógeno, 21% de oxígeno y 1% de argón, así como otros componentes secundarios. No se conoce con exactitud el límite exterior de la atmósfera, pero más del 99% del aire está a una altura menor de 32 Km. Así la concentración de moléculas de gas en la atmósfera disminuye con la altura y a unos seis Km la cantidad de oxígeno no basta para sostener la vida humana. En la atmósfera, los gases ejercen una presión que se conoce como presión atmosférica. La presión que ejerce un gas depende de la cantidad de moléculas presentes, de la temperatura y del volumen en que se encuentra confinado. Material 1 botella de vidrio 1 huevo cocido y pelado Cerillos 1 trozo de papel Procedimiento 1. Coloca el huevo en la boca de la botella (con la parte más aguda hacia abajo) y trata de introducirlo en esta. 2. Anota tus observaciones. 3. Retira el huevo de la boca de la botella. 4. Enciende un trozo de papel y ardiendo déjalo caer dentro de la botella. 5. Antes de que se apague coloca el huevo en la boca de la botella (con la parte más aguda hacia abajo). 6. Anota tus observaciones. Observaciones 1. ¿Qué pasa con el huevo, cuando el aire que se encuentra dentro de la botella se calienta?. ¿Por qué? 2. ¿Qué pasa con el huevo, cuando el aire que se encuentra dentro de la botella se calienta?. ¿Por qué? Conclusiones 1. Cuando el aire se eleva, se crea abajo un área de __________ presión, porque al ascender ya no presiona sobre la superficie tan fuertemente. 2. Cuando el aire desciende, empuja con más fuerza sobre la superficie formando áreas de __________ presión. 25 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II 3. La __________ de presiones hace que el aire se mueva desde las zonas de presión más _________ a las de presión más __________, para tratar de igualarlas. En la atmósfera todo consiste en la búsqueda del equilibrio. Esto genera el viento. Actividades 1. ¿Qué es la presión atmosférica? 2. ¿Con qué otro nombre se le conoce a la presión atmosférica? 3. ¿Cómo se llama el instrumento que se utiliza para medir el valor de la presión atmosférica? 4. ¿Cuál es el valor de la presión atmosférica en el nivel del mar? 5. Investiga el valor de la presión atmosférica de la localidad donde vives. 6. ¿Qué diferencia hay entre el valor de la presión atmosférica en el nivel del mar y el de la localidad donde vives?. Explica la razón de esta diferencia. 7. ¿Qué efecto ejerce la temperatura sobre la presión atmosférica? 8. ¿Cuál es la razón del efecto de la temperatura sobre la presión atmosférica? 9. Menciona tres fenómenos metereológicos que se produzcan como resultado de los efectos de la temperatura sobre la presión atmosférica. 26 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad V Nomenclatura de compuestos orgánicos. Tema 5.1.1 Principales diferencias entre compuestos orgánicos e inorgánicos. Práctica 14 Propiedades físicas de los compuestos orgánicos Objetivo: Que el alumno demuestre la insolubilidad del poliacrilato de sodio, así como su aumento de volumen en solventes polares Introducción Existen en la naturaleza algunas moléculas muy grandes (macromoléculas) que contienen docenas de miles de átomos. Algunas de ellas, como el almidón, el glucógeno, la celulosa, las proteínas y el DNA tienen masas molares con valor de varios millones, y son el cuerpo central de muchos procesos orgánicos vitales. Las macromoléculas artificiales tocan todos los aspectos de la vida moderna. Es difícil de imaginar hoy un mundo sin polímeros. Las fibras textiles para vestuario, alfombrado y cortinajes; zapatos; juguetes; repuestos para automóvil; etc. Se fabrican completamente o en parte con polímeros. Al proceso de formar moléculas muy grandes, de alta masa molar a partir de unidades más pequeñas, se lel llama polimerización. La molécula, o unidad grande, se llama polímero, y la unidad pequeña se denomina monómero. Una de las ventajas de los polímeros es que según el proceso de polimerización utilizado, es posible producir una gran variedad de materiales con propiedades físicas muy diversas, que cubren múltiples necesidades. Por ejemplo la absorción de líquidos en los pañales desechables, el polímero utilizado en la fabricación de pañales desechables se llama poliacrilato de sodio que se caracteriza por ser insoluble en compuestos polares y por poseer la capacidad de aumentar su volumen al disolverse en estos. Materiales 2 pañales desechables Tijeras 2 vasos de plástico Reactivos Cloruro de sodio Agua Procedimiento 1. Rompe con las tijeras el plástico que cubre el pañal desechable por abajo y en medio, toca con cuidado la celulosa que quedo al descubierto, sentirás unos cristales similares a la sal, sepáralos con cuidado necesitas al menos ¼ de cucharada del polímero, si no obtienes la cantidad requerida utiliza el otro pañal. 2. Coloca el polímero en el vaso de plástico y agrega poco a poco un máximo de 50 ml de agua . 3. Disuelve en el otro vaso un cuarto de cucharada de sal en 50 ml de agua y agrega lentamente esta disolución en el vaso con el polímero. Observaciones 1. ¿Qué le ocurrió al polímero al agregarle agua?. ¿Por qué? 2. ¿Qué le ocurrió al polímero al agregarle cloruro de sodio?. ¿Por qué? 27 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Conclusiones El poliacrilato de sodio es un _______________ que se obtiene por polimerización del ___________ que es un compuesto ____________, por lo que al igual que todos los compuestos de ogánicos se caracteriza por ser ______________ solo en solventes ______________ es por esto, que el poliacrilato de sodio es ________________ en solventes polares como ___________ y la solución de ______________ que fueron utilizados en este experimento. Además es un buen ___________, en el agua y en soluciones salinas su volumen ______________. Debido a tales propiedades es utilizado en la fabricación de pañales desechables. Actividades Escribe el nombre y el uso de diez polímeros, así como el nombre del monómero a partir del cual se obtienen. 28 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad V Nomenclatura de compuestos orgánicos. Tema 5.1.1 Principales diferencias entre compuestos orgánicos e inorgánicos. Práctica 15 Preparación de carbono Objetivo: Que el alumno obtenga carbono a partir de meteriales de origen orgánico (madera). Introducción El carbón vegetal se fabrica a partir de la madera, calentándola al evitar el contacto con el aire. La madera es esta formada por múltiples compuestos orgánicos, cuando se calienta en ausencia de aire se descompone en sustancias simples, entre las cuales se encuentra el carbón. Este proceso se conoce como destilación destructiva que se puede describir como la descomposición de una sustancia compleja por efecto del calor fuera del contacto con el aire, seguida por la condensación de al menos, parte de los productos gaseosos. Materiales 1 soporte universal 1 tubo de ensayo 1 pinza para tubo de ensayo 1 tapón monohoradado 1 frasco 2 tubos de vidrio doblados en escuadra Aserrín o trozos de madera Procedimiento 1. Monta el dispositivo como se muestra en la figura. Llama de gas de madera Madera Capa acuosa de alquitrán 2. En un tubo de ensayo coloca trozos de madera o aserrín y conecta el tubo al frasco con un tubo de vidrio, tal como se muestra en la figura. 3. Calienta fuertemente el tubo. 4. Observa lo que ocurre. 5. Acerca una llama al tubo de desprendimiento. 6. Desarma el aparato. 7. Agrega un poco de agua al frasco. 8. Introduce una tira de papel tornasol azul en el frasco. 9. Extrae del frasco la tira de papel tornasol. 10. Observa los cambios sufridos por el papel. Observaciones 1. Durante el calentamiento se desprenden algunos vapores pesados. ¿Qué les ocurre?. 2. ¿Qué le ocurrió a la madera? 3. ¿Qué paso al acercar la llama al tubo de desprendimiento?. ¿Qué puedes deducir de esto? 4. ¿Qué cambio observaste en el color del papel tornasol azul?. ¿A que se debió este cambio? 29 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II 5. En el frasco se obtuvo un líquido, producto de la condensación de los vapores pesados. ¿Qué es y que color presenta debido al alquitrán de la madera? 6. ¿Qué otras sustancias pueden estar presentes en el líquido? Conclusiones _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________. Actividades 1. ¿Qué es el carbón vegetal? 2. Escribe los usos del carbón vegetal. 3. ¿Qué es el alquitrán? 4. Escribe los usos del alquitrán. 30 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad V Nomenclatura de compuestos orgánicos. Tema 5.1.1 Principales diferencias entre compuestos orgánicos e inorgánicos. Práctica 16 Preparación del carbono Objetivo: Que el alumno obtenga carbono a partir de compuestos orgánicos (sacarosa). Introducción La descomposición de los carbohidratos se conoce desde hace siglos, de hecho la pérdida de agua de estos por calentamiento a temperaturas elevadas dio lugar al nombre de "hidratos de carbono" o "carbohidratos". Para todos es familiar el sabor y el olor del caramelo. El caramelo se forma calentando sacarosa hasta que se deshidrata parcialmente; el sabor del caramelo o "azúcar quemada se debe a los productos de su descomposición. En la refinación industrial del azúcar, el jarabe concentrado del azúcar se debe evaporar a una temperatura baja para evitar la caramelización. Esto se hace reduciendo la presión en la superficie del jarabe, es decir por destilación al vacío. La deshidratación completa de la sacarosa da carbono como producto sólido, reacción que puede demostrarse con facilidad. Material 1 probeta 1 cuchara de porcelana 1 matraz aforado de 100 ml 1 vaso de precipitados 1 pipeta graduada 1 agitador Reactivos Azúcar Agua destilada Ácido sulfúrico Procedimiento 1. Prepara 100 ml de una solución concentrada de sacarosa en el matraz aforado. 2. Vierte 10 ml de la solución de sacarosa en el vaso de precipitados. 3. Agrega cuidadosamente 10 ml de ácido sulfúrico concentrado al vaso de precipitados y agita. Observaciones ¿Qué sucedió al agregar el ácido sulfúrico en la solución?. ¿Por qué?. Conclusiones La sacarosa es un______________, el cual se _______________ en presencia de un _____________ como el ______________, que funciona como ______________________, produciéndose ____________ y _______________. El _______________ producido es una _____________________que puede lavarse para eliminar impurezas. El ________________así obtenido es una de las formas más puras en que se puede obtener ele elemento. Actividades 1. ¿Cuáles son las características (apariencia y color) del carbono obtenido? 2. ¿Cuáles son las formas alotrópicas del carbono?. Escribe sus características. 3. Escribe la ecuación que representa la reacción que ocurrió durante el experimento. 4. Cuando se utilizan otros materiales orgánicos para obtener carbono, ¿ocurre un cambio en su color?. 5. ¿En que objetos de uso cotidiano está presente el carbono? 31 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad V Nomenclatura de compuestos orgánicos. Tema 5.1.1 Principales diferencias entre compuestos orgánicos e inorgánicos. Práctica 17 Análisis elemental cualitativo Objetivos Al término de la presente práctica, el alumno: a) Reconocerá las propiedades generales de compuestos orgánicos. b) Comprobará la existencia de carbono en los compuestos orgánicos. c) Relacionará los conocimientos adquiridos en el aula con su vida diaria. Introducción Entre las propiedades fundamentales de los compuestos orgánicos, está la lentitud de sus reacciones en comparación con las de los compuestos inorgánicos, sus bajos puntos de ebullición, inflamabilidad y la evidencia de residuos carbonosos en reacciones diversas. El análisis elemental cualitativo permite de una manera rápida en ocasiones, comprobar si un compuesto es orgánico o no, y las pruebas más sencillas de este análisis se desarrollan en la presente práctica. Materiales 1 cápsula de porcelana 1 crisol 1 vaso de precipitados de 100 ml 1 mechero de Bunsen o lámpara de alcohol 1 soporte universal con anillo de hierro 1 tela de asbesto 1 triángulo de porcelana 1 pinzas para crisol 1 balanza granataria 1 gotero Papel tornasol Reactivos Acetato de sodio o almidón Glicerina Urea Carbonato de calcio Aserrín (100 g) Azúcar (100 g) Carne molida (100g) Ácido clorhídrico Procedimiento Experimento 1 1. En la cápsula de porcelana coloca 5g o 6 gotas aproximadamente de la sustancia en estudio, según sea sólida o líquida. 2. Aproxima la sustancia a la llama del mechero directamente para determinar si es inflamable o no. 3. Si no lo es, calienta la cápsula por la parte inferior utilizando el soporte con anillo y la tela de asbesto, observando los fenómenos que se vayan produciendo: cambio de aspecto, desprendimiento de gases, olor o carbonización. 4. Cuando estimes que la acción del calor ha terminado, déjala enfriar. 5. Si existe un residuo no carbonoso agrega 2 ml se agua destilada, y determina la reacción con el papel tornasol. 6. Después agrega unas gotas de ácido clorhídrico diluido y se observa si se produce efervescencia y el olor del gas desprendido. 7. Repite el procedimiento para cada una de las sustancias. Experimento 2 1. En el vaso de precipitado coloca aproximadamente 20 g de azúcar. 2. Con mucho cuidado agrega 5 ml de ácido sulfúrico concentrado. 3. Observa después de unos momentos la reacción que se produce. Observaciones 1. ¿En qué sustancias de las ensayadas, se ha podido demostrar que existe carbono? 2. ¿Cuál suele ser la composición de las sustancias que dejan cenizas? 3. ¿Qué cambio de aspecto observo en cada una de las sustancias, durante el calentamiento? Acetato de sodio_________________________________________________________________________ 32 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Glicerina _______________________________________________________________________________ Urea___________________________________________________________________________________ Aserrín ________________________________________________________________________________ Azúcar_________________________________________________________________________________ Carne molida____________________________________________________________________________ 4. Completa el siguiente cuadro, señalando tus observaciones. SUSTANCIA ACCIÓN DE LA FLAMA ACCIÓN DEL AGUA ACCIÓN DEL ÁCIDO DIRECTA SOBRE EL RESIDUO SOBRE EL RESIDUO Acetato de sodio Glicerina Urea Aserrín Azúcar Carne molida Conclusiones _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _________________. Actividad 1. Construye un cuadro comparativo sobre las características de los compuestos inorgánicos y las de los compuestos orgánicos. 2. Elabora una lista de cinco compuestos inorgánicos y escribe su uso. 3. Elabora una lista de cinco compuestos orgánicos y escribe su uso. 33 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad V Nomenclatura de compuestos orgánicos. Tema 5.1.7 Nomenclatura de hidrocarburos Práctica 18 Detección de compuestos orgánicos en los alimentos Objetivo: El alumno determinará la presencia de compuestos orgánico s en los alimentos. Introducción Materiales 2 tubos de ensayo 2 tapones de corcho monohoradados 1 tubo de vidrio doblado en escuadra 1 mechero o lámpara de alcohol alimentos (harina, azúcar, jugo de frutas) Reactivos Óxido de cobre Hidróxido de calcio- Ca(OH)2.o cal. Procedimiento 1. Coloca en un tubo una porción de alimento diluido en agua destilada, si está en forma de polvo o sólida. 2. Agrégale el doble de óxido de cobre. 3. Tapa el tubo con uno de los tapones de corcho que traspasaras con el tubo. 4. En el otro tubo coloca una solución de agua destilada con hidróxido de calcio (agua de cal). Debe quedar levemente blanquecina. 5. Tapálo con el otro tapón. 6. Conecta ambos tubos por medio del tubo de vidrio, como se muestra en la figura. 7. Sujeta el primer tubo con la pinza para tubo de ensayo y caliéntalo en el mechero, sujetando el segundo tubo con la otra mano. Observaciones 1. ¿Qué le ocurrió al líquido del primer tubo de ensayo, al calentarlo durante el experimento? 2. ¿Qué le sucedió al líquido del segundo tubo, al calentarse completamente el primero de los tubos?. ¿Por qué crees que ocurrió? 3. ¿Pasa lo mismo con los tres alimentos? Conclusiones Todos los alimentos están formados por compuestos _____________ que contienen _____________ en su s moléculas. Durante el calentamiento del primer tubo ocurre una _____________ de los alimentos en la que se desprende _____________, que al reaccionar con el _____________ contenido en la solución del segundo tubo, se forma _____________, lo que le da a la solución un aspecto _____________, lo cual permite detectar la presencia de compuestos orgánicos en los alimentos. Actividades Escribe la ecuación que representa la combustión de la glucosa. 34 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad V Nomenclatura de compuestos orgánicos. Tema 5.1.5 Funciones químicas Práctica 19 Obtención de un éster Objetivos: a) Producción de pequeñas cantidades de etanoato de etilo por el método de esterificación. b) Identificar algunas propiedades físicas y químicas del etanoato de etilo. INTRODUCCIÓN Los ésteres son derivados alcohólicos de los ácidos carboxílicos que se producen cuando un ácido reacciona con un alcohol, proceso al que se le llama reacción de esterificación. El grupo funcional de los ésteres es el -COO-R'. Los ésteres tienen la fórmula general R-COO-R', siendo R' un grupo alifático o aromático. Los ésteres son insolubles en agua pero solubles en alcohol; se obtienen en estado gaseoso, líquido o sólido. Los ésteres se encuentran en la naturaleza en muchas variedades de especies vegetales. Muchos tienen olores agradables, fragantes o aromas frutales, y se emplean aromatizantes y saborizantes. Los triesteres de glicerina son muy importantes, ya que al saponificarlos se obtienen jabones y como subproducto la glicerina. Materiales 3 pipetas graduadas 1 tubo de ensayo 1 pinza para tubo de ensayo 1 lámpara de alcohol Reactivos Ácido etanoico Etanol Ácido sulfúrico concentrado Procedimiento 1. En un tubo de ensayo agrega partes iguales de etanol y de ácido etanoíco. 2. Agrega 12 gotas de ácido sulfúrico concentrado de tal forma que resbalen por las paredes del tubo. 3. Calienta suavemente la mezcla. 4. Retira el tubo de ensayo del fuego, percibe el olor y lo ocurrido con la mezcla. 5. Introduce en el tubo de ensayo una tira de papel tornasol azul. 6. Observa el cambio en la coloración del papel tornasol azul. 7. Introduce en el tubo de ensayo una tira de papel tornasol rojo. 8. Observa el cambio en la coloración del papel tornasol rojo. Observaciones 1. ¿Qué le ocurrió al agregar el ácido sulfúrico a la mezcla? 2. ¿Cuál es la función del ácido sulfúrico en el experimento? 3. ¿Qué características físicas tiene el producto obtenido en el experimento? 4. ¿Qué cambios pudiste observar en la coloración de los papeles tornasol azul y rojo?. ¿Por qué? Conclusiones El etanol es una __________ orgánica y le ácido etanoíco es un ___________ orgánico, que al mezclarse en presencia de ___________________ que funciona como ___________ y calor, reaccionan entre sí produciéndose un ___________ que es una ________ orgánica de aroma agradable. Durante este proceso ocurre una reacción de ___________ conocida como esterificación. Actividades 1. Escribe la ecuación que representa la reacción entre el etanol y el ácido etanoíco. 2. Define el concepto de catalizador. 3. Investiga las propiedades físicas y químicas de los ésteres, así como su uso. 35 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad VI Química del medio ambiente Tema 6.1 Contaminación atmosférica. Práctica 20 La importancia del aire Objetivo: El alumno comprobará la importancia del aire en determinados procedimientos vitales. Introducción El aire es la mezcla de gases que rodea nuestro planeta y recibe el nombre de atmósfera. La atmósfera esta formada por nitrógeno, oxigeno, argón, bióxido de carbono, vapor de agua y otros gases. Esta capa gaseosa tiene gran importancia ya que sin ella no existiría la vida; es una fuente de oxígeno para el reino animal y de dióxido de carbono para el reino vegetal. Además, actúa como fuerza de equilibrio en la presión atmosférica y como filtro que detiene los rayos ultravioleta, los cuales causarían la muerte si llegaran libremente a la superficie de la Tierra. Materiales 1 tapón de corcho o de hule 1 hoja de tallo largo 1 tubo de cristal o un popote 1 botella con capacidad aproximada de 250 ml Procedimiento. 1. Realiza dos perforaciones pequeñas en el tapón, en la primera perforación introduce la hoja de tallo largo y en la otra el tubo de cristal o el popote y procura que quede bien sellado. 2. Agrega agua dentro de la botella hasta un poco más de la mitad. 3. Coloca el tapón en la boca de la botella y cuida que selle perfectamente. 4. Aspira aire por el tubo de vidrio o por el popote. Observaciones ¿Qué ocurrió al aspirar el aire por el popote? Conclusiones ¿Qué puedes concluir acerca de la atmósfera con base en el fenómeno observado? CUESTIONARIO. 1. ¿Cuál es el constituyente del aire que utilizan los organismos en la respiración celular? ¿Qué papel desempeña durante este proceso? 2. ¿De que tipo es la reacción que ocurre durante el proceso de respiración celular? 3. Escribe la ecuación de la respiración. 4. ¿Cuál es la importancia de la respiración celular? 5. ¿Puede ocurrir la respiración celular en ausencia de aire?. Explica. 36 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad VI Química del medio ambiente. Tema 6.2.1 Parámetros de calidad del agua. Práctica 21 Determinación de la calidad del agua Objetivo: Que el alumno determine la calidad del agua a partir de sus valores de pH. Introducción El agua es un factor esencial para la vida de los organismos y para mantener el equilibrio del medio ambiente, porque es el medio en el que se realizan los procesos vitales. Todos los organismos vivientes contienen agua, que por lo general es su componente más abundante. En efecto, tanto en los animales como en las plantas el contenido total de agua varía, normalmente, dentro de unos límites comprendidos entre la mitad y los 9/10 del peso del organismo. El agua absorbe las radiaciones caloríficas emitidas por la Tierra y mantiene la temperatura y la humedad que hacen posible la vida. El agua es un compuesto químico cuya molécula está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Una de las propiedades físicas más importantes es la facilidad con que se disuelven en ella multitud de sustancias, por lo que se le ha denominado solvente universal, es por ello que casi nunca se encuentra en forma pura. El agua puede clasificarse por su origen, por su uso y por las sustancias que contiene en solución. El agua se puede utilizar ya sea como agua potable, o bien con fines industriales o curativos. Para su uso necesario conocer sus características físicas y químicas; así como la naturaleza y cantidad de las sustancias disueltas o suspendidas que contiene, con el fin de tratar adecuadamente el agua para un uso específico. Al agua se le considera generalmente como un electrolito. Sin embargo, se puede demostrar que aún el agua pura contiene algunos iones, los cuales se derivan de la autoionización de la molécula de agua, reacción que se puede presentar como sigue: 2H2O + H3O + OH - o + H2O + H + OH + - La ionización del agua da iones H3O , hidronio (abreviado a veces H , ión hidrógeno) e iones OH , iones hidróxido. El pH de una solución se define como el logaritmo decimal del inverso de la concentración de iones hidrógeno en moles/litro. Esto equivale a decir, que el pH es el logaritmo decimal negativo de la + concentración de iones H . + + pH=log 1/[H ]= -log [H ] + - -7 El agua, o las soluciones en donde [H ]=[OH ] =1.0 x 10 se dice que son neutras, es decir no son ácidas ni + -7 -7 básicas. En las soluciones ácidas, [H ] es mayor que 1.0 x 10 M y [OH ] es menor que 1.0 x 10 M. En -7 + -7 soluciones básicas, la concentración de OH es mayor que 1.0 x 10 M y la de H es menor que 1.0 x 10 M. En cualquiera de los dos casos el producto de las concentraciones permanece constante e igual a 1.0 x -14 10 . Ver anexo. El valor del pH del agua, se utiliza cuando nos interesa conocer la tendencia corrosiva o incrustante del agua; así como en las plantas de tratamiento de esta. Material Cuatro frascos de vidrio Papel indicador Reactivos Agua de lluvia Blanqueador Jugo de limón Refresco Coca-cola Procedimiento 1. Deposita en cada frasco 50 ml de una de las sustancias. 2. Etiqueta cada uno de los frascos con el nombre de la sustancia. 3. Observa las características de cada una de las sustancias. 4. Introduce el papel indicador. 5. Observa el cambio en la coloración del papel indicador. 37 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II 6. Determina la tendencia del pH de cada sustancia. Observaciones Anota tus observaciones en el siguiente cuadro. Sustancia Características Cambio en la coloración del papel indicador Tendencia del pH (ácido, básico o neutro) Conclusiones De acuerdo con las observaciones realizadas. ¿Qué puedes concluir acerca del pH del agua? Actividades 1. Escribe la definición de las palabras escritas con letras negritas en la introducción. 2. ¿Cuál es el instrumento que se utiliza para medir el pH de una sustancia? 38 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad VI Química del medio ambiente. Tema 6.1.6 Energía solar y su relación con el efecto invernadero. Práctica 22 El efecto invernadero Objetivo: Que los estudiantes observen la influencia del efecto invernadero en los seres vivos y en el medio ambiente. Introducción En 1947 dos científicos, el estadounidense Frank Rowland y el mexicano Mario Molina ambos ganadores del premio Nobel de Química en 1995 descubrieron la reducción de la capa de ozono, la cual evita la penetración de la radiación ultravioleta en la superficie terrestre. Actualmente la producción de los gases que provocan el llamado efecto invernadero (gases de invernadero) ha aumentado. Estos gases principalmente el dióxido de carbono (CO2) se encargan de absorber la energía emitida por el Sol, impidiendo que los días sean demasiado calurosos o las noches demasiado frías; el aumento en la emisión de estos gases provoca cambios drásticos en el clima mundial (haciéndolo cada vez más impredecible), tales como alteraciones en las temperaturas regionales y en los regímenes de lluvia, incremento en la desertificación y la descongelación de los casquetes polares, la cual puede producir un aumento en el nivel del mar y causar inundaciones en las zonas costeras y continentales en todo el mundo. El efecto invernadero es producido tanto de manera natural como de manera artificial (principalmente por la industrialización) debido a la acumulación de los gases de invernadero en la atmósfera. Material 1 caja de 30 X 50 cm sin tapa 1 termómetro de mercurio 1 vidrio de 30 X 50 cm 2 plantas o macetas Procedimiento 1. Coloca la planta dentro de la caja. 2. Coloca un termómetro en el interior de manera que pueda tomarse la temperatura. 3. Coloca el vidrio en la parte posterior de la caja. 4. Sella perfectamente la caja con el vidrio. 5. Expónla al sol durante dos horas. 6. Compara las temperaturas dentro y fuera de la caja. 7. Compara las plantas dentro y fuera de la caja. 8. Realiza los comentarios pertinentes. Observaciones 1. ¿Qué diferencias puedes observar entre la planta que se encuentra dentro de la caja y la que se encuentra fuera de la caja? . 2. Explica la causa de las diferencias observadas. 3. ¿Qué ocurrió en las paredes del vidrio?. ¿Por qué? 4. ¿A qué se debió el incremento de la temperatura en el interior de la caja? Conclusiones _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Actividades 1. Define el concepto de efecto invernadero. 2. Realiza un dibujo sobre el efecto invernadero. 39 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II 3. ¿Cuáles son los gases de invernadero? 4. ¿En qué actividades humanas se producen gases de invernadero? 5. ¿Qué cambios puedes observar en el clima de tu localidad asociados al fenómeno del efecto invernadero? 40 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Unidad VI Química del medio ambiente. Tema 6.1.6 Fuentes que originan los contaminantes. Práctica 23 La contaminación del aire Objetivo: El alumno demostrará el efecto contaminante de las emanaciones gaseosas de los automóviles. Introducción El aire en movimiento ejerce una acción erosiva en las rocas, los fragmentos o polvos producidos llevados por el aire a grandes distancia. La acción química del oxígeno, del dióxido de carbono y del vapor de agua del aire disgrega las rocas, lo mismo que las variaciones bruscas de temperatura. El aire está contaminado cuando es nocivo para los seres vivos, porque se ha mezclado con sustancias extrañas o ha variado la proporción natural de sus componentes. Las fuentes de contaminación del aire son las enormes cantidades de humus, vapores químicos, polvos que arrojan a la atmósfera las industrias, las combustiones domésticas y principalmente los motores de gasolina. El monóxido de carbono es venenoso, el dióxido de carbono es contaminante si aumenta su proporción en el aire, el dióxido de azufre irrita las vías respiratorias y daña la vida vegetal, los plaguicidas también eliminan insectos útiles y perjudican la salud del hombre y los animales, el smog que es una mezcla de varios contaminantes produce enfermedades y ha ocasionado muertes en las grandes ciudades. Los humos y polvos también ocasionan trastornos serios. Materiales Reactivos 1 bote de 8 a 10 cm de diámetro Vaselina 1 trapo blanco 1 liga 1 cinta adhesiva 1 tira de madera 1 automóvil 1 plato Procedimiento Experimento 1 1. Quita las tapas de un bote. 2. Coloca sobre una de las bases del bote sin tapas un trapo blanco y sujétalo con una liga. 3. Fija la otra base con una cinta adhesiva en el extremo de una tira de madera. 4. Solicita que el conductor de un automóvil encienda su motor y por precaución asegúrate que en todo momento te puede observar. 5. Coloca el trapo del bote sobre la salida del tubo de escape del automóvil durante un minuto, quita el trapo y examínalo. 6. Coloca otro trapo limpio en el bote y repite la experiencia, ahora espera cinco minutos para que el motor del automóvil esté más caliente. 7. Realiza la misma experiencia con automóviles diferentes. 41 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Observaciones Recuerda que los contaminantes gaseosos son más dañinos y no fueron detenidos por el trapo, sin embargo apunta en los renglones correspondientes las condiciones del vehículo (grande o pequeño, motor caliente o frío, motor bien afinado o mal afinado, etc. cuando observaste mayor o menor contaminación. Menor contaminación:_____________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Mayor contaminación:_____________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Experimento II Coloca en el reborde de una ventana un plato con una capa delgada de vaselina sólida durante un día, observa si atrapó partículas provenientes del aire. Observaciones ¿Qúe le ocurrió a la vaselina al final del día? Conclusiones Explica lo que comprobaste con tus observaciones: _______________________________________________________________________________________ Actividades I. Completa el siguiente cuadro apuntando en los espacios de la izquierda los nombres de los contaminantes descritos: Humos y polvos Dióxido de carbono Plaguicidas Monóxido de carbono Dióxido de azufre Smog CONTAMINANTE DESCRIPCIÓN Procede de la gasolina que queman los automóviles, autobuses y aviones, también de las plantas termoeléctricas que utilizan petróleo o carbón. Su inhalación origina pérdida den la capacidad física y mental hasta causar la muerte. Se emplean en el campo y los bosques para destruir bacterias, hongos e insectos, etc. que atacan a las plantas y al ganado. Matan también a animales útiles y arrastrados por el viento ocasionan enfermedades a los animales y a las personas que viven en otros lugares. Producido por la respiración de los animales y la combustión completa de sustancias orgánicas. Si su proporción aumenta en la atmósfera también ocurriría lo mismo con la temperatura de la Tierra lo cual no es conveniente. Generalmente se produce al quemar carbón y petróleo, irrita las vías respiratorias, corroe la piedra, los metales y daña muchas plantas. El monóxido de carbono, el dióxido de azufre, los dióxidos de nitrógeno y otros gases por la acción de la luz solar forman una mezcla peligrosa que irrita los ojos y daña la vida de las plantas. Hace tiempo produjo centenares de muertos en Londrés , Nueva York y Tokio. Las fábricas de cemento, industrias metalúrgica, plantas químicas arrojan al aire partículas que contienen plomo, arsénico, ácido sulfúrico, etc. Ensucian los edificios, muebles, ropas, ocasionan lagrimeo e irritan las vías respiratorias. El plomo ataca el cerebro. II. A continuación se enumeran las principales fuentes de contaminación del aire en las grandes ciudades, escribe en los paréntesis que anteceden a sus denominaciones los números 1, 2 y 3 para ordenarlos de mayor a menor nivel. ( ) Combustiones domésticas ( ) Vehículos de motor ( ) Industrias 42 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Recomendaciones Este manual contiene dos prácticas similares para algunos temas, por lo que se recomienda al asesor, realice junto con sus alumnos la que mejor se adapte a los recursos disponibles en el plantel. También le sugerimos al asesor que no olvide hacer uso de su creatividad, para obtener los materiales que necesita. Por ejemplo puede usar frascos de volumen conocido en lugar de frascos y matraces, obtener vidrios de reloj a partir de fondos de botella, mandar a hacer tripiés de alambrón con el herrer, gradillas con el carpintero, etc. En cuanto al tiempo disponible le recordamos que los métodos educativos modernos señalan la conveniencia de partir de lo concreto a lo abstracto para que los alumnos obtengan un aprendizaje más significativo. 43 Telebachillerato del Estado de Hidalgo Manual de Prácticas de Laboratorio para Química II Bibliografía • Academia de física. (1991). Prácticas de laboratorio de física II. México: Universidad Autónoma de Hidalgo. • Academia de química. (1989). Prácticas de laboratorio de química II. México: Universidad Autónoma de Hidalgo. • Academia de química. (1989). Prácticas de laboratorio de química III. México: Universidad Autónoma de Hidalgo. • Allier, R., Castillo, A., Fuse, L. & Moreno, E. (1993) La magia de la química. Segundo de secundaria. 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