(Guía Lab 4TO año)
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UNIDAD EDUCATIVA COLEGIO SAN ANTONIO DEL TUY OCUMARE DEL TUY, ESTADO MIRANDA GUÍA PRÁCTICA DE LABORATORIO DE QUÍMICA 4TO AÑO Profesor: Carlos M. Landaeta H. ESTUDIANTE: _________________________________ Ocumare Del Tuy, noviembre de 2011 NORMAS GENERALES PARA EL TRABAJO DE LABORATORIO 1.- Sea puntual al laboratorio y lleve el material solicitado por su profesor. 2.- Prepare su trabajo con anterioridad, para ello, investigue, realice y lea las actividades descritas en el “PRE-LABORATORIO”. Esto le permitirá realizar un trabajo eficiente. 3.- Es estrictamente OBLIGATORIO el uso de la BATA y LENTES DE SEGURIDAD en cada sesión de laboratorio, de lo contrario, no se le permitirá la entrada y no podrá realizar la práctica. 4.- En cada sesión de laboratorio, y por razones de seguridad, los estudiantes deben llevar puesto zapatos cerrados (se prohíbe el uso de sandalias u otro calzado que exponga sus pies al aire libre). Durante la realización de la práctica, NO deben dejar los bolsos, carteras y/o maletines sobre los mesones de trabajo. De no ser cumplida esta norma, el estudiante no podrá realizar la práctica y perderá la calificación respectiva. 5.- Cada semana la evaluación Pre-Laboratorio consistirá en la realización de las actividades programadas y en la presentación de un quiz (escrito) o un interrogatorio (oral). En ambos casos, las preguntas versaran sobre los aspectos teóricos básicos relacionados con la práctica, así como también del trabajo experimental a realizar y de los resultados que se esperan en cada caso. 6.- La asistencia de cada estudiante a las sesiones de laboratorio es estrictamente obligatoria. Las faltas reiteradas sin justificativo médico (presentado en original y una copia, sellados y firmados por el médico tratante) harán que usted pierda la nota total correspondiente a cada práctica no realizada. 7.- Es obligatorio que en cada práctica el estudiante tenga en su cuaderno las TOXICIDADES y PRIMEROS AUXILIOS (en caso de accidentes), así como una TABLA DE PROPIEDADES (puntos de ebullición y de fusión, densidad, solubilidad en diferentes solventes, entre otras), de cada uno de los reactivos, solventes y productos que usted manipulará en cada reacción química que va a estudiar en el laboratorio. 8.- En cada sesión, cada grupo debe entregar al profesor un reporte de los datos obtenidos del experimento realizado, de lo contrario, no se recibirá el informe final. 9.- Al finalizar cada práctica, cada pareja debe elaborar un informe de todo el trabajo realizado y este debe ser entregado EN LA PRÓXIMA SESION DE LABORATORIO, es decir, justamente a los siete días de haber realizado el experimento. 10.- Esta totalmente PROHIBIDO fumar e ingerir alimentos dentro del laboratorio. Recuerde que usted está en un laboratorio de química, y cualquier sustancia puede considerarse potencialmente tóxica. 11.- Debe limpiar y manipular adecuadamente el material de vidrio. En caso de romper algún material, usted debe reponerlo. 12.- Al culminar cada práctica de laboratorio, cada grupo debe dejar en perfecto orden y bien limpios los mesones de trabajo así como también las campanas de extracción. Todos los equipos deben ser dejados en perfectas condiciones. ESTA TERMINANTEMENTE PROHIBIDO colocar los desechos de reactivos químicos en el material de vidrio de trabajo (beackers, fiolas, balones, entre otros) que se le ha entregado y mucho menos dejarlos en la campana. Los desechos serán depositados y almacenados en recipientes especiales indicados por el profesor o preparador. NO DESECHAR NINGUN REACTIVO, sea líquido o sólido, por las tuberías de desagüe del fregadero. SÍMBOLOS DE RIESGO Y PELIGROSIDAD EN UN LABORATORIO DE QUÍMICA PRÁCTICA 0: RECONOCIMIENTO DE FRECUENTE EN EL LABORATORIO LOS INSTRUMENTOS DE USO INSTRUMENTOS DE USO COMÚN EN EL LABORATORIO PRE-LABORATORIO ACTIVIDAD N° 1: Parte de los instrumentos de laboratorio con los que se trabajará ya son conocidos por los alumnos en experiencias de laboratorios en otras materias como biología. Escriba una lista de los instrumentos con los cuales usted ha trabajado: _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ ACTIVIDAD N° 2: Responda a cada planteamiento: 2.1.- ¿Qué es un mechero y para que se utiliza? _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ 2.2.- ¿Cuáles son los tipos de mechero que existen? _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ 2.3.- Describa los tipos de mechero más comunes _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ 2.4.- Dibuje un mechero e indique sus partes: 2.5.- Investigue los pasos básicos para encender un mechero de gas: 2.6.- Dibuje la llama de un mechero e identifique sus zonas: LABORATORIO ACTIVIDAD N° 3: Realice un dibujo de cada uno de los instrumentos que están en el laboratorio y escriba su uso. Puede consultar el material dado en esta guía. Nombre:__________________________ Nombre:__________________________ Uso:_____________________________ _________________________________ _________________________________ Uso:_____________________________ _________________________________ _________________________________ Nombre:__________________________ Nombre:__________________________ Uso:_____________________________ _________________________________ _________________________________ Uso:_____________________________ _________________________________ _________________________________ Nombre:__________________________ Nombre:__________________________ Uso:_____________________________ _________________________________ _________________________________ Uso:_____________________________ _________________________________ _________________________________ Nombre:__________________________ Nombre:__________________________ Uso:_____________________________ _________________________________ _________________________________ Uso:_____________________________ _________________________________ _________________________________ Nombre:__________________________ Nombre:__________________________ Uso:_____________________________ _________________________________ _________________________________ Uso:_____________________________ _________________________________ _________________________________ Nombre:__________________________ Nombre:__________________________ Uso:_____________________________ _________________________________ _________________________________ Uso:_____________________________ _________________________________ _________________________________ Nombre:__________________________ Nombre:__________________________ Uso:_____________________________ _________________________________ _________________________________ Uso:_____________________________ _________________________________ _________________________________ PRÁCTICA 1: MEDICIÓN DEL VOLÚMEN Y TEMPERATURA DE MATERIALES. SELECCIÓN APROPIADA DE LOS INSTRUMENTOS Y DETERMINACIÓN DE ERRORES EXPERIMENTALES. PRE-LABORATORIO 1.1.- MEDICIONES Y ERRORES: En la búsqueda de interpretar y conocer el mundo que nos rodea es de vital importancia tres aspectos fundamentales: La observación, medición y el análisis de los resultados. En particular, en el Laboratorio de Química se desarrollan experimentos para la obtención de resultados cuyo análisis conduce a la comprensión de una gran parte de los conceptos teóricos involucrados en cada práctica. En todos los casos, la calidad del conocimiento adquirido depende no solo de la medición sino de la objetividad con la cual se conocen las fuentes de error en el tratamiento de datos. La evaluación del error en una medida envuelve algún conocimiento de la exactitud y precisión de los equipos e instrumentos utilizados, análisis de métodos y técnicas, determinación del grado de consistencia interna de los datos experimentales y, finalmente, un estudio de cómo los errores de estos datos afectan el resultado final obtenido por el cálculo. A continuación se presenta un breve resumen sobre el cálculo de errores que serán empleados por los estudiantes en la elaboración de sus informes finales. La idea central de la inclusión de esta sección es dejar como aprendizaje al estudiante que ninguna propiedad química tiene valor si no es reportada con su error estimado. 1.2.- Precisión y exactitud: La precisión de un resultado numérico reside en su reproducibilidad al hacerse una nueva medición bajo las mismas condiciones experimentales. La exactitud del resultado se asocia con la cercanía de un valor a un valor verdadero o promedio. La precisión está asociada con los llamados errores aleatorios y la exactitud con el error total, incluyendo los llamados errores sistemáticos. 1.3.- Características de un instrumento: Un instrumento posee tres características importantes: Capacidad, Escala y la Apreciación. a) Capacidad: Es la máxima cantidad de material que se puede medir en un instrumento. Generalmente viene indicado en la parte superior del instrumento. b) Escala: Es el intervalo de variación regular de la serie de números que permiten relacionar la longitud con la magnitud de la cantidad medida. c) Apreciación: Es la menor cantidad del material que puede ser medible en la escala. ACTIVIDAD N° 1: Responda a cada planteamiento: 1.1.- ¿Cómo se determina la apreciación de un instrumento? Escriba la fórmula. _______________________________________________________________________ 1.2.- Observe el instrumento representado en la figura y responda: 80 0 70 Nombre del instrumento:____________________________ Uso:____________________________________________ Capacidad:_______________________________________ 60 0 50 40 30 20 10 Apreciación:______________________________________ 1.4.- Error Experimental: El error experimental es inevitable. Siempre habrá una diferencia entre la lectura obtenida y la verdadera. Lo importante para el trabajo científico es que el error sea lo más pequeño posible y que pueda ser estimado. Hay errores que no son medibles, como el cometido por el humano (ejemplo: error de paralaje, descuidos del operador y otros), así como también errores instrumentales y de método (diseño del experimento). Otros errores si pueden ser estimados y a continuación se presentan los que serán calculados en el laboratorio: 1.4.1.- Error Absoluto: Depende de la apreciación del instrumento. La medida siempre se verá afectada por una unidad por encima y por debajo. La propiedad medida se expresa como: MEDIDA ± APRECIACIÓN Ejemplo: Medida de masa de un material 5,24 g, si la apreciación de la balanza es 0,01 g, entonces: (5,24 ± 0,01) g 1.4.2.- Error relativo porcentual: Se determina dividiendo la apreciación por el valor de la medida y el resultado se multiplica por 100: Apreciación ER (%) = x100 Medida Ejemplo: Se miden 25 mL de agua con un cilindro graduado representado en la sección anterior, cuya apreciación es 1 mL, el error relativo será del 4%: 1 mL ER (%) = x100 = 4% 25 mL ACTIVIDAD N° 2: Determine la apreciación y la capacidad de un termómetro clínico (utilice un termómetro que tenga en casa). _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ ACTIVIDAD N° 3: Responda a cada planteamiento: 3.1.- Defina: Volumen y Temperatura. ¿Cuáles instrumentos se utilizan para medir ambas propiedades? ¿En qué unidades se expresa cada propiedad según el SI? _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ 3.2.- Defina: Sólido regular y sólido irregular. ¿Cómo se determina el volumen de ambos tipos de sólidos?. Escriba las fórmulas correspondientes. _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ 3.3.- ¿Qué es el menisco? Explique ¿Cómo se toma la lectura correcta en los casos de menisco cóncavos y meniscos convexos? _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ LABORATORIO Instrumentos: Termómetro, cilindro graduado de diferentes capacidades, vaso de precipitado (beackers), pipeta graduada, pipetas volumétricas, mechero de gas o una plancha eléctrica. Materiales: Sólidos regulares (metras, monedas, dados u otros), sólidos irregulares (rocas, trozos de madera u otros), agua. PRÁCTICA 1.1: Determine la capacidad y la apreciación de varios instrumentos y expréselas en las unidades adecuadas: INSTRUMENTO CAPACIDAD APRECIACIÓN Termómetro Vaso de precipitado Cilindro graduado Pipeta graduada PRÁCTICA 1.2: Mida un volumen de agua de 10 mL utilizando diferentes instrumentos de vidrio, exprese sus medidas con el valor absoluto y calcule los errores relativos en cada caso. Recuerde el uso adecuado de las unidades: INSTRUMENTO Vaso de precipitado de 50 mL Pipeta graduada de 50 mL Cilindro graduado de 10 mL Cilindro graduado de 50 mL Pipeta volumétrica de 10 mL Medida ± Apreciación (mL) ER(%) Responda: ¿Con cuál instrumento se comete mayor error al medir el volumen de 10 mL de agua? ¿Cuál instrumento escogería usted para medir volúmenes exactos? Razone sus respuestas. _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ PRÁCTICA 1.3: Tome un sólido regular (cubo, cilindro, esfera u otros) y mida sus dimensiones (aristas, alturas, radios, sea el caso) y expréselas con sus errores absolutos. Calcule el volumen del sólido utilizando la fórmula matemática adecuada. PRÁCTICA 1.4: Tome varias muestras de sólidos irregulares y determine el volumen de cada una de ellas por desplazamiento de agua: TIPO DE MUESTRA VOLUMEN DE AGUA INICIAL (mL) medida ± apreciación VOLÚMEN FINAL VOLÚMEN DEL SÓLIDO (mL) AGUA + SÓLIDO (mL) medida ± apreciación PRÁCTICA 1.5: Escoja el instrumento de vidrio apropiado y mida 200 mL de agua y añádalos en un vaso de precipitado de 250 mL. Monte un sistema de calentamiento y caliente la muestra de agua hasta 80 °C, una vez alcanzada la temperatura deje de calentar y deje enfriar midiendo la temperatura del agua cada 3 minutos con un termómetro. TEMPERATURA (°C) Medida ± Apreciación Tiempo (min) Importante: Grafique los valores de Temperatura (eje y) en función del tiempo (eje x) y explique el comportamiento del gráfico obtenido. INTERPRETACIÓN DEL GRÁFICO: _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Rodríguez, M del P.; Química 9º grado. Editorial SALESIANA, 1ª edición (1993). También la guía práctica de laboratorio. [2] Flores, J., Química 9º grado.Editorial SANTILLANA. (También existe el problemario). [3] Suárez, F., Química 9º grado E. B., Editorial ROMOR. (También existe el problemario). [4] Fernández C., M. M., López B., D. M., Química 9º E. B., Editorial Triángulo. [5] Requeijo De, A., Requeijo, D., Química 9º grado. CMLH/cmlh/quimicaSAT2011
