SIMULADOR VLabQ Ley de Conservación de la Materia Lomelín López Vanesa Muñiz Leslie Catherine INTRODUCCION Ley de conservación de la materia si quemamos en el aire una muestra de magnesio, éste se combinará oxígeno para formar óxido de magnesio, un polvo blanco. Está reacción química se acompaña de la emisión de gran cantidad de luz y calor. Si pesamos el producto de la reacción, el óxido de magnesio, encontraremos inevitablemente que pesa más que el trozo de magnesio original. El incremento de peso se debe a la combinación del magnesio con el oxígeno del aire. Numerosos experimentos han demostrado que el peso del producto de la reacción es exactamente la suma de los pesos de magnesio y oxigeno que se han combinado. Conclusiones similares se pueden sacar de las reacciones químicas. Esto se resume en la ley de conservación de la materia: durante una reacción química ordinaria, no se produce ningún cambio apreciable en la cantidad dela materia. Este enunciado es un ejemplo de la ley científica o natural, es decir, una afirmación general que se basa en el comportamiento observado de la materia y de la que no se conocen excepciones. Las leyes científicas no pueden demostrarse rigurosamente. Ley de conservación de la energía En las reacciones químicas exotérmicas, la energía química se convierte normalmente en energía calorífica, pero algunos procesos exotérmicos implican otros tipos de cambios energéticos. Por ejemplo, algunos liberan energía luminosa sin calor, y otros producen energía eléctrica sin luz ni calor. En las reacciones endotérmicas (menos corrientes), la energía calorífica, luminosa o eléctrica se convierte en energía química. Mientras que los cambios químicos siempre suponen cambios energéticos, hay transformaciones energéticas que no implican ningún cambio químico. Por ejemplo, la energía calorífica puede convertirse en eléctrica o mecánica sin que haya cambios químicos simultáneos. La electricidad se produce en las plantas hidroeléctricas convirtiendo la energía mecánica (del flujo de agua) en energía eléctrica. Numerosos experimentos han demostrado que, cualesquiera que sean los cambios energéticos que consideremos, toda la energía que participa en ellos aparece después de una u otra forma. Estas observaciones se resumen en la ley de conservación dela energía: la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma. PRACTICA: PROCEDIMIENTO PROCEDIMIENTO 1. Obtenga un vaso de precipitados desde el menú Equipo y agréguele 2 g de limaduras de cobre. 2. Agregue al vaso 85 ml de una solución 1 molar de ácido nítrico, con esto se disolverá el cobre al producirse una sal soluble de éste (Cu(NO3)2). 3. Agregue al vaso de precipitados 64 ml de solución de hidróxido de sodio 1 molar, se formará un precipitado de Cu(OH)2 insoluble. 4. Obtenga un matraz Erlenmeyer del menú Equipo y acople un embudo Buchner. Seleccione el matraz y con el botón derecho del ratón dé un clic derecho sobre él, del menú emergente seleccione Embudo Buchner. 5. Transfiera el contenido del vaso de precipitados al embudo buchner. Seleccione el vaso y del menú Procesos seleccione Transferir, el cursor tomará la forma de un vaso inclinado, de un clic izquierdo sobre el embudo, repita el procedimiento hasta que todo el contenido del vaso se halla transferido al embudo. 6. Transfiera el contenido del embudo a un vaso de precipitados limpio siguiendo el mismo procedimiento del punto anterior. 7. Agregue al vaso de precipitados que contiene el precipitado de Cu(OH)2 45 ml de una solución 1 Molar de ácido sulfúrico para disolver nuevamente el precipitado por la formación de CuS04, una sal de cobre soluble color azul. 8. Agregue al vaso de precipitados 2.5 g de limaduras de zinc. En este paso se da una reacción de sustitución formando nuevamente el cobre sólido. 9. En un matraz Erlenmeyer limpio acople un embudo Buchner y filtre el contenido del vaso de precipitados. 10. Obtenga una balanza desde el menú Equipo, coloque sobre la balanza un vaso de precipitados limpio y tare la balanza. Para tarar la balanza selecciónela y dé un clic derecho sobre ella, del menú emergente seleccione Tarar. 11. Transfiere el contenido del embudo buchner al vaso y registre el peso del cobre así obtenido. OBSERVACIONES Se pudo observar que al agregar los 85 ml del ácido nítrico se produjo una sal soluble de color morado, haciendo que las limaduras de cobre pasaran de estado sólido a líquido. También se observó que al momento de transferir la sustancia al embudo de buchner quedaba una sustancia solida dejando salir el líquido y atrapando lo sólido. Y lo más interesante es que en el paso final se pudo ver que al agregar los 2.5 grs de limadura de zinc la sustancia cambio a un color café y se dio una reacción de sustitución formando nuevamente el cobre sólido. Resultados y análisis Peso de la muestra cobre inicial: 2,000 gr Peso del cobre obtenido al final: 2,000 gr 1. ¿Cómo demuestra esto la ley de la conservación de la materia? -Se demuestra que la ley conservación de la materia del cobre porque se mantuvo después de tantas sustancias agregadas y las reacciones que ocurrieron, y al final del experimento quedo la misma cantidad de la materia. 2. Escriba todas las reacciones llevadas a cabo en este experimento: -Hubo una reacción de sustitución donde se formó el cobre solido cuando agregué 2.5 gr de limaduras de zinc al vaso precipitado que contenía (CuS04) una sal de cobre soluble color azul -Hubo también una reacción de combinación ocurrió cuando se mezcló 2 grs de limaduras de cobre con 85 ml de ácido nítrico formando un compuesto llamado Cu(NO3)2 -Hubo también una reacción de descomposición cuando le agregamos al vaso 64 ml una solución de hidróxido de sodio y dando una sustancia blanca y una sustancia azul insoluble.
