Tercera semana del primer periodo grado sexto

Material volumétrico de laboratorio

 

En el laboratorio se puede encontrar material muy diverso y es importante conocer su función puesto que de su correcto uso depende la calidad de los resultados obtenidos.

El material habitualmente utilizado en el laboratorio analítico se puede clasificar en:

1. Material para la medida de volúmenes aproximados

2. Material volumétrico, para la medida de volúmenes con gran precisión.

3. Otro material de uso frecuente

Material para la medida de volúmenes aproximados

La medida de un volumen de forma aproximada se puede realizar mediante vasos de precipitados, Probetas y matraces Erlenméyer.

Vasos de precipitados

La precisión que se alcanza con ellos es bastante baja y se emplean para contener líquidos, realizar tratamiento de muestra y precipitaciones. 

Los hay de distintos tamaños (50, 100, 250 y 1000 mL) y pueden ser de vidrio o de plástico.

Probetas

Permiten medir volúmenes de forma aproximada, o transvasar y recoger líquidos. Se fabrican de distintos tamaños y materiales (vidrio y plástico), siendo las capacidades más frecuentes son 5, 10, 25, 50, 100, 250, 500 y 1000 mL.

Matraces Erlenmeyer

Este tipo de matraces se emplean principalmente en las valoraciones. 

 

Material volumétrico

 

Este tipo de material permite la medida precisa de volúmenes. En este grupo se incluyen buretas, pipetas graduadas, pipetas aforadas, micropipetas y matraces aforados. En función de su calidad, existen pipetas, matraces aforados y buretas de clase A y de clase B. La clase A es de mayor calidad y es la que debe usarse en Química Analítica.

Buretas

Se emplean para la medida precisa de volúmenes variables y por lo tanto están divididas en muchas divisiones pequeñas.

Se usan principalmente en valoraciones.

El tamaño común es de 25 y 50 mL, graduados cada 0,1 mL.

Pipetas aforadas

Se emplean para transferir un volumen exactamente conocido de disoluciones patrón o de muestra En la parte superior tienen un anillo grabado que se denomina línea de enrase. Si se llena la pipeta hasta dicha línea y se descarga adecuadamente se vierte el volumen que indique la pipeta. 

 

Se fabrican en diferentes tamaños y pueden tener una o dos marcas de enrase (pipetas de doble enrase).

Pipetas graduadas

Se emplean para la medida de un volumen variable de líquido que se vierte. 

Proporcionan una exactitud inferior a la de las pipetas aforadas salvo en el caso de las de 1 y 2 mL.

Micropipetas

Transfieren volúmenes variables de unos pocos mililitros o microlitros de líquido.

 

 

Con esta pipeta se desplaza un volumen conocido y ajustable de aire de la punta desechable de plástico haciendo un uso adecuado de las mismas.

Matraces aforados

Un matraz volumétrico o aforado es un recipiente de fondo plano con forma de pera que tiene un cuello largo y delgado. La línea delgada, línea de enrase, grabada alrededor del cuello indica el volumen de líquido contenido a una temperatura definida y se denomina línea de enrase.

 

Los matraces aforados deben llevar tapones bien ajustados. Los tamaños más comunes son 25, 50, 100, 250, 500 y 1000 mL. Se utilizan para la preparación de disoluciones de concentración conocida.

Segunda semana del primer periodo grado sexto

Seguridad en el laboratorio

El funcionamiento correcto del laboratorio está sujeto al cumplimiento de las normas que este exija. 

 

Pregunta y localiza los dispositivos de seguridad más próximos: Estos dispositivos son elementos tales como extintores, lava ojos, ducha de seguridad, salidas de emergencia, mantas ignífugas etc. Infórmate sobre su funcionamiento.

 

Presta atención a las medidas de seguridad: Las operaciones que se realizan en algunas prácticas requieren información específica de seguridad. Estas instrucciones son dadas por el profesor y/o recogidas en el guión de laboratorio y debes de prestarles una especial atención. 

 

Lee las etiquetas de seguridad: Las botellas de reactivos contienen pictogramas y frases que informan sobre su peligrosidad, uso correcto y las medidas a tomar en caso de ingestión, inhalación, etc. La ficha de datos de seguridad, que debe estar disponible en el laboratorio, proporciona información complementaria sobre las características propias de cada sustancia. 

 

En caso de duda, consulta al profesor: Cualquier duda que tengas, consúltala con tu profesor. Recuerda que no está permitido realizar ninguna experiencia no autorizada por tu profesor. 

 

¿Cómo protegernos?

Ropa para el laboratorio: El uso de bata es obligatorio en el laboratorio (bata blanca estándar con una composición de 67 % poliéster y 33 % algodón). No es aconsejable llevar minifalda o pantalones cortos, ni tampoco medias, ya que las fibras sintéticas en contacto con determinados productos químicos se adhieren a la piel. Se recomienda llevar zapatos cerrados y no sandalias. Los cabellos largos suponen un riesgo que puede evitarse fácilmente recogiéndolos con una cola.

 

Cuida tus ojos: Los ojos son particularmente susceptibles de daño por agentes químicos. Usa gafas de seguridad siempre que estés en un laboratorio. No lleves lentes de contacto en el laboratorio, ya que en caso de accidente, pueden agravar las lesiones en ojos.

 

Usa guantes: Sobre todo cuando se utilizan sustancias corrosivas o tóxicas.

 

¿Cómo realizar el correcto lavado de manos?

Debe lavar sus manos frecuentemente, cada vez que entre o salga del laboratorio y cada vez que cambie de actividad o tarea.

 

Sólo lave sus manos con agua y jabón, secándolas con papel desechable.

 

 

Primera semana del primer periodo grado sexto

Introducción a la química

La química es la ciencia que estudia la composición y la estructura de los materiales y los cambios que estos sufren. Esta ciencia tiene varias áreas de estudio;como por ejemplo en la medicina, en la fabricación de materiales, en la protección del medio ambiente y como aplicación para otras ciencias. La química, se podría decir, es la base de toda ciencia.

 

Mediante la experiencia en el laboratorio se adquiere práctica, perspicacia y confianza, de gran ayuda en el proceso de desarrollo de los estudiantes. Es importante que a nivel de la educación básica, el aprendizaje de la ciencia se realice a través de procesos experimentales donde se apliquen o se tome lo observado como punto de partida ó como herramienta exploratoria de principios teóricos y obtener mejores resultados en los procesos de aprendizaje.

 

Trabajar como científicos 

¿Qué herramienta debo utilizar para desarrollar un proyecto de ciencias? 

 
Para realizar tu proyecto de feria científica, o cualesquier otro, deberás emplear un método, que te permita llevar un registro adecuado, eficiente y eficaz de todos los procesos y actividades que vayas realizando hasta obtener los resultados que quieras alcanzar. Por si no te acuerdas, hay una forma de trabajo llamada método científico que en la Ciencia se usa como herramienta para encontrar las respuestas a sus interrogantes. Para que puedas desarrollar tu proyecto, conviene repasar los pasos de este método de investigación.

 

Observar

La observación de la naturaleza provoca curiosidad, nos hacer preguntarnos cómo ésta funciona y nos motiva a investigar. La observación es aplicar atentamente los sentidos a un objeto o un fenómeno con el fin de estudiarlo tal como se presenta en la realidad.

Plantearse una pregunta o problema

En este paso, es conveniente ser muy específico, para que la investigación no sea muy complicada.

Establecer una posible respuesta o hipótesis a la pregunta

Para hacer una buena hipótesis ayuda mucho investigar y leer sobre el tema que nos interesa. Recuerda que la hipótesis debe ser posible probarla experimentalmente.

 

Realizar la investigación necesaia 

Experimentar, recopilar datos, buscar información. Primero, se hace un plan de cómo se probará la hipótesis, cuáles materiales y equipos serán necesarios, qué personas asesorarán y en qué lugar/tiempo se hará la investigación. Una vez esto esté claro, se procede a experimentar. 

LLegar a una conclusión

Que apoye o refute tu hipótesis. La conclusión obviamente debe ser producto de tus resultados y de tus objetivos planteados.

 

Quinta semana del tercer periodo grado sexto

Métodos de separación de mezclas

 

Los métodos de separación de mezclas o métodos de separación de fases son los distintos procedimientos físicos que permiten separar dos o más ingredientes de una mezcla, valiéndose de las diferentes propiedades químicas de cada uno de ellos. 

 

Nótese entonces que, para que estos mecanismos funcionen, debe tratarse de mezclas en que los ingredientes conserven su identidad, y no haya habido reacciones químicas que alteren sus propiedades permanentemente o den origen a nuevas sustancias. Rasgos como el punto de ebullición, la densidad o el tamaño deben conservarse en los ingredientes para que puedan aplicarse los métodos de separación de mezclas.

En cambio, estos métodos funcionan sin distingo en mezclas homogéneas y heterogéneas, ya que no suponen tampoco ningún cambio en la identidad de los ingredientes (elementos que conforman la mezcla), que pueden así recuperarse más o menos como estaban antes de realizar la mezcla. Dependiendo del método aplicado, se lograrán ingredientes originales con más o menos pureza.

Decantación

Empleada para separar líquidos que no se disuelven el uno en el otro (como el agua y el aceite) o sólidos insolubles en un líquido (como agua y arena), consiste en el uso de una ampolla o un embudo de decantación, en donde se deja reposar la mezcla hasta que el ingrediente más denso sedimente y vaya al fondo. Entonces se abre la válvula y se lo deja salir, cerrándola a tiempo para que permanezca el ingrediente menos denso. Este método suele emplearse como primer paso hacia la obtención de sustancias más puras.

 

Filtración

Útil para separar sólidos no solubles de líquidos, consiste en la utilización de un filtro (papel filtrador, piedras filtrantes, etc.) que permite el paso del líquido por porosidad pero retiene los elementos sólidos. Así operan los filtros de agua de nuestras casas, o el papel filtro donde vertemos el café sólido antes de verterle encima el agua caliente: el agua surge del papel mezclada con lo más fino del café, y las partes gruesas se desechan junto con el filtro.

Separación magnética

Consiste en la separación de fases de acuerdo a su potencial magnético. Algunas sustancias responden a los campos magnéticos y otras no, y de acuerdo a dicha diferencia se aplica un imán o electroimán a la mezcla, permitiéndole atraer un ingrediente y dejar el otro intacto (fragmentos de hierro en tierra, mercurio en agua, trozos de metal en agua, etc.).

 

Tamizado

Opera de manera semejante al filtrado, pero entre sustancias sólidas de distinto tamaño (como grava y arena, sal y palomitas de maíz, o arroz y piedritas). Se emplea para ello una red o tamiz, cuyos agujeros permiten el paso de los fragmentos de menor tamaño y retienen los más grandes. Dependiendo del material, puede emplearse como primer paso en la obtención de sustancias puras o como paso definitivo.

 

Destilación

La destilación permite separar líquidos solubles entre sí, pero que posean distinto punto de ebullición (como el agua y el alcohol). El procedimiento consiste en verter la mezcla en un recipiente y calentarla, controlando la temperatura para que sólo el ingrediente de punto de ebullición más bajo se evapore, y sea reconducido a través de un conducto hacia otro recipiente, esta vez refrigerado. Allí se precipitará y volverá a su fase original. A los líquidos obtenidos así se les conoce como destilados (agua destilada, alcohol destilado, etc.).

 

Cristalización

Ideal para separar sólidos disueltos en líquidos (sal en agua, azúcar en agua, etc.), consiste en evaporar el líquido hasta obtener en el fondo del recipiente los cristales del sólido disuelto. Es así como se obtiene la sal marina, por ejemplo. Dependiendo de la velocidad de la evaporación, los cristales serán más grandes o más chicos.

 

Flotación

El caso contrario de la decantación, consiste en permitir que la fase sólida de menor densidad flote en el líquido, para luego retirarlo manualmente o mediante un tamiz. El perfecto ejemplo de ello es el procedimiento de limpiado de las piscinas. 

 

Cromatografía

Útil para separar mezclas complejas que no responden a ningún otro método, empleando la capilaridad como principio: aquél que permite el avance de una sustancia a través de un medio específico. Se identifica así a las dos fases de la mezcla como fase móvil (la que avanza sobre la otra) y fase estacionaria (sobre la que se avanza). Por ejemplo, al derramar café sobre una tela, el primero tiende a avanzar ocupando la superficie toda de la segunda.

Para que ello ocurra debe haber cierta atracción entre ambas fases, y de acuerdo a ella, el movimiento se dará más rápido o más lento. A través de un cromatógrafo (en papel o en máquina), puede medirse la cantidad de móvil sobre la estacionaria, estudiando el color que adquiere la mezcla.

Cuarta semana del tercer periodo grado sexto

Mezcla

En química, una mezcla es un material compuesto por dos o más componentes unidos físicamente, pero no químicamente. Esto último significa que no se produce entre ellos ninguna reacción química. Por eso, que cada componente mantiene su identidad y sus propiedades químicas, incluso en el caso en que no podamos distinguir un componente del otro.

Los componentes o fases de una mezcla se hallan unidos mecánica o físicamente. Por eso, a menudo se ven alteradas sus propiedades físicas, como el punto de ebullición.

Sin embargo, al no producirse cambios químicos permanentes, es posible emplear mecanismos físicos de separación para extraer cada uno de los componentes de una mezcla. Dichos mecanismos físicos suelen ser térmicos (cuando involucran calor) o mecánicos (cuando involucran el desplazamiento o el movimiento).

Las mezclas son formas mixtas de la materia sumamente frecuentes en la vida cotidiana, y muchos de los materiales que usamos son fruto de un procedimiento de mezclado o mixtura. Los componentes de una mezcla pueden hallarse en distinto estado de agregación, ya sean sólidos, líquidos, gaseosos o plasmas, así como combinaciones entre ellos.

Tipos de mezclas

Las mezclas se clasifican atendiendo a qué tan factible sea identificar a simple vista sus distintos componentes.

Las mezclas homogéneas: son aquellas en que los componentes no pueden distinguirse. Se conocen también como soluciones, y se conforman por un solvente y uno o varios solutos, siendo que los últimos “desaparecen” en el primero. Y como hemos dicho, las fases son imposibles de identificar a simple vista.

Las mezclas heterogéneas: son aquellas en que los componentes pueden distinguirse con facilidad, debido a que poseen una composición no uniforme, o sea, sus fases se integran de manera desigual e irregular, y por eso es posible distinguir sus fases con relativa facilidad. Dependiendo del tamaño de las fases, podemos hablar de dos tipos de mezclas heterogéneas:

• Mezclas gruesas o dispersiones gruesas: en las que el tamaño de las partículas es apreciable a simple vista.

• Suspensiones o coloides: en las que una fase es normalmente fluida (gaseosa o líquida) y la otra se dispersa en ella en partículas mínimas (generalmente sólidas).

Ejemplos de mezclas homogéneas

A continuación, presentamos algunos ejemplos de mezclas homogéneas:

• El aire: el gas común que respiramos a diario, es una mezcla de sustancias puras gaseosas, como oxígeno, nitrógeno y argón, entre otras más, que son imposibles de percibir a simple vista, y que en conjunto suelen ser inodoras.

• Las bebidas alcohólicas: como los cócteles, consisten en dos o más líquidos (o incluso sólidos) mezclados hasta adquirir una apariencia uniforme, y aunque podamos saborear sus integrantes, no podríamos señalarlos a simple vista.

• El agua con azúcar: que solemos darle a las personas que se descompensan, es una dilución de un sólido (azúcar) en un líquido (agua), al punto tal de que no puede apreciarse la diferencia.

• Las aleaciones metálicas: como el acero inoxidable del que están hechos algunos cuchillos, se obtiene mezclando el hierro con carbono y otros componentes metálicos, para que la mezcla adquiera la suma de sus propiedades. Para ello se los debe fundir hasta el estado líquido, luego mezclarlos y dejarlos solidificar.

• Las amalgamas: tal y como las usaba antiguamente el dentista, solían ser una mezcla de mercurio y algún otro metal, convertidos en una pasta uniforme y maleable, que luego endurecía al solidificar.

• La espuma de afeitar: es una mezcla de agua, jabones, glicerina y mentol, a menudo acompañada de gases (si viene en spray).

• La sangre: es también una mezcla homogénea de un número inmenso de compuestos líquidos, sólidos y gaseosos, que apreciamos simplemente como un líquido rojo más o menos espeso.

Ejemplos de mezclas heterogéneas

Estos son algunos ejemplos de mezclas heterogéneas:

• Los aerosoles: como los desodorantes o la pintura en spray, se componen de una mezcla de líquido y gas, que son eyectados del envase al mismo tiempo, pero que luego el gas se dispersa y el líquido queda sobre la superficie rociada. Se trata de una mezcla coloidal.

• La grava o gravilla: mezcla de dos o más tipos de piedra en pedazos pequeños, que pueden distinguirse a simple vista. Es, obviamente, una dispersión gruesa.

• Una ensalada: es otro perfecto ejemplo de dispersión gruesa, ya que podemos apreciar cada uno de sus componentes a simple vista, pero funcionan todos en conjunto: vegetales, aceite, frutos, a veces carnes, etc.

• El agua y aceite: es también un ejemplo de mezcla heterogénea en la que podemos identificar ambas fases, aunque en este caso se trata de una suspensión líquido-líquido.

• Algunos medicamentos: en cuyos empaques se nos sugiere que los agitemos antes de usar, son casos de suspensiones en las que el sólido se precipita al fondo con el tiempo, y por eso debemos agitarlo para que vuelva a disolverse, haciéndose temporalmente inapreciable la distinción entre uno y otro.

• El hormigón: es una mezcla de agua, arena y cemento en proporciones específicas, que una vez solidificado y desecado adquiere su dureza y uniformidad.

 

Tercera semana del tercer periodo grado sexto

Segunda semana del tercer periodo grado sexto

Tabla periódica de los elementos químicos

Se denomina tabla periódica de los elementos químicos o simplemente tabla periódica a una herramienta gráfica en la que figuran todos los elementos químicos conocidos en la naturaleza, organizados mediante el número de protones de cada uno de sus átomos, también llamado número atómico, y tomando en cuenta la configuración de sus electrones, y cada una de las propiedades químicas especificas que presentan.

Átomo

De esta manera, los elementos que se comportan de manera semejante ocupan renglones cercanos, y se identifican en grupos (se denominan columnas, diesiocho en total) y peiódos (se deniminan filas, siete en total). En principio, toda la materia conocida del universo está compuesta por diversas combinaciones de los elementos presentes en la tabla periódica, hata el momento se reportan 118 elementos químicos.

Tabla periódica

La tabla periódica se considera actualmente una herramienta fundamental para las ciencias naturales, como la química y la biología, que se actualiza constantemente con el pasar de los años.

Distribucíon de la tabla periódica

La tabla periódica está distribuida en 7 filas horizontales, llamadas periodos y 18 columnas verticales, denominadas grupos. En ella se encuentran ordenados y clasificados cada uno de los elementos químicos. Aquí encontrarás los grupos de la tabla periódica.

En la actualidad la Tabla periódica de los elementos químicos es obra del químico austríaco Friedrich Adolf Paneth y del químico suizo, Alfred Werner. En ella los elementos conocidos hasta el momento se clasifican en orden según su número atómico, con una estructura de dieciocho columnas, y siete filas. A las filas se las conoce como períodos, y a las columnas, como grupos.

IUPAC	Europa	EE. UU.	Nombre
Grupo 1	IA	IA	Metales alcalinos
Grupo 2	IIA	IIA	Metales alcalinotérreos
Grupo 3	IIIA	IIIB	Metales de transición Los elementos del bloque f, lantánidos y actínidos reciben la denominación de metales de transición interna o tierras raras.
Grupo 4	IVA	IVB
Grupo 5	VA	VB
Grupo 6	VIA	VIB
Grupo 7	VIIA	VIIB
Grupo 8	VIIIA	VIIIB
Grupo 9
Grupo 10
Grupo 11	IB	IB
Grupo 12	IIB	IIB
Grupo 13	IIIB	IIIA	Térreos
Grupo 14	IVB	IVA	Carbonoideos
Grupo 15	VB	VA	Nitrogenoideos
Grupo 16	VIB	VIA	Anfígenos o calcógenos
Grupo 17	VIIB	VIIA	Halógenos
Grupo 18	VIIIB	VIIIA	Gases nobles

 Tabla 1. Nombres de los grupos de la tabla periódica