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ANÁLISIS QUÍMICO CUALITATIVO
Nombre del alumno:________________ Nombre del docente:________________ Grado & Grupo:_______
Formador de jóvenes de manera integral
Manual de Prácticas Semestre: Agosto 2018- Enero 2019
Revisión: Dra. Yadira Aguilar Gutiérrez
DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR
Dra. Yadira Aguilar Gutiérrez
MANUAL DE PRÁCTICAS
ANÁLISIS QUÍMICO
CUALITATIVO
NOMBRE DEL ALUMNO: _______________________________________________________
GRADO Y GRUPO: ___________
Agosto 2018
i
Manual de prácticas Análisis Químico Cualitativo
DGEMS Universidad de Colima
INDICE
Introducción ………………………………………………………………………………………… ii
Competencias del curso…………………………………………………………………………… iii
Normas generales para el trabajo experimental………………………………………………... iv
Prácticas de la asignatura:
1. Conducción adecuada en un laboratorio escolar ………………………………………… 1
2. Propiedades de los grupos de compuestos químicos inorgánicos ……………………... 6
3. Técnicas de experimentación en el análisis cualitativo ………………………………….. 11
4. Diseño de una reacción química controlando el reactivo limitante ……………………... 16
5. Valoración de la trayectoria experimental I ………………………………………………... 21
6. Identificación de metales con la técnica de coloración a la llama ………………………. 23
7. Identificación de metales con la técnica de ensaye a la perla …………………………... 27
8. Identificación de aniones y cationes con la técnica de calentamiento en tubo al rojo... 31
9. Identificación de sustancias por calentamiento con ácido sulfúrico……………………… 36
10. Valoración de la trayectoria experimental II ……………………………………………….. 41
11. Reacciones a la gota ………………………………………………………………………… 43
12. Marcha analítica para cationes del grupo I ………………………………………………... 49
13. Equilibrio ácido base …………………………………………………………………………. 53
14. Equilibrio heterogéneo: Constante del producto de solubilidad ………………………… 57
15. Uso de la kps en la predicción de la precipitación ………………………………………... 61
16. Valoración de la trayectoria experimental III ………………………………………………. 66
Referencias bibliográficas ………………………………………………………………………… 68
ii
Manual de prácticas Análisis Químico Cualitativo
DGEMS Universidad de Colima
INTRODUCCIÓN
El presente manual de actividades prácticas de Análisis Químico Cualitativo está dirigido a estudiantes
de la Universidad de Colima del Nivel Medio Superior que cursan el tercer semestre del plan de
estudios de la carrera de Técnico Analista Químico. El propósito de este documento es guiar a los
estudiantes durante el desarrollo de las actividades experimentales que se desarrollarán a lo largo del
curso de Análisis Químico Cualitativo, las mismas se diseñaron con la finalidad de fortalecer los
aprendizajes contenidos en el programa de la asignatura y favorecer en forma conjunta el desarrollo
de competencias.
El diseño del manual para Análisis Químico Cualitativo permite al docente durante una sesión práctica,
asignar diferentes experimentos a cada uno de los equipos de laboratorio o en su defecto, que cada
uno de los equipos desarrolle todos los experimentos indicados en la práctica correspondiente.
Dependiendo de la organización de las actividades, los estudiantes tendrán situaciones de
aprendizaje que los obligan a generar una discusión al interior del equipo para articular saberes de
diversos campos del conocimiento y poder fundamentar los fenómenos que observan a lo largo de la
sesión, además de defender una postura personal al momento de redactar las conclusiones. La
diversidad de los resultados obtenidos para los experimentos evita que los estudiantes compartan
información de actividades que no realizaron favoreciendo el aprendizaje significativo.
El tiempo asignado para una práctica, dependerá de la planeación docente desarrollada para la
asignatura y de la organización de los experimentos por parte de los estudiantes del curso; por lo
cual, una práctica podrá desarrollarse en una o varias sesiones de laboratorio según convenga
alcances del aprendizaje previamente planeado.
El documento está integrado por 16 prácticas cada una de las cuales contiene diversas actividades
experimentales que favorecen la apropiación de conocimientos, habilidades y aptitudes propias del
análisis químico cualitativo, las prácticas 5,10 y 16 son actividades referentes a la evaluación de las
sesiones experimentales, se considera una auto evaluación y coevaluación por parte de los
estudiantes para con sus compañeros de equipo, el planteamiento de dichas actividades son con la
finalidad de encontrar áreas de oportunidad para los integrantes del equipo y favorecer un mejor
desempeño al interior del mismo. El resto de las actividades corresponden a diversos fenómenos que
los estudiantes del curso de Análisis Químico Cualitativo necesitan reproducir para desarrollar la
competencia propia de la asignatura, así como demostrar principios básicos para comprender el
comportamiento de una reacción química que permita la identificación de diversos analitos en una
muestra.
iii
Manual de prácticas Análisis Químico Cualitativo
DGEMS Universidad de Colima
Las prácticas están diseñadas con un enfoque constructivista, por lo que exige que el estudiante
acuda a la sesión experimental con un mínimo de conocimientos previos delimitados por un
cuestionario de inicio, por lo que antes de acudir a la sesión, el estudiante tiene la obligación de
desarrollar una investigación documental que le permita adquirir conocimientos relacionados con las
preguntas de inicio de la actividad, por otra parte es importante que el alumno conozca los
experimentos que se verán implicados en la actividad por lo que se requiere una lectura previa de la
metodología de los experimentos, la misma será evidenciada a través de la elaboración de un
diagrama que facilite identificar en forma sistemática la secuencia de pasos para un experimento.
COMPETENCIAS DEL CURSO DE ANÁLISIS QUÍMICO CUALITATIVO
ASIGNATURA
Se conduce correctamente dentro de un laboratorio escolar al realizar experimentos con diversas
reacciones químicas para estudiar el equilibrio que se establece entre ellas, su velocidad de reacción
y estequiometria; además de proponer reacciones de identificación de varias sustancias de interés y
su aplicación en otras áreas del conocimiento.
GENERICAS
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la
utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.
4.3 Identifica las ideas clave en un texto o discurso oral e infiere conclusiones a partir de ellas.
7. Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.
7.3 Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana.
8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos.
8.1 Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un
curso de acción con pasos específicos.
DISCIPLINARES EXTENDIDAS DE LAS CIENCIAS EXPERIMENTALES
7. Diseña prototipos o modelos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar
principios científicos, hechos o fenómenos relacionados con las ciencias experimentales.
8. Confronta las ideas preconcebidas acerca de los fenómenos naturales con el conocimiento
científico para explicar y adquirir nuevos conocimientos.
iv
Manual de prácticas Análisis Químico Cualitativo
DGEMS Universidad de Colima
NORMAS GENERALES PARA EL TRABAJO EXPERIMENTAL
1. Atender las instrucciones indicadas en el Reglamento General de Laboratorios de los Planteles
del Nivel Medio Superior de la Universidad de Colima.
2. Acudir a la sesión experimental con los materiales necesarios para el desarrollo de esta,
realizar una lectura previa del tema a abordar para contestar el cuestionario de inicio de la
práctica, así como, elaborar un diagrama de flujo sobre la metodología a desarrollar.
3. La asistencia es obligatoria y la tolerancia para el ingreso a la actividad será de 10 minutos
máximo. Queda estrictamente prohibido fumar, introducir y/o comer alimentos dentro del
laboratorio. Aquel que se sorprenda ingiriendo alimentos será acreedor a la expulsión del aula.
4. El uso de bata es obligatorio para evitar manchas y quemaduras, queda prohibido el ingreso
a estudiantes que no la portan o ajenos a la práctica.
5. Al ingresar al laboratorio, es importante revisar que tanto las instalaciones como el material de
trabajo se encuentran en condiciones adecuadas para el trabajo (integridad del equipo,
material, limpieza, etc.), comunicar cualquier anomalía al profesor.
6. Cada grupo de trabajo será responsable del material y/o equipo asignado para la práctica, en
caso de que éstos regresen al almacén con alteraciones físicas, se tendrá que reponer o
costear la reparación, según sea el caso.
7. Hacer uso exclusivo de las mesas de trabajo para el desarrollo de los experimentos, mantener
fuera del área de trabajo los libros y objetos ajenos al desarrollo del experimento.
8. Evitar realizar actividades ajenas a la práctica, en caso de que se detecte al estudiante
haciendo tareas de otra asignatura, será acreedor a una expulsión y los documentos retenidos
de otras asignaturas se entregarán a las autoridades del plantel.
9. Iniciar la práctica después de escuchar las indicaciones por parte del docente, así como de
haber realizado las adecuaciones correspondientes en sus notas del manual.
10. Es importante que, durante el desarrollo de la práctica, el estudiante mantenga el orden y la
disciplina. Evitar jugar con los aparatos, conexiones eléctricas, así como con las llaves de gas
y agua, verificar que éstas quedan cerradas cuando no se están usando.
11. Queda prohibido ingerir u oler directamente cualquier sustancia de carácter orgánico o de
origen desconocido, así como evitar el contacto de estas con la piel.
12. Extremar los cuidados al trabajar con sustancias inflamables, tóxicas o corrosivas. Leer las
características físicas, químicas y riesgo biológico, así como las indicaciones para el manejo
de cualquier sustancia antes de iniciar la práctica.
13. Nunca se vierte agua al ácido sulfúrico concentrado, debes hacerlo de manera inversa, pero
con cuidado, evitando las proyecciones de los líquidos fuera del recipiente.
v
Manual de prácticas Análisis Químico Cualitativo
DGEMS Universidad de Colima
14. Comunicar cualquier tipo de accidente, como quemaduras o heridas con objetos
punzocortantes al profesor de laboratorio.
15. Con el fin de evitar la contaminación de los reactivos, queda prohibido regresar los excedentes
al frasco o contenedor.
16. La mesa, así como el material de trabajo, deben quedar limpios y ordenados, antes de retirarse
del aula, se deben de apagar y desenchufar los aparatos y/o equipos, además de subir los
bancos a la mesa.
17. Antes de salir del aula, lavarse las manos perfectamente para evitar intoxicaciones o alguna
reacción de hipersensibilidad producida por el contacto con algunos reactivos.
18. Es recomendable contestar el manual el mismo día de la práctica sin importar el momento de
la revisión, esto favorecerá el aprendizaje autónomo y evitará contratiempos al momento de
la revisión.
19. La práctica se considerará finalizada en el momento que el profesor lo indique, podrán salir
del laboratorio en el momento que el docente de su autorización.
20. En caso de corresponder, al concluir las actividades realizar la limpieza del laboratorio.
1
Práctica 1 Conducción adecuada en un laboratorio escolar
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No. 1
Conducción adecuada en un laboratorio escolar
LO QUE DEBO SABER ANTES DE INICIAR LA ACTIVIDAD EXPERIMENTAL. Antes de asistir a tu práctica en el laboratorio, es indispensable que realices una investigación previa, necesaria para mejorar tu desempeño, guíate contestando las siguientes preguntas:
1. ¿Qué función tiene un laboratorio escolar destinado a las asignaturas relacionadas con
Química?
2. ¿Con qué características debe contar un laboratorio escolar para considerarse adecuado y seguro para el trabajo de los estudiantes?
3. ¿Cómo se puede identificar la peligrosidad de los reactivos que se usan en las prácticas? Describe brevemente una estrategia
4. ¿Qué equipo de protección contra sustancias peligrosas conoces?, describe su función brevemente.
REFERENCIAS:
Vo. Bo. Profesor
2
Práctica 1 Conducción adecuada en un laboratorio escolar
DGEMS Universidad de Colima
OBJETIVO:
El alumno conoce las normas de seguridad de un laboratorio escolar, identifica situaciones de riesgo
y propone medidas preventivas para promover la conducción adecuada durante el desarrollo de las
actividades experimentales
INTRODUCCIÓN:
El laboratorio escolar es considerado un salón más de la infraestructura del plantel, destinado a la
realización de experimentos, prácticas o trabajos de carácter científico; sin embargo, muy pocas
personas lo consideran un espacio donde los estudiantes, así como el docente, están expuestos a
diversos tipos de riesgo o peligro. Para transformar esta área en un sitio seguro para el trabajo, es
necesario que los usuarios se informen sobre los riesgos potenciales que se pueden presentar
durante el desarrollo de los procesos experimentales y al mismo tiempo es indispensable que
dispongan de una estrategia que les indique cómo proceder en caso de estar expuesto a cierto tipo
de peligro.
El riesgo más común al que se van a enfrentar los estudiantes es a la exposición de sustancias que
en algunos casos se pueden considerar peligrosas o tóxicas, por ello es importante conocer el grado
de peligrosidad de las mismas revisando la simbología conocida como de diamante o de la NFPA 704
(National fire protection Association). Otras situaciones que requieren la atención de los estudiantes
es el peligro de incendio, las quemaduras y/o cortaduras.
La organización de las actividades durante la sesión experimental se dispone con la finalidad de que
los alumnos desarrollen habilidades relacionadas con las bases de la experimentación, provocando
que el estudiante siga una secuencia lógica de pasos, planifique y organice las actividades para
conseguir conducirse en forma adecuada dentro del aula; además de conseguir una manipulación y/o
manejo pertinente de los recursos como el uso del material y equipo para el análisis cualitativo.
MATERIAL Y EQUIPO:
Investigación documental sobre el tema1.
Pliego de papel bond
Plumones
Frasco reactivo con la simbología del diamante
Materiales y equipo de uso de rutina en el análisis cualitativo2 1El docente puede complementar la información proporcionando lecturas relacionadas con la temática a desarrollar 2Se recomienda proporcionar solo el material desconocido por los estudiantes o de uso complejo.
DESARROLLO:
1. Organizar al grupo en equipos de trabajo.
2. El profesor proporciona a los estudiantes el material de uso común en el análisis cualitativo
para que conozcan su función.
3. Los estudiantes elaboran una tabla con nombre, función y dibujo del material y/o equipo.
4. El profesor proporcionará a los estudiantes una lectura alusiva al tema.
3
Práctica 1 Conducción adecuada en un laboratorio escolar
DGEMS Universidad de Colima
5. Leer el documento sobre la conducción adecuada dentro del laboratorio.
6. Elaborar un organizador gráfico para compartir la información.
7. El equipo socializa la información de su organizador con el resto de sus compañeros.
8. Revisa el frasco reactivo proporcionado por tu profesor y analiza la etiqueta con la información
en el símbolo del diamante. Determina su peligrosidad.
OBSERVACIONES: Llena el cuadro con la información del material proporcionado por el profesor
Nombre Función Dibujo
Elabora un cuadro comparativo de las situaciones de riesgo y los cuidados para la prevención de las mismas.
Situación de riesgo Prevención y/o Solución
4
Práctica 1 Conducción adecuada en un laboratorio escolar
DGEMS Universidad de Colima
Realiza una revisión del estado actual de tu laboratorio y a manera de diagnóstico elabora una lista de las situaciones que cambiarias para mejorar la seguridad de los estudiantes.
Llena el siguiente cuadro con la información de la etiqueta de tu frasco reactivo
Sustancia Nombre: Fórmula:
Color Significado Grado
Rojo
Amarillo
Azul
Blanco
CONCLUSIÓN:
CUESTIONARIO:
1. ¿Por qué es importante conocer la distribución de un laboratorio escolar?
2. ¿Qué diferencias existen entre la mufla y la estufa?
5
Práctica 1 Conducción adecuada en un laboratorio escolar
DGEMS Universidad de Colima
3. ¿Qué importancia tiene el uso del desecador en el análisis cualitativo?
4. ¿Qué medidas de seguridad se deben de considerar en forma prioritaria durante el trabajo experimental?
5. ¿Qué función tiene el símbolo de diamante en la etiqueta de un frasco reactivo?
6. ¿Qué tipo de cuidados se deben de tener al trabajar con ácidos?
Fecha
Vo.Bo. Titular Vo.Bo. Laboratorista
6
Práctica 2 Propiedades de los grupos de compuestos químicos inorgánicos
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No. 2
Propiedades de los grupos de compuestos químicos inorgánicos
LO QUE DEBO SABER ANTES DE INICIAR LA ACTIVIDAD EXPERIMENTAL. Antes de asistir a tu práctica en el laboratorio, es indispensable que realices una investigación previa, necesaria para mejorar tu desempeño, guíate contestando las siguientes preguntas:
1. Enlista la estructura y nombre de los grupos funcionales de los compuestos químicos
inorgánicos.
2. Investiga las principales propiedades físicas y químicas de cada uno de los tipos de compuestos químicos inorgánicos.
Grupo de compuesto Propiedades Físicas Propiedades Químicas
3. Investiga los riesgos biológicos a los que se expone el analista químico durante la manipulación de sustancias inorgánicas.
REFERENCIAS:
Vo. Bo. Profesor
7
Práctica 2 Propiedades de los grupos de compuestos químicos inorgánicos
DGEMS Universidad de Colima
OBJETIVO:
Conocer el comportamiento químico de las sustancias inorgánicas de uso común en el análisis
cualitativo a través de diversas reacciones químicas.
INTRODUCCIÓN:
La actividad central del análisis químico cualitativo consiste en la identificación de sustancias
químicas, es decir, es la disciplina responsable de determinar los componentes de una muestra sin la
necesidad de conocer la concentración de los mismos; en la mayoría de los casos, esto se logra a
través de una serie de reacciones químicas cuyo producto generalmente contiene a la sustancia a
identificar.
Este proceso se puede llevar a cabo a través del diseño de diversas reacciones químicas, en cuya
demostración se induce un cambio de color o la aparición de sólidos insolubles (precipitados), aunque
también pueden ocurrir descomposiciones con producción de gas. Por tal razón, conocer las
propiedades físicas de los compuestos inorgánicos, así como su reactividad ante diversas sustancias
es imprescindible para el analista químico; este conocimiento le permitirá predecir el comportamiento
químico de la muestra a analizar y así poder diseñar una reacción de identificación.
Los compuestos químicos inorgánicos en comparación con los orgánicos son pocos y restringidos en
su estructura química, parte de ellos poseen enlaces covalentes lo que limita su reactividad, aunque
se consideran eléctricamente neutros, algunos se forman por la transferencia de electrones de un
átomo a otro, favoreciendo la formación de iones, lo que mejora su estabilidad, aumenta su reactividad
y facilita su manipulación. Una gran ventaja de los compuestos iónicos es su hidrosolubilidad, en
algunos casos tan extrema que son capaces de atraer el agua por sí mismos como el cloruro de sodio
o muy baja que sedimentan en la solución como el carbonato de calcio o sulfato de bario, estas
características tan diferentes facilitan los procesos de identificación en un análisis químico. Por ello la
importancia de conocer tanto la estructura, como las propiedades químicas de las sustancias que
serán manipuladas por el analista.
MATERIAL Y EQUIPO:
Tubos de ensayo Fenolftaleína
Capsula de porcelana Naranja de metilo
Pipetas Pasteur Ácido clorhídrico al 0.1M*
Crisol de porcelana Ácido sulfúrico al 0.1M*
Triángulo para crisol Hidróxido de sodio 0.1M*
Pinzas para crisol Hidróxido de bario 0.1M*
Papel tornasol Viruta de Zinc
Tiras reactivas de pH Cobre en malla
Mechero bunsen *Todas las soluciones deben de estar a la misma concentración molar
8
Práctica 2 Propiedades de los grupos de compuestos químicos inorgánicos
DGEMS Universidad de Colima
DESARROLLO:
A. COMPORTAMIENTO ÁCIDO-BASE.
1. Prepara 4 series de dos tubos de ensayo, dos para ácido clorhídrico, dos para ácido sulfúrico,
dos para hidróxido de sodio y dos para hidróxido de bario.
2. Coloca 1 ml del reactivo en cada tubo de ensayo según corresponda.
3. Medir el pH de cada solución.
4. A la primera serie de tubos agrega 3 gotas de fenolftaleína y observa lo que sucede.
5. A la segunda serie de tubos agrega 3 gotas de naranja de metilo y anota tus observaciones.
6. Rotula nuevamente dos tubos de ensayo (a y b) y adiciona a cada uno 1 ml de hidróxido de
sodio, mide el pH en cada tubo.
7. Al tubo a agrega 1ml de ácido clorhídrico y al b 1ml de ácido sulfúrico, agita fuertemente con
cuidado de no derramar el contenido, dejar estabilizar el sistema y medir nuevamente el pH.
8. Realizar las anotaciones pertinentes de lo observado.
B. EFECTO DE LA TEMPERATURA EN LA TRASFORMACIÓN DE LAS SUSTANCIAS.
1. En un crisol de porcelana pesa entre 0.1 y 0.5 gr de clorato de potasio
2. Coloca el crisol en un triángulo de porcelana y calienta el sistema con mechero bunsen durante
10min.
3. Dejar enfriar en un desecador y determinar si hay cambios en la medida de la masa.
4. Pesar un trozo de aproximadamente 1 a 2cm de cinta de magnesio, determinar la masa del
mismo.
5. Tomar el trozo de cinta con unas pinzas para crisol y quemar la cinta en un extremo de con la
flama del mechero. Es importante tratar de atrapar todos los residuos en una cápsula de
porcelana, para ello puedes colocar una hoja de papel sobre la mesa y recolectar toda la
ceniza que cae fuera de la cápsula.
6. Determinar la masa final del proceso anterior.
7. Cuantificar la masa ganada o pérdida en cada proceso
8. Finalmente agrega un poco de agua a la ceniza de la cinta de magnesio, agita hasta disolver
la mayor parte, mide el pH.
9. Realiza anotaciones pertinentes de las observaciones.
C. FORMACIÓN DE SALES A PARTIR DEL METAL.
1. Colocar en dos tubos de ensayo y una pequeña cantidad, entre aproximadamente 0.1 y 0.5 gr
de cobre y zinc respectivamente.
2. Adicionar aproximadamente 1ml de ácido nítrico al tubo que contienen cobre, y 1ml de ácido
clorhídrico al tubo con zinc.
3. En un tercer tubo de ensayo colocar 2ml de hidróxido de bario 0.1M y adicionar 2ml de ácido
sulfúrico 0.1M, agitar suavemente y dejar reposar por algunos minutos.
4. Observar lo que sucede, realiza las anotaciones correspondientes y escribe las ecuaciones
del proceso.
9
Práctica 2 Propiedades de los grupos de compuestos químicos inorgánicos
DGEMS Universidad de Colima
OBSERVACIONES Elabora un diagrama de flujo de los procesos que realizarás y describe lo observado. Experimento A:
Experimento B:
Experimento C:
CONCLUSIÓN:
10
Práctica 2 Propiedades de los grupos de compuestos químicos inorgánicos
DGEMS Universidad de Colima
CUESTIONARIO:
1. ¿Cuáles son las diferencias entre cambio físico y cambio químico?
2. Basado en los resultados obtenidos, mencione dos propiedades físicas y dos químicas para las bases y ácidos de la actividad experimental.
3. ¿Qué detalles debiste de considerar en los procesos experimentales para afirmar que ha ocurrido una reacción química?
4. Escribe nombre y fórmula de los compuestos, así como las reacciones químicas que desarrollaste, ¿Qué se puede generalizar a partir de ellas?
Fecha
Vo.Bo. Titular Vo.Bo. Laboratorista
11
Práctica 3 Técnicas de experimentación
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No. 3
Técnicas de experimentación en el análisis cualitativo
LO QUE DEBO SABER ANTES DE INICIAR LA ACTIVIDAD EXPERIMENTAL. Antes de asistir a tu práctica en el laboratorio, es indispensable que realices una investigación previa, necesaria para mejorar tu desempeño, guíate contestando las siguientes preguntas:
1. ¿Qué es una operación básica de laboratorio”?
2. Enlista las operaciones básicas más comunes que se realizan en un laboratorio.
3. ¿Describe al menos dos operaciones básicas que conoces?
4. ¿En qué consiste la calcinación?
REFERENCIAS:
Vo. Bo. Profesor
12
Práctica 3 Técnicas de experimentación
DGEMS Universidad de Colima
OBJETIVO:
El alumno manipula y prepara diversas muestras, para practicar las operaciones básicas del análisis
cualitativo.
INTRODUCCIÓN:
Las reacciones químicas entre reaccionantes y productos generalmente nunca son completas, en
parte debido a que una gran cantidad de las sustancias reaccionantes no participan en la reacción y
al equilibrio químico que se establece entre ellos. Algunas reacciones, por la misma naturaleza de los
reactivos requieren de mucho tiempo para su transformación. Para acelerar una reacción química es
necesario que los reactivos estén en contacto directo con la sustancia o muestra en reacción; para
lograr esto las sustancias blandas se trituran o pulverizan y las sustancias duras se cortan o taladran;
en otros casos se solubilizan o precipitan según sus propiedades y en casos extremos se transforman
a sustancias más simples y fáciles de manipular.
Las pequeñas cantidades de las muestras se trituran en morteros de porcelana o vidrio y si son muy
duras, en mortero de ágata. Para la pulverización de muestras poco frágiles o duras se usan los
molinos o morteros de fierro. El mortero se elige con base en la sustancia que se va a pulverizar,
pues de lo contrario, por desgaste del mortero, la sustancia quedaría impura. Se acostumbra
pulverizar poca cantidad de sustancias para hacer más rápida la operación.
En algunos casos, es conveniente pulverizar con agua. Todas las sustancias pulverizadas se
enfrascan y etiquetan.
Algo similar sucede con la precipitación. Si se desea una precipitación total es necesario hacerlo con
un exceso de sustancias precipitantes; es decir, hay que usar más reactivo que su peso equivalente.
La precipitación se efectúa en el vaso de precipitado, y en casos especiales en la cápsula de
porcelana. El reactivo se agrega a la solución por precipitar con una pipeta, un gotero o vertiéndola
directamente sobre las paredes del recipiente con ayuda de un agitador, moviendo constantemente
para lograr la reacción completa. La precipitación se lleva a cabo generalmente en caliente o incluso
durante el hervor de la solución, pues los precipitados así obtenidos son más densos o cristalinos, y
por lo cual se filtran más fácilmente.
Algunos precipitados en caliente se hacen cristalinos, como el sulfato de bario; otros se aglomeran,
como el cloruro de plata y otros como el hidróxido férrico, pierden el carácter coloidal, el cual dificulta
la filtración. En algunos casos, el enfriamiento del precipitado ayuda a mejorar su cristalización y por
lo tanto la filtración.
Cuando se aplican temperaturas intensas a una sustancia, se dice que se efectúa una calcinación.
Ésta se lleva a cabo dentro de un crisol o capsula pueden ser de porcelana, grafito, platino, etc.
La calcinación se puede efectuar directamente sobre el mechero, sujetando el crisol en un triángulo
de porcelana; también puede realizarse en una mufla u horno eléctrico. Las muflas son hornos
eléctricos en cuyo interior existe un recubrimiento de ladrillo refractario que ayuda a alcanzar y
mantener en el interior temperaturas hasta de 1000ºC o más dependiendo del modelo.
13
Práctica 3 Técnicas de experimentación
DGEMS Universidad de Colima
MATERIAL Y EQUIPO:
Tripie o soporte universal Tabletas efervescentes (Alka-Seltzer®)1
Mortero Polvo efervescente (Sal de Uvas Picot)1
Embudo Fenolftaleína
Vasos de precipitado Cloruro de zinc
Lámina de asbesto Carbonato de sodio al 5%
Mechero Carbonato de calcio2
Papel filtro No. 42
Agitador
Crisol de porcelana
Mufla 1Puede ser otra marca equivalente a la presentación (tableta o polvo). Se puede reemplazar por oxalato de calcio
DESARROLLO:
A. PULVERIZACIÓN y DISOLUCIÓN.
1. Agregar 10ml de agua destilada templada a tres vasos de precipitado de 50ml.
2. Rotular cada vaso como 1A, 2A y 3A.
3. Pesa la mitad de una tableta efervescente y colócala en el vaso 1A. Observa lo que sucede,
puedes tomar el tiempo de disolución como referencia.
4. Pesa la masa equivalente (del punto 3) de polvo efervescente y agrégalo al vaso 2A. Observa
lo que sucede y realiza anotaciones al respecto
5. Pesa nuevamente la masa equivalente (del paso 3) de una tableta efervescente y tritura en el
mortero, finalmente agrega el polvo obtenido al vaso 3A. Observa lo sucedió.
6. Escribe las diferencias entre los procesos.
B. PRECIPITACIÓN y FILTRACIÓN.
1. Pesa entre 0.1 y 0.3 gramos de cloruro de zinc.
2. Coloca el cloruro de zinc en un vaso de precipitado de 150ml y agrega un poco de agua, agita
para disolver.
3. Añade más agua para completar el volumen a 50 ml.
4. Añade unas gotas de fenolftaleína.
5. Adiciona lentamente la solución de carbonato de sodio al 5% hasta observar la aparición de
turbidez.
6. Seguir adicionando el carbonato de sodio hasta que deje de aparecer la turbidez en la parte
superior del vaso.
7. Coloca el vaso de precipitado sobre el mechero y calienta hasta alcanzar la ebullición.
8. Vuelve a precipitar con el carbonato de sodio hasta que aparezca un color rosa duradero.
9. Retira del fuego y deja sedimentar el precipitado, observa y anota las características del
precipitado obtenido.
10. Filtrar el sedimento y secar.
11. Anotar las observaciones pertinentes.
14
Práctica 3 Técnicas de experimentación
DGEMS Universidad de Colima
C. PESADA Y CALCINACIÓN.
1. Lavar un crisol de porcelana y secar en estufa.
2. Dejar enfriar el crisol en un desecador.
3. Pesar en la balanza analítica, tomar la lectura cuando la pantalla deje de oscilar.
4. Repetir el paso 3 hasta completar tres lecturas.
5. Colocar entre 0.5 y 1 gramo de carbonato de calcio, tomar nota de la pureza del reactivo.
6. Colocar el crisol en la mufla y calcinar a 800°C durante 30 minutos.
7. Dejar enfriar el crisol en un desecador y llevar a peso constante.
8. Determinar la masa perdida de la sal.
9. Anotar las observaciones pertinentes.
OBSERVACIONES: Elabora un diagrama de flujo de cada procedimiento y describe los procesos que logras observar en cada una de las preparaciones.
Escribe el nombre y fórmula de los compuestos que participaron como reactivo y predice sus productos.
A. PULVERIZACIÓN y DISOLUCIÓN.
B. PRECIPITACIÓN y FILTRACIÓN.
C. PESADA Y CALCINACIÓN.
15
Práctica 3 Técnicas de experimentación
DGEMS Universidad de Colima
CONCLUSIÓN:
CUESTIONARIO:
1. Menciona cuatro recomendaciones para llevar a cabo una buena precipitación.
2. ¿Al efectuar la precipitación, por qué razón se debe calentar la solución?
3. ¿Cuál es el objetivo de la calcinación a diferencia del proceso de secado?
4. Desde el punto de vista químico, ¿qué ocurre a las sustancias en los procesos de
precipitación y calcinación?, Describe lo ocurrido utilizando el lenguaje químico.
5. ¿Qué impacto tienen las operaciones básicas de laboratorio en el resultado de un análisis químico?
Fecha
Vo.Bo. Titular Vo.Bo. Laboratorista
16
Práctica 4 Diseño de una reacción química
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No. 4
Diseño de una reacción química controlando el reactivo limitante
LO QUE DEBO SABER ANTES DE ACUDIR AL LABORATORIO. Antes de asistir a tu práctica en el laboratorio, es indispensable que realices una investigación previa, necesaria para mejorar tu desempeño, guíate contestando las siguientes preguntas:
1. ¿Qué procesos experimentales permiten desarrollar una reacción química?
2. ¿Cómo identificamos cuando una reacción química ha llegado a su fin?
3. Escribe el concepto de reactivo limitante y rendimiento de reacción.
4. ¿Cómo se puede mejorar el rendimiento de una reacción química en el laboratorio?
REFERENCIAS:
Vo. Bo. Profesor
17
Práctica 4 Diseño de una reacción química
DGEMS Universidad de Colima
OBJETIVO:
El alumno diseña una reacción química al realizar cálculos estequiométricos para controlar las
condiciones de concentración de reactivos y obtener la mayor cantidad de masa de un producto
esperado.
INTRODUCCIÓN:
Como ya lo habrás notado, la identificación de los componentes de una muestra requiere de la
implementación de procesos químicos que provoquen la transformación de la materia en sustancias
de características conocidas o esperadas, ya sea producción de gas, aparición o desaparición de
color, formación de un sólido entre otras. Seguramente durante el desarrollo de las prácticas de
química, habrás notado que muchos estudiantes tienen dudas sobre el tiempo estimado que tarda en
ocurrir una reacción, o en su defecto si ésta ha llegado a término, en algunos casos se presentan
interrogantes como: ¿Cuánto tiempo hay que esperar hasta que se produzca un cambio
determinado?, ¿Cómo es posible saber cuánto reactivo se debe agregar a una muestra para poder
observar un cambio?, ¿Será suficiente el reactivo agregado?
Las cantidades que se utilizan al diseñar una reacción química para implementar una técnica de
identificación deben de considerarse desde diversos puntos de vista, principalmente el económico por
el costo de los reactivos y ecológico por la cantidad de desechos que se producen como gases, ácidos
o bases que, en su gran mayoría, en el caso de líquidos son vertidos al drenaje. Aunque también se
deben de considerar aspectos como la efectividad de la técnica en términos de sensibilidad y
especificidad; así como el tiempo que se requiere para la obtención de resultados, es decir el tiempo
que tarda en completarse la reacción.
Es importante que el analista químico determine por lo tanto las cantidades que deberá utilizar en una
técnica de identificación, el tiempo que invertirá en su implementación y como consecuencia el costo
de la misma, así como elegir reactivos cuyos derivados sean amigables con el medio ambiente.
Durante el desarrollo de estrategias para la identificación de una sustancia el analista deberá de
asegurarse que la reacción de identificación se complete en su totalidad y para ello deberá de
implementar lo que se conoce como “Reactivo Limitante”, además de estimar el rendimiento de los
procesos, determinación que ayudará a reducir el gasto por el desperdicio de reactivos.
MATERIAL Y EQUIPO: Tripie o soporte universal Nitrato de plata 0.1N o 1%
Embudo Hidróxido de sodio 0.5N
Vasos de precipitado Alambre de cobre no esmaltado
Papel filtro No. 42 Cloruro de niquel (II)
Agitador Cloruro de Cobalto (II)
Crisol de porcelana Sulfato ferroso
Estufa Ácido clorhídrico 5% NOTA: Es decisión del profesor realizar todos los experimentos en cada equipo de trabajo, o distribuir una o dos reacciones por equipo. En caso de no concluir la parte experimental se puede segmentar la práctica en dos sesiones. La intención es que los estudiantes alcancen a determinar la masa de sus productos y evaluar su trabajo experimental en base a los resultados obtenidos.
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Práctica 4 Diseño de una reacción química
DGEMS Universidad de Colima
DESARROLLO:
A. Reacciones de doble desplazamiento.
1. Realiza los cálculos estequiométricos para determinar la masa necesaria de los reactivos para
obtener los siguientes productos:
a. Hasta 0.5gr de cloruro de plata a partir de cloruro de níquel (II) y nitrato de plata 0.1N
b. Hasta 0.5gr de hidróxido de cobalto (II) a partir de dicloruro de cobalto e hidróxido de sodio
0.5N
c. Hasta 0.3gr de hidróxido de ferroso a partir del sulfato ferroso e hidróxido de sodio 0.5N
2. Realiza las reacciones respectivas tomando las debidas precauciones y siguiendo las
indicaciones del profesor, espera 5 minutos y comprueba si la reacción se completó
adicionando un poco del agente precipitante.
3. Filtra el sólido obtenido, lava el precipitado con un poco de agua destilada y elimina el
contenido de humedad en estufa (30min)
4. Comprueba los resultados determinando la masa de los precipitados obtenidos.
B. Reacciones de desplazamiento simple
1. Pesa un trozo de alambre de cobre
2. Introducir el alambre de cobre en un volumen definido de nitrato de plata al 0.1N o 1%. Cuidar
que la solución cubra el alambre.
3. Agitar constantemente el sistema y esperar aproximadamente 1hora; observar lo sucedido.
4. Extraer el residuo de alambre de cobre, secar y pesar
5. Determinar en forma teórica la cantidad de nitrato de cobre que se formó.
6. Filtra la solución, secar el precipitado y determinar la masa del sólido formado.
7. Adicionar al residuo de la reacción (solución), unas gotas de ácido clorhídrico y corroborar si
la reacción se completó al identificar la presencia de plata.
OBSERVACIONES: Cálculos estequiométricos…
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Práctica 4 Diseño de una reacción química
DGEMS Universidad de Colima
Elabora un diagrama de flujo del procedimiento y describe los procesos que logras observar en cada una de las preparaciones.
Escribe el nombre y fórmula de los compuestos que participaron como reactivo y predice sus productos.
A. Reacciones de doble desplazamiento,
B. Reacciones de sustitución simple
RESULTADOS:
20
Práctica 4 Diseño de una reacción química
DGEMS Universidad de Colima
CONCLUSIÓN:
CUESTIONARIO:
1. ¿Por qué se dice que una reacción nunca llega a completarse?
2. ¿Qué cuidados se deben de tener durante una reacción de precipitación?
3. ¿Qué importancia tienen el cálculo estequiométrica en el análisis cualitativo?
4. Basado en los resultados experimentales de tu equipo, determina los posibles errores cometidos durante el desarrollo de la práctica.
Fecha
Vo.Bo. Titular Vo.Bo. Laboratorista
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Práctica 5 Valoración de la trayectoria experimental I
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No. 5
Valoración de la trayectoria experimental I Primera Evaluación Parcial
Este espacio está destinado para que los profesores, tus compañeros y tú evalúen tu desempeño en el laboratorio de Análisis cualitativo y determinen el grado de alcance de las competencias.
Prácticas a evaluar
1. Conducción adecuada en un laboratorio escolar
2. Propiedades de los grupos de compuestos químicos inorgánicos
3. Técnicas de experimentación en el análisis cualitativo
4. Diseño de una reacción química controlando el reactivo limitante
Realiza una autoevaluación sobre tu desempeño dentro del laboratorio. Valorando los siguientes indicadores de desempeño. Para llenar los cuadros utiliza una escala tipo Likert donde 0 = nunca, 1 = una vez, 2 = algunas veces y 3 = siempre.
Competencias Prácticas Total
X competencia 1 2 3 4
4.3 Identifica las ideas clave en un texto o discurso oral e infiere conclusiones a partir de ellas. Realiza la investigación previa contestando las preguntas de inicio de la actividad experimental.
Realiza las anotaciones pertinentes en el manual de prácticas, escucha y sigue las indicaciones del profesor.
7.3 Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana. Durante la práctica manipula las sustancias atendiendo las normas de seguridad e higiene.
Redacta en equipo la conclusión de la práctica considerando los resultados obtenidos durante el desarrollo experimental.
8.1 Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos. Establece acuerdos para el aseo de la mesa de trabajo, con franela limpia sin malos olores.
Regresan al almacén o laboratorista el material de la práctica limpio, completo y sin alteraciones o daños.
En caso de corresponder, participa en el aseo de laboratorio limpiando las tarjas para lavado de material, entregando material fuera de lugar y aseando los espacios de uso grupal.
7. Diseña prototipos o modelos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos, hechos o fenómenos relacionados con las ciencias experimentales. Se involucra con el desarrollo del experimento respetando los acuerdos al interior del equipo.
Establece estrategias para cumplir con los objetivos de la práctica, así como concluir la misma en tiempo y forma
8. Confronta las ideas preconcebidas acerca de los fenómenos naturales con el conocimiento científico para explicar y adquirir nuevos conocimientos Fundamenta con principios científicos las observaciones y conclusiones de los experimentos desarrollados durante la sesión.
Total, por práctica.
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Práctica 5 Valoración de la trayectoria experimental I
DGEMS Universidad de Colima
Aplica la misma estrategia anterior y realiza una coevaluación sobre el desempeño dentro del laboratorio de uno de tus compañeros de equipo. Valorando los mismos indicadores de desempeño. El profesor te indicará el nombre del compañero que recibirá tu evaluación. ENTREGA LA COEVALUACIÓN AL PROFESOR Y PEGA EN ESTE ESPACIO LOS RESULTADOS OBTENIDOS DE TUS COMPAÑEROS.
Nombre del estudiante___________________________________ Grado y grupo: _____ Para llenar los cuadros utiliza una escala tipo Likert donde 0 = nunca, 1 = una vez, 2 = algunas veces y 3 = siempre.
Competencias Prácticas Total
X competencia 1 2 3 4
4.3 Identifica las ideas clave en un texto o discurso oral e infiere conclusiones a partir de ellas. Realiza la investigación previa contestando las preguntas de inicio de la actividad experimental.
Realiza las anotaciones pertinentes en el manual de prácticas, escucha y sigue las indicaciones del profesor.
7.3 Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana. Durante la práctica manipula las sustancias atendiendo las normas de seguridad e higiene.
Redacta en equipo la conclusión de la práctica considerando los resultados obtenidos durante el desarrollo experimental.
8.1 Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos. Establece acuerdos para el aseo de la mesa de trabajo, con franela limpia sin malos olores.
Regresan al almacén o laboratorista el material de la práctica limpio, completo y sin alteraciones o daños.
En caso de corresponder, participa en el aseo de laboratorio limpiando las tarjas para lavado de material, entregando material fuera de lugar y aseando los espacios de uso grupal.
7. Diseña prototipos o modelos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos, hechos o fenómenos relacionados con las ciencias experimentales. Se involucra con el desarrollo del experimento respetando los acuerdos al interior del equipo.
Establece estrategias para cumplir con los objetivos de la práctica, así como concluir la misma en tiempo y forma
8. Confronta las ideas preconcebidas acerca de los fenómenos naturales con el conocimiento científico para explicar y adquirir nuevos conocimientos Fundamenta con principios científicos las observaciones y conclusiones de los experimentos desarrollados durante la sesión.
Total, por práctica.
Alumno EVALUADOR: _____________________________________________________
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Práctica 6 Identificación de metales con la técnica de coloración a la llama
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No. 6
Identificación de metales con la técnica de coloración a la llama
LO QUE DEBO SABER ANTES DE INICIAR LA ACTIVIDAD EXPERIMENTAL. Antes de asistir a tu práctica en el laboratorio, es indispensable que realices una investigación previa, necesaria para mejorar tu desempeño, guíate contestando las siguientes preguntas:
1. ¿En qué consiste el espectro electromagnético?
2. ¿Qué es la luz y el color?
3. Describe brevemente como se produce el color a nivel atómico.
4. ¿Qué tipo de mechero se recomienda utilizar en la coloración a la flama, por qué?
5. Elabore un diagrama de las partes de la flama del mechero
6. ¿Qué tipo de muestras se recomienda utilizar en la coloración a la flama, por qué?
REFERENCIAS:
Vo. Bo. Profesor
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Práctica 6 Identificación de metales con la técnica de coloración a la llama
DGEMS Universidad de Colima
OBJETIVO:
Identifica la presencia de un metal con la técnica de coloración a la flama
INTRODUCCIÓN:
El análisis de la muestra por vía seca se utiliza con poca frecuencia, es más común en el análisis de
minerales.
El método de coloración de la llama solamente asegura resultados en caso de que la muestra
contenga un solo elemento, el cual precisamente da color a la llama. La llama únicamente se colorea
con sustancias volátiles. Las más frecuentemente utilizadas son los cloruros; por tal motivo, la muestra
se humedece con ácido clorhídrico.
La coloración de la llama producida por diferentes elementos se indica en la siguiente tabla:
ELEMENTO COLOR DE LA LLAMA ELEMENTO COLOR DE LA LLAMA Li Rojo Pb Azul pálido Na Amarillo As Azul pálido K Violeta Sb Azul pálido
Ca Rojo amarillento V Verde pálido Sr Rojo Mo Verde pálido Ba Verde B Verde Ti Verde Se Azulado Cu Verde Te Azul pálido
MATERIAL Y EQUIPO:
Asa de platino Ácido clorhídrico
Tubo de ensayo Cloruro de litio
Placa de porcelana Cloruro de sodio
Mechero Bunsen Cloruro de bario
Gradilla Cloruro de calcio
Vaso de precipitado Cloruro de potasio
Vidrio de reloj Cloruro ferroso Nota: Proporcionar varias muestras desconocidas para que los estudiantes identifiquen el metal presente en cada una de ellas.
DESARROLLO:
1. Coloca en un tubo de ensaye un poco de ácido clorhídrico diluido.
2. En tubos de ensaye coloca una pequeña cantidad de las muestras de cationes que se
analizaran y marcaran cada tubo.
3. Toma el asa de platino e introdúcelo en el tubo que contiene al ácido clorhídrico.
4. Introduce el asa a un tubo de ensaye y toma un poco de muestra, lleva el asa al mechero y
observa la coloración que desprende la llama. Relaciona el color con el metal indicado en la
tabla.
5. Repite los pasos 2 al 4 con las demás muestras que se encuentran en los tubos
25
Práctica 6 Identificación de metales con la técnica de coloración a la llama
DGEMS Universidad de Colima
6. En un tubo de ensaye coloca un poco de muestra de sulfato de bario mezclado con carbón
pulverizado, toma el tubo de ensaye con unas pinzas y calienta hasta el rojo sobre la flama
reductora del mechero bunsen. Deja enfriar y luego rocía la muestra con un poco de ácido
clorhídrico concentrado y analiza la muestra en la llama del mechero con el asa de platino.
OBSERVACIONES: Elabora un diagrama de flujo del procedimiento y describe los procesos que logras observar en cada una de las preparaciones.
CONCLUSIÓN:
CUESTIONARIO:
1. ¿Qué debe hacerse con las sustancias poco volátiles para poder analizarlas a la llama?
26
Práctica 6 Identificación de metales con la técnica de coloración a la llama
DGEMS Universidad de Colima
2. ¿Por qué se utiliza el ácido clorhídrico y no el ácido sulfúrico?
3. ¿En qué casos no se puede utilizar la coloración a la flama?
4. ¿Qué estrategias se recomiendan para evitar interferencias durante el ensayo?
5. Independientemente del análisis cualitativo, ¿Qué aplicación tiene el conocimiento de los espectros de emisión, principalmente de aquellos metales con colores vistosos?
Fecha
Vo.Bo. Titular Vo.Bo. Laboratorista
27
Práctica 7 Identificación de metales con la técnica de ensaye a la perla
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No. 7
Identificación de metales con la técnica de ensaye a la perla
LO QUE DEBO SABER ANTES DE INICIAR LA ACTIVIDAD EXPERIMENTAL. Antes de asistir a tu práctica en el laboratorio, es indispensable que realices una investigación previa, necesaria para mejorar tu desempeño, guíate contestando las siguientes preguntas:
1. ¿Qué es una sustancia vitrea?
2. ¿Cuál es el fundamento del ensayo con las perlas de borax?
3. Anota la fórmula y nombre químico del bórax
4. ¿Por qué se debe de emplear un asa de platino en este tipo de ensayo?
5. ¿Qué tipo de sales forman las perlas de bórax con las muestras analizadas?
REFERENCIAS:
Vo. Bo. Profesor
28
Práctica 7 Identificación de metales con la técnica de ensaye a la perla
DGEMS Universidad de Colima
OBJETIVO:
Identifica la presencia de un metal con la técnica de ensaye a la perla
INTRODUCCIÓN:
Al fundir tetraborato sódico cristalino en la llama del mechero Bunsen, se origina una masa vidriosa
que fácilmente disuelve los óxidos metálicos, dando la coloración característica de acuerdo con el
metal que contiene el óxido o la sal. Esto se utiliza en los ensayos previos para obtener información
sobre la presencia de algunos metales en la sustancia analizada.
La masa vidriosa se llama perla de borax y de acuerdo con el elemento presente puede dar las
coloraciones indicadas en la siguiente tabla.
ELEMENTO LLAMA OXIDANTE
CALIENTE FRIA
LLAMA REDUCTORA
CALIENTE FRIA
Cromo Verde esmeralda Verde esmeralda Verde Verde
Cobre Amarillo verdosa Azul Incolora Pardo rojiza
Estaño Rojo en presencia de
Cu
Roja en presencia de
Cu Gris Gris
Cobalto Amarilla Azul Azul Azul
Fierro Amarilla Amarillento parda
hasta rojiza Verde débil Verde débil
Manganeso Violeta Parda (fuerte conc.) Incolora Incolora
Molibdeno Amarillo parda Verde-amarillenta Parda Verde
Vanadio Amarilla Amarillo parda Verde Verde
MATERIAL Y EQUIPO:
Alambre de platino Tetraborato de sodio cristalino
Tubos de ensayo Cloruro cromoso
Vidrio de reloj Cloruro cúprico
Gradilla Cloruro férrico
Mechero bunsen Cloruro de cobalto
Lentes de seguridad Ácido clorhídrico concentrado
DESARROLLO:
1. Toma el asa de platino y en caso de que no tenga anillo, dobla el alambre para hacer un anillo
de unos 2 mm de diámetro. Purifica el asa colocándola en ácido clorhídrico y colocándolo a la
flama, repitiendo el procedimiento hasta que no de coloración.
2. Toma un poco de tetraborato de sodio (borax) y lleva a fusión en la zona más caliente, gira el asa
constantemente, repite la operación hasta que obtengas una perla transparente del tamaño de la
cabeza de un cerillo.
29
Práctica 7 Identificación de metales con la técnica de ensaye a la perla
DGEMS Universidad de Colima
3. Se impregna la perla caliente con una muy pequeña cantidad de cloruro de cobalto, y se vuelve
a colocar en la zona de fusión, o sea en la zona inferior de oxidación de la flama, se observa si
se produce alguna coloración de la perla tanto en caliente como en frío.
4. Se vuelve a calentar, pero ahora en la zona reductora, teniendo el cuidado de no sacar
directamente la perla de la zona reductora al aire, sino que se lleva a la base del cono interno de
la flama para evitar una reoxidación y luego rápidamente, de este lugar, se saca al aire para
enfriar y se observa.
5. Una vez fría la perla, trata de desprenderla del asa y guárdala para mostrarla al profesor que te
evaluará. Otra forma de desprenderla es con un choque térmico, pero ésta se puede romper en
pedacitos, calentándola y luego sumergiéndola en agua.
6. Elabora nuevamente otras perlas de borax para las siguientes muestras, repite el procedimiento
citado anteriormente, cuidando que el asa esté limpia, cambia solamente el tipo de cloruro usado.
OBSERVACIONES: Llena la siguiente tabla con los resultados del análisis.
Muestra Fórmula Catión a identificar Color de la perla Región de la llama
CONCLUSIÓN:
30
Práctica 7 Identificación de metales con la técnica de ensaye a la perla
DGEMS Universidad de Colima
CUESTIONARIO:
1. ¿Qué tipo de sales forman las muestras analizadas al integrar la perla de bórax?
2. ¿Se obtienen los mismos resultados cuando se trabaja el mismo tipo de muestra en distintas
zonas de la llama del mechero bunsen?, ¿Por qué?
3. ¿Elabora una lista de las reacciones que ocurren durante el ensayo, considera la zona de
la llama del mechero que se trabajó (oxidante/reductora) y el color de la perla formada?
Fecha
Vo.Bo. Titular Vo.Bo. Laboratorista
31
Práctica 8 Identificación de aniones y cationes con la técnica de tubo al rojo
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No. 8
Identificación de aniones y cationes con la técnica de calentamiento en tubo al rojo
LO QUE DEBO SABER ANTES DE INICIAR LA ACTIVIDAD EXPERIMENTAL. Antes de asistir a tu práctica en el laboratorio, es indispensable que realices una investigación previa, necesaria para mejorar tu desempeño, guíate contestando las siguientes preguntas:
1. Describe el fundamento de la identificación de iones por calefacción en tubo al rojo.
2. ¿Cuáles son los tipos de sustancias que pueden ser determinadas en la prueba de calefacción en el tubo rojo, describe sus características distintivas a nivel químico?
3. ¿Cuáles son las características de las sustancias fusibles?
4. Describe cómo colocar el material necesario para trabajar con un tubo de desprendimiento, Elabora un diagrama
5. ¿Qué precauciones se debe de considerar cuando se trabaja con vapores irritantes?
REFERENCIAS:
Vo. Bo. Profesor
32
Práctica 8 Identificación de aniones y cationes con la técnica de tubo al rojo
DGEMS Universidad de Colima
OBJETIVO:
Identificar cationes o aniones en la muestra analizada, debido a las propiedades que manifiestan al
ser calentadas en tubos de ensayo.
INTRODUCCIÓN:
Los ensayos en el tubo al rojo se utilizan para ubicar una muestra en un grupo de sustancias que
tienen determinadas propiedades, como las siguientes:
a) Volátiles y sublimables.
Las cuales forman sublimados de determinados colores: blancos de cloruro de mercurio,
amarillos con azufre o sulfuros y violáceos con iodo.
b) Volátiles y gaseosos.
Que generalmente se escapan de los ductos en forma de gases como oxigeno que indica la
presencia de nitratos, cloratos, oxido de mercurio II; bióxido de azufre indicando sulfitos y
sulfuros.
c) No sublimables.
Estas pueden cambiar de color, aunque en algunos casos no lo hacen, como el sulfato de
calcio, algunos óxidos o compuestos de zinc, níquel, fierro, cobalto, cobre, etc.
d) Fusibles.
Las que por calentamiento funden en una vidriosa, como los baratos, fosfatos o algunas sales
de elementos alcalinos.
Las siguientes tablas indican las principales características y métodos de identificación de sustancias
sublimables y gaseosas.
Grupo de sustancias volátiles y sublimables.
Procedente de: Sublimado Color Reacciones de identificación
Halogenuros de Cl Blanco En presencia de HCl forma humos blancos
Cloruros y bromuros
de mercurio
Cl , Br Blanco Precipitado negro con H2S
Oxido de arsénico As Blanco Precipitado amarillo con H2S en presencia de HCl
Sulfuros, tiosulfatos S Amarillo Soluble en sulfuro de carbono
Sulfuro arsénico As Amarillo Soluble en sulfuro de amónico
Grupo de sustancias sublimables.
Procedente de: Sublimado Color Reaccione de identificación
Ioduro mercúrico I Amarillo Se vuelve rojo al sacarlo
Oxido mercúrico Hg Gris Condensa en gotitas metálicas
Arseniatos, arsenitos As Negro
grisáceo
El sublimado se forma en presencia de
compuestos orgánicos o carbón
Ioduros I2 Violáceo Los vapores azulean el papel almidón
Sales de cadmio Cd Negro
grisáceo
En presencia de ácido oxálico u oxalatos se
forma un espejo metálico
33
Práctica 8 Identificación de aniones y cationes con la técnica de tubo al rojo
DGEMS Universidad de Colima
Grupo de sustancias volátiles y gaseosas
Procedente de Gas Color Olor Reacciones de identificación
Peróxido, nitratos,
cloratos, y bromatos
O2 ------- --------- Inflama astillas en ignición
Carbonatos CO2 --------- ---------- Enturbia la solución de Ba(OH)2
Oxalatos CO2 -------- ----------- Residuo negro de carbono
Hg(CN)2 CN ------- Picante Arde con llama de borde rojo violeta
Sulfuros, sulfitos SO2 --------- Picante Decolora la solución de yodo
Cloruros Cl2 Verde
amarillo
Sofocante Azulea el papel KI y almidón
Sales amónicas NH3 ---------- Picante Con HCl produce humo blanco
Nitratos, nitritos NO3, NO2 Rojo Sofocante Enrojece el papel tornasol
Bromuros Br2 Pardo Sofocante El papel fluoresceína se colorea de rojo
Ioduros I2 Violeta Sofocante Azulea el papel en presencia de almidón
Cloruros HCl --------- Picante Con NH3 forma humos blancos
MATERIAL Y EQUIPO:
Gradilla Muestras en análisis
Tubos de ensayo Bromuro de sodio
Pinzas para tubo de ensayo Sulfito de sodio
Mechero bunsen Yoduro de sodio
Lentes de seguridad Cloruro de sodio
Hidróxido de amonio conc Carbonato de sodio
Oxalato de amonio Acetato de amonio
Ácido clorhídrico conc. Oxalato de sodio
Fluoresceína al 0.1% Sulfuro ferroso
Hidróxido de bario al 10% Nitrato de potasio
Ioduro de potasio al 10% Peróxido de sodio
Almidón al 0.5%
DESARROLLO:
1. En los tubos de ensaye examine, por separado las sustancias de composición conocida, de la
manera siguiente: ponga en el tubo de ensayo seco una pequeña cantidad de sustancia a examinar
de manera que las paredes queden limpias, tome el tubo de ensayo con las pinzas y caliente sobre
el mechero hasta que el fondo del tubo se ponga de color rojo. La sustancia examinada cambia
con el calentamiento. Observe estos cambios y determine a qué grupo de las sustancias señaladas
en las tablas corresponde la muestra analizada.
2. Repita el procedimiento para las demás muestras.
3. Una vez determinado el grupo al que pertenecen, efectúa las reacciones de identificación, por
ejemplo: para la muestra que contiene sulfuros, coloque un poco de la muestra en el tubo de
ensayo, coloque un tapón con un tubo de desprendimiento conectado a una manguera e introduzca
34
Práctica 8 Identificación de aniones y cationes con la técnica de tubo al rojo
DGEMS Universidad de Colima
el extremo libre en otro tubo que contenga solución de iodo, caliente sobre el mechero y observe
lo que sucede, identifique la presencia de sulfuros por la decoloración de la solución de iodo.
4. Efectúe las reacciones de identificación para las demás muestras.
OBSERVACIONES: Elabore un diagrama de flujo para cada uno de los procedimientos a realizar.
Elabora un cuadro que clasifique las sustancias que trabajó, con el grupo al que pertenece y escriba la reacción de identificación, el nombre (nomenclatura tradicional) de las sustancias involucradas.
Muestra Grupo Ecuación Observaciones
35
Práctica 8 Identificación de aniones y cationes con la técnica de tubo al rojo
DGEMS Universidad de Colima
CONCLUSIÓN:
CUESTIONARIO:
1. ¿Existen sustancias que puedan pertenecer a varios grupos de análisis, por qué explique?
2. ¿Considerando la clasificación de las reacciones químicas, desde el punto de vista de la
estructura atómica, que tipo de reacciones se desarrollan durante la identificación?
3. ¿Qué otra técnica es posible aplicar para corroborar o comparar la identificación de las
sustancias estudiadas?
Fecha
Vo.Bo. Titular Vo.Bo. Laboratorista
36
Práctica 9 Identificación de sustancias por calentamiento con ácido sulfúrico
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No.9
Identificación de sustancias por calentamiento con ácido sulfúrico
LO QUE DEBO SABER ANTES DE INICIAR LA ACTIVIDAD EXPERIMENTAL. Antes de asistir a tu práctica en el laboratorio, es indispensable que realices una investigación previa, necesaria para mejorar tu desempeño, guíate contestando las siguientes preguntas:
1. ¿Investiga las propiedades físicas, químicas, así como riesgo biológico que se tienen al
trabajar con H2SO4 concentrado?
2. ¿En que se basa la prueba del ácido sulfúrico, que vapores se desprenden al calentarlo?
3. ¿Cuál es el olor característico del gas sulfuro?
4. ¿Qué precauciones se debe de considerar cuando se trabaja con ácido sulfúrico concentrado y posteriormente se le al adiciona agua?
REFERENCIAS:
Vo. Bo. Profesor
37
Práctica 9 Identificación de sustancias por calentamiento con ácido sulfúrico
DGEMS Universidad de Colima
OBJETIVO:
Identificar la presencia de diversos aniones mediante calentamiento con ácido sulfúrico.
INTRODUCCIÓN:
El ácido sulfúrico es un reactivo muy útil en los ensayos de aniones que forman parte de compuestos
que están al estado sólido, ya que, al reaccionar con el ácido sulfúrico con facilidad se desprenden
en forma de moléculas al estado gaseoso.
El ácido se puede usar concentrado o diluido. Generalmente se ataca primero con ácido sulfúrico
diluido y después con ácido concentrado. Muchas sales reaccionan desprendiendo gases
característicos, los cuales se identifican por su olor, color o por reacciones especificas propias. En la
tabla siguiente se encuentran los datos que facilitan la identificación de las sustancias analizadas.
Reconocimiento de las sustancias por calentamiento con ácido sulfúrico.
Procedencia Gas Color Olor Reacciones de identificación
Carbonatos CO2 --------- -------------- Enturbia la solución de Ba(OH)2
Sulfuros H2S --------- Huevo
podrido
Ennegrece el papel de acetato de
plomo
Sulfitos,
tiosulfitos SO2 --------- Picante
Enturbia la solución de BaCl2
Decolora la solución de iodo
Cianuros (se
recomienda no
analizarlas)
HCN --------- Almendra
amarga
La bencidina en presencia de
acetato de cobre se colore de azul
Hipocloritos Cl2
Verde
amarillento Sofocante
Azulea el papel de KI en presencia
de almidón
MATERIAL Y EQUIPO:
Tubos de ensaye Hidróxido de bario al 5%
Tapón monohoradado Ioduro de potasio al 5%
Tubo de vidrio Solución de almidón al 1%
Manguera de caucho Cloruro de bario al 10%
Tubo de desprendimiento Acetato de plomo al 5%
Papel filtro Muestras en análisis
Lentes de seguridad Sulfuro ferroso
Ácido sulfúrico 1:1 Sulfito sódico
Ácido sulfúrico concentrado Carbonato de calcio
Solución de yodo al 5% Hipoclorito de calcio
38
Práctica 9 Identificación de sustancias por calentamiento con ácido sulfúrico
DGEMS Universidad de Colima
DESARROLLO:
1. ENSAYO PARA EL OLOR.
a) De cada una de las muestras que se están analizando, toma 0.5 g y viértelos por separado en
los tubos de ensaye.
b) Rocía cada muestra por separado con unos mililitros de ácido sulfúrico diluido 1:1 en frío.
Identifica los gases desprendidos de acuerdo a la tabla. Pregunta a tu maestro sobre la mejor
manera de apreciar el olor de los gases generados por los reactivos.
2. ENSAYO PARA IDENTIFICACION DE CARBONATOS.
a) Toma 0.5g de la muestra de carbonato de sodio y colócala en un tubo de ensayo preparado
con un tubo de desprendimiento.
b) Prepara otro tubo que contenga aprox. 5 ml de solución de hidróxido de bario al 10%.
c) Al tubo que contiene la muestra de carbonato añade 1 ml aproximado de solución de ácido
sulfúrico diluido 1:1 y tapa inmediatamente insertando el tubo de desprendimiento en el tubo
de ensayo que contiene la solución de hidróxido de bario. Observa y anota lo sucedido,
comparándolo con la tabla.
3. IDENTIFICACION DE SULFUROS.
a) Coloca un poco de sulfuro ferroso en el tubo de ensaye y agrega unos mililitros de ácido
sulfúrico diluido; tapa la boca con un trozo de papel humedecido en acetato de plomo.
b) Observa y anota, comparando con la tabla.
4. IDENTIFICACION DE SULFITOS.
a) Coloca en un tubo ensayo 0.5 g de la muestra de sulfito de sodio e instala un tubo de
desprendimiento.
b) En otro tubo coloca 5 ml de solución de yodo o de cloruro de bario.
c) Añade al tubo que contiene los sulfitos 1 ml de solución de ácido sulfúrico diluido 1:1 y tapa
inmediatamente insertando el tubo de desprendimiento en el tubo de ensayo que contiene la
solución de yodo o de cloruro de bario. Anota tus observaciones y compara con la tabla.
5. IDENTIFICACION DE HIPOCLORORITOS.
a) En un tubo de ensayo coloca 0.5 g de la muestra de hipoclorito de sodio, agrega unas gotas
de la solución de ácido sulfúrico diluido 1:1 y tapa la boca del tubo con un trozo de papel filtro
humedecido con solución de yoduro de potasio y almidón.
b) Anota tus observaciones comparando con la tabla.
OBSERVACIONES: Elabore un diagrama de flujo para cada uno de los procedimientos a realizar.
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Práctica 9 Identificación de sustancias por calentamiento con ácido sulfúrico
DGEMS Universidad de Colima
Escriba el nombre y la fórmula de las muestras que empleaste en el análisis. Elabora un cuadro que relacione las sustancias que trabajó, con el ion que se identifica, escriba la reacción de identificación y el nombre (nomenclatura tradicional) de las sustancias involucradas.
Muestra Ion Ecuación Observaciones
CONCLUSIÓN:
CUESTIONARIO:
1. ¿Qué características ayuda a identificar los gases desprendidos en la reacción con el ácido
sulfúrico?
40
Práctica 9 Identificación de sustancias por calentamiento con ácido sulfúrico
DGEMS Universidad de Colima
2. ¿Considerando las formas de clasificación para las reacciones químicas, que tipo de
reacciones se desarrollan durante la identificación, escriba varios ejemplos?
3. ¿Qué otra técnica es posible aplicar para corroborar o comparar la identificación de las
sustancias estudiadas?
Fecha
Vo.Bo. Titular Vo.Bo. Laboratorista
41
Práctica 10 Valoración de la trayectoria experimental II
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No. 10
Valoración de la trayectoria experimental II Segunda Evaluación Parcial
Este espacio está destinado para que los profesores, tus compañeros y tú evalúen tu desempeño en el laboratorio de Análisis cualitativo y determinen el grado de alcance de las competencias.
Prácticas a evaluar
6. Identificación de metales con la técnica de coloración a la flama.
7. Identificación de metales con la técnica de ensaye a la perla.
8. Identificación de aniones y cationes con la técnica de calentamiento en tubo al rojo
9. Identificación de sustancias por calentamiento con ácido sulfúrico
Realiza una autoevaluación sobre tu desempeño dentro del laboratorio. Valorando los siguientes indicadores de desempeño. Para llenar los cuadros utiliza una escala tipo Likert donde 0 = nunca, 1 = una vez, 2 = algunas veces y 3 = siempre.
Competencias Prácticas Total
X competencia 6 7 8 9
4.3 Identifica las ideas clave en un texto o discurso oral e infiere conclusiones a partir de ellas. Realiza la investigación previa contestando las preguntas de inicio de la actividad experimental.
Realiza las anotaciones pertinentes en el manual de prácticas, escucha y sigue las indicaciones del profesor.
7.3 Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana. Durante la práctica manipula las sustancias atendiendo las normas de seguridad e higiene.
Redacta en equipo la conclusión de la práctica considerando los resultados obtenidos durante el desarrollo experimental.
8.1 Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos. Establece acuerdos para el aseo de la mesa de trabajo, con franela limpia sin malos olores.
Regresan al almacén o laboratorista el material de la práctica limpio, completo y sin alteraciones o daños.
En caso de corresponder, participa en el aseo de laboratorio limpiando las tarjas para lavado de material, entregando material fuera de lugar y aseando los espacios de uso grupal.
7. Diseña prototipos o modelos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos, hechos o fenómenos relacionados con las ciencias experimentales. Se involucra con el desarrollo del experimento respetando los acuerdos al interior del equipo.
Establece estrategias para cumplir con los objetivos de la práctica, así como concluir la misma en tiempo y forma
8. Confronta las ideas preconcebidas acerca de los fenómenos naturales con el conocimiento científico para explicar y adquirir nuevos conocimientos Fundamenta con principios científicos las observaciones y conclusiones de los experimentos desarrollados durante la sesión.
Total, por práctica.
42
Práctica 10 Valoración de la trayectoria experimental II
DGEMS Universidad de Colima
Aplica la misma estrategia anterior para realizar una coevaluación sobre el desempeño de uno de tus compañeros de equipo dentro del laboratorio. Considerar los mismos indicadores de desempeño. El profesor te indicará el nombre del compañero que recibirá tu evaluación. ENTREGA LA COEVALUACIÓN AL PROFESOR Y PEGA EN ESTE ESPACIO LOS RESULTADOS OBTENIDOS DE TUS COMPAÑEROS.
Nombre del estudiante___________________________________ Grado y grupo: _____ Para llenar los cuadros utiliza una escala tipo Likert donde 0 = nunca, 1 = una vez, 2 = algunas veces y 3 = siempre.
Competencias Prácticas Total
X competencia 6 7 8 9
4.3 Identifica las ideas clave en un texto o discurso oral e infiere conclusiones a partir de ellas. Realiza la investigación previa contestando las preguntas de inicio de la actividad experimental.
Realiza las anotaciones pertinentes en el manual de prácticas, escucha y sigue las indicaciones del profesor.
7.3 Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana. Durante la práctica manipula las sustancias atendiendo las normas de seguridad e higiene.
Redacta en equipo la conclusión de la práctica considerando los resultados obtenidos durante el desarrollo experimental.
8.1 Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos. Establece acuerdos para el aseo de la mesa de trabajo, con franela limpia sin malos olores.
Regresan al almacén o laboratorista el material de la práctica limpio, completo y sin alteraciones o daños.
En caso de corresponder, participa en el aseo de laboratorio limpiando las tarjas para lavado de material, entregando material fuera de lugar y aseando los espacios de uso grupal.
7. Diseña prototipos o modelos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos, hechos o fenómenos relacionados con las ciencias experimentales. Se involucra con el desarrollo del experimento respetando los acuerdos al interior del equipo.
Establece estrategias para cumplir con los objetivos de la práctica, así como concluir la misma en tiempo y forma
8. Confronta las ideas preconcebidas acerca de los fenómenos naturales con el conocimiento científico para explicar y adquirir nuevos conocimientos Fundamenta con principios científicos las observaciones y conclusiones de los experimentos desarrollados durante la sesión.
Total, por práctica.
Alumno EVALUADOR: _____________________________________________________
43
Práctica 11 Reacciones a la gota
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No.11
Reacciones a la gota
LO QUE DEBO SABER ANTES DE INICIAR LA ACTIVIDAD EXPERIMENTAL. Antes de asistir a tu práctica en el laboratorio, es indispensable que realices una investigación previa, necesaria para mejorar tu desempeño, guíate contestando las siguientes preguntas:
1. ¿A qué se refiere la palabra “microtécnica”, donde se aplica?
2. ¿Por qué es importante diseñar microtécnicas para la identificación rutinaria de sustancias en
un análisis cualitativo?
3. ¿Qué propiedades químicas deben tener las sustancias que se utilizan como reactivo de
identificación para la técnica de reacciones a la gota?
4. ¿Explica con fundamentos químicos la disociación acuosa de una sal, describe las
características de las entidades químicas que se forman?
5. ¿Qué es una reacción de precipitación, cómo se puede utilizar esta propiedad en la técnica de reacciones a la gota?
REFERENCIAS:
Vo. Bo. Profesor
44
Práctica 11 Reacciones a la gota
DGEMS Universidad de Colima
OBJETIVO:
Identificar cationes y aniones mediante reacciones a la gota.
INTRODUCCIÓN:
El grupo de sustancias que al reaccionar proporcionan los productos a colores, se utilizan en los
ensayos a la gota. Estos se efectúan sobre una placa de porcelana o de vidrio llamada placa de toque.
La placa posee cavidades con una capacidad entre 0.5 y 1 ml. El fondo puede ser negro o blanco,
según las necesidades y los colores que se espere distinguir en las reacciones coloreadas. Las
sustancias analizadas y los reactivos se gotean sobre la placa de toque con goteros o micropipetas.
La técnica de reacciones a la gota ha sido muy aceptada por los analistas químicos debido a su
practicidad y rapidez; además, la técnica forma parte del análisis cualitativo conocido como análisis
preliminar por vía húmeda. La técnica consiste en un conjunto de reacciones de identificación basadas
en la capacidad que tiene una sustancia de interés en reaccionar en forma llamativa o vistosa ante
una sustancia química definida lo que confiere alta certeza y especificidad a la identificación. Este tipo
de técnicas se basa en la capacidad que tienen las sustancias de interés (analito) para formar sales
con fuerte atracción iónica provocando en gran parte de los casos, la formación de un compuesto
insoluble o en su defecto produciendo cambios de color o producción de gas. La técnica se conoce
como reacción a la gota por que la cantidad de reactivo que se requiere para cada una de las
reacciones corresponde a una gota del analito y una gota del reactivo.
MATERIAL Y EQUIPO: Tubos de ensayo REACTIVOS
Agitador Ácido acético concentrado
Lentes de seguridad Hidróxido de amonio concentrado. Amoniaco
Placa de toque Ferrocianuro de potasio al 10%
Gradilla Dimetilglioxima al 1% (en alcohol)
MUESTRAS EN ANÁLISIS (ION:) Sol. Saturada de alizarina (alcohol) Ferroso Almidón al 0.5% (preparado en caliente)
Férrico Nitrato de potasio al 10%
Cobáltico Verde malaquita 0.0025%
Niqueloso Cristales de ácido tartárico
Yoduro Sol. Saturada de tiocianato de amonio en acetona.
Aluminio Cloruro de sodio
Sulfito Cromato de potasio
Plata Oxalato de amonio
Plumboso Hidróxido de sodio
Calcio Sulfato de sodio
Magnesio 1,10 fenantrolina
Niqueloso Tiocianato de amonio
Cúprico NOTA: Se recomienda utilizar una sesión para la preparación de
soluciones. El profesor puede distribuir las muestras de análisis en forma
aleatoria entre los equipos de trabajo o en su defecto que cada equipo
trabaje todas las muestras. Para las muestras se utiliza cualquier sal
soluble que contenga al ion de interés.
Crómo (+3)
Bario
45
Práctica 11 Reacciones a la gota
DGEMS Universidad de Colima
DESARROLLO: Para la identificación de cationes y aniones, coloque en un tubo de ensayo correctamente rotulado una gota de la muestra en análisis y agregue los reactivos correspondientes en el orden que se indica de acuerdo con la siguiente lista y observe. Es posible sustituir el tubo de ensayo por una placa de toque)
1. Aluminio (Al+3)
a) Agregue a la muestra una gota de alizarina y una gota de ácido acético, hasta que
desaparezca el color violeta, luego adicione una gota más de reactivo, si es positiva aparece
un color rojo.
b) Se añaden unas gotas de solución de hidróxido de sodio, formándose así un precipitado
incoloro de hidróxido de aluminio confirmando la presencia de iones Al3+.
2. Bario (Ba+2)
Se agregan unas gotas de sulfato de sodio, formándose un precipitado blanco, confirmándose así la presencia de ion Ba2+.
3. Calcio (Ca+2)
Agregar unas gotas de oxalato de amonio, se forma un precipitado blanco de oxalato de calcio
confirmándose así la presencia de Ca2+.
4. Cobalto (Co+2)
Se mezcla una gota de la solución analizada con 5 gotas de solución saturada de tiocianato
amónico disuelto en acetona, da un color azul si es positivo.
5. Cobre divalente (Cu+2)
Se añaden unas gotas de amoníaco, formándose así tetraamincúprico de color azul, comprobándose así la presencia de iones en la solución.
6. Cromo trivalente (Cr+3)
Se añaden unas gotas de solución de hidróxido de sodio, confirmando la presencia de Cr+3 por la formación de un precipitado verde de hidróxido de cromo(III).
7. Fierro divalente (Fe+2)
a) Adicione sobre la muestra un cristal de ácido tartárico directamente, una gota de
dimetilglioxima y dos gotas de solución de amoniaco, es positivo si aparece un color rojo.
b) Añadir el compuesto orgánico 1,10-phenanthroline al tubo de ensayo que contiene solución
ferrosa se forma un complejo rojo.
8. Fierro trivalente (Fe+3).
a) Coloque sobre la muestra una gota de ferrocianuro de potasio, es positivo si aparece un color
azul.
b) Agregar unos cristales de NH4SCN a la solución problema, el ion Fe3+ reacciona con seis
aniones tiocianato para producir el ion complejo rojo sangre hexathiocyanatoferrato (III)
octaédrico.
46
Práctica 11 Reacciones a la gota
DGEMS Universidad de Colima
9. Magnesio
Se agregan unas gotas de solución de hidróxido de sodio, se confirma el ion Mg2+ por la formación de un gel transparente de hidróxido de magnesio.
10. Niquel (Ni+2)
Se le adiciona a la muestra una gota de dimetilglioxima y unas gotas de hidróxido de amonio,
se obtiene color rojo o rosa si es positivo.
11. Plata (Ag+1)
Se añaden unas gotas de cloruro de sodio, luego se observa la formación de un líquido
blanquecino.
12. Plomo (Pb+2)
Se agregan unas gotas de cromato de potasio, la aparición de un color amarillo confirma la presencia de iones Pb2+.
13. Yoduros (I-1)
Se le agrega a la muestra una gota de ácido acético para acidificar, luego se mezcla con una
gota de almidón y se agrega una gota de nitrato potásico, de ser positivo da un color azul.
14. Sulfitos (SO32)
Agrega a la muestra una gota de colorante de verde malaquita, y si la solución se decolora es
positivo.
OBSERVACIONES: Elabora un listado con nombre (nomenclatura tradicional) y fórmula de las sustancias que empleaste para el análisis.
Fórmula Nombre Fórmula Nombre
47
Práctica 11 Reacciones a la gota
DGEMS Universidad de Colima
Elabora un cuadro que relacione las sustancias que trabajó, con el ion que se identifica, escriba la reacción de identificación y mencione algunas recomendaciones o situaciones muy particulares que se presentaron durante el análisis.
Muestra Ion Ecuación Observaciones
CONCLUSIÓN:
CUESTIONARIO:
1. ¿Qué ventajas presenta la técnica de reacciones a la gota en comparación con el análisis
preliminar por vía seca?
2. ¿Desde el punto de vista químico, que tipo de sustancias se identifican con esta técnica?
48
Práctica 11 Reacciones a la gota
DGEMS Universidad de Colima
3. ¿Considerando las formas de clasificación para las reacciones químicas, que tipo de
reacciones se desarrollan durante la identificación, escriba algunos ejemplos?
4. ¿Es posible diseñar otras estrategias de identificación para las sustancias analizadas, qué
información consideras necesaria para diseñar una técnica de identificación de una sustancia?
Fecha
Vo.Bo. Titular Vo.Bo. Laboratorista
49
Práctica 12 Marcha analítica para cationes del grupo I
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No.12
Marcha analítica para cationes del grupo I
LO QUE DEBO SABER ANTES DE INICIAR LA ACTIVIDAD EXPERIMENTAL. Antes de asistir a tu práctica en el laboratorio, es indispensable que realices una investigación previa, necesaria para mejorar tu desempeño, guíate contestando las siguientes preguntas:
1. ¿Qué es una marcha analítica?
2. ¿Qué objetivo tiene el desarrollo de una marcha analítica?
3. ¿Cómo se clasifican las marchas analíticas para el análisis químico cualitativo?
4. ¿Con que otro nombre se conoce al grupo I de cationes?
5. Llena el siguiente cuadro con la información indicada Marchas analíticas
Cationes Aniones
Grupo nombre Iones Grupo nombre Iones
REFERENCIAS:
Vo. Bo. Profesor
50
Práctica 12 Marcha analítica para cationes del grupo I
DGEMS Universidad de Colima
OBJETIVO:
Separar e identificar cationes de grupo I aplicando técnicas de la marcha analítica.
INTRODUCCIÓN:
Durante un análisis químico el técnico analista puede enfrentar diferentes dificultades, principalmente
durante la identificación de analitos, entre las más comunes se pueden considerar los estados de
agregación de las muestras, la pureza de las entidades de análisis y la concentración de las mismas.
Hasta el momento se han descrito técnicas para el análisis preliminar dirigido hacia la identificación
de muestras puras; pero que sucede cuando en la solución problema tenemos en coexistencia a más
de un ion, esto considerando que hasta el momento conocemos técnicas clásicas basadas en
cambios de estado, color o aparición de sólidos. Para enfrentar la problemática del análisis de mezclas
los químicos diseñaron una serie de procesos que permite la separación de algunos iones al
reaccionar en forma característica en presencia de un determinado reactivo, generalmente formando
precipitados, para finalmente proceder a algún análisis preliminar para su identificación definitiva. A
este tipo de procesos se les conoce como marchas analíticas. Para lograr un análisis sistematizado,
los iones que se identifican con las marchas analíticas se encuentran clasificados en grupos.
Los cationes del primer grupo analítico están representados por la plata (Ag), el mercurio (Hg), y el
plomo (Pb). Los tres cationes se precipitan de su solución en análisis con el reactivo de grupo: ácido
clorhídrico diluido en frío.
MATERIAL Y EQUIPO:
Vaso de precipitado Ácido clorhídrico concentrado
Soporte universal c/aditamentos Ácido clorhídrico 50%
Embudo Ácido nítrico concentrado
Papel filtro Ioduro de potasio al 10%
Mechero Hidróxido de amonio 50%
Parrilla
Pipeta graduada
Lentes de seguridad
DESARROLLO:
a) Separación de cationes.
1. Toma 50 mililitros de la solución muestra y agrega (gota a gota) ácido clorhídrico diluido, hasta
que se observe que deja de formarse precipitado.
2. Filtre sobre papel filtro en un embudo, y deseche el líquido filtrado.
3. El precipitado sobre el papel filtro lávelo con agua hirviendo para solubilizar al plomo. El filtrado
recójalo en otro vaso de precipitado y guárdelo para la identificación del plomo.
51
Práctica 12 Marcha analítica para cationes del grupo I
DGEMS Universidad de Colima
4. Al precipitado sobre el papel filtro agréguele hidróxido de amonio diluido; la plata pasa a la
solución, recójala en otro vaso de precipitado limpio y guarde este filtrado para la identificación
de la plata.
5. El precipitado que queda sobre el papel filtro guárdelo para la identificación del mercurio.
b) Identificación de cationes.
1. Identificación del plomo (Pb+2): A la solución obtenida en el paso 3a agrega unas gotas de
yoduro de potasio al 10%. La formación de un precipitado amarillo (PbI2) indicara la presencia
de plomo.
2. Identificación de plata (Ag+1): a la solución que obtuvo en el paso 4a añada unas gotas de
ácido nítrico. La formación de un precipitado blanco (AgNO3) indicara la presencia de plata.
3. Identificación de mercurio (Hg+2): Observe el precipitado sobre el papel filtro, si este es de
color negro (Hg) o gris (HgNH3Cl) será suficiente prueba de la presencia de mercurio.
OBSERVACIONES: Elabore un diagrama de flujo para cada uno de los procedimientos a realizar. Escriba el nombre y la fórmula de las sustancias que empleaste en el análisis.
52
Práctica 12 Marcha analítica para cationes del grupo I
DGEMS Universidad de Colima
Elabora un cuadro que relacione las sustancias que identificó (ion) con las reacciones de identificación, así como con los cuidados que hay que tener durante el análisis. Sustancia Ecuación Observaciones
CONCLUSIÓN:
CUESTIONARIO:
1. ¿Cuál es el reactivo de grupo para los cationes del grupo I?
2. ¿Qué reactivos se usan para separar al plomo, plata y mercurio?
3. ¿Qué importancia tuvieron las marchas analíticas en el desarrollo del análisis cualitativo?
Fecha
Vo.Bo. Titular Vo.Bo. Laboratorista
53
Práctica 13 Equilibrio ácido base
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No.13 Equilibrio ácido base
LO QUE DEBO SABER ANTES DE INICIAR LA ACTIVIDAD EXPERIMENTAL.
Antes de asistir a tu práctica en el laboratorio, es indispensable que realices una investigación previa, necesaria para mejorar tu desempeño, guíate contestando las siguientes preguntas:
1. Realiza un cuadro comparativo con las principales propiedades de un ácido y una base.
ACIDO BASE
2. ¿Qué es el equilibrio químico?
3. ¿Qué es un electrolito? Describe brevemente su clasificación
4. ¿Qué información proporciona los valores de Ka y Kb en los equilibrios ácido y base?
5. ¿Qué es el pH, cómo se determina a nivel experimental?
REFERENCIAS:
Vo. Bo. Profesor
54
Práctica 13 Equilibrio ácido base
DGEMS Universidad de Colima
OBJETIVO: Calcular experimentalmente el valor de una constante de equilibrio a partir de datos experimentales.
INTRODUCCIÓN:
Durante la implementación de las técnicas destinadas al análisis cualitativo se desarrollan diversas
reacciones químicas, las mismas son de utilidad en la caracterización apropiada de un analito. Es
durante estos procesos cuando el analista debe tener certeza de la identificación que realiza y
garantizar que los resultados obtenidos corresponden a la presencia del analito en cuestión y no a
interferencias producidas por interacciones indeseables durante el proceso de identificación. Para
garantizar la efectividad en la identificación de analitos durante el análisis, es de suma importancia
que el técnico de laboratorio además de conocer las propiedades físicas y químicas de las sustancias
que participan en la identificación, conozca también el comportamiento fisicoquímico de la reacción
que se desarrolla y de la cual depende la determinación del analito en cuestión.
Una de las principales características que se estudia durante el desarrollo de una reacción química
es su velocidad, la misma permite estimar el tiempo requerido para obtener resultados certeros y
confiables; la otra característica importante es la reversibilidad de la reacción y el equilibrio que se
pueda establecer durante la interacción entre reactivos y productos, pues la identificación de una
sustancia depende de su transformación desde una entidad químicamente desconocida a una
conocida y de la cual se conoce el comportamiento químico; es ahí donde una reacción reversible
podría interferir con la identificación del analito al favorecer la descomposición del producto del cual
forma parte.El equilibrio químico está definido por la ley de acción de masas y el valor adimensional
de una constante denominada Ke, este valor permite al analista estimar el grado de reversibilidad de
la reacción y como consecuencia que tan estable serán los productos que contienen al analito. Existen
diversos tipos de equilibrio, los mismos dependen del tipo de reacción que se establece, entre los
más estudiados son los que corresponden a las reacciones con gases y ácido-base por la facilidad
de estudiar sus reacciones.
Durante esta actividad experimental se estudiará el comportamiento de las reacciones ácido-base y
el equilibrio que pudiera establecerse durante la disociación de los mismos; para ello se determinará
experimentalmente el valor de la constante de equilibrio utilizando los datos experimentales obtenidos
a partir de la determinación del pH.
MATERIAL Y EQUIPO:
Vaso de precipitado Ácido clorhídrico concentrado
Soporte universal c/aditamentos Hidróxido de amonio concentrado
Parrilla con agitador magnético e Imán pequeño (lineal) Ácido acético glacial
Pipeta graduada Hidróxido de sodio 1M
Potenciómetro o pHmetro. NOTA: El profesor proporcionará entre uno o dos compuestos por equipo, según sea el caso. Los estudiantes determinaran la
información necesaria para calcular el valor de la Ka o Kb a partir del pH, calculado experimentalmente. Antes de seleccionar los compuestos para su estudio, es importante considerar si son electrolitos fuertes o débiles y conocer la densidad y pureza del frasco reactivo (de donde se toma la muestra para el análisis). Puede cubrir un imán pequeño o clip con papel parafilm para utilizarlo como agitador magnético
55
Práctica 13 Equilibrio ácido base
DGEMS Universidad de Colima
DESARROLLO:
1. Lavar muy bien el material a utilizar. No olvidar que el ultimo enjuague se realiza con un poco
de agua destilada.
2. Cubra un imán (lineal) de tamaño pequeño con papel parafilm.
3. Coloca 20ml de agua destilada en un vaso de precipitado y mide su pH con un potenciómetro.
4. Prepara un agitador magnético y coloca el vaso de precipitado con agua. Con mucha
precaución deja deslizar el imán cubierto previamente con parafil, tener cuidado de no golpear
el vaso. Enciende el agitador.
5. Agrega un mililitro del compuesto en estudio (ácido o base): ________________ al vaso de
precipitado que contiene los 20ml de agua.
6. Dejar que la solución se homogenice y medir el pH con el potenciómetro. Tener cuidado de no
golpear el aparato con el imán.
7. Observa con cuidado sí hay fluctuaciones en la lectura, realiza las anotaciones
correspondientes.
8. Adiciona al sistema agua destilada hasta completar un volumen final de 100ml de solución,
repetir los pasos 6 y 7.
9. Adicionar al sistema 50ml de agua destilada, repetir los pasos 6 y 7.
10. Realizar las anotaciones correspondientes.
OBSERVACIONES:
Elabore un diagrama de flujo para cada uno de los procedimientos a realizar.
Escribe el nombre y la fórmula de las sustancias que empleaste en el análisis, incluyendo la ecuación balanceada de lo que le pasa al compuesto al entrar en contacto con el agua. Determina la concentración de la solución en cada etapa del proceso, pasos 5, 8 y 9. Expresa, algebraicamente, la constante de equilibrio para las sustancias de su equipo.
56
Práctica 13 Equilibrio ácido base
DGEMS Universidad de Colima
Utilizando las determinaciones de pH y la concentración de la solución, determine el valor experimental de la Ka y/o Kb según sea el caso. Compara tus resultados con el valor teórico (tablas). ¿Hay diferencias, a que se deben?
CONCLUSIÓN:
CUESTIONARIO:
1. Desde el punto de vista químico, ¿Cuál es la utilidad de la determinación del pH?
2. ¿Qué ventaja tiene trabajar con datos de pH y/o pOH en comparación con datos de [H+] y/o [OH-], respectivamente?
3. ¿Por qué es importante conocer los valores de Ka o Kb cuando se preparan soluciones a un pH específico?
Fecha
Vo.Bo. Titular Vo.Bo. Laboratorista
57
Práctica 14 Equilibrio heterogéneo: Constante del producto de solubilidad
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No.14
Equilibrio heterogéneo: Constante del producto de solubilidad
LO QUE DEBO SABER ANTES DE INICIAR LA ACTIVIDAD EXPERIMENTAL. Antes de asistir a tu práctica en el laboratorio, es indispensable que realices una investigación previa, necesaria para mejorar tu desempeño, guíate contestando las siguientes preguntas:
1. ¿A qué se refiere el término de solubilidad?, ¿Cuál es su importancia en el análisis cualitativo?
2. ¿Qué le pasa a una sal cuando entra en contacto con el agua, que nombre reciben las sustancias que se forman?
3. ¿Qué es el equilibrio heterogéneo, bajo qué condiciones se establece?
4. Escribe la representación algebraica de la constante del producto de solubilidad (Kps)
5. ¿Qué información proporcionan los valores de la Kps?
REFERENCIAS:
Vo. Bo. Profesor
58
Práctica 14 Equilibrio heterogéneo: Constante del producto de solubilidad
DGEMS Universidad de Colima
OBJETIVO: Cuantificar la concentración de iones presentes en solución acuosa y determinar el valor experimental de la Kps.
INTRODUCCIÓN:
Un compuesto iónico difiere de los no iónicos por ser una mezcla de dos tipos de iones: iones positivos
e iones negativos, al colocar el compuesto iónico en solución acuosa, los iones presentan sus
propiedades individuales, además de que pueden reaccionar independientemente.
Al disolverse una sustancia iónica en disolventes polares, por ejemplo agua, encontramos que llega
un momento en que ya no se disuelve más compuesto, y se dice que el sistema alcanzó su equilibrio
heterogéneo entre el compuesto no ionizado y los iones. Este equilibrio se puede representar con una
ecuación; por ejemplo, el equilibrio alcanzado en la solución saturada de cloruro de sodio:
NaCl (s) ←→ Na+ + Cl- (aq)
Ya que la concentración de los componentes en equilibrio es constante, puede ser representada en
forma de constante de producto de solubilidad, la cual se expresa matemáticamente de la siguiente
forma:
Kps = [ion]+ * [ion]-
De tal manera que si conocemos los valores de la concentración de los iones en equilibrio, fácilmente
podemos calcular el Kps.
MATERIAL Y EQUIPO:
Vaso de precipitado Cloruro de sodio
Cápsula de porcelana Agua destilada
Termómetro
Baño maría
Soporte universal
Balanza analítica NOTA: El profesor tiene completa libertad para cambiar el compuesto a estudiar, sólo es necesario considerar el volumen de
la solución y la solubilidad de la sal.
DESARROLLO:
1. Pesa en una capsula de porcelana 10gr de NaCl.
2. En un vaso de precipitado de 100 ml agrega 15ml de agua destilada.
3. Agrega poco a poco el NaCl al vaso de precipitado agitando continuamente hasta obtener una
solución saturada.
4. Determina la cantidad de NaCl disuelto anteriormente.
5. Coloca el vaso con la solución saturada sobre la plancha y calienta hasta alcanzar y mantener
una temperatura de 40ºC.
59
Práctica 14 Equilibrio heterogéneo: Constante del producto de solubilidad
DGEMS Universidad de Colima
6. Agrega más NaCl hasta obtener una solución saturada a 40ºC
7. Determina la cantidad de NaCl disuelto a 40ºC (considerando lo ya disuelto a temperatura
ambiente).
8. Toma una muestra de 5ml de la solución saturada y viértala en una cápsula, evapore el líquido
y observa.
9. Calcula la Concentración molar obtenida en la solución saturada a temperatura ambiente y a
40ºC.
10. A partir de las concentraciones molares obtenidas, calcule el producto de solubilidad del NaCl
a temperatura ambiente y 40ºC.
OBSERVACIONES: Elabore un diagrama de flujo para cada uno de los procedimientos a realizar. Escribe el nombre y la fórmula de las sustancias que empleaste en el análisis, incluyendo la ecuación balanceada de lo que le pasa al compuesto al entrar en contacto con el agua. Determina la concentración de la solución en cada etapa del proceso, pasos 4 y 7. Expresa, algebraicamente, la constante del equilibrio heterogéneo para las sustancias de su equipo. Utilizando la concentración de la solución, determine el valor experimental de la Kps.
60
Práctica 14 Equilibrio heterogéneo: Constante del producto de solubilidad
DGEMS Universidad de Colima
Compara tus resultados con el valor teórico (tablas). ¿Hay diferencias, a que se deben?
CONCLUSIÓN:
CUESTIONARIO:
1. Desde el punto de vista químico, ¿Cuál es la utilidad de la determinación de la Kps?
2. ¿Cuál es la fórmula para calcular el producto de solubilidad del bromuro de plata?
3. Sí la solubilidad del bromuro de plata a 20ºC es 1.4x10-4gr/L. Calcula la Kps de esta sal.
Fecha
Vo.Bo. Titular Vo.Bo. Laboratorista
61
Práctica 15 Uso de la Kps en la predicción de la precipitación
DGEMS Universidad de Colima
PRÁCTICA No.15 Uso de la kps en la predicción de la precipitación
LO QUE DEBO SABER ANTES DE INICIAR LA ACTIVIDAD EXPERIMENTAL.
Antes de asistir a tu práctica en el laboratorio, es indispensable que realices una investigación previa, necesaria para mejorar tu desempeño, guíate contestando las siguientes preguntas:
1. ¿Qué significado tiene la palabra “PRECIPITACION”?
2. ¿Qué es un precipitado y como se obtiene a nivel experimental?
3. ¿Qué se debe de cumplir a nivel químico para que una sustancia se pueda precipitar en un medio acuoso?
4. ¿Cuáles son las aplicaciones de la Kps en la química analítica?
REFERENCIAS:
Vo. Bo. Profesor
62
Práctica 15 Uso de la Kps en la predicción de la precipitación
DGEMS Universidad de Colima
OBJETIVO: Aplicar el valor de la constante de producto de solubilidad (Kps) en la predicción de la
precipitación de una sal y en la determinación de las concentraciones a las cuales ocurre dicho
fenómeno.
INTRODUCCIÓN:
La solubilidad de una sal ligeramente soluble puede ser calculada a partir de su producto de
solubilidad. Ejemplo: la Kps del AgBr es 7.7 x 10-13, Aplicando la fórmula Kps = [Ag]*[Br] y
tomando en cuenta que las concentraciones molares del Ag y Br son iguales y cada una es igual a la
solubilidad del AgBr, se tiene:
Kps = [Ag]*[Br] como [Ag] = [AgBr] y [Br] = [AgBr]
Entonces Kps= [AgBr]* [AgBr] o Kps = [AgBr]2
Sustituyendo [AgBr]2 = 7.7 x 10-13
[AgBr] = 7.7 x 10-13
[AgBr] = 8.8 x 10-7 Moles/litro
Este valor nos permite determinar que para poder precipitar al bromuro de plata necesitamos una
concentración molar mayor a la obtenida.
El valor del producto de solubilidad, permite además contestar las siguientes preguntas:
1. ¿Cuándo se forma el precipitado?
2. ¿Cuánto exceso de un reactivo es necesario para reducir la concentración de cierto ión, hasta
un valor determinado?
3. ¿Hasta qué punto podemos dirigir las reacciones iónicas para que sean completas?
MATERIAL Y EQUIPO:
Vidrio de reloj Yoduro de sodio 0.1M
Pipetas graduadas Acetato de plomo 0.01M (u otra sal soluble de plomo)
Matraz aforado de 50 ml Agua destilada
Matraz aforado de 100 ml Balanza analítica
2 Vasos de precipitado de 150 ml
DESARROLLO:
1. Realice los cálculos para preparar 100 ml de solución 0.01M de acetato de plomo, no olvide
tomar en cuenta la pureza del reactivo.
2. Pese la cantidad determinada de acetato de plomo en un vidrio de reloj, y prepare la solución
0.01 M, recuerde que debe usar un matraz aforado.
3. Realice los cálculos y prepare 100 ml de solución 0.1 M de yoduro de sodio.
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Práctica 15 Uso de la Kps en la predicción de la precipitación
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4. Realice los cálculos y prepare a partir de la solución de yoduro de sodio 0.1M, 50 ml de una
solución de yoduro de sodio 0.001M. Recuerde que C1V1 =C2V2 donde C1 y C2 son las
concentraciones inicial y final, y V1 y V2 son los volúmenes de lo que se va a medir y lo que se
quiere preparar.
5. Mezcle 10 ml de solución de acetato de plomo 0.01M con 10 ml de yoduro de sodio 0.001M,
observe lo que sucede en el sistema de reacción. Realice sus anotaciones pertinentes.
6. Realice los cálculos para determinar la concentración de yoduro de sodio necesaria para
precipitar el yoduro de plomo II de color amarillo canario, a partir de la solución de acetato de
plomo 0.01M.
7. Mezcle 10 ml de solución de acetato de plomo 0.01M con 10 ml de yoduro de sodio 0.01M
(hay que prepararlo por dilución a partir de la solución 0.1M), y observe si se forma algún
precipitado. Realice las anotaciones correspondientes.
OBSERVACIONES: Elabore un diagrama de flujo para cada uno de los procedimientos a realizar. Escribe el nombre y la fórmula de las sustancias que empleaste en el análisis, incluyendo la ecuación balanceada de lo que les pasas a los compuestos al entrar en contacto. Describa lo sucedido en el paso 5, se observan cambios, ¿Por qué? Para la parte insoluble del sistema, calcule el valor de la Kps según los volúmenes y concentración de las soluciones mezcladas.
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Práctica 15 Uso de la Kps en la predicción de la precipitación
DGEMS Universidad de Colima
Compare el valor obtenido de la Kps experimental (paso 6) con el valor real para el PbI2 (7.9X10-9). Nuevamente calcule el valor de la Kps según los volúmenes y concentración de las soluciones mezcladas en el paso 7. Compare con los resultados del paso 7 con los del paso 6 y el valor real de la kps del PbI2. ¿Qué relación hay con respecto a la aparición del precipitado?
CONCLUSIÓN:
CUESTIONARIO:
1. ¿Cómo se deben interpretar los valores de la kps en la predicción de la precipitación de un compuesto?
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Práctica 15 Uso de la Kps en la predicción de la precipitación
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2. Calcula la solubilidad del yoduro plumboso empleando la fórmula: Kps=[Pb]*[I]2
3. Investiga la kps del sulfato de calcio y calcula su solubilidad en agua a 25°C empleando la fórmula: Kps=[Ca]*[SO4].
4. Calcula que cantidad de cloruro de calcio es necesario añadir a una solución de sulfato de sodio 0.01M para obtener un precipitado.
Fecha
Vo.Bo. Titular Vo.Bo. Laboratorista
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Práctica 16 Valoración de la trayectoria experimental III
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PRÁCTICA No. 16
Valoración de la trayectoria experimental III Tercera Evaluación Parcial
Este espacio está destinado para que los profesores, tus compañeros y tú evalúen tu desempeño en el laboratorio de Análisis cualitativo y determinen el grado de alcance de las competencias.
Prácticas a evaluar
11. Reacciones a la gota
12. Marcha de cationes I
13. Equilibrio ácido-base
14. Equilibrio heterogéneo
15. Uso de la Kps en la predicción de la precipitación.
Realiza una autoevaluación sobre tu desempeño dentro del laboratorio. Valorando los siguientes indicadores de desempeño. Para llenar los cuadros utiliza una escala tipo Likert donde 0 = nunca, 1 = una vez, 2 = algunas veces y 3 = siempre.
Competencias Prácticas Total
X competencia 11 12 13 14 15 4.3 Identifica las ideas clave en un texto o discurso oral e infiere conclusiones a partir de ellas.
Realiza la investigación previa contestando las preguntas de inicio de la actividad experimental.
Realiza las anotaciones pertinentes en el manual de prácticas, escucha y sigue las indicaciones del profesor.
7.3 Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana.
Durante la práctica manipula las sustancias atendiendo las normas de seguridad e higiene.
Redacta en equipo la conclusión de la práctica considerando los resultados obtenidos durante el desarrollo experimental.
8.1 Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos.
Establece acuerdos para el aseo de la mesa de trabajo, con franela limpia sin malos olores.
Regresan al almacén o laboratorista el material de la práctica limpio, completo y sin alteraciones o daños.
En caso de corresponder, participa en el aseo de laboratorio limpiando las tarjas para lavado de material, entregando material fuera de lugar y aseando los espacios de uso grupal.
7. Diseña prototipos o modelos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos, hechos o fenómenos relacionados con las ciencias experimentales.
Se involucra con el desarrollo del experimento respetando los acuerdos al interior del equipo.
Establece estrategias para cumplir con los objetivos de la práctica, así como concluir la misma en tiempo y forma
8. Confronta las ideas preconcebidas acerca de los fenómenos naturales con el conocimiento científico para explicar y adquirir nuevos conocimientos
Fundamenta con principios científicos las observaciones y conclusiones de los experimentos desarrollados durante la sesión.
Total, por práctica.
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Práctica 16 Valoración de la trayectoria experimental III
DGEMS Universidad de Colima
Aplica la misma estrategia anterior para realizar una coevaluación sobre el desempeño de uno de tus compañeros de equipo dentro del laboratorio. Considerar los mismos indicadores de desempeño. El profesor te indicará el nombre del compañero que recibirá tu evaluación. ENTREGA LA COEVALUACIÓN AL PROFESOR Y PEGA EN ESTE ESPACIO LOS RESULTADOS OBTENIDOS DE TUS COMPAÑEROS.
Nombre del estudiante___________________________________ Grado y grupo: _____ Para llenar los cuadros utiliza una escala tipo Likert donde 0 = nunca, 1 = una vez, 2 = algunas veces y 3 = siempre.
Competencias Prácticas Total
X competencia 11 12 13 14 15
4.3 Identifica las ideas clave en un texto o discurso oral e infiere conclusiones a partir de ellas.
Realiza la investigación previa contestando las preguntas de inicio de la actividad experimental.
Realiza las anotaciones pertinentes en el manual de prácticas, escucha y sigue las indicaciones del profesor.
7.3 Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana.
Durante la práctica manipula las sustancias atendiendo las normas de seguridad e higiene.
Redacta en equipo la conclusión de la práctica considerando los resultados obtenidos durante el desarrollo experimental.
8.1 Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos.
Establece acuerdos para el aseo de la mesa de trabajo, con franela limpia sin malos olores.
Regresan al almacén o laboratorista el material de la práctica limpio, completo y sin alteraciones o daños.
En caso de corresponder, participa en el aseo de laboratorio limpiando las tarjas para lavado de material, entregando material fuera de lugar y aseando los espacios de uso grupal.
7. Diseña prototipos o modelos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos, hechos o fenómenos relacionados con las ciencias experimentales.
Se involucra con el desarrollo del experimento respetando los acuerdos al interior del equipo.
Establece estrategias para cumplir con los objetivos de la práctica, así como concluir la misma en tiempo y forma
8. Confronta las ideas preconcebidas acerca de los fenómenos naturales con el conocimiento científico para explicar y adquirir nuevos conocimientos
Fundamenta con principios científicos las observaciones y conclusiones de los experimentos desarrollados durante la sesión.
Total, por práctica.
Alumno EVALUADOR: _____________________________________________________
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Manual de prácticas Análisis Químico Cualitativo
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REFERENCIAS
Universidad de Colima. (1987). Reglamento general de laboratorios de los planteles del
Nivel Medio Superior de la Universidad de Colima. 2018, Universidad de Colima Sitio
web: http://portal.ucol.mx/content/docrevista/documento_144.pdf
Lozano, L., Ruíz, M. & Rodríguez, A. (2009). Manual de Prácticas de Química Analítica
I. Colima, México: Universidad de Colima.
Carriedo. (2011). La química inorgánica en reacciones. Madrid: Sintesis.
Delgado, S., Solis, L., & Muñoz, Y. (2012). Laboratorio de química general. México,
D.F.: Mc Graw Hill.
Guiteras, J., Rubio, R., & Fonrodona. (2007). Curso experimental en química analítica.
España: Sintesis.
Mutio, A., López, C., Venegas, L., & Segal, R. (2010). Aprendiendo química gota por
gota. México, D.F.: Cengage learning.
Romero, L., & Rodríguez, B. (2014). Química Experimental. Estado de México:
Pearson.
The Royal Society of Chemistry. (2002). Curso experimental en química analítica.
Madrid: Sintesis.
Woodfield, B., Asplund, M., & Haderlie, S. (2009). Laboratorio virtual de química
general. Estado de México: Pearson.
Zarco E. (2007). Seguridad en laboratorio. México, D.F.: Trillas.
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