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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA AMBIENTAL QUIMICA 1 AA213

Informe Nº 1

INFORME: ″ OPERACIONES FUNDAMENTALES ″

CURSO: QUIMICA I CODIGO: AA213

NOMBRE DEL GRUPO:

″EXPERIMENTORES″

INTEGRANTES:

-MELENDEZ ALCANTARA, VALERIA

-GUTIERREZ GUTIERREZ, JOSSELYN

-FLORES DE LA CRUZ, DIEGO

- SULCA, MAX

- ALVAREZ CASTILLO, RENATO

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FACULTAD DE INGENIERÍA AMBIENTAL


Informe Nº 1

EXPERIMENTO 1

PUNTO DE EBULLICION DEL AGUA A DIFERENTES CONDICIONES

OBJETIVOS

Diferenciar que a diferentes condiciones en un experimento puede variar el tiempo de ebullición del agua

FUNDAMENTO TEÓRICO

Son operaciones que son de uso común en los trabajos experimentales en un laboratorio de química tales como:

Calentamiento: tiene la finalidad de aumentar la velocidad de reacción química, secar, disolver y en este caso del experimento N1 el de evaporar o ebullir.

DIAGRAMA DE FLUJO

CASO 1: CUANDO EBULLIMOS EL AGUA

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CASO 2: CUANDO AÑADIMOS EL VIDRIO MOLIDO

CALCULOS:

TIEMPO 1: 11 SEGUNDOS. TIEMPO 2: 22 SEGUNDOS

OBSERVACIONES

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Se utilizó el mechero con cuidado y precaución. Se usaron la misma cantidad en ambos casos que son 10 ml de agua de

caño. Se dirigió el tubo de ensayo con una inclinación debida y una dirección para

no producir salpicadura alguna que pudiera afectar a algún compañero presente en el laboratorio.

Se notó que el vidrio molido se blanqueció al parecer se asentaron sarro alrededor de ellos.

CONCLUSIONES

Tomando los tiempos de cada caso en el agua de caño sin vidrio molido el tiempo para que llegue a hervir fue menor al segundo caso, supusimos esto por el vidrio molido pero también notamos que la ebullición fue más violenta.

APLICACIONES A LA ESPECIALIDAD

En grandes volúmenes de agua podemos disminuir el tiempo de ebullición del agua, ya que al añadir el vidrio aumento el área de contacto.

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EXPERIMENTO 2

REACCIONES QUÍMICAS

OBJETIVO

A través de las reacciones químicas comprobar el cálculo de la masa del precipitado teórico y experimental, lo último será hallado en el laboratorio y así hallar el margen de error del precipitado.

FUNDAMENTO TEÓRICO

Son aquellas operaciones que son de uso común en los trabajos experimentales en un laboratorio de química tales como:

PRECIPITACIÓN: es la formación que puede ser desde una ligera opalescencia hasta un sólido.

DECANTACIÓN: Es separar los elementos que componen una mezcla heterogénea. Ello se hace por medios mecánicos.

FILTRACIÓN: La filtración es un método de separación de mezclas en la cual se separan los sólidos de los líquidos utilizando paredes o capas porosas, cuyos poros dejan pasar el líquido y dejan pasar el líquido y retienen los sólidos.

CASO 1

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DIAGRAMA DE FLUJOS

CÁLCULOS

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Calculo teórico:

5ml, 0.2M 10ml

Pb(N O3)2 (ac )+2KI (ac )❑→

PbI 2(s)↓+2KNO3(ac)

Masa molar: 331.24 332.03 461.04 202.236

: 0.33124 masaPbI2 (s)

Masa teóricaPbI2 (s): 0.46104

Calculo experimental

- Masa del papel filtro: 0.83- Masa del papel filtro y precipitado :0.88

Masa experimental del precipitado (PbI 2( s )) : 0.05

%error: 0.46104−0.05

0.46104x 100 %=89.15%

CONCLUSIONES

En este primer caso se puede ver que la filtración demoró más que los otros casos (entre 6 a7 minutos) y que el color amarillo es de uno de los productos el yoduro de plomo (II).

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CASO 2:

DIAGRAMA DE FLUJO

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CÁLCULOS

Cálculos teóricos:

CuSO4(ac) + Pb (NO3)2(ac) PbSO4(ac) + Cu (NO3)2(ac)

5 ml 5 ml

10% 0,2M

Masa molar: 159.54 331.24 303.26 187.5

Núm. Moles: 0.32 0.001

R.E R.L

Masa : 0.64 0.33124 masa PbSO4(ac)

ρ(CuSO4(ac))= 1, 03 g/ml M= (10 x %w x ρ)/M 0.2M=n

0.005

M = (10 x 10 x 1.03) / 159.5 = 0.64 M n Pb (NO3)2(ac) =0.001

0.64M= n

0.005 n CuSO4(ac)=0.32

Masa teórico PbSO4(ac) =0.3032

Calculo experimental:

Masa del papel filtro: 0.88

Masa del papel filtro y precipitado: 0.89

Masa experimental PbSO4(ac)=0.01

%error:0.3032−0.01

0.3032= 96.7%

OBSERVACIONES:

Obtuvimos un precipitado de color blanco que le corresponde al sulfato de plomo (PbSO4).

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CASO 3:

DIAGRAMA DE FLUJOS

PROCEDIMIENTO:

Mezclamos las soluciones, se observa que el Carbonato de Sodio no llega a todo el recipiente. Después de unos segundos se ve que la reacción se efectúa en todo el recipiente formando el precipitado y burbujas.

Habiendo dejado reposar el tubo de ensayo, procedemos a filtrar usando el embudo con papel filtro en forma cónica en otro tubo de ensayo y debajo un vaso de precipitación. Hacemos esta operación dos veces para asegurarnos que no quede parte del precipitado en el primer tubo de ensayo.

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CÁLCULOS

calculo teórico

Al2(SO4) (ac) + 3Na2CO3(ac) Al2(CO3)3(ac) + 3Na2SO4(ac)

5ml, 5%,1g/ml 5ml, 1g/ml

Masa molar: 342.18 318.03 243.03

Masa : 0.146 masa Al2(CO3)3(ac)

Masa Al2(CO3)3(ac)=0.146 x243.03

324.18 =0.099

MASA TEORICO Al2(CO3)3(ac) =0.099

calculo experimental

El papel filtro con los restos que se quedaron los calentamos en el horno a 110°C en 5 minutos.

El papel de filtro solo pesaba 0.82

El papel de filtro con precipitado pesaba 0.91

MASA EXPERIMENTAL AL2(CO3)3(AC) : 0.09

%error= 0.099−0.09

0.099 =9.09%

CONCLUSION:

En esta experimento instantáneamente nos damos cuenta que se evidencia una reacción al formarse gases, cambiar de color a uno medio blanquecino, al formarse el precipitado que a medida que pasaba el tiempo caía hacia el fondo del recipiente, pese a que al inicio la reacción no se daba en todo el recipiente es clara la diferencia con otras reacciones que actúan mas rápido.

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EXPERIMENTO 3

DENSIDAD DE UN LÍQUIDO

OBJETIVO

Poder hallar la densidad de un líquido usando diferentes formas. Ayudar al estudiante a buscar nuevos mecanismos para resolver problemas

novedosos.

FUNDAMENTO TEORICO

Densímetro: es un instrumento de medición que sirve para determinar la densidad relativa de los líquidos sin necesidad de calcular antes su masa y volumen. Normalmente, está hecho de vidrio y consiste en un cilindro hueco con un bulbo pesado en su extremo para que pueda flotar en posición vertical.

DIAGRAMA DE FLUJO 1

Pesar el vaso Pesar el vaso con la solución (NaCl) 1ml

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DIAGRAMA DE FLUJOS 2

Agregar un 1ml de NaCl en la probeta medir la densidad con un densímetro CÁLCULOS

Vaso de precipitado sólo pesa=67.79g Vaso con la solución NaCl(ac) =68.97g

Masa de la solución 1.18g Volumen : 1 ml Densidad del NaCl: 1.18g/ml

Según densímetro: la densidad del NaCl(ac): 1.18g/ml Podemos decir que se cometió un error sistemático:

%de error=(1.18-1.18)/1.18 x100%=0

OBSERVACIONES

Tener en cuenta que la utilización del densímetro tiene que ser con la mayor exactitud posible , por ello se recomienda usar una probeta con un menor diámetro

APLICACIÓN A LA ESPECIALIDAD

Para hallar la densidad del agua en una represa seria tedioso pesar el agua y medir el volumen del agua, por ello solo bastaría sacar una porción del líquido y usar el densímetro y así hallar la densidad ya que es una propiedad intensiva.

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EXPERIMENTO 4

DENSIDAD DE UN SOLIDO

OBJETIVO

Buscar otra manera de hallar la densidad, desarrollado en el experimento 3 pero ahora con un sólido.

FUNDAMENTO TEORICO

al agregar un sólido a un recipiente con un líquido , el sólido que posee un volumen genera que el volumen total aumente y el volumen del solido se podría hallar con la ayuda de una probeta

MATERIALES

Balanza electrónica Probeta 25ml Metal

PROCEDIMIENTO:

1.-Pesar un metal desconocido en una balanza.

2.-En una probeta medir 10ml de agua destilada y agregar el metal.

3.-Medir el nuevo volumen de la muestra y por diferencia de volúmenes calcular el volumen de metal.

4.-Determinar la densidad del metal.

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DIAGRAMA DE FLUJOS

Pesar un metal en la balanza

Agregar 10ml de agua

Agregar el metal pesado en la probeta

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CÁLCULOS

Peso del metal: 6.36 g Volumen del agua más el metal: 11.0 ml - Hallando la densidad: masa/volumen 10.0 ml

Volumen del agua: 1.0 ml

Densidad 6.36 g/1ml.=6.36g/ml.

Averiguamos que metal es quien tiene tal densidad aproximadamente:

Es el zirconio (Zr) ρ=6.40 g/ml

%error= 6.40-6.36 x100%=0.625%

6.40

Concluimos que se produjo un error sistemático del 0.625%

OBSERVACIÓN

1. Tener en cuenta que al pesar en la balanza el metal tiene que ser pesado al décimo gramo.

2. Ser preciso al medir los 25 ml en la probeta ya que el margen de error sería menor.

3. Al introducir el metal a la probeta tener cuidado de que no salpique ya que perderíamos volumen del agua y el experimento saldría incorrecto.

CONCLUSIONES

Una conclusión seria: que no solamente podemos usar el densímetro para hallar la densidad sino que también podemos usar otros mecanismos para hallar la densidad de un metal.

APLICACIÓN A LA ESPECIALIDAD

Ya que la densidad es una propiedad intensiva ya no tendríamos que pesar un mineral encontrado en una refinería para hallar la densidad sino que solo podríamos sacar un trozo pequeño y hallar su densidad.

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