Qu mica Inorga nica Manual de Prcticas

Dra. Mirza Ye Gmez

Mtra. Mara de Lourdes Nieto Pea

Manual

Universidad Veracruzana

Qumica Inorgnica

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PRCTICAS PARA EL LABORATORIO DE QUMICA INORGNICA

PROGRAMA TEMTICO

1. Reacciones Qumicas y Estequiometra

1. Reacciones qumicas y su clasificacin 2. Ley de la conservacin de la materia 3. Concepto de Mol y aplicaciones 4. Coeficientes y balanceo de ecuaciones

2. Soluciones 1. Formas de expresar la concentracin 2. Proceso de disolucin 3. Factores que afectan la solubilidad 4. Disolucin de electrlitos 5. Propiedades coligativas

3. Dispersin, Coloides y Fenmenos de Superficie

1. Conceptos fundamentales 2. Dispersiones y disoluciones 3. Coloides y suspensiones 4. Dilisis y efecto Tyndall 5. Movimiento Browniano 6. Floculacin de coloides 7. Fenmenos de superficie

4. Cintica Qumica 1. Factores que afectan la velocidad de reaccin 2. Cambio de velocidad con el tiempo 3. Efecto de la concentracin sobre la velocidad 4. rdenes de reaccin, efecto de la temperatura sobre

una reaccin. 5. Catlisis

5. Equilibrio Qumico 1. Constante de equilibrio 2. Aplicaciones de la constante de equilibrio 3. Principio de Le Chatelier

6. Equilibrio en Solucin 1. Efecto del in comn 2. Disoluciones amortiguadoras 3. Equilibrio de Solubilidad

Prctica No.

Nombre de la prctica

1 Reacciones Qumicas 2 Estequiometra 3 Ley de la conservacin de la materia 4 Preparacin de soluciones 5 Suspensiones, Coloides y disoluciones 6 Factores que modifican la velocidad de un cambio qumico 7 Equilibrio qumico

8 Soluciones reguladoras.

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PRACTICA 0

SEGURIDAD EN EL LABORATORIO Objetivo: Conocer el reglamento de seguridad, los sealamientos, colores, ruta de evacuacin, ubicacin y tipo de extintores, regaderas, campanas y puertas de emergencia de los laboratorios de qumica bsica. Fundamento: Los laboratorios destinados a la docencia o a la investigacin son espacios acadmicos que deben observar ciertas normas de seguridad cuyo objetivo es prevenir accidentes y minimizar las situaciones de riesgo, esto se logra a medida de que las personas que trabajan en laboratorios(estudiantes, profesores, auxiliares y tcnicos), conozcan los riesgos potenciales de su rea de trabajo y estn conscientes de su responsabilidad para evitarlos en beneficio propio y los dems usuarios del laboratorio. Tcnica: 1. Lea con atencin el reglamento de Laboratorio y escriba su opinin de las reglas de vestimenta y orden. 2. Haga un recorrido por el laboratorio y vea las condiciones de seguridad que existen con una lista de cotejo. 3. Vea qu tipo extintores existen, la ruta de evacuacin, regaderas de seguridad, sealamientos, qu indican los colores de los letreros, nmero de mesas, campanas, puntos de reunin cercanos, etc. 4. Realice un plano del laboratorio donde trabajar este semestre indicando el nmero de mesas de trabajo y las condiciones de seguridad que existen. Postlaboratorio 1. Despus de leer el reglamento del laboratorio y proponga algunas reglas ms que considere convenientes, incluya en el plano del laboratorio, la ruta de evacuacin hacia el punto de reunin ms cercano. 2. Definir qu es la Seguridad y por qu es importante en el campo de la qumica. 3. Cmo considera que debe desarrollarse la seguridad en el Laboratorio, manejo de reactivos y vestimenta de seguridad? Investigue en Internet: 1) Por qu es importante sealar la seguridad en un laboratorio qumico educacional? 2) Cules son las clases de extintores que hay y cmo se utilizan? 3) Qu son las hojas de manejo de reactivos y cul es su importancia? 4) De acuerdo a la distribucin dada por el maestro, cul es la informacin que proporciona una etiqueta de un reactivo qumico?

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Practica 1

REACCIONES QUIMICAS

OBJETIVO Conocer los diferentes tipos de reacciones que se presentan con mayor frecuencia en los procesos qumicos.

FUNDAMENTO

Los cambios qumicos se producen de manera continua en la naturaleza: en los seres vivos, en el suelo, en el aire... Y, adems, existen numerossimos cambios qumicos distintos (en funcin de los reactivos que intervienen o de los compuestos que se forman). Para estudiar mejor las reacciones qumicas resulta conveniente, por tanto, clasificarlas de alguna manera.

Atendiendo a la estructura de las reacciones podemos clasificarlas en:

Reacciones de combinacin o sntesis. En ellas se forman uno o varios compuestos a partir de elementos o compuestos preexistentes. Ejemplo:

C + O2 CO2

Reacciones de descomposicin. Al contrario que en el caso anterior, en esta ocasin tiene lugar la escisin de un compuesto en varios elementos o compuestos.

(NH4)2CO3 2 NH3 + CO2 + H2O

Reacciones de sustitucin o desplazamiento. En ellas, un elemento desplaza a otro en un compuesto. Pueden ser de oxidacin-reduccin o precipitacin segn las especies qumicas presentes:

Zn (s) + CuSO4 (aq) Cu (s) + ZnSO4 (aq)

Reacciones de doble desplazamiento. Como su nombre indica, existe un intercambio de elementos en dos o ms compuestos de la reaccin:

NaCl (aq) + AgNO3 (aq) AgCl (s) + NaNO3 (aq)

CUESTIONARIO DE PRELABORATORIO

1. Investigar la toxicidad de los reactivos utilizados esta prctica

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2. Investigar y mencionar 2 ejemplos de reacciones de sntesis, de descomposicin, de

desplazamiento simple y de doble desplazamiento con reactivos diferentes a los empleados en esta prctica.

3. De qu tipo son las reacciones de neutralizacin y las de combustin?

MATERIAL REACTIVOS

1 matraz erlenmeyer de 125 mL 20 mL de sulfato de cobre 0.1 M

Parrilla elctrica 0.6 g de cobre en polvo

1 Pinza para crisol 0.3 g de azufre

1 Cristalizador o una cuba 5 mL de cido clorhdrico concentrado

1 tubo de ensayo de 20 x 200 mm 2 cm de Cinta de magnesio

1 Vidrio de reloj 0.2 g de zinc granular (malla 20)

1 Aplicador de madera largo 0.2 mL de cido ntrico concentrado

Cerillos

Marcador negro

Pinza para tubo de ensayo

1 tubo de ensayo de 13 x 100

3 vasos de pp de 100 mL

1 pipeta graduada de 10 mL

2 agitadores de vidrio

Embudo de filtracin

Soporte y anillo metlico

Piseta de 500 mL

2 piezas de papel filtro

TIEMPO PARA EL DESARROLLO DE LA PRCTICA Dos horas. PROCEDIMIENTO I. Reacciones de Sntesis.

a. Se colocan 20 mL de solucin 0.1 M de Sulfato de cobre en un matraz Erlenmeyer de 125 mL y se calienta en una parrilla elctrica.

b. Se pesa en un vidrio de reloj, 0.6 g de cobre metlico en polvo y 0.3 g de azufre, se mezclan con una esptula.

c. Esta mezcla se agrega lentamente y con agitacin constante a la solucin de sulfato de cobre caliente. Se contina agitando y calentando suavemente hasta la aparicin de un precipitado negro.

d. Con las pinzas para crisol se retira el matraz de la parrilla de calentamiento y se deja enfriar.

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e. Se separa el sulfuro de cobre por filtracin y se deja secar.

MANEJO DE RESIDUOS. La solucin de sulfato de cobre que queda en el lquido filtrado se deposita en un frasco limpio para emplearla en otras prcticas.

II. Reacciones de Descomposicin.

a. Se coloca agua de la llave hasta la mitad en un cristalizador o una cuba. b. Se llena un tubo de ensaye 20 x 200 mm con agua destilada 5 cm antes del borde, y se

aaden 5 mL de cido clorhdrico concentrado (Se vierte cuidadosamente hacindolo resbalar por la pared del tubo, en la campana de extraccin y bajo la supervisin del docente responsable).

c. Se termina de llenar el tubo con agua, de forma que el menisco sobrepase el borde del tubo, pero sin que gotee.

d. Se tapa el tubo con el vidrio de reloj, dndole la vuelta para introducirlo en el cristalizador de forma que quede de la siguiente manera:

e. Se pesa 2 cm de cinta de magnesio, y se introduce rpidamente en el tubo invertido. f. Se espera que acabe la reaccin y se coloca una marca en el tubo para sealar el volumen

de gas desprendido. g. Se vuelve a tapar el tubo y se saca del agua. h. Sujetando con una pinza el tubo an tapado, se acerca a la llama de un aplicador de

madera largo y se destapa con mucho cuidado. Se anotan las observaciones.

MANEJO DE RESIDUOS: El agua sobrante en la cuba se puede vaciar al drenaje.

II. Reacciones de Sustitucin simple.

a. En un tubo de ensayo de 13 x 100 mm, se colocan 0.2 g de zinc granular (malla 20).

b. Se sujeta el tubo con unas pinzas y se aade cuidadosamente, gota a gota y resbalando por las paredes del tubo 0.2 mL de solucin de cido ntrico concentrado. Anotar las observaciones.

MANEJO DE RESIDUOS: Se aade con cuidado agua de la llave al tubo hasta llenarlo y se vaca al

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drenaje; el residuo de zinc que no haya reaccionado se deposita en el bote de la basura.

III. Reacciones de Doble Sustitucin

a. En un vaso de precipitados de 100 mL se adiciona 1 g de hidrxido de sodio y 10 mL de agua destilada. Se agita muy bien hasta disolucin completa.

b. En otro vaso de pp de 100 mL, se agregan 1.5 g de sulfato de magnesio y se agregan 15 o 20 mL de agua hasta disolucin completa.

c. Se vierte lentamente la solucin de sulfato de magnesio en la solucin de hidrxido de sodio.

d. Se filtra el producto obtenido y se l