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El laboratorioCapítulo 2
El laboratorio, un lugar de trabajo compartido
En diferentes locales comerciales de nuestro país están a la venta juegos de “química” para niños y jóvenes que incluyen un manual de instrucciones para el manejo de sustancias y materiales aconsejando además la presencia de adultos. Sin embargo, la Química no es un juego y es necesario un espacio físico especialmente acondicionado para rea-lizar las actividades experimentales de manera segura: el laboratorio.
El laboratorio debe ser un lugar amplio, luminoso, ventilado y con aberturas adecuadas que permitan un fácil ingreso y salida del mismo. Debe contar con piletas y saneamiento adecuados, un botiquín de pri-meros auxilios, un extintor para fuegos, y en lo posible tener una cam-pana con extractor para eliminar gases y vapores producidos en algu-nos experimentos.
El trabajo compartido en el laboratorio implica asumir con respon-sabilidad y compañerismo las tareas propuestas, adoptando conductas que minimicen los riesgos para evitar daños personales o materiales (fig. 1).
Para ello es necesario considerar algunas precauciones para realizar un trabajo seguro.
Precauciones en el laboratorio
• el laboratorio es un salón de clase, donde no debes trasladarte in-necesariamente ni consumir alimentos o bebidas
• con los integrantes de tu equipo habla lo necesario y en voz baja
¿Qué puedo hacer?
TRABAJO
RIESGOS
DAÑOS
SIEMPRE el
Fig. 1. En el laboratorio trabajamos en forma ordenada y responsable.
GENERA
PUEDEN ORIGINAR
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• antes de trabajar, debes quitarte los abrigos, bufandas, etc, para fa-cilitar los movimientos, dejándolos en el lugar destinado para ello
• coloca en la mesa solo los útiles necesarios para trabajar• el cabello largo puede ocasionarte accidentes y para evitarlos pro-
cura no tenerlo suelto • el cuidado del material es tu responsabilidad• lee atentamente el procedimiento y las precauciones indicadas en
cada caso (fig.2)• controla si dispones de todo el material necesario, de lo contrario
solicítalo a tu Profesor o al Ayudante Preparador • al finalizar el trabajo, debes limpiar y ordenar las mesas
Precauciones con las sustancias
• no debes tocar, oler, ni probar ninguna de las sustancias• si es necesario percibir el olor de una sustancia, no acerques la
nariz a la boca del recipiente; utilizando la mano como pantalla, debes hacer llegar una pequeña cantidad de vapor a tu nariz.
• lee atentamente las etiquetas de los frascos antes de usarlos• no devuelvas a los frascos de origen las sustancias sobrantes • descarta adecuadamente los residuos
Precauciones con el material de laboratorio (fig. 3)
• el mechero debe permanecer apagado si no se está utilizando • para calentar el material de vidrio se debe apoyar sobre la rejilla
metálica • los tubos de ensayo se calientan directamente sobre la llama del
mechero, sosteniéndolos con pinza de madera y moviéndolos suavemente en forma circular
• el material de porcelana se puede calentar directamente sobre la llama durante períodos prolongados
• luego de calentar material de vidrio o porcelana apóyalo sobre madera o similar; recuerda que tienen el mismo aspecto cuando están calientes o cuando no lo están
Fig. 2. Para trabajar en el laboratorio de-bemos conocer las normas de seguridad.
Se llama material de labora-torio al conjunto de todos los instrumentos y recipientes usados en el laboratorio de Química, por ejemplo balan-zas, probetas, tubos de ensa-yo, mecheros, etc.
Fig. 3. Material de Laboratorio.
Fig. 4. Laboratorio de Química I.A.V.A. ayer y hoy. El laboratorio es un lugar de trabajo compartido donde la experimentación aporta significativamente a los procesos del aprendizaje de la Química. Esta tarea se desarrolla de manera segura cuando todos conocen y asumen de manera responsable las normas de seguridad.
Cuídate, cuida a tus compa-ñeros y cuida el ambiente.
¿Qué puedo hacer?
Debemos CONOCER las Normas de Seguridad
para trabajar SIN causar DAÑOS
y debemos CUMPLIR con estas Normas para que los INCIDENTES
NO se transformen en ACCIDENTES
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NombreVaso de Bohemia
Usado para:contener,
calentar, baños de agua
NombreTubo de ensayo
Usado para:contener,
calentar
NombreProbeta (vidrio,
plástico)
Usado para:medir volumen
NombreTermómetro
Usado para:medir
temperatura
NombreCuentagotas o pipeta Pasteur
Usado para:agregar o extraer
líquidos por goteo
NombreVarilla
Usado para:agitar
NombrePiseta
Usado para:colocar agua destilada en los tubos de
ensayo u otros recipientes
NombreMatraz
Usado para:contener y
calentar líquidos
Material de laboratorio
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NombreCristalizador
Usado para:realizar
cristalizaciones
NombreMatraz aforado
Usado para:preparar
soluciones
NombreMatraz
Erlenmeyer
Usado para:calentar, contener
NombreMortero ( vidrio,
porcelana)
Usado para:pulverizar
sólidos y/o mezclarlos
NombreEmbudo
Usado para:filtrar y trasvasar
NombreEmbudo de
decantación
Usado para:separar líquidos
no miscibles
NombrePipeta
graduada
Usado para:medir volumen
NombrePipeta aforada
Usado para:medir volumen
NombreVidrio de reloj
Usado para:contener
pequeñas cantidades de
sólidos
NombreRefrigerante
Usado para:Condensar
vapores.
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NombreCrisol
Usado para:calentar
durante tiempo prolongado a temperaturas
elevadas
NombreTriángulo de pipa
Usado para:sostener
cápsula o crisol al realizar
calentamiento directo sobre
la llama del mechero
NombreRejilla metálica
Usado para:sostener los
recipientes de vidrio y lograr
una distribución uniforme del
calor en la base de los mismos
NombreTrípode
Usado para:sostener la rejilla
metálica o el triángulo de pipa
NombreSoporte universal
y pinzas
Usado para:sostener y
organizar el material al
combinar aro metálico y
diferentes pinzas
NombrePinza de madera
Usado para:sostener el
tubo de ensayo para calentarlo directamente a
la llama
NombreMechero de
alcohol
Usado para:calentar
NombreMechero Bunsen
(de gas)
Usado para:calentar
NombreCápsula (metal o
porcelana)
Usado para:calentar
durante tiempo prolongado a temperaturas
elevadas
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NombrePinza de metal
Usado para:manipular
material de vidrio o de
porcelana que ha sido calentado
NombreGradilla
(madera, plástico, metal)
Usado para:apoyar tubos de
ensayo
NombreEspátulas/
cucharas
Usado para:retirar sólidos de
los frascos
NombreTubo de goma
Usado para:hacer conexiones
NombrePera de goma
Usado para:cargar la pipeta
NombreBalanza
Usado para:medir masa
NombreFrasco gotero
Usado para:verter líquidos
por goteo
NombreTapones de
goma
Usado para:tapar frascos,
tubos, matraces
NombrePapel de filtro
Usado para:separar sólido pulverizado de
un líquido
Nombreescobillas
Usado para:limpiar el interior
del material de vidrio
Mono y biperforados
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Etiquetas: pictogramas, frases R y S
Pictogramas
Es importante, al utilizar ciertos productos químicos en diferentes ámbitos (en la industria, en el agro, en el laboratorio, en el hogar), co-nocer las indicaciones de los riesgos en su manipulación y eliminación. Al considerar estas advertencias se pueden tomar las precauciones ne-cesarias y así trabajar en forma adecuada (fig. 5).
La seguridad se refiere tanto al cuidado personal como al cuidado del ambiente. Por ejemplo, el supergás es inflamable y al transportarlo se debe advertir sobre este hecho; los camiones que recogen la basu-ra de los hospitales deben llevar la señalización bien visible que indica “riesgo biológico” (fig. 6).
Para indicar los riesgos que pueden surgir al usar productos quími-cos, se utilizan cada vez con mayor frecuencia determinados símbolos que nos aportan esa información de manera clara.
A estas representaciones, se les denomina pictogramas. Ya conoces algunos, por ejemplo, aquellos relacionados con las señalizaciones de tránsito. Interpretar el significado de los mismos es, más que una nece-sidad, una obligación.
Los pictogramas son representaciones que, combinando figuras dibujos y colores, brindan información de manera concreta e independiente del idioma.
En química, el uso de los pictogramas es imprescindible al etiquetar los recipientes (fig. 7).
Fig. 7. Los pictogramas se encuentran también en las etiquetas de los productos que se venden en las farmacias o droguerías.
Fig. 5. Mediante el uso de pictogramas es posible dar mensajes de carácter uni-versal para que puedan ser interpretados salvando así las diferencias de idiomas.
Fig. 6. Recipiente para descartar mate-rial contaminado.
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Pictogramas
Explosivosustancias
que reaccionan violentamente
liberando energía y
produciendo gases
Corrosivosustancias
que en contacto con los tejidos vivos y ciertos
materiales pueden provocar la destrucción de
los mismos
Inflamablesustancias que arden
Extremadamente inflamable
Peligroso para el
entornosustancias que contaminan el
ambiente
Tóxicosustancias
que por inhala-ción, ingestión o absorción en la piel pueden causar daños
graves, agudos o crónicos e inclu-
so la muerte
Muy tóxico
Irritantesustancias
que producen inflamación en
contacto con ojos, piel y vías
respiratorias
Nocivosustancias
que producen lesiones leves al
ser absorbidas
Comburente - oxidante
sustancias que facilitan la inflamación de los materiales
combustibles y mantienen los
incendios
Riesgo biológicoRiesgo asociado
a la acción de agentes
biológicos que puedan causar enfermedades
E
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O
F+
T+
Xn
C
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Frases R y S
En el proceso de etiquetado es fundamental registrar las caracterís-ticas de un producto químico relacionadas con los riesgos y manejo se-guro para evitar daños al ser humano y al ambiente.
Frases R: Riesgos Específicos
Las frases R indican los riesgos específicos al utilizar, transpor-tar y eliminar sustancias.
Existe una clasificación de los diferentes riesgos con la que se ha ela-borado una lista de frases R (frase de riesgo) acompañadas de un nú-mero que las identifica (fig. 8).
Ejemplos: Inflamable (R 10) Provoca quemaduras (R 34) Irrita los ojos (R 36)
Frases S: Consejos de Prudencia
Las frases S indican las conductas a seguir para trabajar de manera segura.
En la etiqueta de algunos medicamentos y también en productos de limpieza suele estar indicado:
“Mantener fuera del alcance de los niños”
Esta frase nos informa acerca de la conducta que debemos adoptar para usar el producto de manera segura y es un ejemplo de lo que se conoce como frase S (frase de seguridad) que además también tiene un número que la identifica, en este caso: S 2 (fig. 9).
Otros ejemplos: Consérvese en lugar fresco (S 3) Evítese el contacto con la piel (S 24) Manténgase el recipiente bien cerrado (S 7)
En las etiquetas de los recipientes para almacenar sustancias que se usan en el Laboratorio debe constar la siguiente información (fig. 10):
• nombre de la sustancia • fórmula química
• pictogramas • frases R y S
• fecha de envasado • los peligros y las precauciones
• otros datos
Fig. 8. Las frases R son advertencias de los riesgos.
R14 Reacciona violentamente con el agua.
R23 Tóxico por inhalación.
R45 Puede causar cáncer.
Fig. 9. Las frases S indican la forma se-gura de proceder para evitar accidentes.
Fig. 10. La etiqueta debe suministrar toda la información necesaria acerca de las propiedades de la sustancia que per-mitan un manejo seguro evitando acci-dentes.
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Algo de historia…
La Alquimia
El punto de partida de la Alquimia parece encontrarse en la Alejandría Helénica en el siglo I a.C. donde un elevado número de aplicaciones experimentales se fundieron con la filosofía griega y las religiones orientales.
La Alquimia no es por su origen solo un arte aplicado que ennoblece metales y fabri-ca colores, sino que también posee un componente religioso y de visión del mundo.
El proceso de trasmutación, a pesar de no ser el objetivo final, es una parte esencial de la Gran Obra -el Magnum Opus- que consiste en alcanzar tanto la perfección material como espiritual; encontrar la Piedra Filosofal permitiría ambas trans-formaciones. La Alquimia y el trabajo del alquimista, en ningún momento de la historia ha sido una práctica compar-tida, más bien fue secreta y oculta de manera de no proporcionar resultados obtenidos para permitir que cada perso-na realice su propia sublimación.
Es increíble el aporte que realizó la Al-quimia en relación a procedimientos experimentales, obtención de sustan-cias, conocimiento de sus propiedades y fabricación de instrumentos, algunos aún utilizados por la Química.
La obtención de licores, de brebajes, de una medicina universal (“Elixir de la Larga Vida”) que no solo curara enfer-medades, sino que también diera “Vida Eterna”, puso a la Alquimia en estrecho contacto con la Medicina.
La destilación, la fusión, el calentamien-to indirecto en baño de agua o María (su inventora, una alquimista: María la Judía) entre tantos otros procedimientos fueron utilizados por los alquimistas.
Los alquimistas a través de sus imágenes y colores, han expresado de una forma ingeniosa el mundo interior y más pro-fundo. Este arte ha sido practicado en especial por chinos, hindúes, egipcios, griegos y árabes. Todos ellos contribu-yeron a darle la forma que, finalmente, presentaba en la Edad Media.
Fig. 13. Laboratorio de alquimistas.
Fig. 12. Esta reja de hierro forjado mues-tra los símbolos de la farmacia que desde la cultura babilónica se han mantenido hasta nuestros días: la copa que contiene los medicamentos y la serpiente sagrada que les confiere la fuerza de curación.
Fig. 11. Ouroboros, víbora que se muer-de su propia cola, simboliza la naturaleza cíclica y eterna del Universo. El colori-do forma parte del mensaje: el verde es el color de la iniciación; el rojo se asocia con el objetivo de la Gran Obra.
Fig. 14. Cuatro importantes alquimistas presiden la Obra: Geber, Arnaldo de Vi-llanova, Rhasis y Hermes Trismegisto. El ayudante de la izquierda está machacan-do la materia bruta en un mortero; los dos del medio controlan para que absor-ba continuamente la humedad que ella misma desprende; el de la derecha, bajo los auspicios de Hermes, está “cociendo lo blanco” repetidas veces para hacerlo germinar.
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Aplicaciones y problemas
1) Para trabajar en el laboratorio de Química se deben conocer y po-ner en práctica ciertas normas de seguridad.
Argumenta sobre cuál es la razón por la cual se indica: • no devolver a los frascos de origen las sustancias sobrantes • recoger el cabello largo durante el trabajo • apagar los mecheros si no están en uso • apoyar sobre madera o similar el material de vidrio o porcelana
luego del calentamiento
2) Nombra dos ejemplos del siguiente material de laboratorio:
Material de laboratorio: 1er. ejemplo 2do. ejemplo
de vidrio, con graduación
de porcelana
de vidrio sin graduación
para calentamiento
para sostener recipientes
para medir volumen
para contener
3) Nombra los materiales que se encuentran en la foto de la figura 1 e indica cuál es el uso de cada uno de ellos.
4) En el momento de limpiar y ordenar las mesas de trabajo es nece-sario tirar las sustancias con las se ha realizado el experimento, y para ello hay que tener en cuenta que generalmente se descartan de la siguiente forma:
• si son sólidos, se envuelven en papel y se tiran en la papelera; • si son líquidos, se abre la canilla y se tiran en la pileta, dejando
correr abundante agua antes, durante y después de hacerlo Explica por qué se eliminan de manera diferente y la razón de usar
abundante agua cuando se trata de líquidos.
5) Menciona tres precauciones a tener en cuenta cuando se manipu-lan sustancias en el laboratorio de Química
Fig. 1. Ejercicio 3. Material de laboratorio.
Actividades
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6) Para un experimento se necesita calentar un líquido hasta evapo-rarlo totalmente, para luego observar si en el fondo del recipiente queda o no residuo.
a) ¿Cuál de los recipientes aptos para el calentamiento te parece el más adecuado y por qué?
b) ¿Qué otros materiales necesitas para realizar dicho calentamien-to? Realiza una lista de los mismos.
7) a) ¿Qué es un pictograma? b) ¿Cuál es la ventaja del uso de pictogramas con respecto a los
mensajes expresados con palabras?
8) Es conocido que el pelar cebolla produce lagrimeo a la persona que lo está haciendo e inclusive a las que se encuentran muy cerca (fig. 2). Si tuvieras que indicar ese inconveniente con un pictogra-ma, ¿cuál elegirías?
9) En la etiqueta de la figura 3 se indica una de las frases R para la sus-tancia cloro.
a) ¿Por qué se indica la frase R tanto con el mensaje escrito como con el número correspondiente?
b) Completa la etiqueta con el pictograma adecuado.
Investiga y reflexiona
10) El material de vidrio que permite medir volúmenes de líquidos puede ser graduado o aforado. Investiga cuál es la diferencia entre ellos tanto en el uso como en la precisión lograda en la medida.
11) El pictograma de la figura 4 indica riesgo biológico y se puede encontrar tanto en los camiones que recogen basura hospitalaria como en las papeleras que hay en algunos consultorios.
a) ¿Cuál es esa basura y por qué no se tira en una papelera común? b) ¿Cuáles son los riesgos de la basura hospitalaria?
12) Los pictogramas analizados corresponden al código europeo. Existe también el código americano (NFPA) donde los riesgos de
las sustancias se indican mediante colores (azul, rojo, amarillo y blanco) y el grado de peligrosidad mediante números (de 0 a 4).
a) Investiga el significado de los colores y de los números. b) Indica cuál es la información que aparece en una etiqueta de un
frasco que contiene ácido acético puro (fig. 5). c) Reflexiona sobre cuál de los dos códigos, el europeo o el ameri-
cano, es de más fácil lectura.
Fig. 3. Ejercicio 9.
Fig. 2. Ejercicio 8.
Fig. 4. Ejercicio 11.
Fig. 5. Ejercicio 12.
CLOROR 26 - Muy tóxico por inhalación.
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Ampliando el horizonte...
Lee y analiza el texto. Realiza una recorrida por la cocina de tu casa y anota:• productosutilizados(componentesindicadosenlasetiquetas)• instrumentos de uso frecuente (tradicionales y de tecnologías más
actuales)• algunasrecetasylosprocedimientosqueenellasseindican
La química en la cocina
Todos los cocineros y las cocineras son químicos –aunquemuchosnolosepan–ytodoslosquímicossoncocineros,aun-quetambiénlodesconozcan.
De hecho la Química empezó en la cocina y fueron losprimeros hombres y mujeres los que produjeron reaccionesquímicasy transformacionesmoleculares,asandoalimentos,cociéndolos, mezclándolos, haciendo emulsiones, sazonán-dolos, friéndolos, filtrándolos, espesando salsas y destilandolíquidos, llegandoinclusoadominarempíricamentealgunasoperacionesbioquímicas,comolafermentaciónparaproducircervezaymilesdeclasesdequesos,panesyvinos.
Todasestasoperaciones,quecomprendieroninfinitosexpe-rimentos,seefectuaronparaconservar losalimentosyhacerlos
másdigeriblesyatractivosmodificandosuestructuramolecular.Los primeros aparatos y operaciones de los alquimistas se tomaron
prestadosdelacocina,ylasollas,losperoles,losalambiques,losmorteros,loshornosylasgrandescucharaspararevolverlasmezclasfueronlosins-trumentosconlosquesecomenzóatrabajarconelmercurio,elazufre,elcarbónytodaclasedemejunjesenbúsquedaderecetasparaproduciroro,lapiedrafilosofalylaeternajuventud.
Estosaparatosyprocedimientossefueronmodificandopocoapocoyalgunossedevolvieronalacocinanotablementemejorados,porejemplolaollaapresión.
PerolaQuímicasobretodoaportóalacocinaelconocimientodelporquédelascosasycuáleslainfluenciadelosdiferentesingredientesyope-racionesenlosresultadosfinales,permitiendoasícocinarmejor.
Vistoconlosojosdeunexperto,lacocinaestállenadeproductosquí-micosparacocinar,comopuedenserelagua,elclorurodesodio(salco-mún), los aceites y grasas, el ácido acético (componente del vinagre), lasacarosa(azúcar),proteínas(enhuevos,carne,pescado),almidón(papasyharina)ylasvitaminas(enfrutasyverduras).
ExtraídoymodificadodeQUÍMICAYFUTUROBoletíndeNoticiaselaboradoporlaFederaciónEmpresarialdelaIndustriaQuímicaEspañola(FEIQUE)www.feique.org
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