PRÁCTICA Nº 2 OPERACIONES COMUNES EN UN LABORATORIO

OBJETIVO Utilizar el material de laboratorio en las operaciones más comunes realizadas en un laboratorio de química.

I. ASPECTOS TEÓRICOS Una vez conocido el material de laboratorio, el siguiente paso es utilizar adecuadamente dichos materiales en las diferentes operaciones que se llevan a cabo en un laboratorio. Para tal fin, se han seleccionado algunas de las operaciones que se consideran básicas, entre las cuales tenemos: precipitación, filtración y titulación. La precipitación es un proceso de obtención de un sólido mediante una reacción química. El

sólido o precipitado, se forma cuando se mezclan dos soluciones de solutos solubles y uno de los productos formados por la reacción es insoluble, el cual se separa de la solución. En la mayoría de los casos, el precipitado (sólido formado) baja al fondo de la solución, aunque esto depende de la densidad del precipitado: si el precipitado es más denso que el resto de la solución, cae. Si es menos denso, flota, y si tiene una densidad similar, se queda en suspensión. El sólido obtenido como producto de una reacción de precipitación , puede ser separado por diversos métodos, como filtración, decantación o por un proceso de centrifugado. La filtración es uno de los procesos que permite separar un sólido insoluble, de la solución líquida por medio de un material poroso o membrana (filtro) que facilita el paso del líquido. El líquido que atraviesa el filtro se denomina filtrado. Los filtros más comunes son: papel filtro, fibra de asbesto, algodón, fibra de vidrio y tierras especiales. Para filtrar a presión normal, el papel filtro se prepara realizando los pasos indicados, posteriormente se coloca en el embudo previamente humedecido con el líquido del lavado, con el fin de que la superficie externa del papel se adhiera perfectamente a la pared interna del embudo. Si el papel de filtro no está ajustado apropiadamente contra las paredes del embudo se interpondrán burbujas de aire que interrumpen la filtración.

Otro procedimiento de amplio uso en el laboratorio es la titulación, que es el proceso de determinación del volumen necesario de solución (solución patrón) que reacciona con una masa o volumen determinado de una muestra. La adición de solución patrón se continúa hasta alcanzar el punto final, momento en el cual la reacción se ha completado. Para determinar el punto final se usan compuestos que tienen la propiedad de cambiar de color en el momento que finaliza la reacción entre la solución patrón y la solución que se valora, estos compuestos se denominan Indicadores. La elección del indicador y el conocimiento de su zona de viraje son aspectos esenciales en la valoración. El objetivo de la segunda actividad a realizar en esta práctica, más que centrarse en el fundamento teórico de una titulación, es adquirir destreza en el manejo de la técnica desde el punto de vista práctico, en dicha actividad se realizará la titulación de una solución de ácido clorhídrico, HCl, con una solución básica de hidróxido de sodio, NaOH. La concentración de la solución de HCl está dada y se determinará la concentración desconocida del NaOH.

El procedimiento a seguir es el mismo que se sigue en cualquier titulacion:  Se coloca en un matraz de Erlenmeyer un volumen conocido de la solución (ácida o básica) que se va a valorar.  Se añaden dos o tres gotas del indicador ácido-base correspondiente.  Se llena la bureta con la solucion (básica o ácida) de concentracion conocida.  Se abre la llave de la bureta para que la solucion caiga gota a gota y se mueve suaevemente la solucion del Elermeyer para favorecer la reacción.  Cuando el indicador cambie de color, indicando que se ha alcanzado el punto final de la titulación (momento en que se ha completado ls reacción), se cierra la llave de la bureta.

II. PARTE EXPERIMENTAL Materiales y Equipos: Pipetas Volumétricas de 5 mL Propipeta Tubo de ensayo Embudo Papel filtro Soporte para embudo

Varilla de vidrio

Bureta Vaso de precipitado Gradilla para tubos de ensayo

Matraz de Erlenmeyer

Reactivos: Solución 0.20 mol/L de carbonato de sodio, Na2CO3 Solución 0.085 mol/L de cloruro de cobalto, CoCl2 Solución 0.10 mol/L de hidróxido de sodio, NaOH Solución de ácido clorhídrico, HCl

ACTIVIDAD N° 1. Precipitación y Filtración. Procedimiento: 1. Mida 5.0 mL de solución de carbonato de sodio, Na2CO3 0.2 mol/L. Colóquelos en un tubo de ensayo limpio. 2. Mida 5.0 mL de solución de CoCl2 0.085 mol/L y agréguelo en el mismo tubo de ensayo. Agite. 3. Espere media hora. Escriba sus observaciones. 4. Filtre la solución resultante. 5. Escriba la ecuación química de la reacción. 6. Nombre los productos que se forman.

ACTIVIDAD Nº 2: Titulación.

Procedimiento: 1. Vierta en un matraz de Erlenmeyer, 20.0 mL de ácido clorhídrico, HCl. 2. Adicione 3 gotas del indicador azul de bromotimol. 3. Coloque en una bureta, 25.0 mL de solución de hidróxido de sodio, NaOH, 0.10 mol/L. 4. Deje caer gota a gota, la solución de hidróxido de sodio, a la solución de ácido clorhídrico que está en el matraz de Erlenmeyer, hasta que la solución cambie de color de amarillo a verde. 5.- Escriba la ecuación química de la reacción.

III. INVESTIGUE 1. ¿Por qué las suspensiones calientes se filtran más rápido, que frías? 2. ¿Cuáles son los cuidados que se deben tener al momento de seleccionar el papel de filtro? 3. ¿Cuándo se debe utilizar la fibra de vidrio como filtro? 4. ¿En que consiste la filtración al vacio? 5. Siempre que se produce una reacción en medio acuoso, ¿se formará un precipitado? 6. ¿Qué es una titulación y para qué se utiliza?

7. ¿Mencione los indicadores más empleados en titulaciones de neutralización? 8. ¿En qué rango de pH cambia de color el indicador que se va a utilizar en la práctica y cuáles son los colores que se pueden observar en él.

UNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE INGENIERIA CILO BASICO DEPARTAMENTO DE QUIMICA LABORATORIO DE QUIMICA II

NOMBRE ___________________ NOMBRE __________________ SECCION__________________

REPORTE DE LA PRÁCTICA Nº 2. OPERCIONES COMUNES EN UN LABORATORIO I. ACTIVIDAD N° 1. Precipitación y Filtración. 1. Diga el nombre del precipitado formado._____________________________________ ________________________________________________________________________ 2. ¿Qué compuesto quedo en solución? ________________________________________ _______________________________________________________________________ 3. Explique las razones por las cuales estuvo que esperar media hora para poder filtrar. _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ 4. Explique como hizo para separar el sólido formado.____________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 5. Escriba la ecuación de la reacción. ___________________________________________ _______________________________________________________________________ II. ACTIVIDAD Nº 2. Titulación.

1. Explique el procedimiento seguido en la titulación del los 20.0 mL de ácido clorhídrico, HCl. Nombre el material utilizado en cada caso.________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________

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IV. CONCLUSIONES. _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________