INFORME LABORATORIO DE QUIMICA 1 UTP

Experimento N°1

Clasificación y propiedades de la materia

Objetivo general:

Entender y poder explicar el comportamiento de la materia, sus propiedades y su clasificación, poder distinguir la materia homogénea de la heterogénea y sus características.

Objetivos específicos:

• Aprender sobre la materia.

• Clasificarla según sus características y propiedades.

• Poder distinguir las fases de una muestra desconocida si es posible observarlas.

• Distinguir entre mezcla y sustancia mediante la técnica de evaporación.

• Entender el concepto de la densidad y como medirla.

• Utilizar la técnica de filtración y evaporación para separar los componentes de una mezcla sólida.

Fundamentos teóricos sobre la experiencia

Primero hay que entender el concepto de materia, por lógica podemos deducir que la materia es todo aquello que nos rodea, pero la química define la materia como todo aquello que tiene masa y ocupa un espacio. Además, la materia tiene características medibles como el peso, la densidad, la longitud, el volumen y la temperatura. También podemos observar que no toda la materia es igual, ya que tienen diferencias físicas y químicas, además, la materia tiene tres estados principales que son: estado líquido, gaseoso y sólido. Con esto dicho podríamos decir que podemos clasificar la materia según sus características, pero tienen tantas que debemos buscar una manera global de poder clasificarlas, por eso los científicos clasificaron la materia en homogénea y heterogénea, y así independientemente de su estado físico, toda la materia es homogénea y heterogénea. La materia heterogénea es aquella que está compuesta por dos o más sustancias distintas distribuidas de manera irregular, la materia homogénea es aquella que está compuesta por dos o más sustancias uniformes, es decir que a simple vista no se pueden diferenciar sus componentes.

La propiedad que vimos en este experimento fue la densidad que se define como una magnitud escalar referida a la cantidad de masa en un determinado volumen de una sustancia o un objeto sólido. A esto hay que agregarle la propiedad de la miscibilidad, la cual se puede llegar a confundir en un experimento, ya que, si juntamos dos sustancias de diferente densidad, pero son miscibles entre ellas no podremos observar las fases de la muestra. Por esto es importante tener claro los conceptos y como diferenciarlas.

También realizamos algunas técnicas para la separación de mezclas. En este experimento utilizamos las de filtración y evaporación.

La filtración es el proceso de separación de partículas sólidas de un líquido utilizando un material poroso llamado filtro. La técnica consiste en verter la mezcla sólido-líquido que se quiere tratar sobre un filtro que permita el paso del líquido pero que retenga las partículas sólidas. El líquido que atraviesa el filtro se denomina filtrado. El filtro, en el laboratorio suele ser papel poroso, pero puede ser de otros materiales que permitan el paso de líquidos. En cualquier caso, es necesario seleccionar la porosidad del filtro según el diámetro de las partículas que se quieren separar. Y luego la evaporación que consiste en calentar la mezcla hasta el punto de ebullición de uno de los componentes, y dejarlo hervir hasta que se evapore totalmente. Este método se emplea si no tenemos interés en utilizar el componente evaporado. Los otros componentes quedan en el envase.

Un ejemplo de esto se encuentra en las Salinas. Allí se llenan enormes embalses con agua de mar, y los dejan por meses, hasta que se evapora el agua, quedando así un material sólido que contiene numerosas sales tales como cloruro de sólido, de potasio, etc…

Investigación previa

1. ¿Qué entiendes por materia?

R./ Materia es todo lo que tenga masa y ocupe espacio

2. ¿Cómo clasificarías la materia?

R./ En sustancias homogéneas y heterogéneas

3. ¿Qué otros criterios utilizarías para clasificar la materia?

R./ La clasificaría por sus propiedades intensivas y extensivas

4. ¿Qué entiende por densidad y como la calcularía en un líquido y en un sólido?

R./ Por densidad entiendo que es la cantidad de masa que se encuentra en un volumen determinado. Para tanto un líquido y un solido se puede calcular la densidad mediante la fórmula matemática de su masa entre su volumen determinado.

5. ¿Cómo compararía las densidades de tres líquidos?

R./ Siempre y cuando los tres líquidos sean inmiscibles podemos verterlos uno sobre otro en una misma probeta y vaso químico, al hacer esto se van a formar tres fases, una por cada líquido. Mientras más arriba este un líquido de otro, menos denso es.

6. ¿Qué procedimiento realizarías para verificar tus predicciones?

R./ Puedo verificar mis predicciones mediante la fórmula matemática.

7. ¿Si dos de los tres líquidos son miscibles, como afectaría la predicción?

R./ Esto afectaría la predicción ya que estos dos líquidos pudieran juntarse, haciendo de forma casi imposible la diferenciación de uno de otro.

8. ¿Qué criterios utilizarías para separar los compuestos de una mezcla?

R./ Solubilidad en agua, punto de ebullición y densidad.

9. Investigue las técnicas de separación de sólidos y líquidos.

R./ Las técnicas de separación más comunes en un laboratorio son:

-Decantación: Se utiliza para separar un líquido de un sólido cuando estos tienen una fase dispersa y dispersante muy notable.

-Filtración: Se utiliza para separar partículas de sólidos de un líquido cuando estas son más pequeñas y no se puedan separar mediante decantación. Se utiliza un papel filtro para que las moléculas más grandes no se combinen con los líquidos.

-Centrifugación: Se utiliza para separar dos líquidos miscibles de diferentes densidades y con puntos de ebullición muy cercanos mediante la fuerza centrífuga.

-Destilación: Se utiliza para separar dos líquidos con puntos de ebullición muy diferentes.

Procedimiento y división del experimento

El experimento está dividido en cuatro partes, que son las siguientes:

I. Parte: Clasificación de la materia

Mediante la observación determinaremos si ciertas sustancias son homogéneas o heterogéneas, con 7 muestras las cuales clasificaremos en una tabla.

A. Clasificación de muestras desconocidas en homogéneas y heterogéneas

con las 7 muestras desconocidas dependiendo

...