Practica de laboratorio. Al finalizar la práctica, los alumnos observarán, identificarán y manipularán en forma adecuada los diferentes elementos empleados en la práctica

Objetivos: Al finalizar la práctica, los alumnos observarán, identificarán y manipularán en forma adecuada los diferentes elementos empleados en la práctica. Demostrarán el carácter ácido-base de los óxidos de algunos elementos, en función de su posición en la tabla periódica. Conocerán las características principales de algunos elementos y podrán diferenciar entre un metal y un no metal. Comprobarán la semejanza de las propiedades de una familia química.

Introducción:

Procedimiento:

Los alumnos deberán de haber construido un dispositivo para medir la conductividad eléctrica de soluciones líquidas. El dispositivo en cuestión se construye con un abate lenguas ancho, tres LED (diodos emisores de luz) pequeños (comprar y traer más por si alguno se funde), una batería de 9 volts, un clip para dicha batería (el capuchón o cubierta de goma que se une a la batería y termina en dos alambres separados) y un poco de alambre metálico o de cobre.

Adicionalmente, los alumnos podrían emplear para la construcción algo de masking tape, un exacto o cutter y el material necesario para poner algunos puntos de soldadura (cautín eléctrico, fundente, pasta y soldadura).

El dispositivo se construye de la siguiente manera (ver diagrama):

• Primero se realizan tres agujeros pequeños en el abate lenguas. Estos agujeros deben de estar juntos, cerca de uno de los extremos del abate lenguas y son para fijar en ellos los LED.
• En los tres agujeros se  colocan los tres LED pequeños y se conectan en serie, ya sea con un punto de soldadura o simplemente entrelazando bien las terminales de los LED.
• Nota: En este punto es importante recordar que los LED son diodos y como tales tienen una terminal positiva y una negativa. La terminal positiva suele ser la más larga, además la terminal negativa cuenta una superficie chata en el cuerpo del LED. Los LED se deben de conectar en serie, positivo con negativo o de lo contrario no encenderán.
• Se fija la batería de 9 volts con todo y clip al abate lenguas por medio de masking tape.
• Los LED en serie se conectan por un lado a la terminal correspondiente de la batería y por otro a una de las terminales que quedan ‘sueltas’ y deben de sobresalir del abate lenguas.
• A la otra terminal de la batería se conecta un alambre que servirá como segunda terminal.[pic 2]

El objetivo de dicho arreglo es que al introducir las terminales (únicamente, no mojar nunca la pila o LED) en una solución conductora de la corriente eléctrica (como agua de la llave con sal común disuelta), el circuito se cierra y los LED se encienden.

Procedimiento 1: Determinación del carácter ácido-base de los óxidos de los elementos.

• En 5 vasos de precipitados pequeños y el matraz Erlenmeyer, coloca 5 ml de agua destilada y agrega dos gotas fenolftaleína.
• En una cucharilla de combustión limpia,  fría y perfectamente seca coloca una pequeña muestra de cloruro de litio.
• Calienta la cucharilla hasta lograr la ignición de la substancia.
• Observa y anota la coloración de la flama.
• Deja caer con cuidado el óxido formado en uno de los vasos con agua y anota tus observaciones.
• Repite los pasos con: el cloruro de bario y el cloruro de zinc.
• Limpia la cucharilla de combustión cada vez que la utilices y quema perfectamente el residuo.  
• En el caso de la cinta de magnesio, sostenla enrollada con las pinza para crisol y repite las operaciones anteriores. Ten cuidado de  no ver directamente la flama porque es muy brillante y puede dañarte.
• Para el caso del azufre, después de formar el óxido, con cuidado y rápidamente, introduce la cucharilla en el matraz Erlenmeyer pero cuidando de no tocar el agua con la cucharilla y tapa inmediatamente con un tapón para retener los vapores formados.
• Observa los cambios de color que ocurren en cada vaso.

Procedimiento 2: Determinación del magnetismo.

• Observa cuidadosamente las características de cada elemento (placas de aluminio, cobre, plomo, fierro) así como el azufre, el calcio sólido y cloruro de sodio. Anota en una tabla las características como estado físico, color, brillo, etc.
• Para determinar el magnetismo coloca una pequeña cantidad de la muestra (fierro, azufre, calcio y cloruro de sodio) en un trozo de papel y pasa el imán por debajo.  Observa lo que sucede. En el caso de las placas metálicas, acércalas al imán. Anota tus observaciones.

Procedimiento 3: Determinación de la conductividad eléctrica.

• Para observar la conductividad eléctrica utiliza el dispositivo que construiste en tu casa.
• Toma las terminales que sobresalen del abate lenguas y une las puntas para comprobar que los LED se encienden.
• Disuelve 1g de cloruro de sodio en 5 ml de agua destilada
• Introducen las terminales separadas en el vaso y observa lo que sucede.     Nota: Sólo sumerge las terminales. NUNCA sumerjas la pila o los LEDs.
• Repite el mismo procedimiento con el calcio y el azufre.
• Al terminar, lava por última vez las terminales y sécalas con un trapo limpio.
• Para las placas metálicas, así como para el material que no se disuelve en el agua, colócalos sobre una superficie aislante (un cuaderno forrado de plástico, por ejemplo) y con cuidado acerca cada terminal a un extremo de la placa. Anota tus observaciones.

Procedimiento 4: Fuegos artificiales.

• Marca cada uno de los vasos pequeños con el nombre de cada una de las sales empleadas en este experimento (cloruro de sodio, cloruro de litio y cloruro de cobre II).
• Coloca 100 mg de cada una de las sales en el vaso correspondiente.
• Agrega 5 ml de metanol a cada vaso.
• Acerca al vaso un cerillo con MUCHO CUIDADO, para que se encienda el alcohol.
• Observa los colores producidos en la flama. Es conveniente agitar suavemente el vaso, desplazándolo sobre la mesa. Para esto utiliza un trapo para evitar quemaduras.
• Anota tus observaciones.
• Una vez extinguida la flama, deja enfriar el vaso.  Los sólidos pueden utilizarse nuevamente.

Hipótesis: 

Procedimiento 1: Determinación del carácter ácido-base de los óxidos de los elementos.

Procedimiento 2: Determinación del magnetismo.

Procedimiento 3: Determinación de la conductividad eléctrica.

Procedimiento 4: Fuegos artificiales.

Resultados:

...