Práctica en el laboratorio de química, El mechero de Bunsen

-Carátula............................................................. 0

-Tabla de contenido............................................... 1

-Introducción......................................................... 2

-Objetivos............................................................. 2

-Principios teóricos................................................. 3, 4 y 5

-Descripción.......................................................... 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 y 13

-Discusión de los resultados...................................... 14, 15, 16 y 17

-Conclusiones........................................................ 18

-Recomendaciones................................................. 19

-Cuestionario......................................................... 20

-Resolución............................................................ 21, 22 Y 23

-Bibliografía........................................................... 24

Introducción

A continuación hablaremos sobre la práctica en el laboratorio de química, la cual tenía como objetivo hacernos conocer sobre la energía, la materia, sus cambios y el estudio de la llama. Asimismo, intentamos controlar las llamas del mechero de Bunsen y aprender a regular la cantidad de gas y oxígeno que necesitamos. El mechero de Bunsen es un instrumento que permite regular la cantidad de oxígeno y gas. Se utiliza para calentar, fundir y/o esterilizar sustancias. Está compuesto de una base plana y pesada, una parte llamada collarín regulador de gas, por la que se introduce y regula este último, la rejilla de aire, que regula la entrada de oxígeno y otros gases del ambiente; y, un tubo quemador, en donde se produce la mezcla de gases. Por el collarín fluye el gas en dirección ascendente, con algunas perforaciones para permitir la entrada del aire; gracias al efecto Venturi, la mezcla se hace inflamable y sale en forma de llama por la parte superior del tubo. Se le debe el nombre al químico Wilhelm Bunsen.

También hablaremos sobre los cambios cualitativos de la materia, que son los cambios en las propiedades y características de la materia, además de la identificación de los metales por la coloración que presenta la llama.

Objetivos

❏ Aprender cómo funciona el mechero de Bunsen, los tipos de combustión y la clase

de llama.

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❏ Identificar las distintas propiedades de la materia en sus diferentes estados y

formas de presentación para conocer y entender mejor a los mismos. ❏ Poder observar los cambios físicos y químicos de los compuestos vistos en clase, y

el cambio de energía espectral. ❏ Observar e identificar los espectros en la región visible de diferentes sustancias

químicas

Principios Teóricos

- MATERIA: La materia es todo lo que ocupa un lugar en el espacio y está formada por átomos. Posee propiedades, una de ellas llamada masa, y posee inercia. También tiene cualidades y atributos que podemos utilizar para distinguir una muestra de materia de otra.

● Propiedad química: Cuando se enfrenta una sustancia química a distintos reactivos o condiciones experimentales puede o no reaccionar con ellos. Las propiedades químicas se determinan por ensayos químicos y están relacionadas con la reactividad de las sustancias químicas. Si no experimentan reacciones de descomposición, son elementos químicos y si lo hacen son compuestos químicos

- ENERGÍA: Es la capacidad necesaria para realizar un trabajo o para emitir calor. Y estas se dividen en: E. eléctrica, E. mecánica (E. cinética, E. potencial), la luz y el calor.

- MECHERO DE BUNSEN:

Un mechero o quemador Bunsen es un instrumento utilizado en los laboratorios científicos para calentar o esterilizar muestras o reactivos químicos. Fue inventado por Robert Bunsen en 1857 y provee una transmisión muy rápida de calor intenso en el laboratorio. Es un quemador de gas natural o preparado del tipo de premezcla y la llama es el producto de la combustión de la mezcla de aire y gas butano.

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COLLAR

La función del collar es aumentar o disminuir la cantidad de aire que entra, esto se hace a través de un mecanismo de tornillo dependiendo del modelo de mechero.

REGULADOR DE GAS

Permite controlar la entrada de gas a una presión constante.

ENTRADA DE GAS

Permite la entrada de gas al mechero y se conecta por medio de una manguera de hule a la fuente de gas.

MANGUERA Y VÁSTAGO

Es por donde pasa el gas y une la fuente de gas con el mechero de Bunsen.

COMBUSTIÓN

La combustión es un proceso químico de oxidación rápida que va acompañado de desprendimiento de energía bajo en forma de calor y luz. Para que éste proceso se dé, es necesario la presencia de un combustible, un comburente y calor. El material que es capaz de arder y se combina con el oxígeno, se conoce como combustible. Asimismo, el comburente es la sustancia que ayuda o en la combustión; o, en su defecto, la acelera.

Tipos de combustión:

● Combustión completa

Se produce cuando una sustancia orgánica reacciona con el oxígeno y el producto resultante es solo reacciona totalmente dióxido con el de oxígeno.

carbono (CO

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), agua (H

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O) y energía . El combustible

Al final, toda la parte combustible se ha oxidado al máximo. Es decir, no quedan residuos de combustible sin quemar.

● Combustión incompleta:

Se produce cuando no se alcanza el grado máximo de oxidación y hay presencia de sustancias combustibles en los gases o humos de la reacción. El producto resultante es monóxido de carbono (CO), agua (H

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O), carbono sólido (C) y energía.

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LLAMA

Es el producto de una reacción química rápida y persistente, que emite calor y luz. Dicha reacción debe sostenerse por sí misma, en el caso de no ser extinguida, hasta que la concentración del combustible o comburente no desciendan por debajo del valor mínimo indispensable para mantenerla.

La llama más utilizada en el laboratorio es la producida por la combustión de un gas (propano, butano o gas ciudad), con el oxígeno del aire.

Tipos de llama:

Llama no luminosa:

Es una llama producida por la combustión completa, donde no hay presencia de partículas incandescentes de carbono. La llama que se produce en este caso tiene poco poder de iluminación, por lo que se conoce con el nombre de llama de oxidación o llama oxidante, y el exceso de oxígeno es suficientemente alto para oxidar a los metales.

Esta llama libera una gran cantidad de energía, en comparación a la llama luminosa. Llega a alcanzar temperaturas de hasta 1500 oC.

Llama luminosa:

Es el tipo de llama producida por la entrada insuficiente de el oxígeno al mechero, al cerrar la rejilla de aire, haciendo que este (el oxígeno) no combustione por completo con el gas. Hay emisión de luz por la incandescencia de partículas sólidas al alcanzar temperaturas de hasta 900°C.

Zonas de la llama:

Zona interna o interior fría

corresponde a los gases que no entran en combustión, por lo que su temperatura es baja. hace frío en esa zona,

Zona intermedia o de reducción

es una mezcla intermedia en la cual la combustión es incompleta y en la que se reducen los óxidos metálicos. La zona de reducción está generalmente limitada a una mera envoltura del cono interior. Alcanza hasta 600 oC.

Zona externa o de oxidación

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Esta parte externa envuelve a las dos anteriores, la abundancia de oxígeno genera una combustión completa y la temperatura que presenta es la más alta de la llama.

Descripción

1) Encendido del mechero y obtención de los dos tipos de llama

Para la llama no luminosa

-Primero debemos encender un fósforo, luego abrimos la llave del gas y, a continuación, prendemos la llama. Debemos tener precaución al acercarnos a la llama.

-Luego controlamos la entrada del aire con el anillo regulador, tratando de lograr la máxima transparencia de la llama.

-Finalizada la práctica, apagamos el mechero cerrando la llave de entrada del gas.

Para la llama luminosa

-Primero cerramos la entrada del aire con el anillo regulador.

-Luego prendemos el fósforo y enseguida abrimos la llave del gas. Encendemos la llama, pero sin abrir el anillo regulador.

-Obtendremos la llama luminosa, por la falta de oxígeno al combustionar los gases

EXPLICANDO LOS FENÓMENOS OBSERVADOS

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Se puede observar una llama de color característico amarillo el cual depende de la interacción de los combustibles con poca cantidad de oxígeno y esto genera el pequeños residuos de combustibles por consumir.

2) Estudio de la llama

¿Qué llama es más caliente?

Materiales:

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