Mechero de Bunsen

INTRODUCCIÓN

El hombre siempre ha buscado conocer la materia desde la época de las cavernas. Su estudio lo ha llevado a ampliar sus conocimientos. El fuego fue en este caso como un impulsor para que el hombre encontrara respuestas a sus problemas. El fuego ha fascinado a la humanidad durante siglos. Quizá el ser humano cobró conciencia de su superioridad cuando dominó el fuego. Sus usos principales eran los de brindar calor o en la cocción, luego fueron ampliándose hasta convertirse en un instrumentos esencial para el hombre. El fuego es una reacción química de oxidación rápida que es producida por la evolución de la energía en forma de luz y calor. La energía liberada hacia el medio que lo rodea permite que ciertas reacciones se den a una mayor velocidad. También se puede mencionar que hay infinidad de compuestos que reaccionan con el fuego de tal manera que despiden olores, sabores después de ser sometidos, o su color, que es comúnmente usado en los fuegos artificiales.

Por lo tanto, podemos decir, que en general, todo análisis de la materia requiere de pesadas exactas de las muestras de los productos resultantes, de reactivos, etc. Al mismo tiempo es indispensable para el analista conocer y dominar el uso de la balanza analítica para obtener resultados precisos y exactos en dichos análisis.

OBJETIVOS

• Reconocer las partes de un mechero de Bunsen.

• Ejecutar los pasos para encender el mechero y su manipulación.

• Identificar las distintas zonas o conos que forman la llama del mechero.

• Reconocer la presencia de determinados metales por el color que aparece al exponer sus compuestos a la llama de un mechero.

• Conocer de dónde proceden los distintos colores de los fuegos artificiales.

• Producir fuegos de distintos colores.

• Conocer el funcionamiento y manejo de la balanza analítica identificando sus partes.

FUNDAMENTOS TEÓRICOS

Mechero Bunsen y estudio de la llama.

Mechero de bunsen:

Es un instrumento utilizado en laboratorios científicos para calentar o esterilizar muestras o reactivos químicos.

Fue inventado por Robert Bunsen en 1857 y constituye una transmisión muy rápida de calor intenso en el laboratorio; es un quemador de gas que arde al efectuarse la combustión de una mezcla de aire y gas.

El quemador tiene una base pesada en la que se introduce el suministro de gas. De allí parte un tubo vertical por el que el gas fluye atravesando un pequeño agujero en el fondo de tubo. Algunas perforaciones en los laterales del tubo permiten la entrada de aire en el flujo de gas (gracias al efecto Venturi) proporcionando una mezcla inflamable a la salida de los gases en la parte superior del tubo donde se produce la combustión, no muy eficaz para la química avanzada.

La cantidad de gas y por lo tanto de calor de la llama puede controlarse ajustando el tamaño del agujero en la base del tubo. Si se permite el paso de más aire para su mezcla con el gas la llama arde a mayor temperatura (apareciendo con un color azul). Si los agujeros laterales están cerrados el gas solo se mezcla con el oxígeno atmosférico en el punto superior de la combustión ardiendo con menor eficacia y produciendo una llama de temperatura más fría y color rojizo o amarillento. Cuando el quemador se ajusta para producir llamas de alta temperatura éstas, de color azulado, pueden llegar a ser invisibles contra un fondo uniforme.

Combustión:

Es una reacción química de oxidación, relativamente rápida, que consiste en la unión de una materia combustible con el oxigeno, con desprendimiento de calor, que se desarrolla en fase gaseosa o heterogénea.

Tipos de combustión:

Combustión completa: cuando se logra oxidar todo el combustible y se libera toda la energía. Donde de la unión de carbono y oxigeno se obtiene anhídrido carbónico obteniendo así la combustión completa del carbono.

Combustión incompleta: puede deberse a la insuficiencia de oxigeno, mezcla imperfecta del combustible y el oxigeno, tiempo insuficiente y temperatura demasiado baja para mantener la combustión.

La llama:

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, y fue la que usamos. Hay dos tipos de llama la luminosa y la no luminosa.

Clases de llama:

Llama luminosa: Esta es una llama que emite luz de color anaranjado debido a la presencia de partículas incandescentes de carbono. Esta llama es producida por la combustión incompleta (.es aquella que se realiza sin que todo el carbono del combustible pueda transformarse en CO2. Se realiza sin oxígeno, o lo que es lo mismo, con defecto de aire en esta combustión se obtiene adicionalmente carbono “C”).

Llama no luminosa: Es una llama donde no hay presencia de partículas incandescentes de carbono, se aprecian dos zonas claramente separadas por un cono azul pálido. Esta llama es producida por la combustión completa (Toda combustión completa libera, como producto de la reacción, dióxido de carbono (CO2), agua en estado de vapor (H2O) y energía en forma de calor y luz).

Zonas de la llama:

La zona fría (oxidante): Constituye el cono externo de la llama, es de color violeta en la parte lateral y amarillo en el extremo. En ella se realiza la combustión completa. Está en la parte inferior de la llama y tiene una temperatura aproximada de300 ºC en la llama no luminosa.

La zona cono interno (Reductora): Esta en la parte media de la llama y se encuentra aproximadamente a 500ºC en la llama no luminosa.

La zona cono externo (Fría): Es la parte final de la llama y se encuentra aun a temperatura aproximada de 1500ºC en la llama no luminosa.

Combustión:

Balanza analítica:

La balanza es un instrumento de laboratorio que mide la masa de un cuerpo o sustancia química, utilizando como medio de comparación la fuerza de la gravedad que actúa sobre el cuerpo. La balanza analítica Funciona mediante la comparación de masas de peso conocido con la masa de una sustancia de peso desconocido.

La balanza analítica monoplato:

Es el

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