Calculo 2

EXPERIMENTO N°4

CLASIFICACIÓN Y PROPIEDADES DE LA MATERIA

OBJETIVOS:

1. Clasificar muestras desconocidas en homogéneas y heterogéneas, de acuerdo al número de fases observables.

2. Distinguir entre mezcla y sustancia pura mediante la técnica de evaporación.

3. Determinar la densidad de sólidos irregulares y líquidos, cuantificando su masa y su volumen.

4. Comparar la densidad de sustancias líquidas, atendiendo a su estratificación.

5. Usar el criterio de miscibilidad para ilustrar el concepto de homogeneidad.

6. Utilizar las técnicas de filtración y evaporación para separar los componentes de una mezcla.

MATERIALES:

Cápsula de evaporar

Mechero Bunsen

Cilindro graduado de 25 y 100 mL Pipeta volumétrica de 10 ml

Tubos de ensayo (13 x 100 mm) Goteros

Policial

Objeto sólido de forma irregular Malla de asbesto

Espátula

Vaso químico de 100 ml Triángulo de arcilla

Balanza

Trípode

REACTIVOS:

Alcohol etílico (Etanol) Muestras desconocidas

Aceite de cocina Mezcla Aceite de motor

LECTURA RECOMENDADA:

1. Chang, R. 1999 Química, 6" edición, Me Graw Hill. Capítulo 1. pág., 10-17.

TEORIA

Microscópicamente, la materia se divide en homogénea y heterogénea, atendiendo al número de fases (región de materia cuyo conjunto de propiedades son idénticas y separadas por límites definidos) que presenta. Un material homogéneo es aquel que presenta una sola fue y cuya composición es uniforme, mientras que un material heterogéneo presentara mas de una fase, por lo que su composición no será uniforme. Cuando el material heterogéneo es fraccionado, cada porción tendrá propiedades diferentes, a diferencia de un material homogéneo que al ser fraccionado cada porción presentara propiedades identicas

La materia homogénea a su vez puede dividirse en mezclas homogéneas o soluciones y en sustancias puras. Cuando la materia se presenta en una sola fase, pero su composición es variable (agua de mar, vidrio y aleaciones) se le denominará mezcla homogénea o solución Este tipo de mezcla esta formada por dos o mas constituyentes, uno o varios de los cuales se denominará soluto (material que se disuelve) y el otro solvente o disolvente (material que disuelve) En cambio, cuando la materia se presenta en una sola fase con composición constante (sal pura, azúcar pura, hierro puro o azufre puro) se le llamará sustancia. Las sustancias a su vez pueden clasificarse en elementos o compuestos. Cuando estén constituidas por una sola clase de átomos se les conocerá como elementos y cuando estén formadas por un conjunto de átomos en proporciones definidas en masa, se les llamará compuestos

Un material se considerará heterogéneo, cuando conste de dos o más fases, es decir, i composición no es uniforme. La madera, el granito, el concreto, la arena, la leche, etc., son ejemplos de esta clase de materia. En un material heterogéneo las diferentes fases existentes estarán separadas entre sí por límites definidos. Por ejemplo, si tomamos un trozó de granito y lo trituramos hasta obtener partículas muy pequeñas, encontraremos por lo menos tres tipos de minerales: cuarzo, biotita y feldespato.

Todo elemento o compuesto posee un conjunto único de propiedades que los identifica y distingue de los demás. Estas propiedades pueden caseificarse en físicas o químicas. Una propiedad será física si se puede medir y observar sin que cambie la composición o .entidad de la sustancia. El olor, color, sabor, comportamiento magnético, densidad, punto de fusión, dureza, etc. son ejemplos de propiedades físicas. La densidad, definida como la -1L8 de un objeto dividida entre su volumen puede ser expresada para el caso de sustancias solidas y líquidas en g/ml o g/cc y para los gases en g/L. Una propiedad química será cualquier propiedad de una sustancia que no puede estudiarse sin la conversión de dicha sustancia en otra. Así, cuando el gas hidrógeno se quema en presencia de oxigeno se forma habremos observado una propiedad química del hidrógeno, la cual queda evidenciada cuando se realiza el cambio químico. Otro ejemplo es la combustibilidad. Los componentes de una mezcla pueden ser separados en sus componentes originales o en cuenta sus propiedades físicas. Si la mezcla es homogénea, sus componentes separarse haciendo uso de técnicas como la evaporación y la destilación, entre otros.

Si la mezcla es heterogénea, sus componentes pueden separarse utilizando técnicas como: filtración, decantación, colado o tamizado y separación magnética.

Cuando disponemos de una mezcla formada por varios sólidos es conveniente disolverla en agua antes de aplicar cualquier técnica de separación. Asia una mezcla de sal y arena primeramente debernos agregarle agua para que la sal se disuelva en ella, luego filtrarla para separar, la arena y por último evaporarla para recuperar la sal.

La solubilidad (cantidad máxima de una sustancia que puede disolverse en otra) es una propiedad física que se puede utilizar para separar muestras sólidas o líquidas. En el caso de los líquidos, dos sustancias serán miscibles entre sí, sí y solo sí, pueden mezclarse en cualquier proporción.

PROCEDIMIENTO:

I PARTE. CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA

A. Clasificación de muestras desconocidas en homogéneas y heterogéneas

1. Rotule aproximadamente siete (7) tubos de ensayos (13 x 100 mm).

2 Mida aproximadamente 2 mL de la muestra liquida desconocida con la ayuda de un cilindro graduado de 25 mL y colóquelos en el tubo de ensayo que le corresponde. Recuerde lavar el cilindro graduado con agua y jabón antes de medir la siguiente muestra.

3 Repite este procedimiento con las muestras restantes

4 Si la muestra es solida, deposite sobre un vidrio reloj una pizca de muestra (lo que tome con la punta de la espátula).

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