EXPERIMENTO 4A CAMBIOS QUÍMICOS

1. OBJETIVOS:

• Reconocer los cambios químicos que se produce en una reacción.
• Conocer los procesos químicos que ocurren en nuestra vida cotidiana.
• Observar cuidadosamente y analizar los fenómenos químicos para su comprensión.

1. INTRODUCCIÓN:

En esta práctica se llevará a cabo reacciones químicas sencillas más conocidas en nuestra vida cotidiana. La primera parte de la práctica observaremos cambios químicos con ayuda del cloruro férrico. Estos cambios químicos serán la formación de precipitados, cambio de coloración y formación de un coloide.

En la segunda parte de la práctica se observará el grado de oxidación en las frutas, en este caso utilizaremos muestras de plátano y de manzana, exponiéndolas al aire libre.

Finalmente, en el experimento final de la práctica observaremos reacciones ácido – base o de neutralización, usando como el bicarbonato de sodio debido a su carácter básico.

1. MARCO TEORICO:

EXPERIMENTO 4A

CAMBIOS QUÍMICOS

Un cambio químico es la transformación de una sustancia en otra. Los cambios químicos ocurren cuando una sustancia (el reactivo) reacciona consigo misma o con otro compuesto para formar un nuevo producto con una composición química distinta a la del reactivo o los reactivos. Este proceso se conoce como reacción química. Los cambios químicos difieren de los cambios físicos (por ejemplo, cuando una sustancia pasa de estado sólido a líquido) en que estos últimos no modifican la composición química, sólo el estado o la forma. Existen muchos modos de saber si ha ocurrido una reacción.

Absorción o liberación de energía: Los cambios químicos involucran la rotura y la formación de enlaces químicos. Para que los enlaces químicos se rompan se requiere energía, en tanto que su formación libera energía. Cuando ocurre una reacción química, puede haber un incremento o una disminución neta de la cantidad total de energía almacenada en todos los enlaces químicos. 

Desprendimiento de gas:  Cualquier gas que burbujea o evoluciona a partir de uno o más reactivos indica un cambio químico.

[pic 1]

Cambios de color: El compuesto absorbe diferentes frecuencias de luz, provocando su cambio de color. A veces, un compuesto puede perder su color o, por el contrario, un compuesto incoloro puede volverse coloreado.

[pic 2]

Aparición de precipitados: Es señal de que una o algunas de las sustancias nuevas formadas son insolubles.

[pic 3]

Olor: Los productos tienen un olor único que permite distinguirlos de los reactivos, de tal manera que, si hay un cambio en el olor, ha ocurrido un cambio químico. Los olores más fuertes son el resultado de la alta volatilidad de los productos, es decir, que se evaporan fácilmente a temperatura ambiente

EXPERIMENTO 4B

PROTECCIÓN ANTE LA OXIDACIÓN DEL AIRE

Cuando pelamos o cortamos una fruta como la manzana, observamos que su superficie se tiñe enseguida de un color marrón cada vez más oscuro. Este fenómeno se debe a unas enzimas -proteínas que ejecutan reacciones químicas- llamadas polifenoloxidasas. Éstas son muy ubicuas en la naturaleza, encontrándose en prácticamente todos los seres vivos desde las bacterias al hombre. Las polifenoloxidasas de la fruta oxidan ciertos fenoles introduciendo átomos de oxígeno en su composición. De esta manera los transforman en quinonas, las cuales se polimerizan dando lugar a pigmentos marrones, rojos y negros.

En frutas íntegras, las polifenoloxidasas y los fenoles están en compartimentos celulares separados (en cloroplastos y citoplasma las primeras, y en vesículas los segundos) por lo que su color no se ve alterado. Ahora bien, cuando las frutas están “sobremaduradas” o son sometidas a cortes u otras agresiones, las membranas de los compartimentos celulares se destruyen. Ello permite que las polifenoloxidasas contacten con los fenoles y con el oxígeno atmosférico. La conjunción de estos tres elementos conduce a la formación de las quinonas y a la posterior aparición de los mencionados pigmentos. El resultado es lo que se denomina “pardeamiento enzimático”.

[pic 4]

EXPERIMENTO 4C

REACCIONES ÁCIDO – BASE

La reacción entre un ácido y una base se llama neutralización. Cuando en la reacción participan un ácido fuerte y una base fuerte se obtiene una sal y agua. Si una de las especies es de naturaleza débil y la neutralización se produce en disolución acuosa también se obtiene su respectiva especie conjugada y agua. Se puede decir que la neutralización es la combinación de iones hidronio y de aniones hidróxido para formar moléculas de agua. Durante este proceso se forma una sal.

Las reacciones de neutralización son generalmente exotérmicas, lo que significa que desprenden energía en forma de calor.

ácido + base → sal + agua

Esta reacción se puede explicar según las diferentes Teorías sobre Ácidos y Bases:

Teoría de Arrhenius:   

• Ácido: en medio acuoso se disocia aportando iones hidrógeno H+
• Base: se disocia produciendo iones hidróxido OH- al medio
• Reacción: al juntarse el ácido y la base, los iones H+ del ácido se neutralizan con los OH- de la base: 

H+(ac) + OH-(ac) → H2O

Teoría de Brönsted y Lowry: 

• Ácido: sustancia que dona un protón H+ 
• Base: sustancia que acepta un protón H+
• Reacción: en medio acuoso, los H+ se unen a los iones hidroxilo OH- para formar agua H2O.

[pic 5][pic 6]

1. MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS:

Materiales

10 tubos de prueba

1 gradilla 3 lunas de reloj

1 vaso de precipitado

1 probeta

1 balanza

Sustancias

Cloruro férrico → [pic 7]

Ácido clorhídrico  → [pic 8]

Bicarbonato de sodio  → [pic 9]

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