MATERIA: SUSTANCIAS Y MEZCLAS. CAMBIO FÍSICO Y QUÍMICO.

MATERIA: SUSTANCIAS Y MEZCLAS. CAMBIO FÍSICO Y QUÍMICO.

Autores: Olaya Mónica  y  Ortiz Sara*

Estudiantes de laboratorio de Química, facultad de ciencias básicas, Universidad de la Amazonia. e-mail: baby.2005@hotmail.com.

RESUMEN

En este trabajo se realizó el estudio de cambios físicos y químicos de la materia. Se experimentó primero que el Mg en su estado puro no tuvo  conductividad eléctrica, en la cual se tomó un pedazo de cinta de magnesio, se calentó, y luego en otros proceso con varias mezclas de sustancias las mismas que fueron sometidas a cambios de temperatura  directo, en donde se pudo observar los distintos fenómenos. Un cambio físico es una transformación en la que no varía la naturaleza de la materia y un cambio químico es una transformación en la que varía la naturaleza de la materia, acorde con esto durante la práctica pudimos observar cambios físicos y químicos con algunas sustancias utilizadas como por ejemplo el sulfato de cobre pentahidratado, en este observamos los dos tipos de cambios: fñisico porque al calentar el compuesto cambio su color azul por uno cercano a blanco, y un cambio químico porque al reaccionar con el fuego se evapora las cinco móleculas de agua que contenía. Acorde a esto  Y mediante experimentos se  obvervó como en una sustancia el cambio ocurrido era fisico o químico, que le ocurre a las sustancias al entrar en contacto entre sí o al ser expuestos a una fuente de energía.

Palabras claves: Sustancias, mezclas, cambios  físicos, cambios  químicos.

INTRODUCCIÓN

 La química como ciencia, estudia las propiedades y cambios de la materia. El término materia abarca todos los objetos, o cosas materiales que

constituyen el universo. Existen muchos miles de tipos distintos de materia, a los que se les conoce como sustancias. Una sustancia es una especie particular de materia, con una composición definida y fija. Se dice a veces que una sustancia es pura, y puede ser tanto un elemento como un compuesto. Si se examina una muestra de materia, ésta puede ser clasificada como homogénea o heterogénea. Se considera homogénea si es uniforme y tiene las mismas   propiedades en todos sus puntos. Ahora bien, si la muestra consiste en dos fases o más que son físicamente distintas, ésta es heterogénea1. Los cambios que sufre la materia se pueden clasificar como físicos o químicos2. Las propiedad físicas pueden definirse como aquellos cambios que sufre la materia en su forma, volumen o estado, sin alterar su composición o naturaleza3. Las propiedades químicas son las que exhibe la materia cuando experimenta cambios en su composición, ya sea transformándose en una sustancia nueva por descomposición o por una reacción química4 y en la cual pueden influir diversos factores tales como la luz, presión, u otras sustancias reactivas3. Teniendo en cuenta lo anterior, el objetivo de esta práctica es desarrollar la capacidad de observación tanto en fenómenos físicos y químicos de la materia y Determinar experimentalmente, que le ocurre a las sustancias al entrar en contacto entre sí o al ser expuestas a una fuente de energía.

MATERILAES Y REACTIVOS

Un mechero bunsen, espátula, vidrio de reloj, 5 tubos de ensayo, gotero, pinza para tubo de ensayo, papel filtro, embudo de vidrio, soporte universal, Jeringa de 5mL, aro de hierro, gradilla, crisol, pinza para crisol, Agitador de vidrio, agitador magnético, balanza digital, mechera, pipeta graduada, limaduras de hierro, azufre (S), agua destilada (H2O), cinta de magnesio (Mg),  0,3615 g de sulfato de cobre pentahidratado (CuSO4∙5H2O), 0,189 g de zinc (Zn), 1 ml de bicarbonato de sodio (NaHCo3), 5 ml de ácido clorhídrico (HCl), 0,2102 g cloruro de amonio (NH4Cl).  

METODOLOGÍA EXPERIMENTAL

•  [1]. Combustión del magnesio: Con una pinza para crisol se tomó un pedazo de cinta de magnesio y se colocó en la llama del mechero de tal forma que quedó lo más lejos posible de los ojos. Se observó una combustión espontánea y rápida de la cinta de Mg después de unos segundos de haber sido expuesta a la llama, se encendió liberando una luz brillante, se quemó totalmente y se convirtió en un polvo de color blanco.
• [2]. En un crisol de porcelana se pesó 0,3615 g de sulfato de cobre pentahidratado (CuSO4∙5H2O). Se calentó suavemente en la llama del mechero, por cinco minutos o hasta que se observó que la solución se tornó a un color verde/blanco. Se Dejó enfriar el crisol a temperatura ambiente, se observó que el sólido se tornó de un color blanco. Se adicionó agua al crisol hasta que todo el sólido se disolvió con el líquido, su color volvió al estado original (Azul). Luego se transfirió la solución a un tubo de ensayo, se agregó 2ml de agua, se agitó, y se observó que la solución perdió su color original a uno más claro. En un vidrio de reloj, se pesó 0,189 g de Zn, se agregó al tubo de ensayo junto con la sustancia de sulfato de cobre pentahidratado, se agitó el tubo de ensayo, y se observó que la sustancia se tornó a un color gris oscuro pero el Zn no se disolvió. Luego se filtró la mezcla obtenida, se recibió el filtrado en un Erlenmeyer, y se logró evidenciar que el sólido (Zn), quedó suspendido en el embudo sobre el papel filtro y su apariencia logró un color café oscuro y su apariencia fue de una clase de masa corrugada. Se utilizó pinzas para tubo de ensayo, se calentó suavemente el tubo de ensayo en el mechero bunsen hasta que se evaporó la sustancia. Mientras se calentó el tubo de ensayo se mantuvo inclinado y se movió en círculos lentamente. Se Dejó enfriar el tubo en la gradilla. Y se logró observar que el agua se evaporó, y quedó en el tubo de ensayo una clase de polvito blanco.
• [3]. Se adicionó 5 ml de solución de ácido clorhídrico (HCl) a un tubo de ensayo. Luego se adicionó lentamente 1 ml de solución bicarbonato de sodio (NaHCo3) Se observó rápidamente como empezó a producir burbujas.
• [4]. Se colocó en un vidrio de reloj una pequeña porción de una mezcla de azufre (S) y limaduras de hierro, luego se acercó un imán (agitador magnético) a la mezcla (se colocó un papel entre la mezcla y el imán). Se evidenció como el imán por medio de su campo magnético atrajo al hierro y así logró la mezcla separarse.
• [5]. En un vidrio de reloj se pesó 0,2102g de cloruro de amonio (NH4C). Se transfirió a un tubo de ensayo. Se usó una pinza para tubo de ensayo, se calentó el sólido suavemente en el mechero bunsen por 5 min. Se llegó a observar que la sustancia se descompuso al calentarse intensamente y se liberó humos tóxicos que fueron atrapados en las paredes del tubo de ensayo.
• [6]. Se llenó una jeringa con aire. Se tapó con el dedo índice el extremo donde va colocada la aguja. Se aplicó fuerza al émbolo sin que se destapara la jeringa y se observó con el orificio inferior tapado, el émbolo se pudo introducir en la jeringa pero sólo hasta cierto punto, ya que esta va ofreció una resistencia creciente. Se soltó el émbolo sin destapar la jeringa, y esta regresó a su posición anterior. Se repitió el experimento, pero la jeringa con agua, cuando se le ejerció presión el embolo no cedió. 

RESULTADO Y DISCUSIÓN DEL CUERPO EXPERIMENTAL

TABLA 1: Combustión del magnesio.

En esta tabla se puede observar los resultados obtenidos en el laboratorio: En cuanto quemamos la cinta de magnesio, esta reaccionó con el aire, produciendo una luz blanca muy intensa, a lo que le llamamos una reacción exotérmica, y gracias a este cambio químico, se obtuvo óxido de magnesio. `El magnesio es uno de los metales alcalino-térreos, y es uno de los elementos más comunes en la corteza terrestre. En su forma pura, es blanco plateado y relativamente suave. Se quema en el aire con una luz blanca brillante, y por esta razón se usa a menudo en bengalas y fuegos artificiales: 2Mg (s) + O 2 (g) -> 2MgO (s).`5. En esta reacción se produce la mezcla de un metal más el oxígeno para producir un oxido básico.

...