Manual Laboratorio Quimica

Universidad Andrés Bello

Facultad de Ecología y Recursos Naturales

Departamento de Ciencias Químicas

MANUAL DE LABORATORIO

Química General y Orgánica

QUI 108

Compilado por:

Profesora

Margarita Otero

Revisado por:

Coordinadores de Química del departamento de Ciencias

Químicas

Dr. William Tiznado Vásquez, wtiznado@unab.cl

Dr. Andrés Olea Carrasco, aolea@unab.cl

Mg.Sc. Betzabe Acevedo Pizarro, bacevedo@unab.cl

© Agosto de 2010.

Manual de laboratorio de Química General y Orgánica. QUI-108. Semestre primavera 2011

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TABLA DE CONTENIDO

QUI-108, 2011-2

Seguridad en el laboratorio 3

Normas generales de trabajo en el laboratorio 6

Pauta general para elaboración de informe de laboratorio 7

Materiales y Equipos de laboratorio 8

Laboratorio No. 1. Mediciones gravimétricas y volumétricas 10

Laboratorio No. 2. Dimensiones moleculares, estimación del número de Avogadro 17

Laboratorio No. 3. Reacciones, Formulas y nomenclatura química 21

Laboratorio No. 4. Estequiometria 26

Laboratorio No. 5. Equilibrio químico 30

Laboratorio No. 6. Titulación de un ácido fuerte con una base fuerte 36

Laboratorio No. 7. Soluciones amortiguadoras 39

Laboratorio No. 8. Análisis espectrofotométrico del permanganato de potasio 42

Laboratorio No. 9. Identificación de funciones orgánicas 46

Laboratorio No. 10. Síntesis orgánica, síntesis de la aspirina 58

Laboratorio Recuperativo: Separación y purificación de los componentes de una

tableta analgésica: Ácido acetilsalicilico, cafeína y p-hidroxiacetanilida. 64

Anexo I. Tratamiento de datos experimentales. 67

Anexo II. Elaboración de gráficos y análisis de regresión. 74

Anexo III. Ecuaciones cuadráticas. 75

Bibliografía. 78

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SEGURIDAD EN EL LABORATORIO

La química es esencialmente una disciplina experimental y su enseñanza implica, por tanto,

la realización de experiencias que ayuden a la comprensión de los conocimientos teóricos

adquiridos en las aulas. Los experimentos químicos se realizan en un lugar especial

acondicionado para este efecto que se denomina laboratorio. El laboratorio químico puede

ser un lugar potencialmente peligroso, dado que para su funcionamiento cuenta con

material de vidrio frágil, aparatos eléctricos y electrónicos, compuestos químicos corrosivos

y/o tóxicos, líquidos inflamables, mecheros, etc. Sin embargo, si se toman las precauciones

debidas y se siguen los procedimientos de seguridad adecuados, el trabajo en el laboratorio

no involucra riesgos mayores. Por lo tanto, la seguridad personal y del grupo de trabajo

depende, en gran parte, del conocimiento que se tenga de los posibles peligros y de las

precauciones adecuadas que se deben adoptar para evitarlos o reducirlos al máximo.

Los peligros más comunes en el laboratorio químico pueden ser clasificados en tres

categorías, de acuerdo a los agentes que los causan:

A. Fuego y explosión

B. Químico

C. Material de Vidrio

A. PRECAUCIONES PARA EL FUEGO Y EXPLOSIÓN

a) Evitar mantener mecheros encendidos sin necesidad.

b) Si se usan mecheros observar las siguientes precauciones: nunca calentar un líquido

inflamable en un recipiente abierto, es decir, sólo se deberá usar mechero cuando el

recipiente está provisto de un condensador. En caso contrario, usar baño de agua

caliente o calentador eléctrico.

c) En una destilación asegurar una buena refrigeración en el condensador.

d) Nunca traspasar líquido inflamable de un recipiente a otro cerca de una llama.

e) No dejar gotear destilados inflamables o recipientes separados del refrigerante. Use

un adaptador.

f) No calentar baños de aceite a elevadas temperaturas.

g) Nunca calentar un aparato cerrado herméticamente aunque utilice un refrigerante

puesto. Al aumentar la presión puede producir una explosión.

h) Si se va a efectuar una reacción exotérmica, preparar un baño de hielo o de agua y

tenerlo a mano, de forma que éste pueda ser usado en caso de que la reacción escape

de su control por excesivo aumento de temperatura.

i) Identificar el lugar donde se encuentran los extintores y asegurarse de conocer su

funcionamiento.

j) No abandonar su puesto de observador cuando está efectuando una reacción que

implique riesgos de inflamación o explosión.

B. PRECAUCIONES QUÍMICAS

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a) Evite el contacto directo de la piel con compuestos químicos: los materiales sólidos

deben transferirse con espátulas u otros utensilios apropiados. Si algún compuesto

toca la piel, lavarse inmediatamente con abundante agua y jabón.

b) Preguntar al profesor si se tienen dudas en cuanto a la toxicidad de los compuestos

químicos. Tener especial cuidado de que las heridas no estén en contacto con

compuestos químicos.

c) Nunca usar solventes orgánicos, tales como acetona o alcohol, para lavar

compuestos orgánicos depositados en la piel, puesto que tales solventes aumentan la

absorción del producto. Siempre lave sus manos al final del trabajo experimental.

d) Nunca debe probar (o degustar) productos químicos.

e) Evitar la inhalación de humos o vapores de compuestos orgánicos y solventes tanto

como sea posible. Aunque el olor de los compuestos es, a menudo, criterio de

identificación de sustancias, debe ser discreto al efectuar dicha operación. Cabe

hacer notar que algunos compuestos son irritantes sin ser tóxicos.

f) El laboratorio debe estar bien ventilado cuando se trabaje con sustancias volátiles en

sistemas abiertos. En este caso es preferible trabajar en campana.

g) Si en una reacción se producen gases nocivos (HCl, HCN, H2S, etc.), debe trabajar

en campana con una trampa de gases en el sistema.

h) Recuerde lavar el material inmediatamente después de haber sido usado.

C. PRECAUCIONES PARA EL MATERIAL DE VIDRIO

a) La regla fundamental con material de vidrio es: no aplicar nunca presiones

indebidas o forzar las piezas de vidrio. Esta regla se aplica a la colocación de

termómetros o tubos de vidrio en tapones de goma, mangueras o corchos comunes.

b) Al introducir un tubo de vidrio en un corcho perforado es conveniente que éste se

encuentre lubricado. Además, protéjase con un paño al tomar el vidrio de la parte

más cercana al corcho.

c) Estos peligros disminuyen en gran medida, cuando se trabaja con materiales

esmerilados. Si se usa material esmerilado, es importante que las uniones estén

lubricadas apropiadamente. Se entiende por una buena lubricación, el aplicar una

delgada capa de grasa en dos puntos opuestos y en el tercio superior de la unión

macho, y luego rotar las partes para lubricar la superficie de las uniones, con un

delgado revestimiento.

d) El material de vidrio debe ser lavado inmediatamente después de su uso. La mayoría

de los residuos pueden ser removidos con detergente y agua. Nunca botar los

sólidos a los lavatorios; los sólidos deben ser desechados en recipientes especiales.

Los solventes deben ser vertidos en botellas que para este efecto dispondrá en el

laboratorio.

PROCEDIMIENTOS EN CASO DE ACCIDENTE

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En caso que ocurra un accidente, por no seguir las normas de seguridad recién descritas, se

deben seguir las siguientes instrucciones. Los accidentes se clasifican también de acuerdo

al agente que los produce.

FUEGO

a) La primera reacción deber ser alejarse del peligro. Avisar inmediatamente al

profesor. Para ayudar a prevenir la propagación del fuego, alejar todos los

recipientes de solventes inflamables de las zonas afectadas y apagar los mecheros.

Para una mayor eficiencia en el uso del extinguidor, dirigir la boca de éste hacia la

base de las llamas. Si se incendia la ropa no correr, ya que los movimientos rápidos

activan el fuego. Rodar por el suelo para sofocarlo y cuidar de que éste no alcance

la cabeza.

b) Los compañeros pueden ayudar a extinguir el fuego usando las mantas de asbesto

disponibles, delantales, etc.

c) No titubear en ayudar a un compañero envuelto en tal emergencia, puesto que unos

pocos segundos de retardo pueden agravar seriamente las lesiones producidas.

d) Si las quemaduras son leves, aplicar un ungüento adecuado. En caso de quemaduras

serias, no aplicar ningún tipo de ungüento, sino procurar un tratamiento médico al

momento (Posta Central).

QUEMADURAS QUÍMICAS

a) El área de la piel afectada por este tipo de quemaduras debe ser lavado

inmediatamente con agua y jabón. Si la quemadura es leve aplicar ungüento, y para

quemaduras más serias acuda al médico.

b) Si reactivos corrosivos o calientes caen en los ojos,

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