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Química Inorgánica

PRESENTADO POR

INFORME 03 DETERMINACIÓN DE DENSIDAD Y SEPARACIÓN DE MEZCLAS UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE

DETERMINACIÓN DE DENSIDAD Y SEPARACIÓN DE MEZCLAS

1. Objetivos ❖ Identificar los diversos tipos de separación de mezclas. ❖ Aplicar un método de separación basados en el análisis de las propiedades físicas de la mezcla a utilizar. ❖ Comparar los valores obtenidos en la práctica con los valores teóricos asignados por la docente.
2. Marco teórico Como es sabido el campo de estudio de la Química es la materia, la cual es todo lo que ocupa un lugar en el espacio y que es curiosamente definida por Lavoisier como todo aquello que no se crea ni se destruye, solo se transforma, Esta a su vez está formada por sustancias que se encuentran presentes en nuestro entorno, logrando así que se nos seas factible agruparlas en dos grupos, mezclas y/o sustancias puras. Las sustancias puras, por su parte, se subdividen en sustancias simples y compuestos, en donde las sustancias simples son aquellas que no se pueden descomponer. (Au, Ag, Cu, K, I, etc.) mientras los compuestos son aquellos que como su nombre indica están conformados por 2 o más elementos (sustancias puras) mediante la unión de sus átomos. Por otro lado, las mezclas son combinaciones de dos o más elementos en donde cada uno de ellos conserva sus componentes y propiedades químicas; haciendo posible que se pueda separar cada uno de sus elementos mediante los diferentes procesos de separación que veremos en este informe. Las mezclas se subdividen en, homogéneas (soluciones o disoluciones) y heterogéneas (suspensiones) Por último es importante recordar la finalidad e este informe, la cual es dar a conocer, como una mezcla se puede separar mediante diferentes procesos físico/químicos, donde una sustancia va a varias su apariencia física pero no su composición, como ejemplo de estos procesos podemos evaluar los cambios de estado del agua,

4. Materiales ● Empleo de un simulador en línea ● Videos experimentales ● Análisis de teoría
5. Procedimiento Se dio a conocer los principales métodos de separación mediante diferentes procesos de investigación para posteriormente proceder a la visualización de diversos videos experimentales proporcionados por el docente para ayudar a una mejor interpretación y comprensión de la teoría, por último se ingresó a los simuladores a poner en práctica el conocimiento adquirido para analizar y comprobar los resultados con los datos brindados en la parte teórica.
6. Datos y resultados experimentales Durante el desarrollo de la práctica de laboratorio virtual, se ha empleado un simulador en línea, e instrucciones del docente para poder finalmente compartir los siguientes resultados. 6.1. Tipo de vidrio 4 (verde) 6.1.1. Medición de masa para el tipo de vidrio 4 con el simulador en línea n° Esferas Masa(g) 1 5 esferas 2, 2 8 esferas 3, 3 9 esferas 4, 4 12 esferas 5,

suma 16, 6.1.2. Calculo de masa promedio Media masa:

6.1.3. Cálculo de la desviación estándar a) Cálculo de la desviación estándar para la masa ensayos Masa (g) xi (^) x (^) – xi = d i di 2 1 2,319 4,11075 - 2,319= 1,79175 3, 2 3,8 4,11075 – 3.8= 0,31075 0, 3 4,419 -0.3085 0, 4 5,905 -1,79425 3, Suma 6. Desviación estándar = (^) σ =

= 2.

Desviación estándar = σ =

=

6.1.6. Cálcul o de la densidad con valores promedio ρ = m v = 4.11075/1.125 = 3.65g/ mL 6.2. Tipo de vidrio 6 (amarillo) 6.2.1. Medición de masa para el tipo de vidrio 6 con el simulador en línea n º Esferas Masa(g) 1 7 esferas 2, 2 3 esferas 0, 3 10 esferas 2, 4 14 esferas 4, suma 10, 6.2.2. Cálculo de masa promedio Media masa:

6.2.3. Cálculo de la desviación estándar a) Cálculo de la desviación estándar para la masa Desviación estándar = (^) σ =

= 2. ensayos Masa (g) xi (^) x (^) – xi = d i di 2 (^1) 2,245 0,4167 0. 2 0,963 1.6987 2. (^3) 2,975 -0,3132 0. 4 4,464 -1,8022 3. suma 7,

6.2.4. Medición de volumen para el tipo de vidrio 1 con el simulador en línea n° Esferas Volumen inicial (vi) Volumen final (vf) Vf-Vi 1 7 esfera 3,1 4,0 0, 2 3 esferas 3,4 3,9 0, 3 10 esferas 3,3 4,6 1, 4 14 esferas 3,2 5,1 1, suma 4,

6.2.5. Cálculo de volumen promedio

Media volumen:

b) Cálculo de la desviación estándar para el volumen ensayos Volumen (ml) xi (^) x (^) – xi = d i di 2 (^1) 0,9 0.55 0, 2 0,5 0.65 0, (^3) 1,3 -0.15 0. 4 1,9 -0.75 0. Suma 0,

Desviación estándar = σ =

6.2.6. Cálculo de la densidad con valores promedio ρ = m v = 2.66175^ /1.15 = 2.31 g/ mL

6.3.4. Medición de volumen para el tipo de vidrio 1 con el simulador en línea n º Esferas Volumen inicial (vi) Volumen final (vf) Vf-Vi 1 3 esfera 3,1 3,5 0, 2 5 esferas 3,3 4,0 0, 3 7 esferas 3,9 4,9 1, 4 9 esferas 3,3 4,5 1, suma 3,

6.3.5. Cálculo de volumen promedio

Media volumen:

b) Cálculo de la desviación estándar para el volumen ensayos Volumen (ml) xi (^) x (^) – xi = d i di 2 1 0,4 0,425 0. 2 0,7 0,125 0. 3 1,0 -0,175 0. 4 1,2 -0.375 0. Suma 0, Desviación estándar = σ =

= 0. 6.3.6. Cálculo de la densidad con valores promedio ρ = m v = 2.3922/0.8 = 2.99 g/ mL 6.4. Separación de mezcla Después de una detallada visualización de los videos brindados por la docente, se ha llegado a un consenso, con respecto al procedimiento solicitado para la siguiente mezcla:

 En vaso de precipitados de 50 ml se ha colocado 25 ml de agua des ionizada. Luego se agregó 0,3 g de cada uno de los siguientes materiales: cloruro de sodio, arena y ácido benzoico y se agitó por varios minutos. ❖ El procedimiento planteado consiste en 4 pasos

1. Decantación: Para esto, debemos dejar reposar la mezcla por unos cuantos minutos, hasta poder apreciar que la mezcla se ha separado.
2. Filtración: Realizamos una filtración por gravedad, empleando un papel filtro en el embudo para lograr separar la arena de la mezcla. Obteniendo así arena con ácido benzoico en un recipiente. Posterior a ese proceso se hierve agua para agregarla en el pape filtro, logrando separar el acido benzoico de la arena.
3. Cristalización: Para este paso se tuvo que esperar que el ácido benzoico se cristalice naturalmente.
4. Ebullición: Se lleva el agua a punto de ebullición para separar el cloruro de sodio.
5. Discusión de resultados Como se vie en el transcurso del informe, se realizaron prácticas en 3 diferentes tipos de vidrio con la ayuda de un simulador, con los datos obtenidos, pudios calcular: los promedios de masa, y volumen de cada uno de los cristales, para luego obtener su respectiva densidad. Con ayuda de los videos y a teoría proporcionada, logramos dar solución y separar la mezcla propuesta en uno de los ejercicios mediante el uso de técnicas de separación enseñadas en el laboratorio virtual
6. Conclusiones ● Se logró identificar y aplicar la técnica de separación más idónea frente al caso planteado, logrando una completa participación por pare de cada uno de los integrantes del grupo.

Primero. Vamos a disolver la mezcla en agua, de este modo vamos a disolver el agua. Segundo. Vamos a pasar la mezcla dilihuida en agua por un tamiz, de ese modo obtendremos una mezcla de agua, aceite y sal, ya separada del carbonato de calcio. Tercer paso. Usamos el proceso de la decantación para separar el agua y el aceite. Finalmente. Evaporamos el agua y en el fondo del recipiente nos quedará la sal. DIAGRAMA DE LA SEPARACION

10. Referencias bibliográficas.  Barros, S. G., Martínez, C., & Suárez, M. (2007). Explorando las disoluciones: entre la teoría y la práctica. Alambique Didáctica de las Ciencias Experimentales, (52), 65-72.  Phillips, J. S. (2000). Química, conceptos y aplicaciones.  Bullejos, J., De Manuel, E. y Furió, C., ¿Sustancias simples y/o elementos? Usos del término elemento químico en los libros de texto, Didáctica de las Ciencias Experimentales y Sociales  Brown T.L., LeMay H.E y Bursten B.E. 1999. Química, la ciencia central. Editorial Pearson- Prentice Hall, Séptima edición, México.