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UNIVERSIDAD CIENTÍFICA DEL SUR
FACULTAD DE: Medicina Veterinaria y Zootecnia CURSO : Química PROFESOR(A) : Carasas Mori, Consuelo Victoria INFORME DE PRÁCTICA PRÁCTICA N° : Informe N° 1 TÍTULO : Identificación, manejo de materiales y equipos del laboratorio INTEGRANTES : Mayanga Flores, Jhoselin Dayana – [email protected]
- 50 % Iwasaki Moreyra, Claudia – [email protected] – 50 % HORARIO DE PRÁCTICA FECHA DE REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA : sábado 16 de abril del 2022 FECHA DE ENTREGA DEL INFORME : lunes 18 de abril del 2022 LIMA, PERÚ 2022
Curso: Química General
Identificación, manejo de materiales y equipos de laboratorio
1. Objetivos El objetivo principal de este informe es especificar los usos y las diferentes utilidades de los instrumentos encontrados en un laboratorio de química. Brindando una información correcta del uso adecuado de cada instrumento. Evitar o reducir accidentes que se pueden ocasionar en el laboratorio producto del mal manejo de los instrumentos**.
- Fundamento teórico** En un laboratorio en general se utilizan diversos y variados materiales, los cuales están elaborados principalmente de vidrio. Algunos materiales son creados y graduados para medir volúmenes con precisión, en este tipo de casos se refiere al material volumétrico. El vidrio es uno de los materiales más antiguos y comúnmente utilizados en los laboratorios de química. Su uso es común con los materiales refractarios, que son más resistentes al calor y al frío, por ende, son más seguros para prevenir posibles accidentes tras la exposición de estos materiales a distintas temperaturas. 3. Materiales, reactivos y métodos Es necesario que antes de comenzar cualquier trabajo experimental, se conozca el material que se utilizará. Cada uno de los materiales tiene una función específica y su uso debe ser acorde con la actividad a realizar. La utilización inadecuada de estos materiales puede originar errores en las experiencias a realizar e incrementar el riesgo en el laboratorio. Estos se clasifican de la siguiente forma:
- Volumétrico : Dentro de este grupo se encuentran lo materiales de vidrio calibrados a una temperatura dada, permite medir volúmenes exactos de sustancias (matraces, pipetas, buretas, probetas graduadas).
- Calentamiento o sostén : son aquellos que sirven para realizar mezclas o reacciones y que además pueden ser sometidos a calentamiento (vaso de precipitado, erlenmeyer, cristalizador, vidrio de reloj, balón, tubo de ensayo).
- Equipos de medición : es un instrumento que se usa para comparar magnitudes físicas mediante un proceso de medición. Como unidades de medida se utilizan objetos y sucesos previamente establecidos como estándares o patrones, y de la medición resulta un número que es la relación entre el objeto de estudio y la unidad de referencia. Los instrumentos de medición son el medio por el que se hace esta conversión. Ejm: balanza, pHmetro, termómetro.
- Equipos especiales : Equipos auxiliares para el trabajo de laboratorio. Ejm: centrífuga, estufa, baño termostático, etc.
Curso: Química General
único.
calentar.
Hay de diversas medidas:
100 mL, 250 mL, 500 mL,
etc.
- Se usa con papel de filtro
para filtrar sustancias.
trasvasar líquidos.
EMBUDO CÓNICO DE
- Metálico
- Sostiene materiales que
serán calentados.
de amianto.
TRÍPODE
- Material de contención.
- Se puede calentar
- Para realizar reacciones en
pequeña escala.
TUBOS DE ENSAYO
H 2
O
H 2 O
- Sistema de circulación de
agua a contracorriente,
utilizado para condensar
vapores en la destilación.
REFRIGERANTE
Curso: Química General
H 2 O
H 2 O
- Igual que el anterior, pero
con bolas en el tubo interior
que aumentan superficie de
contacto. (refrigerante a
bolas)
REFRIGERAN
TE
GRAHAM
Material de metal usado para
sujetar otros materiales como
aros, agarraderas, pinzas al pie
universal.
Es una pieza que posee 2
agujeros con dos tornillos
opuestos. Uno de los agujeros
se utiliza para ajustar la doble
nuez al soporte universal,
mientras que en el otro se
coloca y ajusta la pieza a
sujetar.
DOBLE NUECES
agua destilada, para limpieza
del material, o enrasado de
matraces con soluciones.
- Pueden usarse con alcohol.
PISETAS
ensayo.
- Hay metálicas o de madera.
GRADILLAS
METÁLICAS O DE
MADERA
el equipo de destilación
al armar distintos equipos.
TUBOS DE GOMA
Curso: Química General
(permite medir distintos
volúmenes)
capacidades (5 mL, 100mL, 1
L)
- De vidrio o plástico
- No se pueden calentar
PROBETA
que se utilizan para sujetar
dos buretas a la vez, durante
una titulación.
DOBLE SOPORTE
FISHER
- Es un cilindro de vidrio,
graduado, provisto de un
robinete o llave en el extremo
inferior que regula la salida
del líquido.
experiencias de titulación
junto con el erlenmeyer
BURETAS
- Cilindro graduado de vidrio.
variables de un líquido (de
acuerdo con su capacidad)
que luego será vertido en otro
recipiente.
aforo.
PIPETAS GRADUADAS
volumen fijo de acuerdo con
su capacidad.
- Hay de simple o doble aforo.
- De distinta capacidad.
PIPETAS
VOLUMETRICAS
Curso: Química General
- Permite sostener diversos
materiales junto con doble
nueces.
- Unido a pinzas permite el
armado de diferentes equipos.
PIE UNIVERSAL
- Para calentar sustancias.
- Para lograr calentamientos
adecuados es necesario
regular la entrada de aire,
para lograr llama bien
oxigenada (llama azul).
MECHERO BUNSEN
sustancias a mayor
temperatura que con Mechero
Bunsen.
MECHERO FISHER
sólidas, para pesar o colocar
en otro recipiente.
- Hay metálicas o plásticas
ESPÁTULA
líquidas de distinta densidad,
que no se mezclan entre sí
(no miscibles).
AMPOLLA
DE
DECANTACI
ÓN
sustancias, para evaporar el
solvente (secar).
sólidas.
VIDRIO DE RELOJ
- Permiten sujetar material
Curso: Química General -Equipo de destilación a presión atmosférica: Es el alambique, usualmente es de vidrio. Se utiliza cuando el punto de ebullición es encontrado por debajo de la temperatura correspondiente. -Rotavapor (Evaporador rotatorio): Es un tubo de vidrio, contiene la pinza del matraz, matraz receptor y el matraz de evaporación Es utilizado para poder recuperar los solventes de baja presión, la cual también es utilizado para la de las muestras de evaporación. -Estufa de aire reforzado: Puede soportar temperaturas de 200°C. a más. Su puerta simple con traba y burlete siliconado. Tamaño promedio es de 30x40x30 cm. El uso es que ayuda a esterilizar y a secar cualquier recipiente de vidrio de las cuales es de un lavado de laboratorio, esto quiere decir que su temperatura es mayor y quitará toda humedad del vidrio. -Extractor Soxhle:t El extractor Soxhlet contiene un vaso de vidrio borosilicato, con canasto de acero inoxidable y válvula de descarga. Es utilizado para la extracción de material disuelto en las disoluciones. -Campana extractora: Es un aparato que contiene un ventilador insertado en la carcasa a través del cual absorbe humo, vapores y olores. El uso que genera es el de absorción y contener los gases tóxicos o los humos en el ambiente y no deja que escape esto se debe a que su aspiración es de un alto flujo de aire. -Plancha de calentamiento con agitador: La Plancha puede llegar a soportar de 50° a 350°C. Su capacidad de agitación es de hasta20 litros. El uso es simple y es ideal para calentar las soluciones de menor viscosidad. -Alambique: Un desecador es un gran recipiente de vidrio con tapa que se adapta ajustadamente. El propósito de un desecadores eliminar la humedad de una sustancia, o proteger la sustancia de la humedad. -Frasco Reactivo Los frascos de reactivo poseen una alta resistencia química, esta es la capacidad de resistir la impregnación, corrosión y erosión que causan algunas sustancias. Debido al tipo de sustancias que deben ser dispuestas en los frascos de reactivos, no se puede ocupar cualquier frasco fabricado con otro propósito, ello podría comprometer la sustancia. -Placa Petri: Ayuda a poder observar las muestras, tanto biológicas como químicas. Es utilizado para cultivo de bacterias y otros tipos de especies relacionadas. También para pesar sólidos en una balanza. -Probador de friabilidad: Se utiliza para determinar desde el momento de producción, hasta el tiempo de uso de las tabletas(medicamentos). Es importante parala abrasión y la dureza del impacto de las tabletas.
Curso: Química General -Estuche de Disección: Contiene todos los instrumentos necesarios para hacer una disección. Fabricados con acero inoxidable, alfileres, bisturí, pinzas tijeras, hemostática (tijera para prensa que sirve para sujetar tejido) y un estilete. -Tachos de Residuos Peligrosos: Es un espacio donde se arrojan las sustancias que se desechan después de realizado el experimento, las cuales no pueden ser desechadas en un tacho común por su alto riesgo químico. -Polímetro: Este instrumento eléctrico sirve para medir magnitudes eléctricas activas, como corrientes y potenciales. EXPLICACIÓN DEL USO CORRECTO DE LOS INSTRUMENTOS MATERIALES VOLUMÉTRICOS. -Micropipeta: Cubre rangos entre 0,2 μl y5000 μl. Este instrumento de laboratorio sirve para poder absorber y transferir pequeños volúmenes de líquidos. -Bureta: Es un tubo graduado largo que está construido de vidrio, contiene una llave y una pinza Mohr. Su uso es para medir con precisión volúmenes de líquidos a una temperatura determinada. -Probeta: Usualmente está formada por vidrio, pero también por plástico para que algunos ácidos no lo puedan corroer La función de la probeta es la de medir agua u otros líquidos. Pueden estar hechos de vidrio de borosilicato y algunos también pueden ser de metal. -Beaker: son recipientes donde se realizan las mezclas, medir volúmenes y también sirven para calentar sustancias. -Fiola: Es un recipiente cilíndrico de vidrio con una base ancha, usualmente lleva en la parte superior un pico para poder verter fácilmente. La fiola se utiliza para contener, medir y almacenar líquidos, se usa también para preparar soluciones en ciertos casos. -Pipeta graduada: Están hechas de vidrio, sus puntas terminan en forma cónica, tiene marcas grabadas indicando volúmenes. Está a diferenciade la volumétrica tiene el cuello ancho, se utiliza para tomar volúmenes que no se requieren tanta precisión. -Pipeta Volumétrica: Es un instrumento volumétrico constituido por un tubo transparente, hecho de vidrio ya que en una de sus puntas termina deforma cónica, la cual la graduación que tiene nos ayuda a medir distintos volúmenes. Su función es transferir líquidos de una manera muy precisa. -Erlenmeyer: Es un recipiente de vidrio que se utiliza en los laboratorios el cual su forma es de un cono y el cuello de forma cilíndrica el cual en la base esplano. Debido
Curso: Química General
- No se debe usar tubos de ensayo que tengan rotura cerca del borde, ya que el calor somete al vidrio a fuertes tensiones, el cual bajo la acción de la pinza puede romperse fácilmente.
- Tomar el tubo a uno o dos cm por debajo del borde con la pinza de madera para calentarlo suavemente. Colocar el tubo por encima de la llama sin tocarla agitándola ligeramente.
- Mantener siempre el tubo en dirección contraria a la de su cuerpo o al de cualquier otra persona que trabaje cerca.
- Una vez que el líquido se calienta, el tubo puede ubicarse dentro de la llama, a corta distancia del fondo, y nunca por encima del nivel del líquido contenido.
- Si el tubo contiene materiales granulados o en polvo, el calentamiento debe ser más lento aún. C.- MANEJO DEL MECHERO DE GAS Varios procedimientos en el laboratorio necesitan una fuente de calor de fácil manejo y de simple construcción. Los tipos de mecheros utilizados para estos fines son el Bunsen, Meker y Fisher. El manejo de estos tipos de mecheros es similar. El gas llega al mechero a través de un tubo de goma o plástico desde la llave de gas situada en la mesa del laboratorio (llave amarilla). El gas entra por la base por un orificio pequeño, casi siempre fijo. La entrada del aire también en la base es regulable; se produce a través de un collar (o mango giratorio). En la parte inferior del tubo del mechero se mezclan el gas y el aire. La cantidad de aire y gas que entra se regula ajustando el collar y la base del mechero respectivamente. La mezcla aire-gas que fluye a través del mechero se enciende acercando un fósforo encendido a la parte superior del tubo del mechero. No sitúe la cara o brazos directamente sobre el mechero. En la figura se muestra el tipo de llama más utilizada en el laboratorio. El cono interior naranja se denomina llama de reducción, y el cono próximo exterior violeta invisible se conoce como llama de oxidación. Cuando la proporción de aire no es la correcta, la llama es luminosa y no alcanza la temperatura máxima porque la combustión es deficiente y se produce depósito de hollín sobre las superficies frías que se ponen en contacto con ella. D.-PASOS PARA ENCENDER UN MECHERO
Curso: Química General Mechero de Bunsen
- Cerrar la entrada del aire. Asegurarse de que la manguera de gas esté en condiciones y bien conectada a la cañería y a la entrada de gas del mechero.
- Cerrar el paso de gas en la base del mechero si es regulable y colocar un fósforo encendido al pico de esta. Abrir lentamente la entrada de gas de la cañería, o abrir totalmente esta llave y lentamente la del mechero, si la posee. El fuego debe arder con llama amarilla de unos 10cm, de largo aproximadamente.
- Abrir poco a poco la entrada de aire hasta obtener llama casi incolora, azulada que es la de uso habitual, mientras que los conos internos reductores sean de color azul.
- Para apagar el mechero, cerrar la llave de gas (no tocar hasta que se haya enfriado). E.- BALANZA El instrumento que se usa para determinar la masa de una sustancia en el laboratorio es la balanza. La masa no es afectada en su valor por la gravedad, sino por el peso. La unidad en que se mide en las balanzas es el gramo o un múltiplo o submúltiplo de este. Existen muchos tipos de balanzas, pero en los laboratorios actualmente se usan las electrónicas por su precisión y su sencillo uso. Es conveniente saber que la masa del recipiente en el que se va a efectuar una medida se denomina tara y a la operación de ajustar a cero la lectura de la balanza con el recipiente incluido se denomina TARAR. F.- USO Y MANEJO MATERIAL DE VIDRIO
- El material de vidrio se debe dejar limpio y en lo posible seco luego de cada clase.
- Cuando la suciedad es reciente, es más fácil removerla. Muchas veces agua y detergente y las escobillas adecuadas son suficientes para una limpieza correcta. En otras ocasiones puede utilizarse solución de hidróxido de sodio como desengrasante.
- Si esto no fuese suficiente y se desconociera la naturaleza de la suciedad, se puede ensayar el uso de ácido clorhídrico, nítrico y sulfúrico diluido.
Curso: Química General Las pipetas deben llenarse con una perita de goma o propipeta, para evitar accidentes ocasionados al subir el líquido por encima del aforo superior. Nunca succionar con la boca. Nunca dejar colocada la propipeta en la pipeta después de utilizarla, ni dejar las pipetas dentro de los frascos. Retirarlas al terminar de usarlas. En las pipetas suele quedar volumen pequeño de líquido en su punta, esa porción es constante y en la graduación de esta ya ha sido calculada; no se debe sacudir ni mucho menos soplar para eliminar ese exceso. No apoyar las pipetas en la mesada debe colocarlas en un soporte. Para medir con pipetas seguir las siguientes indicaciones:
- Observar atentamente la pipeta ubicando el volumen máximo y mínimo.
- Introducir la pipeta en el recipiente con el líquido, colocar la perita o propipeta. Extraer el aire, presionando A en la propipeta (parte superior de la misma)
- Succionar el líquido (presionando S en la propipeta o presionando la perita de goma), cuidando que sobrepase levemente la escala graduada. En caso de usar perita de goma, retirar la misma y tapar inmediatamente con el dedo índice la pipeta. 4.- Sostener verticalmente la pipeta y dejar fluir el líquido excedente hasta llegar a la marca cero, presionando E en la propipeta o levantando levemente el dedo de la pipeta. 5.- Dejar caer parte del líquido leyendo sobre la escala graduada el nuevo volumen. J.-MEDICIÓN CON PROBETA Se utiliza para la medición de volúmenes mayores de líquido, efectuando las lecturas considerando al igual que para la lectura con pipeta, la tangente del menisco indicada en la figura precedente. . DETERMINACIÓN REACTIVOS DE USO COMÚN El metanol, con nombre científico: Alcohol Metílico es un reactivo altamente inflamable con grado de peligrosidad 1/3/0 y con simbología H-H-C-H-OH. El ácido nítrico es un ácido el cual es corrosivo y puede ser mortal, su grado de peligrosidad es de 4/0/0 y su símbolo es: O=N+<OO El hidróxido de sodio, con nombre científico: Escamas de Hidróxido de sodio es un componente que puede ser perjudicial a la piel por contacto, su grado de peligrosidad es de 3/0/1 y su símbolo es: NaOH El bicarbonato de sodio, con nombre científico: Hidrógeno de sodio carbonato, es un compuesto que es poco perjudicial para la salud humana, su nivel de peligrosidad es 1/0/0 y su símbolo es: NaHCO₃ El cromato de potasio, con nombre científico: Potasio Cromato, es un compuesto que al respirarse constantemente puede generar problemas complicaciones en las personas, su nivel de peligrosidades 3/0/1 y su símbolo es: K₂CrO₄
Curso: Química General
4. Tablas de datos y resultados TABLA N° 1 Material de madera Su empleo no muy variado, debido a su fácil destrucción cuando está en contacto con agentes químicos corrosivos Tenemos:
- gradilla para tubos
- soporte para embudos TABLA N° 2 Material de vidrio Las que pueden ser puestas en contacto directo con la Fuente de calor. Tenemos:
- matraces, vasos de precipitación, balones, tubos de ensayo, etc.
TABLA N° 3
Materiales de arcilla Se emplea en la fabricación de materiales que sean resistentes a elevadas temperaturas. Tenemos:
- crisoles, cápsulas TABLA N° 4 Material de acero Es un material de alta resistencia física y es una mezcla de hierro, cromo, níquel, bronce, latón, Tenemos:
- soporte universal, pinzas,
Curso: Química General eléctrica, etc. TABLA N° 8 Materiales de separación Aquellos destinados para la separación, purificación de los componentes de una sustancia mezcla.. Tenemos:
- Embudos
- Matraz de filtración al vacío
- Papel de filtro 5. Discusión de resultados
- Se pudo reconocer y saber cómo se llaman y como se utilizan los materiales de laboratorio.
- También se supo la forma adecuada de utilizar los materiales 6. Conclusiones Durante la realización de la práctica se pudo observar la importancia que tiene conocer los equipos y materiales de laboratorio, su uso y manejo, ya que de esto dependerá la buena ejecución de la práctica y la obtención de resultados más confiables y al mismo tiempo conocer las propiedades de las sustancias a utilizar en el laboratorio, así como también las medidas de primeros auxilios que deberán ser prestados en caso de accidentes. 7. Cuestionario 1. Explicar en forma gráfica o escrita a) Menisco – Tipos b) Error de paralaje c) Tipos de vidrio a) Menisco – Tipos: Se le llama menisco a la curvatura que adquiere la superficie de un líquido contenido dentro de un recipiente. Hay dos tipos: cóncava y convexa. El menisco cóncavo se caracteriza porque las moléculas se atraen ya que la tensión superficial actúa absorbiendo el líquido y moja las paredes reteniendo una cantidad de líquido, dándole esa forma cóncava al menisco. El menisco convexo las moléculas no se atraen ya que la tensión superficial rechaza el líquido, esto significa que las paredes no serán mojadas. b) Error de paralaje: Es el error que se comete al leer datos con instrumentos de medición analógicos.
Curso: Química General c) Tipos de vidrio: El vidrio de sosa y cal, o vidrio común, y el vidrio borosilicato o vidrio pyrex. Vidrio de sosa y cal: Presenta en su composición entre el 71% y el 75% de arena, entre un 12% y un 16% de bicarbonato sódico y entre 10% y 15% de cal. Sus características varían dependiendo su composición, pero en general es sensible a los cambios de temperatura eso quiere decir que no tiene una gran resistencia al calor ni resistencia química. Es el más fácil de fabricar. Vidrio borosilicato: Tiene una mayor resistencia química que el vidrio común y mayor resistencia a los cambios de temperatura. En sus componentes se puede encontrar entre un 70% y un 80% de arena, de un 7% a un 13% de trióxido de boro, entre el 4% y el 8% de óxido de sódico y óxido potásico y finalmente entre el 2% y el 7% de óxido de aluminio. Es utilizado en gran medida en las plantas de producción del sector químico, en la industria farmacéutica, en materiales para laboratorio e incluso en la manufactura de lámparas y moldes de horno.
2. Escribir las ecuaciones correspondientes a la combustión completa e incompleta del gas propano (C3H8). Combustión completa : Es aquella en que todos los elementos oxidables del combustible se oxidan completamente, esto es el C se oxida hasta el C02 y el H hasta el H20.
Ecuación: C₃H₈ + 5O₂= 3CO₂ + 4H₂O
Combustión incompleta : Se produce cuando parte del combustible no reacciona completamente. En este caso los productos de la combustión incluyen también hidrocarburos no quemados, como C, H y CO.
Ecuación: 2C₃H₈ + 7O₂= 6CO + 8H₂O
3. Definir exactitud y precisión. ¿En qué se diferencian? Dar ejemplos. La exactitud es lo más cercano de una medida al valor real, mientras que la precisión es el grado de cercanía de los valores de varias medidas en un punto. Principalmente se diferencian en que la exactitud indica que tan cerca se encuentra del resultado y en el caso de la precisión explica cómo se obtienen los mismos resultados constantemente utilizando el mismo método. Por ejemplo los disparos a una diana. La precisión en el disparo tiene que ver con la proximidad de los impactos entre sí, y con la concentración de los impactos alrededor del centro de la diana (exactitud). Otro ejemplo sería al medir su masa en una balanza, si te mides dos veces en el día y las dos veces sale el mismo número entonces sería una medida exacta. Pero si te mides todos los días durante una semana y te dan los siguientes valores: 54,5 Kg, 55Kg, 54,7Kg, 54,6Kg, 54,8 Kg, 54,5kg, 54,9 Kg, se pueden decir que son bastante precisas debido a que estas son similares.