PRACTICA 9: ¿EN QUÉ SE PARECEN?

OBJETIVO:

Analiza las propiedades físicas y químicas de varios elementos e identifica diferencias y similitudes.

Hipótesis: Creo que al momento de realizar el experimento con los tubos de ensayo y las sustancias adentro de ella, posiblemente algunas reaccionen de manera distinta, ya que utilizaremos ácido clorhídrico y cloruro de cobre.

INVESTIGA:

Experimentos que realizó Dimitri Mendeleiev para clasificar a los elementos químicos.

El sistema periódico es la clasificación de todos los elementos químicos, naturales o creados artificialmente. A medida que se perfeccionaron los métodos de búsqueda, el número de elementos químicos conocidos fue creciendo sin cesar y surgió la necesidad de ordenarlos de alguna manera. Se realizaron varios intentos, pero el intento decisivo lo realizó Mendeléyev, que creó lo que hoy se denomina sistema periódico.

Mendeléyev ordenó los elementos según su masa atómica, situando en una misma columna los que tuvieran algo en común. Al ordenarlos, se dejó llevar por dos grandes intuiciones; alteró el orden de masas cuando era necesario para ordenarlos según sus propiedades y se atrevió a dejar huecos, postulando la existencia de elementos desconocidos hasta ese momento.

MATERIAL:

• 16 tubos de ensayo.
• Gradilla
• Pipeta
• Guantes
• Cubrebocas
• Lentes.
• Masking tape
• Plumón permanente negro.

SUSTANCIAS:

• Aluminio en granalla
• Azufre sublimado
• Carbono
• Cobre
• Hierro
• Magnesio
• Yodo
• Zinc
• Disolución de ácido clorhídrico (3.65 ml por 1 litro de solución)
• Disolución de cloruro de cobre (13g por 1 litro de solución)

PROCEDIMIENTO:

1. Observen las muestras de los elementos que les proporcionó la profesora y describan  sus propiedades físicas (color, textura, etc).

Elemento	Propiedades físicas	Reacción con cloruro de cobre.	Reacción con ácido clorhídrico.
Al	solido, opaco, color plata, fragil.	cambio de color a negro y se deshizo la sustancia.	no cambio su forma original.
S	brillante, amarillo, poroso.	se hicieron bolitas y se hizo gelatinoso.	se hizo pastosa
C	negro, solido, arenoso.	se disolvio, conviertiendo el agua en color negro mate.	cambio el agua a color negro.
Cu	brillante, solido, color cobrizo.	no cambio su forma original.	no cambio su forma original.
Fe	negro, solido, arenoso	absorbio el agua.	no cambio su forma original.
Mg	gris, solido	efervecente, cambio el color del agua a color verde.	no cambio su forma original.
I	en forma de perla, color grisáceo	cambio el agua de color amarillo claro.	cambio el agua de color amarillo fuerte.
Zn	láminas pequeñas y delgadas, color gris.	cambio de color el agua a negro.	no cambio su forma original.

2. Rotulen los tubos de ensayo (2 para cada elemento) utilizando el símbolo químico del elemento.

3. Acomódenlos  en dos filas una para  el cloruro de cobre y otra para el ácido clorhídrico.

4. Pongan en cada tubo una muestra de cada elemento.

5. En la primera fila de tubos agreguen 1 ml de cloruro de cobre de uno por uno para que observen qué sucede y registren los resultados en la tabla. Presten atención tanto al tipo de cambio como a la rapidez con que se produce.

6. Hagan lo mismo con la otra fila de elementos pero ahora con el ácido clorhídrico. Registren sus observaciones en la tabla.

OBSERVACIONES (IMÁGENES Y DESCRIPCIÓN):

1-Primero acomodamos los tubos en orden, en dos filas, unos iban a ser expuestos al ácido clohídrico y los otros al cloruro de cobre.

2- Ya con las sustancias en cada tubo. En la primera fila empezamos a verter el cloruro de cobre.

3-Y despues de acabar con la primera fila. Le seguimos con la segunda pero ahora con el ácido clorhídrico.

4- Terminando con la segunda fila. Empezamos a registrar nuestras observaciones el la tabla (reacción al cloruro y la reacción al ácido clohídrico).

ANÁLISIS:

1. Propongan un sistema de clasificación en el que elementos con propiedades físicas y químicas similares pertenezcan al mismo grupo. Si es necesario, formen subgrupos dentro de cada grupo.
2. Investiguen la ubicación de esos elementos en la tabla periódica y determinen si su clasificación se relaciona con su ubicación en dicha tabla.

CONCLUSIÓN:

En este experimento observamos que cada elemento reacciona de una manera distinta al cloruro de cobre al igual que al ácido clorhídrico, alguanas reaccionan a este y otras no, por las diferentes variables de cada uno.

PRACTICA 8: ¿METAL O NO METAL?

OBJETIVO:

Identifica algunas propiedades de los materiales sólidos que les proporcionará la profesora para clasificarlos en metales y no metales.

Hipótesis: Pienso que al momento de realizar el experimento con algunos materiales que tendran que intervenir en el circuito eléctrico, habra algunos que si conduscan elecrticidad y otros que no.

INVESTIGACIÓN:

Investiga 3 datos curiosos de cada uno de los siguientes metales: oro, titanio y mercurio; así como los usos que se les da en la vida cotidiana, medicina  y la industria.

Oro:
3 datos curiosos:
-Una onza de oro puede ser estirada hasta el punto de llegar a ser un cable de 80 km de largo y un gramo puede transformarse en una lámina de un metro cuadrado, así de maleable es este codiciado metal precioso. 

-Debido a su alto grado de conductividad de electricidad, el oro es frecuentemente usado en terminales, contactos eléctricos, circuitos impresos y sistemas semiconductores. Por esta razón muchos de los gadgets que conocemos tienen algún grado de oro en su interior, principalmente aquellos de alta definición y de última generación.


-Son pocas las sustancias que disuelven el oro, pero una de esas sustancias es, un compuesto de una parte de ácido nítrico y 3 de ácido clorhídrico. A este compuesto se le conoce como “agua regia”, que es lo mismo que “agua real” ya que es una de las pocas sustancias que disuelve lo que todos hemos bautizado como el rey de los metales.


Su uso cotidiano:
El oro puro o de 24k es demasiado blando para ser usado normalmente y se endurece aleándolo con plata y/o cobre, con lo cual podrá tener distintos tonos de color o matices. El oro y sus muchas aleaciones se emplean bastante en joyería, fabricación de monedas y como patrón monetario en muchos países.

Su uso en la medicina:
Medicina. En la actualidad se le ha dado algunos usos terapéuticos: algunos tiolatos de oro se emplean como antiinflamatorios en el tratamiento de la artritis reumatoide y otras enfermedades reumáticas. El uso de oro en medicina es conocido como crisoterapia. 

Su uso en la industria:
Debido a su buena conductividad eléctrica y resistencia a la corrosión, así como una buena combinación de propiedades químicas y físicas, se comenzó a emplear a finales del siglo ** como metal en la industria. 

Titanio 
3 datos curiosos:
-El titanio es tan resistente que puede soportar el ácido sulfúrico diluido, el ácido clorhídrico, la mayoría de los ácidos orgánicos, las soluciones de gas y el cloruro de cloro, lo cual lo convierte en un material realmente único.

-Puede encontrarse titanio tanto en la Tierra (es el noveno elemento más abundante en la corteza terrestre) como en el espacio, estando presente en el Sol, los meteoritos y las estrellas de tipo M.

-También es un material muy resistente al agua, especialmente al agua del mar, razón por la cual también se usa en los ejes de las hélices, los aparejos y muchas otras partes de los barcos constantemente expuestos al agua salada.

Su uso cotidiano:
prótesis de cadera y rodilla, tornillos óseos, placas antitrauma e implantes dentales, componentes para la fabricación de válvulas cardíacas y marcapasos, gafas, material quirúrgico tales como bisturís, tijeras, etc. 

Su uso medicinal:
El titanio ganó un puesto fijo en la medicina gracias a que los tejidos del cuerpo lo toleran sin mostrar ninguna reacción anormal en el sistema inmunitario. Esta compatibilidad titanio-cuerpo humano permite que se lo use en prótesis, tornillos óseos, implantes dentales y marcapasos. De la misma manera se lo usa para construir herramientas quirúrgicas como bisturís y tijeras. 

Su uso en la industria:

• Industria energética: es muy utilizado en la construcción de sistemas de intercambio térmico en las centrales térmicas eléctricas y nucleares, debido principalmente a sus características de resistencia mecánica y química.

• Industria automovilística: están incorporando componentes de titanio en los vehículos que fabrican, con el fin de aligerar el peso de los mismos, así por ejemplo ya existen muelles y bielas de titanio. Especialmente en el caso de los muelles se mejora el módulo de Young y una mejor calidad de la suspensión. 

Mercurio
3 datos curiosos:
-Su nombre no siempre fue así, los antiguos le llamaban hydrargyros: hydros, agua y argyros, plata, probablemente debido a su color argénteo y su composición líquida. Más tarde adoptó el nombre de un dios y así se le conoce en nuestros días.

-Por ser una sustancia tan extraña y debido a la ignorancia de la época, muchos pueblos lo utilizaban con fines medicinales, llegando incluso a ser ingerido en muchos casos con resultados tóxicos para las personas.

-La razón por la cual el mercurio es un líquido bajo dichas circunstancias es porque la estructura de sus enlaces es muy débil. A TPA los electrones que giran alrededor del núcleo no mantienen fácilmente sus enlaces con los átomos de mercurio; de ahí que no se solidifique.

Su uso cotidiano:
Es un buen conductor eléctrico. Su uso en interruptores, barómetros,termómetros y otras aplicaciones electrónicas así lo prueba.

Su uso medicinal:
En el pasado se utilizaron como diuréticos pero fueron reemplazados al haberse de mostrado que producían daño renal.

Otro uso característico que se está reduciendo actualmente es en la preparación de amalgamas en odontología debido a que se utilizan compuestos menos tóxicos.

Su uso en la industria:
El mercurio se utiliza para la producción de muchos productos manufacturados debido a su inusual combinación de propiedades tales como alto peso específico, fluido a temperaturas normales y conductividad eléctrica.

MATERIAL:

• Sistema de conductividad eléctrica: 3 caimanes del mismo color, foco led jumbo, pila de 9 voltios

• Lentes de protección.
• Martillo
• Clavo.
• Fibra para lavar trastes.
• Lata de refresco.
• Punta de lápiz o lapicero.
• Cinta de magnesio.
• Perla de mercurio
• Clip
• Imán

PROCEDIMIENTO:

1. Analicen las propiedades físicas de cada material: color, brillo, maleabilidad, ductilidad, maleabilidad, conductividad eléctrica y magnetismo.
2. Golpeen los materiales con un martillo para detectar si son maleables o frágiles.
3. Armen el sistema de conductividad eléctrica y registren si el material conduce electricidad.
4. 
   

4. Registren sus resultados en la siguiente tabla:

Material	color	Brillo	Maleabilidad	Ductilidad	Conductividad eléctrica	Magnetismo
mercurio	gris brillante	si	si	si	si	no
clavo	gris opaco	no	no	si	si	si
lata	rojo	si	si	si	si	no
fibra	gris	si	si	si	si	no
cinta          magnecio	dorado	si	no	si	si	no
clip	gris	si	si	si	si	si

OBSERVACIONES (IMÁGENES Y DESCRIPCIÓN):

1- Mercurio conduce electricidad

                                                2- El clavo conduce electricidad

                                                3- La lata conduce electricidad.

                                 4- La fibra de trastes conduce electricidad.

                                5- La cinta de magnecio conduce electricidad.

                                               6- El clip conduce electricidad.

ANÁLISIS:

1. Agrupa a los elementos con propiedades físicas similares. Nombren como metales o no metales, y si es necesario, formen subgrupos.

CONCLUSIÓN:
En esta actividad nos dimos cuenta que muchos materiales son conductores electricos y muchos de ellos los tenemos a nuestro alcance, por lo cual en esta actidad hemos aprendido que el "metal" (clavos, clips, ect) no es el unico conductor que existe.

PRACTICA 7: JUEGO DE COLORES.

OBJETIVO:

Identificación de elementos mediante el color de la flama.

Hipótesis: Creo que en este experimento que vamos a llevar a cabo, al momento de meter el grafito en la llama junto con la sustancia, esta se quemará y cambiará  de color.

INVESTIGACIÓN:

¿Que es el espectro de emisión atómica? Investiga la composición de los fuegos pirotécnicos.

El espectro de emisión atómica de un elemento es un conjunto de frecuencias de las ondas electromagnéticas emitidas por átomos de ese elemento, en estado gaseoso, cuando se le comunicaenergía. El espectro de emisión de cada elemento es único y puede ser usado para determinar si ese elemento es parte de un compuesto desconocido.


La composicion de los fuegos pirotécnicos.

Además del carbono, que provee el combustible; el magnesio, que incrementa el brillo y la luminosidad; el calcio, cuya función es dar más intensidad a los colores, existen tres tipos distintos de oxidantes que se encargan de generar el oxígeno que reaccionará durante la combustión: los nitratos, los cloratos y los percloratos. Sus diferencias estriban en la cantidad de oxígeno que ceden en forma de oxígeno molecular. Los nitratos ceden 1/3 del oxígeno que contienen, por el contrario, los cloratos (menos estables y más peligrosos de manejar) y percloratos ceden todo su oxígeno molecular. Estos, combinados con sustancias reductoras, de azufre y de carbono, encargadas de actuar como combustibles, producen la energía de la explosión.
Los enormes ‘booms’ escuchados a nivel del suelo serán entonces el resultado de una rápida liberación de energía en el aire, que, como si se tratara de un cañón, al reaccionar genera de forma muy rápida una gran cantidad de gases que son los encargados de empujar la bala y salir despedidos por la boca del cañón. Esto produce una onda de choque, una explosión sónica.

MATERIAL:

• Mechero de bunsen.
• Vidrio de reloj.
• Barra de grafito gruesa.
• Lentes.

SUSTANCIAS:

• Agua
• Cloruro de litio
• Cloruro de sodio.
• Cloruro de cadmio
• Cloruro de cobalto
• Cloruro de estroncio.
• Sulfato de cobre (II).

PROCEDIMIENTO:

1. Coloca una cantidad pequeña de ácido clorhídrico en el vidrio de reloj. (Nota: maneja el ácido con mucho cuidado, pues es muy corrosivo)
2. Anota el color original de las sustancias y completa el cuadro.

SUSTANCIA	COLOR ORIGINAL	COLORACIÓN DE LA FLAMA
Cloruro de litio	azul	rojo fuerte
Cloruro de sodio	azul	naranja
Cloruro de cadmio	azul	rosa
Cloruro de estroncio	azul	naranja rojiso
Cloruro de cobalto	azul	amarilla como luz de bengala
Sulfato de cobre	azul	verde

3. Humedece la punta del grafito con el ácido.
4. Toma un poco de la primera sustancia con la punta del alambre o grafito. Acércala a la flama del mechero.
5. Observa detenidamente el color que presenta la flama y anótalo en el cuadro.
6. Introduce el grafito en el ácido para limpiarlo y humedecerlo nuevamente.
7. Repite la prueba de coloración a la flama con el resto de las sustancias.

OBSERVACIONES (IMÁGENES Y DESCRIPCIÓN):

1- Lo primero que hizimos fue humedecer el lapiz.
2- Luego empapamos el grafito humedo en la sustancia.

3-La primera sustancia fue cloruro de litio, y la expusimos en el fuego.

4- La segunda sustancia fue cloruro de sodio, y la expusimos al fuego.

5-La tercera sustancia fue cloruro de cadmio, y la expusimos al fuego.

6- La cuarta susutancia fue clururo de estroncio, y la expusimos al fuego.

7- La quinta sustancia fue cloruro de cobalto, y la expusimos al fuego.

8- La sexta sustancia fue sulfato de cobre, y la expusimos al fuego.

CONCLUSIÓN:
En este experimento nos dimos cuenta que no todas las sustancias al ser expuestas al fuego causan los mismos resultados.
Cada una tiene una manera diferente de reaccionar al fuego (calor).
Por lo cual vimos que algunos son mas flamables que otros.