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“Año de la Consolidación Económica y Social del Perú”
UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLAREALFACULTAD DE EDUCACIÓN
ESPECIALIDAD
MATEMÁTICA – FÍSICA
TEMA
FENÓMENOS FÍSICOS Y QUÍMICOS
ASIGNATURA : QUIMICA EXPERIMENTAL
PROFESOR : JORGE BENDEZU HERNANDEZ
INTEGRANTES : ANGELES TORRES, Diana BUENDIA CHACCARA, José NOLASCO LABAJOS, Pedro PAITAN EGOAVIL, Nelson REYES FRANCO, Stiff VIÑAS RAMOS, Wilfredo
2010
DEDICATORIO
Primeramente le doy gracias a Dios por la energía y fuerzas que me ha dado para poder llegar al final de mis estudios y completar este trabajo. Además dedico este trabajo a nuestras familias que han sido sacrificados en sustitución al trabajo que he tenido que realizar. Gracias también a ustedes los profesores que siembran para que otro coseche. Los cuales han demostrado que realmente posee la vocación para enseñar y hacer lo que un buen maestro hace, dar la milla extra
INTRODUCCIÓN
El trabajo experimental de laboratorio es la recopilación de
datos mediante la observación. Se necesita fijar la atención para estar
atentos a los detalles y poder hacer una descripción clara y precisa
del resultado de la observación.
Esta actividad práctica tiene como propósito fundamental
desarrollar habilidades que permitan realizar observaciones de
experimentos sencillos y de las condiciones bajo las cuales se
realizan, para así contribuir en el desarrollo de destrezas orientadas
hacia la planificación, ejecución y análisis de una actividad práctica.
En los dos primeros experimentos se estudiaran las propiedades
físicas y químicas de algunas sustancias, diferenciando los cambios
físicos de los cambios químicos. Se hará hincapié en la ecuación
química que representa el cambio químico y en el tipo de reacción
química que se lleva a cabo como lo son: desplazamiento,
combinación, entre otras; así como reacciones de interés en el
estudio de los alimentos.
“La perfección no existe, la excelencia
sí”
FENOMENOS
Definición
La palabra Fenómeno (del griego: φαινόμενoν: "apariencia", en
plural: phenomena φαινόμενα) es el aspecto que las cosas ofrecen
ante nuestros sentidos; es decir, el primer contacto que tenemos con
las cosas, lo que denominamos experiencia. La misma palabra hace
pensar que detrás del fenómeno puede existir una estructura no
perceptible directamente, el filósofo Immanuel Kant lo llamó
noúmeno.
La caída de un cuerpo, la combustión de la madera, la ebullición
del agua, la reacción entre un ácido y una base, las oscilaciones del
péndulo, la fusión de la parafina, la solidificación del agua, la
sublimación del yodo, son, en ciencia, fenómenos.
Fenómeno es todo cambio que en sus propiedades o en sus
relaciones presentan los cuerpos.
COMBUSTIÓN DE MADERAOXIDACION DEL FIERRO
Concepto Experiencias
“El saber y la razón hablan, la ignorancia y
el error gritan”
SODIFICACIÓN
FENÓMENOS FISICOS
Si el fenómeno no modifica la composición de la
materia, decimos que ocurre un fenómeno físico.
Los procesos o fenómenos físicos son aquellos en los
que no cambia la composición de ninguna sustancia; son
también aquellos que son reversibles, ya que no ocurren
cambios de energía y se detectan por observación o por
medición.
Los Fenómenos Físicos Poseen Dos
Características Importantes:
1. El cambio que sufre la materia no es permanente.
2. Pueden repetirse con la misma porción de materia
tantas veces como se desee.
Ejemplos De Fenómenos Físicos Son:
Solidificación del agua (ya que dicho proceso es
reversible)
Sal y agua (ya que no hay formación de nuevas
sustancias porque seguimos teniendo agua y sal,
además de ser un proceso reversible).
Un papel que es rasgado cuando se somete a una
fuerza.
Un imán que atrae el limo de hierro debido a la fuerza
magnética.
El hielo que se derrite transformándose en agua líquida
al absorber el calor del medio.
Un bloque de cobre que es transformado en tubos,
chapas e hilos.
Si se calienta un trozo de hierro y luego se lo deja
enfriar, y así repetir el proceso con el mismo trozo de
hierro.
CORTANDO PAPEL
Conceptos Básicos
“El conocimiento es un
adorno en la prosperidad y un
refugio en la adversidad”
OXIDACIÓN DE UN CLAVO
FENÓMENOS QUIMICOS
Se llama fenómeno químico a los sucesos observables
y posibles de ser medidos en los cuales las sustancias
intervinientes 'cambian' al combinarse entre sí. A nivel
subatómico las reacciones químicas implican una
interacción que se produce a nivel de los electrones de los
átomos de las sustancias intervinientes.
En estos fenómenos, no se conserva la sustancia
original, se transforma su materia, manifiesta energía, no
se observa a simple vista y son irreversibles en su mayoría.
Es decir en el fenómeno químico la sustancia sufre
modificaciones irreversibles por ejemplo un papel al ser
quemado no se puede regresar a su estado original. Las
cenizas resultantes fueron parte del papel original, y han
sido cambiadas químicamente.
Los fenómenos químicos también poseen dos
características importantes:
1. Se producen cambios en la composición química de la
materia que pueden apreciarse fácilmente en casos
extremos en los que la diferencia es evidente
(fenómenos irreversibles). Los casos de fenómenos
reversibles, no son extremos porque siempre quedará
parte de la materia inicial sin reaccionar. A + b ⇔ c + d
2. No pueden repetirse con la misma porción de materia.
Ejemplos De Fenómenos Químicos Son:
La combustión de una vela.
La asimilación clorofílica(transformación por el vegetal
del anhídrido carbónico que toma del aire)
Oxidación de un metal
Si al trozo de hierro con el realizamos el fenómeno
físico, como fue someterlo al calor, lo dejamos un
tiempo en contacto con el oxígeno del aire, la
sustancia hierro se convierte gradualmente en otra
sustancia. Se convertirá en óxido de hierro y no puede
volver a ser hierro.
La reacción entre un ácido y una base.
Cambio en la apariencia de una solución que contiene
indicador de rojo de metilo en el intervalo de pH de 4.2 a
6.3. El color acido característico se muestra en (A), el color
básico característico se puede ver en (B).
A B
Concepto Experiencias
“La experiencia es en parte
derivada de la observación y de
la compañía de los que ya son
sabios”
FENÓMENOS QUIMICOS
Un fenómeno físico-químico es aquel que implica un cambio físico
pero a su vez químico, esto es altera su estructura interna y a la vez la
externa.
Por Ejemplo Podemos Mencionar:
La deshidratación del sulfato de cobre pentahidratado
que al ser calentado pierde su coloración, debido a la
pérdida del agua de su estructura intima y que al ser
enfriada regenera su coloración inicial en presencia de
agua.
Experiencias “La verdad del hombre
empieza donde acaba su propia tontería. Pero la tontería del hombre es
inagotable”
FENÓMENOS FÍSICOS, QUÍMICOS Y FÍSICO-
QUIMICO
OBJETIVOS
Identificar las características de un fenómeno físico y
un fenómeno - químico.
Diferenciar un fenómeno físico de un fenómeno
químico y físico-químico.
Observar y describir propiedades físicas de una
sustancia dada.
Observar y describir las transformaciones que ocurren
en un experimento dado.
Identificar estas transformaciones que ocurren en un
experimento dado como cambio físico o cambio
químico y físico-químico.
Escribir las ecuaciones químicas que representan a los
cambios químicos observados.
FUNDAMENTO TEÓRICO
Fenómenos Físicos.
Son los cambios que se presentan en la materia sin
alterar su constitución, es decir, que no forman nuevas
sustancias y, por lo tanto, no pierden sus propiedades,
solamente cambian de forma o de estado de
agregación. Estos cambios son reversibles, se puede
regresar la materia a su estado original, por ejemplo;
el paso de la corriente eléctrica por un alambre, el
estiramiento de una liga, la solidificación o
evaporación del agua, etcétera.
Fenómenos Químicos.
Son los cambios que presentan las sustancias cuando,
al reaccionar unas con otras, pierden sus
características originales y dan lugar a otra sustancia,
con propiedades diferentes, estos cambios químicos o
reacciones químicas sí afectan la constitución interna
de la materia, son definitivos, ejemplos de fenómenos
químicos son la combustión de un cerillo o la oxidación
de un clavo.
Fenómenos Físico – Químico.
Se llama así cuando en un cuerpo se producen
modificaciones simultáneamente, tantos físicos como
químicas. Por ejemplo podemos mencionar la
deshidratación del sulfato de cobre pentahidratado
que al ser calentado pierde su coloración, debido a la
pérdida del agua de su estructura intima y que al ser
enfriada regenera su coloración inicial en presencia de
agua.
EXPERIMENTOS:
Experimento Nº 1:
Solución de Sulfato de cobre + alcohol etílico + Agua
Experimento Nº 2:
Naftalina + calor
Experimento Nº 3:
Carbonato de Sodio + limadura de hierro
Experimento Nº 4:
Granalla de zinc + acido clorhídrico
Experimento Nº 5:
Bicarbonato de sodio + vinagre
Experimento Nº 6:
Deshidratación del sulfato de cobre pentahidratado
CONCLUSIÓN
A la conclusión que llegamos después de realizar esta
práctica es que todas las substancias se pueden hacer
reaccionar, es decir, llevarlos a un cambio físico ó químico.
También aprendimos que a veces los fenómenos son
complicados de clasificar ya que pueden tener ciertas
semejanzas entre sí.
EXPERIMENTO Nº 1
Solución de Sulfato de cobre + alcohol etílico + Agua
CuSO4.5H2O + H2O + C2H5OH → CuSO4
Técnica Operativa
1. Deposite aproximadamente 4 ml de sulfato de cobre, en
un tubo de ensayo que esté completamente limpio y
seco
2. Agregó poco a poco agua, dejarlo reposar
3. Después de reposar se agrega alcohol etílico.
Materiales Y Reactivos
Materiales Reactivos
1 tubos de
ensayos
4 ml Sulfato de cobre
(CuSO4.5H2O)
Gradilla Alcohol etílico (C2H5OH)
Agua destilada (H2O)
EXPERIMENTO Nº 2
Naftalina + calor
C10H8 + calor →
Técnica Operativa : Sublimación del naftaleno
1. Coloca en el tripié la tela de asbesto, luego coloca un
vaso de precipitados de 150 ml con 0.2 g de naftaleno.
2. Sobre el vaso coloca un vidrio de reloj con hielo como
se muestra en la figura 3 (evita que el agua se
derrame dentro del vaso de precipitados).
3. Inicia el calentamiento muy lento con el mechero a
fuego moderado.
4. Suspende el calentamiento cuando se interrumpa la
emisión de vapores.
5. Observa las características del producto purificado (el
que se encuentra en el fondo del vidrio de reloj).
Materiales Y Reactivos
Materiales Reactivos
Vaso
precipitado
Naftalina(C10H8
)
Luna de reloj Hielo
Mechero bunsen
Soporte
universal
Rejilla
EXPERIMENTO Nº 3
Carbonato de Sodio + limadura de hierro
Na2CO3 + limadura de hierro → Na2CO3 + H2O
Técnica Operativa
1. En un tubo de ensayo, se disuelven 0.5 gr. De
Carbonato de Sodio
2. Pone una pequeña porción de limadura de hierro
3. Con una pinza para tubo de ensayo , sujétalo y
acércalo al mechero
4. Calentar hasta ver el cambio.
Materiales Y Reactivos
Materiales Reactivos
1 tubos de
ensayos
0.5 gr. Carbonato de Sodio
(Na2CO3)
Pinza limadura de hierro
Mechero de
bunsen
Desarrollo
1. En un tubo de ensayo, se disuelven 0.5 gr. De
Carbonato de Sodio
2. Pone una pequeña porción de limadura de hierro
3. Con una pinza para tubo de ensayo , sujétalo y
acércalo al mechero. Calentar hasta ver el cambio.
EXPERIMENTO Nº 4
Granalla de zinc + acido clorhídrico
Zn + 2HCl → H2↑ + ZnCL2
Técnica Operativa1. Se colocan 20 ml de ácido clorhídrico concentrado en un
tubo de ensayo.
2. Con ayuda de las pinzas para tubo de ensayo, toma un
tubo de ensayo que tenga un trozo pequeño de granalla
de zinc
3. agrega 20 gotas de ácido clorhídrico con ayuda de una
pipeta de 5 mL
4. Observa lo que sucede hasta que desaparezca el zinc y
registra los cambios que se presentan.
Materiales Y Reactivos
Materiales Reactivos1 tubos de ensayos granalla de zinc
1 tapón
monohoradado
20 gotas ácido clorhídrico
Punta de pipeta
Pasteur
Desarrollo
Se colocan 20 ml de ácido clorhídrico concentrado en un
tubo de ensayo.
Se agrega al tubo de ensayo 0.5 g de granallas de zinc.
Al iniciar la reacción química violenta, observamos
burbujeo, colocar un tapón monohoradado con una pipeta
de Pasteur invertida
Encender la punta de la pipeta con un cerillo y observar la
combustión del gas hidrógeno
. Con ello comprobamos que el hidrógeno desprendido es
un gas combustible
EXPERIMENTO Nº 5
Bicarbonato de sodio + vinagre
NaH CO3(ac) +CH3COOH(ac) → CO2↑ + Na2CO3 + H2O
Técnica Operativa 1. Vierte un poco de vinagre en el tubo de ensayo.
2. Toma un globo y échale una el bicarbonato de sodio
dentro.
3. Coloca el globo sobre la boca del tubo de ensayo sin
que caiga el bicarbonato de sodio dentro de ella (como
un gorro caído).
4. Levanta la parte del globo que cuelga, de forma que el
bicarbonato caiga dentro del tubo de ensayo. Verás
que se forma un gas que ha inflado el globo. El vinagre
y el bicarbonato ya no están presentes como tales en
la botella.
5.
Materiales Y Reactivos
Materiales ReactivosGlobo Bicarbonato de sodio
(Na HCO 3)Botella Vinagre(CH3COOH)(ac)
Desarrollo1. Vierte un poco de vinagre en la botella.
2. Toma un globo y échale una el bicarbonato de sodio
dentro.
3. Coloca el globo sobre la boca del tubo de ensayo sin
que caiga el bicarbonato de sodio dentro de ella (como
un gorro caído).
4. Levanta la parte del globo que cuelga, de forma que el
bicarbonato caiga dentro del tubo de ensayo. Verás
que se forma un gas que ha inflado el globo. El vinagre
y el bicarbonato ya no están presentes como tales en
la botella, Sujeta bien el globo con la mano a la boca
de la botella porque puede salir despedido al hacer
reacción.
EXPERIMENTO Nº 6
Deshidratación del sulfato de cobre pentahidratado
TECNICA OPERATIVA 1. En un tubo de ensayo colocar 1g. de sulfato de cobre
pentahidratado.2. Calentar a la llama del mechero hasta que quede
anhidro (polvo blanco).3. Dejar enfriar.4. Agregar al tubo 5ml de agua destilada.
Materiales Y Reactivos Materiales Reactivos1 tubos de
ensayos 1g.Sulfato de cobre (CuSO4)
Mechero bunsen Agua destilada (H2O)pinza
Fundamento teórico.
El sulfato de cobre hidratado tiene color azul y el
deshidratado blanco grisáceo, este cambio de color es el
que permite seguir el proceso de deshidratación mediante
observación visual.
Desarrollo
1. En un tubo de ensayo colocar 1g. de sulfato de cobre pentahidratado.
2. Calentar a la llama del mechero el sulfato de cobre pierde partículas de agua hasta que quede encompuesto anhidro blanco (polvo blanco).
Su formula química:CuSO4.5H2O(s) + calor CuSO4(ac) + 5H2O(l)
3. Dejar enfriar.4. Agregar al tubo 5ml de agua destilada.
CuSO4 (s) + 5 H2O (l) → CuSO4·5H2O (s)
