Quimica lab2 listo.docx

Embed Size (px)

Citation preview

1. OBJETIVOS Identificar las clases y zonas de la llama. Diferenciar los tipos de llama. Determinar longitud de onda. Comprobar la emisin de carbono en una llama luminosa. Revisar los espectros de algunos qumicos en la llama. Determinar la densidad de un lquido. Determinar la densidad de un slido. Calcular el porcentaje del error.

32. FUNDAMENTO TERICO 2.1 La llama Es la combustin de un gas o vapor a elevada temperatura, cuyo volumen ser el espacio ocupado por estos reactantes durante la reaccin. Sin la presencia simultnea del combustible. Existen dos clases de llama:

La llama luminosa:

Es una llama que emite luz de color anaranjado debido a la presencia de partculas incandescentes de carbono. Esta llama es producida por la combustin incompleta

La llama no luminosa:

Es una llama donde no hay presencia de partculas incandescentes de carbono, se aprecian dos zonas claramente separadas por un cono azul plido esa llama es producida por la combustin completa, en este tipo de llama se observan tres zonas:

Zona fra: Esta en la parte inferior de la llama, formada por gas no quemado y tiene una temperatura aproximada de 300c.

Zona cono interno: Esta es la parte media de la llama donde se quema el propano en donde existe una cantidad de carbono y se encuentra aproximadamente a 500c. Zona cono externo: Es la parte final de la llama donde se produce la combustin completa del gas, y se encuentra a una temperatura aproximada de 150c.

4 2.2 La densidad ()La densidad es una medida de cunto material se encuentra comprimido en un espacio determinado; es lacantidad de masa por unidad de volumen.

: Densidad ; M : masa ; V : Volumen Densidad relativa (r):

Es una comparacin de ladensidadde una sustancia con la densidad de otra que se toma como referencia. Ambas densidades se expresan en las mismas unidades y en iguales condiciones de temperatura y presin si la presin y la temperatura son diferentes, entonces las densidades van a cambiar

es la densidad relativa,es la densidad absoluta y es la densidad de referencia.

2.3 Determinacin del porcentaje de error

5

3. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTALExperimento N 1 Materiales: Mechero Fuego Cermica de porcelana FosforoProcedimientoEncendimos el mechero con ayuda del fosforo formando una llama luminosa cuya combustin es incompleta, calentamos la cermica en la llama demostrando que al dejar que el aire entrara la cermica se oscureciera quedando impregnado el carbono en la superficie. Por otro lado, cuando se pasa la cermica sobre una llama no luminosa no queda residuos de carbono en la superficie porque su combustin es completa. Llama luminosa

MecheroCermica Llama no luminosa

CermicaMechero6

Experimento N 2 Materiales: Mechero Fosforo Muestras slidas: Li2O, CaCl2, SrCl2, BaCl2, KCl, CuSO4, NaCl Alambre metlico cido sulfrico Agua destiladaProcedimientoSe prepara una llama luminosa y se pasa el alambre metlico por el cido sulfrico luego por el agua destilada con el fin de quitar toda impureza de la superficie, posteriormente se recoge un poco de las muestras solidas con el alambre, hacerlo pasar por la llama y observar los espectros en la regin visible.a) SrCl2, de color blanco, el espectro es de color rojo escarlata.

Alambre Metlico

Muestra solida

7b) CuSO4, de color azul, el espectro es de color verde.

Alambre Metlico

c) CaCl2, de color amarillo, el espectro es de color amarillo.

MecheroMuestra solida

d) LiCl, de color blanco, el espectro es de color rojo y anaranjado.

Muestra solida

8e) KCl, de color blanco, el espectro es de color violeta.

MecheroAlambre Metlico

f) BaCl2, de color blanco, el espectro es de color verde claro.

Alambre metlicoMecheroMuestra Solida

g) NaCl, de color blanco, espectro es color anaranjado.

Alambre MetlicoMechero

9Experimento N 3Densidad de lquidoEl profesor peso una probeta graduada de 100ml limpia y seca que indic que pesaba 110.22g (W1) luego aadi 67 ml de Sulfato de Cobre (CuSO4 (ac)) y nuevamente la peso y dio como resultado 178.51g (W2) y hallo el peso del lquido (W3) 68,29g con la diferencia de pesadas (W2-W1=W3) y hallo la densidad experimental del lquido ( (exp.)=W3 / V (CuSO4)(exo.)= 68,29g / 67ml = 1,019g/ml entonces despus de esa experiencia hallo la densidad del Sulfato de cobre con un instrumento llamado densmetro que indico que la densidad del sulfato de cobre era 1,040g/ml

ProbetaDensmetro

Liquido: CuSO2

10Experimento N 4Densidad del solido Materiales: Balanza Probeta Agua PlomoProcedimiento

Se pesa el plomo para determinar su peso, luego echamos una cantidad de agua en la probeta y anotamos el volumen de agua en dicha probeta (V0), seguido sumergimos el plomo, observamos que el volumen del agua aumenta debido al volumen del plomo y anotamos su aumento (V1), dichos valores los restamos y hallamos el volumen del plomo (VPb).

V1 V0 = VPb

ProbetaPlomo114. CUESTIONARIO DE LABORATORIO N 2TEMA: ESTUDIO DE LA LLAMA - ESPECTROS Y DENSIDAD

1. Una luz amarilla de vapor de sodio tiene una longitud de onda de 589 nm y una radiacin de un lser tiene una frecuencia de 4.69x1014 s-1 Cul de los dos tiene mayor energa cuntica? 2. Relativamente en pocos aos, la polucin en el Centro Histrico de Lima hace irrespirable el aire, esto se debe en gran medida a la presencia masiva de monxido de carbono y de partculas de Carbn producto de la combustin incompleta de hidrocarburos como la gasolina y el petrleo en los vehculos motorizados. Escribir la reaccin qumica e indique las implicancias que tienen estos productos en la salud.3. Para una radiacin electromagntica cuya energa es de 4,8 x 10 -19 Joule:a.- Determine longitud de onda b.- Indique a que regin de espectro corresponde, es visible al ojo humano 4 a) Una varilla metlica de 8,173 g de masa, se sumerge completamente en 45mL de agua, se observa que el nivel de este lquido se eleva a 46,2mL. Calcule la densidad del metal.b). Encontrar la masa molar de un gas cuando su densidad es 1,25 g/L.

125. SOLUCIONARIO1. Vapor de sodio (Luz amarilla): =589 nm(1)Radiacin de un lser: =4.69x1014 s-1....(2)

Para (1)E= hxC/E= 6.63x10-34 J.sx 3x1017nm/s / 589nm = 3.38x10-19 J

Para (2)E= hxE= 6.63x10-34 J.sx 4.69x1014 s-1 = 3.11x10-19 J

Entonces el vapor de sodio tiene ms energa cuntica que la radiacin de un lser.

2. C3 H8 + 3 O 2 2 C2O +C + 4H 2O Implicancias:El monxido de carbono produce intoxicacin Interfiriendo en el mecanismo de transporte de oxgeno que garantiza en el organismo una renovacin contina del abastecimiento del oxgeno necesario para mantener el metabolismo celular

3. Radiacin electromagntica: E= 4,8x10-19 Ja) Longitud de onda = hxC/E = 6.63x10-34 J.s x 3x1017 nm/s / 4,8x10-19 J = 414.4nmb) Regin que corresponde Si es visible ya que su longitud de onda es 414.4 nm y se encuentra en una regin visible por ojo humano

134. a) Varilla metlica: 8.173gVH2O: 45mlVH2O + VARILLA: 46.2ml VVARILLA = VH2O VH20+VARILLA VVARILLA = 1.2 mlLa densidad de la varilla se calcula as:DVARILLA =W/VDVARILLA = 8.173g / 1.2 ml = 6.775 g/mlb) Se sabe que para todo gas en condiciones normales ocupa 22.4 litros entonces la masa molar se calcula :P = m/v 1.25g/l = m/22.4 l m = 28g

146. CONCLUSIONES

La importancia que tiene la llama luminosa es propia de la combustin incompleta emite luz porque contiene partculas slidas que se vuelven incandescentes debido a la temperatura alta que soportan mientras que la llama y no luminosa, es propia de la combustin completa en donde no hay partculas incandescentes y tienes ms calor y energa que la anterior mencionada. Hemos aprendido a reconocer las zonas de la llama, la zona fra, la zona interna y la zona externasy con respecto al experimento de los colores de la llama necesario tener demasiado cuidado al manipular las sustancias y utensilios, ya que fcilmente pueden ser contaminados; concluyo tambin que el color de la llama se debe a que los tomos del metal absorben energa de la llama y dicha energa se transforma en luz cuando el tomo vuelve a su estado normal

157. BIBLIOGRAFA Qumica Bsica Practica de laboratorio Autor: Margarita Patio Jaramillo http://concepto.de/densidad/ https://es.wikipedia.org/wiki/Densidad_relativa http://www.itfuego.com/Inc.%20fuego%20llamas.htm

168. ANEXOLlamas en la industria En la industria se necesitan flamas de mayor temperatura para cortar y soldar metales. El soplete oxhdrico (oxgeno/hidrgeno)pre mezclalos gases hidrgeno y oxgeno antes de la combustin.2H2 (g) + O2 (g)=2H2O (l)Mediante el proceso anterior se llegan a alcanzar temperaturas de flama superiores a 3.400C.La reaccin entre el acetileno (etinosegn IUPAC) y el oxgeno es an ms exotrmica:C2H2 (g) + 5O2 (g)=4CO2 (g) + 2H2O (l)El soplete de oxiacetilnica, basado en esta reaccin tiene una llama cuya temperatura es mayor de 3.000C. Dicho soplete se usa con frecuencia para soldar las vigas de acero que se usan en las estructuras de edificios.Llamas en las velasLa incandescencia de lasvelasproviene de la presencia departculasslidas en la parte luminosa y caliente de la llama. Estas partculas, que son fundamentalmentecarbono elemental, se pueden depositar en la hoja de una esptula colocndola directamente sobre la llama.Lacerade la vela est compuesta, esencialmente, porhidrocarburosdemasa molarelevada. El calor de la llama de la vela funde la cera, quedando el pabilo (mecha que est en el centro de la vela) sumergido en ella. El calor adicional evapora la cera del pabilo. Algo de vapor de la cera se quema formandodixido de carbonoCO2yagua, otra parte se convierte en hidrocarburos de menormasa molecular, fragmentos demolculasy carbono. Eventualmente, algunos de estos intermediarios tambin se transforman en dixido de carbono y agua en el proceso de combustin

Llamas en la industria

Vela

179. INFORMEA.- Espectro1.- CaCl2 = 650 nm2.- LiCl2 = 590 nm3.- KCl = 460 nm4.- NaCl = 570 nm5.- BaCl2 = 500 nm6.- Sr = 609 nm7.- Cu = 520 nm

terico % Error1) K = 430 nm K %E = (430 460)/430 x 100 = 6.98%2) Cu = 500 nm Cu %E = (500 520)/500 x 100 = 4%3) Ba = 520 nmBa %E = (520 500)/520 x 100 = 3.85%4) Na= 590 nmNa %E = (590 570)/590 x 100 = 5.08%5) Ca = 610 nm Ca %E = (610 650)/610 x 100 = 6.56%6) Li = 660 nm Li %E = (660 590)/660 x 100 = 10.61% 7) Sr = 680 nm Sr %E = (680 609)/680 x 100 = 10.44%

B.- Densidad Dpb = W/VVH2O (prob) = 78mLWPb = 35.39gVH2O + VPb = 81mLVPb = 81mL 78mL = 3mLPb = 35.39 g/ 3mL = 11.79g/mLTPb= 11.30g/mL%E = (11.30 11.79)/11.30 x 100 = 4.34 %

18INDICE1. Objetivos.....32. Fundamento terico.43. Procedimiento experimental.......64. Cuestionario de laboratorio ....125. Solucionario..136. Conclusiones...157. Bibliografa....168. Anexo..17

2