Escritura+Mágica+(2ª+evaluación)

media type="custom" key="25279420"

4-3-2014

OBJETIVOS: Analizar y trabajar con algunos tipos de reacciones químicas, especialmente la que surge entre algunas disoluciones y algunos metales de transición como el cobre. Comprobar de manera práctica que estas reacciones son llevadas a cabo a través de una forma sorprendente como la escritura mágica. La práctica siguiente consistirá en escribir, sobre varios papeles, mensajes escritos con diferentes compuestos, y después añadirles distintas disoluciones que habremos preparado anteriormente y colocado en pulverizadores. En esta práctica comprobaremos las reacciones químicas que se producen entre: - El nitrato de plomo Pb(NO3)2 y el yoduro de potasio (KI). - El amoniaco (NH3) y la fenolftaleína ( C20H14O4 ). - El amoniaco (NH3) y el sulfato de cobre (II), (CuSO4).

INTRODUCCIÓN TEÓRICA: Antes de empezar con esta práctica debo señalar que está adaptada de "Experimentos de Química Clásica" editorial Síntesis pág. 172.

En la siguiente práctica trabajaremos con distintas reacciones químicas:

 La primera reacción química que utilizaremos es la que ocurre entre el nitrato de plomo (II) y el yoduro de potasio:


 * Pb (NO3)2 (aq) + KI (aq) --> PbI2 (s) + 2 KNO3 (aq) **

La reacción química que ocurre entre el nitrato de plomo y el yoduro de potasio es de doble desplazamiento. Esta reacción, provocada por el nitrato de plomo en disolución acuosa (incoloro) y entre el yoduro de potasio también en disolución acuosa (incoloro), genera un precipitado de color amarillo intenso. El precipitado que se produce en esta reacción es el de yoduro de plomo (II).

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 130%;">//__Reacción de doble desplazamiento:__// los iones en un compuesto cambian lugares con los iones de otro compuesto para formar dos sustancias diferentes. Se representa de la siguiente manera: AB + CD > AD + BC, donde A,B,C y D representan cualquier sustancia química.

//__<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 130%;">Nitrato de plomo (II): __//<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 130%;"> el nitrato de plomo es una sal inorgánica de plomo y de ácido nítrico. Es un oxidante muy estable y fuerte. Al contrario que otras sales de plomo (II), es soluble en agua.

//__<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 130%;">Yoduro de potasio: __//<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 130%;"> el yoduro de potasio es una sal cristalina. Se porta como una sal simple. Su ion yoduro es fácilmente oxidado, ya que es muy débil.

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 130%;">//__Yoduro de plomo (II):__// una de las propiedades importantes que posee esta sustancia es la alotropía, a cada forma diferente en la que se puede presentar un mismo elemento o compuesto se le denomina "estado alotrópico". Otras de las propiedades del yoduro de plomo (II) es su insolubilidad en agua y alcohol; su solubilidad en yoduro potásico y en soluciones de acetato sódico concentradas; es una sustancia inodora; su punto de fusión es de 402 ºC y su punto de ebullición de 954 ºC. Este precipitado es de un fuerte color amarillo intenso.

<span style="color: #9e00ff; font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">La segunda reacción química que utilizaremos es la que ocurre entre el amoniaco y la fenolftaleína:


 * <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 130%;">La fenolftaleína en medio ácido es incolora y en medio básico rosa, la disolución de hidróxido de amonio lo que hace es aportar ese medio básico. **

//__<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;"> Amoniaco: __//<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;"> el amoniaco, a temperatura ambiente, es un gas incoloro de olor muy penetrante y nauseabundo. Se produce naturalmente por descomposición de la materia orgánica y también se fabrica industrialmente. Es fácilmente soluble y se evapora rápidamente. Generalmente se vende en disolución acuosa, como hemos utilizado en esta práctica. El punto de fusión del amoniaco es (-33ºC). Hay que recordar que el amoniaco en disolución acuosa queda en <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 12pt;">NH3, NH4+ , y OH- , que deja escapar el NH3 en forma gaseosa. La razón por la que se usa el amoniaco es porque en su disolución deja mucho hidroxilo con iones negativos (OH-), esto quiere decir que gana electrones.

//__<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">Fenolftaleína: __//<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;"> la fenolftaleína es un indicador de pH que en disoluciones ácidas permanece incoloro, pero en presencia de bases toma un color rosado con un punto de viraje entre pH=8 (incoloro) a pH=9'8 (rosado). Es un compuesto químico orgánico que se obtiene por reacción de fenol <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 130%;">(C6H5OH) <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">y el anhídrido ftálico <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 130%;"> (C8H4O3) <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">en presencia de ácido sulfúrico. A temperatura ambiente la fenolftaleína es un polvo blanco que varía su color según el pH de la disolución, por eso decimos que la fenolftaleína es un indicador de pH.

<span style="color: #9e00ff; font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">La tercera reacción química que utilizaremos es la que ocurre entre el amoniaco y el sulfato de cobre (II):


 * <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 16pt;">Cu2+ (aq) + 4 NH3 (aq) --> Cu(NH3)42+(aq) **

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;">Esta reacción da lugar a un ion complejo llamado tetraamín cobre (II) ya que el amoniaco es un alcalino-base que produce iones de hidróxido en agua, y precisamente estos compuestos se encuentran en disoluciones acuosas.

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;">//__Sulfato de Cobre (II):__// El sulfato de cobre (II) es de color azul pálido. Se usa en el laboratorio como reactivo catalizador y agente oxidante. Fuera del laboratorio se usa también como fungicida y nematicida. El sulfato de cobre (II) es un compuesto químico derivado del cobre que forma cristales azules solubles en agua y metanol. Su forma anhídrida (CuSO4) es un polvo verde o gris blanco pálido, mientras que su forma hidratada (CuSO4 . 5 H2O) es azul brillante. El sulfato de cobre (II) se obtiene industrialmente a partir de la acción del ácido sulfúrico en una variedad de compuestos de cobre (II), tales como: óxido de cobre (II) y de carbonato de cobre. Estas reacciones se consideran reacciones de oxidación-reducción o reacciones redox.

//__<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;">Tetraamín cobre __//__<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;"> (II): __ <span style="font-family: Georgia,serif;"> Es un compuesto de coordinación. Su estructura se asemeja a la del reagente de Schweizer, que se usa durante la producción de fibras de celulosa en la producción de rayón. Este ion, en disolución tiende a hidrolizarse y liberar amoniaco, lo que le confiere su olor. En estado sólido la sal tiene una geometría molecular piramidal cuadrada. El tetraamín cobre (II) es tóxico por lo que se recomienda el uso de guantes mascarilla y gafas si se va a manipular. El color azul característico del catión tetraamín cobre (II) puede encontrarse en objetos de latón y en aleaciones de cobre, cuando reaccionan con amoniaco presente en la atmósfera por diversos motivos; esta corrosión se conoce como agrietamiento estacional.

<span style="color: #e2179d; font-family: Georgia,serif; font-size: 34px;">MATERIALES: <span style="color: #590d66; font-family: Georgia,serif; font-size: 180%;">REACTIVOS:
 * <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;">Papel de filtro blanco || <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;">Pincel pequeño || <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;">Pulverizadores ( vacíos) ||
 * [[image:papel de filtro.JPG width="226" height="243"]] || [[image:pincel.jpg width="186" height="186"]] || [[image:http://semillasbatlle.es/uploads/20100609/pulverizadores.3.jpg]] ||
 * **<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;"> Sulfato de cobre (II) pentahidratado: **

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;">Se necesitan 5 gramos

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 20pt;">CuSO4. 5 H2O || ||
 * **<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;">Nitrato de plomo (II): **

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;">Se necesitan 5 gramos

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 20pt;">Pb (NO3)2 || ||
 * **<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;">Yoduro de potasio: **

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;">Se necesitan 5 gramos

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 20pt;">KI || ||
 * **<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;">Disolución de amoniaco: **

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;">Se necesitan <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 16pt;">100 mL

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 20pt;">2 mol. 1-1 [ NH3 (aq)] || ||
 * **<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;">Disolución de fenolftaleína: **

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;">Se necesitan unos mL

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 22pt;">C20H14O4 || ||
 * **<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;">Agua desionizada: **

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 140%;">Aproximadamente se necesita 1 <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 14pt;">dm3 ||  ||

<span style="color: #e2179d; font-family: Georgia,serif; font-size: 34px;">MEDIDAS DE SEGURIDAD:

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">El sulfato de cobre (II) es tóxico por inhalación, irritante en contacto prolongado con la piel y con los ojos. El nitrato de plomo (II) es muy tóxico y altamente cancerígeno. El yoduro de potasio es un irritante leve. El amoniaco produce irritación e inflamación de las mucosas y algunos órganos internos, en contacto con la piel puede producir irritación igual que por ingestión. Y por último la fenolftaleína es una sustancia cancerígena.

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">Por tanto, para realizar esta práctica debemos usar guantes y bata de laboratorio; y para las posibles salpicaduras es conveniente utilizar gafas de laboratorio. Es importante señalar el procurar evitar inhalar cualquier sustancia que se utilice en esta práctica.


 * [[image:http://www.casadelasbatas.com/media/catalog/product/cache/4/image/9df78eab33525d08d6e5fb8d27136e95/5/0/5013-115-01.jpg width="184" height="188"]] || [[image:http://www.herlom.com/img/up/big/1261677984.jpg width="134" height="133"]] || [[image:http://www.laborat.com/images/gafas-protectoras.jpg width="165" height="149"]] || [[image:http://failedmessiah.typepad.com/.a/6a00d83451b71f69e20168e9bcd904970c-400wi width="239" height="163"]] ||

<span style="color: #e2179d; font-family: Georgia,serif; font-size: 34px;">PROCEDIMIENTO:

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">Antes de realizar la demostración de esta práctica debemos preparar las disoluciones siguientes:

> <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;">En segundo lugar, colocar las disoluciones de amoniaco y nitrato de plomo (II) en diferentes pulverizadores. A continuación en el primera hoja de papel de filtro escriba un mensaje con la disolución de yoduro de potasio, utilizando un pincel; en la segunda hoja escriba otro mensaje con la disolución de fenolftaleína; y por último en la tercera hoja escriba un mensaje con la disolución de sulfato de cobre pentahidratado. Seguidamente, cuelgue las hojas de papel de filtro con los mensajes de manera q se puedan secar y no estén en contacto con nada.
 * <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;">Fenolftaleína: disolver 0'1 g en 60 mL con agua desionizada. Ésta es la concentración usual.
 * <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;">Amoniaco: aproximadamente 10 mL de amoniaco concentrado disolverlos en 100 mL de agua desionizada.
 * <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;">Todos los demás sólidos: disolver 5 g de cada sólido en 100 mL de agua.

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;">La demostración:

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;">Es preciso señalar que para que el mensaje quede bonito, no debemos echar mucho las disoluciones de los pulverizadores ya que sino los colores del mensaje pueden correrse.
 * <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;">__//Primera hoja de papel de filtro://__ rocíe este papel con el pulverizador que contiene la disolución de nitrato de plomo (II), el mensaje oculto escrito con la disolución de yoduro de potasio aparecerá bajo un color amarillo brillante.
 * __//<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;">Segunda hoja de papel de //<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;"> filtro: __<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;"> rocíe este papel con el pulverizador que contiene la disolución de amoniaco, el mensaje oculto escrito con la disolución de fenolftaleína aparecerá bajo un color rosa intenso.
 * <span style="font-family: Georgia,serif;">// __Tercera hoja de papel de filtro:__ // rocíe este papel con el pulverizador que contiene la disolución de amoniaco, el mensaje oculto escrito con la disolución de sulfato de cobre pentahidratado aparecerá bajo un color azul pálido.

<span style="color: #e2179d; font-family: Georgia,serif; font-size: 34px;">CÁLCULOS:

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">Los cálculos que debimos realizar en nuestro grupo fueron los de la disolución de amoniaco (NH3):


 * <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;"> //Disolución de amoniaco// //(NH3):// **

__<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">Datos del amoniaco __

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">Densidad= 0'921 <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">20% NH3

__<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">Operaciones __

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;"> n = 0'12. 2 <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;"> n = 0'2mol de NH3 || <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">m = n. Mm <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">m = 0'2. 17 <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">m = 3'4 g ||
 * <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;"> n = V . M


 * [[image:sanitex/ECUACION 2.png]] || [[image:patata3.png]] ||
 * [[image:PUERRO1.png]] || [[image:PUERRO 3.png]] ||
 * [[image:PUERRO2.png]] || [[image:PUERRO4.png]] ||

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 130%;">Tuvimos que disolver 18'45 mL de amoniaco concentrado en 100 cm3 de agua desionizada, es decir en 100 mL de agua desionizada.

<span style="color: #e2179d; font-family: Georgia,serif; font-size: 34px; line-height: 51px;">RESULTADOS:

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;">Los resultados que obtuvimos en la demostración fueron los siguientes:



<span style="color: #ffc000; font-family: Georgia,serif; font-size: 72pt;">1. **<span style="color: #ffcc00; font-family: Georgia,serif; font-size: 16pt;">Pb (NO3)2 (aq) + KI (aq) --> PbI2 (s) + 2 KNO3 (aq) ** <span style="color: #d729be; font-family: Georgia,serif; font-size: 72pt;">2. **<span style="color: #d729be; font-family: Georgia,serif; font-size: 16pt;">C20H14O4 + 2 NH3 --> C20H14O4(NH3)2 ** <span style="color: #00b0f0; font-family: Georgia,serif; font-size: 72pt;">3. **<span style="color: #00b0f0; font-family: Georgia,serif; font-size: 16pt;">CuSO4 + NH3 --> Cu(OH)2 **
 * <span style="color: #ffcc00; font-family: Georgia,serif; font-size: 16pt;"> Reacción del nitrato de plomo (II) con el yoduro de potasio que da lugar al yoduro de plomo (II). **
 * <span style="color: #d729be; font-family: Georgia,serif; font-size: 16pt;"> Reacción del amoniaco con la fenolftaleína que da lugar a la fenolftaleína como indicador de pH con un punto de viraje de 9'8 para que de como resultado este color característico. **
 * <span style="color: #00b0f0; font-family: Georgia,serif; font-size: 16pt;"> Reacción del amoniaco con el sulfato de cobre (II) que da lugar al hidróxido de cobre (II). **

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">Los resultados que obtuvimos fueron los deseados sin embargo, uno de los pequeños errores cometidos fue que pulverizamos demasiado las disoluciones y por ello podemos observar en la imagen como los colores están un poco corridos. <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 130%;">Aquí presento dos enlaces en los que podemos ver esta práctica realizada por nosotros mismos, en el primer vídeo podemos observar el error que cometimos; y en el segundo vídeo el resultado que obtuvimos.

media type="custom" key="26022860"

media type="custom" key="26022856"

<span style="color: #e2179d; font-family: Georgia,serif; font-size: 34px; line-height: 51px;">CONTRASTE DE RESULTADOS: <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px; line-height: 25.5px;">En el siguiente video que encontré podemos observar como realizan la escritura mágica con la segunda reacción de esta práctica : la fenolftaleína con el amoniaco.

<span style="color: #e2179d; font-family: Georgia,serif; font-size: 34px; line-height: 51px;">media type="youtube" key="oDWB9ASqDOU" width="560" height="315"

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;"> En el siguiente video podemos observar como realizan la escritura mágica, utilizando la reacción primera y tercera de esta práctica: <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">1. Nitrato de plomo (II) con yoduro de potasio <span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">2. Amoniaco con sulfato de cobre (II)

media type="youtube" key="WYyEmPGKjWk" width="560" height="315"

<span style="color: #e2179d; font-family: Georgia,serif; font-size: 34px;"> VALORACIÓN CRÍTICA:

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">Como práctica es sencilla de realizar y los resultados son exitosos. Tras comparar nuestra práctica con otras de fuentes externas, he observado que los resultados son los mismos ya que se utilizan las mismas reacciones. Debo decir también que en la realización de nuestra experiencia al poner las disoluciones en los pulverizadores no se etiquetó con el nombre de la disolución y tuvo lugar la confusión, por ello recomiendo que se etiqueten las disoluciones de los pulverizadores. Por lo demás esta práctica no requiere mucho tiempo y no tiene mucha complejidad, por lo que la veo adecuada para realizarla en el laboratorio y que los mismos alumnos se sorprendan.

<span style="color: #e2179d; font-family: Georgia,serif; font-size: 34px; line-height: 51px;">ENLACES EXTERNOS: __**[|http://es.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Portada]**__ __**[|http://es.wikipedia.org/wiki/Amoniaco]**__

<span style="font-family: Georgia,serif; font-size: 17px;">Esta página ha sido creada por Victoria Maya.