PRÁCTICA 3

Reacción entre Coca Cola y Mentos

Principios a explicar: Velocidad de reacción

EXPLICACIÓN:

La coca cola Light contiene un gas disuelto: el dióxido de carbono.

La explicación científica se basa en que las moléculas de agua del refresco están unidas por enlaces de Hidrógeno y forman una capa en cada burbuja de CO2. Para la formación de nuevas burbujas será necesario romper dichos enlaces de las moléculas de agua, y la tensión superficial que tiene. Esta ruptura la producen los Mentos, debido a la goma arábiga, que disuelve las cadenas de agua, provocando la expansión de las burbujas.

Los Mentos contienen muchos poros, que favorecen la formación de burbujas. Por tanto podemos afirmar que el hecho de que los caramelos lleguen al fondo de la botella y que la botella tenga un orificio de salida pequeño, al producirse la reacción provoca que salga disparado en forma de geiser.

Para todo aquel que quiera probar el experimento, aconsejamos que se realice en un lugar que no se vaya a manchar nada y lejos de la gente.

MATERIAL

- Botella 2 litros Coca Cola Light

- Caramelos Mentos

PROCEDIMIENTO:

En primer lugar llenamos un matraz con Coca Cola Light y luego dejamos caer 5 o 6 caramelos Mentos. Vemos que inmediatamente el gas escapa del refresco.

Preguntas y cuestiones para el cuaderno de laboratorio

1) Hipótesis: ¿Qué esperamos que ocurra? ¿Cuál es la razón científica por la que esperas esos resultados?
2) ¿Cómo realizas el procedimiento? ¿Con qué variables trabajas ( cuál es el recipiente, cómo es el ancho de su boca, qué tamaño tienen los caramelos, qué tipo de caramelos son, que tipo de bebida carbonatada es, etc)?
3) ¿Qué ha ocurrido tras realizar el experimento? ¿ Qué variables has tenido que cambiar para que el experimento salga satisfactoriamente?
4) ¿Cuáles son tus conclusiones al salir del laboratorio?
5) ¿Qué aumenta la velocidad de reacción en este experimento en concreto?

PRÁCTICA 2

Reacción con desprendimiento de CO2

       

Principios a explicar: Velocidad de reacción

EXPLICACIÓN

Una reacción química es el proceso mediante el cual una o más sustancias (elementos o compuestos) denominadas reactivos, sufren un proceso de transformación o combinación para dar lugar a una serie de sustancias (elementos o compuestos) denominadas productos. En una reacción química se produce desprendimiento o absorción de calor o diversas formas de energía.
El bicarbonato de sodio (bicarbonato sódico) es una base, mientras que el vinagre (ácido acético) es un ácido. Cuando reaccionan juntos forman ácido carbónico, que es muy inestable y reaccionan al instante formándose  agua y dióxido de carbono, provocando la efervescencia al escapar de la solución.

 Reacción: 

NaHCO3 + HAc  ---->  NaAc + CO2 + H2O

http://www.youtube.com/watch?v=KmlG34b5504

SOBRE LOS REACTIVOS DEBEMOS SABER...
El Bicarbonato Sódico (NaHCO3), es un compuesto sólido cristalino de color blanco muy soluble en agua y de pH alcalino (básico). Se puede encontrar como mineral en la naturaleza o se puede producir artificialmente.
Tiene aplicación como antiácido para aliviar la acidez de estómago.
Debido a la capacidad del bicarbonato sódico de liberar dióxido de carbono se usa junto con compuestos acídos como aditivo en panadería (para que suba el pan) y en la producción de gaseosas.
El vinagre es un líquido miscible  en agua, con sabor agrio, que proviene de la fermentación acética del alcohol, como la de vino y la manzana. El vinagre contiene una concentración que va de 3 % al 5 % de ácido acético en agua. 

MATERIAL
2 Botellas vacías
2 Globos medianos
Bicarbonato de sodio
Vinagre
Agua

PROCEDIMIENTO
1. Llena los matraces hasta la mitad, una con agua y la otra con vinagre.
2. En cada globo coloca bicarbonato (trata de que sea la misma cantidad en cada uno, una cucharada).
3. Sujeta el globo en la boca de la botella, con cuidado para que no caiga el bicarbonato
4. Simultáneamente voltea ambos globos, dejando caer el bicarbonato en la botella.

5. Observa que sucede en ambos casos.

PREGUNTAS
1) Hipótesis
2) ¿Por qué se inflan los globos?

3) ¿Qué hace que uno lo haga más rápido que el otro?
4) Escribe tus conclusiones de la práctica

RESULTADOS DE LA PRÁCTICA "LOMBARDA, UN INDICADOR NATURAL"

Aquí os dejo las fotos de vuestra práctica, en este caso son los resultados de los cinco grupos de 4º B (fué su día de prácticas cuando pudimos fotografiar las gradillas de tubos de ensayo). Para las próximas prácticas, haremos fotos de ambos grupos.

También os dejo un dibujo que resume muy bien los conceptos que trabajamos en el laboratorio ( sustancia ácida, sustancia básica y pH)

ESCALA DE pH

ESCALA DE pH PARA LA LOMBARDA COMO INDICADOR

1     2     3     5     6     7     8     9     10    11    12    14 

                                                         RELLENAR LA TABLA

	Color	Ácida	Básica	Neutra
Limón
Vinagre	ROJO	X
Bicarbonato
Naranja
Agua
Alcohol
Yogur
Amoniaco	VERDE		X
Lejía

HOJA DE ALUMNOS PRÁCTICA 1

PRÁCTICA 1: Indicador natural de pH, la lombarda

Material:

- Lombarda

- Cuentagotas

- Vasitos con sustancias ácidas y básicas: limón (ácido cítrico), vinagre (ácido acético), yogur (ácido láctico), amoniaco, bicarbonato sódico disuelto en agua, lejía...

- Papel indicador pH

Procedimiento

1. Extraer el líquido indicador cociendo la lombarda en agua durante unos 20 minutos. Filtrar el agua de la cocción. Dejar enfriar.

2. Preparar vasitos con diferentes sustancias ácidas y básicas que queremos analizar y un vasito con agua.

3. Añadir unas gotas de indicador a cada uno de los vasitos.

4. Colocar una gota de cada uno de los vasitos sobre el papel pH y confirmar, según el color al que torna, el pH deducido con el indicador natural

Cuestiones

1.- Rellenar la tabla

	Color	Ácida	Básica	Neutra
Limón
Vinagre
Bicarbonato
Naranja
Agua
Alcohol
Yogur
Amoniaco
Lejía

2.- Completa las siguientes conclusiones:

Cuando se disuelven sustancias en agua, se obtienen soluciones que pueden ser:

- _________, como el vinagre, el jugo de limón, etc., => pH < 7

- _________, como el amoniaco, el bicarbonato sódico, lejía, etc => pH > 7

El agua pura no es ni ácida ni básica, es _________ => pH = 7

PRÁCTICA 1

INDICADOR NATURAL DE pH, LA LOMBARDA

Los indicadores son sustancias que cambian de color cuando cambia el pH de la sustancia a analizar.

ANTES DE EMPEZAR....

En la práctica se clasifica a la sustancias en ácidos y bases según su pH. La escala de pH va de 0 a 14, y las sustancias con un pH menor que 7 son ácidas (cuanto más bajo este valor, más fuerte será el ácido); las sustancias con un pH mayor que 7 son básicas (cuanto más alto sea este valor, más fuerte será la base).

Para saber si una solución es ácida o básica, los químicos usan sustancias llamadas indicadores, que cambian de color según cómo sea la solución que se estudia.

La naturaleza nos ofrece algunos de esos indicadores como son algunos colorantes de flores ( por ejemplo, los pétalos de rosa) y vegetales (como la col lombarda).

Así podemos investigar diferentes líquidos, determinando cuáles de ellos son ácidos y cuales básicos, en función del color aparecido tras añadir unas gotas de indicador.

Material:

- Lombarda

- Cuentagotas

- Vasitos con sustancias ácidas y básicas: limón (ácido cítrico), vinagre (ácido acético), yogur (ácido láctico), amoniaco, bicarbonato sódico disuelto en agua, lejía...

- Papel indicador pH

Procedimiento

1. Extraer el líquido indicador cociendo la lombarda en agua durante unos 20 minutos. Filtrar el agua de la cocción. Dejar enfriar.

2. Preparar vasitos con diferentes sustancias ácidas y básicas que queremos analizar y un vasito con agua.

3. Añadir unas gotas de indicador a cada uno de los vasitos.

4. Colocar una gota de cada uno de los vasitos sobre el papel pH y confirmar, según el color al que torna, el pH deducido con el indicador natural.

¿Qué ocurre?

pH < 7 -----> Sustancia Ácida (vinagre) + Indicador => Color rojo-rosa-violeta

pH = 7 -----> Sustancia Neutra (agua) + Indicador ==> Color azul

pH > 7 -----> Sustancia Básica (amoniaco) + Indicador ==> Color verde-amarillo

ACTIVIDAD NORMAS EN EL LABORATORIO

RECONOCER LOS ERRORES QUE SE ESTÁN COMETIENDO:

           
            Ejemplo:

             Ahora busca los errores que los alumnos están cometiendo:

Por último, debes asegurarte de que conoces los pictogramas que puedes encontrarte al trabajar en un   laboratorio. Para ello, investiga a qué aviso corresponde cada uno de éstos:

NORMAS DE SEGURIDAD EN EL EL LABORATORIO

NORMAS DE SEGURIDAD EN EL LABORATORIO

ANTES DE ENTRAR EN EL LABORATORIO DE QUÍMICA:

-Los abrigos y demás prendas personales no deben dejarse sobre las mesas del laboratorio y al finalizar la sesión de laboratorio la mesa y el material utilizado debe quedar limpio.

- La prevención es la mejor protección. Siempre que sea posible utilizar los elementos más básicos para la protección como guantes, gafas de seguridad y bata.

- Es necesario conocer la colocación y el manejo de los medios de protección de que dispone el laboratorio: puertas de salida, extintores, lavaojos, botiquín, etc...

- No se debe comer ni beber alimentos en el laboratorio, no se puede probar ningún producto químico y hay que lavarse las manos antes salir del laboratorio.

- No tocar ningún compuesto químico con la mano y consultar en la etiqueta el símbolo de peligrosidad del producto antes de utilizarlo.

- Para trasvasar sólidos, utilizar la espátula . Para pesar no se colocan sustancias químicas directamente sobre el platillo de la balanza, sino sobre vidrios de reloj.

- No se debe oler ningún producto químico directamente, para hacerlo hay que dirigirse una pequeña cantidad de vapor con la mano hacia la nariz.

- Los tubos de ensayo no se llenarán preferentemente más de un tercio de su volumen y jamás más de dos tercios. Se debe calentar por la parte superior del líquido, agitando continuamente. Deben estar inclinados y no apuntar nunca en dirección hacia uno mismo o hacia un compañero.

- Efectuar el trasvase de grandes cantidades de líquidos utilizando embudos para evitar vertidos y salpicaduras.

- No verter nunca agua sobre ácidos concentrados. Verter siempre el ácido lentamente sobre el agua mientras se agita.

En cuanto a quemaduras:

- Utilizar pinzas para sujetar tubos de ensayo durante su calentamiento en el mechero.

- Los objetos calientes deben manipularse con cuidado. Hay que tener un especial cuidado con el vidrio porque su aspecto es el mismo si está frío o caliente.

- Es conveniente llevar el pelo recogido si se va a trabajar cerca de una llama.

RESIDUOS

• Los sólidos inservibles y los reactivos insolubles en agua deben tirarse en un recipiente adecuado, y en ningún caso, en la pila.
• El residuo líquido que se vierta en la pila (si está permitido) se debe arrastrar con una gran cantidad de agua.