Experimentos de Quimica

El Iman y la Vela


Toda la materia tiene propiedades magnéticas y en algunos casos es fácil comprobarlo, por ejemplo un imán atrae a los objetos de hierro. Pero en muchas sustancias el efecto magnético es tan débil que resulta difícil de observar, sólo si disponemos de un imán bastante potente podemos poner de manifiesto esta propiedad.

Las sustancias que son débilmente atraídas por los imanes se denominan paramagnéticas y las que son repelidas diamagnéticas. Podemos comprobar el diamagnetismo de un sólido (diclorobenceno, naftalina) o de un líquido (agua), preparando el montaje adecuado.

En este experimento tratamos de comprobar el diamagnetismo del gas que se desprende cuando encendemos una vela.

¿Qué necesitamos?

-Imanes potentes (podemos encontrarlos en algunos juguetes como el geomag, en las puntas de los dardos magnéticos, et.)

-Vela

¿Cómo lo hacemos?

Se trata de observar que le ocurre a la llama de la vela cuando se encuentra en un campo magnético.

Si acercamos un imán se observa que la llama intenta separarse de él.

Si colocamos la llama entre dos imanes con sus polos enfrentados, uno polo norte y otro polo sur, la llama se alarga hacia arriba intentando separarse de ambos polos.

Experimentos de Quimica

¿Por qué ocurre esto?

Las velas están fabricadas con cera que puede ser de abeja, o una mezcla de grasa animal y derivados del petróleo (parafina), y una mecha. Al encender la vela la cera, con el calor, funde y se convierte en un líquido que es absorbido por la mecha, a su vez, se evapora y en contacto con el oxígeno del aire se produce una combustión. Los principales productos de la combustión son dióxido de carbono y vapor de agua, y ambas sustancias son diamagnéticas, por eso son repelidas por el campo magnético.


Movimiento browniano


Se denomina movimiento browniano al movimiento aleatorio que experimentan pequeñas partículas visibles que flotan en agua (por ejemplo, los granos de polen). En esta experiencia vamos a intentar observar el movimiento browniano. Más información sobre el movimiento browniano en el artículo: Einstein y el movimiento browniano.


Una buena forma de observarlo es, en una habitación oscura, fijándose en un rayo de sol que entra por una rendija. Si no hay corrientes de aire, podremos ver los pequeños granos de polvo iluminados por el rayo de sol moviéndose aleatoriamente. El problema es que puede confundirse el movimiento browniano con el causado por las pequeñas corrientes de convección que hay en toda habitación.

Otra forma de hacerlo es intentando reproducir, en cierta forma, el experimento de Browm.

¿Qué vamos a necesitar?

-Un pequeño recipiente para agua. Si es posible, la tapa de una caja de plástico transparente. Si no, puede servir ---cualquier otro recipiente, por ejemplo, un pequeño plato.
-Una lupa potente. Con la lupa basta, pero se observa mejor el fenómeno con un pequeño microscópio de los --------equipos de juegos científicos.
-Granos de polen de una flor. También puedes utilizar pimentón en polvo del que encuentras en la cocina.

¿Cómo lo hacemos?

Pon un poco de agua en el recipiente y espera a que esté totalmente en reposo.

Espolvorea el polen o un poco de pimentón sobre el agua y espera otra vez a que todo esté en reposo.

Observa con la lupa las partículas que flotan en el agua. Intenta fijarte en las más pequeñas y toma algún punto de referencia (por ejemplo, otras partículas más grandes a algún punto del recipiente). Con un poco de paciencia verás que esas pequeñas partículas van cambiando de posición.

Probablemente tendrás que tener cuidado en poner un fondo blanco o negro para poder observar mejor las partículas o jugar con la iluminación. También es importante que busques un sistema de sujetar la lupa lo más fija posible (apoyándote en una mesa o sujetándola a algún soporte) para que esté en total reposo. Si utilizas un microscopio desaparecen algunas de estas dificultades.

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Separación de sustancias: decantación


La decantación es un método que se utiliza para separar dos líquidos que no son miscibles, por ejemplo, agua y aceite. En esta experiencia vamos a ver cómo podemos fabricar un embudo de decantación en nuestras casas.

¿Qué necesitamos?

-Agua y aceite
-Una botella de agua mineral, de plástico, cortada por la mitad.
-Un alfiler
-Tijeras

¿Cómo se prepara el embudo de decantación?

Corta la botella por la mitad, utilizando unas tijeras.

Tomando la mitad superior, aprieta el tapón y clava un alfiler en el centro (del tapón). Si está muy duro o te cuestra trabajo puedes calentar un poco el alfiler. Pero no mucho, porque el alfiler tiene que quedar clavado sin holgura.

La parte inferior de la botella sirve como recipiente para recoger el líquido separado.
Coloca el embudo como se ve en la figura. Si no tienes soporte puedes apoyar la parte superior de la botella (embudo) en la inferior.

¿Cómo hacemos la decantación?

Prepara en un vaso una mezcla de agua y aceite y agítala bien.

Vierte la mezcla en el embudo y espera hasta que las dos partes estén bien separadas, una encima de otra.

Coloca el embudo encima del recipiente de recogida y quita el alfiler.
El agua comenzará a gotear, más o menos lentamente en función del tamaño del agujero.

Cuando acabe de caer el líquido cambia el recipiente de recogida y puedes empezar a recoger el segundo componente de la mezcla.

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Experimenta con la triboluminiscencia


La triboluminiscencia es un fenómeno que se produce al frotar ciertas sustancias. Consiste en la producción de luz cuando algo ha sido golpeado, rozado, triturado, etc.

¿Qué nos hace falta?

Un cuarto oscuro
Terrones de azúcar
Una tabla de madera
Un bote de cristal
Aceite de gaulteria (se puede conseguir en herbolarios)
¿Qué vamos a hacer?

En la práctica, podemos ver el fenómeno de la triboluminiscencia con las siguientes experiencias:

a) En una habitación completamente a oscuras, después de unos minutos para que los ojos se acostumbren bien a la oscuridad, se muerde un terrón de azúcar con fuerza y con los dientes (hay que tener cuidado de no mojar el terrón). Se verá una luz débil, como una ráfaga. Tendrás que hacerlo frente a un espejo o con un compañero.

b) En una habitación a oscuras, en las mismas condiciones que en a), se colocan unos terrones de azúcar encima de una tabla de picar, o algo similar, y se hace pasar, como si fuera un rodillo, un bote de cristal de los de las conservas, de forma que se vaya triturando el azúcar. El cristal actúa como una lupa y permite ver, mejor que en la experiencia anterior, los destellos de luz.

ATENCIÓN: Es necesario que los ojos se acostumbren a la oscuridad. Por ello, antes de experimentar debes permanecer un tiempo en la habitación en total oscuridad.

Sigue experimentando

Puedes intentar hacer la experiencia con un caramelo Wint-o green Savers, que contienen azúcar y gaulteria. En este caso se verá una luz más intensa, de color azulado, que en cuando lo haces con el azúcar. Se puede hacer la experiencia b), machacando con fuerza un caramelo de gaulteria (wint-o-green Savers) en un mortero, preferentemente de cristal, como los de laboratorio. Se verán muy bien destellos de luz azulada.

Los caramelos de gaulteria no se encuentran en España, o al menos no los hemos encontrado, pero sí es posible encontrar aceite de gaulteria. En un mortero ponemos azúcar, preferentemente en terrones, y humedecemos la mano del mortero en el aceite, machacamos con fuerza y veremos muy claramente los destellos azulados en la oscuridad.


Así lavaba, así, así


En nuestro afán por hacer ver que la Química es una Ciencia cercana al hombre; nos planteamos la posibilidad de explicar aquellos procesos en los que desaparecen manchas. Así, se completaba el trabajo realizado de búsqueda de "remedios caseros" empleados por las abuelas, madres, etc. para eliminar manchas indeseables.
N. de la R.: Esta experiencia necesita materiales que probablemente no se encuentren fácilmente en las casas, aunque pueden llegar a encontrarse en algunos comercios. A pesar de ello, nos ha parecido interesante recogerla en esta sección.

¿Qué nos hace falta?

-Tiras de tela blanca de algodón cuya anchura permita introducirlas en los tubos de ensayo.
-Tubos de ensayo.
-Diferentes reactivos (yodo, nitrato de plata, permanganato de potasio, ácido clorhídrico, etanol, ...).
-Hierba.

¿Qué vamos a hacer?

Dado que los procesos físicos, aquellos en los que no varía la naturaleza de las sustancias, son menos abrasivos; comenzaremos por aplicar éstos.

La mayoría de los procesos físicos, que suponen eliminación de manchas, no son más que disoluciones. Para ello se estudia el carácter polar o apolar de las manchas. Así, las sustancias apolares se disuelven en disolventes apolares como por ejemplo la grasa en hexano, o el conocido "chapapote" con aceite.

La mancha de hierba con etanol; ya que la clorofila (pigmento verde de las plantas) es soluble en dicho alcohol. Esto se puede comprobar sumergiendo en este líquido hojas de espinacas que pasado cierto tiempo habrán perdido su tonalidad.

Si la mancha persiste tras aplicar procesos físicos se recurre a los químicos más dañinos, lo que nos obligará a tener cuidado con el color de la prenda, composición, etc. En nuestro caso estos factores se han obviado al emplear tela blanca de algodón. Ahora la mancha desaparece al transformarse en otra sustancia diferente.

La mancha de yodo al tratarla con una disolución saturada de tiosulfato de sodio "desaparece" debido a un proceso redox en el que se transforma en yoduro (incoloro):

I2 (s) + 2 Na2S2O4 (aq) --> 2 NaI (aq) + Na2S4O6 (aq)
Este tipo de proceso es el responsable de la desaparición de la mancha de permanganato de potasio al tratarla con ácido clorhídrico diluido:

2 KMnO4 (aq) + 16 HCl (aq) -> 2 MnCl2 (aq) + 2 KCl (aq) + 5 Cl2 (g) + 8 H2O (l)

Mientras; la desaparición de la mancha de nitrato de plata, oxisal usada en fotografía como fijador, debe su eliminación a una reacción de formación de complejo. Hay que prestar especial atención a la luz que no debe incidir sobre la prenda; ya que este compuesto es fotosensible y si esto sucede será imposible eliminar la mancha negra. El proceso es bien sencillo; consiste en introducir la tela en una disolución de amoníaco o de tiosulfato de sodio:

AgNO3 (aq) + Na2S2O4 (aq) -> Ag(S2O3)2 3-

AgNO3 (aq) + NH3 (aq) -> Ag(NH3)2 +

Completa el experimento

La mancha de yodo se puede eliminar por un proceso físico tan simple como es un cambio de estado. Esta sustancia es capaz de pasar directamente de sólido a gas (sublimación), si se le aporta la energía necesaria para que transcurra el proceso. Así, si se deja la tela al aire durante un tiempo la mancha desaparecerá.

Este comportamiento lo presentan otras sustancias como por ejemplo la cafeína, nicotina, etc.


Este huevo no se come


Se podría definir un huevo como la célula de mayor tamaño que existe, o como, un alimento muy completo y bastante frecuente en nuestra gastronomía. Sin embargo, desde un punto de vista educativo es algo mucho más amplio y complejo. Se trata de un recurso didáctico interdisciplinar. Dicho alimento nos permite abordar conceptos de Biología, Física, Química, etc.

Un huevo de gallina consta de dos partes: la clara y la yema (parte nutritiva). Además su cáscara está formada por carbonato de calcio en un 94%.

¿Qué nos hace falta?

-Huevos crudos de gallina.
-Vinagre.
-Bote de cristal.
-Miel

¿Qué vamos a hacer?

Se toma un huevo de gallina y se sumerge en un bote que contiene vinagre. Se tapa dicho frasco para evitar que el olor poco agradable, tanto del ácido acético que forma el vinagre como del acetato de calcio formado, salga al exterior.

Tras un breve periodo de tiempo se observa la aparición de pequeñas burbujas que se deben a la generación de un gas; el dióxido de carbono.


Vinagre + Cáscara de huevo ------> Gas

Ácido acético + Carbonato de calcio ------> Dióxido de carbono + Agua + Acetato de calcio

quimicos

Poco a poco se va viendo cómo la cáscara se hace más fina hasta "desaparecer" en un tiempo aproximado de dos días; siendo en algunas ocasiones necesario renovar el vinagre. Estos cambios se deben a que el ácido acético que forma el vinagre, al reaccionar con el carbonato de calcio va desapareciendo; siendo necesario más reactivo (vinagre) para que el proceso continúe.

Además de perder la cáscara, la membrana semipermeable que envuelve a la célula y está situada inmediatamente debajo de ella, adquiere consistencia gomosa. Esto permite que se puedan llegar a realizar pequeños botes con el huevo sin que se rompa.

Completa tu experimento

Se observa que el huevo introducido en vinagre no solamente "pierde" su cáscara y adquiere la consistencia gomosa; sino que aumenta su tamaño debido a que parte del líquido atraviesa la membrana semipermeable.

Si se introduce en miel dicho líquido seguirá el sentido inverso; esto es, saldrá del huevo, lo que provoca una disminución de su tamaño.
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Precipitaciones corrosivas


Nadie pone en duda la importancia del agua para la vida y, sin embargo, el hombre a lo largo de su historia ha contaminado ríos, lagos, manantiales, etc. y destruido su flora y fauna. Actualmente, la situación ha cambiado y parece que al ser humano le empieza a interesar la conservación del medio ambiente. Así, se investiga en fábricas, facultades y entidades de todo tipo sobre la búsqueda de procesos alternativos a los existentes que permitan seguir obteniendo los productos que generan nuestro bienestar pero contaminando menos.

En esta actividad vamos a comprobar la importancia de mantener el pH del agua de lluvia dentro de los límites normales; ya que la Naturaleza no es capaz de regular modificaciones importantes del mismo. Esta lluvia contaminada (lluvia ácida) es la responsable del deterioro de monumentos (fachada de la catedral de Burgos, acueducto de Segovia, etc.), muerte de los bosques de coníferas, etc.

¿Qué nos hace falta?

-Mármol.
-Vinagre.
-Sistema de goteo, por ejemplo un cuentagotas.
-Planta

¿Qué vamos a hacer?

El pH de la lluvia es de por sí ligeramente ácido, razón por la cual se considera lluvia ácida a aquellas precipitaciones con un pH inferior a 5,6 y no a 7 (pH neutro). En esta actividad simularemos dicha lluvia empleando diferentes vinagres.

Sobre una placa de mármol se dejará caer gota a gota el vinagre. En poco tiempo se observará como va apareciendo un surco en la misma, debido a la reacción del vinagre con el carbonato de calcio (mármol).

Mármol + Vinagre -----> Gas

Carbonato de calcio + Ácido acético -----> Dióxido de carbono + Acetato de calcio + Agua

Tras un par de horas de goteo continuo el resultado es el que se observa en las fotografías adjuntas.

post de experimentos Experimentos de Quimica

Recoge en un recipiente el vinagre que escurre del mármol; ya que es reutilizable por lo que no se debe tirar sino poner nuevamente en contacto con la placa.

Completa tu experimento

1.- Si aproximas tu oído a la placa oirás un leve burbujeo debido al desprendimiento de un gas, el dióxido de carbono. Éste sonido se hará más perceptible si sumerges una porción de la placa de mármol en un recipiente que contiene vinagre e incluso se verán las burbujas.

2.- Si se emplean diferentes vinagres (de manzana, vino, etc.) se simularán lluvias de diferente acidez y se observará que cuanto menor es el pH, o lo que es igual, más ácida sea la lluvia, mayor es el deterioro del mármol.

3.- Si se aumenta la frecuencia de goteo la corrosión será más rápida, al igual que si el mármol está finamente dividido o no pulido.

4.- Se puede comprobar la influencia de la lluvia ácida en la muerte de la flora si se riega una planta con vinagre. No es necesario que riegues la planta hasta su destrucción, así que una vez que observes su deterioro comienza a regarla con agua. Recuerda que las plantas son organismos vivos y que se debe respetar el medio ambiente.


Tan fuerte como Hércules


Por todos es sabido que Hércules, hijo de Zeus, era un mítico héroe griego que fue transformado en un dios. A él se le atribuyen las más variadas virtudes, entre ellas la fuerza.

Sabiendo que un hueso es cada uno de los órganos duros y resistentes cuyo conjunto forma el esqueleto de los vertebrados, ¿quién no se creería un Hércules si fuera capaz de doblar huesos con sólo dos dedos?

Desde el punto de vista de su composición, diremos que los huesos son ricos en sustancias minerales y especialmente en sales cálcicas. Éstas son las responsables de su dureza; de ahí que si somos capaces de encontrar una sustancia que "robe" los minerales del mismo, éste perdería firmeza transformándose en algo flexible.

¿Qué nos hace falta?

-Huesos de pollo cocidos y limpios.
-Vinagre
-Bote de cristal

¿Qué vamos a hacer?

Toma el bote de cristal y llénalo de vinagre. En él introducirás el hueso de pollo lavado y seco, tapando posteriormente dicho bote.

En esta situación se deja reposar el mismo durante una semana, tiempo en el que se cambiará el vinagre del interior del frasco al menos dos veces. Puedes observar que el olor antes de cambiarlo ya no es a vinagre, sino a algo diferente (al acetato de calcio generado en la reacción).

Transcurridos los siete días se saca el hueso del bote y observarás que éste ha adquirido una consistencia gomosa, siendo fácil doblarlo con dos dedos. Este fenómeno se debe a una reacción química, en la que el ácido acético contenido en el vinagre forma junto con el calcio del hueso una sustancia nueva, el acetato de calcio. Este compuesto es soluble en agua, por lo que pasa al vinagre quedando el hueso empobrecido en calcio.

Experimentos

Completa tu experimento

Se pueden comparar los resultados obtenidos con otros provenientes de la inmersión del hueso en agua. En este caso se observa que el mismo no pierde rigidez, lo cual es muy interesante ya que el ser humano está constituido en un 75% de agua que no será por tanto capaz de reblandecer nuestra estructura ósea.

Es importante destacar que el vinagre "roba" minerales al hueso cuando se pone en contacto directo, pero no por ingestión de dicho condimento alimenticio ya que en este caso se transforma en otras sustancias a lo largo del tubo digestivo.

La falta de calcio en los huesos en medicina se conoce como osteoporosis. Puedes buscar más información sobre este problema y proponer posibles soluciones.

Fuente:http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Practica/practica.html

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1 comentario - Experimentos de Quimica

@Felixelbueno
Muy bueno... Estos no estan repetidos jeje te dejaria 10 pero solo ayer fui NFU y no tengo puntos.