Práctica de Descomposición del Agua

Práctica de Descomposición del Agua

Objetivo.- Descomposición del Agua en el Laboratorio

Antecedentes.- 

La electrólisis del agua es la descomposición de ésta en oxígeno e hidrógeno por medio de una corriente eléctrica a través del agua.

- Se aplica una corriente eléctrica continua mediante un par de electrodos conectados a una fuente de alimentación eléctrica y sumergidos en la disolución. El electrodo conectado al polo positivo se conoce como ánodo, y el conectado al negativo como cátodo.

- Cada electrodo atrae a los electrodos de carga opuesta. Así, los iones negativos, o aniones, son atraídos y se desplazan hacia el ánodo (electrodo positivo), mientras que los iones positivos, o cationes, son atraídos y se desplazan hacia el cátodo (electrodo negativo).

Hipótesis.- En base a la relación 2:1 de la cantidad, podemos llevar a cabo la descomposición del agua.

Material.- 

- Circuito
- Grafito (pedazos del mismo tamaño y grosor)
- Bandeja
- 2 tubos de ensayo
- Probeta

Procedimiento.-

Llenamos los tubos de ensayo con agua, colocándolos en la bandeja que igualmente tiene agua. Los electrodos, cada uno lo colocamos en un tubo de ensayo sin retirar éstos del agua, y ahí es donde empieza la reacción. Se empiezan a formar los gases, y una vez que tengamos cierta cantidad, dibujamos la marca de hasta donde está los gases, para retirarlos del agua, echarles agua hasta la marca y medir en la probeta lo que reunimos de ambos gases.

Observaciones.-

Pudimos observar lo que pasaba al poner los electrodos en el agua, cómo aparecían una especie de burbujas que subían en los tubos de ensayo, y cómo el agua iba siendo desplazada por los gases que se empezaron a formar un poco de tiempo después. También observamos que uno iba más rápido que el otro, y que de Hidrógeno hubo más cantidad que de Oxígeno.

Análisis.-

Como lo realizamos dos veces para tener dos medidas, nos quedó así:

Primera vez:

Hidrógeno --> 6.7 ml

Oxígeno --> 2.8 ml

Segunda vez:

Hidrógeno --> 1.6 ml

Oxígeno --> 1.0 ml

Como podemos ver, la cantidad de Hidrógeno es mayor que la de Oxígeno, pero por ciertas razones no pudimos dejarlo más tiempo. Con esto, además, se comprueba que el agua tiene más Hidrógeno que Oxígeno.

Conclusiones.-

Podemos concluir que los materiales que usamos estaban en buen estado y fueron efectivos para realizar esta práctica, además de que pudimos aprender un poco más acerca de la electrólisis del agua.

El video trata sobre la electrólisis del agua. En el ánodo se producen protones (ácido) y por el eso la coloración es roja; y en el cátodo se producen icones (base) por eso su coloración es azul. En este caso lo hizo con un cargador viejo de un celular; no pasa rápido porque no hay mucho voltaje.

Práctica de Síntesis del Agua

Práctica de Síntesis del Agua

Objetivo.- Síntesis del agua en el laboratorio.

Antecedentes.-

Para la Síntesis del Agua, son necesarios dos átomos de Hidrógeno y uno de Oxígeno. No pueden ser más o menos átomos porque no se daría dicha síntesis. 

Hipótesis.- En base a su proporción fija (en este caso 2:1) del agua, podemos llevar a cabo su síntesis.

Material.-

- 2 tubos de ensayo con tapón

- Tubo de desprendimiento con manguera

- Bandeja

- Botella de vidrio

- Soporte Universal (anillo y rejilla/tela de asbesto)

- Pinzas para sujetar

- Mechero

- Cerillos / Encendedor

* Ácido clorhídrico

* Granalla de Zinc

* Clorato de Potasio

* Dióxido de Manganeso

Procedimiento.-

La bandeja la llenamos hasta la mitad con agua. En la botella de vidrio dibujamos 3 líneas que la dividan en tres partes iguales, y la llenamos con agua cuidando que no quede ni una burbuja de aire, colocándola algo inclinada y boca abajo en la bandeja. En la boca de la botella colocamos la manguera conectada al tubo de desprendimiento, que está en un corcho. Este corcho, lo colocamos en uno de los tubos de ensayo, al que le echamos previamente el Clorato de Potasio junto con el Dióxido de Manganeso para formar el Oxígeno. El tubo lo ponemos a calentar en el mechero, esperando a que se caliente la mezcla y libere el oxígeno. Ya liberado, la botella se debe de llenar de este gas tan sólo una tercera parte, para dejar lo demás para el hidrógeno. 

Para el Hidrógeno, combinamos el Ácido Clorhídrico con la Granalla de Zinc, colocándolos en otro tubo de ensayo. Éstos no se calientan, reaccionan por sí solos. Igualmente se le coloca el corcho con el tubo de desprendimiento y la manguera, dejando que liberen el Hidrógeno para terminar de llenar la botella con los gases. El resto de la botella (las otras dos terceras partes) se llenarán con el Hidrógeno para así completar los componentes del agua. 

Luego, la botella la sacamos boca abajo y recta para que no se escapen los gases, tapándola enseguida de sacarla del agua con un corcho. Luego de eso, la destapamos y acercamos el encendedor/cerillos a la boca de la botella para que haga reacción con los gases (que es como una especie de mínima explosión en la botella) y se produzca el agua. 

Observaciones.- 

Pudimos observar las diferentes reacciones de una sustancia con otra. Una que me llamó mucho la atención fue la reacción del Ácido Clorhídrico con la Granalla de Zinc, puesto que reaccionaban los dos solos sin necesidad de aplicar calor extra. También, la reacción que hubo cuando acercaos el fuego a los dos gases que estaban dentro de la botella, fue impresionante el ruido que hizo y la flama que se produjo en la botella. Igualmente, observamos cómo la botella se llenó de los gases y el agua fue disminuyendo para dar espacio a éstos.

Análisis.-

Las sustancias que utilizamos para formar el oxígeno y el hidrógeno tienen reacciones muy peculiares, y sólo con esas sustancias se puede formar el elemento que buscamos. Para formar el agua necesitamos Hidrógeno (dos átomos) y Oxígeno (un átomo), no puede ser más ni menos porque sino no se formaría. Los gases llenaron de forma rápida la botella, quitándole el agua que inicialmente tenía.

Conclusiones.- 

Podemos concluir que utilizamos las sustancias correctas para hacer esta práctica y que se dieran los gases necesarios para formar el agua. Igualmente que los materiales que usamos estaban en buen estado y fueron igualmente los correctos.

No pude encontrar el video en español. Básicamente, lo que pasa ahí es cuando ya ambos gases /hidrógeno y oxígeno) están unidos y reaccionan cuando se les aplica calor para formar el agua.

Trabajo de Investigación del Agua

Disponibilidad de agua a nivel mundial.

Se considera que, mundialmente, se dispone de 12.500 a 14.000 millones de metros cúbicos de agua (12.500 a 14.000 kilómetros cúbicos) por año para uso humano. Esto representa unos 9.000 metros cúbicos por persona por año, según se estimó en 1989. (Nota: 1 metro cúbico es igual a 1.000 litros.) Se proyecta que en el año 2025 la disponibilidad global de agua dulce descenderá a 5.100 metros cúbicos por persona, al sumarse otros 2.000 millones de habitantes a la población del mundo (184). Aun entonces esta cantidad sería suficiente para satisfacer las necesidades humanas si el agua estuviera distribuida por igual entre todos los habitantes del mundo.


Pero las cifras sobre la disponibilidad de agua presentan un cuadro engañoso. El agua dulce mundialmente disponible no está equitativamente distribuida en el mundo, ni en todas las estaciones del año, ni de año a año. En algunos casos el agua no está donde la queremos, ni en cantidad suficiente. En otros casos tenemos demasiada agua en el lugar equivocado y cuando no hace falta.

La escasez de agua ha sido un problema común en diversas sociedades a lo largo de la historia, pero se agudizó durante la segunda mitad del siglo XX, cuando la demanda en el mundo se multiplicó por más de tres.

La disponibilidad de agua dulce en el planeta, en efecto, es hoy 50 por ciento menor que a mediados del siglo pasado, a causa de la presión demográfica, la contaminación y el despilfarro.

Disponibilidad de Agua en el Área Metropolitana

Los acuíferos son la principal fuente de abastecimiento de agua en la zona Metropolitana de la Ciudad de México; el suelo de esta zona es de tipo volcánico formando mantos acuíferos. 

Actualmente el volumen de agua que extraemos de los acuíferos es mayor que la que se recupera naturalmente por la lluvia, cada segundo se extrae del subsuelo 45 metros cúbicos y sólo se reponen 25 metros cúbicos. En consecuencia se compacta el suelo y propicia el hundimiento, de 10 centímetros por año, aunque en ciertos lugares como Xochimilco, Tláhuac, Ecatepec, Nezahualcóyotl y Chalco el suelo se ha compactado hasta 40 centímetros en tan solo un año; por ello el agua que se extrae contiene cada vez mayor cantidad de minerales, que la hacen de menor calidad.

El agua del Río Lerma y el Cutzamala antes de llegar a la Ciudad recorre de 60 a 154 kilómetros de distancia a una altura de 1 000 metros, lo que requiere de 102 plantas de bombeo para que lleguen a nosotros.

La mayoría de las fuentes de abastecimiento están ubicadas al poniente, al norte y al sur de la Ciudad, lo cual provoca que exista una distribución irregular del agua y ocasiona que el oriente de la Zona Metropolitana de la Ciudad de México sufra escasez del líquido.

En la Zona Metropolitana de la Ciudad de México, se dan básicamente tres usos al agua: el 67% se destina al sector doméstico, el 17% se utiliza en las industrias y el 16% se utiliza en escuelas, hospitales y oficinas.

Delegaciones más afectadas en el abastecimiento de agua.

Las delegaciones más afectadas son las siguientes: Iztapalapa, Tláhuac, Iztacalco, Xochimilco. Porque aquí es donde no hay los suficientes fuentes de abastecimiento.

Causas de estos desabastos en cada zona.

Las causas principales es porque no se encuentran fuentes cercanas de abastecimiento, pues la mayoría de éstas se encuentran al poniente, norte y sur de la Ciudad de México.

Situación de la delegación donde se encuentra mi domicilio (GAM).

Mi domicilio se encuentra ubicado en la delegación Gustavo A. Madero, y ésta a su vez ubicada al norte de la Ciudad de México, donde se encuentran las principales fuentes de abastecimiento de agua, así que la delegación tiene buen abastecimiento.

Reporte del Examen Experimental

Reporte del Examen Experimental

Equipo 4

Grupo 108-B

Integrantes:

Palacios Domínguez Jazmín

Lasche Lohman Priscyla Geraldine

Sánchez Hernández Brenda Araceli

Rivas Campos Lizeth Pamela

Reporte del Examen Experimental

Objetivo.- Separar una mezcla heterogénea con dos fases líquidas y una sólida.

Antecedentes.- 

Filtración.

Método de separación para mezclas heterogéneas donde el sólido es insoluble en el líquido.

Decantación.

Método de separación físico, donde la densidad tiene que ser mayor una que otra, y la gravedad hace que un líquido sea más denso.

Hipótesis.-

Con base en la densidad de los componentes de la mezcla, la que tenga más densidad quedará al fondo del embudo de decantación; pero antes de esto se podría utilizar la filtración para el sólido insoluble.

Material.-

- 2 vasos de precipitado

- Embudo de decantación

- Papel filtro

- Embudo

Procedimiento.-

Se pone el papel filtro y se vacía la mezcla en el embudo, quedándose el sólido en el papel filtro (Filtración).

Luego, por medio de la Decantación se separan los líquidos restantes en el embudo de decantación.

Observaciones.- 

Pudimos observar que el sólido s separó fácilmente con la filtración, además que los procedimientos que llevamos a cabo fueron los correctos para la separación de la mezcla.

Análisis.-

Con base en los resultados pudimos observar lo siguiente:

En la mezcla heterogénea teníamos 2 líquidos y un sólido, los cuales pudieron ser separados fácilmente.

El sólido al ser insoluble se puede separar por medio de la filtración; el gel y el agua son 2 líquidos que su densidad nos permitió separarlos, utilizando un embudo de decantación, que que no se mezclaron y formaron dos fases.

También es importante que al llevar a cabo cualquier método de separación, verificar que el material se encuentre en buenas condiciones, ya que eso nos va a garantizar que obtengamos buenos resultados.

Conclusiones.-

Podemos concluir que usamos los métodos adecuados para la separación de la mezcla. También, que las sustancias quedaron bien separadas y no fue difícil hacerlo. No nos llevamos mucho tiempo en la separación y todo salió bien.

Práctica de Separación de Mezclas (Cromatografía en casa)

Cromatografía

Mezcla.- Mezcla homogénea que es tinta china.

Objetivo.- Separar los componentes de una mezcla (en este caso tinta china) homogénea por medio de la cromatografía.

Antecedentes.-

Cromatografía

La cromatografía es el método de separación de mezclas homogéneas donde se toman en cuenta las propiedades físicas de los componentes de la mezcla. Viene de las raíces griegas khroma = color y graphein = escritura.

El tipo de mezcla que separan es principalmente líquida. Si se quiere separar un sólido, se tiene que disolver éste en un líquido. Algunos ejemplos de mezclas son la clorofila, la pintura, la tinta, etc. Se basan en las propiedades físicas Densidad y Solubilidad. 

En el caso de la Densidad es para medir qué sustancia tiene más densidad. Por ejemplo, si queremos separar una pintura de color naranja (que es color secundario y está compuesta por el rojo y el amarillo) y llevamos a cabo el procedimiento, si uno de los componentes corre más rápido por el papel filtro es que su densidad es menor; y si otro componente va más lento es que su densidad es mayor.

Para la Solubilidad, depende mucho de la sustancia orgánica y de que si el componente que se quiere separar es soluble en la sustancia orgánica. Por ejemplo, hay algunos componentes que sólo se disuelven en alcohol, y cuando los queremos disolver en agua no funciona.

La cromatografía tiene dos fases: una estacionaria y otra móvil.

La estacionaria es la placa, que puede ser papel filtro, papel sílice, columna.

La móvil es la sustancia orgánica, que puede ser alcohol, acetona, etano, agua, etc.

La cromatografía tiene dos funciones básicas:

- Separar los componentes de la mezcla, para obtenerlos más puros y que puedan ser usados posteriormente.

- Medir la proporción de los componentes de la mezcla.

Hipótesis.- En base a la solubilidad de los elementos en la fase móvil se pueden separar los elementos de la tinta china.

Material.-

- Papel filtro en forma de tira
- Vaso de vidrio
- Tinta china
- Alcohol

Procedimiento.-

En el vaso coloqué un poco de alcohol, en el papel filtro un poco de tinta china, sin llegar a la orilla. Sumergí la orilla del papel filtro (donde estaba la tinta) en el alcohol sin que tocara éste la mancha de tinta y dejé reposar. Poco a poco el alcohol se fue corriendo hacia arriba hasta pasar por la mancha de tinta y se comenzaron a ver los colores.

Observaciones.-

Pude observar que los elementos de la tinta eran solubles en el alcohol, y también la densidad de cada uno al correrse por el papel filtro.

Conclusiones.- 

Se puede concluir que depende de la solubilidad que tengan los componentes de la mezcla se van a disolver y  separar en el alcohol (en este caso) o cualquier otra sustancia perteneciente a la fase móvil de la cromatografía, como agua, acetona, etc. Igualmente, depende de la densidad se van a correr con más rapidez los elementos de la sustancia sobre el papel filtro, que es la fase estacionaria.

Práctica de Separación de Mezclas (01/Septiembre/2011)

Cristalización

Mezcla.- Mezcla homogénea con dos fases sólidas y una líquida. Los sólidos son azúcar y sal y son solubles en el agua.

Objetivo.- Separar una mezcla homogénea por medio de la Cristalización con dos sólidos y un líquido.

Antecedentes.-

Cristalización

Método utilizado para separar una solución sobresaturada de un sólido en un líquido (mezcla homogénea) por medio de la temperatura, ya que al calentarse la mezcla se comenzará a evaporar el líquido y en el recipiente quedarán los cristales del sólido que estaban disueltos.

Si hay más de dos sólidos disueltos en la solución, primero se calienta ésta para que los sólidos se disuelvan completamente, después se enfría la solución y el primer sólido que se cristaliza se retira por medio de filtración y se vuelve a repetir el proceso para los demás sólidos hasta que los separemos completamente.

Hipótesis.- En base a los cambios de temperatura que habrá durante el proceso los podemos separar.

Material.-


- Sal
- Azúcar
- Vasos de precipitado
- Agitador de vidrio
- Mechero
- Malla de asbesto
- Pinzas para crisol
- Agua
- Soporte Universal

Procedimiento.-

Primero en el vaso de precipitado que contenía agua disolvimos con el agitador azúcar y sal hasta saturar la mezcla, de ahí prendimos el mechero y colocamos la malla encima de el soporte universal, el cual tenía debajo el mechero. Colocamos el vaso de precipitado con la mezcla sobre la malla para que comenzara a calentarse. Cuando empezó a hervir, retiramos la mezcla para colocarla en un vaso de precipitado más grande con agua fría, para que se enfriara más rápidamente. Luego, empezamos a ver los cristales.

Observaciones.-

Pudimos observar que, en efecto, disminuyendo la temperatura podíamos obtener los cristales y así separar la mezcla. Aunque tardó algo de tiempo y tuvimos que cambiar un par de veces el agua donde se enfriaba la mezcla finalmente pudimos ver los cristales.

Conclusiones.-

Se puede concluir que el método de separación que se llevó a cabo fue el correcto para separar los sólidos del líquido, igualmente que los cambios de temperatura fueron los correctos para que se pudieran formar los cristales.