PRÁCTICA 1 REALIZACIÓN DE MEDIDAS OBXECTIVOS: 1. Construír táboas de datos 2. Expresar correctamente o resultado das medidas 3. Aplicar a noción de que o valor medio é o que mais se aproxima ó valor verdadeiro. 4. Calcular erros absolutos e relativos 5. Utilizar instrumentos de medida (regra, calibre, probeta...) 6. Adquirir espírito de colaboración e de traballo en equipo 7. Valorar a limpeza e a orde na presentación da libreta de laboratorio. CUESTIÓNS PREVIAS: Qué instrumentos coñeces para medir lonxitudes? É algún deles mais preciso que a túa regra? Cando ti e mais un compañeiro ou compañeira facedes unha medida obteredes sempre o mesmo resultado? No caso de non obter o mesmo resultado cal delas está mal? Cómo podes medi-lo volume dunha bóla empregando auga? Cómo medirías o volume dunha gota de auga? EXPERIENCIA 1: MEDIDA DE LONXITUDES Elixe distintas lonxitudes que podas medir cunha regra (pode ser a lonxitude da mesa, o ancho da aula...) Dentro de cada grupo de traballo deberedes realizar cada un a mesma determinación e anotar o resultado na táboa de datos indicada. O terminar tedes que calcular o valor medio de tódalas medidas do grupo, así coma o erro relativo da medida. OLLO: o valor medio non pode ter mais cifras decimais das que obtivestes coa regra! Alumna/o Medida-unidades Erro absoluto Valor medio: Erro relativo: EXPERIENCIA 2: DETERMINACION DE SUPERFICIES POR MEDIDA DIRECTA CUESTIÓNS PREVIAS: Sabes cando é 1 cm 2? Cómo construirías un patrón de 1 cm 2? Cómo podes averiguar cantos cm 2 ten una folla de papel sen utilizar a regra? Primeiro debedes construír un cadrado de 1 cm de lado e o utilizaredes para medir a superficie dunha folla da vosa libreta mediante determinación directa. Organiza os valores obtidos nunha táboa e calcula o valor medio obtido no grupo de traballo, así coma o erro cometido. Alumna/o Medida-unidades Erro absoluto Valor medio: Erro relativo:
EXPERIENCIA 3: MEDIDA DE LONXITUDES CUN INSTRUMENTO DE PRECISIÓN: O CALIBRE Como actividade voluntaria. Para practicar a realización de medidas co calibre podes axudarte do simulador que aparecen estas páxinas. http://www.toender-gym.dk/mbs/fysik/ntnujava/ruler/vernier.html http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/unidades/calibre/calibre.htm Vamos a medir o diámetro dunha moeda, primeiro cunha regra e despois co calibre. O procedemento é similar ó feito anteriormente. Cada alumna/o realiza a súa propia medida e anota o resultado na táboa de datos. Despois calculamos o valor medio, a imprecisión e o erro relativo. Alumna/o Coa regra Erro absoluto Co calibre Erro absoluto Valor medio: Erro relativo:
EXPERIENCIA 4: DETERMINACIÓN DO VOLUME DUNHA ESFERA CUESTIÓNS PREVIAS: Cómo definías volume? Cómo se pode medir o volume dunha canica? REALIZACIÓN A) DETERMINACIÓN INDIRECTA Neste caso vamos a medir o diámetro da esfera (e a partir de este o radio) e calcular o volume mediante cálculo matemático. Utilizaremos a expresión matemática. Expresar o resultado en cm 3. 3 4πR V = 3 B) DETERMINACIÓN DIRECTA Vamos a comparar directamente o volume co incremento de volume de auga nunha probeta. Expresar o resultado en cm 3. Debemos completar a táboa seguinte, expresando as unidades de medida e o valor medio. Alumna/o diámetro radio Volume (m.indirecta) Volume (m. directa) Valor medio: CUESTIONARIO Qué diferenza hai ente unha medida directa e unha indirecta? É preciso o calibre? Máis que unha regra? Por qué? Qué é máis preciso, un reloxo dixital, un segundeiro ou un de area? Cómo se debe facer para que unha medida sexa o mais precisa posible? EXPERIENCIA 5: DETERMINACIÓN DO VOLUME DUNHA GOTA DE AUGA MATERIAL: Pipeta, vaso de precipitados. PROCEDEMENTO: Tomaremos auga coa pipeta e enrasaremos no cero. Deixamos caer un número determinado de gotas de auga que iremos contando. Anotamos o número de gotas, o volume de auga total e o dividir, anotamos o volume que obtemos para unha gota. Alumna/o Volume total (ml) Nº gotas Volume dunha gota Erro absoluto Valor medio: Erro absoluto medio Erro relativo CUESTIONARIO Cantas cifras significativas obtemos ó medir o volume de auga? Cal é a unidade mais pequena que podes apreciar coa pipeta? Si medimos o volume de unha única gota, sería máis o menos exacta a medida? Indica a precisión da pipeta utilizada.
EXPERIENCIA 6: DETERMINACIÓN DA DENSIDADE DUN SÓLIDO CUESTIÓNS PREVIAS: Qué é a densidade? En qué unidades se expresa? Qué tipo de magnitude é? É unha propiedade intensiva (característica) ou extensiva (xeral)? Por qué? MATERIAL: Balanza, Probeta, Canicas PROCEDEMENTO: Introducimos unha cantidade de auga na probeta, enrasandoa ata un determinado valor, que anotaremos como volume inicial (V 0 ). Deberemos evitar os erros de paralaxe. Nunha balanza medimos a masa dun determinado número de bólas. Engadimos as bólas á probeta e anotamos o volume de auga que ocupan as bólas engadidas. A continuación determinamos, por diferenza, o volume de auga que ocupan as bólas que pesamos. RESULTADOS Alumna/o Nº de canicas Masa (g) Volume (cm 3 ) Densidade = m/v (g/cm 3 ) Erro absoluto (...) Valor medio: Erro absoluto medio Erro relativo CUESTIONARIO Calcula o erro relativo Expresa correctamente o resultado da densidade. Representa graficamente os valores da masa fronte os do volume Explica si o valor da densidade obtido pode ser moi diferente dos que se obtiveron nos outros grupos. Depende o valor da densidade da cantidade de bólas? Explica se o valor obtido pode ser menor de 1g/cm 3. Expresa o valor medio obtido da densidade en kg/m 3. Cal é a precisión da probeta que utilizaches?. e da balanza?
AUTOAVALIACIÓN Marca cunha X según corresponda OBXECTIVOS 1. Aprender a manexar distintos instrumentos de medida 2. Diferenciar entre medida directa e indirecta 3. Entender o concepto de precisión dun instrumento de medida. 4. Aplicar o cálculo de erros para determinar o erro absoluto e relativo 5. Facer táboas de datos.
PRÁCTICA 2 ESTADOS DA MATERIA OBXECTIVOS: 1. Identificar as características dos tres estados da materia 2. Comprobar a natureza corpuscular da materia 3. Diferenciar entre propiedades xerais e específicas 4. Utilizar instrumentos de medida (regla, calibre, probeta, termómetro, balanza) para determinar algunha das propiedades xerais (masa, volume) e específicas da materia (densidade, temperatura de fusión e de ebulición) 5. Representar gráficamente os datos recollidos. 6. Adquirir espírito de colaboración e de traballo en equipo 7. Valorar a limpeza e a orde na presentación da libreta de laboratorio. 8. Recoñece-la importancia da ciencia na vida cotiá CUESTIÓNS PREVIAS: Cómo é a distancia entre as partículas de sólidos, líquidos e gases? Cómo é o movemento das partículas en sólidos, líquidos e gases? EXPERIENCIA 1: EXPLICAR AS CARACTERÍSTICAS DE SÓLIDOS, LÍQUIDOS E GASES Sólido: deixa que as bólas se coloquen nunha esquina da caixa, sen mover esta. Cómo se dispoñen as partículas nun sólido? Qué tipo de movemento teñen? Líquido: move suavemente a caixa ata ver cómo as bólas se deslizan unhas arredor das outras. Cómo se dispoñen as partículas nun líquido? Qué tipo de movemento teñen? Gas: incrementa agora a axitación das partículas. Cómo se dispoñen as partículas nun gas? Qué tipo de movemento teñen? Qué ocorre coa distancia entre as partículas comparada co sólido e o líquido?
EXPERIENCIA 2: DIFUSIÓN A TRAVÉS DUN LÍQUIDO Utiliza unhas pinzas para coller uns poucos cristais de permanganato potásico (KMnO 4 ). Colócaos suavemente no fondo dun vaso de precipitados con auga e observa o que ocorre durante varios minutos. Observa de novo o recipiente ó final da clase Describe o que cres que lle ocorre as partículas violetas. Utiliza as palabras partículas e difusión na túa resposta. Fai un debuxo explicativo. Repite a experiencia con auga fría e con auga quente. Qué diferenzas atopas nos tres casos? EXPERIENCIA 3: MOVEMENTO BROWNIANO Utiliza o microscopio para observar as partículas de pó nunha caixa petri. Qué observas? Cómo explicas este movemento de axitación? Repite o mesmo experimento cunha gota de leite situada nun portaobxectos recuberto por un cubreobxectos. Fíxate nas pequenas gotas de graxa. O movemento que acabas de observar chámase movemento Browniano. Por qué se produce este movemento? Quén explicou en que consiste o movemento browniano? EXPERIENCIA 3: DETERMINACIÓN DA DENSIDADE DUN LÍQUIDO E DUN SÓLIDO DENSIDADE DO LÍQUIDO 1º Medi la masa do vaso de precipitados vacío: mvaso = g 2º Verte lo líquido no vaso de precipitados e determina la nova masa: m vaso + líquido = g 3º Calcula la masa do líquido por diferencia: m líquido =..g 4º Transvasa lo líquido á probeta e medi lo seu volume: V =..ml 5º Calcula la densidade do líquido e expresala en g/ml e en unidades do SI:. DENSIDADE DO SÓLIDO Medi la masa do sólido: m sólido = g Verter auga na probeta e medi lo seu volume: V auga = ml Introduci lo sólido na probeta e medi lo novo volume: V sólido+auga =. ml Calcula lo volume do sólido por diferencia: V sólido = ml CUESTIÓNS 1. Debuxa los aparatos e material utilizado. Identificaos. No caso da balanza, indica lo nome das súas partes fundamentais. 2. Define o termo balanza: 3. Identifica las posibles fontes de erros nesta práctica. 5. Determinouse a densidade de 8 moedas de un euro. A masa das oito moedas foi de 60,05 g e o volume,tamén das oito, foi de 6,7 ml. a. Obte la densidade en g/ml e en unidades do SI. b. Canto vale a densidade dunha soa moeda de euro?
EXPERIENCIA 4: DETERMINACIÓN DA TEMPERATURA DE FUSIÓN DUN SÓLIDO 1. Colle a sustancia sólida que che indiquen e anota o seu nome. 2. Pón o sólido no tubo de ensaio e coloca un termómetro en contacto co sólido. Unha vez estabilizada a temperatura do termómetro, anota a súa temperatura. 3. Colóca o tubo de ensaio no interior dun vaso con auga e quenta o sistema sobre a placa calefactora e vai anotando a súa temperatura cada 2 min. Cando comence a fundir, anota a súa temperatura en intervalos mais pequenos. CUESTIÓNS 1. A qué temperatura funde o sólido? 2. Coincide coa temperatura de fusión que marca a etiqueta do recipiente do sólido? 3. Si colleramos outro sólido (sal), fundiría a mesma temperatura? 5. Qué cambios lle ocorren ó solido ó fundir? 5. Representa unha gráfica para explicar cómo varía a temperatura no vaso de precipitados co tempo. EXPERIENCIA 5: DETERMINACIÓN DA TEMPERATURA DE EBULICIÓN DUN LÍQUIDO 1. Unha vez realizado o montaxe para a ebulición, deberás observa-las características do fenómeno e realizar as medidas. 2. Colócase unha pequena cantidade de líquido (aprox. 75 ml) no matrás erlenmeyer e intróduce o termómetro nel. Non debemos esquecer o soporte e a pinza para suxeta-lo matrás. Non se debe aplica-lo calor de forma directa sobre o matrás erlenmeyer, senón a través dun baño María. 3. Quéntase o matrás erlenmeyer e anótanse os valores da temperatura cada 2 min. 4. No momento da ebulición anotaranse os valores da temperatura en intervalos de tempo máis curtos. CUESTIÓNS 1. A qué temperatura ferve o líquido? 2. Si quentásemos outro líquido, fervería a mesma temperatura? 3. Sube a temperatura de maneira continua cando se quenta un líquido? Deixa de subir en algún momento? 4. Cómo é a ebulición, rápida ou lenta? Só na superficie ou en toda a masa? 5. En qué se diferenza a ebulición da evaporación? 6. Representa unha gráfica temperatura/tempo cos teus datos. AUTOAVALIACIÓN Marca cunha X según corresponda OBXECTIVOS 1. Identificar as características dos tres estados da materia 2. Comprobar a natureza corpuscular da materia 3. Diferenciar entre propiedades xerais e específicas 4. Utilizar instrumentos de medida 5. Representar gráficamente os datos recollidos. 6. Diferenciar entre medidas directas e indirectas 7. Entender o concepto de precisión dun instrumento de medida. 8. Facer táboas de datos 9. Representar gráficamente os datos recollidos
PRÁCTICA 3 SEPARACIÓN DOS COMPOÑENTES DUNHA MESTURA OBXECTIVOS: 1. Identificar as características dos distintos tipos de mesturas 2. Coñecer e utilizar o material de laboratorio 3. Diferenciar entre mesturas homoxéneas e heteroxéneas 4. Respecta-las normas de seguridade nun laboratorio 5. Adquirir espírito de colaboración e de traballo en equipo 6. Valorar a limpeza e a orde na presentación da libreta de laboratorio. 7. Recoñece-la importancia da ciencia na vida cotiá CUESTIÓNS PREVIAS: Qué son sistemas homoxéneos e heteroxéneos? Qué tipo de propiedades se poden empregar para separar unhas substancias de outras? EXPERIENCIA 1: SEPARACION DUNHA MESTURA HETEROXENEA. Material: imán vaso de precipitados funil papel de filtro axitador Mestura de sal, area e trozos de ferro Procedemento: 1) Separación magnética : Coa axuda dun iman se separan os trozos de ferro. 2) Para separar a area da sal será necesario facer uso da solubilidade da sal en auga. Engadirase auga ata que o sal se disolva. 3) Filtración: pasar a mestura a través dun papel de filtro, colocado no funil. 4) Cristalización: para recuperar o sal disolto na auga, temos que evaporar a auga quentando a disolución ata que esta desapareza, non quedando máis que o sal. Cuestións : 1) Por qué se considera esta mestura como heteroxénea? 2) Contesta verdadeiro ou falso ás afirmacións seguintes: a) Despois da filtración, un liquido turbio queda transparente b) A auga filtrada é auga pura. c) O filtro retén tódalas impurezas dun liquido. d) O filtrado é un liquido homoxeneo. 3) Remplaza cada letra pola palabra que conveña: Palabras a utilizar: Depósito, Filtrado, Axitador, Filtro, Erlenmeyer, Mestura heteroxenea, Funil.
EXPERIENCIA 2: SEPARACIÓN DE MESTURAS E DISOLUCIÓNS. 1º SEPARACIÓN MAGNÉTICA: Material: Vaso de precipitados Imán Reactivos: Mestura de area e puntas Procedemento: 1) Achega o imán á mestura 2) Separa as puntas que quedaron adheridas ó imán. 2º FILTRACIÓN: A) FILTRACIÓN SIMPLE: Material: Soporte Noz Pinza Funil 2 Vasos de precipitados Variña de vidro Frasco lavador Reactivos : Mestura de auga e area Procedemento : 1) Dobra o papel de filtro como se che indica e introdúceo no funil (aproximadamente 1 cm por debaixo do borde). 2) Engade auga co frasco lavador para axustar o papel ás paredes do funil. 3) Monta o dispositivo da figura e verte a mestura lentamente coa axuda da variña. A) FILTRACIÓN A BALEIRO: Material : Matraz Kitasato Funil Büchner Trompa de baleiro Variña de vidro Vaso de precipitados Reactivos : Mestura auga e ioduro de chumbo (II) Procedemento : 1) Recorta o papel de filtro de maneira que axuste no funil Büchner. 2) Abre a billa.cando notes que a trompa de baleiro realiza a súa función, comeza a verter a mestura despacio e coa axuda da variña. 3) Cando remates de filtrar, retira o Büchner, e despois pecha a billa.
3º DECANTACIÓN: Material : Soporte Noz Aro Funil de decantación 2 Vasos de precipitados Reactivos : Mestura auga e aceite Procedemento : 1) Introduce a mestura no funil de decantación e axítaa suavemente. 2) Suxeita o funil no soporte e pon un vaso de precipitados debaixo da saída. 3) Déixao en repouso ata que se separen claramente as dúas fases. 4) Abre a chave con coidado e deixa saír unicamente o líquido da parte inferior. 4º DESTILACIÓN: Observa con detenimento o aparato de destilación que se che amosa e non toques nada. Contesta ás preguntas que tes debaixo do esquema. 1) Pon o nome do material que aparece no esquema. 2) Que circula polo circuito interno do refrixerante? e polo externo? 3) Que temperatura marca o termómetro? 4) Por que, sendo o viño tinto,se obtén un líquido incoloro? De que líquido se trata?. AUTOAVALIACIÓN Marca cunha X según corresponda OBXECTIVOS 1. Identificar as características dos distintos tipos de mesturas 2. Coñecer e utilizar o material de laboratorio 3. Diferenciar entre mesturas homoxéneas e heteroxéneas 4. Respecta-las normas de seguridade nun laboratorio 5. Adquirir espírito de colaboración e de traballo en equipo 6. Valorar a limpeza e a orde na presentación da libreta de laboratorio. 7. Recoñece-la importancia da ciencia na vida cotiá
PRÁCTICA 5 IDENTIFICACIÓN DE SUBSTANCIAS OBXECTIVOS: Algunha propiedades dos materiais poden aproveitarse para identificar de qué tipo de substancias se trata. É o caso do estado de agregación, a solubilidade en auga ou a condutividade eléctrica. EXPERIENCIA 1: ESTADO DE AGREGACIÓN Coloca unha pequena mostra de cada unha das substancia que imos analizar nun recipiente adecuado: as substancias sólidas en vidros de reloxo, e as líquidas en tubos de ensaio. CUESTIÓNS a) Observa o estado de agregación de cada substancia e completa a táboa no teu caderno Auga Cloruro Alcol Arame Aceite Permanganato Sílice de sodio etílico de cobre de potasio Estado de agregación b) As substancias iónicas e metálicas son habitualmente sólidas. As covalentes, en cambio, poden ser sólidas, líquidas ou gasosas. Cales das analizadas son, sen dúbida, covalentes? c) Tendo en conta o seu aspecto, de qué substancia podemos afirmar que é metálica?. Razoa a resposta. EXPERIENCIA 2: SOLUBILIDADE Enche un tubo de ensaio ata a metade con auga. Engade unha pequena cantidade de cloruro de sodio e axita a mestura. Fai o mesmo co permanganato de potasio. Repite a experiencia en diferentes tubos de ensaio co arame de cobre e coa sílice Enche a cuarta parte dun tubo de ensaio con auga destilada. Completa o tubo ata a metade con alcol etílico e axita a mestura. Repite a experiencia noutro tubo de ensaio cunha cantidade equivalente de aceite. CUESTIÓNS a) Observa a solubilidade en auga de cada substancia e completa a táboa. Auga Cloruro de sodio Alcol etílico Aceite Solubilidade en auga X Arame de cobre Permanganato de potasio Sílice
EXPERIENCIA 3: CONDUCTIVIDADE ELÉCTRICA Introduce os extremos de dous cables (conectados a un equipo de corrente eléctrica continua que dispoña dun voltímetro para medir o paso da corrente), en cada un dos líquidos seguintes: - auga destilada - disolución de cloruro de sodio - alcol etílico - aceite Acciona o interruptor e observa si hai paso da corrente. CUESTIÓNS a)observa a condutividade eléctrica de cada líquido e completa a táboa. Auga Cloruro de sodio Alcol etílico Aceite Condutividade eléctrica Arame de cobre Permanganato de potasio Sílice b) Analiza os resultados das tres experiencias e clasifica as substancias segundo sexan iónicas, covalentes ou metálicas. Xustifica a túa resposta en cada caso.
REACCIÓNS QUÍMICAS OBXECTIVOS: Nestas experiencias pretendemos, sobre todo, familiarizarnos coa realización de reaccións químicas no laboratorio, tratando de comprender por qué se producen, familiarizarse coas ecuacións químicas e o seu axuste, e comprender as posibles consecuencias derivadas do seu uso. Ademais tentaremos de achegarnos ao fascinante mundo da química, ó mesmo tempo máxico e racional. CUESTIÓNS PREVIAS: Qué diferenzas hai entre un proceso físico e un proceso químico? Cómo se pode saber si hai ou non unha reacción química? Qué precaucións cres que debes tomar cando fagas unha reacción química no laboratorio? Qué é a lei de conservación da masa? EXPERIENCIA 1: LUME VERDE ESPONTÁNEO Moitas das reaccións químicas que estades acostumados a ver suceden en disolución acuosa, por iso resulta chamativo comprobar como reaccionan os reactivos en estado sólido que aquí se empregan. Dos reactivos empregados vamos a centrarnos na reacción de descomposición do nitrato de amonio, por ser unha sustancia de utilidade recoñecida, tanto como fertilizante como explosivo. O nitrato de amonio (NH 4 NO 3 ) descomponse en nitróxeno, auga (vapor) e osíxeno. a. Escribe e axusta a ecuación química correspondente, indicando o estado físico de cada unha das sustancias que interveñen. Indica o tipo de enlace de cada unha das sustancias que intervén na reacción. + + + + b. Por qué cres que se produce a explosión? c. Qué función fai a auga pulverizada? e o cinc? d. A qué se debe o lume verde que aparece? EXPERIENCIA 2: VOLCÁN Nesta reacción, que intenta simular unha erupción volcánica, o dicromato de amonio (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 descomponse pola acción do calor para dar trióxido de dicromo, nitróxeno e auga. a. Escribe e axusta a ecuación química correspondente, indicando o estado físico de cada unha das sustancias que interveñen. Indica o tipo de enlace de cada unha das sustancias que intervén na reacción. + + + + b. Cal dos sólidos que se forman cres que é mais denso, o de partida (dicromato de amonio) ou o producto final (trióxido de dicromo) c. Para qué se emprega a cinta de magnesio?
EXPERIENCIA 3: SODIO E AUGA UNHA MESTURA EXPLOSIVA? O sodio reacciona rápida e violentamente coa auga debido a que a súa reacción é fortemente exotérmica. Pero poderíamos realizar esa reacción evitando a súa perigosidade? Ademais de observar coidadosamente os cambios de color, emisión de gases, incremento de temperatura, etc, que acompañan á reacción, debes respostar as seguintes cuestións. 1. O sodio reacciona coa auga para producir hidróxido de sodio é hidróxeno. a. Escribe e axusta a ecuación química correspondente, indicando o estado físico de cada unha das sustancias que interveñen. + + + b. Indica o tipo de enlace de cada unha das sustancias que intervén na reacción. c. Os disolventes orgánicos arden con facilidade (p.e. a gasolina) sen embargo nesta reacción podemos empregalos para facer mais segura a reacción. Por qué? Poderíase empregar calquera disolvente orgánico? d. Por qué aparece a coloración rosada na fase acuosa? EXPERIENCIA 4: DECIBELIOS A GO-GO Esta reacción explosiva basease na formación e posterior descomposición dun composto moi sinxelo. 2. Primeiramente fanse reaccionar o iodo con amoníaco concentrado (disolución do 30%) para formar triioduro de nitróxeno sólido e hidróxeno molecular. a. Escribe e axusta a ecuación química correspondente, indicando o estado físico de cada unha das sustancias que interveñen. Indica o tipo de enlace de cada unha das sustancias que intervén na reacción. + + + 3. A continuación, o triioduro de nitróxeno descomponse en nitróxeno e iodo. a. Escribe e axusta a ecuación química correspondente, indicando o estado físico de cada unha das sustancias que interveñen. Indica o tipo de enlace de cada unha das sustancias que intervén na reacción. + + 4. Por qué cres que se produce esa explosión? EXPERIENCIA 5: QUÉN FOI ANTES: O OVO OU A SERPE? O ser humano creou o ovo e logo empregou a calor dun volcán para a súa incubación, de aí saíu unha gran serpe que se multiplicou ata os nosos días Simplemente observa e disfruta.