lunes, 23 de noviembre de 2015

Método científico

1-Planteamiento de un problema: 
Situación o hecho que nos va a conducir al diseño de una estrategia para su solución. Esta se puede plantear en forma de problemática o de pregunta y deberá orientar el trabajo experimental.

2-Planteamiento de la hipótesis:

Es una posible respuesta a la solución de la problemática o problema a resolver, es decir, el cuestionamiento que nos hacemos con relación a un hecho. La hipótesis es una suposcicion tentativa acerca de algo que puede ser falso y verdadero, pero que trata de dar explicación a los hechos y causas de los cambios observados.

3-La experimentación:

Es un conjunto de observaciones controladas que ponen a prueba la hipótesis implican la reproducción de un hecho bajo las condiciones en que se lleva acabo. A estas condiciones se les denomina variables la variables es una cantidad o condición que puede tener mas de un valor.
En un experimento bien planteado la variable independiente deberá ser la única condición que afecte el resultado.
Una constante es un factor que no se puede cambiar durante el experimento.

 4-La observación:

Implica fijar cuidadosamente nuestra atención con el fin de recopilar información. Con frecuencia las primeras observaciones son datos cualitativos: Información que describe color, olor, forma o alguna otra característica física.
No obstante los químicos reúnen otro tipo de datos por ejemplo: puede pedir temperatura, presión, volumen, etc...
O que cantidad de esta se usa en una reacción.
Esta información numérica se conoce como datos cuantitativos.

5-Analisis de resultados:

Los datos deberán ser analizados cuidadosa y sistemáticamente, ya que su interpretación nos permitir obtener conclusiones y ampliar nuestro conocimiento.

6-Obtencion de conclusiones:

Con el análisis de resultados obtenidos a partir de la experimentación se tendrán elementos de carácter científico para afirmar si nuestra hipótesis es falsa o verdadera lo que permitirá establecer conclusiones respecto al fenómeno observado, a esto se le puede llamar también validación de la hipótesis.
Si el experimento arroja los mismos resultados, bajo las mismas condiciones se podrán establecer generalidades del comportamiento observado (Teorías o leyes.)
 

Referencias:

Autores: Antonio Rico Galicia
Rosa Elba Pérez Orta
 
Título: Química 1, agua y oxígeno.
 
Editorial: Colegio de Ciencias y Humanidades (UNAM)
 
País: México D.F.
 
Año de edición: 2008
 
No de páginas: 24 y 25

Práctica 6

Problema:
¿El comportamiento químico de un metal frente al oxigeno es igual que el de un no metal?
Hipótesis:
Los metales y no metales reaccionan con el oxigeno formando sus óxidos, pero se representa de distinta forma cada uno en una reaccion quimica, debido a que el oxigeno tiene esa propiedad con los demas elementos.
Procedimiento:
Los metales y no metales con los que trabajamos fueron los siguientes:
Magnesio, calcio, hierro y azufre.
Para comenzar con la practica, preparamos el indicador de ph, depositando en 10 ml de agua destilada 3 gotas del indicador universal.
Una vez que teníamos el indicador de ph lo vaseamos en 6 probetas, de forma que todas tuvieran la misma cantidad aproximadamente.
Despues de tener las probetas con el indicador de ph, iniciamos quemando en la flama azul del mechero un pedazo de magnesio de aprox 2 cm, para que se diera su combustión y asi poderlo hecha en una probeta para que nos de su ph. La reaccion del magnesio representada en una reaccion química queda de la sig forma:              Mg+O=MgO
Repetimos los pasos anteriores, solo que esta vez utilizamos calcio, y asi pudimos saber su ph. El producto de la reacción entre el calcio y el oxigeno es el siguiente: CaO
 El producto de la reacción fue el siguiente: SO2 y SO3.
Para saber el ph del hierro solo vaseamos un poco de este en una probeta y revolvimos.
Conclusión:
Los metales y no metales no reaccionan de la misma manera ante el oxigeno, ya que algunos desprendían un gas, o luz, o se derretían.

Organización de los elementos


La tabla periódica es el ordenamiento de los elementos de acuerdo con su número atómico creciente. Se ha observado que al estudiar las propiedades físicas y químicas de los elementos se forman grupos o familias que poseen propiedades semejantes.
En la tabla periódica, los elementos con propiedades químicas similares se encuentran unos debajo de otros formando columna llamadas grupos o familias, observándose 18 grupos en total. 
 Los elementos que actualmente se conocen no se encuentran en el mismo grado de abundancia así en la naturaleza, más aún, algunos han sido sintetizados recientemente y
en reactores nucleares y existen en cantidades muy pequeñas.

Relación del número de electrones externos con su ubicación en la tabla periódica
El comportamiento de los elementos depende directamente de los electrones externos, es decir, los electrones que se encuentran en el último nivel son llamados electrones de Valencia, pues ellos son los que permiten que los átomos se enlacen  unos con otros para formar moléculas y de ellos dependen directamente del comportamiento de los elementos.
El número de electrones de Valencia de un átomo es igual a su número de grupo.
Los átomos de los elementos de un mismo grupo tienen el mismo número de electrones de Valencia.
Un patrón de comportamiento es la periodicidad de un evento o propiedad. 
El término periódico significa con repetición a intervalos regulares. 
Las propiedades físicas y químicas Son propiedades que se repiten en un grupo o familia.
En 1869 Mendeléiev elaboró una clasificación llamada tabla periódica, basada en la repetición de las propiedades físicas y químicas en grupos de elementos y los ordenó en forma ascendente de sus masas atómicas. Enuncio una ley periódica que relaciona las propiedades de los elementos con sus masas atómicas. 
En 1913 Moseley modificó  la tabla periódica al ordenar a los elementos de acuerdo a sus números atómicos (cargas nucleares) y estableció que las propiedades de los elementos son función periódica de sus números atómicos.
La tabla periódica permite observar una repetición en cuanto a las propiedades de los elementos. Esta repetición de propiedades similares a intervalos regulares cuando los elementos se colocan en orden creciente de su número atómico se conoce como ley periódica, la cual se puede enunciar de la siguiente manera: "Las propiedades de los elementos y sus compuestos son funciones periódicas del número atómico de los elementos." 

Se entiende por emergía potencial de ionización como la energía que es necesaria aplicar a un átomo aislado un electrón y adquirir carga positiva. Esta energía sería cada vez mayor cuando más fuertemente unido o ligado este el electrón al átomo. 

Se entiende por radio atómico  como la distancia que existe del núcleo de un átomo a su electrón más lejano. 

La electronegatividad es la tendencia que posee un átomo de atraer hacia él los electrones de un enlace. 

👻Un elemento poco electronegativo ( débil para atraer electrones) tendrá baja energía de ionización (será fácil arrancarle un electrón) mientras que un elemento muy electronegativo muy apto para atraer electrones tendrá alto potencial de ionización (será difícil arrancarle un electrón.)
👻Cuando un Átomo posee gran tamaño la atracción que ejerce el núcleo sobre los electrones es menor, por lo que es poco electronegativo. El cesio es un átomo de gran tamaño y de baja electronegatividad. Cuando el tamaño de un átomo es pequeño ejerce una gran atracción por los electrones por lo que puse una electronegatividad alta. El oxígeno es un átomo pequeño, pero el flúor es aún más pequeño, por lo tanto, la electronegatividad del flúor es mayor.

Carácter metálico 
Los elementos metálicos son aquellos que poseen pocos electrones en su capa externa de uno a tres electrones y tienen tendencia a cederlos para formar iones positivos, es decir tienen bajo potencial de ionización  y poca electronegatividad. 

Los elementos no metálicos atraen fuertemente sus electrones externos teniendo elevados potenciales de ionización y electronegatividad. Son, por lo tanto, más no metálicos cuanto más arriba y hacia la derecha se encuentren.


 Referencias química uno agua y oxígeno, Antonio Rico Galicia y Rosa Elba Pérez Orta editorial colegio de ciencias y humanidades UNAM 

domingo, 11 de octubre de 2015

¿Por qué el agua es un recurso vital?

El agua apareció al poco tiempo que se formó el planeta. Los océanos se formaron primero que la atmósfera. En ese entonces el agua contenía grandes cantidades de amoniáco (NH3), metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2) todos los elementos para formar las moléculas vivientes compuestas principalmente por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno.
Quizá la poderosa radiación ultravioleta del sol haya estimulado el acomodo y reacomodo de estos elementos.
Este líquido tiene una importancia fundamental para los seres vivos, ya que todos los series vivientes contienen agua , y por lo general es su componente más abundante.
Antes de nacer el hombre pasa bastante tiempo en el agua del saco protector membranoso dentro del vientre y por su cuerpo fluye agua hasta el día de su muerte, ya adultos somos aproximadamente 60 por ciento agua.
Los humanos necesitamos el agua para poder sentir y pensar.
En clima templado la cantidad que el hombre necesita diariamente se calcula entre 2 litros más o menos.

El ser humano puede pasar varios días sin comer, sin agua no puede sobrevivir por más de 10 días. Ninguna forma de vida puede existir sin agua.
Muchas reacciones importantes sobre la Tierra se llevan a cabo en un ambiente acuoso.
En lo animales como en las plantas el agua es el vehículo que acarrea alimentos y desechos , oxígeno y dióxido de carbono .
El agua es el reactivo que promueve la digestión  en le que se rompen los carbohidratos y las proteínas.
Podemos resumir lo siguiente:
Transporta nutrientes y quita desperdicios del torrente snaguíneo.
Junto con el dióxido de carbono y minerales es transformada químicamente por las plantas y la energía solar en grandes masas de vegetación y luego devuelta al ambiente cuando las sustancias son quemadas o degradadas.
También regula el clima  de modo que pueda prosperar la vida.
Actúa como un medio para el desarrollo de una gran variedad de reacciones químicas.

Cubre alrededor del 71 por ciento de us superficie y le da ese color azul que vemos en las fotografías tomadas desde el espacio. Este líquido es incoloro en pequeñas cantidades; en grandes masas adopta un color azul debido a que retiene determinadas radiaciones.
Durante un año promedio cae suficiente precipitación sobre los continentes para cubrir toda el área terrestre a una profundidad de más de 70 cm.
Pero este líquido afortunadamente, no cae todo a la vez, ni se distribuye uniformemente pporque las corrientes de la atmósfera proporcionan cantidades excesivas en algunos lugares y en otros prácticamente no llueve, esto provoca que en muchas partes del mundo  haya escasez de agua (ni muy salada ni demasiado contaminada)
A escala mundial la cantidad de agua salada es realmente pequeña . La mayor proporción del agua del planeta, 97.1 por ciento del total , que son 1 360 millones  de km cubicos, es agua salada de los océanos. 
El agua de mar, que es la que existe en mayor proporción, es demasiado salada, ya que contienee 3.3 gramos de sales disueltas por cada 100 gramos de disolución, por lo que será necesario darle un tratamiento previo para poder usarla como agua dulce.
La reserva que le sigue en magnitud, 2.24 por ciento, se halla en los glaciares y capas de hielo, pincipalmente n la Antártida y en Groenlandia.
 Estos hielos, si se derritieran, elevarían el nivel de los océanos en más de 190 metros. 
Si consideramos el agua de los ríos, playas, arroyos, manantiales y depósitos ssubterráneos, tenemos entonces que el volumen disponible para las actividades humanas es únicamente el 0.63 por ciento del total.

El ciclo hidrológico

La mayor cantidad de agua que cae a la Tierra lo hace en forma de lluvia. Al caer sobre el suelo, la mayor parte de ella se filtra y penetra directamente hacia el fondo para unirse a los mantos subterráneos, La lluvia que cae sobre todo terreno inclinado fluye hacia los lagos y ríos en forma de riachuelos y arroyos.
Gran parte de esta agua, con el tiempo, encuentra su cauce al océano, arrastrando con ella grandes cantidades de materia disuelta y en suspensión.
La lluvia cae desde las nubes el calor del Sol evapora el agua de los océanos, ríos, lagos o del suelo.
El agua evaporada sube a la atmósfera, que es más fría que la superficie terrestre. Al enfriarse en las alturas  el vapor se condensa y forma diminutas gotas que en grandes cantidades se convierte en nubes.
El viento transporta  las nubes de un lugar a otro, llevando el agua hacia otras regiones. Cuando ocurren cambios de temperatura y presión en la atmósfera, el agua condensada se enfría formando gotas de mayor tamaño: la lluvia, el granizo o la nieve.
La mayor parte de este líquido se evapora, regresa a la atmósfera y vuelve a precipitarse.
A esta secuencia de evento se le denomina ciclo hidrológico, que consiste en tres fases principales: la precipitación, la evaporación y el flujo, tanto superficial como subterráneo.
El agua se almacena en distintos sistemas acuáticos: mares, océanos, lagos, presas, ríos, mantos acuíferos, pantanos y casquetes polares y en cada uno permanece por lapsos distintos.
Pero de todas estas reservas  únicamente de las de agua dulce depende en gran medida el funcionamiento de los seres vivos que no son marinos: plantas y animales que necesitan agua dulce para vivir y que son base del desarrollo y mantenimiento de la humanidad.
Se piensa en el ciclo hidrológico como una fuente de purificación de agua, pues si la contaminamos, va al río y luego al mar donde se evapora y luego se precipita y vuelve a ser potable. 
Pero esta capacidad de purificación no es infinita.
Las reservas de agua dulce están siendo utilizadas por la raza humana a una tasa extremadamente veloz, mucho más rápido de lo que tarda en recuperarse , por lo que este recurso considerado como renovable comienza a convertirse en un recurso no renovable.
La naturaleza no es capaz de absorber y procesar naturalmente las grandes cantidades de contaminantes producidas por las actividades humanas, de ahí la necesidad de tratar el agua para eliminar o reducir los contaminantes, y por tanto, preservar el medio ambiente, evitar problemas sanitarios y obtener el agua como mínimas alteraciones que permitan su rápida autodepuración o reutilización.

Química I Agua y Oxígeno
Antonio Rico Galicia. Rosa Elba Peréz Orta
Uniersidad Nacional Autónoma de México CCH 
Pag. 90- 110


Representación de modelos para la construcción de conceptos químicos básicos

Plantemiento del problema:
¿Cómo representar átomos y móleculas tradicionalmente?

Hipótesis:
Elaborar átomos y moléculas para observar su estructura química tridimensional.

Procedimiento:
1. Una molécula de hidrógeno.



2. Una molécula de oxígeno.








3. Una muestra del elemento hidrógeno molécular en un recipiente cerrado.




4. Una muestra del elemento oxígeno molécular en un recipiente cerrado.






5. Una mezcla de moléculas de hidrógeno y oxígeno en un recipiente cerrado.







6. La unidad mínima que conservan las propiedades del agua,





7. La reacción de obtención (síntesis) del agua.




8. La reacción de descomposición (análisis) del agua









5to reporte de química

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA: 
Qué porcentaje tiene el hidrógeno y el oxígeno si lo separamos por descomposición del agua.
2H2O(L)    --e`´-- NaOH-->   2H2(G) + O2(G)


HIPÓTESIS
Esperamos saber que el volumen del hidrógeno sea el doble que el volumen de oxígeno que se encuentra en el agua.
  


MATERIALES
Una pila de 9 volts.
Clavos o grafito.
Cables con caimanes.
2 Tubos de ensaye
Agua con sosa

PROCEDIMIENTO

Llenamos un recipiente de agua con sosa y colocamos en este los tubos de ensaye, los sumergimos hasta que se llenen del líquido y ya no quede más oxígeno.

Se colocan los clavos a dentro de los tubos, estos ya tienen que estar conectados a los cables con caimanes.
Una vez que colocamos los clavos a dentro de los tubos y estén conectados procedemos a conectarlos a la pila de 9 volts y esperamos la reacción,

Al final nos queda 8 por ciento de oxígeno y 16 de hidrógeno, esto se demuestra en el modelo que nos enseñó la profesora.


Observación; La pila si tiene que tener volts porque si no la prática no sirve para nada.

viernes, 2 de octubre de 2015

4to Reporte de química

Plantemiento del problema: ¿Qué ocurre cuando reaccionan entre sí el hidrógeno y el oxígeno?

Hipótesis: Si tenemos 2 átomos de hidrógeno por uno de oxígeno se formará otra sustancia. La sustancia formada tiene características diferentes.


Materiales: Necesitaremos: una botella de vidrio, agua oxigenada, zinc, ácido clorhídrico y por último dióxido de manganeso.
Procedimiento: Llenamos la botella de vidrio hasta que no quede más aire en ella, después la volteamos en un recipiente que cubra por lo menos un cuarto de la botella la cuál esta llena de agua.


Enseguida colocamos una manguera adentro de la botella la cual va a estar conectada a un tubo de ensaye al cual le agregaremos ácido clorhídrico con el zinc que sea necesario, esto hará que los gases se pasen hacia la botella y vaya expulsando el agua.






Después esperamos a que la botella se vacíe por lo menos tres cuartos y agregamos otro tubo de ensaye pero que ahora contega agua oxigenada y dióxido de manganeso, con esto se podrá vaciar casi toda la botella y si no es asi, quitamos la manguera y colocamos la botella en vertical y así la sacamos para que no salgan los gases.







Para finalizar tapamos enseguida la botella con un tapón, como sabemos que adentro hay gases tenemos que convertirlos en agua, entonces se aplica calor. Destapamos la botella y le acercamos un cerillo o un encendedor y veremos como saldrán disparados los gases.

Podemos observar que queda un poco de agua en la botella y asi finalizamos la prática.

Observaciones: Pudimos ver que si quedaron gases en la botella y que al aplicar calor salen disparados y logra quedar un poco de agua en la botella.
Conclusiones: El hidrógeno con el oxígeno y el agua con energía calorifica logra un poco de agua.















jueves, 1 de octubre de 2015

Actividad de de química 2











3er Reporte de química

PLANTEAMIENTO: Comprobar si el agua es mejor disolvente que el alcohol y la gasolina blanca utilizando sal, azúcar y bicarbonato.

HIPÓTESIS: Observar la soluilidad de los solutos y como es que se disuelven en los diferentes disolventes para obtener el resultado de cual todos los disolventes es el mejor.

Procedimiento:
Pesar 2 gramos de cada soluto en la balanza para después agregarlos al disolvente.








Agregar dos gramos del soluto a cada tuvo de ensayo con 4ml de disolvente de agua y comenzamos a agitar para que se trate de disolver el soluto.







Despues de que se haya disuelto bien los solutos en todos los disolventes procedemos a filtrar con el papel fitlro





Finalmente calentamos con el mechero de Bunsen el papel filtro para asi acelerar el proceso de secar los solutos y podamos comprobar cuanto quedo realmente y cuanto si se pudo disolver en el disolvente




Alcohol



Agua destilada




Gasolina Blanca



Observaciones: Pudimos ver que definitivamente el mejor disolvente es el agua, ya que la mayoria de los solutos se disolvio al maximo mientras que en los otros todavia sobro un poco de soluto
Conclusiones: Gracias a esto pudimos saber que es menor la cantidad de algunos solutos que quedan en el papel filtro cuando son disueltos en el agua.

martes, 8 de septiembre de 2015

2do reporte de química

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA:
 Realizar una mezcla homogénea con 2 fases líquidas y 1 fase sólida de 4 componentes y después separar la mezcla realizada por los alumnos.
Elementos:
Agua, acetona, alcohol, lentejas, arroz, grenetina

1.Decantación: Agua, acetona, alcohol, lentejas y arroz.

2.-Decantación: Agua, acetona, alcohol

3.-Destilación: Acetona, agua
4.-Destilación: Agua

Procedimiento:
Primero preparamos la mezla. Combinamos el alcohol con el agua y acetona, agregamos grenetina y en seguida el arroz y las lentejas.
Después hacemos decantacion para separar los sólidos de los líquidos y repetimos la decantación para separar la grenetina de los demás líquidos.
Enseguida hacemos destilación que consiste en calentar los líquidos hasta que se separen segun su punto de ebullición.

El alcohol subirá por la manguera y bajará por el refrigerante, se condensará y bajará hacia el vaso de precipitados y asi lograremos separar los líquidos. 

El resultado será el mismo con el que empezamos, los componentes quedarán separados como en un principio 

OBSERVACIÓN: Podemos observar que en algunas fases no se separa facilmente los elementos y no quedan puros asi que hay que volverlos a hacer.
CONCLUSIONES: Al final de cuentas pudimos separalas con éxito sabiendo así que se tiene que repetir el proceso varias veces.