Experimento: Electrólisis del agua.   

Objetivo.

Realizar la descomposición del agua por medio de un circuito eléctrico de pila; y así obtener su formula, lo cual establece una relación 2:1 (El doble de hidrógeno que de oxígeno)

Hipótesis.

Obtendremos hidrógeno y oxígeno por medio de un circuito eléctrico, ya que este  tendrá una reacción al conectarlo con tubos de ensayo con agua e hidróxido de sodio; lo que hará que en el cátodo, (electrodo negativo) obtengamos hidrógeno y en el ánodo (electrodo positivo) obtendremos oxígeno,

Materiales:

• Circuito electrónico (de pila).
• 2 tubos de ensayo.
• Cristalizador.
• Sustancia donde se hará la electrólisis (agua e hidróxido de sodio).
• Probeta.

Procedimiento. 

1.- En el cristalizador se vierte agua e hidróxido de sodio. Después se llenan completamente ambos tubos de ensayo y se ponen boca abajo para que la sustancia no se salga.

2.- Se colocan los clavos del circuito eléctrico dentro de los tubos de ensayos. En el cátodo, (electrodo negativo) obtendremos hidrógeno--->> V1

Y en el ánodo (electrodo positivo) obtendremos oxígeno,----->> V2.

3.- Se espera un tiempo para que la electrólisis se lleve a cabo. Después de tener suficiente cantidad de hidrógeno y oxígeno se quitan el cátodo y anódo, Se marcan los tubos de ensayo para saber la cantidad que se obtuvo de ambos elementos y se sacan los tubos boca abajo para que los gases no se escapen. 

4.- Se acerca un cerillo al tubo de ensayo con hidrógeno y éste hará que haya como un destello de luz, que comprueba que había hidrógeno. Después  el cerillo se apaga y se acerca a el oxígeno que a su vez reaviva un poco el calor haciendo que el cerillo se ponga rojo.  

5,- Como anteriormente se marcaron los tubos, se llenan de agua hasta donde está la marca con agua y se mide con una probeta el volumen que obtuvimos, en este caso fue: V1:---> 6.2 .

Se hace lo mismo con la probeta donde estaba el oxígeno. V2 ----> 1.7. 

Observaciones:

• La electrólisis tardo demasiado en completarse. 
• El hidrógeno se obtuvo más rápido que el oxígeno. 
• Al acercar el cerillo al hidrógeno solo hubo un pequeño flamaso. 
• La punta del cerillo se puso roja cuando se acercó al oxígeno. 

Análisis. 

• Se mantuvo la relacion 2:1 debido a que se obtuvo casi el doble de sustancia de hidrógeno que de oxigeno.
• El fuego y el hidrógeno reaccionaron obteniéndose calor.
• El oxígeno hizo que el calor se reavivase.

Práctica: Síntesis del Agua.

Objetivo: 

Realizar una síntesis del agua..

Información Bibliográfica.

Síntesis: Cuando se unen dos o más elementos para formar un compuesto se lleva a cabo una reacción química. 

GALÍCIA Antonio, Química I.

                                Colegio de Ciencias y Humanidades, México D.F, 2013.

Fórmula de la síntesis del Agua.

2H2+O2    ----------------->>  2H2O+ calor+luz

      (g)     (g)        Calor  

Hipótesis. 

El hidrógeno y el oxígenos son los dos elementos que conforman la fórmula del agua, así que creo que al combinarlos inmediatamente se formará el agua como consecuencia de una reacción entre los elementos.

Material.

Un recipiente grande con agua.

Una botella de vidrio. (Coca cola, medio litro).

2 tubos de ensayo.

2 corchos. (Uno para la botella, y el otro para el tubo de ensayo con un orificio introducido en una manguera. )

Material de Laboratorio.

Ácido clorhídrico

Zinc.

Agua oxigenada.                            

Dióxido de magnesio.

Procedimiento.

1.- La botella de vidrio se llena completamente con agua y se pone boca arriba sumergida en el recipiente de tal manera que no pueda salirse el agua.

2.-Se coloca la manguera en la boca de la botella de lado contrario a donde esta conectada con el corcho y el tubo mas pequeño.

3.- En un tubo de ensayo, se vierte el ácido clorhídrico y después rápidamente se vierte el zinc. Al hacer reacción saldrá el hidrógeno que por ser gas saldrá del tubo por lo cuál hay que tapar el tubo de ensayo con el lado de la manguera donde se localiza el corcho.

• Fórmula para formar el Hidrógeno.

 2HCl+Zn------------->>ZnCl2 + H2  (g)
       (ac)     (s)                                                            (ac                        

4.- Se inclina la botella sin sacarla del agua, el hidrógeno ocupara el lugar del agua haciendo que esta salga, se espera hasta que una tercera parte de la botella aún tenga agua, es decir que que las dos terceras partes de la botella tengan hidrógeno. Después de esto la botella se vuelve a inclinar hacia arriba. 

5.-En el mismo tubo de ensayo se coloca agua oxigenada y dióxido de magnesio, la reacción hará que esta se caliente formando así el oxígeno, se coloca nuevamente rápido el corcho con la manguera y la botella se vuelve a inclinar,el oxigeno finalmente llena la botella. 

Fórmula para formar Oxígeno.
H2O2----------->>H2O+O2 (g)
              MnO2

6-. La botella se saca del agua boca abajo, por ser gases los que contiene no se salen, sin embargo hay que colocar el corcho. 

7.- Por último, se provoca una detonación sujetando la botella verticalmente, se quita el tapón mientras otra persona acerca un cerillo o un encendedor a la boca de la botella; ya que los gases, el hidrógeno y oxígeno, necesitan de calor para poder transformarse en agua.

Observaciones.

• Al combinar el zinc con al ácido clorhídrico empezó a formar un vapor.
• El gas hizo que el agua saliera de la botella.
• Cuando se combino el agua oxigenada con el dióxido de magnesio la mezcla se calentó y vapores salieron rápidamente; aun cuando tapamos el tuvo estos hicieron que el corcho se botara.
• Al acercar el encendedor a la botella, no solo hizo que saliera fuego de ella, sino que también irradió luz por dentro. 

Análisis.

• El zinc con el ácido clorhídrico reaccionaron formando el hidrógeno, este a su vez por ser menos denso que el agua subió por la botella haciendo que  el agua que contenía se saliera. 
• Para obtener el oxígeno en forma de gas se tenia que calentar, a su vez el dióxido de magnesio funciono cono el catalizador para acelerar el proceso. 
• En base de estas dos sustancias más la implementación del calor, se formó la síntesis del agua, obteniendo solo unas gotas. 

Conclusión:

El objetivo de obtener agua a través de la síntesis se cumplió, además  de observar dos reacciones químicas que darían como resultado a el objetivo.

Experimentos.

Métodos de separación.

Objetivo.

Preparar 3 mezclas.

     a) Heterogénea: 2 fases sólidas, una fase líquida (3 sustancias).

     b) Heterogénea: fase líquida (3 sustancias).

     c) Heterogénea: 2 fases liquidas, un fase solida.

Información bibliográfica.

Métodos de separación.
Decantación: Para mezclas heterogéneas, formada por un líquido y un sólido insoluble en el, o entre líquidos con diferente densidad
Filtración: Para mezclas Heterogéneas, separa un sólido insoluble en un líquido haciéndolo pasar por un medio poroso, o sólidos con diferente tamaño de partícula.
Evaporación: Para mezclas homogéneas, formado por un liquido que tiene disuelto un sólido

Hipótesis.

Confirmar si las mezclas se separarán por medio del método de decantación.

Material.

• Azúcar

• Lentejas

• Alcohol

• Vasos de Precipitados

• Coladera

Procedimiento.

a) Heterogénea.

1. Mezclar azúcar, sal y agua.
2. Se utiliza el método de decantación. El líquido que en este caso es alcohol se cambiara de recipiente.
3. Los sólidos restantes se separan por filtración, por lo cual se pasa por una coladera en la cual por la diferencia de tamaño en la partícula solo pasara el azúcar. 

 Observaciones.

• Al preparar la mezcla notamos que el azúcar no se disolvía en el agua como esperábamos.
• En el paso 2 observamos que solo el liquido pasaba el recipiente.
• En el paso 3 por las diferencias de tamaño de partícula solo el azúcar se filtraba.

Conclusión.

La filtración y la decantación son métodos de separación que utilizamos en este experimento con esto podemos comprobar que estos métodos son eficientes para separar componentes sólidos de los líquidos e incluso entre los sólidos.

Mezcla B.

Objetivo.

Preparar y separar una mezcla homogénea fase líquida que se formara con 3 sustancia

Información Bibliográfica.

• Filtración. Es la separación de partículas solidad o semi-solidas que están combinadas con un liquido.
• Evaporación. Puede separar una sustancias que esté compuesta por un sólido disuelto en un líquido como la sal y el agua por medio del aumento de la temperatura.
• Decantación. Separa dos sustancias mezcladas que deben ser una líquida y una sólida o dos líquidos inmiscibles.

No concluida.

Objetivo.

Preparar y separar una mezcla que tenga 2 fases; 2 liquidas y 1 sólida por medio del método de destilación.

Información Bibliográfica.

• Destilación. Proceso de separación de dos o más líquidos con diferentes puntos de ebullición.

 Hipótesis.

Confirmar la separación de una mezcla, homogénea en fase líquida con el proceso de destilación.

Material.

• Soporte universal
• Pinzas para crisol.
• Mechero.
• Matraz.

Procedimiento.

1. Mezclar 10 gm de azúcar, 20 ml de agua y 20 ml de alcohol.
2. Meter la mezcla en baño maría.
3. En un vaso con agua fría colocar una manguera la cual llegara a otro vaso.
4. Medir temperaturas cada 15 segundos.
5. Cuando el alcohol se separe se retira del baño maría y se pone el matraz directo al fuego.

Observaciones.

• El azúcar se disuelve en el agua y el alcohol
• Las partículas del azúcar se mantienen en su estados solido.
• El alcohol se calienta más rápido que el agua.

Conclusión

El procedimiento de este experimento requiere de mayor tiempo sin embargo, es muy eficaz para separar líquidos miscibles y sólidos.