1º Informe de Quimica

INTRODUCCIÓN

Todos los cuerpos materiales tangibles o intangibles que nos rodean: aire agua, vestimenta, los alimentos, las pinturas, el papel, los plásticos, los medicamentos, las bebidas gasificadas, la generación de energía (eléctrica, luminosa, calorífica, etc.), están relacionados directamente con la ciencia química. Es más, si queremos ahondar en los misterios de la tierra y del aire, que son esenciales para la vida, debemos recurrir al estudio de la química, ya que ésta sirve de base o fundamento a las ciencias de la vida, la bilogía y la física.

Por este motivo, el tema de nuestro trabajo  brinda información  acerca de la química, ya que, interviene casi en todos los aspectos de nuestra vida: cultural y entorno (social y ambiental), por lo tanto, es erróneo pensar que la química es meramente teórica, y solo tiene que ver con fórmulas y nombres complicados de compuestos; cuando respiramos, digerimos los alimentos, nos lavamos con jabón, nos limpiamos los dientes con cierta pasta dental, cocemos los alimentos, etc, estamos practicando química. 

Con el esfuerzo que hemos dedicado a este trabajo, invitamos al lector a que se informe mucho más sobre la química, ya que, en un futuro le ayudará en su preparación académica.

Medición y sistemas de unidades

Cuando se quiere cuantificar ciertas magnitudes como la masa, volumen, tiempo, densidad, velocidad de un móvil, temperatura, presión, etc., se emplean instrumentos de medida y unidades apropiadas. Por ejemplo, la masa de cierto cuerpo se mide en la balanza, que registra, digamos, 20 gramos (20 g); el peso de un cuerpo se mide con el dinamómetro que registra digamos 50 newton (50 N), la temperatura de una muestra de agua se mide con un termómetro, que registra, por decir, 15.5ºC; la densidad del alcohol etílico se mide con el densímetro y nos registra 0.789 g/ml. ( a 20ºC); el volumen de una muestra de ácido sulfúrico se mide con una probeta y nos indica digamos 84,4 ml. 

Los materiales pueden ser de uso específico y por el material empleado es su fabricación.

      A.    Uso especifico:

ü  Materiales de medición: Fiola, bureta, probeta, pipeta.  

ü  Instrumentos de medición: Balanzas, densímetros.

ü  Materiales de separación: Embudos, peras, papel de filtro.

ü  Equipo de separación: Equipo de absorción y secado.

ü  Materiales variados: Balones, crisoles, cápsulas, fiolas, etc.

ü  Materiales para calentamiento: Mechero de bunsen y de alcohol.

ü  Materiales para sostén y separación: Soporte universal, pinza, trípode.

ü  Materiales de conservación y uso diario: Frascos y desecadores.

     B.     Para el material empleado en su fabricación:

ü  Madera: Como gradillas.

ü  Vidrio: Empleado frecuentemente

ü  Arcilla: Crisoles y cápsulas

ü  Acero: Soporte universal

ü  Plásticos: Poco empleado

Sistema clásico de unidades

Donde:

UTM = unidad técnica de masa

Kgf = kilogramo fuerza

Las magnitudes fundamentales son la longitud (L), masa (M) y tiempo (T), considerándose, las demás, magnitudes derivadas.

Principales equivalencias de unidades:

Método de conversión de unidades

Se basa en la equivalencia de una unidad de medida con otra; para ello, se usa el método del factor unitario.

• Factor unitario     Es un procedimiento para convertir una unidad a orea por medio de factores de conversión. El factor de conversión es una relación de igualdad o equivalencia entre 2 unidades o cantidades expresadas en  forma fraccionaria, cuyo valor es la unidad. 

          Así  

          ü La  relación en el sistema métrico  1m= 10² cm

            Esto se puede expresar como factor unitario:  
                             

  ü  Igualdad de cantidad en sistema métrico e inglés  1kg = 2.2lb

  üExpresando como factor unitario se tiene:

Ejemplos:

·         La velocidad del sonido en el aire es de  343 m/s.  ¿Cuánto será la velocidad expresada en millas por hora?

Solución:

              Metros a milla          Segundos a hora

    1 mi = 1 609 m    1 min = 60 s    1 hora = 60 min

·         Convertir 11 lb a gramos

Solución:

Sea la masa “m”

 ·         El diámetro de cierto átomo es 2.54 ºA. ¿Cuál es la medida del diámetro en pulgadas?

Solución:

Sea “D” = diámetro del átomo

Mediante factores de conversión:

Materiales de uso general:

Tubos de ensayo: Estos recipientes sirven para hacer experimentos o ensayos, los hay en varias medidas y aunque generalmente son de vidrio también los hay de plástico.

La pipeta: Es un instrumento volumétrico de laboratorio que permite medir alícuotas de líquido con bastante precisión. Suelen ser de vidrio. Está formada por un tubo transparente que termina en una de sus puntas de forma cónica, y tiene una graduación (una serie de marcas grabadas) indicando distintos volúmenes.

Matraz de reacción: Es un recipiente que permite contener sustancias

Termómetro: Es un instrumento de medición de temperatura. Desde su invención ha evolucionado mucho, principalmente a partir del desarrollo de los termómetros electrónicos digitales.  

Destilador: Es un método de separación y purificación de sustancias. El liquido se hierve en un matraz de destilación, pasando sus vapores a través de un refrigerante, por el que circula agua fría en contracorriente.  En él se condensa el vapor, que cae en un erlenmeyer. Cuando se quieren separar líquidos de temperatura    de ebullición similar, se utiliza la destilación fraccionada.

Frasco lavador: Son frascos con un tapón atravesado por dos tubos. Por uno de ellos se sopla, saliendo el agua por el otro. Se utilizan para enjuagar el material de laboratorio. También los hay de plástico, son un solo orificio de salida, por el que sale el agua al presionar frasco. 

Espátula: Es una herramienta que consiste en una lámina de plana de metal con agarradera o mango similar a un cuchillo. Según su uso, se diferencian diferentes tipos de espátulas. 

Fiola: También llamados “matraces aforados” son recipientes de vidrios de cuello muy largo y angosto, en cual tienen una marca que señala el volumen exacto de una temperatura determinada que está grabada en el mismo mismo recipiente. 

Crisol: Suele de ser de porcelana, de una material o de algún tipo de material refractario. Se utiliza para calcinar o fundir sustancias. Se calienta a fuego directo. Es similar a las cápsulas.

     Las buretas: Son tubos largos, graduados, de diámetro interno uniforme, provistas de una llave en su parte inferior. Se usan para verter cantidades variables de líquidos, y por ello están graduadas con pequeñas subdivisiones (dependiendo del volumen, de décimas de mililitro o menos). Su uso principal se da en volumetrías, debido a la necesidad de medir con precisión volúmenes de líquido variables.

     Rejilla: Es un sistema criptográfico renacentista ideado por Gerolamo Cardano hacia 1550. Consiste en el uso de una cartulina cuadrada, perforada en ciertos lugares, que se sitúa sobre el texto a cifrar, diseñada de tal modo que las perforaciones (o ventanas para leer el texto situado debajo) ocupan exactamente un cuarto del número total de cuadros que contiene: las perforaciones han de estar situadas de tal modo que no se solapen cuando la cartulina gire sobre su eje 90 grados hacia la izquierda o la derecha, de tal modo que tras cuatro de estos giros habrá vuelto a la posición original.

     Trípode: Un trípode es un aparato de tres partes que permite la estabilización de una cámara en su parte superior. Se usa para poder evitar el movimiento propio de la mano al tomar una foto. También se usa para crear fotografías.