mechero bunsen
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PRACTICA N° 1 Materia, energía y sus cambios /El mechero de bunsen y el estudio de la llama
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Universidad Nacional Mayor De San Marcos
(Universidad del Perú, Decana de América)
Facultad de Ciencias Biológicas
Escuela Académico Profesional de Microbiología Y Parasitología
ASIGNATURA : LABORATORIO DE QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA AI
GRUPO: miércoles de 8-10 am.
SEMESTRE ACADEMICO : 2014-I
PROFESOR: Oscar Cornejo Sánchez
INTEGRANTES :
Débora Silvana Terres More ( 14100044)
Leonardo Enrique Sulca Galarza (14100140) Gian Carlos Yncil Puscán (14100144)
Juan Lopa Murillo (14100
FECHA DE ENTREGA DE INFORME : 16 DE ABRIL DE 2014
PRACTICA N° 1 Materia, energía y sus cambios /El mechero de bunsen y el estudio de la llama
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INDICE
Caratula 1
Índice 2
Introducción 3
Resumen 4
Aspecto teórico 5
Parte de experimental 8
Conclusiones 12
Apéndice 13
Cuestionario 14
Bibliografía 15
PRACTICA N° 1 Materia, energía y sus cambios /El mechero de bunsen y el estudio de la llama
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Introducción Con el presente informe grupal abordaremos el tema de materia, energía y sus
cambios, llevada a la practica en el laboratorio, con la misión de poder identificar
los cambios físicos como químicos que se producen en la materia, un claro ejemplo
es el fenómeno de la combustión que se explicara más adelante con mayor detalle
en qué consiste y de cómo se ha ido trabajando con el mechero Bunsen estudiando
a la vez los tipos de flama que produce dicho mechero.
La finalidad de este trabajo en equipo es que cada uno de nosotros participe,
aprenda a utilizar los instrumentos de laboratorio y sobre todo observe y se dé
cuenta de los fenómenos y sucesos ocurridos en clase.
A través de este informe daremos a conocer lo que se trabajó en el laboratorio,
nuestras experiencias con el uso de cada instrumento de laboratorio, lo que
aprendimos y pudimos concluir con respecto a esta primera práctica; siendo el
mechero Bunsen el implemento principal con el cual aprendimos como se produce una
combustión, los tipos de combustión y flamas que se producen tras este fenómeno
químico.
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RESUMEN El informe trata sobre la Practica N°1: “Materia, Energía y sus Cambios-El Mechero
de Bunsen y el Estudio de la Llama”. Esta práctica fue realizada por un grupo
integrado por cuatro estudiantes, desarrollada en el laboratorio de la Facultad de
Química e Ingeniería Química.
Los procedimientos fueron realizados por cada uno de los integrantes e
independientemente anotamos las observaciones. En esta práctica hemos realizado
experimentos con ayuda del mechero Bunsen para aprender sobre los tipos
combustión y la llama; siendo nuestro objetivo principal conocer el empleo del
mechero Bunsen y las formas de combustión.
Una vez concluida la práctica, hemos apreciado la utilidad del mechero Bunsen, que
es uno de los instrumentos de laboratorio más útiles y prácticos, ya que permite un
empleo adecuado del fuego. Además hemos apreciado los tipos de combustión: la
completa e incompleta, las zonas de la llama y reconocido cual zona es más caliente.
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ASPECTOS TEORICOS Materia:
Es todo lo que ocupa espacio y tiene masa. La materia incluye lo que podemos ver
y tocar (agua, arboles, tierra, etc.) y a la vez lo que no podemos ver ni tocar (como
el aire). La materia se clasifica en: sustancias, mezclas, elementos y compuestos.
a) Sustancias: es de forma definida (constante) y propiedades distintivas.
Las sustancias difieren entre si por su composición y se pueden identificar
según su aspecto, color, sabor y otros.
b) Mezcla: es una composición de dos o más sustancias en la que cada una
conserva sus propiedades. Las mezclas no poseen composición constante.
Estas pueden ser heterogéneas (no es uniforme) y homogénea (uniforme).
c) Elemento: es una sustancia que no se puede separar en otras más sencillas
químicamente. Hasta la actualidad se han identificado 117 elementos
químicos, la mayoría en la naturaleza y otros obtenidos a través de medios
científicos.
d) Compuesto: es la combinación o unión de los elementos.
Energía: Es la capacidad de generar movimiento o lograr la transformación de algo. Esta
capacidad está asociado a los objetos y sustancias; se manifiesta en las;
transformaciones que ocurren en la naturaleza. La energía está presente también
en los cambios químicos, físicos, nucleares y otros.
La ley de la conservación de la energía: La energía no se pierde, solo se
transforma.
Mechero:
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Un mechero o quemador Bunsen es un instrumento utilizado en laboratorios
científicos para acelerar reacciones químicas, calentar y efectuar un cambio
físico y esterilizar muestras o reacciones químicas . Fue inventado por Robert
Bunsen, quien adapto los conceptos de Faraday del quemador de gas en 1855 y
popularizo su uso. Es un quemador de gas que arde al calentarse el aire y gas.
El quemador tiene una base pesada por la cual se conecta al suministro de gas. De
allí parte un tubo vertical por el que el gas fluye atravesando un pequeño agujero
en el fondo de tubo. La válvula reguladora sirve para graduar la entrada del gas
combustible que puede ser metano, propano o butano. Los orificios laterales
regulan según su apertura la entrada del aire (aire que contiene aprox. 20% de O
que actúa como comburente).
Tipos de combustión: COMBUSTION COMPLETA: Se produce cuando el combustible por
completo reacciona con el oxígeno(O). su producto solo puede ser el
combustible oxidado por quemar y no se encontrarán sustancias
combustibles, en los humos o gases de la combustión. COMBUSTION INCOMPLETA: Se caracteriza por la presencia de
sustancias combustibles o también llamados quemados en los humos.
Estas sustancias generalmente son carbono como hollín y también
pueden aparecer pequeñas cantidades de hidrocarburos.
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Llama:
Cuando se produce la combustión de un inflamable en una atmosfera oxigenada,
se observa una emisión de luz la cual es denominada “llama”. Es provocada por la
emisión de energía de los átomos de algunas partículas que se encuentran en los
gases de combustión al ser excitados por el intenso calor generado en este tipo
de reacciones. Hay dos tipos de llamas:
a) LLAMA LUMINOSA: la llama de un mechero es luminosa cuando la
entrada del aire está cerrada porque el aire que entra al quemador es
insuficiente y el gas no se mezcla con el oxígeno en la base del mechero
por lo tanto solo se quema el gas produciendo una llama de color amarillo.
b) LLAMA NO LUMINOSA: se consigue con adecuado contacto entre aire
y gas antes de efectuarse la combustión completa, para que no haya
partículas sólidas incandescentes, porque la combustión es completa y
existe un exceso de oxígeno y se producen a altas temperaturas.
Cuando la entrada de aire está abierta, la llama es de color verde-
azulado. Esta llama produce una gran cantidad de energía y calorías a
comparación de llama luminosa
Zonas de la llama: a) ZONA FRÍA: es la zona de color oscuro formado por una mezcla de aire
y gases sin quemar donde no llega oxígeno. Hasta 300°C.
b) CONO INTERNO: donde se produce las reacciones iniciales de la
combustión. Hasta 600°C
c) CONO EXTERNO: constituido por los productos de combustión, donde se
encuentra la más alta temperatura de la lama. Hasta 1500°C
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Parte experimental Para la presente práctica hemos utilizado los siguientes instrumentos y reactivos:
INSTRUMENTOS REACTIVOS
1. Mechero Bunsen 1. NaCl
2. Trípode 2. Agua destilada
3. Rejilla 3. CuS2
4. Alambre de micrón 4. SrS2
5. Trozo de porcelana 5. BaS2
6. Bagueta
7. Pinza de crisol
8. Alfiler
9. Fósforos
10. Tubos de ensayo
Los pasos a seguir para el desarrollo de la práctica fueron los siguientes:
Paso N°1:
Procedimos a observar la diferencia entre la llama luminosa (de combustión
incompleta) y la llama no luminosa (de combustión completa). Para ello utilizamos el
mechero Bunsen, el cual cerramos la entrada de aire para obtener la llama luminosa;
y posteriormente, abrimos la entrada de aire para obtener la llama no luminosa.
LLAMA NO LUMINOSA LLAMA LUMINOSA
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Paso N°2:
Continuamos determinando que tipo de llama es más caliente. Para ello utilizamos un
trozo de porcelana, un alambre de micrón, y un palillo de fosforo; y con la ayuda de
una pinza y alfiler, los expusimos al fuego a cada uno de los instrumentos para
observar las reacciones en cada tipo de llama.
a) La porcelana: en la llama luminosa se expone a 3 minutos formándose
el hollín y en la no luminosa se comenzó a desvanecer el hollín y con una
coloración rojo intenso y calentándose más rápido que la anterior.
b) Un alambre de micrón: en la llama luminosa se forma hollín a
diferencia de la llama no luminosa que se vuelve rojo candente y se oxida.
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c) Un palito de fosforo: atravesamos el palito con un alfiler y la
colocamos en el centro del tubo del mechero; cuando encendemos el mechero
en la llama luminosa la cabecita del fósforo no se prende al igual que en la
llama no luminosa.
Esto se debe que en la llama hay zonas en la llama y el palito de fósforo se
encontraba en la zona fría donde los gases aun no combustionan.
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Paso N°3:
A continuación comprobamos la existencia de zonas sin combustión de una llama.
Para ello utilizamos un tubo de ensayo (la cual estaba posicionada en un ángulo de
45° con relación al tubo de combustión) y un palillo de fósforo (ubicado por encima
del tubo de ensayo) y con ayuda de una pinza, lo expusimos al fuego la bagueta para
observar lo que ocurre con el palillo de fosforo en cada tipo de llama.
Llama luminosa:
Se enciende el extremo del tubo de ensayo porque el gas sin Combustionar
que se encuentra en la zona fría del mechero se difunde por el tubo de
vidrio llegando así al final del tubo de vidrio.
Llama no luminosa
Se enciende un fósforo al otro extremo del tubo de ensayo, seguidamente
se enciende ese último extremo puesto que el gas sin combustionar que se
encuentra en la zona fría del mechero se propaga por el tubo de vidrio
alcanzando así al final del tubo de vidrio.
Paso N°4:
Finalmente, ya habiendo comprendido el uso e importancia del mechero Bunsen y
realizado las practicas sobre los tipos de combustión y de llama, nuestro profesor
a cargo, nos demostró con los reactivos: CuS2, SrS2, BaS2 que al ser expuestos al
fuego, producen una llama de color verde, rojo y naranja respectivamente; los cuales
son utilizados en los juegos artificiales para dar color y vistosidad a los eventos en
los cuales son empleados.
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CONCLUSIONES
Aprendimos a utilizar el mechero Bunsen, su función, finalidad e
importancia en el laboratorio.
Hay dos tipos de combustión: completa e incompleta. En la primera
se obtiene como productos CO2, H2O y calorías en la segunda en
cambio se obtienen CO, partículas de carbono que no se han
quemado y calorías.
Existen dos clases de flama: luminosa y no luminosa. En la primera
se da combustión completa, mientras que en la otra se da
combustión incompleta.
Hay 3 zonas de la flama:
Zona fría.
Cono interno.
Cono externo.
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Apéndice
¿A qué se debe la coloración de los juegos artificiales?
Cuando los metales o compuestos se calientan a temperaturas elevadas en una llama
muy caliente, la llama adquiere colores
Brillantes que son característicos de cada metal. Los colores se deben a que los
átomos del metal que han pasado a estados energéticos excitados debido a que
absorben energía de la llama; los átomos que han sido excitados pueden perder su
exceso de energía por emisión de luz de una longitud de onda característica.
Color de la llama se debe a que los átomos del metal absorben energía de la llama;
dicha energía se transforma en luz cuando el átomo vuelve a su estado normal. Los
agentes productores del color se usan en forma de sales y raramente como metales
en polvo. De las sales metálicas solamente el catión produce color, mientras que los
aniones no influyen en el color, aunque si lo hacen en la temperatura de la llama, que
está relacionada con la excitación de las moléculas.
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Cuestionario
1) Dibuje el mechero e indique sus partes.
2) Dibuje la llama e indique sus partes.
3) ¿Cuáles la zona oxidante y cuál es la reductora? ¿Por qué?
Es el cono externo donde la combustión es completa. Por estar en contacto con el
aire, esta zona se comporta como oxidante y es la de mayor temperatura.
Es el cono blanco-amarillento brillante formado por partículas incandescentes de
combustible en presencia de poco aire.
La existencia de partículas incandescentes en suspensión le confiere propiedades
reductoras; es la zona de mayor luminosidad.
4) ¿Por qué existen partes más calientes y más frías en la llama?
Se debe a la combustión como en el cono externo de la llama está más expuesta al
oxigeno del aire esta posee mayor temperatura en contraste con el cono interno
debido a tener una combustión incompleta será menor su temperatura.
5) Señale tres razones por las que se debe usarla llama no luminosa.
4Esta llama es más caliente que la luminosa.
4No produce partículas sólidas.
4Porque regula mejor el calor, y es más eficiente.
6) ¿A qué se debe las distintas coloraciones a la llama de las sustancias vistas en
la práctica?
Los vapores de ciertos elementos imparten un color característico a la llama. La
coloración en la llama es causada por un cambio en los niveles de energía de algunos
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electrones de los átomos de los elementos. Para un elemento en particular la
coloración de la llama es siempre la misma, independiente de si el elemento se
encuentra en estado libre o combinado con otros.
El color de la llama se debe a que los átomos del metal absorben energía de la llama;
dicha energía se transforma en luz cuando el átomo vuelve a su estado normal. Los
agentes productores del color se usan en forma de sales y raramente como metales
en polvo. De las sales metálicas solamente el catión produce el color, mientras que
los aniones no influyen directamente en el color, aunque sí lo hacen en la
temperatura de la llama, que está relacionada con la excitación de las moléculas.