NORMAS DE SEGURIDAD E IMPLEMENTOS DE LABORATORIO

Universidad del Valle, Facultad de Ciencias Naturales y Exactas, Tecnología Química (2132)

a Estudiantes Pregrado Tecnología Química , Universidad del Valle, Santiago de Cali 2013

RESUMEN

En este informe se detalla las normas básicas de laboratorio, y la identificación de los respectivos materiales, equipos y reactivos utilizados en el mismo, resaltando la importancia que tiene el estricto cumplimiento de las normas mencionadas para evitar accidentes en el área de trabajo. Se menciona el procedimiento para desarrollar en el laboratorio y experimentar de manera practica la medición de volúmenes, preparación de soluciones y el correcto uso de la pipeta y bureta. Finalmente en la discusión se analiza los resultados identificando los equipos e implementos de mayor exactitud para realizar medidas volumétricas, además de su correcto uso.

Palabras claves: Normas de seguridad, Material de laboratorio, reactivos, pH.

1. INTRODUCCION

Cumplir con determinadas normas de seguridad es prioritario en toda práctica de laboratorio, esto con el objetivo de minimizar accidentes de trabajo y garantizar el bienestar del personal presente en la práctica. La parte experimental en el laboratorio depende en gran parte de la acertada selección y apropiado manejo del material de vidrio y aparatos diseñado para realizar los diferentes experimentos.

2. MATERIALES Y METODOS

2.1 Materiales y Reactivos

En la realización de esta práctica se utilizaron los siguientes reactivos y materiales de laboratorio:

Tabla 1. Reactivos

Reactivo ConcentraciónAcido Clorhídrico 0.2%Hidróxido de Sodio 0.2%Cloruro de SodioAgua Destilada

--

Fuente: Guía de laboratorio de Química, UNIVALLE 2012

Tabla 2. Materiales

CANTIDAD DESCRIPCION1 Gradilla1 Tubo de ensayo2 Erlenmeyer de 125mL1 Balón aforado de 50 y 100mL1 Embudo1 Pipeta graduada de 10mL11111121111113

Pipeta volumétrica de 5 y 10mLProbeta de 100mLVidrio relojErlenmeyer de 50mLJeringaBureta de 25mLGoterosPinza para buretaFrasco lavadorEspátulaAgitador de vidrioEscobillónVaso precipitados 100mLVaso precipitados 25mL

Fuente: Guía de laboratorio de Química, UNIVALLE 2012

2.2 Manejo de reactivos

Acido clorhídrico: Producto corrosivo, en caso de inhalación produce una sensación de quemazón, tos, dificultad respiratoria, jadeo, dolor de garganta. En caso de contacto con la piel produce quemaduras cutáneas graves y dolor. Para la manipulación se debe usar gafas de seguridad y trabajar en campana de extracción.1

Hidróxido de sodio: Compuesto corrosivo, su inhalación produce sensación de quemazón, tos y dificultad respiratoria. Al contacto con la piel produce enrojecimiento, graves

1 UNIVALLE, Guía de Laboratorio de Química, 2012. P. 3

quemaduras cutáneas hasta dolor. La ingestión produce dolor abdominal, sensación de quemazón, diarrea, vómitos y el colapso.2

2.3 Normas de seguridad en el laboratorio

“Vístase adecuada y cómodamente el día de la práctica de laboratorio. Use pantalón largo de algodón. Evite ropa inflamable. Póngase calzado cerrado con suela antideslizante no utilice sandalias. No lleve puestos pulseras ni anillos. En todo momento utilice bata de laboratorio completamente abotonada.

Proteja sus ojos adecuadamente, mantenga puestas siempre las gafas de seguridad.

Localice las fuentes de agua, la ducha, los extintores y salidas de emergencia.

No realice ningún experimento sin previa autorización.

Mantenga su área de trabajo limpia, seca y ordenada.

Lea los rótulos de los reactivos cuidadosamente, el uso erróneo de una sustancia puede causar serios accidente. No contamine los reactivos puros, nunca devuelva el exceso de reactivo a los frascos.

Evite el contacto con la piel, ojos y mucosas de cualquier reactivo químico.

No juegue, ni haga chanzas y evite las manifestaciones de cariño en el laboratorio.

Nunca ingiera comidas ni bebidas ni fume en el laboratorio.

2 Ibíd., p. 3

Utilice siempre una pera de caucho o jeringa para succionar o extraer líquidos con una pipeta. Nunca use la pipeta con la boca ni pruebe un reactivo.

Nunca agregue agua a un ácido concentrado. Diluya el ácido lentamente adicionando el ácido al agua con agitación suave y constante. Las bases se diluyen de igual forma.

Cuando caliente un líquido en un tubo de ensayo hágalo en forma suave y coloque la boca del tubo lejos de usted y de sus vecinos.

No agregue residuos químicos a las canecas destinadas para desechos domésticos.”3

2.4 Manejo de Material

a. En un vaso de precipitados de 100mL se midió 50mL de agua destilada, y posteriormente se trasvaso el volumen a un balón aforado de 50mL. De la misma manera en el vaso de precipitados de 100mL se realizo dos medidas de 50mL que fueron trasvasadas a un balón aforado de 100mL. Se observo el nivel alcanzado por el liquido.

b. En una probeta de 100mL se midió 50 y 100mL de agua destilada respectivamente, y posteriormente se trasvaso cada volumen a un balón aforado de 50 y 100mL respectivamente. Se observo el nivel alcanzado comparándolo con el resultado anterior.

c. Preparación de una solución: Se peso 0.5g de NaCl usando el vidrio reloj, una espátula y la balanza digital. El NaCl se deposito en un vaso de precipitados donde se mezclo con

3 Ibíd., p. 3-5.

10mL de agua destilada que fueron medidos con la pipeta graduada, la solución se trasvasa a un Erlenmeyer para realizar una mejor dilución de la sal por medio de agitación, luego se procede a trasvasar a un balón aforado de 50mL, utilizando un embudo para facilitar el llenado y se enraso hasta el aforo.

d. La solución preparada en el paso (c.) se trasvasa a un vaso de precipitados de 100mL y por medio de una pipeta graduada y una jeringa se extrae 2 , 5 y 10 mL respectivamente de la solución mencionada y se depositan en un vaso de precipitados.

e. Utilizando la solución preparada en el paso (c.) Mediante dos pipetas volumétricas de 5 y 10 mL respectivamente. Se extrae los dos volúmenes exactos de la solución mencionada con las pipetas volumétricas y la ayuda de una jeringa, estas se depositan en el vaso de precipitados utilizado en el numeral (d.)

f. Se utilizo una pipeta graduada de 10mL con la que se extrajo 10mL de HCl 0.2% y se depositaron en un erlenmeyer de 50mL, se adiciona 3 gotas de Fenolftaleína. Seguidamente se realiza el montaje de la bureta de 25mL en el soporte universal utilizando una pinza para la misma, luego se procedió a llenar la bureta con solución de NaOH 0.2%, enseguida se titula la solución de HCl, este proceso se realizó adicionando el NaOH gota a gota con agitación permanente hasta que la solución de HCl contenida en el Erlenmeyer comienza a virar de color.

g. Con cinta pHmetrica se midió el pH a las soluciones de NaOH, HCl y a la mezcla.

3. RESULTADOSa.

Figura 1. Volumen de vaso de precipitados a balón aforado.

b.

Figura 2. Volumen de probeta a balón aforado

c. El peso que se obtuvo fue de 0.51g±0.02. de NaCl. que se disolvió en 10mL de agua destilada y posteriormente se enraso en un balón aforado de 50mL.

d.e.

Figura 3. Correcto uso de la pipeta.

f.

Figura 4. Montaje para titulación.

NAOH + HCL     →     NACL   +     H2O (proporción 1:1)

Volumen total (NaOH 0.2%): 19mLVolumen inicial (NaOH 0.2%): 6mLVolumen final (NaOH 0.2%): 15.9mLVolumen Gastado= Vol. final-Vol. InicialVolumen gastado= 15.9mL – 6mL = 9.9mL

g.

Tabla 3. Resultados medición de pHSolución Color pH

NaOH 0.2% Verde Básico (13)HCl 0.2% Rojo Acido (2)mezcla titulada Amarillo Neutro (7)Fuente: Esta experimentación.

4. DISCUSION

a. En las experimentaciones se evidencio la baja exactitud de el vaso de precipitado ya que las dos medidas en el balón estuvieron por debajo del aforo que marca la medida exacta de 50 y 100mL respectivamente, mediante observación se determino que el error es directamente proporcional al volumen medido, es decir a mayor volumen de medida mayor error (Ver figura 1.)

Para la práctica se utilizo un vaso de precipitado de 100mL y no uno de 150mL como se menciona en la guía ya que no estaba disponible. Para medir el volumen de 100mL en el balón aforado hubo la necesidad de realizar dos medidas de 50mL en el vaso de

precipitados de 100mL, esto conlleva a un mayor grado de error en la medida.

b. En los dos experimentos de la práctica (b.) se pudo evidenciar que al trasvasar un volumen medido de la probeta al balón aforado existe un error mucho menor que el obtenido cuando se utilizo el vaso de precipitado ya que la medida se aproxima mucho más por debajo del aforo.(Ver figura 2). En conclusión podemos decir que la probeta mide cantidades mucho más exactas que el vaso de precipitados.

c.

Figura 5. Lectura de volúmenes

La correcta preparación de una solución depende de un uso adecuado de los instrumentos destinados a tal fin, además cuando se enrasa un material volumétrico como el balón aforado es muy importante realizar la correcta lectura del volumen a medir (Ver figura 5).En este procedimiento es indispensable realizar una correcta dilución de los reactivos sólidos para obtener una mezcla completamente homogénea, en esta práctica hubo la necesidad de utilizar un vaso de precipitados además del erlenmeyer para realizar la adición y mezcla correcta del NaCl.De acuerdo a los resultados los pesos al igual que los volúmenes tienen un índice de variación que puede estar determinado por el grado de precisión del instrumento utilizado, por su

calibración o por la destreza de quien toma la medida entre otros.

d.e. El objetivo principal de las prácticas d. y

e. fue realizar un correcto pipeteado de una solución utilizando el material adecuado. Además adquirir destreza en medir volúmenes exactos con estos instrumentos teniendo en cuenta que la lectura correcta de un volumen se determina por la observación correcta del menisco formado por el líquido (Ver figura 5.), este debe quedar exactamente sobre la medida volumétrica a determinar, y no por debajo de ella. Igualmente se observo que las pipetas volumétricas son mucho más exactas que las pipetas graduadas ya que miden un determinado volumen.

Es importante resaltar una norma básica de seguridad que es la utilización de una jeringa para extraer los volúmenes con las pipetas graduada y/o volumétrica.

f.Aplicando las técnicas de pipeteado aprendidas anteriormente se procede a preparar la solución de HCL 0.2% teniendo en cuenta que los reactivos se deben medir dentro de la campana de extracción. El correcto montaje y ajuste de la bureta en el soporte universal (Ver figura 4.) es muy importante para evitar accidentes y no romper el material de vidrio.

En un proceso de titulación la base (NaOH) se debe adicionar gota a gota con agitación permanente hasta que la solución de HCl contenida en el erlenmeyer se comienza a tornar fucsia, paralelamente y cuando esto sucede se empieza a medir el pH de la solución con cinta pH métrica mediante la cual se observo el cambio de color de la misma de rojo a amarillo gradualmente

cuando se adicionaba la solución de NaOH 0.2% en primer lugar la solución era acida es decir el pH=1, se siguió adicionando el NaOH lentamente y midiendo constantemente el pH con la cinta pH métrica buscando que la solución se encontrara con un pH neutro, es decir pH=7, y finalmente esto se consiguió con una cantidad de 9.9mL de NaOH, es decir que en la bureta indico un volumen final de 15.9mL.

La fenolftaleína es un indicador de pH que en soluciones ácidas permanece incoloro, pero en presencia de bases toma un color rosado o rojo grosella. De fórmula C20H14O44

g. Finalmente se realiza la medida de pH de las tres soluciones (Ver Tabla 3) utilizando cinta pHmetrica. Mediante la escala de pH plasmada en la caratula de la cinta se observo que las soluciones acidas tornan de un color rojo al contacto con la cinta, las neutras color amarillo y las básicas color verde como se puede observar en la siguiente grafica.

Grafica 1. Escala de pH

PREGUNTAS

¿Para medir un volumen con precisión que material debe utilizarse?R/ Se utiliza material volumétrico que mide volúmenes determinados. Volúmenes pequeños se pueden medir con pipetas volumétricas y de mayor capacidad utilizando un balón aforado.4 La fenolftaleína, http://www.emagister.com/curso-quimica-ph-nivel-medio/fenolftaleina

¿Para qué se usa el vidrio de reloj?R/ Principalmente es utilizado para pesar reactivos sólidos.¿Las buretas deben utilizarse para medir volúmenes exactos?R/ No, generalmente se utilizan para medir cantidades variables de líquidos, aunque tienen una gran precisión el uso más común es en titulación de soluciones.

¿Qué observo en la adición del NaOH al HCl?R/ Al agregar NaOH lentamente se observa que la solución de HCl tiende a tornarse de un color rosa, esto debido a la propiedad de la fenolftaleína que en soluciones básicas se torna fucsia, por esta razón se utiliza como indicador de pH, la variación de color indica el cambio de pH de acido a básico.

5. REFERENCIAS

1. UNIVALLE, Guía de Laboratorio de Química I, 2012.

2. Preparación de disoluciones, http://rodas.us.es/file/1f656f62-9f48-80b7-db48-9d392f81f6ea/2/practica_2_SCORM.zip/page_05.htm

3. Graduación o escala de pH http://www.profesorenlinea.cl/Ciencias/BacteriasDesarrollo.htm

4. La fenolftaleína, http://www.emagister.com/curso-quimica-ph-nivel-medio/fenolftaleina