Práctica de Laboratorio Para Identificar los Metales de Transición


Guía De Laboratorio

Datos Generales
Área: Química
Tema: Diferenciación De Metales De Transición
Nombre De La Práctica: Identificación De Metales de Transición 
Duración: 2 horas
Autor: Jazmín Aparicio
Descripción: http://t0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcRU8e_O5mRD71M0jtYo-O0y9n-_bzvILe7zh1u5gLiqK0nmOjcAUeqR3A
                I Objetivos

·         Al finalizar esta práctica el alumno estará en capacidad de:
·         Determinar el calor específico de una muestra de sustancia metálica, cuando esta sufre un proceso de enfriamiento.
·         Determinar la capacidad calorífica, calor específico y la capacidad calorífica molar de una muestra de metal.

Presentación

El calor desprendido o absorbido por las reacciones químicas o los procesos  físicos (cambio de fase, procesos de disolución, dilución, calentamiento etc.…)  puede ser determinado mediante una técnica denominada calorimetría.
En el presente laboratorio, se utiliza dicha técnica para medir el calor desprendido por una muestra de una sustancia metálica cuando esta sufre un proceso de enfriamiento.


          II Cuestionario de revisión teórica 


Referencias bibliográfica
1.     Compendio de terminología de química IUPAC, 2nd ed. Oxford 1997
2.     Compiled by A. D. McNaught and A. Wilkinson. Blackwell Scientific Publications, Oxford (1997).
3.     http://goldbook.iupac.org (2006-) created by M. Nic, J. Jirat, B. Kosata; updates compiled by A. Jenkins. ISBN 0-9678550-9-8.
4.     Programa “laboratorio de química virtual” sibees soft S.A de C.V.

Preguntas
  1. Que es capacidad calorífica de un cuerpo
  2. Para sustancias puras se define dos magnitudes relacionadas ¿Cuáles son?
  3. Como se calcula la capacidad calorífica molar
  4. Que es calor específico y como se calcula
  5. ¿Por qué se dice que  Capacidad calorífica y Calor específico son propiedades intensivas?
  6. ¿Investigue el  valor del calor específico de los metales de transición?
  7. ¿Explique en que consiste el procedimiento de  “calibración” del  calorímetro?
  8. ¿Qué es cantidad de sustancia calorífica molar y como se calcula?


Descripción: http://t2.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQCdNxZxrmQoEgXyyTdr0ro4gtzydhkfOnr68c8mkXHmfyCvpgZZRk5WLc
          III Material y equipo.

150 g de limadura cobre                                                2 Termómetros
150 g de magnesio                                                       1 Calorímetro   
150 g de aluminio                                                         1 Mechero
150 g de zinc                                                               1 Malla de asbesto
150 g de limadura plomo                                               1 Becker de 250ml
150 g de limadura de hierro                                           1 Soporte
Agua                                                                           1 Prensa en C
                                                                                  Pinza grande                                                   
Descripción: http://t0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcR1hYEAwnEy1dC240xtucPB8S1-nAmIINXiBBVespbZmooMPlyouUTpGQ

          IV Experimentación


Medidas de seguridad.

Revisar que todas las instalaciones y tuberías de gas y agua estén en buen estado
Usar gafas y guantes 
Asegurase que  el montaje experimental esté firme y bien prensado.

Procedimiento experimental

  1. Calibración del calorímetro
·         en  un vaso de precipitados vierta 150 gr de limadura de cobre 
·         vierta 100 ml de agua determine en el calorímetro
·         determine la temperatura del agua con un termómetro y déjelo allí
·         caliente el vaso de precipitado mediante un parilla de calentamiento

·         Mida la temperatura constante mente y cuando la temperatura del vaso alcance los 100 oC transfiera la limadura de cobre al calorímetro
·          inmediatamente tape el calorímetro y tome la lectura de la temperatura del vaso en la tapa del calorímetro.



  1. Determinación de la capacidad calorífica de las muestras metálicas
Repita los mismos pasos anteriores pero en lugar de usar limadura de cobre utilice 150 gr de cada una de las muestras metálicas proporcionadas.
Tratamiento de los Resultados
Escriba en la siguiente tabla las lecturas de temperatura que pudo colectar durante la práctica:
Tabla de temperaturas
Metal
Temperatura 1
Temperatura 2
Temperatura 3
Peso atómico del metal
Limadura de cobre




Muestra 1




Muestra 2




Muestra 3




Muestra 4




Muestra 5




Análisis  de datos experimentales
Despejando la ecuación:
Ccalorimetro . Tcalorímetro = Cmuestra . T muestra
·         Determinación de la capacidad calorífica del calorímetro
Con los datos anotados en la tabla anterior
Calcule  Ccalorimetro = __________________ (cal/goC)
·         Determine la capacidad calorífica molar y calor especifico del metal
Con los datos obtenidos en la tabla
Ccalorimetro (40-25) = -70x0.0939 (40-100)
 Calcule  Cespecifico =  ___________ (cal/goC)
·         Utilizando los valores de Ce del metal de la siguiente tabla indique cual podría ser el metal en estudio
Metal
Calor Especifico
cobre    
0.0939 cal/goC
Magnesio                                 
0.249 cal/goC
aluminio                           
0.216 cal/goC
zinc                        
0.0938 cal/goC
plomo                             
0.031 cal/goC
hierro
0.11 cal/goC
·          Una vez identificando el metal calcule Cp

           V Conclusiones 

  1. Que son metales de transición
  2. Cuáles son los metales de transición
  3. Explique cada una de las propiedades químicas y físicas de los metales de transición
  4. Que es calor específico
  5. Elabore una tabla donde exponga las propiedades químicas y físicas de los metales en estudio durante la práctica
  6. De que otra manera podemos diferenciar metales de transición en un laboratorio