Buenas tardes lectores, os queremos presentar la nueva práctica que hemos estado realizando durante estos días, nuestro grupo está formado por Sandra Fernandez, Victor LLorente Y Jorge de Pablos.

PBL: LA DISOLUCIÓN

1. ENUNCIADO Y DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA

Desde tiempos remotos, en aquel lugar, se comercializaba con sal. Había llegado a ser tan preciada que se pagaba a 1000 € el gramo

Cierto día se presentó en el almacén un viajero llevando un frasco en el que aseguraba había disuelto en agua gran cantidad de sal.

Desconocía la concentración de la mezcla, pero pretendía realizar las siguientes gestiones:

Deseaba que le pagaran, a 1000 €/gramo,  la sal que estuviera contenida en 50 cm³ de aquella disolución.

Además se llevaría el volumen de disolución que contuviera 12 gramos de sal y el resto lo donaría a cambio de etiquetar el frasco con la concentración en g/l , en Molaridad  y con la densidad del líquido.

Para solucionar el problema se hizo llamar a los científicos del lugar y se les ofreció el 10% del beneficio de la venta a cambio de realizar los cálculos para la misma.

2.PRESENTACIÓN DE LAS SOLUCIONES

Cada científico tendría que realizar las siguientes acciones:

• Explicar y fotografiar cómo determinó la densidad de la disolución del frasco.
• Explicar y fotografiar cómo determinó la concentración de la disolución
• Confeccionar la etiqueta que se pegará en el frasco, explicando y fotografiando los cálculos matemáticos para expresar la concentración en g/L y en moles/L
• Realizar y fotografiar los cálculos necesarios para averiguar cuántos euros hay que pagar al viajero por los 50 cm³ que vendía
• Realizar y fotografiar los cálculos necesarios para determinar el volumen de disolución que se tendría que dar al viajero que contuviera los 12g de sal.
• Se debería calcular también el beneficio que se obtendría con la donación realizada.

TRABAJANDO EN CLASE

PASOS QUE HEMOS UTILIZADO PARA LA PRÁCTICA Y CÁLCULOS:

1. Se distribuyeron una serie de botes con disoluciones de agua y sal, diferentes para cada grupo, cada uno tenía una concentración distinta.

 BOTE CON LA DISOLUCIÓN

  2. Una vez teníamos nuestra disolución, cogimos una probeta de gran escala para medir el volumen total de ella y la apuntamos.

• VOLUMEN INICIAL 

          187 ml que corresponden a 187 cm3 de disolución

187 ML EN TODA LA DISOLUCIÓN

      3.Cogimos un cristalizador, en el cual echamos una cantidad de 10 ml, lo pesamos y calculamos la densidad de nuestra disolución. 

• MUESTRA OBTENIDA

          10 ml que pesan 10,32 G. Se deja cristalizar

• DENSIDAD

10,32 G /10 mL = 1,032G/mL

MUESTRA DE 10 ML

PESO DE LA MUESTRA

     4.  Dejamos cristalizar la muestra obtenida, una vez conseguida lo pesamos para averiguar la cantidad de soluto ( NaCl ) que se encontraban en los 10 ml de sal. 

• CRISTALIZACIÓN

          1,445 G de sal, es decir, de soluto 

CRISTALIZACIÓN

PESO DE LA SAL CRISTALIZADA

1. A partir del paso anterior podemos realizar la concentración, tras la cual descubrimos que el error cometido en nuestros cálculos fue de 1,4 %, este porcentaje nos indica que nuestro trabajo delicadamente. ( OBSERVACIÓN: EL CÁLCULO DEL ERROR HA SIDO REALIZADO POR EL PROFESOR EN UN PLATAFORMA DE EXCEL).
   • CONCENTRACIÓN

            Gramos por cada litro de disolución: 
                  1,445g/0,01 l = 144,5 g/l
2. Calcular la Molaridad.
   • MOLARIDAD

            Número de moles entre el volumen
                 0,0247moles/ 0,01 l = 2,47 mol/l

CÁLCULOS DE MOLARIDAD, CONCENTRACIÓN Y DENSIDAD

3. Calcular el beneficio que obtiene la empresa.

• BENEFICIO:

Para calcular el beneficio que obtenemos necesitamos conocer el dinero que hemos pagado por los gramos que hay en 50ml, ya que es la cantidad que nos quiere vender el viajero, y además saber cuantos gramos de sal hay en la disolución sobrante a la cantidad que él se lleva. Después, hay que restar la cantidad que nosotros ganamos menos la que le hemos pagado al viajero. 

1. REGLA DE TRES : 1,445G/10ML = XG/50ML    X = 7,225 G      Cada gramo son 1000 €   7,225 g = 7225 € que le pagamos al viajero
2. VOLUMEN QUE NOS DA : en 50 ml hay 7,225 g , mediante una regla de tres sabemos que en 83,045 ml hay 12 g, la cantidad que el viajero se lleva.                                      187 ml iniciales - 83,05 ml que él se lleva = 103,95 ml en los que hay 15,02 g ( se realiza una regla de tres a partir de los gramos que hay en 10 ml ) 
   DISOLUCION SE SAL QUE NOS QUEDAMOS
3. DINERO QUE TENEMOS : 15,02 gramos x 1000 €/g = 15020€ 
4. BENEFICIO FINAL : 15020 - 7225 = 7795 €

CÁLCULOS DEL BENEFICIO

 ETIQUETA CON LOSRESULTADOS DE LA DISOLUCIÓN

SEPARACIÓN DE 20 cc DE AGUA Y 20 cc DE ACEITE

En esta prueba del PBL: SEPARACIÓN DE MEZCLAS hemos tenido que hacer la separación de dos líquidos ( agua y aceite ) en iguales cantidades: 20 cc que corresponde a 20 ml. Para separarlos hemos utilizado la técnica de:

• DECANTACIÓN: Es un proceso de separación de dos líquidos o fluidos que forman una mezcla heterogénea.

OBSERVAMOS QUE HAY

20cc DE AGUA Y DE ACEITE

VERTEMOS EL ACEITE Y EL AGUA

EN EL RECIPIENTE DE DECANTACIÓN

ABRIMOS LA LLAVE PARA DEJAR CAER EL AGUA,

YA QUE TIENE MAYOR DENSIDAD QUE EL ACEITE

VOLVEMOS A OBSERVAR COMO, DESPUÉS DE SEPARARLOS,

SEGUIMOS TENIENDO LOS 20cc

DE CADA FLUIDO 



 

DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

Para ello hemos necesitado los siguientes materiales:

• Vaso pequeño de cristal
• Probeta
• Cuentagotas
• Soporte de laboratorio
• Recipiente de decantación
• Agua y aceite

Introducimos la cantidad necesaria de aceite en un vaso con escalas en ml de 20 en 20

1. Esa cantidad de aceite la echamos en una probeta, con la misma escala que el vaso, para comprobar que la medida era la correcta
2. Introducimos el aceite en el recipiente de decantación con la llave cerrada
3. Hicimos los  pasos anteriores de nuevo, pero esta vez con el agua
4. Una vez juntados el agua y el aceite, abrimos la llave de decantación para separarlos
5. Observamos que la cantidad era la misma que al principio de la práctica, y que el aceite se encontraba sobre el agua por ser menos pesado

ENTRADA REALIZADA POR SANDRA FERNÁNDEZ Y VÍCTOR LLORENTE

Separación del sulfato de cobre(II), la arena y el agua.

SEPARACIÓN DEL SULFATO DE COBRE(II), LA ARENA Y EL AGUA

En ésta segunda prueba, deberán mezclar, y después separar, 1g de sulfato de cobre (II), 5g de arena y 10cc de agua. Para ello deberán realizar diferentes técnicas de separación, las cuales son:



1. FILTRACIÓN: Es un proceso de separación de sólidos en suspensión en un líquido mediante un objeto poroso(en nuestro caso un papel), que retiene los sólidos y permite que pase el líquido.
2. CRISTALIZACIÓN: Es un proceso de separación de un sólido disuelto, de forma homogénea, en un líquido. Se deja evaporar el líquido, y el sólido disuelto se mantiene en forma de cristales en el fondo del recipiente.

1g DE SULFATO DE COBRE (II), 5g DE ARENA Y 10cc DE AGUA

MEZCLADOS LOS TRES COMPONENTES

 MEDIANTE UN PAPEL HEMOS SEPARADO LOS 5g DE ARENA

ARENA Y SULFATO DE COBRE CON AGUA SEPARADOS

AGUA EVAPORADA Y SULFATO CRISTALIZADO

 VEMOS QUE, EL SULFATO,  PESA APROXIMADAMENTE UN GRAMO






DESARROLLO DE LA PRÁCTICA




Para realizar esta prueba tuvimos los siguientes materiales:


• 1 probeta para medir los 10cc del agua.
• 1 vaso de precipitado para verter ahí la mezcla.
• 2 vasos de plástico para echar los 5g de arena y 1g de sulfato de cobre (II).
• 1 báscula de precisión.
1. En cada recipiente echamos sus correspondientes materiales nombrados anteriormente. Una vez hecho esto lo mezclamos bien en el vaso de precipitado y lo pesamos en la báscula de precisión. 
2. Después, mediante un papel a modo de filtro, separamos los 5g de arena del sulfato con agua.
3. Una vez teniendo sólo el sulfato mezclado con el agua se dejaba reposar un día entero para que este líquido se evaporara y quedara únicamente el sulfato cristalizado.
ENTRADA REALIZADA POR VÍCTOR LLORENTE

CROMATOGRAFÍA

Esta es una de las pruebas que hemos realizado en el PBL: SEPARACIÓN DE MEZCLAS, consiste en defender el análisis de los diferentes colores que forman una tinta, o los nutrientes que forman una hoja vegetal. 

La cromatografía se utiliza para separar o purificar mezclas químicas y para estudiar o identificar su composición. 

La cromatografía en papel es una técnica sencilla que se utiliza para realizar análisis cuantitativos de sustancias. La fase estacionaria está constituida simplemente por una tira de papel de filtro. La muestra se deposita en un extremo. Luego el disolvente empleado como fase móvil se hace ascender por capilaridad. Así podemos separar mezclas de diferentes pigmentos y colorantes.

Para este análisis decidimos interpretar cuatro colores: negro, rojo, azul y verde. 

Utilizamos dos diferentes compuestos líquidos: acetona y alcohol, destacando siempre este último debido a que mostraba mucho mejor los colores de cada tinta. 

Aquí les mostramos las fotos realizadas: 

ALCOHOL

 ACETONA

COLORES PARA ANALIZAR

PRÁCTICAS REALIZADAS CON ALCOHOL

PRACTICAS REALIZADAS CON ACETONA

Con todas estas imágenes podemos descubrir que, como se ha dicho anteriormente, el alcohol nos ha permitido ver con mayor garantía la formación de las tintas, que son las siguientes:

• TINTA AZUL: se puede destacar principalmente color azul, unido con un color rosa claro
• TINTA ROJA: formada en su totalidad por color rojo
• TINTA NEGRA: tiene pequeñas dosis de color amarillo, aunque en este caso ha resultado muy dificil de encontrar
• TINTA VERDE: formada en su totalidad por color verde

En las prácticas realizadas con acetona solo pudimos comprobar que la tinta azul contenía color rosa,  en la tinta negra no se pudo observar el amarillo, y en las otras dos tintas ni siquiera degradó el color propio.

DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

Para realizar esta prueba tuvimos los siguientes materiales:

• 2 recipientes que contenían el alcohol y la acetona
• Papeles para pintar con rotuladores de diferentes tintas
• Rotuladores de color rojo, verde, negro y azul
• 2 vasos pequeños de cristal

1. En cada vaso se echaban tres o cuatro gotas de cada líquido ( alcohol o acetona ) y posteriormente introducíamos el papel con tinta sin dejar que tocara las paredes, ya que si el papel se mojaba directamente en el lugar donde se encontraba la tinta, no se hacía correctamente la práctica. 
2. Se dejaba reposar unos minutos, los suficientes para que el papel absorbiera el compuesto y degradara lentamente la tinta.
3. Se retira el papel del vaso para poder observarlo con detenimiento y continuar con las tintas restantes. 

ENTRADA REALIZADA POR SANDRA FERNÁNDEZ