UNIVERSIDAD SAN FRANCISCO XAVIER – FACULTAD DE LA TECNOLOGIA LABORATORIO DE QUIMICA AMBIENTAL INA 101 FENOMENOS DE OXIDACION 1. OBJETIVOS: Caracterización al triangulo del fuego. Caracterización al proceso de respiración. Caracterización del proceso de fermentación. Generalización de los procesos de combustión 2. FUNDAMENTO 2.1. ¿Qué es el fuego? Combustible, comburente (oxigeno de aire), temperatura de ignición. Clases de fuego. Fuego.- Del latín focus, el fuego es el calor y la luz producidos por la combustión. El fuego nace a partir de una reacción química de oxidación y supone la generación de llamas y la emanación de vapor de agua y dióxido de carbono. Podría decirse que el fuego es la manifestación visual del mencionado proceso de combustión. Químicamente el fuego es un Proceso de reacción química rápida, fuertemente exotérmica de oxidación-reducción, en las que participa una sustancia combustible y una combu-rente, que se produce en condiciones energéticas favorables y en la que se desprendecalor, radiación luminosa, humo y gases de combustión. Combustible: Es cualquier sustancia capaz de arder en determinadas Condiciones. Cualquier materia que pueda arder o sufrir una rápida oxidación. Combustible es cualquier material capaz de liberar energ ía cuando se oxida de forma violenta con desprendimiento de calor Comburente: Es el elemento en cuya presencia el combustible puede arder (normalmente oxígeno). Sustancia que oxida al combustible en las reacciones de combustión.El comburente es cualquier sustancia que en ciertas condiciones de temperatura 1
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UNIVERSIDAD SAN FRANCISCO XAVIER – FACULTAD DE LA TECNOLOGIALABORATORIO DE QUIMICA AMBIENTAL INA 101
FENOMENOS DE OXIDACION
1. OBJETIVOS:
Caracterización al triangulo del fuego.
Caracterización al proceso de respiración.
Caracterización del proceso de fermentación.
Generalización de los procesos de combustión
2. FUNDAMENTO
2.1. ¿Qué es el fuego? Combustible, comburente (oxigeno de aire),
temperatura de ignición. Clases de fuego.
Fuego.- Del latín focus, el fuego es el calor y la luz producidos por la combustión.
El fuego nace a partir de una reacción química de oxidación y supone la
generación de llamas y la emanación de vapor de agua y dióxido de carbono.
Podría decirse que el fuego es la manifestación visual del mencionado proceso de
combustión.
Químicamente el fuego es un Proceso de reacción química rápida, fuertemente
exotérmica de oxidación-reducción, en las que participa una sustancia combustible
y una combu-rente, que se produce en condiciones energéticas favorables y en la
que se desprendecalor, radiación luminosa, humo y gases de combustión.
Combustible: Es cualquier sustancia capaz de arder en determinadas
Condiciones. Cualquier materia que pueda arder o sufrir una rápida
oxidación.Combustible es cualquier material capaz de liberar energía cuando se
oxida de forma violenta con desprendimiento de calor
Comburente: Es el elemento en cuya presencia el combustible puede arder
(normalmente oxígeno). Sustancia que oxida al combustible en las reacciones de
combustión.El comburente es cualquier sustancia que en ciertas condiciones de
temperatura y presión puede combinarse con un combustible, provocando la
combustión
El oxígeno es el agente oxidante más común. Por ello, el aire, que contiene
aproximadamente un 21 % en volumen de oxígeno, es elcomburente más habitual
en todos los fuegos e incendios.
Temperatura de ignición.- Temperatura mínima para que una sustancia arda y
se mantenga así sin necesidad de añadir calor exterior. La mínima temperatura a
la cual un combustible en aire debe ser calentado a fin de iniciar una combustión
auto sostenida independiente de la fuente de calentamiento.
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3.3Combustión de una vela
Con la ayuda de un palito de fosforo encender una vela (principal componente la
esterlina). Tapar en forma parcial con un vaso de vidrio la vela encendida para
controlar el vértice del comburente y verificar que uno de los productos es vapor
de agua.
Del sistema de fermentación
alcohólica (generador de gas
carbónico) llenar en vaso de
precipitado con gas carbónico que
desplaza el aire por ser más
pesado; gas insípido, incoloro,
inodoro, no identificable, vaciar
sobre la llama de la vela, esta
debe apagarse.
Acercar dos palitos de fósforos: uno húmedo y otro seco, a la llama de la vela, por
unos segundos ¿Cuál arde?
Pudimos observar que el palito de fosforo húmedo no logra encenderse, pero el
que estaba seco se enciende sin ningún problema.
.3.4 Identificación del gas carbónico
Colocar en tres tubos de ensayo hasta la cuarta parte de su volumen agua de cal;
solución diluida e hidróxido de calcio.
Al primer tubo hacer burbujear el gas contenido en el sistema de fermentación
alcohólica, observar la aparición de un precipitado.
El segundo tubo con ayuda de una tripa, manguera delgada, soplar aire expirando,
observar la aparición de un preciptado.
Al tercer tubo proceder de forma similar al primer tubo a partir de un sistema de
generador de gas que contenga cualquier cola; refresco carbonatado, la aparición
de un sólido blanquecino indica la presencia de carbonato de calcio.
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3.5Combustión espontánea de la glicerina
Sobre polvo de permanganato de potasio dejar caer una a dos gotas de glicerina.
Anotar sus observaciones.
Al entrar en contacto el permanganato de potesio con la glicerina esta debio haber
producido una llama mas no fue asi porque el reactivo usado ( glicerina) no
eastaba en buenas condiciones.
3.6Combustión espontánea del etanol
Disponer de cotonetes o bien sujeto a un palio de helado empapado de alcohol.
Sobre polvo de permanganato de potasio dejar caer unas gotas de ácido sulfúrico
concentrado; en la reacción se produce sulfato manganoso y ozono.
Rozar el algodón empapado en alcohol sobre el sistema de reacción
permanganato de potasio – ácido sulfúrico.
Al exponer los dos cotonetes empapados con alcohol al sistema de permanganato
de potasio – ácido sulfúrico, inmediatamente se produjo una llama potente; ya que
esta reacción KMnO4 – H2SO4 es una reacción que desprende fuego o calor.
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3.7¿Qué estado de la materia arde?
En un tubo de ensayo colocar un trozo de parafina (vela, principal componente la
estearina) tapar el mismo con u tapón de tubo de desprendimiento, acercar la
llama de mechero bunsen y calentarlo a ebullición.
A los vapores que salen del tubo de desprendimiento acercar la llama de un palito
de fosforo, observar y registrar el fenómeno.
Obsérvanos que al exponer el tubo de ensayo que contenía parafina al fuego,
esta empieza a desprender un gas, identificado como estearinia gaseosa ; al
exponer en este gas un palito de fosforo encendido esta se enciende formando
una llama color naranja mui intensa.
El estado que realmente arde es el estado “gaseoso”.
4 CALCULOS
Reacción del experimento 3.1 (Obtencioon de Agua de Cal)
Agua H 2O
Cal viva: CaCO3 CaO+ CO2
Cal apagada: CaO + H2O Ca (OH)2 + 15540 cal. > (Reacción exotérmica)
El CaO reacciona con el agua desprendiendo mucho calor, esta reacción es
conocida como el agua de cal. El producto de la reacción es el hidróxido cálcico,
Ca(OH)2, y se llama cal apagada.
Reacción del experimento 3.2 (Fermentación alcohólica)
La fermentación alcohólica es el proceso de reacción cuando los carbohidratos
que se encuentran en este caso en la chicha de maíz, se hidrolizan para
convertirse en azúcar y estas azucares a su vez se convierten en alcohol, por lla
fermentación producida por levaduras y enzimas.
Como resultado de la fermentación alcohólica o acética se genera CO2.
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Reacción del experimento 3.3 (combustión de una vela)
Estearina: C57H110O6; la estearina está compuesta por carbono e hidrogeno.
Debido a que la combustión de una vela es incompleta, este tipo de combustión
desprende gran cantidad de carbono al medio ambiente, también desprende
Vapor de agua H2O, Gas carbónico CO2 y CO.
Reacción del experimento 3.4 (identificación de gas carbónico)
Agua de cal CaO + H2O Ca (OH)2 + 15540 cal
Resultados de búsqueda CaCO3
Hidróxido de calcio Ca (OH)2: En las dos pruebas realizadas al hacer burbujear las
dos muestras se observó la formación de un precipitado el cual es identificado
como CaCO3
Reacción del experimento 3.5 (combustión espontánea de la glicerina)
Permanganato de potasio KMnO4
Glicerina C3H8O3
KMnO4 + C3H8O3 >se produce un burbujeo, la reacción es violenta.
Reacción del experimento 3.6 (combustión espontánea del etanol)
Alcohol C2H5OH
Permanganato de potasio KMnO4
Ácido sulfúrico H2SO4
Se produce:
Sulfato manganoso MnSO4
KMnO4 + H2SO4 + C2H5OH > reacción exotérmica
Reacción del experimento 3.7 (que estado de la materia arde)
Parafina Cn H2n+2
Esterina C57H110O6
Arden si están en estado gaseoso.
5 CONCLUIONES
UNIV. Luz Clarita Nuñez.-
Al llevar a cabo la realización de la práctica se obtuvo resultados favorables ya
que se cumplió con todos los objetivos propuestos; no obstante su tubo algunas
limitaciones en cuanto al material de laboratorio y las sustancias utilizadas; tal es
el caso da la glicerina la cual no estaba en buen estado por tanto no se obtuvo un
resultado satisfactorio en este caso.
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Para poder lograr resultados favorables y demostrar la veracidad de los procesos
realizados se tuvo sumo cuidado en el manejo de materiales y reactivos; tomando
y llevando a la práctica las reglas de seguridad que se debe tener al realizar
cualquier experimento en un laboratorio de química.
Esta práctica fue satisfactoria ya que también se pudo demostrar el proceso y los
tres vértices del triángulo del fuego, los procesos de combustión, respiración y
fermentación, logrando diferenciar las características de cada uno de estos;
también se identificó los procesos de oxidación que cada experimento sufrió
cuando fueron realizados.
UNIV. Pamela Alina Conde Morales.-
En general se tuvo un trabajo de laboratorio satisfactorio puesto que pudimos
realizar los objetivos de la práctica, pero haciendo referencia a cada una de los
objetivos, se indica lo siguiente:
Caracterización al triangulo del fuego.
Se identificó correctamente los componentes del triangulo del fuego, pero se
pudo identificar que el mechero, ya no cumplía correctamente su función ya
que la entrada de oxigeno y de gas no se encontraba en balance lo que
ocasionaba una combustión incompleta y daba como resultado un fuego que
no era óptimo para un correcto trabajo de laboratorio.
Caracterización del proceso de fermentación.
En el proceso de fermentación trabajamos con la chicha, que fue preparada
con tiempo de anticipación para que el día de la práctica ya hay desprendido
sufieciente gas CO2 que nos fue útil para los diversos experimentos sin
embargo, se pudo comprobar que el gas acumulado en la botella no fue
suficiente.
Generalización de los procesos de combustión
Pudimos como es necesario que se cumpla el triángulo del fuego para un
proceso de combustión, pero como conclusión cabe resaltar que al ser el CO2
mas pesado que el aire, este por ejemplo en el experimento de la combustión
de la vela, se desplazaba hacia al fondo y actuaba como lo que es, un gas
sofocante.
Finalmente, se puede decir que es preciso tener buenas condiciones de
laboratorio y preparar el material con anticipación, ya que por ejemplo en el caso
de la chicha y el agua de cal estas debían ser preparadas con anticipación, para
poder realizar bien el experimento y no tropozar con el problema de tener las
cantidades sufientes de gas o de agua de cal. Sin embargo con un poco de
ingenio se pudieron resolver todos estos problemas y se explico perfectamente
todos los puntos de interés.
BIBLIOGRAFIA
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Waites, M.J.; Morgan, N.L.; Rockey, J.S. & Higton G. (2001). Industrial Microbiology, an Introduction. Blackwell Science.
Crecimiento y síntesis del producto en procesos industriales. [Internet]. Disponible en: http://es.geocities.com/joakinicu/ Laboratorio N°2 Analisis Gravimétrico De Solución. Universidad tecnológica
de Chile. Disponible en: https://es.informe-nc2b02-anc3a1lisis-gravimc3a9trico-apmin
QUÍMICA ANALÍTICA GENERAL. TEMA 3. EQUILIBRIOS DE PRECIPITACIÓN (2). Métodos gravimétricos de análisis. Universidad Central de Venezuela. Facultad de Ciencias.