PRACTICA DE LABORATORIO
OBTENCIÓN
DE OXÍGENO EN EL LABORATORIO
FUNDAMENTO
TEÓRICO:
Muchas
sales se descomponen por acción del calor (descomposición térmica), generando nuevas sustancias químicas.
Los
gases desprendidos pueden recogerse por desplazamiento de agua, para lo cual se llena agua en un frasco hasta el tope, se
tapa, se invierte, luego se sumerge en una cuba hidroneumática y se destapa. Al desprenderse los gases, estos se orientan
con una manguera de goma, haciéndolos burbujear justo debajo del frasco invertido, los gases irán desplazando el agua y acumulándose
en el frasco, el cual, una vez lleno, se destapa así sumergido y se saca teniendo ya encerrado el gas.
OBJETIVOS:
1.
Reconocer los instrumentos del laboratorio y comprender
su uso.
2.
Manipular instrumentos y reactivos para sintetizar
oxígeno en el laboratorio.
3.
Valorar la importancia de las prácticas del laboratorio.
EQUIPOS
Y RECIPIENTES A UTILIZAR:
4
tubos de ensayo
Mechero
de Bunsen
Tubo
de desprendimiento
Tapón
horadado
Soporte
universal
Pinza
para soporte universal
Frasco
con tapa
Cuba
hidroneumática
Manguera
de goma
SUSTANCIAS:
Clorato
de potasio (KClO3)
Dióxido
de manganeso (MnO2)
Agua
destilada
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:
1º. Toma 10 gr. de Clorato de Potasio y la mitad de Dióxido de Manganeso y mézclalos convenientemente
hasta que todo el polvo se halle completamente oscuro.
2º. Coloca la muestra del paso anterior en un tubo de prueba, verificar previamente que
el tubo se encuentre completamente seco.
3º. Adáptale un tapón horadado al tubo de prueba, el tapón deberá tener un tubo de desprendimiento
seguido de manguera de goma como se muestra en la figura.
4º. Somete la mezcla al calor, dejando burbujear en la cuba hidroneumática por breve tiempo
hasta que se expulse el aire que se encuentra en el tubo.
5º. Recoge el gas por desplazamiento de agua en un frasco con tapa y luego en un tubo de
prueba.
6º. Coloca un palito de fósforo, en su punto de ignición, en contacto con el gas que recogiste
en el tubo de prueba.
PREGUNTAS:
1. ¿Qué observas?
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
2. ¿Qué gas se ha producido?
.............................................................................................................................................
3. Escribe la ecuación química involucrada en este experimento.
............................................................................................................................................. 4. ¿Por qué se empleó el Dióxido
de Manganeso?
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
5. Si se descomponen térmicamente 36 g de Clorato de Potasio (Sal de Berthollet), ¿Cuánto de oxígeno se obtiene en condiciones normales si el rendimiento del proceso es del
95% ?
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
TIEMPO:
El
tiempo a emplearse en este experimento será de 90 minutos (este tiempo empieza desde la entrega de los instrumentos y sustancias
hasta el término del experimento).
Verificar el tiempo empleado con un cronómetro.
RECOMENDACIONES:
Estudiar
previamente el experimento.
Atender
al profesor cuando realice la explicación del experimento.
Utilizar
el mandil, lentes de protección y guantes al iniciar el experimento.
Durante
el experimento mantener la puerta del laboratorio abierta.
Tener
cuidado al manipular los instrumentos del laboratorio porque son muy frágiles y si llegan a romperse pueden causarles daño.
No
emplear fósforos sin autorización ya que las sustancias a emplearse son inflamables y pueden provocar intoxicación.
En
caso de intoxicación o presencia de síntomas extraños por acción de alguna sustancia informar inmediatamente al profesor.
Al
finalizar el experimento lavar debidamente los instrumentos empleados y ubicarlos con cuidado en su sitio, guardar las sustancias
que no se emplearon con mucho cuidado.
ANÁLISIS
DE TOXICIDAD DE LOS REACTIVOS EMPLEADOS:
Clorato
de Potasio
Dióxido
de Manganeso
ANÁLISIS
DE TOXICIDAD DEL RESULTADO OBTENIDO:
Oxígeno
CLORATO
DE POTASIO
El
clorato de potasio (KClO3), llamado clorato de potasa, es un compuesto blanco cristalino, que se obtiene por la electrólisis
de una disolución de cloruro de potasio. Es un agente oxidante poderoso y se utiliza en cerillas (cerillos), fuegos artificiales
y explosivos, así como desinfectante y para obtener oxígeno.
GRADO
DE TOXICIDAD:
TIPOS DE PELIGRO |
PELIGROS/ SÍNTOMAS AGUDOS |
PREVENCIÓN |
PRIMEROS AUXILIOS |
INCENDIO |
No combustible pero facilita la combustión de otras sustancias. Muchas reacciones pueden producir incendio o explosión.
|
Evitar llama abierta. NO poner en contacto con substancias inflamables. NO poner en contacto con superficies calientes.
|
Agua en grandes cantidades, pulverización con agua. Los bomberos deberían emplear equipo autónomo de respiración. |
EXPLOSION |
Riesgo de incendio y explosión si se mezcla con sustancias orgánicas, polvos metálicos, combustibles o agentes reductores.
|
No exponer a fricción o choque. |
En caso de incendio: mantener fríos los bidones y demás instalaciones por pulverización con agua. Combatir el incendio
desde un lugar protegido. |
EXPOSICION |
¡EVITAR LA DISPERSIÓN DE POLVOS! ¡HIGIENE ESTRICTA!
¡CONSULTAR AL MEDICO EN TODOS LOS CASOS! |
INHALACIÓN |
Labios o uñas azulados, hemorragia, náusea, jadeo, vómitos, pérdida de conocimiento.(Síntomas de efectos no inmediatos:
véanse Notas). |
Extracción localizada o protección respiratoria. |
Aire limpio, reposo, respiración artificial si estuviera indicado y someter a atención médica. |
PIEL |
Enrojecimiento, sensación de quemazón. |
Guantes protectores. |
Quitar las ropas contaminadas, aclarar la piel con agua abundante o ducharse y solicitar atención médica. |
OJOS |
Enrojecimiento, dolor. |
Gafas ajustadas de seguridad. |
Enjuagar con agua abundante durante varios minutos (quitar las lentes de contacto si puede hacerse con facilidad),
después consultar a un médico. |
INGESTION |
Calambres abdominales, dolor abdominal, labios o uñas azulados, piel azulada, diarrea, dolor de cabeza, náusea, jadeo,
dolor de garganta, vómitos, anuria, colapso, convulsión, pérdida de conocimiento. |
No comer, beber ni fumar durante el trabajo. |
Enjuagar la boca, provocar el vómito (¡UNICAMENTE EN PERSONAS CONSCIENTES!) y someter a atención médica. Llevar guantes
protectores cuando se provoque el vómito. |
DERRAMES Y FUGAS |
ALMACENAMIENTO |
ENVASADO Y ETIQUETADO |
Evacuar la zona de peligro. Consultar a un experto. Barrer la sustancia derramada e introducirla en un recipiente precintable,
eliminar el residuo con agua abundante. (Protección personal adicional: equipo autónomo de respiración). |
Separado de sustancias combustibles y reductoras, ácidos fuertes, sustancias orgánica. Mantener en lugar frío, seco;
mantener en la oscuridad. |
Envasado hermético. símbolo O símbolo Xn R: 9-20/22 S: (2-)13-16-27 Clasificación de Peligros NU: 5.1 Grupo
de Envasado NU: II |
DIÓXIDO
DE MANGANESO
El
dióxido de manganeso (MnO2) se da en la naturaleza en forma de pirolusita, y puede obtenerse artificialmente calentando nitrato
de manganeso. Se utiliza en pinturas y barnices, para pintar cristales y cerámica, en la obtención de cloro y yodo y como
despolarizador en baterías de pilas secas.
GRADO
DE TOXICIDAD:
TIPOS DE PELIGRO |
PELIGROS/ SÍNTOMAS AGUDOS |
PREVENCIÓN |
PRIMEROS AUXILIOS |
INCENDIO |
No combustible pero facilita la combustión de otras sustancias. Muchas reacciones pueden producir incendio o explosión.
|
Evitar llama abierta. NO poner en contacto con substancias inflamables. NO poner en contacto con superficies calientes.
|
Agua en grandes cantidades, pulverización con agua. Los bomberos deberían emplear equipo autónomo de respiración. |
EXPLOSION |
Riesgo de incendio y explosión si se mezcla con sustancias orgánicas, polvos metálicos, combustibles o agentes reductores.
|
No exponer a fricción o choque. |
En caso de incendio: mantener fríos los bidones y demás instalaciones por pulverización con agua. Combatir el incendio
desde un lugar protegido. |
EXPOSICION |
¡EVITAR LA DISPERSION DEL POLVO!
¡EVITAR LA EXPOSICION DE MUJERES EMBARAZADAS! |
INHALACIÓN |
Tos. |
Extracción localizada o protección respiratoria. |
Aire limpio, reposo. Proporcionar asistencia médica. |
PIEL |
|
Guantes protectores. |
Aclarar y lavar la piel con agua y jabón. |
OJOS |
|
Enjuagar con agua abundante durante varios minutos (quitar las lentes de contacto si puede hacerse con facilidad),
después proporcionar asistencia médica. |
Gafas ajustadas de seguridad, o protección ocular combinada con la protección respiratoria si se trata de polvo. |
INGESTION |
Dolor abdominal. Náuseas. |
No comer, ni beber, ni fumar durante el trabajo. |
Enjuagar la boca. Proporcionar asistencia médica. |
DERRAMES Y FUGAS |
ALMACENAMIENTO |
ENVASADO Y ETIQUETADO |
Barrer la sustancia derramada e introducirla en un recipiente; si fuera necesario, humedecer el polvo para evitar su
dispersión. NO absorber en aserrín u otros absorbentes combustibles. NO permitir que este producto químico se incorpore al
ambiente. (Protección personal adicional: respirador de filtro P2 contra partículas nocivas). |
Separado de sustancias combustibles y reductoras. |
NU (transporte): No clasificado. CE: simbolo Xn R: 20/22 S: 2-25
|
OXÍGENO
El
oxígeno es un elemento químico de número atómico 8 y símbolo O. En su forma molecular, O2, es un gas a temperatura ambiente
y representa aproximadamente el 20% de la composición de la atmósfera terrestre. Es uno de los elementos más importantes de
la química orgánica; participa de forma muy importante en el ciclo energético de los seres vivos —esencial en la respiración
celular de los organismos aeróbicos— y junto con el hidrógeno forma el agua.
Aplicaciones:
La
principal utilización del oxígeno es como oxidante ya que tiene una elevada electronegatividad, sólo superada por el flúor,
así, por ejemplo, se usa oxígeno líquido en los motores de propulsión de los cohetes mientras que en los procesos industriales
y en el transporte el oxígeno para la combustión se toma directamente del aire. Otras aplicaciones industriales son la soldadura
y la fabricación de acero y metanol.
La
medicina también hace uso del oxígeno suministrándolo como suplemento a pacientes con dificultades respiratorias; y se emplean
botellas de oxígeno en diversas prácticas deportivas, en el caso de acceder a lugares cerrados, o escasamente ventilados.
El
oxígeno provoca una respuesta de euforia en los que lo inhalan.
GRADO
DE TOXICIDAD:
TIPOS DE PELIGRO |
PELIGROS/ SÍNTOMAS AGUDOS |
PREVENCIÓN |
PRIMEROS AUXILIOS |
INCENDIO |
No combustible, pero facilita la combustión de otras sustancias. Muchas reacciones pueden producir incendio o explosión.
El calentamiento intenso puede producir aumento de la presión con riesgo de estallido. |
Evitar las llamas, NO producir chispas y NO fumar. NO poner en contacto con sustancias inflamables. NO poner en contacto
con gasolina y otros materiales combustibles. |
En caso de incendio en el entorno: están permitidos todos los agentes extintores. |
EXPLOSION |
Riesgo de incendio y explosión en contacto con materiales combustibles tales como aceites o grasas. |
|
En caso de incendio: mantener fría la botella rociando con agua. Combatir el incendio desde un lugar protegido. |
EXPOSICION |
|
INHALACIÓN |
|
|
|
PIEL |
|
|
|
OJOS |
Enrojecimiento. |
Gafas ajustadas de seguridad. |
Enjuagar con agua abundante durante varios minutos (quitar las lentes de contacto si puede hacerse con facilidad) y
proporcionar asistencia médica. |
INGESTION |
|
|
|
DERRAMES Y FUGAS
|
ALMACENAMIENTO
|
ENVASADO Y ETIQUETADO
|
Evacuar la zona
de peligro. Consultar a un experto. Ventilar. |
A prueba de incendio.
Separado de sustancias combustibles y reductoras. Mantener en lugar fresco. |
Clasificación de
Peligros NU: 2.2 |