4ESO.Métodos y ciencia

Departamento de Física y Química

Año académico: 2003-04.

Los Métodos de

la Ciencia

4º de ESO

LOS MÉTODOS DE LA CIENCIA: 4º DE ESO

IES “FRANCISCO GINER DE LOS RÍOS”. Dpto. de Física y Química. MOTRIL (GRANADA). - 2 -

ÍNDICEpág.

Características de los informes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

U.D. 1: LA MEDIDA... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Práctica 1.1.- Manejo de los instrumentos de medida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Práctica 1.2 .- Trabajos con el vidrio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Práctica 1.3 .- Errores en las medidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Práctica 1.4 .- Determinación de la masa, el volumen y la densidad de una canica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2Práctica 1.5 .- La densidad del CO y otras propiedades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Práctica 1.6 .- Elaboración de hipótesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Práctica 1.7 .- Estudio del movim iento rectilíneo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Práctica 1.8 .- Estudio del péndulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

Práctica 1.9 .- Determ inación de la aceleración de la gravedad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Práctica 1.10.- Mapas y escalas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Actividades finales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

U.D. 2: TEMPERATURA Y PRESIÓN

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Práctica 2.1.- Fenómenos termoeléctricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Práctica 2.2.- Determ inación del punto de ebullición del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Práctica 2.3.- Curva de calentam iento del naftaleno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Práctica 2.4.- Sublimación del yodo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Práctica 2.5.- Solubilidad y temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

Práctica 2.6.- Determ inación de la presión atmosférica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

Práctica 2.7.- Fuerza y presión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Práctica 2.8.- Determ inación de densidades por el principio de Arquímedes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23


U.D. 3: LA ENERGÍA

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Práctica 3.1.- Trabajo realizado por una fuerza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Práctica 3.2.- Calor y temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Práctica 3.3.- Energía y reacciones quím icas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24


U.D. 4: CORRIENTE ELÉCTRICA

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Práctica 4.1.- Fenómenos electrostáticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Práctica 4.2.- Estudio del polímetro didáctico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Práctica 4.3.- Ley de Ohm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Práctica 4.4.- El generador y el motor eléctricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25


U.D. 5: CLASIFICACIONES Y DISOLUCIONES

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Práctica 5.1.- Electrolisis del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

3Práctica 5 .2.- Descomposición térm ica del trioxoclorato(V) de potasio (KClO ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Práctica 5.3.- Descomposición del óxido de mercurio (II) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Práctica 5.4.- Separación de una mezcla de sal y arena . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Práctica 5.5.- Determ inación del grado alcohólico de una bebida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Práctica 5.6.- Cromatografía en papel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Práctica 5.7.- Extracción de clorofila . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Práctica 5.8.- Preparación de una disolución 0,5 M de carbonato de sodio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31


U.D. 6: REACCIONES

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Práctica 6.1.- Enlace quím ico y propiedades de las sustancias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Práctica 6.2.- Transformaciones quím icas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

2Práctica 6.3.- Comprobación de la producción de CO en la respiración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Práctica 6.4.- Valoración de HCl con NaOH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Práctica 6.5.- Velocidad de reacción: Factores que la modifican (I) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

Práctica 6.6.- Velocidad de reacción: Factores que la modifican (II) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

Práctica 6.7.- Identificación de proteínas con ácido nítrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Práctica 6.8.- Identificación de amoniaco en champús . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Práctica 6.9.- Identificación de alm idón en cereales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39




CARACTERÍSTICAS DE LOS INFORMES

En diversas ocasiones, durante el curso, tendréis que buscar información sobre diversos temas, presentarla y exponerlaal resto de la clase. Con el fin de unificar los criterios a seguir, al elaborar un informe hay que tener en cuenta las siguientesnormas:

1ª.- Formato:- Extensión: de 5 a 8 páginas, incluidos los dibujos, fotografías, portada, etc..- Formato de página: A4, con numeración en cada página.- Fuente: Cualquiera, con un tamaño de 12 puntos.- Texto justificado completo, a un solo espacio, escrito con ordenador o a mano.- Encabezado en todas las páginas con el título del informe.- Pie de página con el nombre y apellidos de los autores, curso y grupo.

2ª.- Estructura:a) Portada, con el título, autores, curso, grupo y fecha.b) Índice, con referencia a nº de página. c) Resumen del trabajo en un máximo de 10 líneas, utilizando una fuente de tamaño 10.d) Cuerpo del informe: Síntesis de la información encontrada en la bibliografía, reelaborada por el propio alumno (huirdel “copiar” y “pegar”).e) Conclusiones del alumno sobre el tema tratado: aspectos con los que se está de acuerdo o en desacuerdo, posiblesalternativas, etc., razonando en todo caso el punto de vista adoptado.f) Bibliografía. Deben citarse siempre un mínimo de 3 fuentes, indicando autor, año, título, editorial y lugar de edición.Ejemplos: GARCÍA POZO, T. (2003): Física y Química 4. Guadiel. Barcelona.

LÓPEZ, J. et al. (1999): Técnicas experimentales de laboratorio. McGraw-Hill. Madrid.En caso de sitios electrónicos, citad la dirección.

U.D. 1: LA MEDIDA.

INTRODUCCIÓN

(Véanse las pág. 13 y ss. del libro texto):

- Magnitudes fundamentales y derivadas. El Sistema Internacional de Unidades de Medida.

Cuestiones:

1.- ¿Cuántos litros habrá en un metro cúbico?.

2.- ¿Para qué crees que es útil el empleo de la notación científica?

3.- Si un vaso de los de agua tiene una capacidad de 250 ml, ¿cuántos vasos son necesarios para tener 5 litros?


LÓPEZ , J. et al. (1999): Técnicas experimentales de laboratorio. McGraw-Hill. Madrid.(1 )


4.- Responde a las cuestiones de la pág. 15 del libro de texto .(1)

PRÁCTICA 1.1.- MANEJO DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDIDA

1.- El calibrador (Véase la pág. 16 del libro de texto).

Completa la siguiente tabla:

Pieza Grosor Diámetro exterior Diámetro interior Profundidad

Moneda de 1 Eur --- ---

Tubo de ensayo

Canica --- --- ---

Hoja del libro --- --- ---

2.- La balanza (Véase la pág. 18 del libro de texto).

Antes de utilizar la balanza de laboratorio hay que equilibrarla. Para ello, coloca en el platillo la tara

necesaria para que el fiel de la balanza quede por encima de la señal de equilibrio y, después, mueve las pesas

0hasta que esté en el cero. Anota el valor de las pesas: ésa será la tara inicial (T = __________ g).

Para calcular la masa de cualquier cuerpo, colócalo en el platillo sin quitar la tara y mueve las pesas hasta que

0la balanza esté equilibrada. Al valor de las pesas hay que restarle T para obtener la masa real del cuerpo.

Completa la siguiente tabla:

Pieza Masa (g)

Moneda de 1 Eur

Tubo de ensayo

Canica

Bola



3.- Medidas de volúmenes (Véase la pág. 19 del libro de texto).

Para medir volúmenes utilizaremos, fundamentalmente, la probeta, la bureta y la pipeta.

Coge un instrumento de cada clase y mide con ellos 1, 5 y 200 cm de agua.3

Cuestiones:

1.- ¿Qué instrumento utilizarías para medir volúmenes grandes? ¿Y para volúmenes pequeños?

2.- ¿Cómo calcularías el volumen de una gota de agua? ¿Y su radio?

PRÁCTICA 1.2.- TRABAJOS CON EL VIDRIO

(Véase la pág. 20 del libro de texto).

PRÁCTICA 1.3.- ERRORES EN LAS MEDIDAS

Material:

Flexómetro

Regla milimétrica

Calibrador

Mesa de laboratorio.

Folio A4.

Moneda de 20 céntimos.

Procedimiento:

Con el flexómetro mide cinco veces la longitud de la mesa.

Rellena la siguiente tabla y anota las medidas en la segunda columna:

Medida Longitud Error

1

2

3

4

5

Media

Determina la media de las medidas realizadas y anótalo en la última fila. Ese será el valor, que tomaremos

como real, de la longitud de la mesa.

Resta ahora, a cada medida, el valor real de la longitud y anota el valor absoluto (es decir, siempre positivo)

en la tercera columna.

Calcula la media de los errores y anótala en la última fila.

Con la regla milimétrica mide cinco veces la longitud del folio.

Rellena la siguiente tabla, que es similar a la anterior:




1

2

3

4

5

Media

Con el calibrador mide cinco veces el grosor de la moneda.

Rellena la siguiente tabla:


1

2

3

4

5

Media

Cuestiones:

1.- ¿Cuál es la longitud de la mesa?

Mesa Folio Moneda de

0'2 Eur

2.- ¿Cuánto vale el error absoluto cometido al hacer cada medida?


0'2 Eur

3.- ¿Y el error relativo?


0'2 Eur

4.- ¿Qué instrumento es más cómodo y rápido de usar para medir? ¿Cuál comete mayor error absoluto?

PRÁCTICA 1.4.- DETERMINACIÓN DE LA MASA, EL VOLUMEN Y LA DENSIDAD DE UNA CANICA

Material:

Calibrador

Balanza

Probeta

Vidrio de reloj

Agua

Canica



Procedimiento:

1) Determinación de la masa con la balanza.

Comprueba que cuando la balanza está en disposición de pesar el fiel de la misma marca 0.

Sitúa en el platillo un vidrio de reloj limpio y seco y pésalo. Anota el resultado.

MASA DEL VIDRIO DE RELOJ=_______ g.

Deposita ahora la canica en el vidrio de reloj y pesa de nuevo. Anota el resultado

MASA DEL VIDRIO DE RELOJ + CANICA=________g.

Calcula la masa de la canica: MASA DE LA CANICA=_______g.

2) Determinación del diámetro de la canica con el calibrador y cálculo de su volumen.

Abre el calibre, introduce la canica en la apertura y vuelve a cerrarlo de modo

que sujete bien a la canica y ésta no se mueva. La lectura del calibrador

corresponde al diámetro de la canica. Anota el resultado

DIÁMETRO DE LA CANICA=________ mm

A partir de este dato calcula matemáticamente el volumen de la canica

suponiéndola una esfera perfecta.

VOLUMEN DE LA CANICA=________cm3

3) Determinación del volumen de la canica mediante la probeta.

Llena la probeta aproximadamente hasta su mitad con agua. Determina exactamente el volumen de líquido

que has puesto. Anota el resultado: VOLUMEN DE AGUA EN LA PROBETA=________ml

Introduce con cuidado la canica, comprueba que no quedan burbujas de aire

adheridas a la misma (golpea suavemente el fondo de la probeta contra un paño

situado en la mesa, si es necesario), y determina el nuevo volumen. Anota el

resultado: VOLUMEN DE AGUA + CANICA=_______ml

Calcula el volumen de la canica: VOLUMEN DE LA CANICA=_______ml

Cuestiones:

1.- ¿Coinciden el volumen calculado a partir del radio con el volumen medido gracias a la probeta? ¿Cuánta es la

diferencia entre ambos? ¿Cuál piensas que será el volumen correcto? ¿Por qué?

2.- ¿Qué densidad tiene la canica a partir del volumen que has considerado como correcto?



2PRÁCTICA 1.5.- LA DENSIDAD DEL CO Y OTRAS PROPIEDADES

Material: Reactivos:

Matraz erlenmeyer de 250 ml

Vaso de precipitados de 600 ml.

Cristalizador.

Probeta de 100 ml.

2 tubos de vidrio acodados a 90º

Tubo de ensayo.

Gradilla.

Manguito de goma.

Tapón perforado.

Mármol en trozos.

Ácido clorhídrico concentrado.

Disolución jabonosa para hacer pompas.

Agua destilada.

Vela de cumpleaños.

Procedimiento:

Introduce el un codo de vidrio en la perforación del tapón (ten cuidado al realizar esta operación, humedece el

vidrio y el agujero y protege tus manos con un trapo), une la salida del codo a otro mediante un manguito de goma.

Llena hasta la tercera parte de su volumen el matraz erlenmeyer con trozos de mármol.

Mide con la probeta 25 mL de ácido clorhídrico concentrado, añádelo al erlenmeyer y cierra con el tapón y sitúa

la salida del mismo en el fondo de un vaso de precipitados de 600 ml vacío.

Deja que la reacción se desarrolle un rato y, con cuidado retira, la salida de gas del vaso de precipitados.

Lleva horizontalmente y con cuidado el vaso de precipitados hasta un vela encendida y vierte su contenido sobre

la llama de la misma.

Llena ahora un tubo de ensayo con el gas que se desprende del matraz erlenmeyer. Añade dos o tres mililitros

de agua tapa el tubo con el dedo pulgar y agita fuertemente.

Finalmente pon la salida de gas en el interior de un cristalizador vacío, deja un rato y luego lanza desde una

cierta distancia una pompa de jabón a su interior.

Si ves que el burbujeo de gas en el erlenmeyer se detiene, añade otros 25 ml de ácido clorhídrico concentrado.

Cuestiones:

21.- A la vista de los resultados, ¿crees que el CO favorece la combustión?

22.- ¿Es soluble el CO en agua? Su densidad, ¿es mayor o menor que la del aire?

PRÁCTICA 1.6.- ELABORACIÓN DE HIPÓTESIS



Hacer ciencia consiste en preguntarse sobre las causas de los fenómenos que se observan. Esto conduce a

formular suposiciones lógicas que denominamos hipótesis las cuales tendrán que ser confirmadas por la

experimentación. Si esto sucede, elaboramos una ley y el conjunto de leyes es lo que llamamos teoría científica.

Las teorías suelen llevar a plantear nuevas preguntas y nuevas hipótesis con lo que conseguimos que nuestro

conocimiento de las cosas se vaya perfeccionando.

Observa el siguiente montaje. Los recipientes pueden ser dos garrafas de las que se utilizan para el agua

potable.

Cuestiones:

1.- Intenta explicar el funcionamiento del aparato y plantea una

hipótesis.

2.- Expón a tus compañeros tu hipótesis, discútela con ellos y anota el consenso a que habéis llegado entre todos.

PRÁCTICA 1.7.- ESTUDIO DEL MOVIMIENTO RECTILÍNEO

Se trata de investigar la relación entre la distancia recorrida por un cuerpo que se deja caer por un plano

inclinado y el tiempo que tarda en recorrerla.

Material:

Plano inclinado

Carrito

Cronómetros optoelectrónicos

Cinta métrica

Papel milimetrado

Procedimiento:

1.- Coloca la rampa con una inclinación de unos 10º.

2.- Coloca el carrito en la parte superior y los dos cronómetros optoelectrónicos, de manera que el carrito, en

su movimiento, intercepte el haz electromagnético emitido por el detector.

3.- Sujeta el carrito sobre la rampa impidiendo su caída con un lápiz situado delante; la varilla del carrito debe

estar justo en el punto en que hace disparar el detector. Señala, en la vertical de dicho detector, la posición

inicial marcando un cero sobre la rampa. Es conveniente señalar también la posición del lápiz para futuras

pruebas.

4.- Haz marcas a lápiz a los 20, 40, 60, 80, 100 cm.

5.- Con el primer detector siempre en el cero, sitúa el segundo detector en la marca 20, pon un libro al final de

la rampa para impedir que el carrito caiga al suelo y déjalo caer; anota el tiempo trascurrido. Repite la



1 2 3operación dos veces más; los resultados quedarán reflejados en las columnas t , t y t .

6.- Haz lo mismo para las otras distancias y completa la siguiente tabla:

1 2 3Distancia (cm) t (s) t (s) t (s) t(media)= T(s) T (s )2 2

20

40

60

80

90

100

Haz una gráfica en papel milimetrado, poniendo las distancias en el eje de ordenadas y la media de los tiempos

en el eje de abcisas.

Cuestiones:

1.- El movimiento que sigue el carrito, ¿cómo lo definirías: uniforme o acelerado? ¿Por qué?

2.- ¿Qué se entiende por aceleración?¿Cómo demostrarías que el movimiento es acelerado o uniforme?

3.- A la vista de la representación gráfica realizada, ¿cuánto vale la aceleración?

4.- ¿Qué velocidad lleva el carrito al final de cada uno de los intervalos?

5.- Pesa el carrito y, a continuación, sitúa sobre él un cuerpo de forma que la masa del mismo sea, por lo menos,

el doble. Haz recorrer al carrito la distancia de 100 cm sobre el plano inclinado. ¿Varía el tiempo que tarda

en recorrer esa distancia?¿Depende el tiempo, y por lo tanto, la aceleración, de la masa del cuerpo?



6.- Si el ángulo de inclinación del plano lo hacemos mayor, ¿qué ocurre con la aceleración? ¿Hay un límite para

el valor de la aceleración adquirida? ¿Cuánto vale dicho límite?

PRÁCTICA 1.8.- ESTUDIO DEL PÉNDULO (Véase la pág. 23 del libro de texto).

a) Relación entre el periodo y el ángulo de oscilación.

Cuenta el tiempo (t), que tarda en dar 10 oscilaciones y calcula el periodo. Completa la siguiente tabla:

"= 4º "= 8º "= 12º "= 16º

t(s) T(s) t(s) T(s) t(s) T(s) t(s) T(s)

Media Media Media Media

Cuestiones:

¿Depende el periodo del ángulo de oscilación?

b) Relación entre el periodo y la longitud del péndulo.


L= 40 cm L= 80 cm L= 120 cm L= 160 cm



Cuestiones:

¿Depende el periodo de la longitud del péndulo?



c) Relación entre el periodo y la masa del péndulo.


m= g m= g m= g m= g



Cuestiones:

¿Depende el periodo del péndulo de la masa de éste?

PRÁCTICA 1.9.- DETERMINACIÓN DE LA ACELERACIÓN DE LA GRAVEDAD

La experiencia cotidiana de que todos los cuerpos, dejados libremente, caen, se explica diciendo que la Tierra

crea un campo gravitatorio de manera que cualquier entidad que tenga masa, es atraída por ella. La intensidad

del campo gravitatorio en un punto es la fuerza que se ejerce sobre cada kilogramo de masa colocado en dicho

punto; este valor se llama también ‘aceleración de la gravedad’.

La aceleración con que los cuerpos caen cuando se dejan libres en las proximidades del planeta, puede

considerarse constante y su valor se puede obtener midiendo el periodo de oscilación de un péndulo. Dicho

periodo, viene dado por la expresión: .

Material:

Pie, varilla, nuez y pinza.

2 m de hilo inextensible.

Bola metálica con gancho.

Cronómetro.

Procedimiento:

- Amarra la cuerda a la bola y cuélgala de la pinza.

- Deja el péndulo en la posición de reposo para que el hilo, si está retorcido, recupere su estado normal.

- Mide la longitud del hilo desde el punto de suspensión hasta el centro de la bola.

- Separa la masa desde su posición de equilibrio hasta un ángulo de unos 20º como máximo (cuanto menor sea

el ángulo, mejor será la medida de la aceleración de la gravedad). Deja que oscile el péndulo, procurando que

el movimiento tenga lugar en un plano vertical.



- Cuando el péndulo alcance la amplitud máxima, pon en marcha el cronómetro y cuenta 10 oscilaciones

completas. Entrénate un poco hasta que consigas medirlas bien.

- Repite el procedimiento hasta que lo hayas hecho un total de 10 veces.

Resultados:

Anota los resultados en la siguiente tabla.

i i t(s) J (s) g (g - �)2

Intensidad del campo gravitatorio calculada:

=

Como valor de g, tomaremos su valor medio y como estimación del error cometido, la desviación típica.

Cuestiones:

1.- Explica de qué magnitudes depende el periodo de un péndulo.

2.- Compara el valor de g obtenido con el valor que usamos en los ejercicios (9'8 m.s ). ¿Cómo explicarías la-2

diferencia entre ambos valores? Indica las causas de error que hayan podido influir en el resultado.

3.- Un procedimiento para investigar la existencia de yacimientos minerales es la gravimetría. Explica en qué

consiste.



PRÁCTICA 1.10.- MAPAS Y ESCALAS

(Véase la pág. 24 del libro de texto). Hacer un corte topográfico y medir la distancia real entre dos puntos del mapa facilitado a los alumnos.

ACTIVIDADES FINALES: (Véase la pág. 28 del libro de texto).

a) Observa a tu alrededor: 1, 2, 3, 7.

b) Busca información sobre ...: 1, 2, 3, 4, 5, 6. Elabora un informe sobre estos temas.

c) Diseña tus propias experiencias: 1, 2, 3, 4, 5, 7.

U.D. 2: TEMPERATURA Y PRESIÓN

INTRODUCCIÓN

(Véase la pág. 32 del libro de texto). Repaso de los conceptos: temperatura, cambios de estado, presión,

principio de Pascal y principio de Arquímedes.

- Actividades previas sobre la presión:

- Calentar una lata de refresco, que contiene un poco de agua, hasta ebullición. Invertirla

rápidamente mientras se sumerge en un recipiente con agua. Explica qué ha ocurrido.

- En una botella de refresco echamos agua caliente hasta la mitad y cerramos inmediatamente.

Observa lo que ocurre y da una explicación.

- Dos globos diferentemente inflados se conectan a una llave de paso de las que se emplean en

el riego por goteo, ¿en qué sentido pasará el aire?

- Ajustamos un globo a la boca de una botella de refresco, lo metemos dentro e intentamos

inflarlo. ¿Qué sucede?

- Echamos agua en una botella de refresco hasta la mitad y la invertimos rápidamente sobre un

recipiente con agua. ¿Qué sucederá si apretamos con la mano en la parte de la botella que

tiene aire? ¿Y si lo hacemos en la parte que tiene agua? Explica lo que ocurre.

- Una botella con agua y otra vacía se conectan mediante un doble tapón horadado. Al poner una

sobre otra, no pasa el líquido a menos que lo agitemos. ¿Por qué?

- A una botella de refresco se le hacen tres agujeros a diferentes alturas y se llena de agua.

¿Qué chorro llegará más lejos? ¿Por qué?

- Actividad sobre el principio de Arquímedes:

- Llenamos un vaso de agua hasta el borde y echamos unos cuantos cubitos de hielo. Cuando se

derritan, ¿se derramará el agua?

Cuestiones: (pág. 34): 1, 2, 3, 5, 6, 7.

PRÁCTICA 2.1.- FENÓMENOS TERMOELÉCTRICOS

Cuando se ponen en contacto dos metales diferentes, aparece entre ellos una tensión eléctrica debida a la

diferente energía de los electrones libres de cada uno. Los electrones más energéticos se difunden en la red

metálica del otro con lo cual, el primero queda cargado positivamente y el segundo, negativamente. La tensión

producida, llamada tensión de Volta, es del orden de los milivoltios.

Si se cierra el circuito, la tensión se hace nula, de forma que se cumpla el principio de conservación de la



energía. No obstante, si ponemos uno de los contactos entre los metales a mayor temperatura que otro, se puede

obtener una corriente eléctrica cerrando el circuito. Este fenómeno es el fundamento de las pilas

termoeléctricas y se conoce como efecto Seebeck.

En la práctica de la pág. 36 del libro de texto, se utiliza un termopar formado por dos hilos de cobre y

constantán (una aleación formada por un 60 % de cobre y un 40 % de níquel, de escasa conductividad eléctrica,

que apenas varía con la temperatura). Una de las soldaduras se calienta con el mechero y la otra, se mantiene

introducida en un vaso de precipitados con hielo picado; si conectamos entre los extremos libres un polímetro,

observaremos que indica el paso de una corriente eléctrica.

Si, por el contrario, se aplica una tensión eléctrica a los extremos de la soldadura, se observa que ésta se

enfría o se calienta según el sentido de la corriente eléctrica. El fenómeno se llama efecto Peltier.

Cuestiones:

1.- ¿De qué factores depende la tensión de Volta obtenida?

2.- ¿Qué aplicaciones pueden tener estos fenómenos?

PRÁCTICA 2.2.- DETERMINACIÓN DEL PUNTO DE EBULLICIÓN DEL AGUA


Matraz redondo de 500 ml

Tapón perforado

Termómetro

Tubo de vidrio acodado a 90º.

Soporte

Pinza y nuez

Trípode

Rejilla difusora

Mechero

Agua destilada

Plato poroso.

Procedimiento:

Introduce unos 200 mL de agua destilada en el matraz, añade el plato poroso y tapa con el tapón perforado

al que previamente has introducido el termómetro y el codo a 90º. El bulbo del termómetro debe quedar situado

en las proximidades de la superficie del agua pero sin llegar a tocarla.

Calienta el agua tomando nota de la temperatura que marca el termómetro cada minuto y cesa de tomar datos

cuando el agua lleve en ebullición 10 minutos.



Cuestiones:

1.- Representa gráficamente la temperatura que has ido midiendo en función del tiempo.

2.- ¿Piensas que ocurrirá lo mismo si se emplea un recipiente hermético para hervir el agua? ¿Por qué?

3.- Si conectáramos el matraz a una bomba de vacío, el punto de ebullición hubiera sido mayor o menor?

Compruébalo (pág. 40, experiencia nº 8 del libro de texto), y saca conclusiones.

4.- Dibuja el material de laboratorio empleado y el montaje realizado.

PRÁCTICA 2.3.- CURVA DE CALENTAMIENTO DEL NAFTALENO


Vaso de precipitados de 400 ml

Tubo de ensayo

Termómetro

Aro

Soporte

2 pinzas con nuez

Cordel o hilo metálico fino.

Rejilla difusora

Mechero

Naftaleno

Agua

Procedimiento:

Llena hasta la tercera parte un tubo de ensayo con naftaleno, introduce el termómetro de modo que el bulbo

del mismo este situado como a 1 cm del fondo del tubo.

Pon en el vaso de precipitados unos 300 ml de agua y añade unos trozos de piedra pómez o de porcelana

porosa; sitúalo encima de la rejilla, en el aro. Pon el tubo de ensayo en el interior del vaso de precipitados con

agua y sujétalo con una pinza al soporte. Pon otra pinza por encima y cuelga de ella con el cordel el termómetro.

Enciende el mechero, procurando que la llama sea incolora y sitúalo bajo el aro metálico.



Anota la temperatura que marca el termómetro antes de encender el mechero: es la temperatura

correspondiente al tiempo = 0. Con el mechero encendido, deja transcurrir un minuto y anota la nueva

temperatura: es la correspondiente al tiempo t= 1 min.

Ve tomando las temperaturas, minuto a minuto hasta que trascurran diez minutos desde que el agua empiece

a hervir.

Apaga en mechero, deja que se enfríe y deja todo limpio en su sitio.

Cuestiones:

1.- Haz una tabla con el tiempo y la temperatura obtenidos mientras el mechero ha estado encendido.

2.- Representa gráficamente, en papel milimetrado, los valores obtenidos. Pega el papel a continuación:

3.- ¿Qué ocurre al principio con la temperatura?

4.- Dibuja y nombra el material que has utilizado en esta práctica.

PRÁCTICA 2.4.- SUBLIMACIÓN DEL YODO


Cuestiones:

1.- ¿Conoces otras sustancias que, al calentarlas, sublimen?



2.- ¿Podría utilizarse este proceso para purificar sustancias? Explícalo.

PRÁCTICA 2.5.- SOLUBILIDAD Y TEMPERATURA

(Véase la pág. 42 del libro de texto y hacer la práctica número 12, respondiendo a las cuestiones que, en ella,

se plantea).

Cuestiones:

PRÁCTICA 2.6.- DETERMINACIÓN DE LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA

Objetivo: Calcular experimentalmente la presión atmosférica.

Material:

1 vaso de precipitados

50 cm de tubo trasparente flexible

1 probeta graduada

1 tapón perforado para la probeta

Procedimiento:

Tomamos un vaso de precipitados y una probeta graduada y los unimos mediante un

tubo flexible, como indican las figuras.

En la figura, el nivel del agua en el vaso y en la probeta es el mismo, por lo que

podemos escribir:

1 2 2P =P’ , donde P’ coincidirá con la presión del aire encerrado en la jeringa, cuyo volumen

1es V .

Si levantamos ahora la jeringa, un poco de agua descenderá hasta el vaso, con lo que el

2nuevo volumen del aire encerrado será V .

Por otra parte, la presión en dos puntos de un mismo líquido que estén a la misma altura,

1 2 2debe ser igual, por lo que: P = dAgAh + P , donde P es la nueva presión a que se encuentra

ahora el aire encerrado.

Considerando al aire como un gas ideal y dado que la experiencia se realiza a

0 0 f ftemperatura constante, es de aplicación la ley de Boyle-Mariotte: P A V = P A V . Así

que:

1 1 2 2 2 1 2 1P AV = P AV , pero d A g A h + P =P , y P = P - d A g A h con lo que



1 1 1 2 P AV = ( P - d A g A h) A V

La densidad del agua, g y h hay que expresarlas en las unidades del SI; el volumen, puedes dejarlo en cm .3

De esta forma, la presión atmosférica vendrá dada en pascales.

Resultados:

1V = Cálculos:

2V =

h=

aguad =

g= Presión atmosférica calculada=_________________ Pa.

Cuestiones:

a) ¿Qué altura debería tener una columna de agua para poder utilizarla como líquido barométrico? ¿Piensas que

sería fácil de utilizar?

b) Expresa la presión atmosférica calculada en:

b.1) Atmósferas: _________ atm.

b.2) Bares: __________ b.

b.3) Milibares: _________ mb.

b.4) Tores o mm de Hg: __________ tor.

c) Si la presión atmosférica, medida con el barómetro del laboratorio es de _________ tor, calcula:

c.1) El error absoluto que hemos tenido al hallar la presión con nuestro procedimiento.

c.2) El error relativo, considerando la medida barométrica como el valor real de la magnitud.

PRÁCTICA 2.7.- FUERZA Y PRESIÓN



Material:

Automóvil

Manual del vehículo

Papel milimetrado

Manómetro

Objetivo: Distinguir entre presión y fuerza y comparar la presión de un neumático sobre la carretera con la

presión del aire que contiene.

A veces se confunden los conceptos de fuerza y presión y se oye decir que “hay que meterle dos kilos de

presión a las ruedas”, cuando lo correcto hubiera sido decir dos kilopondios por cada centímetro cuadrado o dar

la presión en pascales, bares o atmósferas. La presión depende de la forma en que se distribuye la fuerza sobre

una superficie; recuerda que, por definición, , donde P es la presión, F es la fuerza y S es el área de la

superficie sobre la que se aplica la fuerza.

En esta actividad vamos a calcular la presión que un neumático ejerce sobre la carretera y compararla con

la presión del aire dentro de la rueda. Si no fuera por la cubierta, ambas presiones deberían ser iguales. La

presión del aire se puede determinar con un manómetro y la del neumático sobre la carretera, dividiendo el peso

del coche entre el área de contacto con la carretera.

Procedimiento:

a) Infla las ruedas del coche y anota la presión de cada una de ellas, medida con el manómetro. Fíjate en las

unidades en que está graduado el aparato. Anota los datos en la tabla.

b) Coloca una hoja de papel milimetrado delante de cada una de las cuatro ruedas del coche. Pide a tu padre que

mueva el vehículo hasta que las ruedas estén encima de las hojas milimetradas. Traza con un rotulador el

contorno de la parte de la rueda que está en contacto con el papel. Sería conveniente que las ruedas

estuvieran manchadas para que la huella sobre el papel se vea bien.

c) Calcula el área de cada una de las ruedas en contacto con el papel, en cm y en m . Como habrá zonas en las2 2

que no hace contacto la rueda, debido a los huecos que deja el dibujo, haz un muestreo marcando un

rectángulo de 5 x 3 cm, por ejemplo, y calcula la superficie que, realmente, toca el suelo; extrapola el

resultado a toda la superficie de contacto. Anota los resultados en la tabla.

d)Averigua la masa y el peso del coche mirando en la documentación del mismo. Si hay datos que indiquen la

distribución del peso entre los neumáticos delanteros y traseros, utilízalos; si no es así, divide el peso total

entre 4 y anota el resultado en la tabla anterior.

Resultados:

NEUMÁTICO ÁREA DE CONTACTO

(cm )2

PRESIÓN CALCULADA

(bar)

PRESIÓN MEDIDA

CON EL MANÓMETRO

(bar)

Delantero izq.

Delantero derecho

Trasero izq.

Trasero derecho



Cuestiones:

1.- Compara la presión ejercida por cada rueda sobre el suelo con la presión del aire en el neumático. ¿Qué

porcentaje de la presión ejercida por el neumático se debe a la presión del aire? Anótalo a continuación:

Rueda Delantera izq. Delantera dcha. Trasera izq. Trasera dcha.

% de la presión debida

al aire

2.- La presión ejercida por el neumático sobre la carretera es mayor que la presión del aire dentro de la rueda.

¿Piensas que pasaría lo mismo si la cubierta fuera una membrana sin apenas resistencia?

3.- Considera ahora la situación opuesta: si el neumático fuera una estructura rígida, ¿la presión del aire sería

similar a la presión del neumático sobre la carretera? Explícalo.

4.- La masa real del vehículo, ¿podría ser diferente de la que aparece en la documentación?

5.- ¿Para qué sirve el dibujo del neumático, sobre todo, en caso de lluvia?

6.- El manómetro mide la diferencia entre la presión del aire del interior de la rueda y la presión atmosférica

(observa que si la rueda está desinflada marca cero bares aunque esté presente la presión atmosférica). ¿Cuál

es la presión dentro del neumático delantero derecho?

7.- ¿Por qué la presión atmosférica (1'013 bar o 101 300 Pa), no se sumó a la presión manométrica cuando se

compararon las presiones en la cuestión nº 1?



PRÁCTICA 2.8.- DETERMINACIÓN DE DENSIDADES POR EL PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES


ACTIVIDADES FINALES:

a) (Véase la pág. 34 del libro de texto): Cuestiones números 1, 2, 4 y 5.

b) Explica el concepto de ósmosis directa e inversa.

c) Construye un elevador de Pascal (prensa hidráulica) (pág. 38 del libro de texto).

d) Explica el funcionamiento del diablillo de Descartes (pág. 38 del libro de texto).

e) Busca información sobre... (pág. 48 del libro de texto): 1, 2, 3, 4 y 5.

f) Diseña tus propias experiencias: 1, 3, 4, 5 y 7.

U.D. 3: LA ENERGÍA

INTRODUCCIÓN

(Véase la pág. 51 y ss. del libro de texto):

- Repaso de los conceptos: trabajo, potencia y energía, y comentario de las cuestiones de la pág. 54.

- Funcionamiento de la máquina de vapor, de los sistemas de calefacción y de las centrales eléctricas.

PRÁCTICA 3.1.- TRABAJO REALIZADO POR UNA FUERZA

(Véanse las experiencias 1, 2, 3 y 4 de las pág. 58 y ss. del libro de texto).

Cuestiones:

1.- (Experiencia 1):




PRÁCTICA 3.2.- CALOR Y TEMPERATURA

*



Objetivo: Predecir la temperatura final de una mezcla de varios vasos de agua a diferentes temperaturas.

PRÁCTICA 3.3.- ENERGÍA Y REACCIONES QUÍMICAS

(Véase la pág. 63 y ss. del libro de texto): Experiencias: 9, 10, 11, 12, 13, 14 y 15.

Cuestiones:

1.- (Experiencia nº 9):










a) Observa a tu alrededor (pág. 66 del libro de texto): 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9 y 10.

b) Busca información (pág. 67 del libro de texto): 1, 2, 3, 4 y 5.

c) Diseña tus propias experiencias: 1, 4, 5 y 6.

U.D. 4: CORRIENTE ELÉCTRICA

INTRODUCCIÓN:

(Véase la pág. 70 y ss. del libro de texto):

- Repaso de los conceptos: carga eléctrica, corriente eléctrica, intensidad, resistencia, tensión y potencia

eléctrica.

- Código de colores para resistencias.

- Diferentes tipos de resistencias: termistores, fotorresistores, varistores, etc.

- Conexión de resistencias en serie y en paralelo.

- Ley de Ohm y efecto Joule.

- Fenómenos de inducción electromagnética.

- Peligros de la corriente eléctrica.

- Aparatos de medida. Funcionamiento.

PRÁCTICA 4.1.- FENÓMENOS ELECTROSTÁTICOS

(Véase la pág. 76 y ss. del libro de texto).

PRÁCTICA 4.2.- ESTUDIO DEL POLÍMETRO DIDÁCTICO

(Se facilitará el material teórico y práctico correspondiente).

PRÁCTICA 4.3.- LEY DE OHM

(Se facilitará el material teórico y práctico correspondiente).

PRÁCTICA 4.4.- EL GENERADOR Y EL MOTOR ELÉCTRICOS

(Véase la experiencia nº 12 de la pág. 83 del libro de texto).

Cuestiones:


a) Observa a tu alrededor (pág. 86 del libro de texto): 1, 2, 4, 5, 6, 7, y 8.

b) Busca información (pág. 86 del libro de texto): 1, 2, 3, 4, 5 y 6. Además, sobre las pilas de combustible y sus

aplicaciones prácticas.

c) Diseña tus propias experiencias: 1, 2, 4, y 5.

U.D. 5: CLASIFICACIONES Y DISOLUCIONES



INTRODUCCIÓN:

(Véanse las pág. 109 y ss. del libro de texto):

- Distinción entre compuesto y mezcla.

- Concentración de una disolución. Modos de expresarla.

PRÁCTICA 5.1.- ELECTROLISIS DEL AGUA


Aparato de Hofmann

Fuente de alimentación

Vaso de precipitado de 250 mL

Agua destilada

Ácido sulfúrico

Procedimiento:

1º.- Vierte agua destilada en el vaso de precipitados hasta su mitad y añádele unas gotas de ácido sulfúrico. Abre

las llaves de paso del aparato de Hofmann y vierte el agua del vaso hasta que salga un poco de agua por la

parte superior de los tubos del aparato. A continuación, cierra las llaves de paso.

2º.- Conecta el aparato a la fuente de alimentación. Selecciona una corriente continua de unos 10 V.

Cuestiones:

1.- ¿Qué ocurre en los tubos de ensayo?

2.- Conociendo la fórmula química del agua, ¿qué tubo es el que contiene oxígeno? Compruébalo acercando, una

vez terminada la operación, una cerilla a cada tubo y anota lo que pasa.

3.- ¿Por qué se emplea corriente continua para hacer una electrolisis y no una corriente alterna?

4.- Dibuja los materiales empleados y el montaje realizado.



3PRÁCTICA 5.2.- DESCOMPOSICIÓN TÉRMICA DEL TRIOXOCLORATO(V) DE POTASIO (KClO )


Tubo de ensayo

Pinza con nuez

Soporte

Mechero

Trioxoclorato(V) de potasio

Papel de filtro.

Palillo de madera.

Procedimiento:

Echa una capa de 1 cm de clorato de potasio en el fondo de un tubo de ensayo. Sujétalo, inclinado, con la pinza

al soporte y caliéntalo suavemente, desde arriba hacia abajo, de forma que se funda en primer lugar la parte

superior.

Ten cuidado al calentar y evita que la boca del tubo de ensayo esté inclinada hacia un compañero.

Cuando el clorato esté fundido, enciende un palillo de madera por su extremo y sopla para apagar la llama, sitúa

la punta incandescente el la boca del tubo de ensayo.

Haz una pequeña bola con un cuadradito de papel de filtro de 1 a 1,5 cm de lado. Introduce la bolita de papel en

el tubo de ensayo

Cuestiones:

1.- ¿Qué ocurre al situar la punta incandescente del palillo en la boca del tubo de ensayo?¿Y al introducir una

bolita de papel?

2.- Tras la experiencia, ¿sigue habiendo clorato en el tubo de ensayo?

3.- Dibuja el material de laboratorio empleado.

PRÁCTICA 5.3.- DESCOMPOSICIÓN DEL ÓXIDO DE MERCURIO (II)




Pie con varilla

Nuez

Pinza

Tubo de ensayo

Algodón

Mechero

Espátula

Óxido de mercurio (II)

Haz el montaje sujetando el tubo de ensayo a la varilla mediante la pinza; déjalo un poco inclinado.

Pon en el tubo de ensayo un poco de óxido de mercurio (II), tapa la boca del tubo con un poco de algodón y

calienta suavemente. Procura no respirar los gases desprendidos pues son tóxicos. Observa lo que ocurre.

Cuestiones:

1.- La sustancia pura que había en el tubo de ensayo, ¿era un compuesto o una sustancia simple?

2.- ¿Cuáles han sido los productos de la reacción? ¿Qué queda en el tubo?

3.- ¿Se ha mantenido constante la masa? ¿Cómo lo comprobarías?

4.- Escribe la reacción que ha tenido lugar.

PRÁCTICA 5.4.- SEPARACIÓN DE UNA MEZCLA DE SAL Y ARENA


2 Matraces erlenmeyer

Vaso de precipitados

Embudo

Papel de filtro

Vidrio de reloj

Mechero

Balanza.

Cloruro de sodio

Arena

Agua destilada.

Ajusta la balanza a cero con el vidrio de reloj.



Vierte la mezcla de sal y arena en el vidrio de reloj y pésala.

Masa de la mezcla:

Pasa la mezcla al vaso de precipitados y añádele agua destilada, que previamente habrás calentado. Agita

brevemente y deja reposar. Comprueba que se ha disuelto toda la sal. Si no se ha disuelto, vuelve a agitar y, si

es necesario, añade un poco más de agua caliente.

Cuando toda la sal esté disuelta, haz un filtro cónico con el papel de filtro y filtra la mezcla, dejando que el

líquido caiga en otro matraz erlenmeyer. Limpia el vaso de precipitados con agua destilada caliente, hasta que

no queden restos de arena en él, y filtra el agua de lavado.

Añade un poco de agua destilada caliente en el filtro, para lavar la arena.

Coloca el papel de filtro, con la arena, en un vidrio de reloj y deja que se seque durante un día entero. Si es

posible, introdúcelo en una estufa o un desecador.

Una vez seca, pasa con cuidado la arena a un vidrio de reloj para pesarla.

Masa en gramos Porcentaje

Mezcla

Arena

Sal:

Cuestiones:

1.- ¿Por qué crees que el filtrado se hace más lento cuando transcurre el tiempo?

2.- El agua filtrada ¿es igual al agua destilada empleada al disolver? ¿Qué las diferencia? ¿Puedes distinguirlas

a simple vista?

3.- Dibuja el material de laboratorio

PRÁCTICA 5.5.- DETERMINACIÓN DEL GRADO ALCOHÓLICO DE UNA BEBIDA

(Véase la pág. 113 del libro de texto, experiencia 2).

Cuestiones:




PRÁCTICA 5.6.- CROMATOGRAFÍA EN PAPEL


Vaso de precipitados de 250 ml

Papel de filtro

Varilla de vidrio

Probeta.

Alcohol

Agua destilada

Rotulador negro.

Procedimiento:

Pon en el vaso de precipitados 25 ml de alcohol y 25 ml de agua destilada.

Corta una tira de unos 2 cm de ancha y 20 cm de larga de papel de filtro. Cerca de uno de sus extremos, como

a 1.5 cm, haz una mancha densa con el rotulador.

Introduce la tira de papel en el vaso de precipitados, de forma que el líquido la moje pero no llegue a la mancha

de rotulador.

Con ayuda de la varilla de vidrio, cruzada sobre el vaso de precipitados, deja la tira de papel de filtro en el vaso

de precipitados.

Cuestiones:

1.- Cuántos colores han aparecido sobre el papel?

2.- Son todas las manchas de la misma extensión? )crees que podría emplearse esta técnica para calcular la

composición de la tinta?

3.- Dibuja el material de laboratorio empleado y el montaje final de la cromatografía.

PRÁCTICA 5.7.- EXTRACCIÓN DE CLOROFILA




Mortero de porcelana.

Vaso de precipitados de 100ml.

Embudo.

Varilla de vidrio

Soporte.

Aro con nuez.

Papel de filtro.

Alcohol etílico de 96º.

Arena lavada.

Hojas verdes.

Procedimiento:

Pon en el mortero una pequeña cantidad de arena y añade hojas verdes finamente troceadas.

Tritura frotando fuertemente con la maja la mezcla arena-planta sobre las paredes del mortero.

Cuando esté bien triturado añade unos 30 mL de alcohol etílico y remueve bien la mezcla.

Monta el embudo con un filtro de papel en el aro del soporte y pon el vaso de precipitados debajo para recoger

el filtrado. (el pico del embudo debe estar en contacto con la pared interior del vaso).

Vierte el contenido del mortero al papel de filtro y espera a que todo el liquido atraviese el filtro.

Cuelga una tira estrecha de papel de filtro de modo que el extremo inferior este sumergido en la disolución

transparente de color verde que has obtenido tras la filtración pero que no toque ni las paredes ni el fondo del

vaso.

Deja que el líquido verde ascienda por capilaridad por la tira de papel de filtro.

Cuando haya ascendido unos 10 cm retírala y deja que se evapore el alcohol.

Has realizado una cromatografía del extracto de clorofila.

Cuestiones:

1.- Anota todas las operaciones realizadas y explica para qué las has efectuado.

2.- ¿Aprecias distintas bandas de color donde ha llegado la disolución de clorofila en la tira de papel?. Pega tu

cromatografía en el cuaderno.

3.- Dibuja los materiales empleados y un esquema del montaje realizado.

PRÁCTICA 5.8.- PREPARACIÓN DE UNA DISOLUCIÓN 0'5 M DE CARBONATO DE SODIO




Matraz aforado de 500 ml

Embudo

varilla de vidrio

Gotero

Vidrio de reloj

Vaso de precipitados

Balanza

Agua destilada

Carbonato de sodio

Procedimiento:

2 3Determina la masa molar del carbonato de sodio (Na CO ): M=___________ g.

Determina el número de moles que habrá en 0'5 L de disolución 0.5 M: n= _________ mol.

Determina la masa de esos moles: m= ___________ g.

Pesa en la balanza y sobre el vidrio de reloj esa masa de carbonato y viértela en el vaso de precipitados.

Limpia el vidrio de reloj con un poco de agua destilada y viértela en el mismo vaso. Añade 100 mL de agua al vaso

y agita hasta que se disuelva. Si es preciso, añade más agua.

Una vez disuelto, pásalo, con el embudo, al matraz aforado. Añade agua destilada al vaso de precipitados y

viértela al matraz aforado. Repite la operación. Añade agua destilada con el frasco lavador al matraz aforado.

Cuando el nivel del líquido esté cerca de la marca de aforo, añade el agua lentamente con un gotero.

Cuestiones:

1.- ¿Cuántas moléculas de carbonato hay en la disolución?

2.- ¿Cuántos átomos de carbono y cuántos de sodio habrá en la disolución?

3.- ¿Cuántos moles de átomos de sodio están disueltos? ¿Cuántos de carbono?


1.- Busca información sobre... (pág. 126 del libro de texto): 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7.

2.- Diseña experiencias: 1, 2, 3 y 4.

U.D. 6: REACCIONES



INTRODUCCIÓN

(Véase la pág. 129 del libro de texto):

- Concepto de reacción química.

- Tipos de reacciones.

- Leyes de las reacciones químicas.

PRÁCTICA 6.1.- ENLACE QUÍMCO Y PROPIEDADES DE LAS SUSTANCIAS


Pila de petaca

Hilo de cobre

Polímetro

Matraz erlenmeyer

Vaso de precipitados.

Agua destilada

Cloruro de sodio

Clavo

Estaño

Sulfato de sodio

Alcohol

Parafina.

Procedimiento:

Con ayuda de la pila y el polímetro, determina qué sustancias son conductores eléctricos. Para eso, conecta en

la pila a cada sustancia con ayuda del cable de cobre y tócala con las varillas del polímetro, puesto para medir

intensidad de corriente.

En el matraz erlenmeyer intenta disolver en agua cada sustancia. Coloca 50 mL de agua en el matraz, añade la

sustancia y agita.

Una vez disueltas, con ayuda del polímetro y la pila, comprueba si la disolución conduce la electricidad. Pasa la

disolución al vaso de precipitados, conecta la pila con el cable de cobre a la disolución, y toca los cables de cobre

con las varillas del polímetro.

Recuerda que las sustancias con enlace metálico conducen la electricidad, lo mismo que las sustancias iónicas

disueltas en agua.

Cuestiones:

1.- En una tabla, indica qué sustancias conducen la electricidad, cuáles se disuelven en agua y cuáles conducen

la electricidad disueltas.

2.- ¿Qué sustancias presentan enlace iónico?

3.- ¿Qué sustancias presentan enlace covalente? ¿Y metálico?



PRÁCTICA 6.2.- TRANSFORMACIONES QUÍMICAS


Vidrio de reloj

2 Tubo de ensayo

Pinza

Gradilla

Balanza

Mechero

Hierro en limadura

Azufre.

Procedimiento:

Pesa 5 g de azufre y un gramo de limaduras de hierro. Deposítalo todo en el vidrio de reloj y mézclalo

cuidadosamente. Introduce parte de la mezcla en dos tubos de ensayo, hasta ocupar una altura de 1 o 1,5 cm.

Deja uno en la gradilla y calienta la mezcla en el mechero bunsen con cuidado. Déjalo enfriar en la gradilla junto

al otro tubo.

Vacía el contenido de ambos tubos de ensayo.

Cuestiones:

1.- Ambos tubos tenían inicialmente la misma mezcla. Al final, ¿contienen la misma sustancia?

2.- Sabiendo que el azufre es soluble en éter de petróleo, indica el procedimiento para separar la mezcla de

azufre e hierro.

3.- ¿Qué es necesario para que se produzca la transformación química?

2PRÁCTICA 6.3.- COMPROBACIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CO EN LA RESPIRACIÓN




2 Matraces erlenmeyer de 250 ml

Embudo

Varilla de vidrio.

Aro con nuez.

Soporte.

Espátula.

Tubo de virio o pajita de refresco.

Papel de filtro

Hidróxido de Bario.

Agua destilada.

Procedimiento:

Pon unos 50 ml de agua destilada en uno de los matraces erlenmeyer de 250 ml. Añade una espátula rasa de

hidróxido de bario, agita con la varilla y añade a continuación otros 50 ml de agua destilada.

Filtra, recogiendo el filtrado en el otro vaso de precipitados.

Cuando todo el líquido haya sido filtrado, introduce en él el extremo del tubo de vidrio o de la pajita de refresco

y sopla de modo que borbotee en el líquido.

La aparición de un ppdo blanco de carbonato de bario indica la presencia de dióxido de carbono.

Cuestiones:

1.- Escribe y justifica todas las operaciones que has realizado.

2.- Escribe todas las reacciones que han transcurrido. A la vista de los resultados, ¿puedes decir que expeles

dióxido de carbono?


PRÁCTICA 6.4.- VALORACIÓN DE HCl CON NAOH


Matraz erlenmeyer de 100 ml

Bureta

Soporte

Nuez y pinza

Embudo

Pipeta

Disolución de NaOH

Disolución 0,1 de HCl

Fenolftaleína 0,25 %



Procedimiento:

Coloca la bureta verticalmente y sujétala en el soporte con la nuez y la pinza. Llénala, con ayuda del embudo, de

disolución de NaOH 0.1 M. Debajo de la bureta debe caber perfectamente el matraz erlenmeyer.

Pon en el matraz erlenmeyer 25 ml de disolución de HCl, medidos con la pipeta, y agrégale dos gotas de la

disolución de fenolftaleína. Coloca el matraz debajo de la bureta y abre despacio el grifo de ésta, dejando que

caiga gota a gota la disolución en el matraz erlenmeyer.

Cuando al caer la gota aparezca una tonalidad rosa, disminuye la velocidad de caída de las gotas cerrando el grifo

y, cada vez que caiga una gota agita el matraz erlenmeyer. Cierra el grifo en el momento en que la tonalidad

rosácea sea permanente y anota el volumen de disolución que ha caído:

V = ml

La concentración de la disolución es 0.1 M, equivalente a 4 g/l. Determina la masa de NaOH añadida (recuerda

que debes expresar el volumen en litros):

Como la reacción producida es:

2NaOH + HCl -----------> NaCl + H O

Puedes, empleando la estequiometría, calcular los gramos de ácido clorhídrico que han reaccionado y la

concentración de la disolución.

Cuestiones:

1.- ¿Cuántos moles de NaOH y HCl han reaccionado?

2.- ¿Por qué se añade fenolftaleína?


PRÁCTICA 6.5.- VELOCIDAD DE REACCIÓN: FACTORES QUE LA MODIFICAN (I)


Mortero

Tubos de ensayo

Globos y gomilla

Gradilla.

Marmolina

Ácido clorhídrico al 5 %

Ácido clorhídrico al 1 %

Ácido clorhídrico al 0'1 %.

Se trata, en esta experiencia, de estudiar la relación que existe entre la velocidad de una reacción química

y el grado de división o la concentración de los reactivos. Utilizaremos, para ello, marmolina pulverizada y sin

pulverizar y ácido clorhídrico de distintas concentraciones.



Procedimiento:

Con el mortero, convierte parte de la marmolina en un polvo fino. Vierte un poco del polvo en un globo y coloca

en otro globo marmolina no pulverizada (como 1 g). Llena hasta 3 cm dos tubos de ensayo con ácido clorhídrico

al 0'1% y coloca los globos anteriores sobre los tubos, sujetándolos con ayuda de las gomas y sitúalos en la

gradilla. Vierte el contenido de cada globo dentro del tubo.

Pon en tres globos 3 gramos de marmolina y sujétalos como anteriormente en tres tubos de ensayo en los que

has puesto anteriormente unos 3 cm de ácido clorhídrico al 5, 1 y 0'1 %. Vierte el contenido de cada globo en el

tubo.

Cuestiones:

1.- ¿Qué ocurre con los globos?

2.- ¿Qué globo se ha inflado antes?

3.- ¿Depende la velocidad de la reacción de la concentración del ácido? ¿Y de la pulverización de la marmolina?

¿Cómo?

PRÁCTICA 6.6.- VELOCIDAD DE REACCIÓN: FACTORES QUE LA MODIFICAN (II)

(Véase la pág. 41 del libro de texto, experiencias 10 y 11), y contesta a las cuestiones correspondientes:..

Cuestiones:





PRÁCTICA 6.7.- IDENTIFICACIÓN DE PROTEÍNAS CON ÁCIDO NÍTRICO


Gradilla y tubos de ensayo.

Pinzas de madera.

Disolución de albúmina.

Almidón soluble.

Ácido nítrico concentrado.

Amoníaco concentrado

Procedimiento:

Añade a un tubo de ensayo 3 ml de disolución de albúmina (en su defecto, puede batirse ligeramente una clara

de huevo en un vaso de precipitados se añaden 100 ml de agua destilada y un poco de cloruro de sodio, se agita

y se filtra, utilizando el filtrado como disolución de proteína) y añade 1 ml de ácido nítrico concentrado.

Ten mucho cuidado en la manipulación del ácido nítrico concentrado pues se trata de un ácido muy corrosivo.

Calienta hasta que el precipitado vire a amarillo y a continuación enfría totalmente (realiza esta operación bajo

el grifo de agua).

Una vez frío el contenido del tubo, vierte con cuidado y de modo que resbale por la pared interior del tubo de

ensayo 1 ml de amoníaco concentrado.

El color anaranjado pone de manifiesto la presencia de proteínas.

Repite estas operaciones con disolución de almidón.

Cuestiones:

1- Describe y explica todas las operaciones y reactivos utilizados en este ensayo.

2.- A la vista de los resultados ¿podrías decir que el almidón es una proteína?

3.- Dibuja y nombra el material utilizado.

PRÁCTICA 6.8.- IDENTIFICACIÓN DE AMONIACO EN CHAMPÚS


Gradilla con tubos de ensayo.

Varilla de vidrio

Hidróxido de sodio.

Agua destilada.

Papel indicador de pH.

Diversos champús



Procedimiento:

Pon un trocito de papel indicador de pH en el extremo de una varilla de vidrio y añade una gota de agua destilada

para que el papelito se adhiera a la misma.

Pon 1ml de agua destilada en un tubo de ensayo, añade una lenteja de sosa agita para disolver bien y añade una

gota de champú.

Calienta suavemente y expón el papel indicador a los vapores que salen por la boca del tubo de ensayo.

La coloración azul que toma el papel de filtro indica la presencia de amoniaco.

Cuestiones;

1.- Describe el procedimiento que has utilizado en la experiencia.

2.- Haz una tabla donde consignes los resultados obtenidos.

3.- Dibuja los materiales empleados y un esquema del trabajo realizado.

PRÁCTICA 6.9.- IDENTIFICACIÓN DE ALMIDÓN EN CEREALES


Gradilla con tubos de ensayo.

Mortero

Varilla de vidrio

Almidón soluble.

Agua destilada.

Agua yodada (disolver una perla de

yodo en alcohol etílico y diluir con

agua destilada).

Diversos cereales

Procedimiento:

Introduce una punta de espátula de almidón soluble en un tubo de ensayo y añade un par de gotas de agua

caliente (previamente debes calentar un par de ml de agua destilada en otro tubo de ensayo) y, con la varilla, haz

una pasta semifluida.

Añade poco a poco un par de ml de agua destilada caliente de modo que obtengas una disolución de almidón.

Enfría bajo el grifo esta disolución que has obtenido y, una vez fría, añade tres o cuatro gotas de agua yodada.

El color azul intenso que aparece es característico de la reacción yodo-almidón.

Calienta el tubo con el complejo azul yodo-almidón y observa como en caliente este color desaparece.

Si enfrías el tubo bajo el grifo verás que el color azul reaparece.

Tritura ahora unas semillas de cereales, trigo, cebada, arroz... etc y añade en el triturado un par de gotas de

agua yodada.



La aparición de un color azul indica la presencia de almidón.

Puedes identificar almidón en muchos alimentos de origen vegetal, pan, pastas, galletas... etc.

Cuestiones:

1.- Describe el procedimiento que has utilizado en la experiencia.

2.- Haz una tabla donde consignes los resultados obtenidos.

3.- Dibuja los materiales empleados y un esquema del trabajo realizado.


1.- Cuestiones de la pág. 131 del libro de texto.

2.- Observa a tu alrededor: 1, 2, 3, 5 y 6.

3.- Busca información sobre...: 1, 2, 3 y 4.

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4ESO.Métodos y ciencia

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