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Programa: Ingeniera Ambiental
LABORATORIO BALANCE MSICO Y ENERGTICO-LBEPAProf: Jairo Granados., MSc
2
RESUMEN
(Redactar en mximo 10 lneas, en un solo texto: Qu se hizo, cmo sedesarroll, qu resultados se encontraron, cmo se interpretaron estos
resultados, qu se concluy):
PALABRAS CLAVES(Escribir 5):
ABSTRACT
(This text is based on that described in the above summary)
(Paragraph 5 lines)
Key Words: (Write 5)
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INTRODUCCIN
(Se debe escribir en 18 lneas, Inclur breve revisin de literatura)Consultar los siguientes link para tener informacin de apoyo)
http://univirtual.utp.edu.co/pandora/recursos/1000/1213/1213.pdf
1. FUNDAMENTACIN TERICA
1.1 MAPA CONCEPTUAL (Con base en los conceptos indicados en el cuadroelaboren un mapa conceptual en este espacio)
CONCEPTOS CONCEPTOS
Masa(m) Peso molecular
Reactantes(r) Reaccin Qumica
Ley de conservacin Constante del Producto de solubildad
Productos(p) Cromato de plomo
K2CrO4 Lavoisier
Cromato de potasio Nitrato de Plomo
Nitrato de Potasio Ecuacin balanceada
525g
Flujo msico Entradas
Salidas PbCrO4
KNO3 Pb(NO3)2
http://univirtual.utp.edu.co/pandora/recursos/1000/1213/1213.pdfhttp://univirtual.utp.edu.co/pandora/recursos/1000/1213/1213.pdfhttp://univirtual.utp.edu.co/pandora/recursos/1000/1213/1213.pdf8/10/2019 Formato_guia Ilac Lbmepa- Versin Noviembre 2014
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1.2 A partir de una revisin detallada de los videos relacionados con balanceMsico, mostrados en los siguientes link:
https://www.youtube.com/watch?v=00xf7ifFxWo https://www.youtube.com/watch?v=FHhONAPTbPI https://www.youtube.com/watch?v=OouU2SZJG-U
En este espacio, deben elaborar undiagrama de flujoque integre los conceptosexpuestos.
2. MATERIALES Y MTODOS
completar los siguientes cuadros
2.1 LISTA DE MATERIALES Y EQUIPOS
Cuadro 1.lista de materiales y equipos utilizados en la prctica
Material equipo(marca)
Aplicacin(Operacin
unitaria)
Capacidad yPrecisin
Fotografa Real
Balanza analtica OhausPesada
(Gravimetra)
210g;
0,0001g
2.2 LISTA DE REACTIVOS UTILIZADOS(Completar el cuadro)
https://www.youtube.com/watch?v=00xf7ifFxWohttps://www.youtube.com/watch?v=00xf7ifFxWohttps://www.youtube.com/watch?v=FHhONAPTbPIhttps://www.youtube.com/watch?v=FHhONAPTbPIhttps://www.youtube.com/watch?v=OouU2SZJG-Uhttps://www.youtube.com/watch?v=OouU2SZJG-Uhttps://www.youtube.com/watch?v=OouU2SZJG-Uhttps://www.youtube.com/watch?v=FHhONAPTbPIhttps://www.youtube.com/watch?v=00xf7ifFxWo8/10/2019 Formato_guia Ilac Lbmepa- Versin Noviembre 2014
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Cuadro 2.Reactivos utilizados en la prctica
Reactivo(nombre) Frmula molecularPeso Molecular
(g/ mol)Concentracin
Cromato de Potasio
2.3 PROCEDIMIENTOS (Completar el cuadro)
Cuadro 3.Tcnicas analticas utilizadas en la prctica 1
Variable evaluada Operacin Unitaria
Precipitado Secado
Masa de productos Gravimetra
2.3.1 Teniendo en cuenta el procedimiento descrito en el protocolo deprcticas de laboratorio, construr un Flujograma de los procesosdesarrollados ( en Word : hacer click en insertar, formas y diagrama de flujo)
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3. RESULTADOS Y DISCUSIN
3.1 TABLA DE DATOS (Inclur aqu la enviada al profesor)
3.2 CLCULOS
3.2.1 Ecuacin Qumica balanceada, desarrollada en el proceso (completar)
3.2.2 Ecuacin Balance de materia:
3.2.3 Diagrama del flujo msico en el proceso:
Figura 1: Diagrama del flujo msico y las corrientes de entradas y salidas en el procesocon reaccin qumica
NeutralizacinRe
accin Qumica
deA
B
D
E
C
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3.2.4 Clculos de flujos msicos en entradas y salidas del proceso
(mostrarlos en este espacio)
3.3 TABLAS DE RESULTADOS (Completar)
Tabla 2. Balance msico de entradas y salidas en la reaccin de preciptacin
*W1: Peso papel filtro vaco y seco; W2: Peso papel filtro con la masa deproductos de la reaccin
3.3.1 GRFICAS
En diagramas de barras, deben mostrar los resultados obtenidos
3.4DISCUSIN DE RESULTADOS
Corriente Entradas Masa (g) Salidas Masa (g)
A K2CrO4 0,10
B Pb(NO3)2 0,35
C PbCrO4*W2 - W1
D 2KNO3
E H2O
Suma Reactivos 0,45 Productos
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*EN ESTE ESPACIO SE DEBE REALIZAR UN ANLISIS INTERPRETATIVO YCOMPARATIVO DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS,TRATANDO DECONFRONTAR LOS VALORES CON LA FUNDAMENTACIN TERICA Y CONLA LITERATURA*
4.CONCLUSIONES
(Escribir mnimo cinco)
*ESTAS SE DERIVAN OBLIGATORIAMENTE DE LA DISCUSINDE RESULTADOS
5. BIBLIOGRAFA
*UTILIZADA Y CONSULTADA,MNIMO 5 REFERENCIAS ENNORMAS APA
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7. ANEXOS
7.1 DIAGRAMA UVE HEURSTICO DE LA PRCTICA
*ELABORARLO DE ACUERDO AL EJEMPLO MOSTRADO EN LA PARTEINFERIOR
Figura 3.Ejemplo prctico de un diagrama UVE, aplicado a un evento de laboratorio
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3 CONCEPTOS
1. Se cumpli la Ley de Michaellis
en este experimento? Porqu?
2. Cul es el valor de la cons-
tante de Michaellis, la velo-cidad Mxima y el coeficien-
te de correlacin ( r ), de la
cintica estudiada?
3 Cual es la ecuacin
de Michaellis de este
experimento?
Caracterizacin enzimticade una fosfatasa, que acta
sobre el glicero-fosfato.
DIMENSIN METODOLOGIC
1. ACONTECIMIENTO
Interaccin
2. PREGUNTA CENTRALDIMENSIN CONCEPTUAL
TCA y colisiones5 TEORIAS
4. PRINCIPIOS
Describen el comportamiento cin-
ticomolecular de la enzima fosfatasa
sobre los enlaces qcos del
glicerofosfato (sustrato).
Michaellis-MentenEstablece relacin entre V de reaccin
y la Concentracin del sustrato.
10. CONCLUSINLa cintica de la fosfatasa cumpli la L
de M-M, debido a la alta correlacin line
entre los recprocos de [s | y la V.
8.TABLA de RESULTADOS7. GRAFICAS
VARIABLE VALORKm 0.0103 M
V mx 1.012 umol/min
r 0.999
V = 1.012 [S|/0.0103 + [S|
1/V3.03
200
V
[S|
0.5
0.01
8.TABLA de RESULTADOS7. GRAFICAS
VARIABLE VALORKm 0.0103 M
V mx 1.012 umol/min
r 0.999
V = 1.012 [S|/0.0103 + [S|
1/V3.03
200
V
[S|
0.5
0.01
6. REGISTRO DE DATOS
0.100 0.910
0.050 0.830
0.020 0.670
0.010 0.500
0.005 0.330
[S| (mol/lt) V (umol/min)
pH = 7.0T = 37
6. REGISTRO DE DATOS
0.100 0.910
0.050 0.830
0.020 0.670
0.010 0.500
0.005 0.330
[S| (mol/lt) V (umol/min)
pH = 7.0T = 37
7. TRANSFORMACION DE DATOS (Clculos
1/[S| 1/V
10 1.0920 1.2050 1.49100 2.00200 3.03
Hallar: 1/[S| y 1/V (doble recprocaPor Regresin lineal se obtieneb = 0.9873 min/umol; m= 0.0102; R = 0.999
Se calcula KM y V max; asK M = m / b = 0.0102/0.9873 = 0.0103V max = 1 / b = 1 / 0.9873 = 1.012 umol/min
7. TRANSFORMACION DE DATOS (Clculos
1/[S| 1/V
10 1.0920 1.2050 1.49100 2.00200 3.03
Hallar: 1/[S| y 1/V (doble recprocaPor Regresin lineal se obtieneb = 0.9873 min/umol; m= 0.0102; R = 0.999
Se calcula KM y V max; asK M = m / b = 0.0102/0.9873 = 0.0103V max = 1 / b = 1 / 0.9873 = 1.012 umol/min
ENZIMA FOSFATASA
V max [S|V = --------------
K M + [S|
cumple
CINETICA MICHAELLIANA
Actasobre el
GLICEROFOSFATO
produce
GLICEROL H3PO4V [ s |
relaciona
V
[S|
Puedeser es
Dondeaparece
as
V max K M
1 / b m / b
es es
ENZIMA FOSFATASA
V max [S|V = --------------
K M + [S|
cumple
CINETICA MICHAELLIANA
Actasobre el
GLICEROFOSFATO
produce
GLICEROL H3PO4V [ s |
relaciona
V
[S|
Puedeser es
Dondeaparece
as
V max K M
1 / b m / b
es es
9. INTERPRETACION y DISCUSION:La Km equivale a una concent. De 0.0103 mo
glicerofosfato por cada litro de solucin.
La grfica de la doble recproca present una
correlacin lineal altamente significativa (p
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PRCTICA 2
BALANCE MSICO EN PROCESOS DE MEZCLA, SIN REACCIN QUMICA
RESUMEN
(Redactar en mximo 10 lneas, en un solo texto: Qu se hizo, cmo sedesarroll, qu resultados se encontraron, cmo se interpretaron estos
resultados, qu se concluy):
PALABRAS CLAVES(Escribir 5):
ABSTRACT
(This text is based on that described in the above summary)
(Paragraph 5 lines)
Key Words: (Write 5)
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INTRODUCCIN
(Se debe escribir en 18 lneas, Inclur breve revisin de literatura)Consultar los siguientes link para tener informacin de apoyo)
http://iqtma.cps.unizar.es//components/com_docman/dl2.php?archive=0&file=VGVtYV8yX0JNX3Npbl9SUV9lbl9FRV9fMjAxNF8yMDE1X0ZJUS5wZGY=
https://juanrodriguezc.files.wordpress.com/2012/03/clase-4-unidad-i1.pdf
1.FUNDAMENTACIN TERICA
1.1 MAPA CONCEPTUAL (Con base en los conceptos indicados en el cuadroelaboren un mapa conceptual en este espacio)
CONCEPTOS CONCEPTOS
Solucin homognea Mezcla
Componentes Agua
Binaria Acetona
H3C-CO-CH3 Alcohol Etlico
Soluto Solvente
Densidad H3C-CH2-OH
Ecuacin de Balance Entradas
Masa Corrientes
Salidas Flujos
http://iqtma.cps.unizar.es/components/com_docman/dl2.php?archive=0&file=VGVtYV8yX0JNX3Npbl9SUV9lbl9FRV9fMjAxNF8yMDE1X0ZJUS5wZGYhttp://iqtma.cps.unizar.es/components/com_docman/dl2.php?archive=0&file=VGVtYV8yX0JNX3Npbl9SUV9lbl9FRV9fMjAxNF8yMDE1X0ZJUS5wZGYhttps://juanrodriguezc.files.wordpress.com/2012/03/clase-4-unidad-i1.pdfhttps://juanrodriguezc.files.wordpress.com/2012/03/clase-4-unidad-i1.pdfhttps://juanrodriguezc.files.wordpress.com/2012/03/clase-4-unidad-i1.pdfhttp://iqtma.cps.unizar.es/components/com_docman/dl2.php?archive=0&file=VGVtYV8yX0JNX3Npbl9SUV9lbl9FRV9fMjAxNF8yMDE1X0ZJUS5wZGYhttp://iqtma.cps.unizar.es/components/com_docman/dl2.php?archive=0&file=VGVtYV8yX0JNX3Npbl9SUV9lbl9FRV9fMjAxNF8yMDE1X0ZJUS5wZGY8/10/2019 Formato_guia Ilac Lbmepa- Versin Noviembre 2014
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1.2 A partir de la revisin detallada de los videos relacionados con balancemsico sin reaccin Qumica , mostrados en los siguientes link:
https://www.youtube.com/watch?v=QvPYxYskM-I https://www.youtube.com/watch?v=LphqqF0iD6Qhttps://www.youtube.com/watch?v=9yIMHIWtV6A
En este espacio, deben elaborar un diagrama de flujo que integre losprocedimientos expuestos.
2. MATERIALES Y MTODOS
completar los siguientes cuadros:
2.1 LISTA DE MATERIALES Y EQUIPOS UTILIZADOS
Cuadro 4.lista de materiales y equipos utilizados en la prctica
Material equipo(marca)
Aplicacin(Operacin
unitaria)
Capacidad yPrecisin
Fotografa Real
Balanza analtica OhausPesada
(Gravimetra)210g;
0,0001g
2.2 LISTA DE REACTIVOS UTILIZADOS(Completar el cuadro)
Cuadro 5.Reactivos utilizados en la prctica
Reactivo (nombre) Frmula MolecularPeso Molecular
(g/mol)Concentracin
Alcohol Etlco
https://www.youtube.com/watch?v=QvPYxYskM-Ihttps://www.youtube.com/watch?v=QvPYxYskM-Ihttps://www.youtube.com/watch?v=LphqqF0iD6Qhttps://www.youtube.com/watch?v=LphqqF0iD6Qhttps://www.youtube.com/watch?v=9yIMHIWtV6Ahttps://www.youtube.com/watch?v=9yIMHIWtV6Ahttps://www.youtube.com/watch?v=9yIMHIWtV6Ahttps://www.youtube.com/watch?v=LphqqF0iD6Qhttps://www.youtube.com/watch?v=QvPYxYskM-I8/10/2019 Formato_guia Ilac Lbmepa- Versin Noviembre 2014
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2.3 PROCEDIMIENTOS (Completar el cuadro)
Cuadro 6.Tcnicas analticas desarrolladas para las variables evaluadas
Proceso Operacin Unitaria
2.3.2 Teniendo en cuenta el procedimiento descrito en el protocolo deprcticas de laboratorio, construr un Diagrama de Flujo de los procesosdesarrollados ( en Word : hacer click en insertar, formas y diagrama de flujo)
3. RESULTADOS Y DISCUSIN
3.1 TABLAS DE DATOS
3.1 TABLA DE DATOS (Inclur aqu la enviada al profesor)
3.2 CLCULOS
3.2.1 Ecuacin Balance de materia (Completar)
3.2.3 Diagrama del flujo msico en el proceso (Elaborarlo aqu)
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3.2.4 Clculos de flujos msicos en entradas y salidas del proceso
(mostrarlos en este espacio)
3.3 TABLAS DE RESULTADOS (Completar)
Tabla 2. Balance msico de entradas y salidas en el proceso de mezclado
3.3.1 GRFICAS
En diagramas de barras, deben mostrar los resultados obtenidos
Corriente Entradas Masa (g) Salidas Masa (g)
A
B
C
D
E
Suma Reactivos Productos
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3.4DISCUSIN DE RESULTADOS
*EN ESTE ESPACIO SE DEBE REALIZAR UN ANLISIS INTERPRETATIVO YCOMPARATIVO DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS,TRATANDO DECONFRONTAR LOS VALORES CON LA FUNDAMENTACIN TERICA Y CONLA LITERATURA*
4.CONCLUSIONES
(Escribir mnimo cinco)
*ESTAS SE DERIVAN OBLIGATORIAMENTE DE LA DISCUSINDE RESULTADOS
5. BIBLIOGRAFA
*UTILIZADA Y CONSULTADA,MNIMO 5 REFERENCIAS EN
NORMAS APA
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PRCTICA 3
BALANCE MSICO Y ENERGTICO EN REACCIN DE NEUTRALIZACIN
RESUMEN
(Redactar en mximo 10 lneas, en un solo texto: Qu se hizo, cmo sedesarroll, qu resultados se encontraron, cmo se interpretaron estos
resultados, qu se concluy):
PALABRAS CLAVES(Escribir 5):
ABSTRACT
(This text is based on that described in the above summary)
(Paragraph 5 lines)
Key Words: (Write 5)
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INTRODUCCIN
(Se debe escribir en 18 lneas, Inclur breve revisin de literatura)Consultar los siguientes link para tener informacin de apoyo)
http://www.cec.uchile.cl/~leherrer/iq651/Apunte1/Fisicoqapu01.htm
1. FUNDAMENTACIN TERICA
1.1 MAPA CONCEPTUAL (Con base en los conceptos mostrados, elaborenun mapa conceptual, en este espacio)
CONCEPTOS CONCEPTOS
Entalpa Termodinmica
NaOH Disolucin
Entradas Agua
Q= Proceso Isobrico
Calor Kcal; KJ
Sistema Termodinmico Exotrmica
Presin constante Neutralizacin
Endotrmica H2SO4
HProductos- HReactantes Calores de Formacin
Propiedad Temperatura
Hsn< 0 Hsn>0
H Salidas
Reactantes Productos
http://www.cec.uchile.cl/~leherrer/iq651/Apunte1/Fisicoqapu01.htmhttp://www.cec.uchile.cl/~leherrer/iq651/Apunte1/Fisicoqapu01.htmhttp://www.cec.uchile.cl/~leherrer/iq651/Apunte1/Fisicoqapu01.htm8/10/2019 Formato_guia Ilac Lbmepa- Versin Noviembre 2014
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Balance Energa
Masa Flujos
1.3 Con base en la revisin detallada de los videos relacionados con elbalance msico y energtico en reacciones Qumicos, en los siguientes link:
https://www.youtube.com/watch?v=OouU2SZJG-Uhttps://www.youtube.com/watch?v=lG3EO6SzqcM
https://www.youtube.com/watch?v=Y6pBAJoYWMM
Deben elaborar un diagrama de flujo que integre los temasrelacionados all.
2. MATERIALES Y MTODOS
2.1 LISTA DE MATERIALES Y EQUIPOS UTILIZADOS (completar el cuadro)
Cuadro 1.lista de materiales y equipos utilizados en la prctica
Material equipo(marca)
Aplicacin(Operacin
Unitaria)
Capacidad yPrecisin
Fotografa Real
Balanza analtica Ohaus Pesada(Gravimetra) 210g;0,0001g
2.2 LISTA DE REACTIVOS UTILIZADOS (Completar el cuadro)
https://www.youtube.com/watch?v=OouU2SZJG-Uhttps://www.youtube.com/watch?v=OouU2SZJG-Uhttps://www.youtube.com/watch?v=lG3EO6SzqcMhttps://www.youtube.com/watch?v=lG3EO6SzqcMhttps://www.youtube.com/watch?v=Y6pBAJoYWMMhttps://www.youtube.com/watch?v=Y6pBAJoYWMMhttps://www.youtube.com/watch?v=Y6pBAJoYWMMhttps://www.youtube.com/watch?v=lG3EO6SzqcMhttps://www.youtube.com/watch?v=OouU2SZJG-U8/10/2019 Formato_guia Ilac Lbmepa- Versin Noviembre 2014
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Cuadro 2.Reactivos utilizados en la prctica
Reactivo(nombre) Frmula MolecularPeso Molecular
(g/mol)concentracin
Hidrxido de sodio
cido sulfrico
2.3 PROCEDIMIENTOS (Completar el cuadro)
Cuadro 3.Tcnicas analticas utilizadas en el anlisis fisicoqumico de suelos
Procedimiento Operacin Unitaria
Calorimetra
Gravimetra
2.3.2 Diagrama de Flujo de los procedimientos desarrollados que puedeinclur : Video fotografas que sustentan los procesos desarrollados ( enWord : hacer click en insertar ,formas y diagrama de flujo)
3. RESULTADOS Y DISCUSIN
3.1 TABLAS DE DATOS
Inclur aqu las enviadas al profesor
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3.2 CLCULOS
3.2.1 Ecuacin Qumica balanceada, desarrollada en el proceso (completar)
H2SO4 (ac) + NaOH(ac)
3.2.2 Ecuacin Balance de materia:
3.2.3 Diagrama del flujo msico en el proceso (Completar)
Figura 2: Diagrama de flujo msico y Energtico de las corrientes (entradas; salidas)dadas en el proceso de reaccin qumica de Neutralzacin
Reaccin Qumica
deA
B
D
E
C
K2CrO
4
Pb(NO3)2
2KNO3
H2O
PbCrO
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3.2.4 Clculos de flujos msicos en entradas y salidas del proceso
(mostrarlos en este espacio)
3.2.5 Clculos de flujos Energticos en entradas y salidas del proceso
(mostrarlos en este espacio)
Tener en cuenta lo siguiente:
H
Donde:
(g)
Ce= Calor especfico del material estructural del recipiente, donde se realiz la
reaccin(Cvidrio= 0,20 cal/g.C)
=masa de la mezcla de productos de la reaccin (m=V.d)
V=Volumen (mL); d= densidad (g/mL)
Cp=Calor especfico a presin constante, de la solucin acuosa de los productos
(0,994 cal/g.C)
Para calor de reactantes y productos, por favor consultar la entalpa deformacin () de cada sustancia, en las respectivas tablasterm od inm icasy luego multiplicar este valor por la masa(m) nmero demoles(n) utilizado en la reaccin qumica, es decir:
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3.3 TABLAS DE RESULTADOS (Completar)
Tabla 3. Balance msico y energtico de entradas y salidas en la reaccin deNeutralizacin
3.3.1 GRFICAS
3.4 . DISCUSIN DE RESULTADOS
*EN ESTE ESPACIO SE DEBE REALIZAR UN ANLISIS INTERPRETATIVO YCOMPARATIVO DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS, TRATANDO DECONFRONTAR LOS VALORES CON LA FUNDAMENTACIN TERICA Y CON
LA LITERATURA*
Corriente Entradas Masa (g)Energa(Kcal)
Salidas Masa (g)Energa(Kcal)
A
B
C
D
E
Suma Reactivos Productos
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4. CONCLUSIONES
(Escribir mnimo Cinco)
ESTAS SE DERIVAN DE LA DISCUSIN DE RESULTADOS
5. BIBLIOGRAFA
(UTILIZADA Y CONSULTADA, MNIMO 6 REFERENCIAS EN NORMAS APA)
6. ANEXOS
DIAGRAMA UVE HEURSTICO DE LA PRCTICA
*ELABORARLO DE ACUERDO AL EJEMPLO ANTERIOR
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