Practica II - Determinación del pH

Antecedentes teóricos

La palabra pH es la abreviatura de "pondus Hydrogenium". Esto significa literalmente el peso del hidrógeno. El pH es un indicador del número de iones de hidrógeno. Tomó forma cuando se descubrió que el agua estaba formada por protones (H+) e iones hidroxilo (OH-).

El pH no tiene unidades; se expresa simplemente por un número.
Cuando una solución es neutra, el número de protones iguala al número de iones hidroxilo.
Cuando el número de iones hidroxilo es mayor, la solución es básica, Cuando el número de protones es mayor, la solución es ácida.

El pH es un factor muy importante, porque determinados procesos químicos solamente pueden tener lugar a un determinado pH.

El pH es un indicador de la acidez de una sustancia. Está determinado por el número de iónes libres de hidrógeno (H+) en una sustancia.

La escala de el pH va desde 0 a 14. El punto medio de la escala del pH  es 7, aquí hay un equilibrio entre la acidez y alcalinidad. Dicha solución seria neutral.

Las normas del pH empiezan con una definición de pH. La p viene de la palabra poder. La H por supuesto es el símbolo de el elemento hidrógeno. Juntos el término pH significa hidrión exponente iónico. A medida que el potencial de liberar iones de hidrogeno incrementan en una sustancia el valor del pH sera menor. Es así como a mayor grado de acidez la lectura del pH será más baja.

Objetivo

Determinar el Ph de 10 Soluciones de uso cotidiano en nuestras vidas.

Materiales

-       10 sustancias de uso cotidiano

Coca cola

Café

Pepto Bismol

Agua destilada

Jugó de limón

Leche

Alcohol

Cloro

Crema

Perfume

-       Tiras Reactivas Para Medir El Ph

-       10 tubos de ensayo

-       Rejilla de soporte

-       Batas 

Métodos de determinación del pH

Existen varios métodos diferentes para medir el pH. Uno de estos es usando un trozo de papel indicador del pH, que en esta ocasión para realizar nuestra practica es el que llevaremos a cabo. Cuando se introduce el papel en una solución, cambiará de color. Cada color diferente indica un valor de pH diferente. Este método no es muy preciso y no es apropiado para determinar valores de pH exactos.

El método más preciso para determinar el pH es midiendo un cambio de color en un experimento químico de laboratorio. Con este método se pueden determinar valores de pH, tales como 5.07 y 2.03.

Procedimiento

Colocamos una muestra de cada una de las soluciones en un tubo de ensayo. Nos apoyamos en la rejilla de soporte para mantenerlos todos al mismo tiempo.

Después comenzamos a medir los pH de las distintas soluciones por separado, cada una con ayuda de una tira reactiva para medir pH. Y enseguida de haber obtenido el resultado lo comparábamos de acuerdo a la coloración que se presento en cada uno de los indicadores para obtener un valor en la escala de ph.

Se realizo el mismo procedimiento con cada una de las sustancias hasta que se completo la tabla de resultados.

Resultados Obtenidos

Sustancia	pH
Refresco Coca cola	2
Café	5
Pepto Bismol	4
Agua Destilada	7
Zumo de Limon	2
Leche	6
Alcohol	6
Té	5
Crema de Cuerpo	6
Perfume	5

Conclusión del Equipo

Al realizar esta práctica, nos dimos cuenta de cuáles son las sustancias básicas y alcalinas que utilizamos en nuestra vida diaria. Por ejemplo sabemos que el agua destilada es neutra, 7, y por eso es el mejor estabilizador del pH. Y que la mayoría de las sustancias que utilizamos son de un pH menor a 7 esto quiere decir que son acidas en diferentes concentraciones! Y en su mayoría con un pH de 4 a 6.

Teorias Acidos & Bases

Teoría de Arrhenius.

• Acido. Es toda sustancia que en solución acuosa produce iones hidrógeno (protones).

•Base. Sustancia que en solución acuosa produce iones OH (hidróxido). Y si se combina un ácido con una base, produce sal y agua.

Laprimer definición de ácidos y bases fue dada por el químico sueco Svante Arrhenius alrededor de1884 enunciando que:

“Las sustancias ácidas son aquellas que en solución acuosa se disocian en iones hidrógeno; mientras que las sustancias básicas son aquellas que en solución acuosa se disocian en iones hidróxilos”

La teoría de Arrhenius de ácidos y bases fue formulada con base en su teoría de ionización de las sustancias en soluciones acuosas. Las sustancias que se disociaban totalmente o parcialmente como iones en solución acuosa eran considerados electrolitos. Aquellas que se disociaban totalmente eran electrolitos fuertes, las que no se disociaban totalmente eran electrolitos débiles.

El modelo de Arrhenius fue objeto de críticas. La primera: que el concepto de ácidos se limita a sustancias químicas que contienen hidrógeno y el de base a las sustancias que contienen iones hidroxilo. La segunda crítica: que la teoría sólo se refiere a disoluciones acuosas, cuando en realidad se conocen algunas reacciones ácido-base que tienen lugar en ausencia de agua.

Teoría de Lewis.



* Ácido. Sustancia que acepta un par de electrones y se llama electrófilo.

* Base. Sustancia que cede un par de electrones y se llama nucleófilo.

Los ácidos, según Lewis, deben su octeto de electrones correspondientes incompleto, y las bases, tienen que tener un par de electrones solitarios.

 Una base de Lewis, típica es el amoníaco, y una base, el trifluoruro de boro.

El resultado de la reacción de un ácido de Lewis, con una base del mismo, es un compuesto conocido como, de adición.

Muchos de los ácidos de Lewis, son importantes catalizadores en diversas reacciones orgánicas.

En una reacción ácido-base, tanto la base como el ácido, comparten un par de electrones, habiendo sido estos, cedido por la base. En esta reacción se forma un enlace covalente, A +: B → A  B.

Se utiliza la constante de disociación para medir la fuerza que posea una sustancia ácida, o básica de Lewis, tomando como referencia a otro ácido o base de Lewis

Los ácidos fuertes o débiles, como ya habíamos mencionado, se pueden evaluar mediante la contante de equilibrio A + :B ↔ A-B, de donde B, sería la base de referencia

Ácidos de Lewis fuertes:

Ácidos de Lewis débiles:

Teoría de Brönsted - Lowry.

Establecieron que en una reacción redox hay transferencia de protones (Teoría del intercambio protónico).

* Ácido. Es un ion que cede un protón.

* Base. Es un ion que acepta un protón.

Clasificación por su conductividad: fuertes y débiles.

* Acido fuerte: Sustancia que en solución acuosa pierde fácilmente su protón.

* Ácido débil: Sustancia que en solución acuosa pierde con dificultad su protón, no se disocia fácilmente.

* Base fuerte: Aquella que en solución acuosa se disocia fácilmente.

* Base débil: Aquella que en solución acuosa no se disocia fácilmente.

En esta teoría, enunciada simultáneamente por Brönsted y Lowry,  un ácido es toda sustancia capaz de ceder protones o hidrogeniones (H+) y base toda sustancia  capaz de tomarlos.

Debe existir por lo tanto  una sustancia capaz de tomar los protones que otra libera, por lo que se habla de pares ácido – base  conjugados. Si se trata de una disolución acuosa de la sustancia, es   el agua (que  tiene carácter anfótero) la que  toma o libera los H+ pasando a OH- o H3O+ (hidronio).

¿Qué es el pH?

Cuyo significado es Potencial de Hidrógeno que es la medida de alcalinidad o acidez de una sustancia.

Está determinado por el número de iones libres de hidrógeno(H+) en una sustancia.

El pH sirve como un indicador que compara algunos de los iones más solubles en agua.

ESCALA

El resultado de una medición de pH viene determinado por una consideración entre el número de protones (iones H⁺)y el número de iones hidroxilo (OH-). Cuando el número de protones iguala al número de iones hidroxilo, el agua es neutra. Tendrá entonces un pH alrededor de 7.
El pH del agua puede variar entre 0 y 14. Cuando el ph de una sustancia es mayor de 7, es una sustancia básica. Cuando el pH de una sustancia está por debajo de 7, es una sustancia ácida. Cuanto más se aleje el pH por encima o por debajo de 7, más básica o ácida será la solución.
El pH es un factor logarítmico; cuando una solución se vuelve diez veces más ácida, el pH disminuirá en una unidad. Cuando una solución se vuelve cien veces más ácida, el pH disminuirá en dos unidades.

Los valores son multiplicados por 10 en cada unidad. Es por eso que el valor del pH de 6 es 10 veces más ácido que un pH con un valor de 7, pero un pH de 5 es 100 veces más ácido que un pH de 7. De otra forma el valor del pH de 8 es 10 veces más alcalino que un pH con un valor de 7, pero un pH de 9 es 100 veces mas alcalino que un pH de 7.

Producto Interno Bruto

El PIB es el valor monetario de los bienes y servicio finales producidos por una economía en un periodo determinado. Ayuda a medir el crecimiento o decrecimiento de la producción de bienes de las empresas.

Indica la competitividad de las empresas. Si la producción de las empresas Mexicanas no crece a un ritmo mayor, significa que no se está invirtiendo, en la creación de nuevas empresas y por lo tanto, la generalización de empleos tampoco crece al ritmo deseado.

El PIB lo calculamos como la diferencia entre el valor bruto de la producción menos el valor de los bienes y servicios (consumo intermedio) que se usan en el proceso productivo.

• Método de Gasto, se expresa en la formula:

PIB = CP + CG + FBKF + E + (X - M)

Donde:

PIB: Producto interno Bruto

CP: Consumo privado

CG: Consumo de Gobierno

FBKF: Formación Bruta de Capital Fijo

E: Variación de existencias

X: Exportación de bienes y servicios

M: Importación de bienes y servicios.

Este método se utiliza para medo la demanda de bienes y servicios de utilización final, pero no por actividad económica de los productores.

¿Que relación tiene el PIB con la Industria Química?

La Industria se encarga de convertir los recursos naturales en recursos o productor intermedio para el consumo de las personas, en realidad es una actividad económica muy importante porque si dejasen de trabajar se provocaría un cambio drástico en las empresas ya que no podrían manejar este trabajo y por supuesto dejaríamos de recibir recursos.

Algunos Conceptos:

○ Mineral: Es una sustancia natural que se diferencia del resto por su origen inorgánico, homogeneidad, composición química pre-establecida y que corrientemente ostenta una estructura de cristal.

○Escoria: Sustancia citare que sobrenada en el crisol de los hornos de fundir metales, y procede de la parte menos pura de estos unida con las gangas y fendientes.

○Compuesto: Menciona a la sustancia creada a partir de la conjunción de, al menos, un par de elementos que forman parte de la tabla periódica, siempre en una razón invariable.

○Ganga: Materia indeseable e inútil que acompaña al mineral en la extracción de las minas.

○Nomenclatura IUPAC: Es un sistema de nomenclatura de compuestos químicos y de descripción de la ciencia y de la química en general.

○Nomenclatura Común: A los aldehídos simples se les asigna nombres que corresponden a los ácidos orgánicos (RCOOH) que tienen el mismo número de átomos de carbono.

○Beta: Se utiliza para indicar alguna posición en moléculas que son animeras. Y así podemos tener dos moléculas que están formadas por los mismos elementos y en la misma cantidad pero son diferentes porque su orientación difiere en una pequeña parte de esa molécula.

○Ion: Se define como una especie química, ya sea un átomo o una molécula, cargada eléctricamente. Esto se debe a que ha ganado o perdido electrones de su dotación originalmente neutra, fenómeno que se conoce por Ionización.

○Catión: un catión es un ion con carga eléctrica negativa, esto es, con exceso de electrones. Los cationes se describen con un estado de oxidación positivo.

○Anión: un anión es un ion con carga eléctrica negativa, esto es con exceso de electrones. Los aniones se describen con un estado de oxidación negativo.

○Elemento: Es un tipo de materia construida por átomos de la misma clase. Es un átomo con características físicas únicas, aquella sustancia que no puede ser descompuesta mediante una reacción química en otras más simples.

○Mezcla: Es una materia construida por diversas moléculas. Están formadas por varias sustancias que no mantienen interacciones Químicas.

○Silicato: Grupo de minerales, componentes fundamentales de la corteza terrestre que entran a formar parte de la composición de casi todas las rocas. Sal compuesta de acido silícico y una base de composición estructura muy variada. 

Introducción a la Industria Química

           Introducción a la Industria Química

La industria es el proceso & las actividades que trabajan en conjunto, que tienen como finalidad transformar las materias primas en productos elaborados de forma masiva. La industria Química utiliza materias primas básicas tales como petróleo, gas, aire, agua y minerales para producir materiales básicos que después son utilizados para otras monofacturas mas especializadas. Muchos de estos productos finales pueden usarse a su vez en otros productos tales como, por ejemplo, aparatos electrónicos.

La industria Química ha estado fabricando productos muy diversos e innovadores, que han tenido un enorme impacto en la forma de nuestra civilización pero que, en última instancia, no ofrecen productos radicalmente distintos respecto a la actividad humana. Es el sector que se ocupa de las transformaciones químicas a gran escala, se ocupa de la extracción y procesamiento de las materias primas, tanto naturales como sintéticas y de su transformación en otras sustancias con características diferentes de las que forman y tenían originalmente.

Estas se pueden clasificar en Industrias Químicas de Base e Industrias Químicas de Transformación. Las primeras trabajan con materias primas naturales; y fabrican productos sencillos semielaborados que son la base de las segundas.

Las industrias de Base están localizadas en lugares próximos a las fuentes de suministros. Un ejemplo de Industria Química de Base es la Fabricación de el Alcohol por fermentación de azucares. Las Industrias Químicas de base toman su materias primas del aire (nitrógeno y oxigeno), del agua (hidrogeno), de la Tierra (carbón, petróleo y minerales), Y de la biosfera (caucho, grasas, madera y alcaloides).

Las industrias de transformación convierten los productos semielaborados en nuevos productos que pueden salir directamente al mercado o ser susceptibles de utilización por otros sectores.

De la Industria Química Obtenemos productos tales como:

• ·         Adhesivo
•       Agroquímica
• ·         Fertilizante
• ·         Fibras
• ·         Hules
• ·         Lubricantes
• ·         Pigmentos & Colorantes
• ·         Resinas

Practica de Laboratorio No. 1

Primero comenzamos desarmando la Lampara en los 

materiales principales de los que estaba elaborada.

Aquí comenzamos a observar mas detalladamente los

Circuitos del objeto.

Cuando terminamos de desarmarla en sus materiales principales, comenzamos

a separar todos los tipos de materiales que encontramos.

Por ejemplo:  los cables de los que

estaba constituido el circuito, estaban formados de alambre de cobre y una cubierta de plástico.

Cuando terminamos de separar completamente todos los materiales, los separamos por secciones, en un lado estaba el plástico, el alambre de cobre, los metales, etc. Para después comenzar a pesar los materiales & calcular el volumen que ocupaban cada uno de ellos.

Datos Obtenidos de la Practica:

PESO

• Plástico 233g
• Base Plástico 68g
• Soportes 78.3g
• Tapa plástico 31.6g
• Cables de plástico blancos 3.4g
• Cables de plástico negros 9g
• Cables de plástico Rojos 1g
• Cable de Plástico negro Ancho 10g
• Aislantes 0.9g
• Base del foco 1.7g
• Cubierta de la lampara 58.7g
• Partes de la tapa 9g
• Interruptor 1.5g

Calculamos el volumen de cada material con ayuda de probetas llenas de agua hasta cierta medida & una formula muy sencilla

que el profesor nos proporciono.

Ejemplo: 

Volumen total de los Tornillos:

 V1= 7ml

V2= 7.5ml

7.5ml - 7ml =  0.5ml

VOLUMEN

• Tornillos: 0.5ml
• Partes del Circuito: 5.1ml
• Cobre: 1ml
• Cables Blancos: 2ml
• Cables negros: 6.2ml
• Cables rojos: 0.5ml
• Soportes: 40ml 
• Metales desconocidos: 0.5ml
• Plástico transparente: 5ml
• Plástico negro: 90ml
• Cable amarillo: 3ml

Exposición 

Equipo No. 6 Integrantes.

♥ Karen Perez Morales

♥ Diana Flores García

♥ Karla Angélica Vázquez Reyes

♥ Jocelyn Domínguez Luna


Conclusión del Equipo

Con esta práctica pudimos observar la importancia que tiene la industria química y los distintos procesos por los cuales pasa una materia prima a través de la IQ; la cual se encarga de la elaboración de materias primas para la formación de productos químicos y sus transformaciones.

Industria Química en México toma un papel muy importante porque diariamente hacemos uso de lo que ésta nos provee y permite que el país tenga un mayor desarrollo productivo.