Química experimental: Cinética y Equilibrio
Este libro presenta guías de prácticas de laboratorio para afianzar los conocimientos adquiridos en cinética química y equilibrio químico, principalmente. Todos los temas abordados son complementados con material adicional; a través de un código QR, presente en cada una de las guías de las prácticas...
- Autores:
-
Areiza Vélez, Fernando Antonio
Valencia Sánchez, Hoover Albeiro
Ríos Ríos, Anyela Marcela
Peña Gómez, Juliana
- Tipo de recurso:
- Book
- Fecha de publicación:
- 2023
- Institución:
- Universidad Tecnológica de Pereira
- Repositorio:
- Repositorio Institucional UTP
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.utp.edu.co:11059/14890
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/11059/14890
https://doi.org/10.22517/9789587228816
https://repositorio.utp.edu.co/home
- Palabra clave:
- 540 - Química y ciencias afines::541 - Química física
Laboratorios – Medidas de seguridad
Cinética química
Matemáticas básicas
Velocidad de reacción
Equilibrio químico
Cinética química
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- openAccess
- License
- Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
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Este libro presenta guías de prácticas de laboratorio para afianzar los conocimientos adquiridos en cinética química y equilibrio químico, principalmente. Todos los temas abordados son complementados con material adicional; a través de un código QR, presente en cada una de las guías de las prácticas de laboratorio, el estudiante será dirigido a un blog académico en el que se complementa información pertinente. El primer capítulo aborda conocimientos básicos sobre unidades de medida y material y equipo de laboratorio. El segundo capítulo contiene algunas normas de seguridad, protocolos a tener en cuenta en caso de accidentes dentro del laboratorio, así como el sistema global armonizado. Los capítulos 3 y 4 contienen guías de las prácticas de laboratorio, cada una con fundamentación teórica, sobre los temas de cinética y equilibrio químico. Con este manual de laboratorio esperamos que el estudiante comprenda más fácilmente algunos conceptos importantes y pueda aplicarlos a la vida cotidiana y al desarrollo de tecnologías más limpias y sostenibles. |
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Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)Manifiesto (Manifestamos) en este documento la voluntad de autorizar a la Biblioteca Jorge Roa Martínez de la Universidad Tecnológica de Pereira la publicación en el Repositorio institucional (http://biblioteca.utp.edu.co), la versión electrónica de la OBRA titulada: ________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________ La Universidad Tecnológica de Pereira, entidad académica sin ánimo de lucro, queda por lo tanto facultada para ejercer plenamente la autorización anteriormente descrita en su actividad ordinaria de investigación, docencia y publicación. La autorización otorgada se ajusta a lo que establece la Ley 23 de 1982. Con todo, en mi (nuestra) condición de autor (es) me (nos) reservo (reservamos) los derechos morales de la OBRA antes citada con arreglo al artículo 30 dehttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2info:eu-repo/semantics/openAccessAreiza Vélez, Fernando AntonioValencia Sánchez, Hoover AlbeiroRíos Ríos, Anyela MarcelaPeña Gómez, Juliana2023-12-12T15:10:41Z2023-12-12T15:10:41Z2023https://hdl.handle.net/11059/14890978-958-722-881-6https://doi.org/10.22517/9789587228816Universidad Tecnológica de PereiraRepositorio Institucional Universidad Tecnológica de Pereirahttps://repositorio.utp.edu.co/homeEste libro presenta guías de prácticas de laboratorio para afianzar los conocimientos adquiridos en cinética química y equilibrio químico, principalmente. Todos los temas abordados son complementados con material adicional; a través de un código QR, presente en cada una de las guías de las prácticas de laboratorio, el estudiante será dirigido a un blog académico en el que se complementa información pertinente. El primer capítulo aborda conocimientos básicos sobre unidades de medida y material y equipo de laboratorio. El segundo capítulo contiene algunas normas de seguridad, protocolos a tener en cuenta en caso de accidentes dentro del laboratorio, así como el sistema global armonizado. Los capítulos 3 y 4 contienen guías de las prácticas de laboratorio, cada una con fundamentación teórica, sobre los temas de cinética y equilibrio químico. Con este manual de laboratorio esperamos que el estudiante comprenda más fácilmente algunos conceptos importantes y pueda aplicarlos a la vida cotidiana y al desarrollo de tecnologías más limpias y sostenibles.This book presents laboratory practice guides to consolidate the knowledge acquired in chemical kinetics and chemical equilibrium, mainly. All the topics covered are complemented with additional material; Through a QR code, present in each one of the laboratory practice guides, the student will be directed to an academic blog in which relevant information is complemented. The first chapter deals with basic knowledge about measurement units and laboratory material and equipment. The second chapter contains some safety regulations, protocols to take into account in case of accidents within the laboratory, as well as Globally Harmonized System. Chapters 3 and 4 contain guides for laboratory practices related to chemical kinetics and chemical equilibrium. We hope that the student will more easily understand some important concepts of chemistry, and can apply them to daily life and the development of cleaner and more sustainable technologies.CONTENIDO Introducción .........................................................................................................10 CAPÍTULO UNO.................................................................................................12 Instrumentación y conceptos básicos.................................................................13 1.1 Mediciones y operaciones matemáticas básicas....................................13 1.1.1 ¿Por qué son importantes las mediciones en química? .................13 1.1.2 Sistema Internacional de Unidades (SI)..........................................15 1.1.3 Exactitud y precisión ........................................................................18 1.1.4 Conversión de unidades....................................................................19 1.1.5 Notación exponencial o científica.....................................................21 1.1.6 Cifras significativas...........................................................................21 1.1.7 Logaritmos ........................................................................................22 1.1.8 Ecuaciones cuadráticas.....................................................................25 1.1.9 Gráficas..............................................................................................25 1.1.10 Ejercicios..........................................................................................27 1.2 Materiales, equipos de laboratorio y fundamentación teórica............29 1.2.1 Equipos ..............................................................................................29 1.2.2 Principales instrumentos y materiales utilizados en el laboratorio ..................................................................................................38 CAPÍTULO DOS .................................................................................................43 Normas de seguridad en el laboratorio y sistema global armonizado ............44 2.1 Principales normas de seguridad en el laboratorio ..............................44 2.2 Procedimientos básicos en caso de accidentes.......................................49 2.3 Plan de contingencia en caso de derrame de sustancias químicas......50 2.3.1 Equipo de control de derrames........................................................52 2.3.2 Equipos de protección personal.......................................................53 2.3.3 Equipos de limpieza .........................................................................53 2.3.4 Papel de pH........................................................................................53 2.4 Acciones a ser realizadas en caso de accidente con sustancias químicas..........................................................................................................54 2.4.1 Derrames que afecten a una gran parte del cuerpo.......................54 2.4.2 Derrames que afecten a una pequeña parte del cuerpo ................54 2.4.3 Salpicaduras en los ojos....................................................................54 2.4.4 Inhalación de humos y vapores........................................................55 2.4.5 Ingestión de productos químicos.....................................................56 2.4.6 Quemaduras en la piel .....................................................................56 2.5 Sistema global armonizado (SGA).........................................................56 2.5.1 Etiquetado de sustancias químicas..................................................57 2.5.2 Fichas de Datos de Seguridad (FDS)...............................................60 CAPÍTULO TRES...............................................................................................62 Prácticas de laboratorio – cinética química.......................................................63 3.1 Cinética química - Introducción.............................................................63 3.2 Práctica 1: Catalizadores, área superficial, concentración y temperatura en la cinética química ...................................................................................68 3.2.1 Objetivo..............................................................................................68 3.2.2 Marco teórico ....................................................................................68 3.2.3 Reactivos y materiales......................................................................70 3.2.4 Procedimiento....................................................................................70 3.2.5 Preguntas...........................................................................................73 3.3 Práctica 2: El reloj de yodo.....................................................................73 3.3.1 Objetivo..............................................................................................73 3.3.2 Marco teórico ....................................................................................73 3.3.3 Reactivos y materiales......................................................................76 3.3.4 Procedimiento....................................................................................77 3.3.5 Preguntas...........................................................................................79 3.4 Práctica 3: Actividad enzimática e influencia de la concentración y la temperatura....................................................................................................80 3.4.1 Objetivos............................................................................................80 3.4.2 Marco teórico ....................................................................................80 3.4.3 Reactivos y materiales......................................................................81 3.4.4 Procedimiento....................................................................................82 3.4.5 Preguntas...........................................................................................84 3.5 Práctica 4: Cinética de la reacción de yodinación de la acetona ........85 3.5.1 Objetivos............................................................................................85 3.5.2 Marco teórico ....................................................................................85 3.5.3 Reactivos y materiales......................................................................89 3.5.4 Procedimiento....................................................................................89 3.5.5 Preguntas...........................................................................................90 3.6 Práctica 5: Respirometría .......................................................................91 3.6.1 Objetivos............................................................................................91 3.6.2 Marco teórico ....................................................................................91 3.6.3 Reactivos y materiales......................................................................92 3.6.4 Procedimiento....................................................................................93 3.6.5 Preguntas...........................................................................................94 3.7 Práctica 6: Tratamiento de residuos contaminantes ...........................94 3.7.1 Objetivos............................................................................................94 3.7.2 Marco teórico ....................................................................................94 3.7.3 Reactivos y materiales......................................................................96 3.7.4 Procedimiento....................................................................................97 3.7.5 Preguntas...........................................................................................98 CAPÍTULO CUATRO ........................................................................................99 Prácticas de laboratorio – equilibrio químico.................................................100 4.1 Introducción...........................................................................................100 4.1.1 El principio de Le Chatelier...........................................................102 4.2 Práctica 7: Equilibrio químico ............................................................104 4.2.1 Objetivo............................................................................................104 4.2.2 Marco teórico ..................................................................................104 4.2.3 Reactivos y materiales....................................................................105 4.2.4 Procedimiento..................................................................................105 4.2.5 Preguntas.........................................................................................107 4.3 Práctica 8: La constante de equilibrio de un ácido débil ......................108 4.3.1 Objetivo............................................................................................108 4.3.2 Marco teórico ..................................................................................108 4.3.3 Reactivos y materiales...................................................................109 4.3.4 Procedimiento.................................................................................. 110 4.3.5 Preguntas......................................................................................... 112 4.4 Práctica 9: La constante de equilibrio para la disociación de un ácido débil en solución amortiguadora................................................................ 113 4.4.1 Objetivo............................................................................................ 113 4.4.2 Marco teórico .................................................................................. 113 4.4.3 Reactivos y materiales.................................................................... 116 4.4.4 Procedimiento.................................................................................. 116 4.4.5 Preguntas......................................................................................... 117 4.5 Práctica 10: Equilibrio químico en soluciones amortiguadoras........ 118 4.5.1 Objetivo............................................................................................ 118 4.5.2 Marco teórico .................................................................................. 118 4.5.3 Reactivos y materiales....................................................................120 4.5.4 Procedimiento..................................................................................120 4.5.5. Preguntas........................................................................................121 4.6 Práctica 11: Indicadores - un equilibrio químico................................122 4.6.1 Objetivo............................................................................................122 4.6.2 Marco teórico ..................................................................................122 4.6.3 Reactivos y materiales....................................................................124 4.6.4 Procedimiento..................................................................................125 4.6.5 Preguntas.........................................................................................126 4.7 Práctica 12: Indicadores y escala de pH - extracto de repollo como indicador de pH natural..............................................................................126 4.7.1 Objetivos .........................................................................................126 4.7.2 Marco teórico ..................................................................................127 4.7.3 Materiales y reactivos.....................................................................131 4.7.4 Procedimiento .................................................................................131 4.7.5 Preguntas.........................................................................................134 4.8 Práctica 13: Neutralización de un ácido fuerte con una base fuerte.135 4.8.1 Objetivos..........................................................................................135 4.8.2 Marco teórico ..................................................................................135 4.8.3 Reactivos y materiales....................................................................136 4.8.4 Procedimiento..................................................................................136 4.8.5 Preguntas.........................................................................................137 4.9 Práctica 14: Neutralización de un ácido débil con una base fuerte ..138 4.9.1 Objetivo............................................................................................138 4.9.2 Marco teórico ..................................................................................138 4.9.3 Reactivos y materiales....................................................................139 4.9.4 Procedimiento..................................................................................139 4.9.5 Preguntas ........................................................................................140 4.10 Práctica 15: Titulación de una base débil con un ácido fuerte ........140 4.10.1 Objetivos........................................................................................140 4.10.2 Marco teórico ................................................................................140 4.10.3 Reactivos y materiales..................................................................141 4.10.4 Procedimiento................................................................................142 4.10.5 Preguntas.......................................................................................142 4.11 Práctica 16: Titulación de un ácido poliprótico ................................143 4.11.1 Objetivo..........................................................................................143 4.11.2 Marco teórico.................................................................................143 4.11.3 Reactivos y materiales ..................................................................144 4.11.5 Preguntas .......................................................................................145 4.12 Práctica 17: Electroquímica................................................................145 4.12.1 Objetivos........................................................................................145 4.12.2 Marco teórico ................................................................................145 4.12.3 Reactivos y materiales..................................................................147 4.12.4 Procedimiento................................................................................147 4.12.5 Preguntas.......................................................................................148 4.13 Práctica 18: Producto de solubilidad kps y precipitación selectiva de iones...............................................................................................................149 4.13.1 Objetivo..........................................................................................149 4.13.2 Marco teórico ................................................................................149 4.13.3 Reactivos y materiales..................................................................150 4.13.4 Procedimiento................................................................................150 4.13.5 Preguntas.......................................................................................151 4.14 Práctica 19: Tratamiento de residuos contaminantes de prácticas de equilibrio químico........................................................................................151 4.14.1 Objetivos........................................................................................151 4.14.4 Marco teórico ................................................................................151 4.14.3 Reactivos y materiales..................................................................153 4.14.4 Procedimiento................................................................................153 4.14.5 Preguntas.......................................................................................153 Referencias..........................................................................................................155 ANEXOS.............................................................................................................164 Anexo 1: Recomendaciones para la elaboración de pre-informes e informes de laboratorio ..........................................................................................................165 Anexo 2 - Ejemplo de ficha de datos de seguridad..........................................172189 Páginasapplication/pdfspaUniversidad Tecnológica de PereiraPereiraTextos AcademicosAlba, J.; Durán, M. y Valencia, H. 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Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis135(3), 1-16. https://doi.org/10.1007/ s11144-022-02202-0.540 - Química y ciencias afines::541 - Química físicaLaboratorios – Medidas de seguridadCinética químicaMatemáticas básicasVelocidad de reacciónEquilibrio químicoCinética químicaQuímica experimental: Cinética y EquilibrioLibroinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_2f33Textinfo:eu-repo/semantics/bookPublicationORIGINALDIGITAL - Química experimental 11-12-2023_-_.pdfDIGITAL - Química experimental 11-12-2023_-_.pdfapplication/pdf9467732https://dspace7-utp.metabuscador.org/bitstreams/709d8ec9-f6dd-4b45-83b3-dfb1a27b8167/download85a8591ee2f74168dcfaf57cd6652a51MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-814828https://dspace7-utp.metabuscador.org/bitstreams/12cd4a17-4898-4760-aa59-9e2aee25fe1b/download2f9959eaf5b71fae44bbf9ec84150c7aMD52TEXTDIGITAL - Química experimental 11-12-2023_-_.pdf.txtDIGITAL - Química experimental 11-12-2023_-_.pdf.txtExtracted texttext/plain401060https://dspace7-utp.metabuscador.org/bitstreams/2ccb6832-3072-407e-aa48-5181aef63bcc/downloade34e8aa3c5f4dfbc52af672eff2c9256MD53THUMBNAILDIGITAL - Química experimental 11-12-2023_-_.pdf.jpgDIGITAL - Química experimental 11-12-2023_-_.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg10336https://dspace7-utp.metabuscador.org/bitstreams/2c97d013-0f0e-4738-9721-20cc99ae5a94/downloadb588dd258b4a5d6b13faf18cc961e403MD5411059/14890oai:dspace7-utp.metabuscador.org:11059/148902024-09-05 17:17:42.397https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Manifiesto (Manifestamos) en este documento la voluntad de autorizar a la Biblioteca Jorge Roa Martínez de la Universidad Tecnológica de Pereira la publicación en el Repositorio institucional (http://biblioteca.utp.edu.co), la versión electrónica de la OBRA titulada: ________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________ La Universidad Tecnológica de Pereira, entidad académica sin ánimo de lucro, queda por lo tanto facultada para ejercer plenamente la autorización anteriormente descrita en su actividad ordinaria de investigación, docencia y publicación. La autorización otorgada se ajusta a lo que establece la Ley 23 de 1982. Con todo, en mi (nuestra) condición de autor (es) me (nos) reservo (reservamos) los derechos morales de la OBRA antes citada con arreglo al artículo 30 deopen.accesshttps://dspace7-utp.metabuscador.orgRepositorio de la Universidad Tecnológica de 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