Vídeos recomanats

Bon dia a tothom,
tal i com us he dit aquest matí, us deixe uns vídeos relacionats amb els temes que veurem a la pròxima classe.
És molt important que li feu una ullada, al menys, i que anoteu tots els dubtes que tingueu per veure'ls en comú.

Un petit recordatori com a introducció: diferències entre mescles homogènies i heterogènies.

Les mescles homogènies tenen un aspete uniforme, és a dir quasevol porció té la mateixa composició i propietats. A les mescles homogènies els components no es poden distingir ni amb l'ajut d'un microscopi electrònic, que són els més potents
Les mescles homogènies també reben el nom de dissolucions. En funció de l'estat físic de la mescla, les dissolucions poden ser gasoses, líquides o sòlides.

Les mescles heterogènies tenen un aspecte poc o gens uniforme, és a dir, els components poden ser distingits ( a ull nu o amb microscopi). Cada component o part homogènia d'aquestes meslces rep el nom de fase. Així, per exemple, en una meslca d'aigua i oli, distingim dues parts homogènies que corresponen a l'oli i a l'aigua respectivament. Aquesta mescla té, per tant, dues fases. El component minoritari rep el nom de fase dispersa i el majoritari fase dispersant.

Pràctica 1 (III)

4. El filtrat d ́aquesta experiència és una dissolució, quina diferència hi ha entre la mescla inicial i la dissolució?

5. Quin producte queda retingut a l ́embut?

6. Què passa quan es va escalfant el vas amb la dissolució?

7. A mesura que es vaporitza l ́aigua, la dissolució del vas és cada cop més concentrada. Quin nom rep una dissolució quan assoleix el màxim de concentració?

8. Què és la vaporització?

9. Quina substància es vaporitza en aquesta experiència?

10. En quins fenomens o propietats de la matèria s’ha basat la separació?

11. Què passa quan es refreda aquesta dissolució saturada? Per què?

12. Què vol dir “dissolució concentrada”?
Seguretat i residus

En aquesta experiència no es treballa amb cap substància perillosa i, per tant, les substàncies implicades com són la sal i la sorra es poden recuperar.

Les tècniques més freqüents per separar els components de dissolucions i mescles heterogènies són la filtració, l ́extracció, la vaporització, la sublimació, la cristal·lització, la destil·lació, la cromatografía i més ...

La filtració pot fer-se amb un filtre cònic, un filtre de plecs col·locat en un embut de forma alemanya a pressió normal o bé, un filtre pla i rodó amb un embut de Büchner si es vol filtrar al buit (veure figura més amunt).

La vaporització és un canvi de l ́estat d ́agregació líquid a l ́estat gasós que pot fer-se de dues maneres: per evaporació i per ebullició. En el primer cas es tracta d ́un fenòmen superficial que es pot fer a qualsevol temperatura, mentre que l ́ebullició te lloc en tota la massa líquida i a una temperatura característica per a cada substància a pressió normal, la seva temperatura d’ebullició.

Pràctica 1 (II)

Abocar al vas 50 mL d ́aigua destil·lada mesurats amb una proveta i remenar-ho bé amb una vareta de vidre o una espàtula.

Retallar correctament un paper de filtre, per adaptar-lo a l ́embut segons l’esquema següent. Consultar al professorat.

Preparació d’un filtre 
Recolzar l ́embut, amb el seu paper de filtre, en la boca del matràs erlenmeyer de 250 mL, afegir el contingut del vas i filtrar la mescla.

Abocar el filtrat a un vas de precipitats de 100 mL, a continuació escalfar aquest vas amb un sistema calefactor adient fins que el volum de liquid es redueixi a menys de la meitat (fins uns 20 mL).

Deixar refredar per que cristal·litzi la sal
Anota tot el que observis al llarg de l ́experiència.

Si es vol filtrar més ràpid es pot fer un muntatge amb un embut de Büchner i el matràs kitasato, connectat a la trompa de buit i aquesta a l’aixeta.

Filtració amb embut Büchner

Observacions i qüestions

1. Quin aspecte té la mescla?

2. On pots trobar a la natura una mescla d ́aquestes característiques?

3. Quin dels dos productes de la mescla es dissol en aigua?

Pràctica 1

Separació dels dos components d'una mescla sòlida de sal i sorra.

Objectius

La majoria de materials naturals són mescles homogènies i mescles heterogènies com poden ser l ́aigua de mar, l ́aire, el granit.....

Generalment el químic necessita aïllar les diferents substàncies que formen part d ́aquestes mescles a fi d ́utilitzar-les com a tals o bé per fabricar-ne de noves.

L ́objectiu de l ́experiència és aconseguir que l ́alumnat es familiaritzi en la manipulació correcta d ́alguns estris molt comuns en el treball de laboratori i apliqui alguna de les tècniques més simples com ara la filtració, la vaporització, la cristal·lització... per separar els dos components d ́una mescla de sorra i sal comuna (clorur de sodi).

Part experimental

a) Material: Embut, Vasos de precipitats, Provetes, Balança, Matràs erlenmeyer, Vareta de vidre, Espàtula, Fogó, Paper de filtre.

Reactius: Mescla de sal i sorra, Aigua destil·lada (desionitzada).

b) Procediment: Col·locar un vas de precipitats de 250 mL damunt del plat de la balança, tarar i afegir-hi uns 10 g de la mescla.

Els residus al laboratori escolar de química

La gestió dels residus generats en el treball de laboratori passen per les opcions següents:

a) Generar el mínim de residus, treballant amb petites quantitats de reactius.

b) reciclar aquests residus sempre que sigui possible.

c) Quan no hi hagi més remei que eliminar-los, fer-ho de la forma més adient possible.

Els contenidors que solen trobar-se en un laboratori escolar són:

• Contenidor general

• Contenidor de vidre

• Contenidor de paper

• Contenidor d ́envasos de plàstic

• Contenidor de piles (no sempre)

Seria aconsellable que a més s ́hi poguessin trobar:

• Contenidor de paper brut o contaminat amb productes químics

• Contenidor de vidre contaminat

• Contenidors de residus líquids

a) Dissolucions de metalls pesants

b) Dissolucions de compostos inorgànics no-metàl.lics

c) Dissolucions aquoses orgàniques

d) Dissolvents orgànics no halogenats

• Contenidor de residus sòlids inorgànics

De tota manera ens enfrontem sempre amb el problema de la recollida selectiva, relativament resolt en universitats i indústries, però de difícil solució a nivell d ́escoles i instituts. Per això en acabar cada pràctica es proposa la manera més addient per recollir-los, recuperar-los o eliminar-los.

Normes de seguretat (III)

A l'hora d'emmagatzemar productes químics s'han de tenir en compte les frases de risc de les etiquetes. Hi ha incompatibilitats entre productes que podrien causar accidents en cas d'entrar en contacte. Si trobeu alguna ampolla o recipient sense etiquetar, doneu-li al professor o a la professora.

Respecte als residus generats:

Els residus generats a les pràctiques de laboratori poden ser productes perillosos per al medi ambient. No es poden llençar a la paperera o abocar a l'aigüera sense permís del professor o professora.
Els residus perillosos per al medi ambient s'han d'emmagatzemar convenientment separats i identificats. Alguns es poden diluir i abocar a l'aigüera. Seguiu, en cada cas, les instruccions del professor o de la professora.
S'ha de tenir contenidors per recollir els aparells trencats i restes de materials reciclables (vidre, plàstic, metall, paper).

Respecte a les instal·lacions:

No es pot utilitzar el gas ni el corrent elèctric sense permís. No toqueu cap producte ni aparell dels armaris sense autorització.

Normes de seguretat (II)

Respecte el material de laboratori i els productes químics:
 
El material ha d'estar sempre molt net, tant a l'hora de fer-lo servir com en desar-lo en acabar la pràctica.
Abans d'utilitzar un aparell s'ha de conèixer el seu funcionament. En el cas dels aparells graduats, assegureu-vos que en coneixeu la sensibilitat. Si s'ha de pipetejar, no ho feu mai amb la boca, feu servir una pera o un pipetejador.
Si algun aparell funciona connectat al corrent elèctric, llegiu la placa de característiques i assegureu-vos que sabeu com funciona abans de connectar-lo.
Alguns productes químics són corrosius i poden atacar els metalls. Per evitar la seva acció, no col·loqueu mai directament un producte químic sobre el platet d'una balança i netejeu les espàtules tot seguit després de fer-les servir.
Els pictogrames dels recipients per a productes químics indiquen la seva perillositat. Els productes químics, en cap cas, es poden tocar amb els dits, es poden provar o olorar, i tampoc s'han d'apropar als ulls.

Normes de seguretat

Les activitats de laboratori, a causa de la manipulació de productes químics i la utilització d'aparells, impliquen un risc força elevat. Per treballar amb seguretat es fan necessàries certes mesures de prevenció. El seguiment d'unes pautes bàsiques de comportament i un bon coneixement de les propietats dels productes i del funcionament dels aparells que es fan servir són factors que poden disminuir el risc d'accidents.
La relació següent recull un seguit de normes generals, l'aplicació de les quals permet treballar amb seguretat al laboratori i evitar al màxim els possibles accidents.
 
Sobre el comportament:
 
S'ha de treballar al lloc assignat i sense desplaçar-se, si no és per indicació del professor o la professora.
Les portes, passadissos i espais entre taules han d'estar lliures.
Sobre la taula de treball només hi ha d'haver el material de la pràctica que s'està realitzant.
Totes les operacions que es realitzen al laboratori, els valors mesurats, els resultats obtinguts, les observacions... s'han d'anotar en el diari de laboratori o en el quadern de treball.
Al laboratori no es pot menjar, beure ni fumar.
Algunes pràctiques requereixen l'ús d'elements de protecció (ulleres, guants, mascareta) o ser realitzades en la vitrina de la campana de gasos. No us exposeu a realitzar-les sense protegir-vos.
En acabar la sessió, abans de sortir del laboratori, cal rentar-se les mans.