Análisis cualitativo de cationes

PRÁCTICA ANÁLISIS CUALITATIVO DE CATIONES

Un análisis químico es un conjunto de técnicas y procedimientos empleados para identificar y cuantificar la composición química de una sustancia. En un análisis cualitativo se pretende identificar las sustancias de una muestra. En el análisis cuantitativo lo que se busca es determinar la cantidad o concentración en que se encuentra una sustancia específica en una muestra. Por ejemplo, averiguar si una muestra de sal contiene el elemento yodo sería un análisis cualitativo, y medir el porcentaje en masa de yodo de esa muestra constituiría un análisis cuantitativo. En esta práctica vamos a hacer un análisis cualitativo. Tendrá dos partes el ensayo a la llama y la marcha analítica:

El ensayo a la llama es un proceso analítico usado en química para detectar la presencia de ciertos elementos, principalmente iones de metales, basado en el espectro de emisión característico a cada elemento. El color de la llama también puede depender de la temperatura.

LLAMAS CARACTERÍSTICAS DE DIFERENTES CLORUROS

En Química analítica la marcha analítica es un proceso técnico y sistemático , de identificación de iones inorgánicos en una disolución mediante reacciones químicas en las cuales se produce la formación de complejos, formación de precipitados o sales de color único y característico.

MARCHA ANALÍTICA PARA IDENTIFICAR CATIONES

Óptica física y geométrica

La óptica es la rama de la física que se ocupa de la propagación y el comportamiento de la luz. En un sentido amplio, la luz es la zona del espectro de radiación electromagnética que se extiende desde los rayos X hasta las microondas, e incluye la energía radiante que produce la sensación de visión. El estudio de la óptica se divide en dos ramas, la óptica geométrica y la óptica física.

La óptica física se ocupa de aspectos del comportamiento de la luz tales como su emisión, composición o absorción, así como de la polarización, la interferencia y la difracción. La óptica geométrica parte de las leyes fenomenológicas de Snell de la reflexión y la refracción. A partir de ellas, basta hacer geometría con los rayos luminosos para la obtención de las fórmulas que corresponden a los espejos, dioptrio y lentes , obteniendo así las leyes que gobiernan los instrumentos ópticos a que estamos acostumbrados.

La óptica geométrica usa la noción de rayo luminoso; es una aproximación del comportamiento que corresponde a las ondas electromagnéticas (la luz) cuando los objetos involucrados son de tamaño mucho mayor que la longitud de onda usada; ello permite despreciar los efectos derivados de la difracción, comportamiento ligado a la naturaleza ondulatoria de la luz.

ACTIVIDAD I (Educaplus) : La luz y sus propiedades

ACTIVIDAD II (Física en Flash): Óptica física y geométrica

ACTIVIDAD III (Proyecto Newton): Introducción y Ejercicios del Óptica

ACTIVIDAD IV (FQSB): Animaciones para aprender óptica

ACTIVIDAD V (E.Ortega): Fenómenos ópticos y óptica geométrica

EJERCICIOS PAU (Fiquipedia): Enunciados O.F.  Soluciones O.F. 

                                                           Enunciados O.G.  Soluciones O.G.

Estados de la materia

La materia tiene como propiedades generales la masa y el volumen, todos los cuerpos independientemente del estado de agregación tienen una masa y ocupan un volumen.
                                        ACTIVIDAD I: Relación entre la masa y el volumen

Los principales estados de agregación de la materia son tres; sólido líquido y gaseoso.
Los sólidos tienen forma y volumen constantes, los líquidos se caracterizan por tener volumen constante y forma variable y los gases tienen forma y volumen variable.

El modelo cinético-molecular de la materia se basa en que la materia es discontinua, sus partículas están en movimiento debido a dos clases de fuerzas: de cohesión y de repulsión.

El modelo cinético-molecular permite describir los tres estados de la materia. 

ACTIVIDAD I: Modelos cinético-molecular

ACTIVIDAD II: Repasa los modelos cinéticos 

Los cambios de estado se denominan: fusión (paso de sólido a líquido), solidificación (de líquido a sólido), vaporización (de líquido a gas), condensación (de gas a líquido), sublimación (de sólido a gas) y sublimación inversa (de gas a sólido).

ACTIVIDAD I: Experimenta con los cambios de estado

ACTIVIDAD II:  Los cambios de estado

Todas las sustancias puras tienen una gráfica de calentamiento o de enfriamiento características.

La temperatura o punto de fusión de una sustancia es la temperatura a la que se produce el cambio de estado de sólido a líquido en toda la masa del sólido.

La temperatura o punto de ebullición de una sutancia es la temperatura a la que se produce el cambio de estado de líquido a gas en toda la masa del líquido.

El calor latente es la energía requerida por una cantidad de sustancia para cambiar del estado sólido al líquido (calor latente de fusión) o de líquido a gaseoso (calor latente de vaporización).

ACTIVIDAD I:  Puntos de Fusión y Ebullición

Efecto Doppler

El efecto Doppler es el cambio de frecuencia aparente de una onda producido por el movimiento relativo de la fuente respecto a su observador

Hay ejemplos cotidianos del efecto Doppler en los que la velocidad a la que se mueve el objeto que emite las ondas es comparable a la velocidad de propagación de esas ondas. La velocidad de una ambulancia (50 km/h) puede parecer insignificante respecto a la velocidad del sonido al nivel del mar (unos 1.235 km/h), sin embargo, se trata de aproximadamente un 4% de la velocidad del sonido, fracción suficientemente grande como para provocar que se aprecie claramente el cambio del sonido de la sirena desde un tono más agudo a uno más grave, justo en el momento en que el vehículo pasa al lado del observador.

En el caso del espectro visible de la radiación electromagnética, si el objeto se aleja, su luz se desplaza a longitudes de onda más largas, produciéndose un corrimiento hacia el rojo. Si el objeto se acerca, su luz presenta una longitud de onda más corta, desplazándose hacia el azul. Esta desviación hacia el rojo o el azul es muy leve incluso para velocidades elevadas, como las velocidades relativas entre estrellas o entre galaxias, y el ojo humano no puede captarlo, solamente medirlo indirectamente utilizando instrumentos de precisión como espectrómetros. Si el objeto emisor se moviera a fracciones significativas de la velocidad de la luz, sí sería apreciable de forma directa la variación de longitud de onda.

ACTIVIDAD I (INTEF): Ondas y Efecto Doppler

ACTIVIDAD II (Física en Flash): Características del Efecto Doppler

ACTIVIDAD III (Proyecto Newton): Simulación Efecto Doppler

ACTIVIDAD IV (El Físico Loco): Explicación Efecto Doppler

¿Rigor científico en el cine?

La ciencia es y será un recurso para el mundo cinematográfico. Sin embargo el rigor científico no siempre ha sido el deseado en estos filmes provocando en muchas ocasiones una idea equivocada tanto de la ciencia como de los diversos fenómenos protagonistas de estas películas.

Nuestro objetivo consiste en analizar el rigor científico en el cine, buscando información sobre películas con fallos científicos.

Debéis mandar al correo electrónico abel.fyq@gmail.com al menos un error con base científica que aparezca en alguna película explicando lo ocurrido y realizar un "meme" relacionado con dicho error. 

La explicación del error cinematográfico de una película y el meme deben estar en un archivo de texto de una hoja en formato pdf.

Sitios web para generar memes: Meme Generator y Image Chef

TAREAS REALIZADAS POR ALUMNOS:

• Película Roma
• Película Knowing
• Película Star Wars
• Película Cars
• Película Guerra de las Galaxias
• Película Star Wars
• Película El Señor de los Anillos

El sonido

El sonido, es cualquier fenómeno que involucre la propagación de ondas mecánicas (sean audibles o no), generalmente a través de un fluido (u otro medio elástico) que esté generando el movimiento vibratorio de un cuerpo.

El sonido humanamente audible consiste en ondas sonoras y ondas acústicas que se producen cuando las oscilaciones de la presión del aire, son convertidas en ondas mecánicas en el oído humano y percibidas por el cerebro. La propagación del sonido es similar en los fluidos, donde el sonido toma la forma de fluctuaciones de presión.  En los cuerpos sólidos la propagación del sonido involucra variaciones del estado tensional del medio.

La propagación del sonido involucra transporte de energía sin transporte de materia, en forma de ondas mecánicas que se propagan a través de un medio elástico sólido, líquido o gaseoso. Entre los más comunes se encuentran el aire y el agua. No se propagan en el vacío, al contrario que las ondas electromagnéticas. Si las vibraciones se producen en la misma dirección en la que se propaga el sonido, se trata de una onda longitudinal y si las vibraciones son perpendiculares a la dirección de propagación es una onda transversal.

ACTIVIDAD I (INTEF): El Sonido

ACTIVIDAD II (Física en Flash): Características del Sonido

ACTIVIDAD III (Proyecto Newton): Introducción y Ejercicios del Sonido

ACTIVIDAD IV (EUITF): Aplicaciones del Sonido

EJERCICIOS PAU (Fiquipedia): Enunciados, Soluciones

Calles de Ciencia

FECYT ha puesto en marcha el proyecto “Calles de Ciencia” que busca, con la participación ciudadana, identificar y visibilizar la presencia de personajes relacionados con la ciencia y la tecnología en el callejero de las ciudades. 

Nuestro hogar, nuestro trabajo, el colegio de nuestros hijos, el restaurante en el que almorzamos o el comercio en el que hacemos nuestras compras están situados en calles con nombres de científicos, ingenieros, tecnólogos o inventores españoles de los que desconocemos su aportación a la ciencia y la tecnología, o ni siquiera sabemos que lo son. 

Los ciudadanos podrán participar identificando las calles con nombres relacionados con la ciencia y la tecnología y enviándolas a través de un formulario disponible en la página web del proyecto: www.callesdeciencia.es.

De este modo se visibilizará la biografía y el legado científico y tecnológico de los personajes que dan nombre a las calles de las ciudades en las que se desarrolle esta iniciativa. 

Los resultados se podrán ver en un mapa en la web del proyecto en el que se incluye junto a la localización de la calle una ficha con los principales datos biográficos del personaje que le da nombre. 

En la web del proyecto se irá incluyendo el callejero científico de las localidades que se vayan sumando al proyecto. 

Con los resultado obtenidos y a través de diferentes actividades: rutas guiadas, cuadernos didácticos, concursos para diferentes tipos de públicos, aplicaciones, etc. los habitantes y viandantes podrán conocer la ciencia que les rodea en su día a día y que está presente en su ciudad a través de los nombres de las calles. Y no solo ellos, también los turistas que visiten la ciudad se beneficiarían de esta iniciativa generándose una nueva vertiente del cada vez más extendido turismo científico.

Desde Recursos Joaquín Rodrigo hemos aportado al proyecto "Calles de Ciencia" la "Plaza del Doctor Lozano" en el madrileño barrio de Vallecas, esperamos que el callejero científico de Madrid crezca gracias a vuestras aportaciones...

Preparación de disoluciones

PRÁCTICA PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES

Las disoluciones son mezclas homogéneas de dos o más sustancias. El soluto es el componente que se encuentra en distinto estado físico que la disolución; y el disolvente es la sustancia que está en igual estado físico que la disolución. Cuando hay una ruptura de enlaces hay una reacción química y un cambio energético. El soluto puede ser un gas, un líquido o un sólido, y el disolvente puede ser también un gas, un líquido o un sólido. El agua con gas es un ejemplo de un gas (dióxido de carbono) disuelto en un líquido (agua). Las mezclas de gases, como ocurre en la atmósfera, son disoluciones.

Las disoluciones verdaderas se diferencian de las disoluciones coloidales y de las suspensiones en que las partículas del soluto son de tamaño molecular, y se encuentran dispersas entre las moléculas del disolvente. Observadas a través del microscopio, las disoluciones aparecen homogéneas y el soluto no puede separarse por filtración.

Las disoluciones se caracterizan por tener una fase homogénea, es decir, tiene las mismas características en todos sus puntos, o lo que es lo mismo: el aspecto, sabor, color, etc. son siempre los mismos. Si una disolución está turbia ya no es una disolución; y existen disoluciones de todos los estados físicos en todos los estados físicos en todos los estados físicos.