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Chenlab Introducción ChemLab para Windows es una simulación interactiva de un laboratorio de química. Se trabaja con el equipamiento y procedimientos más utilizados en el laboratorio, simulando los pasos dados al realizar un experimento en el laboratorio de química. Cada experiencia viene en un módulo de simulación, de forma que con el mismo módulo se pueden realizar diferentes ensayos usando un único interface de usuario. ChemLab permite al usuario realizar rápidamente los ensayos químicos, en una fracción de tiempo netamente inferior al de un ensayo real, a la vez que se enfatiza en los principios y técnicas de la química experimental. Es ideal como repaso de experiencias, demostraciones, preparatorio antes de pasar al laboratorio real, ensayos peligrosos y ensayos que no pueden desarrollarse debido a limitaciones de tiempo. El módulo genérico proporciona una simulación básica de ChemLab. En este módulo el usuario es capaz de explorar el equipamiento disponible y examinar varios procedimientos de ChemLab así como la interface de usuario. Se observará que el único reactivo disponible es el agua. Diferentes reactivos están disponibles en otros módulos de simulación de ChemLab. Cada módulo viene con su propia lista de reactivos e instrucciones. Adicionalmente el menú de opciones puede cambiar ligeramente en cada módulo. A la versión existente de ChemLab pueden añadirse nuevos experimentos de laboratorio copiando nuevos módulos de ChemLab en el programa directorio ChemLab.

Procedimientos: ChemLab soporta un número de procedimientos químicos incluyendo: decantación / vertido, calentamiento, valoración, adición de reactivos y agua, uso de indicadores, agitación, pesada y filtración.

Vertido / decantación: Verter o decantar, implica la selección de un objeto, situar su lado izquierdo o central (éste en caso de vidrio de reloj y unidad de evaporación) encima del recipiente colector, y activar la decantación a) pulsando el botón de decantación de la barra de herramientas, b) seleccionando verter / decantar del menú de procedimientos, o c) seleccionándolo en el menú de contexto (botón derecho del ratón). Nota: en esta acción primero se trasvasa el líquido, para permitir la separación. Calentar: Similar a calentar un objeto con el mechero Bunsen. Colocar el objeto encima del mechero. Valoración: El cuadro de diálogo de la valoración se abre cuando se añade una nueva bureta. Este cuadro se usa para controlar el flujo que sale de la bureta. Para ello se usa un botón de control deslizante denominado Grifo de Cierre. Cuando haya una bureta seleccionada, si pulsamos el botón de obtener otra bureta, no se añadirá ninguna salvo que no haya bureta seleccionada. Solamente aparece una única ventana de diálogo de valoración; para identificar a qué bureta se refiere el cuadro de diálogo, éste incluye en su título la etiqueta de la bureta. El cuadro de diálogo muestra el volumen de la bureta con aproximación a la décima de ml, y puede ser usada para anotar el volumen inicial y el final de una valoración.

Adición de Reactivos: Para añadir reactivos a un recipiente primero se selecciona el recipiente y después se pulsa sobre el botón de reactivos de la barra de herramientas o el menú reactivos del menú principal, o en el menú de contexto activado con el botón derecho del ratón. Esta operación abre un cuadro de diálogo para los reactivos, el cual permite añadir reactivos al recipiente ya seleccionado o a uno nuevo. También posibilita cambiar el tipo y el tamaño del recipiente. Seleccionando el reactivo deseado en el menú desplegable,.introduciendo el volumen o la masa del reactivo, presionando sobre ACEPTAR habremos añadido el reactivo en el recipiente. Adición de agua: Añadimos agua a un elemento mediante el botón de agua de la barra de herramientas o el cuadro de diálogo de agua. Para abrir el cuadro de diálogo del agua, seleccionaremos agua en el menú de reactivos o en el menú de contexto activado con en el botón derecho del ratón. También puede añadirse agua a partir del cuadro de diálogo de reactivos. El botón de la barra de herramientas sólo añade agua a temperatura ambiente al objeto seleccionado. Sin embargo, el cuadro de diálogo del agua también permite añadir agua helada, que se usa para crear baños helados. El cuadro de diálogo del agua añade el agua sólo por incrementos, seleccionados con el menú desplegable.

Agitación con varilla: ChemLab presenta una varilla de agitación para mezclar el contenido de un recipiente. Esta se añade al recipiente selccionado,bien sea presionando el botón de varilla de agitación en la barra de herramientas, seleccionando la varilla de agitación en el menú de equipos, o en el menú de contexto. Para quitar la varilla de agitación de un recipiente, lo puede hacer a través de los tres métodos anteriormente descritos . La varilla de agitación sólo permanece en el recipiente unos pocos segundos; para seguir agitando el usuario debe volver a seleccionar la varilla de agitación. Pesada: Se puede visualizar el peso de la muestra de un recipiente, a) presionando el botón balanza en la barra de herramientas, b) seleccionando mostrar peso del menú equipos, o c) activándolo en el menú de contexto. Para desactivar la función Pesada, el proceso es idéntico.

Filtración: En ChemLab se puede añadir un embudo Buchner a un matraz erlenmeyer. El proceso comienza con la selección del matraz; después activamos el embudo Buchner pulsando el botón de la barra de herramientas, o seleccionándolo en el menú equipos o en el menú de contexto. Para retirar el embudo, hacer lo mismo que para activarlo. Si el embudo ha recogido algún sólido en el filtro, aparecerá un cuadro de diálogo preguntando si quieremos deshacernos de ello o trasvasarlo a otro recipiente.

Observaciones: Apunta tus observaciones en este formulario. Estas observaciones se guardarán junto con el archivo ChemLab y se imprimirán seleccionando la función de impresión correspondiente.

Ensayos a la llama Introducción:

Ensayos con la llama Descripción: Se queman muestras pequeñas de diversas sales en la llama de un mechero Bunsen. Al quemarse, el sodio produce una llama naranja, el potasio violeta-azul, el bario verde y el litio rojo. Concepto: Cuando un elemento se quema, se excitan los electrones. Al volver desde un nivel de energía a otro, emiten fotones de luz. Esos fotones producen colores distintos dependiendo del elemento y de sus niveles de energía. Es decir, diferentes longitudes de onda de luz (colores) se emitirán cuando los electrones de los diferentes elementos desciendan de niveles de energía superiores. Cada elemento tiene sus propias transiciones electrónicas, por lo que cada elemento emitirá su propio color. Materiales:  Cloruro de sodio (naranja)  Cloruro de potasio (violeta/azul)  Cloruro de litio (rojo)  Cloruro de bario (verde)  Agua  Alambre metálico con un arco  Mechero Bunsen Seguridad: El bario es un metal tóxico. Llevar gafas protectoras y guantes. De usar un mechero Bunsen, asegurar que se encuentra cerrado el paso.

Procedimiento: Seleccionar Alambre metálico desde la opción de menú Equipamiento.  Añadir una pequeña cantidad de agua en el arco. Seleccionar el alambre metálico y usar el botón agua (presionar una vez) o la opción de menú. Humedecemos el arco, lo que favorecerá el experimento.  Añadir una pequeña cantidad de la sal, 1 gramo usando la opción Conjunto de reactivos  Mantener la sal en la llama y quemar para que muestre el color (anotar el color)  Hacer lo mismo con todas las sales, usando para cada una de ellas un alambre metálico distinto. Tener cuidado de no verter la sal en el mechero Bunsen. Limpieza: Si se usa el mechero Bunsen, asegurarse de cerrar el paso. Lavar los arcos de los alambres para asegurarse de que se han eliminado las sales. Lavar todo residuo de sal vertida el mechero Bunsen o de propano.

Observaciones: Color de la llama del NaCl:

Color de la llama del KCl: Color de la llama del LiCl: Color de la llama del BaCl2: ¿Por qué razón tienen diferentes colores en la emisión visible los diferentes compuestos?

¿Se podría esperar cambios en el color de la llama al cambiar los cloruros por fluoruros manteniendo el tipo de metal?

Balanza Introducción: La balanza es un instrumento que se usa para determinar la masa de un reactivo. En la mayoría de las simulaciones de ModelChemLab, la determinación de la masa de los productos químicos se hace automáticamente, al añadirlos a un recipiente. En cualquier laboratorio, sin embargo, para manipular un reactivo, primeramente debe de extraerse desde el recipiente original, pesarlo en una balanza hasta obtener la cantidad requerida y posteriormente colocarlo en el recipiente en el que va a ser tratado. Existen varios procedimientos y técnicas para medir la masa de forma ajustada. Las dos técnicas que se usan aquí son la determinación (pesada) directa y la determinación (pesada) por diferencia. Las técnicas requeridas varían en función del tipo de balanza que se use. En esta simulación practicarás las técnicas requeridas para usar la balanza de centigramos, la balanza electrónica y la balanza de gran sensibilidad. La determinación directa de masa simplemente requiere interpretar la lectura que nos da la balanza. Aunque es un método simple, no tiene en cuenta errores que pueden surgir, en especial cuando una balanza de centigramos no ha sido ajustada antes de la pesada. La determinación indirecta (por diferencia) de masa mide la masa de un objeto en un recipiente y requiere registrar la masa del recipiente vacío y posteriormente calcula la masa del objeto mediante la resta de la masa del recipiente de la masa total del objeto con el recipiente. Así se eliminan errores de ajuste. La balanza de centigramos tiene una precisión de dos decimales, la precisión de la balanza electrónica es de tres decimales y la balanza de alta sensibilidad tiene cuatro decimales de precisión. Para una información más detallada, consultar el manual de Ayuda de ModelChemLab.

Procedimiento: Balanza de centigramos: Pesada directa 1. Pesar un lingote o pieza en la balanza de centigramos usando la técnica de pesada directa: (a) Obtener la balanza desde la opción Balanzas bajo el menú Equipamiento. (b) Seleccionar la balanza de centigramos y añadir un lingote desde el cuadro de diálogo de Reactivos.

(c) Registrar la masa del lingote en Observaciones. 1. Pesar el mismo lingote o pieza directamente en otra balanza de centigramos: (a) Obtener una segunda balanza de centigramos desde la opción de Balanzas en el elemento de menú Equipamiento y situarla bajo la primera balanza hasta que las bandejas se encuentren alineadas verticalmente. (b) Seleccionar la balanza con el lingote y elegir Verter/Decantar desde la opción de menú de Procedimientos. (c) Anotar la masa del lingote.

Pesada indirecta 1. Pesar el mismo lingote o pieza mediante diferencia: (a) Determina la masa de un vaso de precipitados de 100 mL vacío, obteniendo para ello el vaso de precipitados y colocándolo en la balanza libre. (b) Anota la masa del vaso de precipitados. (c) Lleva el vaso de precipitados bajo la bandeja de la balanza que contiene el lingote. (d) Selecciona la balanza que contiene el lingote y escoge la opción Verter/Decantar desde la opción de menú Procedimientos. (e) Coloca el vaso de precipitados con el lingote en la bandeja de la balanza utilizada anteriormente para medir la masa del vaso. (f) Anota la masa del vaso con el lingote. (g) Calcula y registra la masa del lingote. 1. Uso de la otra balanza de centigramos para determinar la masa del lingote o pieza por diferencia: (a) Para separar el lingote, lleva el vaso de precipitados con el lingote fuera de la bandeja de la balanza y situarlo encima de dicha bandeja; selecciona el vaso y elige Verter/Decantar desde el elemento del menú Procedimientos. (b) Colocar el vaso de precipitados vacío en la bandeja de la otra balanza. (c) Anotar la masa del vaso de precipitados. (d) Llevar el vaso debajo de la bandeja de la balanza que contiene el lingote. (e) Selecciona la balanza y elige Verter/Decantar desde la opción de menú Procedimientos. (f) Coloca el vaso de precipitados con el lingote en la bandeja de la balanza utilizada previamente para medir la masa del vaso. (g) Anotar la masa del vaso con el lingote. (h) Calcula y registra la masa del lingote. (i) Llevar el vaso de precipitados y el lingote a un lado, para usar posteriormente la balanza electrónica.

1. Medida de una masa desconocida en la balanza de centigramos, mediante pesada directa: (a) Selecciona una balanza de centigramos y añade una masa desconocida desde el cuadro de diálogo de Reactivos. (b) Anota el número de identificación. (c) Anota la masa desconocida de la muestra por pesada directa. 1. Medición de la misma masa por pesada indirecta (diferencia): (a) Determina la masa de un vaso de precipitados vacío de 100 mL; para ello obtener el vaso y llevarlo a la bandeja de una balanza libre. (b) Anota la masa del vaso de precipitados. (c) Llevar el vaso bajo la bandeja de la balanza que contiene la muestra de masa desconocida. (d) Seleccionar la balanza que contiene la muestra y elegir Verter/Decantar desde el elemento de menú Procedimientos. (e) Situar el vaso con la muestra en la bandeja de la balanza utilizada para medir el vaso. (f) Anotar la masa del vaso con la muestra. (g) Calcular y registrar la masa de la muestra desconocida. (h) Eliminar una de las balanzas y mover el vaso con la muestra a un lado para posteriormente usar la balanza electrónica.

La Balanza Electrónica: Medición de la masa del lingote o pieza por pesada directa y mediante pesada indirecta Determinar la masa del lingote usado anteriormente mediante pesada directa y mediante pesada indirecta usando la balanza electrónica o bien la balanza de alta sensibilidad. 1. Pesada directa: (a) Selecciona el vaso de precipitados con el lingote y elige Trasvasar a un nuevo recipiente desde el elemento de menú Procedimientos. (b) Selecciona la balanza en el cuadro de diálogo Trasvasar Contenidos. (c) Anota la masa del lingote teniendo en cuenta el número de dígitos que permite la sensibilidad de la balanza. 2. Pesada indirecta (por diferencia): (a) Selecciona la balanza con el lingote y elige Trasvasar a un nuevo recipiente desde el elemento de menú Procedimientos. (b) Selecciona un vaso de precipitados de 100 mL en el cuadro de diálogo Trasvasar Contenidos. (c) Selecciona el vaso con la muestra y colócalo en la balanza. (d) Anota la masa del vaso de precipitados con el lingote.

(e) Lleva el vaso fuera de la balanza. (f) Selecciona el vaso y elige Vaciar recipiente desde la opción de menú Procedimientos. (g) Coloca el vaso de precipitados vacío en la balanza. (h) Anota la masa del vaso de precipitados. (i) Calcula y registra la masa del lingote.

Medición de la masa de la muestra por pesada directa y mediante pesada indirecta (por diferencia) Determinar la masa desconocida de la muestra por pesada directa y mediante pesada indirecta utilizando la balanza electrónica o bien la balanza de alta sensibilidad. 1. Pesada directa: (a) Selecciona el vaso de precipitados con la masa desconocida y elige Trasvasar a un nuevo recipiente desde el elemento de menú Procedimientos. (b) Selecciona la balanza en el cuadro de diálogo Trasvasar Contenidos. (c) Anota la masa desconocida de la muestra usando para ello el número de dígitos justificado por la sensibilidad de la balanza. 1. Pesada indirecta (por diferencia): (a) Selecciona la balanza con la muestra desconocida y elige Trasvasar a un nuevo recipiente desde el elemento de menú Procedimientos. (b) Selecciona el vaso de precipitados de 100 mL en el cuadro de diálogo Trasvasar Contenidos. (c) Selecciona el vaso con la muestra y colócala en la balanza. (d) Anota la masa de la muestra con el vaso de precipitados. Lleva el vaso fuera de la balanza. (e) Selecciona el vaso de precipitados y elige Vaciar recipiente desde la opción de menú Procedimientos. (f) Coloca el vaso vacío en la balanza. Anotala masa del vaso. (g) Calcula y anota la masa de la muestra desconocida.

Masa media de un lingote de cobre medida con una balanza electrónica Obtener una balanza electrónica mediante la opción de menú Equipamiento o utilizar una que esté actualmente disponible. (a) Seleccionar la balanza y añadir un lingote desde el cuadro de diálogo de Reactivos. (b) Anotar la masa del lingote, usando los decimales que permite la sensibilidad de la balanza. (c) Seleccionar la balanza y añadir un segundo lingote desde el cuadro de diálogo de Reactivos. (d) Anotar la masa conjunta de los dos lingotes. (e) Seleccionar la balanza y añadir un tercer lingote desde el cuadro de diálogo de Reactivos.

(f) Anotar la masa conjunta de los tres lingotes. (g) Seleccionar la balanza y añadir un cuarto lingote desde el cuadro de diálogo de Reactivos. (h) Anotar la masa conjunta de los cuatro lingotes. (i) Seleccionar la balanza y añadir un quinto lingote desde el cuadro de diálogo de Reactivos. (j) Anotar la masa conjunta de los cinco lingotes. (k) Calcular y anotar la masa media de los lingotes.

Medida de la masa de productos químicos sólidos mediante la balanza de centigramos y la balanza electrónica. 1. Con la balanza de centigramos: (a) Obtener un vidrio de reloj mediante la opción de menú Equipamiento. (b) Seleccionar el vidrio de reloj y añadir cloruro de sodio (NaCl) dentro del rango entre 1,0g a 1,2g desde el cuadro de diálogo Reactivos. (c) Colocar el vidrio de reloj en la balanza de centigramos. (d) Anotar la masa del vidrio de reloj con la muestra. (e) Mover el vidrio de reloj fuera de la balanza. (f) Seleccionar el vidrio de reloj y elegir la opción Vaciar recipiente desde el elemento de menú Procedimientos. (g) Colocar el vidrio de reloj en la balanza de centigramos. (h) Anotar la masa del vidrio de reloj. (i) Calcular y anotar la masa de la muestra por diferencia.

1. Con la balanza electrónica: (a) Obtener un vidrio de reloj mediante la opción de menú Equipamiento. (b) Seleccionar el vidrio de reloj y añadir cloruro de sodio (NaCl) dentro del rango entre 1,0g a 1,2g desde el cuadro de diálogo Reactivos. (c) Colocar el vidrio de reloj en la balanza electrónica. (d) Anotar la masa del vidrio de reloj con la muestra. (e) Mover el vidrio de reloj fuera de la balanza. (f) Seleccionar el vidrio de reloj y elegir la opción Vaciar recipiente desde el elemento de menú Procedimientos. (g) Colocar el vidrio de reloj en la balanza. (h) Anotar la masa del vidrio de reloj.

(i) Calcular y anotar la masa de la muestra por diferencia.

Nota: En un laboratorio real se precisaría trabajar la técnica de medir la masa de muestras hasta conseguir valores determinados. En las simulaciones, esta medición se encuentra realizada a través del cuadro de diálogo Productos. Simplemente con hacer clic en la cantidad requerida, ésta se incorpora en el recipiente especificado.

Observaciones: Registra aquí tus observaciones:

La balanza de centigramos: Pesada directa 1. Masa del lingote en la balanza de centigramos, usando la técnica de pesada directa: ______

2. Masa del mismo lingote en otra balanza de centigramos, medido por pesada directa: ______

Pesada por diferencia 1. Masa del mismo lingote por diferencia: Masa del vaso de precipitados: ______ Masa conjunta del vaso y del lingote: ______ Masa del lingote, calculada por diferencia: ______

2. Uso de otra balanza de centigramos para determinar la masa del lingote por diferencia: Masa del vaso de precipitados: ______ Masa conjunta del vaso y del lingote: ______ Masa del lingote, calculada por diferencia: ______

3. Pesada de una masa desconocida usando el método directo con una balanza de centigramos: Identificación de la masa desconocida ID#: ___ Masa de la muestra desconocida: ______

4. Pesada de la misma masa por diferencia:

Masa del vaso de precipitados: ______ Masa conjunta del vaso y la muestra desconocida: ______ Masa de la muestra desconocida calculada por diferencia: ______

La balanza electrónica: Masa del lingote mediante pesada directa y por diferencia 1. Pesada directa: Masa del lingote: ______

2. Por diferencia: Masa conjunta del vaso y el lingote: ______ Masa del vaso de precipitados: ______ Masa del lingote calculada por diferencia: ______

Masa de la muestra desconocida mediante pesada directa y por diferencia 1. Pesada directa: Masa de la muestra desconocida: ______

2. Por diferencia: Masa conjunta del vaso y de la muestra desconocida: ______ Masa del vaso de precipitados: ______ Masa de la muestra desconocida calculada por diferencia: ______

Masa media de un lingote de cobre mediante una balanza electrónica Masa de un lingote: ______ Masa de dos lingotes: ______ Masa de tres lingotes: ______ Masa de cuatro lingotes: ______ Masa de cinco lingotes: ______ Masa media de los lingotes: ______

Pesada de reactivos sólidos con las balanzas de centigramos y electrónica 1. Con la balanza de centigramos: Masa conjunta del vidrio de reloj y la muestra: ______ Masa del vidrio de reloj: ______ Masa de la muestra calculada por diferencia: ______

2. Con la balanza electrónica: Masa conjunta del vidrio de reloj y la muestra: ______ Masa del vidrio de reloj: ______ Masa de la muestra calculada por diferencia: ______

Cristalización fraccionada. Introducción: La técnica de la cristalización fraccionada es usada por los químicos para separar mezclas de sustancias disueltas (sales) en un disolvente en sus componentes puros (sales). Esto se consigue debido a la diferencia de solubilidad de las distintas sales en un disolvente dado en función de la temperatura. La disolución conteniendo la mezcla es evaporada hasta que la sustancia menos soluble (sal) cristaliza. En este experimento tendrás una muestra conteniendo dicromato de potasio K2Cr2O7 y cloruro de sodio NaCl, que son sustancias iónicas solubles en agua, con diferentes solubilidades en función de la temperatura. El cloruro de sodio es una sustancia que no cambia su solubilidad apreciablemente con la temperatura entre los rangos de 0ºC a 100ºC, mientras que la solubilidad del dicromato de potasio aumenta 16 veces en el mismo rango de temperaturas. Esta propiedad será utilizada para separar la mezcla de las dos sales de una disolución.

Procedimiento: Paso 1. Preparación de la disolución de las dos sales. Obtener un vaso de precipitados de 100 mL y añadir 60 mL de agua destilada a temperatura ambiente. Posteriormente añadir una muestra de 12 gramos de cloruro de sodio (NaCl) y una muestra de 15 gramos de dicromato de potasio (K2Cr2O7); mezclarlas y si es necesario calentar la disolución con un mechero Bunsen hasta que todo el sólido se haya disuelto. Paso 2. Enfriamiento de la disolución. Obtener un vaso de precipitados de 600 mL desde la opción de menú Equipamiento y llenarlo con 300 mL de agua helada. El agua helada se puede obtener mediante el cuadro de diálogo del agua destilada, dentro de la opción de menú Reactivos. Colocar el vaso de 100 mL dentro del vaso de 600 mL seleccionándolos y con la opción de combinar dentro de la opción de menú Organizar. Enfriar la disolución hasta que todo el dicromato de potasio haya precipitado (0ºC)

Paso 3. Separar el dicromato de potasio sólido de la disolución. Obtener un matraz para filtrado y añadir un embudo Buchner, seleccionando primero el matraz y eligiendo el embudo Buchner desde la opción de menú de Equipamiento. Posteriormente, verter la disolución desde el vaso hasta el matraz del filtrado, hasta que el vaso quede vacío. Paso 4. Extraer el sólido del filtro. Para extraer la muestra del filtro, seleccionar el matraz y posteriormente seleccionar el embudo Buchner desde la opción de menú Equipamiento. Aparecerá un cuadro de diálogo indicando la presencia del sólido en el filtro. Seleccionar la pieza a la que queramos que se trasvase el sólido y pulsar OK. Paso 5. Extraer el cloruro de sodio de la disolución. Para extraer finalmente el cloruro de sodio de la disolución calentar la disolución hasta que se evapore el agua restante. Asegurarse mediante el cuadro de diálogo de propiedades de que las sales y cantidades obtenidas son correctas.

Observaciones: Peso de K2Cr2O7 recuperado:

Peso de NaCl recuperado:

DESTILACIÓN SIMPLE DE COMBUSTIBLES LÍQUIDOS TEORÍA En esta simulación vamos a realizar una destilación simple de petróleo no refinado (crudo). Del petróleo no refinado se separan la gasolina, keroseno y aceite lubricante. La simulación tiene similitudes con la destilación Hempel ASTM 285 en cuanto a los componentes. Aquí se especifican el procedimiento, aparatos y cálculos, dejando al usuario la interpretación.

SIGNIFICADO Esta prueba se suele hacer con frecuencia para determinar la calidad del barril de crudo o para fijar su precio. Un petróleo ligero llevará más gasolina y diesel y tendrá consecuentemente mayor precio. Un crudo denso tendrá más petróleo de calefacción y lubricante y por ello menor precio. Mediante esta prueba se puede estimar el porcentaje de gasolina en un crudo, sabiendo que esta fracción (este componente) destila entre la temperatura ambiente y 200ºC (392 ºF). El contenido en keroseno se puede estimar teniendo en cuenta que destila entre 200 y 275oC (527oF). La fracción restante hierve a más de 275oC y su cantidad sirve para estimar el contenido en lubricante del crudo. Los resultados de esta prueba puede servir para comparar el contenido de hidrocarburos de los distintos tipos de crudo. NOTA: Las temperaturas superiores a 288oC (550oF) pueden llevar a procesos de cracking (ruptura) de moléculas con el riesgo que eso comporta debido a la producción de vapores y aumento en volumen de la mezcla que se destila. Una humedad superior al 1% puede producir espumas y golpeos. Para evitar estos problemas el crudo debe tener calidad suficiente para transporte por tuberías y debe de deshidratarse con CaCl2 anhidro.

PROCEDIMIENTO

*** PRECAUCIONES EN EL LABORATORIO *** 1. EL PETRÓLEO Y ACEITES CALIENTES CAUSAN QUEMADURAS DE 3er GRADO INMEDIATAMENTE EN LA PIEL 2. TODO PETRÓLEO Y ACEITES CALIENTES SON EXTREMADAMADAMENTE INFLAMABLES (LOS VAPORES PRODUCEN QUEMADURAS) 3. TODOS LOS PRODUCTOS DEL PETRÓLEO DEBEN DE ALMACENARSE EN UNIDADES DE DISPERSIÓN (SOLVEX) Y NO DEBEN ARROJARSE A SUMIDEROS 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

8.

9. 10. 11.

12.

De la opción de menú Equipamiento seleccionar Equipo de destilación y obtener un matraz esférico (100 mL). Seleccionar el matraz haciendo clic sobre él. Desde la opción de menú Equipamiento o desde el menú contextual, seleccionar Equipo de destilación y obtener la manta calefactora. De la misma forma, obtener la pieza acodada, el condensador y la salida de destilación. Obtener una probeta de 100 mL y situarla bajo la salida de destilación. Para fijar el termómetro en grados Celsius o Fahrenheit, seleccionar Equipos en la opción de menú Opciones. Seleccionando el aparato completo, activar el cuadro de diálogo Reactivos desde la opción de menú Reactivos o desde el menú contextual. Añadir 50 mL de petróleo crudo en el matraz esférico. Aplicar el calor máximo al reglaje de la manta calefactora desde Opciones o desde el menú contextual. Una vez que comience la ebullición, reducir la intensidad del calor de la manta. Mantener el nivel de calentamiento para que el flujo de destilación se mantenga. Es suficiente una velocidad de 2 a 5 gotas por minuto. Usando laTABLA DE DATOS DE LA DESTILACIÓN HEMPEL en la ventana de Observaciones, registrar la temperatura a la que cae la primera gota desde la salida de destilación. Registrar los volúmenes de destilado (leyendo directamente desde la probeta) en función de las temperaturas que aparecen en la tabla. Registrar los cambios de color. NO CALENTAR POR ENCIMA DE 527oF (275oC) POR RIESGO DE EXPLOSIÓN. Permitir que el aparato se enfríe. Comenzar a desmontar el aparato, comenzando por la parte derecha (que está a menor temperatura). Usar guantes resistentes o toallas de papel para manejar los componentes calientes. Dejar que el matraz esférico se enfríe al aire libre. Manejar el matraz esférico y verter todo el crudo, gasolina, keroseno y residuo en la unidad SOLVEX.

INFORME Escribe un informe de esta práctica de laboratorio. Las tablas de datos se incluirán como apéndices A y B para las partes A y B respectivamente. En la parte A incluir lo siguiente:

1.

Dibujar dos gráficas con los resultados. En la primera representar la temperatura ( oC) vs volumen de destilado. En la segunda representar la temperatura ( oC) vs porcentaje de destilado. Recuerda rellenar todos los componentes necesarios para los gráficos. Observa en el gráfico un ejemplo de lo que se pide.

Al hacer el gráfico tener en cuenta los siguientes factores:

a.

Usar papel milimetrado (usar plantilla cuadriculada).

b.

Usar escalas adecuadas para que el gráfico ocupe por lo menos el 75% de la página.

c.

Todos los gráficos deben de tener un título, nombre del autor, títulos en los ejes y unidades en trazo más suave.

1.

Poner un título al diagrama de destilación adjuntado.

Responder las siguientes cuestiones

USANDO LOS DATOS/GRÁFICO DE LA DESTILACIÓN HEMPEL, RESPONDER LAS CUESTIONES SIGUIENTES:

1.

Volumenrecogido a 200oC __________, color _________.

2.

Volumen recogido entre 200 y 275oC __________________ color _________.

3.

Calcular el % de gasolina de la muestra de crudo:

4.

Calcular el % de keroseno de la muestra de crudo:

5.

Calcular el % de residuo lubricante de la muestra de crudo:

6.

Suponiendo que un barril de crudo ligero testado según Hempel cuesta 18.00 $ y que contiene:

27 % gasolina (nafta) 32 % diesel (keroseno) 41 % residuo lubricantes

Suponiendo los siguientes precios de una estación de servicio:

1 L de gasolina $0.42 1 L de diesel $0.39 1 L de lubricante $1.89

Dado que un barril = 159 L, calcular el valor del barril de crudo en función de los productos finales obtenidos

Valor de gasolina:___________________ Valor de diesel:_____________________

Valor de lubricante:____________________ Valor total:________________________

Beneficio e impuestos:______________________.

NOMBRE: ____________________________

SECCIÓN: _________________________

FECHA: ______________________________

HOJA DE DATOS DE DESTILACIÓN HEMPEL LECTURA DE PRESIÓN BAROMÉTRICA (NO. & UNIDAD) : ________________________

Temperatura (gradosF/gradosC)

Volumen destilado medido en probeta primera gota

100/38 125/52 150/66 175/79 200/93 225/107 250/121 275/135 300/149 325/163 350/177 375/191 392/200 400/204 425/218

%Destilado volumen/50x100=%

450/232 475/246 500/260 527/275

Peligro Sobre 527/275: No calentar y esperar a que el equipo se enfríe, apagando la manta calefactora.

Análisis gravimétrico de cloruros. Introducción: El análisis gravimétrico es un método para determinar la cantidad de un reactivo que se encuentra en una muestra, convirtiéndolo mediante una reacción química en otro conocido compuesto que puede ser aislado y pesado. En este experimento conoceremos la composición de un cloruro desconocido (XCl), haciendo reaccionar los iones cloruro con iones plata, produciendo un precipitado de cloruro de plata. El cloruro de plata posteriormente se separa por filtrado y se pesa. Basándonos en proporciones estequiométricas de los iones cloruro y plata (1:1) podemos determinar la cantidad de cloro que tenía el cloruro desconocido. Ag+ (aq) + Cl- (aq) ->AgCl (s) Comenzaremos el experimento añadiendo al agua una muestra XCl desconocida pesada; el compuesto XCl se disociará en el agua formando los iones Cl- y X+ : XCl (s) + H2O -> X+ (aq) + Cl- (aq) Se añade luego una disolución 1M de AgNO3, que servirá de fuente de iones Ag+; mientras se está añadiendo, aparecerá un precipitado de AgCl. Se añadirá AgNO3 hasta que no se forme más precipitado ya que el cloruro de la muestra actúa de reactivo limitante. El exceso de AgNO3 que se haya vertido, por tanto, no es importante. Posteriormente se filtra el precipitado de AgCl y se pesa. Conocida la masa del precipitado de AgCl, podemos determinar cuantos moles de AgCl hay en el precipitado: moles de AgCl = masa de AgCl / Masa molar de AgCl = masa de AgCl / 143,32 Podemos determinar el % de cloruro presente en la muestra desconocida:

Moles de Cl- = moles de AgCl Masa de Cl- en la muestra de XCl = (moles de Cl-)x(masa atómica del Cl- = 35,4527) % de Cl- en la muestra = (masa de Cl- en la muestra de XCl / masa de la muestra de XCl)x100%

Procedimiento: Paso 1. Obtención de la muestra desconocida. En un vaso de precipitados de 250 mL, añadir 5g de un cloruro XCl desconocido. Paso 2. Añadir agua a la muestra de XCl. Llenar el vaso con 100 mL de agua, agitar la disolución hasta que la muestra quede totalmente disuelta. Paso 3. Añadir ácido nítrico concentrado. Añadir 1 mL de ácido concentrado a la disolución de XCl Paso 4. Añadir AgNO3 1M. Obtener una probeta de 100 mL y llenarla con la disolución de AgNO 3 1M, añadir AgNO3 a la disolución de XCl, en incrementos de 5 a 25 mL. Aparecerá un precipitado de AgCl que se irá depositando gradualmente en el fondo. Continuar añadiendo AgNO 3 hasta que no se forme más precipitado. Para verificar que la reacción es completa, comprobar las propiedades del vaso de precipitados (haciendo doble clic en él) y confirmar que toda la muestra de XCl (en disolución) se ha consumido. Paso 5. Filtrar y pesar el AgCl. Obtener un matraz Erlenmeyer de 250 mL y añadir un filtro; verter el contenido del vaso de precipitados al matraz. Retirar el filtro del matraz (seleccionando el filtro desde el menú o con el botón) y guardar el contenido sólido en un reloj de vidrio. Pesar el precipitado y anotar el valor. NOTA: En un laboratorio real, el precipitado de AgCl necesita ser secado para eliminar el exceso de agua; en esta simulación, sin embargo, el precipitado no tiene contenido en agua.

Observaciones: Masa de la muestra desconocida (g): Masa del precipitado de AgCl: Volumen aproximado de disolución de AgNO3 añadido (mL): Moles de AgCl = (masa del precipitado de AgCl / 143,32): Masa de Cl- en la muestra de XCl = (moles de AgCl)x(masa atómica del Cl- = 35,4527): % de Cl- en la muestra desconocida = (masa de Cl- en la muestra / masa de la muestra de XCl) x 100%:

¿Qué sucede con el exceso de AgNO3 añadido a la disolución?

Bromacióncatalizadapor la luz del hexano Introducción: Se puede usar luz o energía solar para acelerar la velocidad de la reacción química. En esta simulación examinaremos la reacción entre un alkano (hexano) y bromo.

La luz actuará como catalizador en esta reacción:

C6H14(l) + Br2(l) + luz → C6H13Br(l) + HBr(g) Mientras transcurre la reacción, el bromo, Br2 , que aporta el color rojizo es consumido y la solución pierde este color y se vuelve incolora. En esta simulación, la fuente de luz que usa ChemLab emite luz UV. En esta simulación hay que suponer que si no se usa una fuente de luz la reacción ocurre en la oscuridad o protegida de la luz exterior.

Procedimiento: Paso 1. Añadir en un tubo de ensayo 25 ml de hexano. Paso 2. Añadir al mismo tubo de ensayo 2ml de bromo. Paso 3. Seleccionar el tubo de ensayo y activar la fuente de luz (ver: opción de menú Equipamiento -> Fuente de luz). Nota: Aparecerá un pequeño icono representando una bombilla al lado del tubo de ensayo. Paso 4. Observar la reacción y anotar los resultados en el apartado de observaciones.

Observación: ¿Cuál es el color inicial de la solución antes de que se añada la fuente de luz?

¿Qué ha sucedido con la solución una vez de que la fuente de luz ha sido activada? Conductividad del Agua

ANÁLISIS DEL AGUA OBJETIVO GENERAL Al acabar este módulo satisfactoriamente, el estudiante debe ser capaz de determinar la conductancia, contenido en sal y concentraciones de calcio y magnesio de una muestra de agua.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS Tras acabar el experimento, el estudiante debe ser capaz de:

1. Estandarizar el conductivímetro y usarlo para determinar la conductancia de una muestra de agua. 2. Preparar una bureta y usar técnicas precisas de pipeteo para llevar a cabo una valoración. 3. Calcular la concentración de NaCl en una muestra de agua salada y dar el resultado en molaridad y en partes por millón (ppm) 4. Calcular la concentración de calcio y magnesio en una muestra de agua dura y dar el resultado en molaridad y en partes por millón (ppm) 5. Responder a las cuestiones en el módulo

FUNDAMENTOS Es muy relevante para la ingeniería de la corrosión conocer la cantidad de sal que circula a través de los tanques, tuberías y bombas. La concentración de sal afecta la conductancia de las disoluciones y con ello la velocidad de corrosión de los metales. En este módulo se trabajarán métodos para estimar la cantidad de sales: determinación de cantidad de sal (cloruro de sodio), contenidos en iones calcio y magnesio.

1. PARTE - CONDUCTANCIA TEORÍA El contenido en sal de las aguas puede variar en un amplio margen que va de unas pocas ppm de NaCl hasta aguas saladas con 300.000 ppm de NaCl. Una ppm viene a ser un gramo de sustancia, NaCl en este caso, por litro de disolución. Incluso, el contenido salino de los crudos petrolíferos puede variar desde menos de una libra por mil barriles hasta diez libras por mil barriles. Un barril (US BBL de petróleo) es igual a 158,99 litros. Una de las formas más sencillas de estimar el contenido total de sal de una disolución es por medición de su conductividad. La conductancia de una disolución o un suelo tiene una profunda influencia en la velocidad de corrosión de los metales en contacto con esta disolución o suelo. La conductividad es una medida de la capacidad de una disolución acuosa para transportar la corriente eléctrica. Un ión es un átomo ( o grupo de átomos) de un elemento (o varios elementos) que ha ganado o perdido electrones, quedándose con carga eléctrica positiva o negativa. Por ejemplo, el cloruro de sodio (sal común) consiste en iones sodio (Na+) e iones cloruro (Cl-) unidos en un cristal. La disolución de sal común puede transportar corriente eléctrica. He aquí el proceso indicado: Na (átomo) + Cl (átomo) Na+Cl- (cristal iónico) Na+Cl- (en solución acuosa) Na+ (aq) + Cl- (aq) Existen diversos factores que afectan el grado de conducción eléctrica que se produce en una muestra de agua. Entre ellos están:

1) la concentración o número de iones. Cuando mayor sea, más alta será la conductividad. Este aumento no tiene por qué ser lineal debido a que en concentraciones altas la movilidad de los iones se reduce 2) la movilidad de los iones. Esta movilidad se relaciona frecuentemente con el tamaño de los iones. Los iones pequeños, como en el caso de Na+ y Cl-, son móviles y tienen un efecto positivo en la conductividad. Los iones mayores, como los iones orgánicos, presentan una menor movilidad y no aportan tanta conductividad. 3) el estado de oxidación (valencia). Cuanto mayor es el estado de oxidación o valencia mayor será la carga que pueda transportar en casos de concentración similares. Esto afecta positivamente la conductividad. 4) temperatura del agua. Normalmente, un aumento de temperatura lleva consigo un aumento de conductividad (y consiguientemente corrosión)

LEY DE OHM La ley de Ohm establece que el voltaje es directamente proporcional a la corriente y a la resistencia. En símbolos: V=IxR donde: V es el voltaje, medido en voltios (V) I es la corriente, medida en amperios (A) R es la resistencia, medida en ohms () La resistencia al paso de la corriente, o simplemente resistencia, es inversamente proporcional a la conductancia del flujo. La unidad de conductancia es el siemen (S). 1 S = 1/ohm = 1/ Hay que recordar que en una situación de corrosión, el voltaje puede surgir de metales distintos en contacto o de diferentes concentraciones de los compuestos. Cuando un metal sufre la corrosión, pierde electrones y se puede producir un flujo de corriente. Debido a que el voltaje suele estar presente, la velocidad de corrosión es dependiente frecuentemente de la resistencia que presenta la situación. Si la resistencia es alta, entonces el flujo de corriente es bajo y se minimiza la corrosión; pero si la resistencia es baja, entonces la corriente se incrementa y la corrosión aumenta. La temperatura también puede afectar profundamente la velocidad de corrosión. Comúnmente un aumento de temperatura lleva consigo un aumento de la velocidad de corrosión. Cuando se tiene en cuenta un metal sólido conductor, el calor tiende a incrementar la resistencia y un descenso de temperatura tiende a disminuir la resistencia.

Hay que recordar que en una situación de corrosión, los metales pesados de las tuberías, tanques, etc. presentan poca resistencia al flujo de corriente. La resistencia de la disolución puede ser alta o baja, dependiendo del contenido de sal. Esta resistencia controla la velocidad total de la corrosión.

MEDIDA DE LA CONDUCTIVIDAD El grado en que el agua puede conducir la corriente eléctrica se llama "CONDUCTIVIDAD" del agua. El agua pura tiene una conductividad muy baja; estos es, no conduce muy bien la electricidad. Si se disuelve sal en agua, la conductividad aumenta. El agua con la sal disuelta se convierte en mejor conductor de la corriente eléctrica. Cuanta más sal se disuelva, mayor será la conductividad. Se puede considerar el conductivímetro como una caja negra, que usa el método del puente de Wheatstone. Es capaz de una medida precisa de la resistencia eléctrica y de la conductancia de la disolución. La conductividad se mide estableciendo un voltaje fijo entre dos placas de metal, que tienen un área determinada y una distancia de separación también determinada. La corriente eléctrica que circula entre los dos electrodos varía en función de la variación de la conductividad de la disolución. Esta variación de corriente es medida por el conductivímetro y su valor aparece en la pantalla del aparato. Una célula especial compuesta por dos placas negras de platino recubiertas de área de 1 cm2 y separadas una distancia de 0,1 cm se sumerge en la disolución y el aparato mide la conductancia eléctrica de la disolución entre las placas. La lectura se hace en siemens (S) o las unidades múltiplos de ella.

La temperatura tiene gran influencia en la conductividad. Al aumentar la temperatura de la disolución aumenta también la conductividad. La manera estándar de expresar la conductividad de una disolución es mediante su conductividad a 25 ºC (a veces a 20 ºC). Para evitar la operación de ajustar la temperatura de las muestras a la temperatura de referencia, los conductivímetros están preparados con los circuitos necesarios para normalizar las lecturas a la temperatura estándar. Esto se puede hacer mediante un ajuste

manual o usando el sensor automático de compensación de temperatura (ATC, AutomaticTemperatureCompensator). Los sensores ATC pueden venir separados o bien integrados en el sensor de conductividad. La conductividad de la mayoría de los sensores varía aproximadamente 2,2% por grado centígrado. Este dato se conoce también como "pendiente ATC" y es la cantidad usada por los aparatos para la compensación de temperatura antes citada. Muchos conductivímetros tienen fijada esta pendiente ATC, mientras que otros casos existe un control que permite ajustar de 0 a 3 esta compensación. En caso de duda, es conveniente ajustar este control a 2,2. La pendiente ATC puede ser calculada. El procedimiento para ello suele aparecer en los manuales de los aparatos. Como muestra, he aquí la conductividad de varias disoluciones (usando células de 1 cm2): agua extremadamente pura: agua destilada: agua marina: leche desnatada: leche entera:

0,055 S 1 S 58 mS 6,5 mS 5,0 mS

Las medidas de conductividad están entre las medidas más fiables que se pueden hacer dentro de los parámetros medibles en la química del agua. Los mayores problemas que pueden surgir son los del desgaste de negro de platino y formación de depósitos de grasa o de otro tipo en los electrodos. Estos deterioros hacen que las lecturas de los valores de conductividad sean más bajos que los reales. En estos casos, los electrodos deben ser limpiados (normalmente con disoluciones 10% en HCl) y recubiertos otra vez con platino.

Compensación de temperatura para la conductividad La conductividad eléctrica del agua varía con la temperatura. Al aumentar la temperatura de la disolución, aumenta también la conductividad. La razón de cambio de la conductividad es de 2,2% por grado centígrado. Para comparar el dato de la conductividad de una disolución con los datos tabulados o bien los datos entre dos disoluciones, es necesario tener los datos de la conductividad a temperatura estándar. La temperatura estándar suele ser 25 ºC. Algunas tablas vienen expresadas para 20 ºC. Si no se normalizaran los valores de la conductividad a la temperatura estándar habría que consultar continuamente las gráficas de conductividad vs temperatura, lo que dificultaría cualquier estudio. Los conductivímetros que se usan aquí tienen el sensor automático de compensación de temperatura (ATC) incluido en el conductivímetro. Los circuitos correspondientes usan el sensor de temperatura para normalizar la lectura automáticamente a la temperatura de 25 ºC.

PROCEDIMIENTOS EXPERIMENTALES 1. Para crear cinco disoluciones de agua marina estándar, añadir cantidades apropiadas de NaCl sólido a cinco vasos de precipitados de 250 mL y llenar cada una con agua hasta el nivel de 100 mL (seleccionar el vaso de precipitados y usar la opción Agua... desde el menú contextual, con el botón derecho del ratón) y agitar: MUESTRA 100 ppm NaCl 500 ppm NaCl 1.000 ppm NaCl 5.000 ppm NaCl 10.000 ppm NaCl 2. Obtener un conductivímetro desde la opción de menú Equipamiento. Seleccionándolo con el botón izquierdo del ratón y haciendo clic con el botón derecho del ratón posteriormente, seleccionar el aparato en modo ATC. (Ver introducción para una explicación más detallada) 3. Situar el conductivímetro encima del vaso de precipitados. Seleccionar el aparato de medida y el vaso de precipitados conjuntamente. Combinarlos. 4. Anotar la conductividad normalizada que aparece en la pantalla del aparato de medida y también la temperatura desde el termómetro. ( La temperatura puede ser vista en la pantalla del conductivímetro cuando éste se pone en modo de funcionamiento "ABSOLUTA") 5. Retirar el conductivímetro del vaso. Limpiar el sensor sumergiendo el aparato en un vaso de precipitados llenado hasta la mitad con agua destilada. 6. Repetir los pasos 2-5 para determinar la conductividad de las cinco disoluciones estándar de agua salada y de una disolución desconocida.

INFORME 1. Utilizando los datos anotados, preparar una gráfica de conductividad vs concentración de sal. 2. Utilizando la información del gráfico, determinar la concentración de la muestra desconocida.

Preguntas 1. Convertir 192800 S a ohms ()

2. Describir, usando las variables que determinan la conductividad, la razón de que la conductividad de la leche entera sea diferente de la leche desnatada. NOMBRE: ___________________________ SECCIÓN: ___________________________ FECHA: ¿CUÁL DISOLUCIÓN DESCONOCIDA?: __________________________

ANÁLISIS DE CONDUCTIVIDAD MUESTRA 100 ppm NaCl 500 ppm NaCl 1.000 ppm NaCl 5.000 ppm NaCl 10.000 ppm NaCl Desconocida

CONDUCTIVIDAD

TEMPERATURA

CONCENTRACIÓN APROXIMADA DE LA MUESTRA DESCONOCIDA: (según tus datos anteriores) __________________________________________

Soluciones Buffer Introducción: Los buffer o disoluciones tampón son disoluciones que se oponen al cambio de pH cuando se añaden pequeñas cantidades de ácido o base. Contienen un componente ácido para neutralizar los iones OH- y un componente básico para neutralizar los iones H+. Por ello, es esencial que estos dos componentes coexistan sin que uno neutralice completamente al otro. Frecuentemente estas disoluciones buffer se componen de pares conjugados ácidobase débiles; por ejemplo, ácido acético HC2H3O2 con su base C2H3O2-. Si tenemos un ácido débil, HX, y su base conjugada, X-, ocurre el siguiente equilibrio: HX (aq)  H+ (aq) + X- (aq) donde la constante de equilibrio para la reacción es: Ka = { [H+][X-] / [HX] }

Si se añade una cierta cantidad de iones H+, el descenso de pH queda limitado por un desplazamiento hacia la izquierda del equilibrio. Como consecuencia la concentración [H+] disminuye y el pH se mantiene casi constante. Si se añade una cierta cantidad de iones OH-, reaccionarán con los iones H+ para formar agua. El incremento de pH queda limitado por un desplazamiento hacia la derecha del equilibrio. Como consecuencia, la concentración [H+] permanecerá casi constante. Las disoluciones buffer mas útiles son aquellas que tienen concentraciones similares de HX y X-, pudiendo absorber con igual capacidad tanto ácidos como bases. A la hora de elegir un par conjugado ácido-base para formar un buffer para un pH específico, los buffer más efectivos son los que tienen el pH dentro de un rango de 1.0 dentro del pKadel ácido conjugado donde pKa =-log Ka. La capacidad del buffer es la cantidad de ácido o base que el buffer puede aceptar sin que varíe significativamente el pH. Cuanto más cantidad del par ácido-base conjugado, más resistente es a los cambios de pH. Si asumimos que la cantidad de ácido o base añadida es menor que el 5% de la molaridad del ácido/base conjugado y despejamos en la constante de disociación del ácido, obtenemos: [H+] = Ka{ [HX] / [X-] } Podemos usar esta relación para determinar el pH de una disolución buffer: Tomando logaritmos y cambiando de signo: -log [H+] = -log [Ka{ [HX] / [X-] }] = -log Ka - log { [HX] / [X-] } Sabemos que -log [H+] = pH y -log Ka = pKa. pH = pKa - log { [HX] / [X-] } = pKa + log { [X-] / [HX] } En general: pH = pKa + log { [base] / [ácido] } Esta relación es conocida como ecuación de Henderson-Hasselbalch.

Procedimiento: Preparación de la disolución buffer: 1. Obtener un matraz Erlenmeyer de 250 mL desde la opción de menú de Equipamiento. 2. Seleccionar el matraz y añadir un pH-metro (opción de menú Equipamiento) 3. Añadir 74 mL de ácido acético 0,1M C2H4O2. 4. Añadir 1,1g de acetato de sodio NaC2H3O2. 5. Añadir 26 mL de agua H2O (mediante el cuadro de diálogo de reactivos). 6. Agitar hasta completa disolución. 7. Anotar el pH inicial de la solución buffer.

8. Colocar el matraz a un lado. Valoración de un ácido débil con una base fuerte: 1. Obtener un matraz Erlenmeyer de 250 mL desde la opción de menú de Equipamiento. 2. Seleccionar el matraz y añadir un pH-metro. 3. Seleccionar el matraz Erlenmeyer y añadir 10 mL de ácido acético 0,1M C2H4O2. 4. Añadir 90 mL de agua H2O. 5. Anotar el pH inicial. 6. Activar la recogida de datos de la valoración mediante la opción de menú Procedimientos, seleccionando registrar datos de la valoración. 7. Conseguir una bureta de 50 mL. 8. Llenar la bureta con 50 mL de una solución de NaOH 0,1M. 9. Abrir la ventana de los datos de la valoración seleccionando Ver datos de la valoración en la opción de menú Procedimientos. 10. Añadir NaOH (intervalos de 0.1mL) hasta que el pH comienza a aumentar de forma importante. 11. Apuntar el pH final y la cantidad de NaOH añadida. 12. Seleccionar copiar desde la opción de menú editar en la ventana de datos de la valoración y pegar en la ventana de observación.

Valoración de una disolución buffer con una base fuerte: 1. Seleccionar el matraz Erlenmeyer de 250 mL que contiene el buffer y activar el registro de los datos de la valoración seleccionando Captar datos valoración desde la opción de menú Procedimientos (o con el menú contextual). Debido a que solamente se puede registrar una serie de datos, aparecerá un cuadro de diálogo para borrar los datos anteriores. 2. Añadir una bureta de 50 mL. 3. Llenar la bureta con 50 mL de una disolución de NaOH 0,1M. 4. Abrir la ventana de los datos de la valoración seleccionando Mostrar datos valoración de la opción de menú Procedimientos. 5. Añadir una cantidad de NaOH igual al previamente añadido (incrementos de 0,1 mL) 6. Anotar el pH final y la cantidad de NaOH añadida. 7. Copiar la curva de valoración desde la ventana de datos de la valoración a la ventana de observación. Valoración de una disolución buffer con un ácido fuerte: 1. Seleccionar el matraz Erlenmeyer de 250 mL conteniendo la disolución buffer y activar el registro de los datos de la valoración seleccionando Captar datos valoración desde la opción de menú Procedimientos (o con el menú contextual). Eliminar los datos previos. 2. Añadir una bureta de 50 mL. 3. Llenar la bureta con 50 mL de una disolución HCl 0,1M. 4. Abrir la ventana de datos de la valoración seleccionando Mostrar datos de valoración desde la opción de menú Procedimientos. 5. Añadir una cantidad de HCl igual a la cantidad de NaOH previamente añadida (incrementos de 0.1mL).

6. Registrar el pH final y la cantidad de HCl añadida. 7. Copiar la curva de la valoración desde la ventana de datos a la ventana de observación.

8. Observaciones: 9. 10. Cálculo del pH de una disolución buffer: 11. Sabiendo que el pKa del ácido acético es 4.77, calcular el pH esperado para una disolución buffer usando la ecuación de Henderson-Hasselbalch y las concentraciones de ácido acético y acetato añadidos a un matraz Erlenmeyer de 250 mL: 12. 13. pH = pKa + log { [base] / [ácido] } 14. =? 15. 16. A tener en cuenta: 17. moles de base = masa de NaC2H3O2 / Masa molar de NaC2H3O2 18. (La masa molar se puede consultar desde el cuadro de diálogo de reactivos, bajo la opción Info) 19. 20. moles de ácido = volumen de C2H4O2 en litros x molaridad de C2H4O2 21. 22. 23. Preparación de la disolución buffer: 24. pH inicial de la disolución buffer: ____ 25. 26. 27. Valoración de un ácido débil con una base fuerte: 28. pH inicial del ácido débil: ____ 29. pH final del ácido débil: ____ 30. Cantidad de NaOH añadida: ____ 31. 32. Curva de valoración de un ácido débil con base fuerte 33. (Pegar aquí la curva.) 34. 35. 36. Valoración del buffer con una base fuerte: 37. pH de la disolución buffer: ____ 38. Cantidad de NaOH añadida: ____ 39. 40. Curva de valoración del buffer con una base fuerte 41. (Pegar aquí la curva.) 42. 43. 44. Valoración del buffer con un ácido fuerte: 45. pH de la disolución buffer: ____ 46. Cantidad de NaOH añadida: ____ 47.

48. Curva de valoración del buffer con un ácido fuerte 49. (Pegar aquí la curva.) 50. 51. 52. Preguntas: 53. ¿Qué conclusiones se pueden sacar de la curva de valoración de un ácido débil con una base fuerte, comparando con la curva de valoración del buffer con una base fuerte? 54. 55. 56. ¿Qué conclusiones se pueden sacar de la curva de valoración de un buffer con una base fuerte comparando con la curva de valoración del buffer con un ácido fuerte? 57.

REACCIÖN DE DOBLE DESPLAZASMIENTO

Introducción Este experimento mostrará una reacción típica de desplazamiento doble. También aparecerá la precipitación de un producto desde la disolución. Cuando se lleva a cabo el desplazamiento doble, los aniones y cationes que forman parte de los compuestos cambian de lugar. AB + XY ---> AY + XB donde A y X son los cationes (iones positivos) y B e Y son los aniones (iones negativos). En este experimento: Pb(NO3)2(aq) + 2KI (aq) --> 2KNO3(aq) + PbI2(s) El yoduro de potasio reacciona con el nitrato de plomo (II) para dar lugar a yoduro de plomo (II) y nitrato de potasio. Sin embargo, el yoduro de plomo (II) no es muy soluble en agua y por ello da lugar a un precipitado sólido de color amarillo; pero hay que tener en cuenta que no es totalmente insoluble.

Procedimiento 1. Añadir 40ml de disolución de Yoduro de potasio a un vaso de precipitados de 100ml. 2. Añadir 20 ml de disolución de Nitrato de plomo (II) al vaso de precipitados, junto con el yoduro de potasio. 3. Agitar el contenido del vaso de precipitados con la varilla de agitación. 4. Obtener un matraz Erlenmeyer y añadir un embudo Buchner. 5. Verter el contenido del vaso de precipitados en el matraz con el embudo.

6. Seleccionar el matraz y retirar el embudo - recoger el sólido en un vidrio de reloj y registrar el peso del sólido.

Observaciones Registro del peso del yoduro de plomo (II) (gramos):

Cálculo % rendimiento = (cantidad obtenida / cantidad teórica) x 100% = (cantidad obtenida / ((20 ml /1000 ml/litro) x Masa molar de PbI2)) x 100 % = (cantidad obtenida /(.02 x 461.009)) x 100 % = (cantidad obtenida / 9.22) x 100% =

Reacciones entre Cationes y Aniones Introducción: En esta simulación se estudiarán las reacciones entre cationes y aniones. El precipitado resultante nos indicará que ha tenido lugar la reacción. En esta simulación se mezclará una disolución de nitrato de plomo, Pb(NO3)2 con otra disolución de cromato de potasio, K2CrO4, formándose un precipitado amarillo. El precipitado debe ser una combinación de algún catión, K+ o Pb2+ con algún anión CrO42- o NO32-. Teniendo en cuenta que la mayoría de las sales de potasio y nitratos son solubles en agua, es muy posible que el precipitado sea PbCrO4. La ecuación química será:

Pb2+ +CrO42-

->PbCrO4

Procedimiento: En esta simulación llevaremos a cabo el siguiente proceso: Paso 1. Añadir 50 mL de disolución de cromato de potasio 1M a un vaso de precipitados de 100 mL Paso 2. Añadir 50 mL de disolución de nitrato de plomo (II) 1M al mismo vaso de precipitados Paso 3. Filtrar el precipitado producido en un matraz Erlenmeyer de 250 mL con embudo Buchner.

Paso 4. Anotar la masa del precipitado resultante, retirando previamente el embudo Buchner y colocando el precipitado en un tubo de ensayo.

Observaciones: Registro de la apariencia del precipitado:

Registro de la masa del precipitado filtrado:

Valoración Ácido-Base. Introducción: El agua se disocia (se autoioniza) en los iones H+ (protón, ión hidrógeno) y OH- (ión hidróxido ó hidroxilo) en muy baja proporción: H2O

->

H+

+

OH-

En una disolución acuosa neutra, las concentraciones de [ H+ ] y [ OH- ] son iguales a 1.0 x 10-7 M. Una disolución ácida es aquella en la que las concentraciones son [ H+ ] > [ OH- ] , y en una disolución básica se cumple que [ H+ ] < [ OH- ]. El pH es una forma de medir la concentración de [ H+ ] y se define como : pH = -log[ H+ ] En una disolución acuosa neutra, pH = 7. Un valor de pH < 7 nos indica que la disolución es ácida mientras que un valor de pH > 7 significa que la disolución es básica. Una reacción ácido-base es aquella en la que los iones H+ se transfieren de un ácido a una base: HA

+ B

->

A-

+

BH+,

donde HA es un ácido y B es una base

En este experimento estudiaremos el uso de la valoración, añadiendo pequeñas cantidades de base a un ácido y recogiendo los datos de aumento de pH. Podemos realizar una gráfica de los valores de pH en función de la cantidad de base añadida, resultando una curva de valoración. El punto de máxima pendiente de la curva se da en la situación del punto de equivalencia, cuando el ácido ha quedado exactamente neutralizado (sin exceso de base). Debido a la gran pendiente de la curva en el punto de equivalencia, cuando estamos en las proximidades de dicho punto, añadir una pequeña cantidad de base puede resultar en un gran cambio de pH. Este punto es el punto final de nuestra reacción y puede ser visualizado mediante el cambio de color de un indicador. Un indicador de una reacción ácido-base, es una sustancia cuyo

color cambia en un cierto rango de pH. La fenolftaleína es un ejemplo de indicador y cambia de incoloro a rosa cuando el pH de la disolución varía de 8 a 10. En esta simulación usaremos un ácido fuerte y una base fuerte para llevar a cabo la valoración. Ácido y base fuertes son aquellas substancias que se disocian en agua completamente. Añadiremos NaOH (base fuerte) a una disolución de HCl (ácido fuerte). El NaOH neutralizará el HCl, apareciendo como producto de la reacción cloruro de sodio (sal común) y agua: HCl + NaOH->NaCl + H2O

Debido a que la proporción estequiométrica de los iones protón e hidróxido es de 1:1, el número de moles de NaOH añadidos desde el inicio hasta el punto de equivalencia es igual al número de moles de HCl: (Molaridad ácido)x(Volumen ácido) = (Molaridad base)x(Volumen base añadida)

Procedimiento: 1. Paso: Obtención de ácido; añadir 35 mL de disolución HCl 0,2M a un matraz Erlenmeyer de 100 mL. 2. Paso: Añadir un indicador al ácido; seleccionar el matraz y añadir 2 gotas del indicador fenolftaleína. La opción se encuentra dentro del elemento Reactivos en el menú principal (Reactivos  Indicadores) o en el menú contextual. 3. Paso: Llenar la bureta con NaOH; obtener una bureta de 50 mL y llenarla con una disolución de NaOH 0,2 M 4. Paso: Valorar HCl con NaOH hasta el punto de equivalencia; anotar el volumen inicial de la bureta y añadir NaOH (más rápidamente al comienzo, lentamente al acercarse al punto de equivalencia) hasta que el color de la disolución se vuelva rosada y anotar el volumen final de NaOH en la bureta. 5. Paso: Repetir los pasos 1-4, usando el pH-metro; añadir un pH-metro a la disolución ácida. Anotar los valores de pH y volumen de NaOH añadidos en varios puntos (especialmente cerca del punto de equivalencia) con el fin de utilizarlos para construir la curva de la valoración. 6. Paso: Opcionalmente, usar ChemLab para la recogida de datos y construcción de la curva de valoración  Efectuar los pasos 1-2  Añadir un pH-metro a la disolución ácida

 Activar la recolección de datos del matraz Erlenmeyer seleccionando la opción de menú Registrar Datos de la Valoración del elemento de menú Procedimientos (o desde el menú contextual con el botón derecho del ratón)  Abrir la ventana de datos de la valoración, seleccionando Mostrar Datos Valoración desde el elemento de menú Procedimientos  Efectuar los pasos 3-4  Copiar la curva de valoración desde la ventana de datos a la ventana de observación (utilizar la opción de copiar desde la ventana de datos de la valoración, en la opción de menú de Edición)

Observaciones: Volumen inicial de la bureta: Volumen final de la bureta: Volumen total añadido hasta el punto de equivalencia:

¿Qué ha sucedido con la variación de pH cerca del punto de equivalencia?

Efectúa la curva de valoración situando los valores de pH en el eje Y y el volumen de base en el eje X. Determina el punto de equivalencia en la curva (punto de máxima pendiente).

CELULA ELECTROQUÍMICA Introducción: Una célula electroquímica produce un voltaje, es decir una fuerza electromotriz (FEM) que se genera mediante una reacción de oxidación-reducción ( oredox) y una transferencia de electrones. El flujo de electrones se produce por un circuito externo antes de completarse la reacción. La magnitud del voltaje producido depende de la naturaleza oxidante y reductora de los agentes y sus concentraciones. Conceptualmente, se puede dividir cualquier reacción redox en dos semirreacciones. La semirreacción de oxidación requiere ceder electrones y ocurre en el ánodo. La semirreacción de reducción requiere captar electrones y sucede en el cátodo. Por ejemplo, en la reacción redox: Pb(s) + Cu 2+ -> Cu(s) + Pb2+ indica que el plomo es oxidado mientras que el ión cobre es reducido. Por ello, una célula puede pensarse en término de dos semicélulas, el ánodo y el cátodo, cada una de ellas

comprendida por un electrodo metálico sumergido en un recipiente con una disolución conocida como electrolito. Cada semicélula tiene un potencial estándar (Eo) determinada por medición con respecto a una semicélula de hidrógeno a una temperatura y presión estándar usando soluciones 1.0M Cu 2+ + 2 e- -> Cu(s) Eo=+0,345 V Pb(s) -> Pb 2+ + 2 e- Eo=+0,126 V Ecélula=0,471 V Las dos semicélulas correspondientes a la reacción redox se describen con la notación siguiente: Pb(s)/Pb(NO3)2 (aq) // Cu(NO3)2 (aq) / Cu(s) Estos pares electrodos / electrolitos deben estar separados pero conectados eléctricamente. En otras palabras, una barrera debe prevenir la mezcla pero permitiendo la conducción de iones. Esto se puede conseguir con una pared porosa o un puente salino. En este experimento, un tubo de ensayo con un orificio en el fondo queda sumergido y con una solución de KNO3 que permite la conducción. Este tubo de ensayo se convertirá en una semicélula añadiendo en él un electrolito e insertando un electrodo. La otra semicélula se compone de un vaso de precipitados también conteniendo un electrolito. Posteriormente se completa la célula. Cuando un conductor conecta los dos electrodos, la reacción redox comienza formándose un metal en el ánodo u apareciendo iones en el cátodo. En este experimento se aplica un voltaje igual y de sentido contrario a la producida por la célula; así se mantiene la reacción en equilibrio y permite la medición del potencial producido.

Procedimientos: Voltajes en células electroquímicas 1. Seleccionar una Célula electroquímica desde la opción de menú de Equipamiento 2. Elegir Cobre para el electrodo izquierdo y plomo para el electrodo derecho en los cuadros de lista (Se puede verificar o cambiar estas selecciones reseleccionando desde Equipamiento) 3. Seleccionar la semicélula y añadir 4 mL de nitrato de plomo 0,1M al tubo de ensayo mediante la opción de menú Reactivos. 4. Obtener un vaso de precipitados de 100 mL y añadir 40 mL de nitrato de cobre 0,1M desde la opción de menú de Reactivos. 5. Colocar la semicélula dentro del vaso de precipitados seleccionando ambos y combinándolos

6. Leer el voltaje desde el aparato. Anotar el valor y cuál es el electrodo positivo (qué metal) en Observaciones. 7. Repetir los pasos 1-6 para cada una de las siguientes combinaciones: Pb/ 0,1M Pb(NO3)2 // 0,1M Cu(NO3)2 /Cu Pb/ 0,1M Pb(NO3)2 // 0,1M Ag(NO3) /Ag Pb/ 0,1M Pb(NO3)2 // 0,2M Fe (NO3)3 /0,1M Fe (NO3)2, Pt Cu/ 0,1M Cu(NO3)2 // 0,1M Ag(NO3) /Ag Cu/ 0,1M Cu(NO3)2 // 0,2M Fe (NO3)3 /0,1M Fe (NO3)2, Pt Ag/ 0,1M Ag(NO3) // 0,2M Fe (NO3)3 /0,1M Fe (NO3)2, Pt 8. Repetir el proceso con disoluciones 10 veces más concentradas (1M y 2M) Variación de la concentración 9. Seleccionar Célula electroquímica desde la opción de menú de Equipamiento 10. Elegir plata para el electrodo izquierdo y derecho. 11. Seleccionar el montaje de la semicélula y añadir 4 mL de nitrato de plata 0,1M al tubo de ensayo desde la opción de menú de Reactivos. 12. Obtener un vaso de precipitados de 100 mL y añadir 40 mL de nitrato de plata 1M desde la opción de menú Reactivos. 13. Colocar la semicélula dentro del vaso de precipitados seleccionando ambos y combinándolos. 14. Leer el voltaje desde el instrumento de medida. Anotar el valor y el electrodo positivo (izquierdo o derecho) en Observaciones 15. Vaciar el vaso de 100 mL y añadir 40 mL de nitrato de plata 0,1M (Primeramente hay que separar la semicélula del vaso) 16. Repetir los pasos 13-14 17. Verter el contenido del vaso de 100 mL a un vaso de precipitados de 600 mL y añadir agua hasta un volumen total de 400 mL. 18. Repetir los pasos 13-14

Observaciones: Voltajes de células electroquímicas Para los pasos 1-8, anotar debajo las observaciones: Ecuación química

Voltajes con 0,1M

Voltajes con 1M

+ve electrodo

Pb(s) + Cu 2+ -> Cu(s) + Pb2+ Pb(s) + 2 Ag + -> 2 Ag(s) + Pb2+ Pb(s) + 2 Fe 3+ -> 2 Fe 2+ + Pb2+ Pb(s) + 2 Ag + -> 2 Ag(s) + Cu 2+ Cu(s) + 2 Fe 3+ -> 2 Fe 2+ + Cu 2+ Ag + + Fe 2+ -> Fe 3+ + Ag(s)

De los datos anteriores, intentar calcular los potenciales estándar de las semicélulas para la plata y el hierro. Teniendo en cuenta la estructura de las semicélulas, ¿cuál es el factor que parece determinar la polaridad de la célula? Variación de la concentración Para los pasos 9-18, anotar debajo las observaciones: Concentraciones

Voltaje medido

Electrodo positivo

Ag/ 1M Ag(NO3) // 0,1M Ag(NO3) /Ag Ag/ 0,1M Ag(NO3) // 0,1M Ag(NO3) /Ag Ag/ 0,01M Ag(NO3) // 0,1M Ag(NO3) /Ag

¿Qué se puede concluir de estos resultados?

Nota: Todas las observaciones son en condiciones estándar

DESTILACIÓN SIMPLE DE COMBUSTIBLES LÍQUIDOS TEORÍA En esta simulación vamos a realizar una destilación simple de petróleo no refinado (crudo). Del petróleo no refinado se separan la gasolina, keroseno y aceite lubricante. La simulación tiene similitudes con la

destilación Hempel ASTM 285 en cuanto a los componentes. Aquí se especifican el procedimiento, aparatos y cálculos, dejando al usuario la interpretación.

SIGNIFICADO Esta prueba se suele hacer con frecuencia para determinar la calidad del barril de crudo o para fijar su precio. Un petróleo ligero llevará más gasolina y diesel y tendrá consecuentemente mayor precio. Un crudo denso tendrá más petróleo de calefacción y lubricante y por ello menor precio. Mediante esta prueba se puede estimar el porcentaje de gasolina en un crudo, sabiendo que esta fracción (este componente) destila entre la temperatura ambiente y 200ºC (392 ºF). El contenido en keroseno se puede estimar teniendo en cuenta que destila entre 200 y 275oC (527oF). La fracción restante hierve a más de 275oC y su cantidad sirve para estimar el contenido en lubricante del crudo. Los resultados de esta prueba puede servir para comparar el contenido de hidrocarburos de los distintos tipos de crudo. NOTA: Las temperaturas superiores a 288oC (550oF) pueden llevar a procesos de cracking (ruptura) de moléculas con el riesgo que eso comporta debido a la producción de vapores y aumento en volumen de la mezcla que se destila. Una humedad superior al 1% puede producir espumas y golpeos. Para evitar estos problemas el crudo debe tener calidad suficiente para transporte por tuberías y debe de deshidratarse con CaCl2 anhidro.

PROCEDIMIENTO *** PRECAUCIONES EN EL LABORATORIO *** 1. EL PETRÓLEO Y ACEITES CALIENTES CAUSAN QUEMADURAS DE 3er GRADO INMEDIATAMENTE EN LA PIEL 2. TODO PETRÓLEO Y ACEITES CALIENTES SON EXTREMADAMADAMENTE INFLAMABLES (LOS VAPORES PRODUCEN QUEMADURAS) 3. TODOS LOS PRODUCTOS DEL PETRÓLEO DEBEN DE ALMACENARSE EN UNIDADES DE DISPERSIÓN (SOLVEX) Y NO DEBEN ARROJARSE A SUMIDEROS 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

8.

9. 10. 11.

De la opción de menú Equipamiento seleccionar Equipo de destilación y obtener un matraz esférico (100 mL). Seleccionar el matraz haciendo clic sobre él. Desde la opción de menú Equipamiento o desde el menú contextual, seleccionar Equipo de destilación y obtener la manta calefactora. De la misma forma, obtener la pieza acodada, el condensador y la salida de destilación. Obtener una probeta de 100 mL y situarla bajo la salida de destilación. Para fijar el termómetro en grados Celsius o Fahrenheit, seleccionar Equipos en la opción de menú Opciones. Seleccionando el aparato completo, activar el cuadro de diálogo Reactivos desde la opción de menú Reactivos o desde el menú contextual. Añadir 50 mL de petróleo crudo en el matraz esférico. Aplicar el calor máximo al reglaje de la manta calefactora desde Opciones o desde el menú contextual. Una vez que comience la ebullición, reducir la intensidad del calor de la manta. Mantener el nivel de calentamiento para que el flujo de destilación se mantenga. Es suficiente una velocidad de 2 a 5 gotas por minuto. Usando laTABLA DE DATOS DE LA DESTILACIÓN HEMPEL en la ventana de Observaciones, registrar la temperatura a la que cae la primera gota desde la salida de destilación. Registrar los volúmenes de destilado (leyendo directamente desde la probeta) en función de las temperaturas que aparecen en la tabla. Registrar los cambios de color. NO CALENTAR POR ENCIMA DE 527oF (275oC) POR RIESGO DE EXPLOSIÓN. Permitir que el aparato se enfríe. Comenzar a desmontar el aparato, comenzando por la parte derecha (que está a menor temperatura). Usar guantes resistentes o toallas de papel para manejar los componentes calientes. Dejar que el matraz esférico se enfríe al aire libre.

12.

Manejar el matraz esférico y verter todo el crudo, gasolina, keroseno y residuo en la unidad SOLVEX.

INFORME Escribe un informe de esta práctica de laboratorio. Las tablas de datos se incluirán como apéndices A y B para las partes A y B respectivamente. En la parte A incluir lo siguiente: 1.

Dibujar dos gráficas con los resultados. En la primera representar la temperatura (oC) vs volumen de destilado. En la segunda representar la temperatura ( oC) vs porcentaje de destilado. Recuerda rellenar todos los componentes necesarios para los gráficos. Observa en el gráfico un ejemplo de lo que se pide.

Al hacer el gráfico tener en cuenta los siguientes factores:

b. c.

a. Usar papel milimetrado (usar plantilla cuadriculada). Usar escalas adecuadas para que el gráfico ocupe por lo menos el 75% de la página. Todos los gráficos deben de tener un título, nombre del autor, títulos en los ejes y unidades en trazo más suave.

1.

Poner un título al diagrama de destilación adjuntado.

Responder las siguientes cuestiones USANDO LOS DATOS/GRÁFICO DE LA DESTILACIÓN HEMPEL, RESPONDER LAS CUESTIONES SIGUIENTES: 1.

Volumenrecogido a 200oC __________, color _________.

2.

Volumen recogido entre 200 y 275oC __________________ color _________.

3.

Calcular el % de gasolina de la muestra de crudo:

4.

Calcular el % de keroseno de la muestra de crudo:

5.

Calcular el % de residuo lubricante de la muestra de crudo:

6.

Suponiendo que un barril de crudo ligero testado según Hempel cuesta 18.00 $ y que contiene: 27 % gasolina (nafta) 32 % diesel (keroseno) 41 % residuo lubricantes Suponiendo los siguientes precios de una estación de servicio: 1 L de gasolina $0.42 1 L de diesel $0.39 1 L de lubricante $1.89

Dado que un barril = 159 L, calcular el valor del barril de crudo en función de los productos finales obtenidos Valor de gasolina:___________________ Valor de diesel:_____________________ Valor de lubricante:____________________ Valor total:________________________

Beneficio e impuestos:______________________.

NOMBRE: ____________________________

SECCIÓN: _________________________

FECHA: ______________________________

HOJA DE DATOS DE DESTILACIÓN HEMPEL LECTURA DE PRESIÓN BAROMÉTRICA (NO. & UNIDAD) : ________________________

Temperatura (gradosF/gradosC)

Volumen destilado medido en probeta primera gota

100/38 125/52 150/66 175/79 200/93 225/107 250/121 275/135 300/149 325/163 350/177 375/191 392/200 400/204 425/218

%Destilado volumen/50x100=%

450/232 475/246 500/260 527/275

Peligro Sobre 527/275: No calentar y esperar a que el equipo se enfríe, apagando la manta calefactora.