Actividad de laboratorio 5

SINTESIS DE AGUA (EXPERENCIA CÁTEDRA)  

Los compuestos son combinaciones químicas de los elementos. Cuando se unen dos o más para formar un compuesto se lleva a cabo una reacción química llamada síntesis o combinación. Muchas reacciones químicas de los elementos para formar compuestos son espectaculares, pero deben efectuarse en condiciones especiales de laboratorio porque son riesgosas.

Problema.

¿Qué ocurre cuando reaccionan entre sí el hidrógeno y el oxígeno?

Hipótesis

Hacer reaccionar entre si hidrógenos y el oxígeno

   

Objetivo

Observar una reacción química de síntesis.

Preparación

Materiales

Dos matraces Erlenmeyer de 250 mL, soporte universal completo, mechero Bunsen, un tapón monohoradado, una cuba hidroneumática, tubo de vidrio, pinzas para tubo de ensayo, una jeringa, tapón simple, un envase de refresco vacío (puede ser de plástico) ácido clorhídrico al 50%, zinc en polvo, agua oxigenada, levadura fresca.

Medidas de seguridad

Usa bata de laboratorio, ten cuidado al manejar las sustancias de laboratorio, ya que algunas son peligrosas como el ácido clorhídrico y el agua oxigenada. Para manejar sustancias sólidas utiliza espátulas. No toques las sustancias de laboratorio directamente con las manos. Pregunta a tu profesor dónde te colocan los restos de sustancias obtenidas en las reacciones.

Procedimiento

  I. Producción de hidrógeno

Colocar un matraz Erlenmeyer un poco de polvo de zinc y tápalo con un tapón monohoradado para que penetre un tubo de vidrio en forma de L. Monta un sistema de recolección de gas utilizando la botella llena de agua e invertida (el hidrógeno no es soluble en el agua); con ayuda de la jeringa, introduce el matraz Erlenmeyer​ ácido clorhídrico al 50% para iniciar la reacción con el zinc. Si es necesario calienta un poco, permite que burbujee en el agua el aire contenido en la manguera por unos 30 segundos y colecta el gas en la botella hasta que se desplace las dos terceras partes de su contenido de agua. Mantén dentro de la cuba la botella que contiene el gas.

II. Producción de oxígeno

Utilizando el mismo sistema de recolección de gases con las indicaciones correspondientes agregan en otro matraz 30 mililitros de agua oxigenada y una pequeña cantidad de levadura. Coloca la manguera que sale del aparato generador dentro de la botella (nunca permitas que la boca de la botella rebase la superficie del agua y trata de mantener la seca en su interior) e inicia el calentamiento. Llena completamente la botella con el gas que se desprende, saca la botella de la cuba y tápala de inmediato con un tapón.

III. Combinación química de hidrógeno y oxígeno

Con la ayuda de un compañero envuelve la botella con un tapón grueso. Sujétala firmemente y enciende un cerillo. Coloca La Flama en la boca de la botella destapada escucha y observa (sin soltar la botella). No olvides anotar todas las observaciones y comentarios en tu cuaderno. No dejes escapar ningún detalle.

Análisis y conclusión

Pregunta	Observaciones
¿que se observa en el Polo positivo (ánodo)?	El nivel del volumen comienza a disminuir.
¿que se observa en el Polo negativo (cátodo)?	El nivel del volumen comienza a disminuir.
¿existe diferencia la cantidad de gas que se deposita en cada tubo?	No, se deposita la misma.
Acerca un cerillo encendido al gas obtenido en el cátodo (-) ¿que se observa?	Una explosión que sale disparada fuera de la botella.

1. ¿Por qué es importante marcar los volúmenes de ⅓ en el envase? Para que se pueda medir más fácil cuánta agua se tiene que desalojar al introducir cada uno de los gases.

2. Una vez recolectados los gases dentro de la botella ¿el contenido es una mezcla o un compuesto? 
Un compuesto, es la unión química de dos elementos.

 3. ¿Por qué es necesario acercar una flema para generar la reacción entre el hidrógeno y el oxígeno? Para que se pueda llevar a cabo la reacción.

¿Por qué si la combinación de hidrógeno y oxígeno forma agua, no se puede obtener un compuesto en forma cotidiana para cubrir las necesidades de abastecimiento de este líquido vital? Porque no son elementos que se puedan unir de forma directa, se necesita una reacción química.

3. ¿Qué importancia tiene el combinar químicamente hidrógeno y oxígeno en la proporción en volumen 2:1 respectivamente y no a la inversa? Esto indica la relación que hay en el agua, la relación de 2 moléculas de Hidrógeno y una de Oxígeno.