Práctica 3    BURBUJAS EXPLOSIVAS. Obtención de hidrogeno

Nombre: ______________________________________________ Grupo _______________

Objetivo de la práctica:

• Obtener hidrogeno por medio de una reacción de desplazamiento
• Comprobar la presencia del hidrogeno por medio de su combustión
• Determinar la forma como se expresa por escrito una reacción química y reconocer algunos de los elementos que intervienen en ella.

Competencias disciplinares

Básicas

Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a la pregunta de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.

Extendidas

 Resuelve problemas establecidos o reales de su entorno, utilizando las ciencias experimentales para la comprensión y mejora del mismo.

Competencias genéricas

Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos.

Sigue instrucciones y procedimiento de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo.

Metodología o técnica de la práctica

Actividad previa: Elaboración de hipótesis

• Escribe una hipótesis de lo que esperas obtener en esta práctica.

Procedimiento

1. En un vaso de precipitado prepara una solución % en volumen de detergente líquido para lavar platos (disuelve  13 ml de detergente en 100 ml de agua).
2. Mide 10 ml de ácido clorhídrico en la probeta graduada y  viértelo en el matraz KITAZATO.
3. Coloca la manguera e introdúcela en el vaso con solución de jabón.
4. Pesa aproximadamente 3 gramos de papel aluminio y hazla en pedacitos.
5. Introduce el papel aluminio en el matraz con ácido y TAPA INMEDIATAMENTE Y CHECA QUE ESTE BIEN SELLADO para que el gas que se desprende en la reacción burbujee en el agua con detergente.

6. Cuando el vaso tenga suficiente espuma acerca un CERILLO ENCENDIDO a la espuma. Si ocurren pequeñas explosiones es prueba de que el gas obtenido es hidrogeno (H2).
7. El tubo donde reaccionan el Al y HCl se calienta mucho pues la reacción es exotérmica es decir desprende calor.(CUIDADO)
8. Cuando el tubo está suficientemente frio destápalo y agrega un poco de BICARBONATO DE SODIO para que reaccione con el ácido sobrante de la reacción, hasta que ya no se observe desprendimiento de burbujas. Así la mezcla ya no es corrosiva por lo que puedes desecharla en el desagüe. Esta reacción se llama de NEUTRALIZACION.
9. Acerca un cerillo encendido a la boca del tubo y observa. ¿Qué gas se desprende?
10. Lava el material que utilizaste, sécalo.

CUESTIONARIO

1. ¿Qué tipo de compuestos se pueden formar al combinar hidrogeno con otros elementos?

Hidruros, hidrácidos, ácidos, oxácidos, etc.

2. ¿Por qué explotan las burbujas de jabón al acercarle el cerillo encendido?

Porque las burbujas son hidrogeno comprimido y los cerillos están hechos de fósforo, lo cual reacciona de manera inmediata con el hidrogeno, por lo tanto, por eso se produce la explosión.  

3. Investiga algunos usos del gas hidrogeno.

• Se utiliza también en la soldadura de hidrógeno atómico.
• Con hidrógeno y cloro se produce el ácido clorhídrico, utilizado ampliamente en las industrias químicas.

• A nivel industrial se usa para la refinación del petróleo en el hidrocracking y en la eliminación del azufre.
• También se usa para obtener grasas solidas a partir de la hidrogenación catalítica de aceites vegetales líquidos insaturados.
• La industria química utiliza el hidrógeno para la síntesis de los plásticos, del poliéster y del nailon.
• En el ámbito espacial, el hidrógeno es un carburante ligero y eficaz: como ejemplo, 1 kg de hidrógeno contiene tres veces más de energía que 1 kg de gasolina. Reacciona con el oxígeno líquido a bordo de los cohetes para proporcionar una gran cantidad de energía.
• La industria del vidrio también utiliza el hidrógeno. Para obtener vidrio plano (para el acristalamiento, las pantallas planas, etc.), el vidrio en fusión se estira a una temperatura aproximada de 1.000 °C sobre un baño de estaño también en fusión.
• En electrónica, el hidrógeno se utiliza como gas de barrido durante las fases de depósito de silicio o de producción de circuitos impresos.
• El hidrógeno se usa para fabricar metanol o alcohol metílico que se emplea como anticongelante, disolvente y combustible.
• La celda de combustible es una membrana en la que se mezclan el hidrógeno y el aire de la atmósfera. De su unión surge una corriente eléctrica que sirve para mover un motor eléctrico en el caso de los vehículos.

4. ¿Qué compuestos se produce y forma las burbujas que se observan al agregar bicarbonato al acido sobrante?

Se produce cloruro de sodio (NaCl), agua (H2O) y dióxido de carbono (CO2) el cual es el que forma las burbujas, ya que sale en forma gaseosa y se comprime en éstas.

5. ¿Porque se apaga el cerillo en lugar de explotar? ¿Cuál es la fórmula del gas que no permite la combustión?

Porque ocurre una reacción de neutralización al acercar el cerillo a las burbujas de dióxido de carbono; la fórmula del dióxido de carbono es CO2.

6. Que significa una reacción exotérmica y una de neutralización.

Reacción exotérmica significa que desprende energía como el calor y reacción de neutralización es una reacción química que ocurre entre un ácido y una base produciendo una sal y agua. Las reacciones de neutralización son generalmente exotérmicas.

7. Completa la reacción, escribe el nombre de los compuestos y BALANCEALA.

2Al   + 6HCl                          2AlCl3  +  3H2

H=1-6                                   H=2-6

Al=1-2                                  Al=1-2

Cl=1-6                                  Cl=3-6

Nombre de los compuestos:

Aluminio más ácido clorhídrico produce cloruro de aluminio más hidrogeno.

8. Balancea la ecuación de Neutralización que realizaste al agregarle bicarbonato al acido sobrante. Escribe el nombre de los compuestos.

NaHCO3   +   HCl                            CO2  +  NaCl  +   H2O

H=2                                                H=2

O=3                                                O=3

C=1                                                C=1

Cl=1                                               Cl=1

Na=1                                              Na=1

Ya está balanceada la ecuación.

Nombre de los compuestos:

Bicarbonato de sodio más ácido clorhídrico produce dióxido de carbono más cloruro de sodio más agua.

9. La reacción que se produce al explotar las burbujas con Hidrogeno gaseoso (H2) es: (BALANCEALA)

Es una reacción exotérmica.

2H2  +   02                         2H2O

H=2-4                            H=2-4

O=2                               O=1-2