Presión

Experimento seleccionado por nosotros: El agua qué no cae.

Explicación: Sobre la carta  actúan dos fuerzas, el peso del agua y la presión atmosférica, el agua no se cae debido a que la presión ejercida sobre la carta anula a la fuerza del peso.

Experiencia 3: Paradoja hidrostática y cálculo experimental de la densidad. 
1.-Principio de los vasos comunicantes o paradoja hidrostática.

2.- Cálculo experimental de la densidad del aceite 

Procedimiento: 

5. Vierte por un lado del tubo en forma de U una cantidad de agua y por el otro 

lado aceite. ¿Qué observas? ¿Por qué?

6. ¿Alcanzan la misma altura en cada rama del tubo el agua y el aceite? ¿A qué es 

debido? Razónalo. 

La respuesta a ambas preguntas, es que el aceite alcanza una altura mayor, esto es debido a que la densidad del agua es mayor, por lo tanto el aceite necesita más volumen para tener la misma masa, y ejercer la misma fuerza qué el agua. 

  

Experiencia 4: Comprobación del principio de Pascal: Prensa hidráulica. 

1.- Comprueba que la presión en el interior de un líquido es perpendicular a las 

paredes: 

Sí qué es perpendicular, ya que sale horizontalmente, de manera que es perpendicular a las paredes de la botella.

2.- Principio de Pascal: "La presión ejercida sobre un líquido se transmite 

por igual a cada punto del líquido y en todas las direcciones". 

Hemos comprobado este principio, haciendo dos agujeros en un globo y observando que sale con la misma fuerza en ambos orificios

3.- Demuestra que con una fuerza pequeña se puede mover un peso grande. 

Procedimiento:

1. Realiza el montaje de la figura con un 

tubo de plástico y las 2 jeringuillas. 

Llénalo con agua hasta 1/3 de su altura 

2. Presiona el émbolo de la jeringuilla de mayor diámetro y observa cómo es la 

fuerza en el émbolo de la otra. 

3. Presiona ahora el émbolo de menor diámetro y explica cómo es la fuerza 

ejercida en el otro émbolo en relación con el paso 3. Según lo que has 

observado, cuál de las dos fuerzas recibida en el otro émbolo es mayor, la del 

paso 2 o 3? ¿Por qué? 

Se ejerce una presión mayor en la de menos diámetro con el mismo esfuerzo, debido a que al haber una superficie menor, se necesita menos fuerza para hacer una presión.

4. Coloca un objeto pesado sobre la jeringuilla de mayor superficie y presiona el 

émbolo de la jeringuilla de menor diámetro, ¿consigues levantarlo?. 

Repite este paso invirtiendo la colocación del objeto, ahora sobre la jeringuilla 

menor. ¿consigues levantarlo?

Conseguimos levantarlo en ambos casos, pero ejerciendo la fuerza en el émbolo mayor, es más complicado ya que se necesita una mayor fuerza al haber más superficie

Leyes de los Gases, Equilibrio y Ley de Hooke

LEYES  DE LOS GASES

Ley de Bole: P1. V1 = P2 . v2

Ley de Charles: V1/ T1 = V2/T2

Ley de Gay- Lussac: P1/T1 = p2/ T2

EXPERIMENTOS 

-Calentar un tubo de ensayo con agua, sobre el cual hay un tapón.

Se ha producido un aumento de la temperatura, y un aumento del volumen de los gases del tubo.

En este experimento hemos utilizado la ley de Charles, ya que la presión permanece constante , y al producirse un aumento de la temperatura , para que se cumplan las leyes debe aumentar el volumen, que es lo que provoca que el tapón salte

-Calentar un tubo de ensayo con agua, que tiene un globo en la parte superior.

Se ha producido un aumento de temperatura, y un aumento de volumen.

Es muy similar al experimento anterior, pero en este el volumen que aumenta se ve reflejado al hincharse el globo.

-Calentar una lata con agua y echarla en cuenco con agua fría

  Verterla despacio: Lo que ocurre es que al echar el agua, una vez ha desalojado todo, empieza a absorber el agua del recipiente, esto se debe a que el aumento de temperatura provoca una disminución de la presión (Ley de Gay-Lussac) y el agua sube por el interior de la lata

  Verterla deprisa: Lo que ocurre es que al verter el agua de golpe, la lata se contrae y deforma, esto se debe a que la disminución repentina de la temperatura, provoca una disminución del volumen, y la lata se contrae repentinamente, y se adapta al nuevo volumen de los gases.

-Calentar un matraz con un poco de agua dentro y un globo lleno de agua en el cuello del matraz.

Lo que ocurre en este experimento es que al enfriar un matraz con agua dentro y un globo de agua en el cuello (Previamente calentado) echando agua fría encima, el globo es absorbido por el matraz y se queda dentro sin que ninguna fuerza lo empuje.

Esto se debe que al calentar el matraz, se produce un aumento de la temperatura, y por lo tanto del volumen, pero al enfriarse disminuye este volumen, y el globo es absorbido debido a eso.

EQUILIBRIO

            El experimento de la lata:

                        Este experimento consistía en rellenar una lata de agua de manera que al inclinarla pudiera quedar en equilibrio.

            Procedimiento:

                        Hemos vertido agua en el interior de la lata para desplazar el centro de masas, de esa forma, el peso cae sobre la base de sustentación, y así, se mantiene en equilibrio.

                        Para saber dónde está el centro de masas, hemos echado el agua vertido en la lata en un vaso de precipitados, y con un trozo de papel en forma de triángulo hemos simbolizado el agua y así colocando el hilo en dos esquinas y viendo dónde se cortan las rectas que forman al caer, conocemos el centro de masas.

LEY DE HOOKE

            Experimento del muelle:

                        Procedimiento:

                                    Primero hemos pesado las bolas y el vaso necesario para realixzar este experimento. A continuación hemos colocado el muelle en el soporte con el vaso colgado en un extremo y hemos medido su longitud en ese momento. Más tarde fuimos echando las bolas de una en una y observando lo que aumentaba la longitud del muelle.

Peso una bola

Muelle con dos bolas

Muelle y vaso sin bolas

Peso con 3 bolas

Peso con dos bolas

Peso del vaso

PBL: Reacciones

Reacciones Ácido-Bas

• H₂SO₄(Ácido Sulfúrico) y NaOH (Hidróxido de Sodio):

Sustancias	PH	Color (Fenoltaleina)
H2SO4	Rojo (1)	Transparente
NaOH	Azul (14)	Rosa fucsia
Neutralizado	Verde (7)	Transparente

• Vinagre y Amoníaco (NH₃):
  
  
  
  

Sustancias	PH	Color (Anaranjado de metilo)
Vinagre	Rojo flojo (3-4)	Rojo
Amoníaco	Azul (12)	Amarillo
Neutralizado	Verde(7)	Naranja fuerte

Saponificación: Para realizar este experimento hemos mezclado 4 gramos de Na OH, 25 mililitros de aceite y 25 mililitros de agua, para mezclarlo un componente del grupo ha estado toda la hora removiendo la mezcla.

                Esta mezcla ha producido una reacción química que es de carácter exotérmico (libera energía) y cuyos resultados observamos la semana siguiente.

Detectar sal en una disolución de sal y agua: Para detectar si había sal en la disolución hemos echado Nitrato de Plata, que ha reaccionado de manera que si había sal presente se observaba una sustancia blanca sobre la disolución.

Yoduro potásico: A esta disolución la hemos echado Nitrato de plomo y hemos observado que la disolución cambiaba de color al amarillo debido a que esta reacción ha creado una nueva sustancia, el yoduro de potasio de color amarillo

Almidón más lugol: Este experimento consistía en echar lugol a una disolución de Almidón, hemos observado que al verterlo la disolución cambiaba de color a un azul muy oscuro.

Más tarde calentamos la mezcla con un mechero de alcohol, y teníamos que observar cómo cambiaba y se formaba una cadena teñida de azul, sin embargo hubo problemas técnicos y debido a que éramos solo dos componentes en el grupo, no llegamos a terminar de calentar la mezcla .
Esto se debe a que las espiras de almidón se "desarman" por así decirlo, y el yodo se libera, una vez en frío las espiras se reorganizan y se vuelve a ver el color.

Disoluciones

PBL: DISOLUCIONES

                

Desde tiempos remotos, en aquel lugar, se comercializaba con sal. Había llegado a ser tan preciada que se pagaba a 1000 € el gramo.

Cierto día se presentó en el almacén un viajero llevando un frasco en el que aseguraba había disuelto en agua gran cantidad de sal.

194 ml

Desconocía la concentración de la mezcla, pero pretendía realizar las siguientes gestiones:

Deseaba que le pagaran, a 1000 €/gramo,  la sal que estuviera contenida en 50 cm³ de aquella disolución.

Además se llevaría el volumen de disolución que contuviera 12 gramos de sal y el resto lo donaría a cambio de etiquetar el frasco con la concentración en g/l , en Molaridad  y con la densidad del líquido.

Para solucionar el problema se hizo llamar a los científicos del lugar y se les ofreció el 10% del beneficio de la venta a cambio de realizar los cálculos para la misma.

·         El objetivo de este PBL es averiguar cuántos gramos de sal hay en 50 cm³ y cuánto costaría conseguir 12 gramos de sal a partir de esa disolución.

·         Hay que hacer una etiqueta en la que figure la molaridad, la densidad y la concentración en gramos/ litros de la disolución.

·         ¿Cómo lo averiguamos? Tenemos que calcular el peso y el volumen de la disolución para averiguar la concentración en gramos/ litros y la densidad de la disolución.

·         La disolución tenía 194 Mililitros en el bote correspondiente con el nombre de F6-a

·         Cogimos 10 cc de disolución y lo pesamos, el peso nos dio 10,41 gramos, hemos dejado esos 10 cc de disolución en la placa petri para que se evapore el agua y poder pesar la sal por separado.
.     El peso de la sal fue de 64'1 , que restando el peso de la placa petri queda 1'155 g.
.       1ml_______ 1'041g
        50ml______52'05 g
Concentración en g/L: 
 1'15g/10cm3 = 1'15g/ 0'01 L = 115g/L
Densidad (m/V):
10'41g/ 10cm3 = 1'041g/cm3
Molaridad: Moles (s)/ V (L) Disolvente

• Nº Moles = g/ Masa Molar          Masa Molar (NaCl): 23+35'5= 58'5 g/Mol                                          52'05g/ 58'5g/mol= 0'89 Moles
• 0'89Mol/ 0'05 L = 17'8 Mol/L

Si cada gramo de sal cuesta 1000€, ¿Precio de la disolución?
1'041x50x1000= 52050€

Conseguir 12g de Sal:
       1ml________1'042g

         x_________12g             12/1'041= 11'54 ml



Etiqueta:

Densidad:  1’041g/cm3 Concentración (g/L): 115g/L Molaridad: 17’8 Mol/L

PBL: Separación de mezclas.

1º Práctica: Separación de los componentes de una hoja:

                       

·Hemos puesto tres vasos: uno con 5 mililitros de agua, otro con 5 mililitros de alcohol y otro con 5 mililitros  de acetona.

·Se pone un papel poroso en el cual se hace una línea y se machaca la hoja por encima de esa línea de forma que no toca directamente el líquido, si el líquido sube, es que hay afinidad entre ese líquido y los componentes de la hoja.

·Resultados: En el vaso con agua el líquido no ha subido por el papel, lo que significa que no ha habido afinidad entre el agua y los componentes de la hoja.

 En el vaso con alcohol el líquido ha subido lo que indica que tiene afinidad con algunos de los componentes de la hoja, los pigmentos indican que los componentes que tienen afinidad son: la clorofila y de los carotenos.

 En el vaso con acetona, el líquido ha subido, por lo cual la acetona y los componentes de la hoja tienen afinidad, en este caso hemos observado que la acetona tiene afinidad con todos los componentes.

2ª Práctica: Separación magnética:

                       

·En este experimento hemos cogido 5 gramos de limaduras de hierro y 5 gramos de sal y los hemos mezclado, el objetivo de este experimento es separar la mezcla que hemos creado mediante separación magnética.

            ·Para separar una mezcla hemos usado la separación magnética, que consiste en coger un imán, cubrirlo con un papel para evitar que se le peguen limaduras y acercarlo a la mezcla, de forma que solo las limaduras se quedarían pegadas a él.

            ·Resultados: Tras separarlos, las limaduras pesaron 5,295 gramos, lo que indica que se colaron algunos granos de sal, la sal pesó 4,630 gramos lo que indica que se perdió un poco en la separación de la mezcla.

3ª Práctica: Filtración y cristalización:

Placa A

            ·En este experimento hemos mezclado 1 gramo de sulfato de cobre (CuSO₄), 5 gramos de arena y 10 cc de agua.

             Primero pesamos los componentes de la mezcla (calcular el volumen del agua), después mezclamos el agua y el sulfato, y lo flambeamos con el mechero de alcohol, una vez el sulfato y el agua se mezclaron del todo lo mezclamos con la arena y así completamos la mezcla.

Placa S

             Filtración: Para separar la arena de la mezcla de sulfato y agua usamos el método de filtración, que consiste en colocar un embudo con un papel de filtro, de forma que dejó pasar el líquido y la arena quedó atrapado en el filtro.

            Cristalización: Para separar el agua del sulfato hemos usado el método de la cristalización que consiste en dejar la mezcla en una placa petri hasta que el agua se evapore y deje al sulfato solo en forma de cristal, de ahí su nombre.

             Resultados: Para conocer el peso de las sustancias obtenidas, hemos pesado las placas Petri, y luego restado su valor al peso de la sustancia y el recipiente.

Arena con Placa A	66’975 g
Placa A	63’025 g
Arena	3’95 g
Sulfato con Placa S	32’855 g
Placa S	32’285 g
Sulfato	0’57 g

                       






4ª Práctica: Decantación:

-En este experimento hemos mezclado 20 ml de agua y 20 ml de aceite, y su objetivo es separarlos usando el método de decantación.

-Primero hemos medido 20 ml de agua y 20 ml de aceite, y los hemos mezclado en un embudo de decantación.

-Para separarlos hemos ido abriendo la llave del embudo hasta que toda el agua ha caído al recipiente que había debajo.

-Hemos aprovechado que el aceite, al tener menos densidad que el agua, flota sobre este, y en la mezcla se diferencian sus componentes perfectamente.