Experimentos Prácticos. Física y Química de 4º de ESO del IES Alvareda (Dos Hermanas).

La Ciencia no puede quedar en un mero papel donde se desarrollen ideas abstractas, sino que debe concretarse en ejemplos prácticos. Este espíritu es el que reflejan estos vídeos de Ciencias Aplicadas a la Actividad Profesional. En ellos los alumnos y alumnas de 4º de ESO han explicado como la Ciencia es una experimentación continua de la teoría.

PRÁCTICA 1 : REACCIÓN QUÍMICA ENTRE EL PERMANGANATO POTÁSICO (KMnO4) Y EL AGUA OXIGENADA( H2O2) 

En esta práctica se estudia la reacción química entre un oxidante (H2O2) y la sal permanganato de potasio (KMnO4). Dicha reacción es exotérmica, porque desprende calor ya que el material debe ser de cristal. El agua oxigenada es concentrada (del 40% en volumen) y genera mucha espuma debido a que se desprenden oxígeno y vapores que se expanden, aumentando el volumen de la masa inicial.

La reacción química correspondiente es:

KMnO4   +   H2O2  ——-MnO2 + KOH + O2 + H2O2

 

PRÁCTICA 2: LA COLUMNA DE LÍQUIDOS 

En esta práctica se comprueba una propiedad de la materia como es la densidad. Dicha propiedad relaciona la masa de la sustancia con el volumen ocupado por la misma.  El objeto de estudio son las distintas sustancias que se irán situando en una torre de líquidos en función de su densidad. A mayor densidad, más bajo caerán en la misma, puesto que para un mismo volumen presentan distintos valores de densidad. Observaremos que, independientemente del orden en el que se añadan las sustancias, las más densas caerán más hacia el fondo.

En primer lugar añadimos aceite, sustancia muy poco densa, y a continuación añadimos agua. Así observaremos que el agua cae más al fondo a pesar de haberla colocado en segundo lugar. Después añadimos jabón, miel y alcohol. De esta manera la miel cae a plomo al fondo, atravesando el aceite y el agua. Esto es debido a que es mucho más densa que las anteriores. Observamos además que el jabón queda entre el agua y la miel. Y el alcohol queda por encima del aceite. Resulta una preciosa columna de líquidos separados en 5 fases coloreadas que sorprendentemente no se mezclan.

 

PRÁCTICA 3: ELABORACIÓN ARTESANAL DEL JABÓN

En esta práctica se elabora jabón utilizando aceite reciclado de cocina. El fundamento de la práctica consiste en una saponificación alcalina del aceite vegetal con sosa cáustica (NaOH). La reacción es muy exotérmica ya que al mezclar aceite y sosa se produce desprendimiento de energía, que se detecta en el mismo instante de mezclar los reactivos. Asimismo, este aumento de temperatura favorece la reacción química que tiene lugar. Si además se calienta a fuego lento, la cinética es todavía más favorable.

Para comenzar, se pesan 550 g de sosa cáustica en un vaso de precipitados. Se añade 200 ml de agua. Se mezcla la disolución alcalina con 300 ml de aceite y se remueve siempre en el mismo sentido. Se puede observar que, por momentos, la viscosidad de la mezcla aumenta progresivamente. Después de aproximadamente una hora el jabón ya está listo para añadir a los moldes. Tras un día solidificándose se sacan del molde y se obtienen jabones naturales como los del vídeo.

 

PRÁCTICA 4: REACCIÓN DE ÓXIDO-REDUCCIÓN DEL PERMANGANATO POTÁSICO (CAMALEÓN) 

En esta interesante y sencilla práctica los alumnos y alumnas van a comprobar visualmente un tipo de reacción química como es la de oxidación de una sal, el permanganato potásico (KMnO4). Para llevarla a cabo se añade en un vaso de precipitados un poco de permanganato. Dicha sal tiene como característica principal que presenta distintos estados de oxidación, en función de los cuales variará el color de la disolución.

En otro vaso de precipitados se prepara una disolución de sosa cáustica (NaOH) y un poco de azúcar para favorecer la reacción química. En principio la disolución adquiere un color violeta oscuro, y al agitar, se comprueba el cambio de color producido por la oxidación de manganeso. Los colores resultantes son violeta, azul, verde y amarillo.


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