ESPOL - FCNM – DCQA LABORATORIO DE QUÍMICA GENERAL PAO 1 2020 Aplicaciones de química verde en ensayos de laboratorio Fecha: ___ / ___ / ____ Paralelo: Informe # Nombre: Ejemplo Profesor: Ing. Luis Vaca Salazar Calificación: 1. Objetivo General: Recuerde que todo objetivo general posee los siguientes componentes: verbo en infinitivo ¿Qué acción se va a realizar?, contenido o aprendizaje ¿De qué tema o actividad se trata? y una finalidad ¿Para qué se realiza? / metodología ¿Cómo se realiza? Para la elaboración de objetivos generales y específicos, considere la tabla adjunta: Figura 1: Lista de verbos para objetivos generales y específicos. (Aula de biología virtual, 2012. Recuperado de: http://auladebiologiavirtual.overblog.com/2014/01/lista-de-verbos-para-formular-los-objetivos-generales-yespec%C3%ADficos.html) Además, considere que los objetivos generales, deben contener verbos de alto nivel (nivel 4 al 6 de la taxonomía de Bloom) y los objetivos específicos, contienen verbos de nivel igual o menos al objetivo general: Elaborado por: Ing. Luis Antonio Vaca Salazar. QG 2020 PAO 1 1 Figura 2: Lista de verbos según los niveles de la Taxonomía de Bloom. (Aula de biología virtual, 2012. Recuperado de: http://auladebiologiavirtual.overblog.com/2014/01/lista-de-verbos-para-formular-los-objetivos-generales-yespec%C3%ADficos.html) Ejemplo de objetivo general: Determinar la cantidad de calor total de un producto alimenticio, mediante el uso de un calorímetro de construcción casera, para la demostración del sexto principio de química verde. 2. Objetivos Específicos (Debe escribir 2) Ejemplos de objetivos específicos: 1. Aplicar el sexto principio de química verde en la construcción del calorímetro casero, mediante el uso de materiales biodegradables y amigables con el ambiente. 2. Calcular la cantidad de calor generada por el producto alimenticio, para la determinación de la eficiencia de la reacción. 3. Identificar el tipo de reacción termoquímica del producto en cuestión, aplicando la ley cero de termodinámica. 4. Analizar la tendencia de la gráfica temperatura vs calor total, para la identificación de puntos aberrantes y causas de error. 3. Algoritmo de resolución Tenga en cuenta que el algoritmo de resolución no es el procedimiento que se le envía en la guía de las prácticas; es una secuencia de pasos ordenados, en donde se mencionan: los pasos iniciales, los cálculos desarrollados y los resultados que se esperan obtener. Debe declarar las fórmulas utilizadas también. Puede presentarlo en forma de una lista de pasos o en forma de un diagrama de bloques. Elaborado por: Ing. Luis Antonio Vaca Salazar. QG 2020 PAO 1 Ejemplos de algoritmos: Tipo listado: 1. Objetivo principal: Determina la cantidad de calor experimental que produce el NaOH al disolverse en agua, mediante el uso de un calorímetro, para la identificación del tipo de reacción. 2. Ingresar al simulador Pearson.org de calorimetría. 3. Seleccionar la sustancia inicial a emplear: 100 g de H2O a 70°C. 4. Seleccionar la segunda sustancia a emplear: 5 g de NaOH a temperatura ambiente (27°C). 5. Dar arranque al simulador y esperar a que se obtenga la temperatura final del sistema (temperatura de equilibrio del sistema). 6. Se determina el valor teórico de la entalpía de la reacción, considerando que: se trabaja a condiciones estándar: presión constante de 1 atm, temperatura de 25°C y el volumen no cambia. Además, se deben tener en cuenta que el calor obtenido a presión constante corresponde a la entalpía de reacción. 7. Para calcular la entalpía estándar de la reacción se emplea la ecuación de entalpía para una reacción química: ∆𝐻𝑟𝑒𝑎𝑐𝑐. = ∑ 𝑛∆𝐻𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑠 − ∑ 𝑚∆𝐻𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 8. Para calcular la cantidad de calor total, se emplea la ecuación de conservación del calor o ley cero de la termodinámica: 𝑛 ∑ 𝑄𝑖 = 0 → 𝑄𝑔𝑎𝑛𝑎𝑑𝑜 + 𝑄𝑝é𝑟𝑑𝑖𝑑𝑜 = 0 𝑖=1 9. De esta ecuación se despeja el calor que pierde el NaOH en la reacción y se lo determina en KJ/mol y se determina el % de error del calor total. 10. Se elabora la gráfica temperatura vs calor total, para el análisis de puntos aberrantes y fuentes de error. Tipo diagrama: Objetivo principal: Calcular el contenido de cloruros de una muestra, mediante gravimetría, en ppm, para la verificación de parámetros de calidad. 5. Condiciones: la solución es ideal, la temperatura de trabajo es de 27°C y la presión atmosférica es de 1 atm. 6. Ecuaciones a emplear: a) Factor gravimétrico: 𝐶𝑙 − 𝑚 𝐴𝑔𝐶𝑙 𝑔 𝑥 0.247 𝑥103 = 𝑉 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 (𝐿) 1. Ingresar al simulador ChemLab. 2. Desarrollar el ensayo n.-5: gravimetría de cloruros. 4. Con la masa de cloruro de plata obtenida, calcular el contenido del ión cloruro en ppm. 3. Calcular el contenido teórico de cloruros en la muestra a partir 200 mL de una disolución de 50 ppm de NaCl. b) Reacción principal involcurada: NaCl (ac) + AgNO3 (ac) -> NaNO3 (ac) + AgCl (s) Elaborado por: Ing. Luis Antonio Vaca Salazar. c) % 𝑑𝑒 𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 = 𝑉 𝑡𝑒𝑜 −𝑉 𝑒𝑥𝑝 𝑉 𝑡𝑒𝑜 x 100% QG 2020 PAO 1 4. Bibliografía consultada Para elaborar el listado de fuentes bibliográficas, tenga en cuenta la información que solicita la rúbrica (incluye páginas, edición, año, autor, título y editorial del texto consultado), considere los ejemplos adjuntos: Brown T., LeMay H., Bursten B., & Burdge J, Química La Ciencia Central, 9va edición, México, Pearson Education, 2004, Pág. 507-509, 511. Rosenberg J., Epstein L. & Krieger P., Química, serie Schaum, 9na edición, México, Mc Graw Hill, 2009, Pág. 197-199. Alimentos.diet (2015), Ingesta Diaria de Nutrientes recomendada: Jaime Pantoja. Recuperado de: https://www.alimentos.diet/ingesta-diaria-denutrientes-recomendada/ Bergmann C, Stump A, (2013), Dental Ceramics, Microstructure, Properties and Degradation, 1ra edición, Alemania, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg. Pag. 6-9 Elaborado por: Ing. Luis Antonio Vaca Salazar. QG 2020 PAO 1