Química - 2º B.D.
Manos a la obra
1. Con los siguientes datos construye una curva de enfriamiento del naftaleno (componente principal de la naftalina):
t (°C) | 87,0 | 85,5 | 81,0 | 79,5 | 79,5 | 79,0 | 79,0 | 79,0 | 78,5 | 77,0 | 75,0 | 70,0 | 64,0 | 60,0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Tiempo (min) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
- ¿Cuál es el punto de solidificación del naftaleno en este experimento?
- Identifica las diferentes zonas en la gráfica.
- Representa la fórmula desarrollada del naftaleno.
- ¿Qué tipo de fuerzas interpartícula puedes identificar en el caso del naftaleno?
2. En el siguiente video puedes observar cómo se puede determinar el punto de fusión o de ebullición de una sustancia utilizando un tubo Thiele.
Recuerda que no es correcto decir grados centígrados, se debe decir grados Celsius.
- ¿Qué materiales se utilizan en la actividad experimental?
- ¿Cuál es el procedimiento que se sigue?
- ¿Para qué tipos de compuestos es útil este método?
- ¿Qué ventajas y desventajas presenta este método comparado con el que has empleado en la clase?
- ¿Quién fue Friedrich Karl Johannes Thiele? ¿Qué otros aportes hizo a la Química?
3. ¿Cómo explicas la siguiente imagen? ¿Qué relación guarda con el tema de este módulo?
4. Un estudiante colocó cantidades iguales de chocolate negro, con leche y blanco en tres recipientes a baño de María hasta que cada muestra fundió totalmente. Transfirió cada muestra a un baño de hielo para su solidificación y midió la temperatura a intervalos regulares durante 20 minutos. Registró los datos en la siguiente tabla:
| Tiempo (min) | t negro (°C) | t con leche (°C) | t blanco (°C) |
|---|---|---|---|
| 0 | 45,0 | 45,0 | 45,0 |
| 1 | 44,0 | 43,0 | 42,5 |
| 2 | 41,0 | 40,0 | 38,0 |
| 3 | 39,0 | 36,0 | 35,0 |
| 4 | 36,0 | 32,0 | 31,0 |
| 5 | 35,0 | 31,0 | 29,0 |
| 6 | 34,0 | 30,0 | 26,0 |
| 7 | 34,0 | 30,0 | 23,0 |
| 8 | 33,0 | 29,0 | 22,0 |
| 9 | 31,0 | 28,0 | 21,0 |
| 10 | 29,0 | 27,0 | 20,0 |
| 11 | 26,0 | 26,0 | 20,0 |
| 12 | 24,0 | 25,0 | 19,0 |
| 13 | 21,0 | 24,0 | 18,0 |
| 14 | 19,0 | 21,0 | 16,0 |
| 15 | 16,0 | 19,0 | 14,0 |
| 16 | 14,0 | 16,0 | 12,0 |
| 17 | 12,0 | 14,0 | 11,0 |
| 18 | 10,0 | 11,0 | 8,0 |
| 19 | 8,0 | 9,0 | 7,0 |
| 20 | 5,0 | 6,0 | 4,0 |
a. Construye una gráfica de dispersión que represente los resultados del estudiante. Recuerda que en el eje de las y debes representar la temperatura y en el eje de las x el tiempo. Utiliza un color diferente para cada tipo de chocolate.
b. Identifica en la gráfica la zona en la que cada muestra se encuentra líquida, se solidifica y se encuentra sólida. ¿Qué forma presenta la curva en cada una de las zonas anteriores?
c. Describe la forma de la curva que has representado.
d. ¿Puedes determinar el punto de solidificación de cada muestra utilizando la gráfica? ¿Cómo lo explicas?
e. Explica a qué se debe la forma que presenta la curva. Toma en cuenta que el chocolate está formado por muchos compuestos, entre los que se encuentra el ácido esteárico.
f. Compara la gráfica obtenida con la representación de una curva de enfriamiento trabajada en el marco teórico.
g. Los chocolates negro, con leche y blanco contienen diferentes cantidades de sólidos de cacao y manteca de cacao. Esto afecta cómo se comportan cuando se funden y solidifican. Indica el rango de solidificación para cada tipo de chocolate trabajado teóricamente y el rango que observas en la gráfica.
h. ¿Qué chocolate comenzó a solidificarse a la temperatura más alta? Usa evidencia de la gráfica para apoyar tu respuesta.
i. ¿Qué chocolate tardó más en cambiar de sólido a líquido? Utiliza al menos dos conjuntos de datos de la gráfica para apoyar su respuesta.
j. Describe qué sucede con el chocolate amargo y con leche a los 11 minutos.
k. Una alumna dice: "El chocolate blanco tardó más en volverse sólido". ¿Estás de acuerdo? Usa los datos de la gráfica para apoyar tu respuesta.
l. Observa la siguiente gráfica de solidificación del ácido esteárico, uno de los componentes del chocolate.
- ¿Cuál es el punto de solidificación del ácido esteárico (a 1 atm) según los datos de la gráfica?
- Identifica las diferentes zonas en la gráfica.
- Explica la forma de la curva.
- Compara y contrasta con la gráfica que construiste en la parte a. ¿Qué diferencias observas y a qué crees que se deben?
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Actividad 4 traducida y adaptada de: Farrell, I. (2021). Melting Chocolate. Royal Society of Chemistry. Education in Chemistry. https://edu.rsc.org/infographics/the-science-of-melting-chocolate/4013276.article?utm_source=online&utm_medium=resource&utm_campaign=infographic