Previamente a la realización de la práctica hay que preparar los indicadores naturales de col lombarda y cúrcuma.
Se prepara el indicador de col lombarda, cociendo varias hojas de la col durante unos 10 minutos en agua, se filtra y el líquido obtenido tendrá un color azul oscuro y se dejará enfriar.
El procedimiento a seguir para obtener el indicador del extracto de cúrcuma o curry, llamado curcumina es el siguiente. En primer lugar se agrega una cucharadita de cúrcuma o curry a unos 50 ml de alcohol etílico o isopropílico. Se agita vigorosamente y se deja reposar un par de minutos. Debe repetirse el proceso anterior unas tres veces con el fin de extraer la mayor cantidad posible de extracto. A continuación se emplea un embudo con papel de filtro para separar el líquido obtenido del sólido. El líquido tendrá un intenso color amarillo.
Primera parte
1.-Tomamos tres tubos de ensayo y echamos en cada uno de ellos aproximadamente 1ml de disolución de HCl. Indica la [H+]:………
2.-Identicamente en otros tres tubos de ensayo echamos aproximadamente 1ml de disolución de NaOH. Indica la [OH-]….….
Las disoluciones se les proporcionan ya están preparadas, se puede plantear como ampliación que las preparen ellos.
3.- A continuación añadimos dos gotas de indicador a cada tubo de ensayo y anotamos los colores que resultan en la siguiente tabla:
Disolución Color de fenolftaleína Color lombarda Color cúrcuma Color papel indicador Medio ácido/básico
NaOH Básico
HCL Ácido
4.-Toma tres para cada sustancia, doce en total, y repite el mismo procedimiento que antes, añade1 ml de la sustancia a cada uno de los tres tubos y posteriormente unas gotas de indicador a cada tubo. Esto lo repites con cada una de las cuatro disoluciones que le facilitamos al alumno (vinagre, agua destilada, amoniaco y bicarbonato).
5.-Anota los colores en la tabla e identifica, si las disoluciones de las siguientes sustancias son ácidas o básicas comparando los colores con los resultados de la tabla anterior es obtenidos con los resultado de la tabla del apartado anterior.
Disolución Color de fenolftaleína Color lombarda Color cúrcuma Color papel indicador Medio ácido/básico
Vinagre
Amoniaco
Agua destilada
Bicarbonato
Para la versión reducida, realizaremos solamente una de las tres experiencias propuestas en la segunda parte para la obtención de CO2 .Proponemos por tiempo la tercera experiencia: Generación de CO2 soplando con una pajita.
Segunda parte
Ahora realizamos las experiencias para la obtención de CO2. Asignamos a cada equipo de trabajo, dos o tres personas máximo, un indicador, de los tres que les hemos presentado.
Empezamos con la combustión de las cerillas que es la que más tiempo tarda en producirse.
– Primera experiencia: Generación de CO2 por combustión.
1.-En un vaso de precipitados de 250ml introduce 50ml aproximadamente de una disolución de NaOH y añade unas gotitas de indicador, solo de uno de ellos, el que hayamos asignado.( Cúrcuma, Col lombarda, Fenolftaleina). Anota el color que adquiere la disolución inicial……………
2.-Toma varias cerillas, las unes en un montoncito y las pegas a la parte superior del vaso de precipitados, con ayuda de celo.
3.- Prendes las cerillas, y tapas el vaso con cuidado con un vidrio de reloj. Como producto de la combustión se obtiene el CO2 Cualitativamente podemos escribir la reacción:
Madera + O2(g)+→ CO2(g)+H2O(I)+ subproductos de la combustión
La reacción que tiene lugar en el vaso de precipitados es:
2NaOH (aq)+CO2(g)→ Na2CO3(aq)+H2O(l)
4. Observa y anota el color de la disolución final ……………..Explica que ha sucedido.
– Segunda experiencia: Generación de CO2 mediante la reacción del vinagre y el bicarbonato.
Se recomienda llevar a cabo la experiencia dentro de una bandeja de plástico, para evitar que los posibles escapes de producto, que podría mancharlo todo.
1.-En un matraz Erlenmeyer de 250ml, introduce 50ml aproximadamente de una disolución de NaOH y añade unas gotitas de indicador.
2.- A continuación, añade unos 200ml de la disolución de bicarbonato de concentración C=10g/0,250L=40g/L, a un matraz kitasato, coloca un embudo en la parte superior y un trozo de manguera de plástico en la tubuladura. La parte de la manguera que queda libre, debe quedar dentro del matraz con la disolución. Como muestra la fotografía.
3.-Añde poco a poco, para que el líquido no salga del matraz, los 200ml de vinagre, mientras tu compañero sujeta el matraz Erlenmeyer con la disolución, tapando la boca de este con papel absorbente o una servilleta. La reacción que tiene lugar en el matraz kitasato es una reacción de neutralización entre un ácido débil, el ácido acético, CH3-COOH, procedente del vinagre y una base débil, el bicarbonato de sodio, NaHCO3(aq), que transcurre mediante la siguiente reacción:
CH3-COOH (aq) + NaHCO3 (aq) → CH3-COONa 3(aq)+ H2CO3(g) →
CH3-COONa 3(aq) + CO2 (g) + H2O(l)
La reacción que tiene lugar en el matraz Erlenmeyer es:
2NaOH (aq) +CO2 (g) → Na2CO3(aq)+H2O(l)
4.- Observa y anota el color de la disolución final ……………..Explica que ha sucedido.
-Segunda experiencia Generación de CO2 soplando con una pajita o trozo de manguera.
1.-En un matraz Erlenmeyer de 250ml, introduce 50ml aproximadamente de una disolución de NaOH y añade unas gotitas de indicador.
2.- Introduce el trozo de manguera y tapa la boca del matraz con papel absorbente o una servilleta, para evitar salpicaduras. Sopla en el interior de la disolución, haciendo que el CO2 que expulsamos al respirar entre en contacto con la disolución hasta que aprecies un cambio en color de esta.
La reacción que tiene lugar en nuestro organismo es la siguiente:
C6H12O6 (aq) + O2(g) → CO2(g) + +H2O(l)+ ENERGÍA
La reacción que tiene lugar en el matraz Erlenmeyer es:
2NaOH (aq) +CO2(g) → Na2CO3(aq)+H2O(l)
4.- Observa y anota el color de la disolución final ……………..Explica que ha sucedido.
Para terminar completa la siguiente tabla con los resultados obtenidos de las experiencias que han realizado los compañeros con otros indicadores.
Indicador utilizado Disolución inicial pH > 7 Disolución final pH<7
Fenolftaleína
Col lombarda
Cúrcuma
Opcional,
Se pueden medir el tiempo que tarda en producirse el cambio de color en cada uno de los experimento y hacer algunas reflexiones, acerca de la velocidad de reacción y las diferentes concentraciones de CO2 obtenidas en los distintos procesos.
