Resumen Para empezar el experimento de reconocimiento de ácidos y bases, se hirvió el repollo morado en agua para extraer su color y ser utilizado como un indicador ácido-base la cual permite observar el pH de los compuestos químicos.




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títuloResumen Para empezar el experimento de reconocimiento de ácidos y bases, se hirvió el repollo morado en agua para extraer su color y ser utilizado como un indicador ácido-base la cual permite observar el pH de los compuestos químicos.
fecha de publicación28.12.2015
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tipoResumen
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Reconocimiento de Ácidos y Bases

Integrantes: Maria Alejandra Aranguren Navarro, Nicolás Antonio Avilez Jiménez, Kristian Camilo Vargas Conde, Julián David Pineda Milán

Fecha de realización: 17 de Septiembre

Fecha de entrega: 21 de Septiembre

Resumen

Para empezar el experimento de reconocimiento de ácidos y bases, se hirvió el repollo morado en agua para extraer su color y ser utilizado como un indicador ácido-base la cual permite observar el pH de los compuestos químicos. En segundo lugar se escogieron algunos compuestos químicos donde al combinarlo con el líquido del repollo morado se puede observar el pH de la solución obtenida en este proceso y con ello identificar la alcalinidad de los compuestos, ya que esta combinación hace que el compuesto cambie de color y se convierta en una solución de distinto color al del compuesto.

Marco Teórico

Los óxidos:

El oxígeno posee dos alótropos, O2 y O3, del O2 provienen la mayoría de los óxidos, estos forman compuestos en los que el oxígeno tiene estado de oxidación -2. Los óxidos son formados al combinar oxígeno con un metal o un no metal, cuando es combinado con un metal se forman óxidos metálicos, también llamados óxidos básicos, y cuando es combinado con un no metal se forman óxidos no metálicos, también llamados óxidos ácidos, los cuales son covalentes; los óxidos se caracterizan por ser anfóteros, es decir que pueden presentar un carácter ácido o básico según la reacción, en el caso de la formación de más de un óxido por medio de un metal, el carácter básico del óxido disminuye a medida que aumenta el estado de oxidación del metal. (Brown LeMay Bursten, 2004).

Los peróxidos son compuestos formados con enlaces de Oxígeno-Oxígeno en el cual el Oxígeno presenta un estado de oxidación -1, estos son inestables y al descomponerlos, forman O2 y óxidos, forma productos desinfectantes entre los cuales el más conocido es el Agua Oxigenada (Peróxido de Hidrogeno). (Brown LeMay Bursten, 1998).

Los Ácidos:

Los ácidos son sustancias que se ionizan en disolución acuosa para formar iones de hidrogeno, con el fin de aumentar la concentración de los iones H+ (protón), como aumentan la concentración de los iones H+ se le llama a los ácidos “donadores de protones”. Existen ácidos fuertes y ácidos débiles, los fuertes son los que logran una total ionización en una disolución y los débiles son los cuales se ionizan parcialmente; debido a que la reactividad depende de la concentración de los iones H+, los ácidos fuertes son más reactivos que los débiles. (Brown LeMay Bursten, 2004).

Los Oxoácidos, soluciones acidas, se forman por la combinación de un óxido no metálico con agua y los Hidrácidos, soluciones básicas, de la combinación de un compuesto de Hidrogeno con agua. (Brown LeMay Bursten, 1998).

Las Bases:

Las bases son sustancias que reaccionan con iones H+, es decir, que aceptan protones. Cuando las bases se disuelven en agua forman iones de hidróxido (OH)- , y no necesariamente deben tener un ion (OH)- en su estructura (como la base amoniaco). Existen bases débiles y bases fuertes, las débiles son las cuales se ionizan parcialmente y las fuertes son las que logran una total ionización en una disolución. (Brown LeMay Bursten, 2004).

Los Hidróxidos se forman al combinar un óxido metálico con agua, por esto las bases fuertes son las que están formadas con metales del grupo 1ª. (Brown LeMay Bursten, 1998).

Las Sales:

Las sales son compuestos iónicos que se forman cuando se remplazan uno o varios iones H+ por cationes provenientes de las bases. Estas son los productos de la reacción de neutralización. (Brown LeMay Bursten, 2004).

Existen sales metálicas y sales de amonio, las sales metálicas se forman cuando se combina un hidróxido con un oxoácido, mientras que las sales de amonio se forman cuando se combina un hidrácido con un hidróxido de amonio. (Brown LeMay Bursten, 1998).

Los hidruros:

Los hidruros son los compuestos que se forman cuando el Hidrogeno reacciona con los metales Alcalinos y los Alcalinotérreos, se caracterizan por tener el ion H- . (Brown LeMay Bursten, 2004).

Existen hidruros metálicos y moleculares, los hidruros metálicos se forman en la combinación de hidrogeno con un metal o metales de transición y los hidruros moleculares se forman en la combinación de hidrogeno con un no metal o un metaloide. (Brown LeMay Bursten, 1998).

Indicadores Ácido-Base:

Un indicador ácido-base es una sustancia que se agrega a una solución, con la cual se permite identificar el grado de alcalinidad de una disolución, esto es posible debido a un cambio de color que se presenta en la muestra. (Brown LeMay Bursten, 2004).

El indicador de Ph se relaciona con cambios en la estructura de la muestra, puede ser la adición de un protón a una molécula o a un ion, es decir, protonación, o cuando una molécula cede un catión hidrogeno, es decir, deprotonación. (Brown LeMay Bursten, 2004).

Los indicadores más comunes son: el naranja de metilo, azul de timol, rojo de metilo, azul de bromotimol, la fenolftaleína, el papel tornasol, repollo morado, raíces de cúrcuma y pétalos de rosa roja. (Brown LeMay Bursten, 2004).

Reacciones Ácido-Base:

La reacción entre ácidos y bases también es llamada la reacción de neutralización; la cual consiste en la reacción de estas sustancias en cantidades equivalentes, estequiometricamente hablando, para dar paso a la formación de una sal y agua. (Brown LeMay Bursten, 2004).

El pH:

El pH es una escala la cual permite saber el grado de acidez o basicidad de una solución, normal mente es representado en una tabla por números, donde el pH neutro es 7, de 0 a 6 son sustancias ácidas, siendo 0 la más ácida, de 8 a 14 son las sustancias básicas, siendo 14 la más básica. (Brown LeMay Bursten, 2004).

Método experimental

Lo primero que se ha de mencionar en esta sección, es que se utilizó el método científico, el cual se basa en la suposición y experimentación para llegar a una conclusión. Primeramente se disolvieron todas las sustancias sólidas en 10 ml de agua en sus recipientes ya marcados con los pH específicos, acto seguido con un gotero se midieron 30 gotas de la solución de agua de repollo morado, y se adicionaron a los distintos recipientes con las soluciones de las sustancias presentadas para este trabajo. Luego, se compararon las tonalidades de las soluciones con la tabla de indicador de pH, y se finalizó con la visualización de los resultados presentados en la siguiente sección.

Resultados

Sustancia:


Color:

pH:

pH2 (limón)

Rojo intenso 1

Acido (2)

pH3 (vinagre)

Rojo violeta 2

Acido (4)

pH5 (ácido bórico)

Violeta 3

Acido (6)

Alcohol

Violeta 4

Acido (6)

Leche

Azul violeta 5

Neutro (7)

Aspirina

Azul violeta 6

Neutro (7)

pH7 (agua)

Azul 7

Básico (7.5)

Agua oxigenada

Azul 8

Básico (7,5)

pH9 ( solución de bórax)

Azul 9

Básico (7.5)

Sal

Azul 10

Básico (7.5)

Jabón

Azul 11

Básico (7.5)

pH8 (solución de polvo de hornear)

Azul verde 12

Básico (9)

pH12 (agua mineral)

Verde azulado 13

Básico (10)

pH14 (milanta)

Verde azulado 14

Básico (10)

Bicarbonato

Verde azulado 15

Básico (10)

Limpia vidrios

Verde 16

Básico (12)

*Los números que se encuentran al lado de los respectivos colores, es el número de imagen que se relaciona con ella a final del informe.

Discusión

El análisis que podemos hacer de esta práctica experimental, es que cuando ponemos el repollo morado a hervir con agua se obtiene un líquido que sirve para determinar o indicar si una sustancia tiene carácter ácido o básico, lo cual permite medir el pH de algún compuesto, ya que al combinarlos con este líquido indicador se convierte en una sustancia donde es posible determinar el grado de alcalinidad y es posible observarlo mediante un cambio de color de la sustancia. El cambio de color se debe a un cambio estructural inducido por la protonación o desprotonación de la sustancias. Para terminar, este proceso a su vez nos permite diferenciar cual es la sustancias más ácida o la más básica entre ellas. Lo que sucede con el indicador de repollo es una reacción ácido-base, es decir, cuando el jugo de repollo entra en contacto con ácidos o bases, la estructura química del jugo de repollo adquiere estructuras diferentes con cada una de ellas.

Conclusiones

- Gracias al experimento pudimos identificar el carácter metálico o no metálico de las soluciones tratadas gracias a la identificación de su pH.

- Pudimos comprender como interactúan las sustancias de pH contrarios, y como estas forman los distintos compuestos que utilizamos en nuestra vida diaria además de sus usos y aplicaciones.

Cuestionario

 ¿Cómo se llama la sustancia que le da el color morado a la solución de repollo?

El repollo morado, también llamado Col Lombarda, contiene diversos colorantes, como la clorofila, la antocianina y flavonoides, los cuales le otorgan el color morado (razón por la cual al hervir el repollo, sus hojas quedan color gris-transparentoso) y reaccionan de distintas formas al combinarse con ácido y con bases.

 ¿A qué se debe el cambio de color de la solución de repollo en presencia de varios tipos de soluciones? Explique

El cambio de color se debe a la función básica de los indicadores, permitir diferenciar por cambios de color entre sustancias ácidas, básicas o neutras.

 ¿Se puede considerar el cambio de coloración una reacción química? ¿Por qué?

En esta situación experimental, se podría considerar como una reacción química, pues   los enlaces de unas pueden ser de naturaleza muy diferente a los de otra sustancia, esto se debe a la cantidad de electrones que libera la reacción, ya que cada electrón al liberarse produce energía y esa energía se ubica en el espectro electromagnético, y como consecuencia podemos verlo de diferentes colores.

 ¿Cuál la finalidad de preparar soluciones patrón coloreado?

Las soluciones patrón coloreadas son una herramienta funcional utilizada para determinar la alcalinidad de sustancias gracias a sus diferentes tonalidades.

 ¿Explique lo visto a partir de concepto de pH y as propiedades inéditas de los compuestos ácido, base y sal?

El pH significa el potencial de hidrógeno, es el grado de acidez o basicidad de una solución. Sus valores van desde 0 – 14,en donde 7 es neutro, menor a 7 es ácido y mayor a 7 es básico.

Las propiedades de los ácidos son:

  • Conducen la corriente eléctrica cuando están disueltos en agua.

  • Algunos metales reaccionan con los ácidos desprendiendo hidrógeno.

  • Presentan sabor agrio, el denominado sabor ácido.

  •  Modifican el color de las sustancias denominadas indicadores.

Las propiedades de las bases son:

  • Conducen la corriente eléctrica cuando están disueltos en agua.

  • Tienen sabor amargo y son untuosas al tacto 

  • Modifican el color de las sustancias denominadas indicadores

Las propiedades de las sales:

  • Duras con puntos de fusión altos.

  • No conducen la corriente eléctrica. Conducen la corriente eléctrica si se funden o se disuelven.

  • Se disuelven en agua con facilidad.

Apéndice

Reactivo

Propiedades

Componentes

Cuidados

Usos

Jugo de limón

Es una fuente de vitamina C, posee propiedades antimicrobianas y depurativas

Potasio, Fósforo, Calcio, Hierro, Cobre, Zinc y Manganeso

Puede llegar a manchar la piel, debido a su acidez.

Cuidado del cabello, alivia dolor de garganta, posee un aroma fresco

Vinagre

Incoloro, liquido claro

Ácido Acético

Dolor de garganta, Vomito, Graves quemaduras, Irritación

Desodorizar y desinfectar el ambiente

Leche

Color blanco, nutrientes para el ser vivo

Leche de vaca, azúcar , hierro, zinc

Malestar general, vómito, diarrea

Bebida para la persona

Aspirina

Analgésico, antinflamatorio, antipirético, anticoagulantes

Ácido Acetil Salicílico, Aspartamo, Fructuosa

Ulcera gastroduodenal, insuficiencia renal o hepática

Alivio de dolores leves o moderados como dolores de cabeza, dentales o menstruales

Jabón

Transparente, inoloro

Ácido Sulfónico Lineal, formol, conservantes

Irritación

Desinfectante, antibacterial

Milanta

Antiácido, antiflatulento

Hidróxido de magnesio

No usar con apendicitis, hemorroides u obstrucción intestinal

Para quitar la acidez estomacal

Sal de cocina

Sólido, blanco, pH neutro

Cloruro de sodio, yodo de potasio, ferrocianuro de sodio

Malestar estomacal, problemas cardiovasculares

Consumo humano

Clorox

Decolorante transparente

Blanqueantes clorados

Corrosivo, provoca quemaduras

Desinfectante líquido, blanqueo y desinfección

Bicarbonato de sodio

Blanco, solido, inoloro

Dióxido de carbono, carbonato de sodio, aluminio, arsénico, hierro

Irritante

Agente acondicionador de pH, aditivo en los alimentos, agente neutralizante

Limpia vidrios

El color puede variar

Alcohol, agua, amoniaco, eter

Inflamable

Desinfectante

Alcohol

Liquido volátil, claro e incoloro

Alcohol etílico, metanol, acetaldehído

Corrosivo

Disolvente, detergentes, drogas sintéticas

Agua oxigenada

Liquido transparente

Dióxido de hidrogeno

Provoca quemaduras, irritante

Desinfectante

Ácido bórico

Soluble en agua, alcohol y glicerina

Sulfato, cloruro, oxido de boro




Antiséptico, insecticida, retardante de la llama

Polvo de hornear

Polvo blanco inoloro, neutro

Bicarbonato de sodio, fosfato monocalcico, almidón




Consumo humano

Domeboro

Acción astringente y descongestiva

Acetato de aluminio

Hipersensibilidad

Desinfección, cicatrización

Bibliografía

Brown LeMay Bursten. (1998). Química: La Ciencia Central

Brown LeMay Bursten. (2004). Química: La Ciencia Central

Sara Aldabe. (1999). Química 1, Fundamentos





Anexo

Imagen 1

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Imagen 2

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Imagen 3

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Imagen 4

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Imagen 5

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Imagen 6

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Imagen 7

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Imagen 8

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Imagen 9

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Imagen 10

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Imagen 11

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Imagen 12

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Imagen 13

Imagen 14

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Imagen 15

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Imagen 16

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