Física y Química



En esta página del porfolio voy a explicar los trabajos durante este curso de la asignatura de Física y Química.

Disoluciones

Una disolución es una mezcla homogénea formada por dos o más sustancias denominadas componentes. 

Es una mezcla ya que las cantidades de los componentes no son fijas y no hay reacción química en la unión de los componentes. Y es homogénea porque no se puede diferenciar a simple vista sus componentes. 



En una disolución hay dos componentes que son: 
  • Soluto: parte de la mezcla que se encuentra en menor proporción. 
  • Disolvente: parte de la mezcla que se encuentra en mayor proporción.

Sólido-Líquido

En una disolución en la que el disolvente es líquido y el soluto es el sólido. Este tipo de disoluciones es de las más utilizadas, porque normalmente se disuelven pequeñas cantidades de sustancias sólidas en grandes cantidades líquidas. En este caso hemos hecho una disolución de agua con bicarbonato.

Los materiales que hemos utilizado son:
  • Balanza electrónica: se utiliza para pesar y es muy exacta.
 

  • Vidrio de reloj: es un vidrio en forma de lentilla gigante que permite contener sustancias para luego pesarlas en la balanza. 
  
  • Espátula: se utiliza para coger pequeñas cantidades de productos sólidos.
  • Vaso de precipitados/ Erlenmeyer: es un matraz para disoluciones y se utiliza para hacer todo tipo de mezclas.


  • Varilla: es de vidrio y se utiliza para remover todo tipo de disoluciones.
  • Frasco lavador: son frascos cerrados con tapón, que echa agua y se utilizan para enjuagar.
  • Matraz aforado: es un matraz que se utiliza para medir de forma precisa.
 
  • Pipeta pasteur: se utilizan para transferir pequeñas cantidades de líquidos.
  • Agua y bicarbonato
  • Agua y azúcar
El procedimiento que hemos hecho ha sido en varios pasos:


1. Hemos pesado el soluto con la balanza electrónica y el vidrio de reloj.

2. Echamos el soluto y el disolvente en el vaso de precipitados  (erlenmeyer), y lo removimos con la espátula.


  

3. Pasamos la disolución al matraz aforado, y hemos ido añadiendo más disolvente (agua) con el frasco lavador y la pipeta pasteur.
 



       

4. Hemos enrrasado ( calculado la cantidad exacta que marcaba el aforo).


5. Hemos cerrado el matraz aforado y lo hemos agitado para que el soluto y el disolvente se mezclasen mejor. 



Conclusiones/resultados:


 AGUA Y BICARBONATO
  • Masa de soluto: 8 g de bicarbonato
  • Volumen de disolución: 100 ml de agua 
  • Concentración =Msoluto /Vdisolución = 8 g / 0,1 l = 80 g/l
Como la concentración expresa la cantidad de soluto en una de disolvente, en este caso es muy alta ya que el bicarbonato está  llenando mas de la mitad del agua.




 AGUA Y AZUCAR
  • Masa de soluto:  5 g de azúcar
  • Volumen de disolución: 100 ml de agua 
  • Concentración =M soluto /V disolución =  5 g / 0,1 l =  50 g/l


Líquido-Líquido

Es otra de las disoluciones más utilizadas y en algunas mezclas al final cambia la densidad, normalmente se  separan por destilación.

Los materiales que hemos utilizado son:
  •  Erlenmeyer/vaso de precipitados: es un matraz para disoluciones y se utiliza para hacer todo tipo de mezclas. 
  •  Matraz aforado: es un matraz que se utiliza para medir de forma precisa.
  • Pipeta pasteur: se utilizan para transferir pequeñas cantidades de líquidos.
  
  • Probeta: sirve para  medir volúmenes de líquidos de una forma aproximada.
  • Pipeta: igual que la pasteur sirve para medir cantidades pequeñas de líquido y para pasarlo de un recipiente a otro.
 

  • Pera: se utiliza para succionar y vaciar líquidos en las pipetas.
  • Zumo y agua
Los pasos que hemos realizado para mezclar las sustancias son:
 



1. Echamos el soluto en la probeta, para medir el volumen.

  






2. Echamos el soluto ya medido en el vaso de precipitados, y añadimos el disolvente en el matraz aforado.

3. Mezclamos con la varilla la mezcla hasta que se disuelve por completo.



4. Enrasamos hasta el aforo, tapamos la mezcla con un tapón y agitamos la mezcla.




 Conclusiones/resultados:

 AGUA Y ZUMO
  • Volumen de soluto: 30 ml de zumo
  • Volumen de disolución: 100 ml de agua 
  • Concentración =M soluto /V disolución =  30 ml / 100 ml* 100 =  30% de concentración

CONCLUSIONES


¿Qué he hecho?
El trabajo lo hemos hecho realizando varias mezclas con distintos tipos de sustancias y concentraciones. 

¿Cómo lo he hecho?
Para ello hemos estado en la laboratorio y hemos aprendido a utilizar los distintos instrumentos. También lo hemos realizado en grupo y nos ha salido bastante bien pues hemos repartido muy bien los trabajos uno hacía las fotos, otro hacía la disolución, otro escribía los pasos, traía los materiales, limpiaba y ayudaba. 

¿Qué he aprendido?
He aprendido a hacer disoluciones de un líquido en un líquido y de un sólido en un líquido, aunque no lo haya hecho yo me he fijado muy bien en los pasos que hay que seguir. También he aprendido los nombres de los instrumentos de laboratorio con sus funciones y como calcular las concentraciones.

¿Qué es lo que más me ha costado?
Lo que mas me ha costado ha sido trabajar en grupo para hacer las disoluciones, porque todas queríamos hacerla la disolución para enterarnos mejor del proceso, pero luego me di cuenta de que era mejor tomar datos de como lo hacían los demás.

¿Salió como esperaba?
En mi opinión, podríamos haber comparado las 2 disoluciones para ver lo que tenían en común y lo que era completamente distinto.

De volver a hacerlo ¿qué cambiaría?
Cambiaría la forma de organizarlo. Primero lo organizaría en el blog y la final experimentaría como dice el método científico que primero se toman los datos y casi por último se experimenta.

También me hubiera gustado experimentar sobre la cantidad máxima de soluto que se puede disolver en una cantidad de disolvente (solubilidad), que pasa a menudo cuando se mezcla mucha azúcar en la leche.

¿Qué momento destacaría de todo el proceso y por qué? 
Lo que más me ha gustado es trabajar en grupo porque ha habido mucho compañerismo, después de haber decidido quién, cuándo y cómo hacía las disoluciones, y hemos podido aprender de los demás compañeros distintas formas de trabajar. 






LA ELECTRICIDAD




¿Qué hemos hecho?

Hemos hecho un panel para explicar las 3 leyes fundamentales de la electricidad (la ley de Ohm, Faraday y Coulomb) y lo que es la electricidad, aunque nosotros lo completamos con la historia, que luego teníamos que exponer en la clase.




         
¿Cómo lo hemos hecho?
 

Para ello, el profesor ha organizado grupos y el nuestro está formado por Ana Fe, Noelia, John y yo. 
El trabajo había que hacerlo en una cartulina en forma de tríptico. En la parte de fuera hemos explicado lo que es la electricidad, que es un fenómeno físico producido por el movimiento y la interacción de las cargas eléctricas positivas y negativas. Y por otro lado, la explicación de la electrificación de la materia, que es cuando un cuerpo adquiere cargas eléctricas (electrones) y puede ser por frotamiento, contacto o inducción.


 











En el interior lo hemos separado en tres partes: titulo, definición con fórmula y explicación gráfica con ejemplos aplicados de cada una de las leyes.Y cada uno de los integrantes del grupo se tenía que ocupar de una de las leyes. 

 

Para llamar la atención a cada ley hemos creado un circuito muy sencillo con leds, cable de cobre y una pila, que se han sujetado con celo a la cartulina. Y además nos ha servido para explicar de forma sencilla la ley de Ohm.



Hemos realizado un prueba con los imanes para explicar la ley de Coulomb, la atracción y repulsión según se junten los polos:

ATRACCIÓN

REPULSIÓN



Por último, hemos realizado un experimento de la aplicación de la ley de Faraday, que es el principio fundamental del funcionamiento de cualquier motor. Hemos creado un motor en pequeño, con una pila y un cable en forma de bobina, y para cerrar el circuito hemos usado un imán.




¿Qué he aprendido?

Al tener que ensayar la presentación y explicar los temas, he entendido las leyes de la electricidad:

  • Ley de Ohm
La corriente eléctrica es directamente proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia eléctrica.


Es la base de todo aparato o instalación eléctrica y necesaria para calcular cualquier circuito.

  •  Ley de Faraday
La corriente inducida en un circuito se debe a la variación del flujo magnético de la corriente inducida que lo atraviesa.
Ecuacion1.png

También se puede expresar como la fuerza electromotriz inducida en un circuito es directamente proporcional a la rapidez con que cambia el flujo magnético a través del circuito.



Se aplica en cualquier motor pues es la base de la generación de energía eléctrica con imanes.






  • Ley de Coulomb 
La fuerza entre dos cargas es directamente proporcional a las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa, dependiendo de una constante "k" según el medio en el que están presentes.


  Un ejemplo en la vida diaria sería el cepillo al frotar el pelo que se electriza o en un rayo.






Además, con el experimento me he dado cuenta de cómo funciona la electricidad, pues al principio no se movía el cable y era porque el circuito no estaba cerrado (el cable no tocaba el imán).

Y lo mas importante que he aprendido es para que sirven todas estas leyes de la electricidad porque no entendía su relación con la vida diaria, y para estudiarlas he tenido que ver ejemplos de aplicación práctica.

¿Qué es lo que más me ha costado?

Lo que más me ha costado ha sido entender las leyes y he tenido que buscar mucha información en internet para poder explicarlo con mis palabras, aunque no lo he conseguido del todo. Además las fórmulas son muy dificiles de entender pues utilizan símbolos que no conocía (como la integral).

Además, trabajar en grupo ha sido complicado porque no nos hemos podido reunir y hemos ido completando la cartulina por partes. Pero antes de terminar las clases, decíamos lo que íbamos a poner y elegíamos las fotos que mejor lo explicaban.

 
¿Salió como esperaba?

El trabajo ha quedado muy bien y completo pero la presentación no ha salido como esperamos, porque la hicimos muy rápido, muy nervioso, y sobre todo porque el experimento no funcionó en ese momento. Al menos, la clase lo pudo ver después pues nos había costado mucho encontrar un experimento muy sencillo que explicara algo tan difícil como la Ley de Faraday.

 
De volver a hacerlo ¿qué cambiaría?

Me hubiera gustado que nos tocara la presentación el mismo día que el resto porque estábamos más preparados, y que el experimento hubiera salido a la primera.

También me hubiera gustado tener información sobre estas leyes antes de empezar el trabajo, que nos la hubiera dado el profesor para que fuera más fácil su comprensión, porque nos ha llevado mucho tiempo entenderlas.


¿Qué momento destacaría de todo el proceso y por qué? 

Lo que más me ha gustado ha sido cuando probé en casa el experimento pues me quedé muy sorprendida. También me ha gustado que en el grupo nos hemos puesto de acuerdo enseguida sin discutir sobre quien hacía cada parte (Ana Fe se encargaba de la ley de Ohm, John de la ley de Coulomb, Noelia la búsqueda de información y la electricidad, y yo, la ley de Faraday).

Y de todo este trabajo destacaría que al final hemos entendido todos muy bien el tema y nos hemos divertido mientras hacíamos el trabajo. Las presentaciones han sido unas mejores que otras pero con los experimentos recordaremos mejor estas tres leyes de la electricidad.


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