Cómo armar un laboratorio casero

FUENTE: http://quimymas.blogspot.com/2007/09/tp-n-1-laboratorio-mvil.html

Objetivos:

v Armar un laboratorio casero, que pueda transportarse con facilidad.

v Tomar conciencia de la necesidad de trabajar experimentalmente con los niños, así como de plantearles la importancia de seguir normas de seguridad para su propio cuidado y el de sus compañeros.

v Compaginar un grupo de experimentos que puedan realizarse con el laboratorio móvil.

v Conocer los contenidos conceptuales asociados al área de la química, sobre Sistemas Materiales.

Mantener los títulos y subtítulos aquí presentados, para agilizar la corrección y evaluación de este TP. Gracias.

Introducción teórica: Esta parte del trabajo es en equipos. Se presenta una carpeta única, grupal.

Contenidos Pedagógicos:

1º.-Buscar en textos, a qué se llama Ciencia escolar, compararla con la ciencia del científico y justificar su presencia en las aulas.

2º.-Indicar los recursos que deben ser utilizados en el aula para la enseñanza de las ciencias desde esta visión de ciencia escolar.

3º.-¿A qué se llama, desde la pedagogía actual, “leer y escribir en ciencias”? Buscar las características de los textos científicos. ¿Qué es un informe de Trabajo Práctico? ¿Qué partes debe tener un informe?

Extensión máxima 3 hojas oficio.

Contenidos conceptuales:

En libros de Química buscar los sgtes contenidos: Definición y clasificación de Sistemas materiales. Dar 3 ejemplos de cada uno. Métodos de separación de fases y de Fraccionamiento. Clasificación de sistemas homogéneos en soluciones y sustancias. Definición y ejemplos de cada uno. Clasificación de sustancias. Ejemplos. Métodos de descomposición química. Concepto de elemento químico. Tabla Periódica de los elementos.

Indicar la bibliografía utilizada, respetando la normativa actual: Apellido y nombre del autor; Título del libro; Editorial; Año de edición: páginas consultadas.

Normas de trabajo en el laboratorio: Esta parte del TP Nº1 también es en equipo. Se presenta en la misma carpeta grupal.

Para trabajar en cualquier laboratorio, donde existen riesgos latentes, es necesario conocer y seguir ciertas pautas de trabajo no sólo las referidas a la seguridad sino también al cuidado de los materiales.

1.- Buscar las normas de trabajo en un laboratorio.

2.- Seleccionar o adaptar las correspondientes al trabajo en el laboratorio escolar.

3.- Presentarlas las que han seleccionado, ordenadas según criterio decreciente de importancia.

4.- Armar una guía o actividad, para entregar a los alumnos de 2do ciclo, que presente la transposición que haría de estos contenidos.

Materiales de laboratorio:

1.- Buscar en libros de Química, Física o Biología, los sgtes materiales de laboratorio. Observarlos, conocer sus nombres y sus funciones: Gradilla, Tubos de ensayos, Vaso de precipitados, Cristalizador, Ampolla de decantación, Probeta, Pinza de madera, Mechero de alcohol, Trípode, Embudo, Filtros, Tamices de distintos poros, Escobilla, Varilla, etc.

2.- En la carpeta del equipo deben figurar esquemas de los mismos con sus nombres y sus usos.

Materiales para construir el laboratorio móvil: Esta parte es individual. Cada alumna/o presentará su propio laboratorio móvil, completo, seguro, creativo, prolijo.

*Una caja de tamaño adecuado para guardar los materiales de laboratorio, cómoda para ser transportada y fuerte para que no se desfonde.

*Objetos de descarte que puedan reemplazar a los materiales de uso corriente en el laboratorio (botellas de plástico, frascos de vidrio, broche de madera, biromes en desuso, etc.)

*Jarrita enlozada pequeña.

*Por lo menos, 6 tubos de ensayos de vidrio térmico y 3 tapones de goma para tubos.

*Una lupa de buena o mediana calidad. El mirar cuidadosamente a las cosas es parte importante de la ciencia. Una lupa nos deja ver cosas que ni sabemos que están allí. También nos ayuda a ver cómo ciertos objetos son similares o diferentes a otros.

Procedimiento: Cada alumno/a deberá fabricar los materiales nombrados, con objetos caseros, de descarte. Los únicos irreemplazables son los tubos de ensayos. La comprensión en el uso del material y la consecuente creatividad para reemplazarlo se tendrá en cuenta al evaluar este trabajo.

Reactivos: Buscar envases plásticos con tapa segura, etiquetarlos (rotularlos) y llenarlos con: azufre en polvo, carbón en polvo, limaduras de hierro, limaduras de aluminio (y otras limaduras que consigan en los talleres metalúrgicos), celulosa (aserrín de madera), almidón (harina de trigo o maicena), sulfato de cobre y sulfato de hierro (se vende en ferreterías o viveros), tintura de yodo (alcohol yodado, se vende en farmacias) –reactivo que sirve para reconocer almidón- cloruro de sodio (sal común), sacarosa (azúcar común) y otros materiales que disponga y/o crea conveniente.

NOTA: 1º) Los materiales deben ser seguros por sobre todas las cosas para evitar riesgos innecesarios, caseros, creativos, estar prolijamente presentados y ocupar el mínimo espacio necesario.

2º) El vaso de precipitados usado en los laboratorios es de vidrio térmico porque no sólo se usa para mezclar y observar las reacciones, sino también para calentar. En este lab. móvil se usarán los frascos de vidrio o plástico para hacer las reacciones y la jarrita enlozada para calentar (el vidrio común se rompe por calentamiento).

3º) El embudo debe usarse con algún tipo de filtro, el cual dependerá del tamaño de partícula que se quiera filtrar. Los filtros pueden ser de algodón, de papel (servilletas o filtro de café), tela de algodón o multifilamento.

4º) Siempre debe haber trapos para dejar todo limpio y seco (tipo “ballerina”) y fósforos –no encendedor- para encender el mechero (además de tapa para taparlo). El mechero se encenderá en el momento de presentar este TP, por lo cual deberá estar lleno de alcohol de quemar (nunca encender el mechero cuando hay algo de aire adentro).

Actividades: En equipo deberán resolver las sgtes actividades:

1.- Armar un mapa conceptual que relacione con conectores los conceptos sobre Sistemas materiales.

2.- De la lista de reactivos hacer una primera clasificación en soluciones y sustancias. Indicar a qué tipo de sistema pertenecen todos ellos.

2.- Entre las sustancias clasificadas, diferenciar las simples de las compuestas.

3.- Hacer una segunda clasificación en sustancias orgánicas e inorgánicas.

Estos puntos deben figurar en la carpeta grupal.

Presentación del TP Nº 1

En el día preestablecido, en una carpeta se entregarán los contenidos teóricos pedidos, indicando la bibliografía utilizada (en la última hoja y siguiendo la normativa establecida).

Ese mismo día se presentará el laboratorio móvil individualmente, con 1 ficha -por lo menos- con experimento/s para realizar en dicha jornada sobre alguno de estos temas:

Cambios de estados de la Materia; Sistemas materiales: tipos; Sist. Heterogéneos: mét. de separación de fases. Sist. Homogéneos: mét de fraccionamiento. Sustancias compuestas: descomposición química.

Fichero con experimentos

De modo grupal se elaborará un fichero con experimentos.

Pautas de elaboración del fichero:

1º) Los temas a trabajar serán los sgtes, manteniendo el orden numérico de los mismos. Optativamente, se pueden agregar otros.

TEMA 1 Fenómenos físicos y químicos.

TEMA 2 Cambios de estado de la materia.

TEMA 3 Sistemas materiales: A.-clasificación de sistemas; B.-métodos de separación de fases; C.-métodos de fraccionamiento.

TEMA 4 Mezclas y soluciones.

TEMA 5 Solubilidad.

TEMA 6 Densidad.

TEMA 7 Capilaridad.

TEMA 8 Flotación: Principio de Arquímedes.

TEMA 9 Presión en sólidos.

TEMA 10 Presión en líquidos: Principio de Pascal

TEMA 11 Presión atmosférica.

TEMA 12 Combustión.

TEMA 13 Calor y Temperatura

TEMA 14 Magnetismo—electromagnetismo

TEMA 15 Electricidad estática

TEMA 16 Electricidad dinámica

2º) Se eligirán aquellos experimentos sencillos y rápidos, fáciles de realizar por los materiales usados, que permitan cambiar de variables para poder hipotetizar mejor, y sacar conclusiones.

Todos los experimentos deben ser probados antes de seleccionarlos para el fichaje. Ante el fracaso de un ensayo propuesto por un libro, es conveniente investigar cambiando variables (con otros materiales, otras cantidades, otros tiempos, etc), hasta verificar que el ensayo realmente sirve o no. No descartar experimentos sin investigarlos a fondo.

Es conveniente guardar los materiales necesarios para realizarlos (armando un “kit” para cada ensayo) ya que la factibilidad del experimento muchas veces depende de los materiales usados.

3º) Las fichas a presentar tendrán la sgte estructura:

(averiguar cómo se escribe en una ficha si se pretende armar un fichero)

TEMA:

OBJETIVO: (qué se pretende enseñar con el exp)

MATERIALES aportados por los alumnos:

aportados por el/la docente:

PROCEDIMIENTO: (paso a paso, lo que hay que hacer)

OBSERVACIONES: (lo más destacado para ver)

CONCLUSIONES: (aquí se vincula el tema dado con el objetivo a cumplir)

BIBLIOGRAFÍA: (indicar de qué libro/manual/revista/etc. se extrajo la idea experimental)

4º) Para el TP Nº1 Laboratorio móvil, el equipo puede presentar una sola de estas fichas, para realizarla en la clase, en la fecha prevista de entrega de dicho TP.

El resto de las fichas se presentan antes del receso invernal.

Cómo hacer un jabón casero

FUENTE: http://tabloide.eurofull.com/shop/detallenot.asp?notid=481

Precauciones y sugerencias prácticas para llegar a prepara un buen jabón artesanal.

Desde el punto de vista químico, el jabón es una sal obtenida a partir de la reacción entre una base alcalina (hidróxido de l sodio) y un ácido (grasa o aceite). El proceso de la saponificación que es la reacción química que transforma la grasa en jabón – requiere de la dilución de la soda cáustica en agua.

Los métodos clásicos para hacer el jabón en casa son dos: al frío o al calor.

El primero, el más sencillo y adaptado al principiante, permite aprovechar el calor emitido por la reacción química del álcali. El jabón obtenido con el método al frío necesita de un tiempo de “maduración” de aproximadamente cuatro semanas para completar el proceso de la transformación y absorber el líquido.

En el método al calor, en cambio el material recibe una fuente externa de calor (caldera, horno) para acelerar la reacción química. El jabón obtenido con el método al calor queda listo en un tiempo más breve pero tiene una consistencia mucho más rustica el irregular que la del jabón al frío.

Antes de comenzar a hacer el jabón en casa, lea cuidadosamente las siguientes recomendaciones de seguridad y aplíquelas siempre escrupulosamente:

1- Conserve la soda cáustica fuera del alcance de niños o de animales domésticos.

2 – la soda cáustica es hidróxido de sodio (NaOH ) formado por el lazo iónico entre el sodio, el oxígeno y el hidrógeno. Es un material reactivo inestable y se combina velozmente con los líquidos, absorbiendo también la humedad del aire. Es altamente corrosivo e irritante si entra en contacto con la piel y las mucosas.

3 – Utilice anteojos, los guantes de caucho y una mascarilla cuando maneje la soda cáustica, la mezcla del agua y soda cáustica y o la mezcla con el material graso.

4 -Mantenga los guantes puestos cuando manipule un jabón recién hecho, y continúe usándolo si deba manipular el jabón hecho con el método al frío de menos de dos semanas de maduración.

5 -Mida la cantidad de soda cáustica en recipientes de plástico.

6 – ¡Vierta la soda cáustica en el agua y nunca a la inversa! El líquido vertido en la soda provoca una especie de explosión muy peligrosa.

7 – La soda cáustica vertida correctamente dentro del líquido hace que este aumente su temperatura por encima de los 80 grados. Use por lo tanto envases resistentes al calor y preste atención.

8- no use las herramientas del jabón para otros quehaceres. Cuando prepare el jabón no deje que los niños o los animales curiosos tomen contacto con las mezclas cáusticas. Ponga a sus familiares en conocimiento de estas reglas.

9 – dedique a la preparación de jabón un espacio tranquilo de su casa y de su tiempo. No haga jabón mientras que está cocinando, mientras que mira televisión o si en casa hay las personas que no hacen caso de las reglas de seguridad.

10- en caso de un contacto accidental del material cáustico con la piel, lávese con abundante agua fría. Recuerde tener siempre a mano vinagre que es un neutralizante natural de los productos cáusticos. En caso de contacto con los ojos debe lavarse con abundante agua corriente fría y consulta al médico.

Jabones de “derretir y verter”

Existen también dos métodos para obtener bases ya listas para preparar los jabones. Pueden derretirse jabones naturales o industriales, o bien emplear glicerina del tipo que usa para hacer jabones artesanales decorativos ( técnica de derretir y verter).

Las variaciones son infinitas. Es bueno recordar que, si bien la glicerina y todos los productos complementarios (los colores, aromas) que se compran para preparar este tipo de productos se obtiene en laboratorio, pueden no respetar las normas que rigen para los cosméticos. Hay que observar las indicaciones de los ingredientes en la etiqueta. Aunque los jabones de “derretir y vertir” se consideran “objetos decorativos”, las probabilidades de que terminen en contacto con la piel es alto….

El método en Frío

El método al frío es el sistema más simple e inmediato para preparar el jabón. ¡Basta seguir algunas reglas simples, mezclar los ingredientes y la naturaleza hará todo lo demás! No comenzar sin haber aprendido antes las reglas de seguridad.

Para obtener un buen jabón al frío es necesario:

Pesar con extrema atención los ingredientes porque la diferencia mínima puede arruinar todo; prestar atención a la temperatura de la mezcla cáustica y del material graso cuando se mezcle; mantener aislado y tranquilo el jabón durante las primeras horas de realizado.

Y no hay nada mejor, para aprender, que hacer la primera experiencia:

Grasa de base:

735 gramos de aceite de oliva;

250 gramos de aceite del coco;

15 gramos de cera de abejas.

Para la mezcla cáustica:

139 gramos de soda caustica;

300 gramos de agua

otros ingredientes:

De 15 a 20 ml (mililitros) de aceite esencial.

1 – PREPARAR EL ESPACIO DE TRABAJO

El lugar ideal para hacer el jabón es la cocina porque usted encontrará a mano todo lo que necesita. Despeje la mesada de trabajo para evitar “contaminaciones” con los alimentos; Puede cubrirlo con los periódicos viejos o con un hule. Colóquese los guantes, la mascarilla y anteojos.

1- PREPARACIÓN DE LA SOLUCIÓN CAUSTICA

En un envase de plástico resistente al calor ) pese con la máxima atención la soda cáustica. En otro envase mida el agua. Puede servir la garrafa de pirex para preparar café. Vierta el agua en un recipiente resistente al calor (plástico o acero inoxidable)

Vierta poco a poco la soda cáustica en el agua, revolviendo para disolverla bien. Atención porque la temperatura del agua llegará rápidamente a 70/80 grado. Colocar el envase cubierto en un lugar seguro para que se enfríe un poco.

3 – PREPARACIÓN DEL MATERIAL GRASO

Pese el aceite de oliva y el aceite de coco, póngalos en una olla de acero inoxidable. Derrita la cera de abejas y agréguela a al aceite. Caliente al fuego mínimo hasta que el compuesto no esté totalmente derretido. Mantenga la temperatura siempre baja.

4 – LA SOLUCIÓN CÁUSTICA SOBRE EL MATERIAL GRASO

Mida las temperaturas de la mezcla cáustica y de la mezcla grasa, debe llegar cada una a 45 grados centígrados. Vierta suavemente la solución cáustica en el material graso, revolviendo para que se incorpore bien. Ahora es el momento de usar un aparato mezclador de mano. Debe pasarse a baja velocidad y unos pocos segundos por vez, haciendo pausas para controlar el jabón y evitar que se recaliente el motor del aparato.

5 – EL PUNTO JUSTO

¡Este es un aspecto crucial para todo el procedimiento! Mientras que mezcle el jabón notará que cambia de color y consistencia, poniéndose cada vez más blanquecino y cremoso. Quite por un momento el mezclador y tome con una cuchara una pequeña porción y déjela caer dentro de la mezcla. Observe si permanece en la superficie durante unos segundos antes de hundirse. Algunos llaman a este punto “poder escribir” en la superficie del jabón. Este dato le dirá que ha llegado el momento de retirar el mezclador y pasar a la fase final del proceso. Ahora, usando una cuchara de la madera o un espátula mezclar velozmente el aceite esencial (que es lo que le dará aroma)o cualquier otro aditivo (color, flores secas, objetos)

6 – TIEMPO DE CURACIÓN

Vierta el jabón en un molde. Generalmente se usa una lata de forma cuadrada o rectangular con bordes que superen la altura del futuro jabón; cúbralo bien. Después de 24/48 horas, usando los guantes, podrá sacarlo fuera del molde y cortarlo. Esta operación de corte es un momento muy placentero para el jabonista, superior a cuando se usan moldes individuales.

Ponga el jabón sobre un papel de embalaje, en un lugar aireado, fresco y seco. La causticidad del producto irá disminuyendo progresivamente y el jabón estará listo después de 4 o 5 semanas. Recuerde, que el jabón es como el vino: Cuanto más envejece mejor su calidad.