Clasificación de los componentes sólidos del suelo.

Planteamiento del problema: ¿Cómo se clasifican los componentes sólidos del suelo?

Objetivo: Determinar experimentalmente el tipo de componentes que constituyen la parte sólida del suelo.

Hipótesis

En esta práctica se propone que el alumno vea los materiales por los que se compone el suelo, así como su reacción a diferentes sustancias químicas. Son muchos los procesos que pueden contribuir a crear un suelo particular, algunos de estos son: la deposición eólica, sedimentación en cursos de agua y descomposición de material orgánico.

Introducción

Los suelos son sistemas complejos donde ocurren procesos físicos y biológicos que se ven reflejados en la gran variedad de suelos existentes en la tierra.

El suelo tiene gran importancia porque interviene en el ciclo del agua y los ciclos de los elementos y en él tienen lugar gran parte de las transformaciones de la energía y de la materia de todos los ecosistemas. Además, como su regeneración es muy lenta, el suelo debe considerarse como un recurso no renovable y cada vez más escaso, debido a que está sometido a constantes procesos de degradación y destrucción de origen natural o antropológico.




Materiales:

microscopio estereoscópico, soporte universal completo, mechero Bunsen, 1 vidrio de reloj, vaso de precipitados de 50 mL, vaso de precipitados de 600 mL, balanza electrónica, agitador de vidrio, probeta graduada de 50 mL, espátula, pinzas para vaso, agua oxigenada (H2O2) de 20 volúmenes, ácido clorhídrico (HCl) 2M, muestra del suelo tamizada.

Procedimiento


Coloca una muestra de 3 gramos de suelo tamizado en un vaso de precipitados de 600 mL y agrega 20 mL de agua oxigenada H2O2 de 20 volúmenes. Coloca el vaso de precipitados sobre la tela de asbesto y calienta levemente con el mechero Bunsen. Agrega más agua oxigenada si es necesario hasta que cese la efervescencia debida a la presencia del material orgánico. Enseguida agrega 10 mL de ácido clorhídrico 2M y deja hervir durante 5 minutos con la finalidad de eliminar sustancias indeseables. Agrega agua hasta la marca de 500 mL y agita vigorosamente lo que permitirá lavar los sólidos que quedan. Deja reposar la suspensión y luego tira el agua. Repite el lavado hasta que nada quede en suspensión. Después de una decantación final, toma una muestra de los sólidos con la punta de la espátula, colócala sobre un vidrio de reloj y sécala sobre la tela de asbesto (calienta levemente con el mechero). Deposita los fragmentos sobre una hoja de papel de modo que queden separados unos de otros. Examina los fragmentos con lupa de aumento o al microscopio y anota tus observaciones en una tabla como la siguiente:

¿Qué observas al hacer reaccionar el suelo con el agua oxigenada?


El agua oxigenada es un oxidante y aporta grupos OH y radicales libres que pueden atacar a una gran variedad de compuestos orgánicos como lípidos y proteínas, de mas esta decir que a cualquier sustancia orgánica.



¿Al colocar la muestra tratada al microscopio qué se observa?


Se puede observar con más detalle los componentes del suelo.

Pregunta	Resultado observado
¿Qué observas al hacer reaccionar el suelo con el agua oxigenada?	El agua oxigenada es un oxidante y aporta grupos OH y radicales libres que pueden atacar a una gran variedad de compuestos orgánicos como lípidos y proteínas, de mas esta decir que a cualquier sustancia orgánica.
¿Al colocar la muestra tratada al microscopio qué se observa?	Se puede observar con más detalle los componentes del suelo.
Compara lo observado al microscopio con la información del siguiente cuadro y responde ¿qué minerales están presentes en tu muestra?	Cuarzo, Feldespatos, Muscovita, Biotita, Hormablenda y Piroxenos & magnetita.

Cuadro.  Algunos minerales presentes en la muestra de  suelo

Mineral	Características físicas
Cuarzo	Puede ser de color Blanco, transparente. Según variación también puede ser rosa, rojizo o negro. Se destaca por su dureza y resistencia a la meteorización en la superficie terrestre. Nosotros encontramos en la muestra de suelo un poco de pedazos de cuarzo y pudimos distinguirlo por algunas de las características mencionadas anteriormente.
Feldespatos	Su color es variable, incoloro, blanco, rosa, verde, azul o marrón. Las estructura de los feldespatos se puede describir como un armazón de silicio y aluminio con bases alcali y metales alcalinotérreo en los espacios vacíos. También pudimos observar algunos pedazos muy finos de Feldespato, lo cual observamos es muy fácil de distinguir entre cualquier otro mineral.
Moscovita	Su tono es incoloro por tal motivo lo identificamos en nuestra muestra de suelo a ciencia cierta como moscovita , aunque tambien con tonalidades claras amarillas, pardas, verdes o roja.
Biotita	Color Pardo oscuro, pardo verdoso, pardo-negro, En nuestro experimento no pudimos distinguir si había algún pedazo o alguna cierta cantidad de Biotita ya que no se distinguía muy bien
Hornblenda y Piroxenos	Colores entre Negro, verde oscuro, En nuestro experimento también encontramos algunas pequeñas partículas de este tipo de  mineral, dado a que es muy facil de identificarse.
Magnetita	Su único color es Negro. Se presenta en masas granuladas, granos sueltos o arenas de color pardo oscuro. También puede estar en forma de cristales octaédricos. Observamos también ciertos pedazos de Magnetita y pudimos distinguirla de acuerdo a la pequeña descripción que anteriormente ya agregamos.
Calcita	Sus colores pueden variar entre Blanco, fosforito, amarillo, rojo, naranja, azul, verde, castaño, gris, etc. Al igual que algunos de los minerales mencionados anteriormente la Calcita la pudimos identificar por medio de las características y nos percatamos de que en cierta forma el suelo contiene una cantidad variable de tipos de Calcita.

Análisis y conclusiones


Llegamos a la conclusión de que el procedimiento que se lleva a cabo para poder sacar del suelo los minerales es muy complicado. También aprendimos de un nuevo proceso para poder deshacerse del material orgánico inservible en algunos casos y/o experimentos.






Cuestionario
La materia orgánica reacciona con agua oxigenada y produce un burbujeo, ¿hay presencia de material orgánico en la muestra de suelo?
Después de ponerse a hervir el suelo junto con el agua oxigenada es obvio que no, ya que poniéndose a hervir se deshizo de todo el material vivo/orgánico en la muestra

2. ¿Qué tipo de materiales se reconocen al observar la muestra tratada al microscopio?

Minerales como por ejemplo; Cuarzo, Feldespatos, Muscovita, Biotita, Hormablenda y Piroxenos & magnetita.

3. ¿Cuáles son los dos tipos de componentes que forma la parte sólida del suelo?

Materia orgánica fresca & la parte solida de arena, arcilla y la cal

Composición del suelo.

Composición inorgánica del suelo.



La parte inorgánica del suelo son todas las sales y minerales que no se derivan del carbono y sus derivados, de ahí el que se le llame inorgánico, pues bien se sabe que las sustancias orgánicas son las que contienen carbono en su estructura.


Está formado de partículas de roca finamente cortadas. Lo que lo forman son algunos elementos en pequeñas cantidades como fierro, oro, magnesio, azufre, etc. y los óxidos de estos elementos. Un componente importante son los silicatos, que constituyen el 75% de la corteza terrestre. La composición del suelo varía según el lugar.

Óxidos e hidróxidos del Suelo

Los óxidos e hidróxidos de Fe3+ (y a menudo los de aluminio y los de manganeso) son minerales que se suelen acumular en el suelo como consecuencia de procesos de alteración de otros minerales,constituyendo la fase estable del hierro en superficie o condiciones cercanas a la superficie. Se acumulan en forma de agregados: 1) limonita (agregado de óxidos e hidróxidos de Fe), 2) bauxita (de óxidos e hidróxidos de aluminio); y 3) wad (óxidos e hidróxidos de manganeso). Desde el punto de vista estrictamente químico son muy estables, poco o nada reactivos, pero presentan propiedades sorcitivas que hacen que su presencia en el suelo tenga implicaciones físico-químicas notables. Los suelos ricos en óxidos e hidróxidos de hierro, formados por un lavado casi total de otros constituyentes, reciben el nombre de lateritas. Se reconocen por su intenso color rojo y se forman en climas tropicales.



Ácidos del Suelo

La naturaleza posee ciertos mecanismos para regular la acidez producida por causas naturales. El suelo, sobre todo el calizo, ejerce una acción amortiguadora (buffer) que impide que el pH se torne demasiado ácido. No obstante, la mayor cantidad de contaminantes llegan al medio como producto de la actividad humana, que los produce en cantidades colosales, que no pueden ser amortiguadas.

Sales del Suelo

La salinización de los suelos es el proceso de acumulación en el suelo de sales solubles en agua. Esto puede darse en forma natural, cuando se trata de suelos bajos y planos, que son periódicamente inundados por ríos o arroyos; o si el nivel de las aguas subterráneas es poco profundo y el agua que asciende por capilaridad contiene sales disueltas. Cuando este proceso tiene un origen antropogénico, generalmente está asociado a sistemas de riego. Se llama suelo salino a un suelocon exceso de sales solubles, La sal dominante en general es el cloruro de sodio (NaCl), razón por la cual tal suelo también se llama suelo salino-sódico.


Una consecuencia de la salinización del suelo es la pérdida de fertilidad, lo que perjudica o imposibilita el cultivo agrícola. Es común frenar o revertir el proceso mediante costosos «lavados» de los suelos para lixiviar las sales, o pasar a cultivar plantas que toleren mejor la salinidad. Por otro lado, en la planificación de los sistemas de riego modernos éste es un parámetro que se considera desde el comienzo, pudiendo de esta forma prevenirse la salinización dimensionando adecuadamente las estructuras y estableciendo prácticas de riego adecuadas.


Clasificación de las sales del Suelo

Sales del suelo	Formula Química
Carbonatos	CO32-
Fosfatos	PO43-
Nitratos	NO3-
Cloruros	CaCl2
Sulfatos	SO2−4
Sulfuros	H2SO3
Silicatos	SiO44-

Identificación de Iones en el suelo

Planteamiento del problema
¿Se podrán observar cationes y aniones en el suelo mediante la experimentación ?


Objetivo:
· Determinar experimentalmente la presencia de algunos cationes y aniones en la disolución del suelo.

Hipótesis
Se cree que para identificar los iones que están presentes en el suelo se tienen que agregar las sustancias correctas de esa manera se podrán identificar.


Introducción
Un ion o ión es una partícula cargada eléctricamente constituida por un átomo o molécula que no es eléctricamente neutra. Conceptualmente esto se puede entender como que, a partir de un estado neutro de un átomo o partícula, se han ganado o perdido electrones; este fenómeno se conoce como ionización.

Materiales:
muestra de suelo tamizado, 2 vasos de precipitados de 250 mL, un embudo, papel filtro, una cuchara cafetera, pizeta con agua destilada, espátula, varilla de vidrio, tiras de papel pH, , ácido nítrico (HNO3) 0.1 M , nitrato de plata 0.1 M (AgNO3), cloruro de bario 0.1 M (BaCl2), sulfocianuro de potasio 0.1 M (KSCN).
Previo a la actividad se sugiere realizar ensayos empleando disoluciones acuosas de iones: cloruro (Cl-), sulfato (SO42-) y hierro III (Fe3+) y la reacción de identificación de carbonatos (CO32-).


TRAER UNA CAJA DE CHICLES VACIA





ion cloruro(ac) + ion plata(ac) → cloruro de plata(s)↓ (precipitado)


ion sulfato(ac) + ion bario(ac) → sulfato de bario(s)↓ (precipitado)


ion hierro III(ac) + sulfocianuro de potasio(ac) → (rojizo)


carbonatos(s) + ácido(ac) → CO2(g)↑ (efervescencia)



Al hacer estos testigos las observaciones serán las esperadas durante el análisis del suelo. Cabe destacar que, si se presentan diferencias de intensidad del color, estas se deberán a variaciones en las concentraciones entre el testigo y la muestra a analizar.



Procedimiento


1. Preparación de la muestra: coloca 50 mL de agua destilada en un vaso, determina su pH utilizando una tira de papel pH y anota el resultado.


Agrega al vaso una cucharada de suelo tamizado, agita con la varilla de vidrio durante 3 minutos. Agrega suficiente ácido nítrico 0.1M hasta que el pH de la disolución sea 1-2. Filtra la mezcla utilizando el papel filtro y el embudo. Obtendrás una disolución A y un residuo sólido B.


I. Análisis de la disolución A


2. Identificación de cloruros (Cl-)


Coloca 2 mL de la disolución A acidificada en un cubo de la caja de chicles . Agrega de 4 a 5 gotas de nitrato de plata 0.1 M, ¿qué observas?


3. Identificación de sulfatos (SO42-)


Coloca 2 mL de la disolución A acidificada en el cubo de la caja de chicles añade unas 10 gotas de cloruro de bario 0.1 M, ¿qué observas?


4. Identificación de ion hierro (III) (Fe3+)


Coloca 2 mL de la disolución A acidificada en el cubo de la caja de chicles agrega de 3 a 4 gotas de sulfocianuro de potasio 0.1 M, ¿qué observas’


II. Análisis del residuo sólido B


5. Identificación de carbonatos (CO32-)


Pasa el residuo sólido B que quedó en el papel filtro a un vaso de precipitados. Agrega aproximadamente de 2 a 3 mL de ácido nítrico 0.1 M y observa ¿se forman burbujas?

Anota los datos y observaciones en una tabla como la siguiente:

Prueba para iones	reacciones testigo	análisis de muestra
cloruros Cl-	un precipitado blanco	nitrato de plata
sulfatos SO42-	un precipitado blanco	cloruro de bario
hierro (III) Fe3+	sustancia roja	sulfocianuro de potasio
carbonatos CO32-	se observo una efervescencia	ácido nítrico

Cuestionario


1. ¿Hay sales solubles en la muestra de suelo?


si


2. ¿Qué iones están presentes en la disolución elaborada con la muestra del suelo? ¿en qué evidencias te basas?


en los sulfatos se presenta el hierro y también en los cloruros


3. ¿Es posible determinar la presencia de iones en la muestra seca de suelo? Explica tu respuesta.

si al agregarle unas gotas de ácido nítrico se llega a observar su presencia.

ELECTROLISIS DE UNA SOLUCIÓN ACUOSA DE YODURO DE POTASIO

Problema


¿Las sales inorgánicas se pueden separar utilizando la electrólisis?


Objetivo


Explicará la electrolisis de una sal aplicando el modelo de compuesto iónico.


Destacará que en el ánodo se efectúa la oxidación y en el cátodo la reducción y se concluirá que la electrolisis es un proceso redox.


Observar como la sal del yoduro de potasio es descompuesta en sus iones correspondientes por medio de la electrolisis.


Hipótesis


Nosotros creemos que si se pueden separar, así como realizamos la electrolisis del agua y pudimos observar la separación.



Introducción


Electrolisis, parte de la química que trata de la relación entre las corrientes eléctricas y las reacciones químicas, y de la conversión de la energía química en eléctrica y viceversa.


La mayoría de los compuestos inorgánicos y algunos de los orgánicos se ionizan al fundirse o cuando se disuelven en agua u otros líquidos; es decir, sus moléculas se disocian en componentes cargados positiva y negativamente que tienen la propiedad de conducir la corriente eléctrica. Si se coloca un par de electrodos en una disolución de un electrólito (o compuesto ionizable) y se conecta una fuente de corriente continua entre ellos, los iones positivos de la disolución se mueven hacia el electrodo negativo y los iones negativos hacia el positivo. Al llegar a los electrodos, los iones pueden ganar o perder electrones y transformarse en átomos neutros o moléculas; la naturaleza de las reacciones del electrodo depende de la diferencia de potencial o voltaje aplicado.


Cátodo: Se forma KOH por que reacciona con el agua el K. Como es alcalino reacciona con la fenolftaleína y se pone rojo- rosado ese lado de la solución en el cual esta puesto el cátodo.


El K se reduce de +1 a 0. Aquí se produce la reducción.


-----> Ecuación: K + H2O KOH + ½ H


Ánodo: el I pasa I2 dando una coloración amarillenta. Aquí se produce la oxidación


------> Ecuación: 2I- - 2e- I2






MATERIAL PARA TRAER DE CASA


· 1 cuba hidroneumática ( base de 10cm de largo de un recipiente de refresco 3L)


· 3 jeringas de 5mL


· 2 hisopos


· 2 pinzas para tender ropa


· Fuente de poder (eliminador de 12V o pila de 9 V)


· Pistola de silicón con barras de silicón


· 1 grafito extraído de las pilas secas de la marca rocker


· 50cm Cable de serie navideña


· 2 cables con caimán






Sustancias

Solución de yoduro de potasio 0.1M.


Fenolftaleína.


Hidróxido de potasio


Almidón


Agua destilada


Material de laboratorio


2 vasos de precipitados de 50 mL


1 gotero


1 espátula


Procedimiento
1. En el recipiente de plástico pegar por fuera las protecciones de las agujas con cinta adhesiva o silicón.


2. Agregar al recipiente 100 ml. de agua de la llave y disolver en ella 2 g. de KI. y agregar 6 gotas de fenolftaleína.


3. Cortar las agujas y sellar con silicón.


4. Los grafitos se sujetan con el cable y se sellan con silicón.

5. Con las pinzas, sujetar las jeringas de 5 ml. y llenarlas con la disolución de KI (para llenarlas utilizar la jeringa de 3 ml.).


6. Se introducen las jeringas de 5 ml. En el recipiente y se sujetan las pinzas de las protecciones de las agujas.



7. Se conecta el eliminador a 9 o 12 v. o pila de 9 v.


8. En el ánodo se observará un color marrón debido a la presencia de I2y en el cátodo un color rosa intenso.

1. Identificación de Yodo ( I2).

En un vaso de precipitados de 50 mL prepara una solución de almidón, posteriormente agrégale aproximadamente 1 mL de solución obtenida en la columna positiva del aparato y observa.


6. Identificación de KOH


Para mostrar que en la columna que representa al cátodo se identifica la formación de hidróxido de potasio donde se aprecia un cambio de coloración (bugambilia). Se hace una prueba testigo de la siguiente manera: En un vaso de precipitados de 50 mL disuelve 2 lentejas de KOH en 10 mL de agua destilada y posteriormente agrégale 2 gotas de fenolftaleína y observa.

Resultados

Pregunta	Observaciones
¿Qué observas al conectar el aparato a la fuente de poder?	Se observa una coloracion en el agua y unas burbujas
¿Qué nombre recibe el electrodo (+)?	Anodo
¿Qué nombre recibe el electrodo (-)?	Catodo
¿En qué electrodo ocurre la reducción?	Es la ganancia de electrones
¿En qué electrodo ocurre la oxidación?	Es cuando se pierden electrones
¿Cómo identificas el KOH?	Con fenolftaleina
¿Cómo identificas el I2?	Con solucion de almidon
¿Qué es un ion?	Es una partícula cargada eléctricamente constituida por un átomo o molécula que no es eléctricamente neutra
¿Qué es un catión?	Un catión es un ión con carga eléctrica positiva, es decir, que ha perdido electrones.
¿Qué es un anión?	Un anión es un ion con carga eléctrica negativa, es decir, que ha ganado electrones
¿Qué es un electrolito?	Un electrolito o electrólito es cualquier sustancia que contiene iones libres, los que se comportan como un medio conductor eléctrico.

Observaciones

Pudimos observar gracias a la electrolisis la separación de la solución de yoduro de potasio.

Conclusiones
Ahora sabemos como se descomponen las sustancias

PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IÓNICOS

PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IÓNICOS


Cuando los metales reaccionan con no metales, los átomos del metal por lo regular pierden electrones para formar iones positivos. Todos los iones positivos se denominan cationes. Los cationes siempre tienen menos electrones que protones. Por ejemplo veamos la figura Nº 1 donde se muestra como un átomo de sodio neutro (11 protones [11+] y once electrones [11-]) pierde un electrón para convertirse en un ion sodio. El ion sodio, con 11 protones pero solo 10 electrones, tienen una carga neta de 1+, lo que se representa como Na+. La cantidad de carga positiva de un ion metálico es igual al número de electrones que perdió. Por ejemplo, cuando un átomo de magnesio neutro pierde dos electrones, forma un ion magnesio Mg2+. Por otra parte los átomos de los no metales suelen ganar electrones para formar iones con carga negativa llamados aniones. La figura muestra como un átomo de cloro neutro (17+, 17- ) puede ganar un electrón para formar un ion cloruro Cl-. Con 17 protones y 18 electrones, el ion cloruro tiene una carga neta 1-. Los iones cloruro se pueden unir con iones sodio para formar cloruro de sodio (sal de mesa).

FIGURA Nº1. Formación de cloruro de sodio a partir de Na+ y Cl-






Cuando se añaden electrones a un átomo no metálico, la carga del ion formado es igual al número de electrones que gano. Por ejemplo, un átomo de azufre que gana dos electrones forma un ion sulfuro S2-.




La transferencia de electrones es posible que ocurra entre elementos cuyas electronegatividades son significativamente diferentes. Observa que en la tabla de electronegatividades que el sodio, litio, magnesio y los otros elementos del extremo izquierdo de la tabla periódica tienen bajas electronegatividades. Estos metales son muy reactivos y tienen una fuerte tendencia a donar electrones y formar iones positivos. Mientras que el cloro, flúor, oxigeno y otros elementos no metales del extremo derecho de la tabla periódica tienen valores altos de electronegatividad. Esto hace que tengan una fuerte atracción por los electrones y así formen iones negativos. Por consiguiente, los compuestos iónicos se forman fácilmente cuando elementos de los extremos de la tabla periódica reaccionan. Por ejemplo, yoduro de potasio KI y cloruro de calcio CaCl2. Muchas sustancias comunes como la cal CaO, la lejía NaOH y el bicarbonato para hornear NaHCO3también son compuestos iónicos. Ordinariamente la sal de mesa es tan buen ejemplo de los compuestos iónicos que algunas veces otros compuestos similares son también llamados “sales”.

Por consiguiente un átomo de sodio tiene una fuerte tendencia a perder su único electrón externo y convertirse en Na+. Esto es un ejemplo de oxidación, un proceso en el cual una especie química pierde uno o más electrones. De manera similar, es energéticamente favorable para el átomo cloro hacerse de un electrón extra, completar un octeto externo y convertirse en ión Cl-. Así la ganancia de uno o más electrones por un átomo, molécula o ion, es denominadareducción.


En química, el enlace iónico es la unión que resulta de la presencia de fuerzas de atracción electrostática entre los iones de distinto signo. Se da cuando uno de losátomos capta electrones del otro.






El metal dona/cede uno o más electronesformando un ion con carga positiva ocationes, con configuración electrónicaestable. Estos electrones luego ingresan en el no metal, originando un ion cargado negativamente o anión, que también tiene configuración electrónica estable. La atracción electrostática entre los iones de carga opuesta causa que se unan y formen un enlace.


Los compuestos iónicos forman redes cristalinas constituidas por iones de carga opuesta unidos por fuerzas electrostáticas. Este tipo de atracción determina las propiedades observadas. Si la atracción electrostática es fuerte, se forman sólidos cristalinos de elevado punto de fusión e insolubles en agua; si la atracción es menor, como en el caso del NaCl, el punto de fusión también es menor y, en general, son solubles en agua e insolubles en líquidos apolarescomo el benceno.


Se denomina enlace iónico al enlace químicode dos o más átomos cuando éstos tienen una diferencia de electronegatividad mayor a 1.7. En una unión de dos átomos por enlace iónico, un electrón abandona el átomo menos electronegativo y pasa a formar parte de la nube electrónica del más electronegativo. Elcloruro de sodio (la sal común) es un ejemplo de enlace iónico: en él se combinan sodio ycloro, perdiendo el primero un electrón que es capturado por el segundo:


Na Cl → Na + Cl-






De esta manera se forman dos iones de carga contraria: un catión (de carga positiva) y unanión (de carga negativa). La diferencia entre las cargas de los iones provoca entonces una fuerza de interacción electromagnética entre los átomos que los mantiene unidos. El enlace iónico es la unión en la que los elementos involucrados aceptarán o perderán electrones.


En la solución, los enlaces iónicos pueden romperse y se considera entonces que los iones están disociados. Es por eso que una solución fisiológica de cloruro de sodio y agua se marca como "Na+ + Cl-" mientras que los cristales de cloruro de sodio se marcan "Na+ Cl-" o simplemente "NaCl".


Algunas características de los compuestos formados por este tipo de enlace son:
Son sólidos de estructura cristalina en el sistema cúbico.
Este enlace produce una transferencia de electrones de un metal a un no metal formando iones
Altos puntos de fusión y ebullición.
Son enlaces resultantes de la interacción entre los metales de los grupos I y II y los no metales de los grupos VI y VII.
Son solubles en solventes polares y aun así su solubilidad es muy baja.
Una vez fundidos o en solución acuosa, sí conducen la electricidad.
En estado sólido no conducen la electricidad. Si utilizamos un bloque de sal como parte de un circuito en lugar del cable, el circuito no funcionará. Así tampoco funcionará una bombilla si utilizamos como parte de un circuitoun cubo de agua, pero si disolvemos sal en abundancia en dicho cubo, la bombilla, del extraño circuito, se encenderá. Esto se debe a que losiones disueltos de la sal son capaces de acudir al polo opuesto (a su signo) de la pila del circuito y por ello este funciona.






Los iones se clasifican en dos tipos:


a) Anión: Es un ion con carga negativa, lo que significa que los átomos que lo conforman tienen un exceso de electrones. Comúnmente los aniones están formados por no metales, aunque hay ciertos aniones formados por metales y no metales. Los aniones más conocidos son (el número entre paréntesis indica la carga): F(-) fluoruro ,Cl(-)cloruro ,Br(-) bromuro,I(-) yoduro,S(2-)sulfuro ,SO4(2-) sulfato ,NO3(-)nitrato,PO4(3-) fosfato.








b) Catión: Al contrario que los aniones, los cationes son especies químicas con déficit de electrones, lo que les otorga una carga eléctrica positiva. Los más comunes son formados a partir de metales, pero hay ciertos cationes formados con no metales. Na(+) sodio ,K(+) potasio ,Ca(2+) calcio,Ba(2+) bario ,Mg(2+) magnesio , Al(3+)aluminio ,NH4(+) amonio.






Determinación de la polaridad de una fuente de corriente continúa

De acuerdo a lo sabido, desde la fuente, los electrones "salen" por el borne negativo. De aquí van al electrodo negativo, el cátodo, que es donde ocurrirá la reducción. Podemos pensar esto si sabemos que en la reducción los electrones se encuentran del lado de los reactivos. Como es la parte negativa, a éste se le asociarán los iones de la solución que sean positivos: Na+. De acuerdo a la regla práctica, sabemos que si en el cátodo, el catión en solución es de la primer columna de la tabla periódica (a ésta pertenece el Na), lo que se reducirá será el agua de la solución. Por ende, la reacción catódica será: 2 H2O (l) + 2 e- --> H2 (g) + 2 OH-(ac). En la cual se ve que se forma hidrógenogaseoso, además de hidróxido, que se unirá con el sodio dando NaOH(ac), que como sabemos da el medio básico por el cual la fenolftaleína viró a violeta.


Luego tenemos el electrodo positivo, el ánodo, que es donde ocurre la oxidación. De aquí "saldrán" los electrones que volverán a la fuente. De la misma manera que lo pensamos antes, podemos decir que en el ánodo, los electrones son un producto de la oxidación. Además, como es el electrodo negativo, se le asociarán los iones Cl- de la disolución. Nuevamente, si aplicamos la regla práctica para el ánodo inatacable, si en la solución hay halógenos, éstos serán los que se oxiden. Por ende, la reacción anódica será: 2 Cl- (ac)--> Cl2 (g) + 2 e-. Aquí se ve como en este electrodo se formará cloro gaseoso.


Como se ve en el esquema, los electrones circularán desde el borne negativo de la fuente, hacia el cátodo, lego por la solución hasta el ánodo, volviendo a la fuente. Los iones positivos (Na+) irán hacia el borne negativo (cátodo) mientras que los aniones Cl- irán hacia en ánodo.





Electrólisis de una solución de ioduro de potasio

Nuevamente tenemos los electrones que llegan al electrodo negativo, que es el cátodo, ya que en éste, los electrones están del lado de los reactivos. A este electrodo se asocian los iones K+ de la solución, y como éste no se puede reducir, lo hará el hidrógeno delagua. Por ende, la ecuación catódica es:


2 H2O (l) + 2 e- --> H2 (g) + 2 OH- (ac).Entonces, podemos concluir que las burbujitas que se formaban alrededor del electrodo eran de hidrógeno gaseoso, y la coloración violeta era producto del medio básico que da el hidróxido asociado al potasio.


Luego, en el electrodo positivo, es donde ocurre la oxidación. A este se le asocian los iones I- de la solución, que son los que se oxidan (recordemos que el electrodo es inatacable). La reacción anódica es: 2 I-(ac)--> I2 (ac) + 2 e-. Estos electrones "volverán" a la fuente, y el yodo molecular es el que, disuelto en agua, da la coloración amarilla.


Cuestionario:

1. ¿En qué consiste la electrólisis?


La electrolisis es la transformación (conversión) de la energía eléctrica en energía química y viceversa en depósitos conocidos como celdas electroquímicas las que a su vez son de 2 tipos: electrolíticas y galvánicas.

En resumen: se utiliza la energía eléctrica para separar los elementos de un determinado compuesto. Ejemplo: en la electrolisis del agua se separa el H2 del O cada uno se dirige a un determinado electrodo; industrialmente se utiliza para cromar algunas piezas mecánicas, para galvanizar y para ¨bañar en oro algunas piezas generalmente de cobre.



2. ¿Qué es la reducción?

Es la ganancia de electrones por parte de cualquier especie química (átomo, molécula o ion), por eso, SE REDUCE el Nº de oxidación
siempre va acompañada de una oxidación (o ganancia de electrones por parte de la otra especie que reacciona)


3. ¿Qué es la oxidación?


La oxidación es una reacción química donde un compuesto cede electrones, y por lo tanto aumenta su estado de oxidación.

Identificación de Carbohidratos.

OBJETIVO
Que el estudiante identifique la presencia de carbohidratos en algunos alimentos.

ANTECEDENTES

Los carbohidratos, en este grupo se encuentran los azúcares, dextrinas, almidones, celulosas, hemicelulosas, pectinas y ciertas gomas. Algunos alimentos que contienen carbohidratos son el azúcar, las frutas, el pan , el espagueti, los fideos, el arroz, el centeno etc.


Químicamente los carbohidratos solo contienen carbón hidrógeno y oxígeno. Uno de los carbohidratos más sencillos es el azúcar de seis carbonos llamado glucosa , que no es un azúcar sino varios azúcares con estructura anular como se indica en la (figura 1). Las diferencias en la posición del oxígeno e hidrógeno en el anillo dan lugar a diferencias en la solubilidad , dulzura , velocidad de fermentación y otras propiedades de los azúcares.



Si se eliminan moléculas de agua de estas unidades de glucosa ( tomando –OH de una y –H de otra) se forma una nueva molécula llamada disacárido,(figura 2 ); si se encadenan más unidades de glucosa se forma , obvio , un polisacárido, uno de estos es la amilosa,(figura 3) , también conocida como almidón ; igual que en el caso de la glucosa no hay un almidón sino varios tipos de almidón. Cabe mencionar que el azúcar de mesa, la sacarosa, es un disacárido.

PROCEDIMIENTO

1. Elaboración de testigos

CUESTIONARIO.
Explica porque es conveniente realizar las pruebas de las muestras en solución


Para acertar exactamente sobre los componentes químicos que contienen.
Clasifica a los alimentos que se trabajaron en la práctica, dependiendo de las pruebas positivas que hayan dado.


*Manzana


*Galleta


*Dulce


*Jugo de Naranja


*Leche


3. Escribe la clasificación de los carbohidratos.


Existe una amplia variedad de sustancias orgánicas que se clasifican como carbohidratos, pero solo tres clases son de importancia dietética, entre las cuales habitualmente ingerimos con los alimentos.


Los carbohidratos se clasifican en monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.

Monosacáridos o azúcares simples: no pueden ser hidrolizados a moléculas más pequeñas. En su nomenclatura, el sufijo “osa” es para designar un azúcar reductor que contiene un grupo aldehído o un grupo alfa-hidroxicetona.

Ejemplo: Ribosa, arabinosa, xilosa, lixosa, ribulosa, fructosa, glucosa, que se encuentran en las frutas, miel y verduras.

Oligosacáridos (oligos = pocos; son menos dulces que los monosacáridos o los disacáridos): polímeros desde 2 hasta 10 unidades de monosacáridos.


Disacáridos: formados por la unión de dos monosacáridos iguales o distintos que producen dos moléculas de monosacáridos por hidrólisis.


Ejemplo: lactosa (glucosa y galactosa), sacarosa (combinación de glucosa y fructosa), sacarosa es mejor conocida como azúcar de mesa, la lactosa considerada el azúcar de la leche (glucosa y galactosa) y la maltosa conocida como azúcar de los cereales y la cerveza (glucosa y glucosa).

Polisacáridos: están formados por la unión de más de 10 monosacáridos simples.


Complejos. Tienen función de reserva como almidón, glucógeno y dextranos y función estructural: celulosa y xilanos.

Polisacáridos: Son cadenas de gran longitud de cientos de moléculas de glucosa. Existen dos tipos: los almidones y las fibras o celulosa. Los almidones son convertidos por acción de la digestión a moléculas simples de glucosa, absorbidos y vertidos inmediatamente al torrente sanguíneo. El cuerpo humano no puede digerir las fibras, por lo que la utilidad de estas consiste principalmente en proporcionar volumen al bolo intestinal contribuyendo así a la digestión y ahora se sabe que una leve proporción de fibra puede ser fermentada por las bacterias intestinales y producir ácidos grasos de cadena corta. Las funciones de los polisacáridos son reserva energética y estructural. Los polisacáridos de reserva son los que guardan la glucosa, en forma de almidón en los vegetales y glucógeno en los animales, para liberarla al organismo cuando es necesaria.

El glucógeno es el principal polisacárido de reserva en animales. Se acumula en forma de gránulos en el hígado y músculos que mueven el esqueleto. Está formado por miles demoléculas unidas por enlaces (1--4). Tiene forma de hélice y está ramificado, pero la ramificación es mayor, porque se produce cada 8 o 10 carbonos. Se puede decir que está formado por gran cantidad de maltosas.

Almidón: principal polisacárido de reserva energética en los vegetales. Se acumula en forma de gránulos dentro de los plastos, sobre todo en las células de la semilla, de la raíz y del tallo. El almidón está compuesto de: Amilosa: formado por -D-glucopiranosas unidas mediante enlaces (1-4), formada por maltosa, en una cadena sin ramificar y por Amilopectina: formado por -D-glucopiranosas unidas mediante enlaces (1-4), de cadena ramificada cada 12 glucosas.

La celulosa es un polímero estructural ramificado, componente principal de las paredes celulares de las plantas A pesar de que está formada por glucosas, los animales no la pueden utilizar como fuente de energía, ya que no es digerible porque no cuentan con la enzima necesaria para romper los enlaces β-1,4-glucosídicos; sin embargo, es importante incluirla como fibra dietética porque facilita la digestión.



Anota la función de los carbohidratos

* Función energética. Cada gramo de carbohidratos aporta una energía de 4 Kcal. Ocupan el primer lugar en el requerimiento diario de nutrientes debido a que nos aportan el combustible necesario para realizar las funciones orgánicas, físicas y psicológicas de nuestro organismo.
* Una vez ingeridos, los carbohidratos se hidrolizan a glucosa, la sustancia más simple. La glucosa es de suma importancia para el correcto funcionamiento del sistema nervioso central (SNC). Diariamente, nuestro cerebro consume más o menos 100 g. de glucosa, cuando estamos en ayuno, SNC recurre a los cuerpos cetónicos que existen en bajas concentraciones, es por eso que en condiciones de hipoglucemia podemos sentirnos mareados o cansados.
* También ayudan al metabolismo de las grasas e impiden la oxidación de las proteínas. La fermentación de la lactosa ayuda a la proliferación de la flora bacteriana favorable.