Cuáles de ellas son una disolución? Por qué dices que son disoluciones? Puedes identificar alguna sustancia que las forma?

Transcripción

1 : MATERIAL PARA EL ALUMNADO Sustancias solubles y no solubles en agua Actividad 1. Qué sabemos sobre las sustancias solubles? Identificar bebidas que utilizamos en nuestra vida cotidiana. En nuestra vida utilizamos muchas bebidas que están formadas por una, dos o más sustancias como, por ejemplo, un zumo de naranja exprimido, la leche, la leche con cacao, el agua del grifo, un batido de vainilla, un zumo de frutas, una gaseosa, una bebida isotónica, agua mineral Recuerda cómo son las bebidas anteriores y responde: Cuáles de ellas son una mezcla? Por qué dices que son mezclas? Puedes identificar alguna sustancia que las forma? Cuáles de ellas son una disolución? Por qué dices que son disoluciones? Puedes identificar alguna sustancia que las forma? Cuáles de ellas no sabes lo que son? Conoces otras bebidas que sean diferentes a las anteriores? Sabes cómo se llaman? 1

2 Actividad 2. Se disuelven todas las sustancias en agua? Mezclar sustancias con agua, observar, describir y clasificar si son solubles o no. Procedimiento experimental 1. Prepara mezclas de agua con las siguientes sustancias: sal, azúcar, cacao, pimienta, harina, café. Utiliza seis vasos transparentes y ponles la misma cantidad de agua, algo más de la mitad. Añade a cada vaso una cucharilla rasa, la misma cantidad, de cada una de las sustancias indicadas. Agítalas durante un minuto, déjalas reposar otro minuto y observa la mezcla que se forma. Anota en la tabla tus observaciones: AGUA + SUSTANCIA Sal Azúcar Cacao Pimienta Harina Café SE DISUELVE? (del todo / en parte / nada) OBSERVACIONES DE LA MEZCLA (coloreada, transparente, turbia, con posos en el fondo o arriba...) 2. Para explorar un poco más las mezclas obtenidas, vamos a intentar separar sus componentes mediante filtración. Para ello, siguiendo el dibujo: Papel de filtro Técnica de filtración. En el papel queda el sólido Prepara tantos filtros de papel como mezclas tenemos. Filtra la mitad de cada mezcla y observa cómo es el líquido que pasa al vaso. Compara ambos líquidos, antes y después de filtrado, y observa si hay restos de sustancia en el papel de filtro. Prueba unas gotas del líquido filtrado si te atreves! y comprueba su sabor. 2

3 Anota en la tabla tus observaciones: Sal AGUA + SUSTANCIA Azúcar Cacao Pimienta Harina Café QUEDA SÓLIDO EN EL PAPEL? (mucho, poco, nada) OBSERVACIONES DEL LÍQUIDO FILTRADO (coloreado, transparente, turbio, con/sin posos, con sabor a...) Resultados Mediante la filtración se separan las sustancias disueltas de las no disueltas. A partir de las observaciones, di qué sustancias se han disuelto en agua total o parcialmente: Las sustancias solubles son aquellas que se disuelven en agua. Señala qué sustancias de las ensayadas son solubles y cuáles no lo son: Explica qué entiendes por disolución: Los términos soluto y disolvente se utilizan para identificar los componentes de una disolución. Puede haber uno o más solutos, pero solo un disolvente. Cuál es cuál en cada caso? 3

4 Actividad 3. Todas las sustancias que se disuelven son igual de solubles? Estudiar una propiedad de las sustancias: la solubilidad. Según tus observaciones anteriores, crees que se disolverá la misma cantidad de sal y de azúcar en medio vaso (100 ml) de agua? Justifica tu respuesta. Procedimiento experimental Repite la formación de las disoluciones con estas dos sustancias completamente solubles, añadiendo otra cucharilla y agitando. Así sucesivamente hasta que no se disuelva más. Recoge los datos en la tabla (añade las columnas que necesites): CUÁNTAS CUCHARILLAS SE DISUELVEN EN 100 ML DE AGUA? Sustancia Una (sí/no Dos Tres Cuatro Cinco Seis Sal Azúcar Resultados Los datos obtenidos confirman lo que pensabas? Se parecen las cantidades disueltas a lo que esperabas? El término saturada se utiliza para identificar las disoluciones que ya no admiten más soluto, de modo que al echar una nueva cantidad de la sustancia soluble, aunque se agite, ya no se disuelve. Cuántas cucharadas de sal has tenido que echar para que se sature la disolución? Y cuántas de azúcar? 4

5 Cada una de las disoluciones formadas tiene una determinada proporción soluto-disolvente que llamamos concentración. Los términos concentrada y diluida se utilizan para identificar las disoluciones con mayor o menor proporción de soluto en agua, respectivamente. Compara todas las disoluciones de sal y azúcar que has ido haciendo: cuál es la más concentrada? Y la más diluida? Cuál es la más dulce? Y la menos salada? Existe alguna relación entre la proporción de soluto en agua y la característica más o menos dulce o salada de la disolución de azúcar o sal, respectivamente? Cambiaría ese sabor si añadimos más agua a la disolución? Explica qué entiendes por solubilidad de una sustancia: Actividad 4. Podemos recuperar las sustancias una vez disueltas? Comprobar si las sustancias solubles en agua también pueden separarse y conocer la utilidad de este proceso. Mediante la filtración ha sido posible separar, en una mezcla de cacao y agua, las sustancias no solubles, pero es posible separar las sustancias solubles una vez disueltas en agua? Si es así, conoces algún método para recuperar la sal o el azúcar que hay en una disolución? Descríbelo. 5

6 Procedimiento experimental Para comprobar si es posible recuperar la sal o el azúcar una vez disueltos, podemos dejar que se evapore el agua y observar el resultado. Dado que la evaporación es un proceso lento, haremos dos cosas para emplear menos tiempo: Utilizar pequeñas cantidades de las disoluciones saturadas de sal y de azúcar: dos o tres cucharadas sobre un vaso de cristal o recipiente similar Utilizar una fuente de calor: poner el vaso al sol o al calor de una bombilla. Deja reposar ambos recipientes; si no mueves el líquido, el resultado será más bonito. Cada cierto tiempo observa atentamente los cambios que se han dado y anótalos en tu libreta, como si fuera un diario. Ten en cuenta que pueden pasar horas hasta que aprecies algún cambio. Si tienes una lupa, puedes utilizarla para tus observaciones. Resultados Ordena tus observaciones y describe los cambios que se han ido dando. Señala las diferencias entre la sal y el azúcar. Realiza un informe escrito con los siguientes apartados: - de la exploración. - Diseño experimental: condiciones del proceso de evaporación. - Resultados experimentales: características de los sistemas (observación 1, observación 2 ). - Conclusiones de la exploración. La evaporación ha sido utilizada desde la antigüedad por el hombre para obtener sal. Busca información sobre la salina más próxima a tu localidad. Realiza un mural que, de modo esquemático, explique cómo funciona la salina. Incluye datos sobre la fecha de construcción y la sal que produce. Actividad 5. Influye la temperatura en la solubilidad de las sustancias? Indagar en el efecto de la temperatura sobre la solubilidad. Nuestra experiencia nos dice que la leche con cacao es más fácil hacerla si está caliente que si está fría. Todo nos dice que a mayor temperatura, más rápido se disuelven las sustancias. Sin embargo, una cosa es la rapidez y otra la cantidad de sustancia que podemos disolver. Después de lo estudiado hasta ahora, podemos plantearnos dos preguntas importantes sobre la solubilidad si aumentamos la temperatura: Se disolverá más cantidad de soluto en la misma cantidad de agua? Afectará a todas las sustancias de la misma manera? Procedimiento experimental Discute con tus compañeros cómo puede estudiarse para la sal y el azúcar: piensa en las experiencias que has realizado antes, utilizando agua a diferentes temperaturas. Recoge el procedimiento que proponéis:

7 Recoge los datos en una tabla donde aparezcan las sustancias (azúcar y sal), las temperaturas (fría, templada, caliente), la cantidad de agua y las cantidades que se disuelven (número de cucharillas). Resultados Analiza los datos obtenidos y responde a las siguientes preguntas: Influye la temperatura en la cantidad de sal que se disuelve? Influye la temperatura en la cantidad de azúcar que se disuelve? Influye la temperatura del mismo modo en el caso de la sal y del azúcar? Qué puedes concluir sobre la influencia de la temperatura en la solubilidad de las sustancias? Actividad 6. Qué hemos aprendido sobre las sustancias solubles? Revisar lo aprendido y plantearnos nuevos interrogantes. Qué hemos aprendido sobre las sustancias solubles en agua? Sabemos que una sustancia es soluble en agua cuando: Reconocemos las sustancias solubles porque identificamos algunas de sus propiedades específicas en la disolución: SUSTANCIA SOLUBLE EN AGUA PROPIEDADES ESPECÍFICAS Conocemos una nueva propiedad específica de las sustancias, la solubilidad en agua que mide 7

8 Sabemos que si aumenta la temperatura del agua, la solubilidad de las sustancias será Qué hemos aprendido sobre las disoluciones acuosas? Sabemos que las disoluciones se pueden diferenciar de otras mezclas cuando Clasificamos las disoluciones como diluidas cuando y concentradas cuando Decimos que una disolución es saturada cuando Las propiedades de una disolución acuosa dependen de dos cosas: primero, de y, segundo, de Qué hemos aprendido sobre los métodos de separación de las mezclas? Hemos utilizado la filtración para separar..., pero la filtración no sirve para Hemos utilizado la evaporación para recuperar, pero la evaporación no sirve para 8

9 Qué más podemos aprender sobre las sustancias solubles y las disoluciones? 1. Es necesario agitar para que se formen las disoluciones? Diseña un procedimiento experimental que te permita demostrar tu opinión. 2. Sería posible separar la sal del agua recuperando también el agua? Cómo podría hacerse? Qué utilidad puede tener recuperar el agua? 3. Haz dos preguntas más sobre las sustancias solubles y las disoluciones. 9