UNIVERSIDAD DE PUERTO RICO EN HUMACAO DEPARTAMENTO DE QUÍMICA (

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1 UNIVERSIDAD DE PUERTO RICO EN HUMACAO DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ( QUIM 3004 PLAN DE TRABAJO - SEGUNDO SEMESTRE Revisado: Enero / 2010 I. El laboratorio tendrá un peso de 20% en la nota final y es parte de la clase. II. Normas y Criterios de Evaluación A. Normas 1) Se utilizará el Manual de Laboratorio Chemistry, Laboratory Manual, 1978 de Mariel M. Miur, José A. Díaz Piñero y Naida C. Figueroa (Traducción revisada) 1 2) Se discutirán las Reglas Departamentales de Seguridad en los laboratorios, se entregarán por escrito y se exigirá la firma de cada estudiante aceptando que le han sido discutidas y entendidas por éste. 3) Se asignará la práctica a realizarse la semana anterior al comienzo de la misma y el estudiante lo resumirá siguiendo el bosquejo provisto por el profesor. (Se sugiere el bosquejo descrito en el Anejo I hasta la Recolección de Datos). 4) El instructor dará una explicación breve de la parte teórica, si ésta no ha sido explicada aún en clase. Posterior a la semana del experimento no habrá reposición de los mismos. La semana siguiente a la explicación se dará una prueba corta. 5) Durante la etapa experimental, los estudiantes: Trabajarán individualmente (siempre que se pueda) aunque muchas veces cogerán el equipo en parejas. Cuando sea necesario montar un aparato o usar un instrumento (aparato para determinar punto de ebullición, usar balanzas, etc.) deberá tener la aprobación del instructor para comenzar a trabajar. Se evaluará en cada práctica de laboratorio las siguientes destrezas: a. Orden y limpieza b. Manejo y equipo c. Entendimiento de la práctica que realiza d. Capacidad de trabajo en equipo e. Anotar todo el trabajo realizado y recopilar los datos en forma de tabla, siempre que sea posible. f. Uso de instrumentos g. Uso del Handbook h. Uso del MSDS 1 6) Debido a lo extenso del material a cubrirse en el curso, parte de éste se discute en el na laboratorio (Capítulo 12 ( ), Capítulo 13 ( ) del texto Petrucci- 9 edición y éste será examinado la semana siguiente a su discusión en el laboratorio. Esta prueba corta tendrá valor de tres veces el valor común (75 puntos mínimo). 1 Eliminar cálculos utilizando la ecuación de Clausius-Clapeyron (Ec. 12.2)

2 QUIM Plan de Trabajo Segundo Semestre Página - 2-7) El estudiante deberá presentar la libreta al instructor para su firma todos los días de laboratorio al finalizar cada práctica (según lo determine el instructor). 8) Nunca se autorizará a ningún estudiante el trabajar sólo en el laboratorio, en ausencia del profesor o personal autorizado. 9) Después de terminado el trabajo experimental, el estudiante completará en su libreta de laboratorio, respecto a cálculos, análisis estadísticos de los datos experimentales y conclusiones. Además, entregará la semana siguiente a la que terminó el trabajo experimental en su correspondiente sesión de laboratorio, el informe escrito de los experimentos # 6, 8, 10 y 14. Para los experimentos # 9, 11, 12 y 13 el estudiante tendrá dos semanas para la entrega del informe. Este consistirá en la entrega de los originales desde la Asignación preliminar hasta las referencias, además de la hoja del Manual. 10) Cada profesor debe asignar estudiantes para el cotejo final del laboratorio una vez termine cada sección. Esto incluirá: a) limpieza b) devolver equipo a las gavetas, etc. c) balanzas d) fregaderos B. Criterios de Evaluación 2 1) 3 Pruebas Cortas - 25% 2) Libreta, Asistencia, Apreciación - 10% 3) 4 Informes - 40% 4) Examen final departamental - 25% 5) Se asignará F a partir de la tercera ausencia al laboratorio. 6) Se asignará F en el curso a estudiantes con F en el laboratorio. 7) Se bajará un 10% de la nota a los informes que se entreguen con atraso de una semana. Luego de esa fecha, recibirá cero. 8) El estudiante que obtenga 50% o más en el laboratorio aprueba el mismo, pero sólo puede repetir el curso sin repetir el laboratorio si obtiene un 70% o más en el mismo. De repetirlo se le contará la última nota y queda a discresión del estudiante el repetirlo o no si fracasa en el curso). Al finalizar el semestre, el profesor debe dejar copia de las notas de laboratorio 1 Eliminar cálculos utilizando la ecuación de Clasius-Clapeyron (Ec. 12.2) 2 Cada profesor cotejará que los datos que aparecen en las copias (deben estar firmadas por el profesor) coincidan con los datos que aparecen en la hoja de informe. De no coincidir, el estudiante recibirá cero por el informe. 3 Una por experimento 4 En la corrección de los informes se dará peso de 75% a la parte de cálculos y análisis estadísticos y 25% a las preguntas restantes. Se dará un 50% mínimo al estudiante que luego de realizar el Experimento, entrega el informe completo y haya evidencia de que realizó el experimento, si no entrega el informe obtendrá cero. Recibirán 10 puntos por identificar el nombre del desconocidos cuando la práctica envuelva los mismos. Se considerará la presentación como parte de la evaluación del informe (5 puntos).

3 QUIM Plan de Trabajo Segundo Semestre Página en el Departamento. Estudiantes con F en la clase recibirán esa nota independiente de la nota de laboratorio. 9) La entrega de informes de laboratorio hechos en la computadora será opcional, pero estos deberán de incluir las copias de su libreta de laboratorio que contienen los datos y los cálculos del experimento. 10) Las gráficas para todos los experimentos se entregarán hechas en computadora. III. Organización del Laboratorio Períodos (15 semanas) A. Experimentos (Ver Anejo II) 1) Descenso en el Punto de Congelación 3 (Experimento # 8 5 2) Titulación (Expto. #6) 1 3) Entalpía de Neutralización (Expto. #9) 2 4) Oxidación-Reducción (Expto. #10) 1 5) Cinética (Expto. #11) 2 6) Equilibrio Químico (Expto. #12) 2 (El principio de LeChatelier) 7) Curva Titulación Acido-Base (Expto. #13) 2 8) Amortiguadores (Expto. #14) 2 IV. Material Complementario A. Anejos I y II B. Dirección de la Página Electrónica del Departamento ( C. Texto Petrucci/Manual Laboratorio 1. Asignaciones 2. Repaso matemático: Apéndice A (Petrucci) 3. Website ( D. Información sobre las propiedades tóxicas de los reactivos: 5 na Incluye las secciones 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 13.5, 13.6,13.7 y 13.8 del texto Petrucci, 9 edición. La prueba corta tendrá valor de tres veces los demás.

4 QUIM Plan de Trabajo Segundo Semestre Página V. La fecha del examen final será asignado por la Oficina del Registrador. VI. Criterios adicionales de coordinación : a) Solicitar la revisión del Manual de Laboratorio. b) Se le indicará a los estudiantes que deben cotejar la toxicidad de los reactivos a utilizarse en cada experimento. Dicho material está disponible en el almacén y laboratorios y podrá ser evaluado en las pruebas cortas (Requisito: Evaluarlo en el Experimento #18). El MSDS puede encontrarlo haciendo referencia a la dirección en la Parte D del Material Complementario. c) Se exigirá que cada estudiante incluya en la libreta de laboratorio, un mínimo de tres referencias utilizadas para redactar el informe (Textos, Manual, Handbook, Pruebas de Toxicidad, etc.) d) Para los experimentos # 8, 6 y 11 se utilizará la mitad de las cantidades indicadas en el manual. e) En el experimento #6 se trabajará individualmente, los restantes pueden realizarse en parejas. La entrega del informe será individual. f) Se añadirá como Parte V del Bosquejo, la escritura de las ecuaciones para las reacciones correspondientes. g) Preparar una hoja de asistencia que incluya una columna que corresponda a la entrega del informe de laboratorio. El estudiante firmará la misma.

5 ANEJO I BOSQUEJO Nombre Nombre pareja Sección Fecha comienza Fecha termina Desconocido e Identificación I. Título II. III. IV. Objetivos Resumen Procedimiento MSDS de la Toxicidad de los reactivos V. Ecuaciones químicas (cuando aplique) VI. Asignación Preliminar VII. Recolección de Datos VIII. Cálculos IX. Análisis estadístico de los resultados 1) Prueba Q 2) Promedio Aritmético 3) Desviación Promedio 4) Error 5) Desviación estándar X. Conclusiones XI. Referencias (3)

6 ANEJO II TOPICOS SUB-TOPICOS Teoría de Propiedades Coligativas y Experimento, Depresión P. F. Determinación de masa molar por método crióspico Propiedades coligativas - Empleo de la depresión del Punto de Congelación de un disolvente en la determinación cuantitativa de la masa molar del soluto. Diagrama de fases. Ley de Raoult - Presión de vapor vs. evaporación- congelación, ebullición - sublimación. Diagramas de curvas de enfriamiento. Efecto de la concentración o fracción molar del soluto en el Punto de Fusión o congelación del disolvente. Determinación de Punto Molar de un desconocido. Repaso de fórmula empírica. F. M. % composición. Problemas Titulación, Determinación de Vitamina C en una tableta Reacciones de neutralización-conceptos ácidos-basesindicadores-punto de equivalencia. Análisis cuantitativo de sustancia comercial-concepto control de calidad-ingrediente activo-ingrediente inerte. Cálculos estequiométricos-uso de soluciones. Uso de bureta y balanza analítica. Repaso cifra significativa e incertidumbre. Se hacen tres determinaciones. Cálculo de ingrediente activo. Asignación de reportar ingredientes activos en drogas y productos farmacéuticos. Entalpía de Neutralización Calor de reacción- Rx. Exotérmicas, Rx Endotérmicas - Perfil energético de reacciones - Ley de Hess - Conservación de la Energía - Calor Específico o capacidad calorífica. Aisladores - Termos - Estequiometría de reacciones - Acido - base - Acidos monopróticos - dipróticos - tripróticos, Entalpía de reacción de éstos - Métodos de determinación del cambio de temperatura. Problemas Reacciones de Oxidación-Reducción series de actividad Número de oxidación - reacciones redox - medias reacciones - agente oxidante - agente reductor. Serie de actividad, potenciales de reducción. Determinación del orden en serie si hay reacción o no entre un pareja redox. Reacciones de metales con ácido - balanceo de ecuaciones. Reacciones de halógenos con haluros. Capacidad oxidante de los halógenos. Cinética, Reacciones Reloj Cinética química: velocidades de reacción vs. extensión de la reacción. Perfil energético - Ecuación de Arrhenius - Teoría complejo activado

7 TOPICOS SUB-TOPICOS Equilibrio Químico Efecto de la naturaleza del reactante, concentraciónagentes catalíticos y temperatura en la velocidad de Rxmolecularidad - velocidades de Rx vs. Tiempo de Rx. Determinación del orden de la reacción usando una reacción secundaria e indicador. Métodos matemáticos y gráficos, el orden de los reactantes y constante de velocidad de reacción empleados. Problemas. Acidos Débiles - Determinación de la constante de ionización y masa molar por titulación con base fuerte Amortiguadores, Preparación y Propiedades Equilibrio en soluciones acuosa-constante de equilibrio de agua. Acidos fuertes - Acidos débiles - Acidez basicidad - ph de ácidos débiles conocida la constante de ionización, % de ionización, ph metro, celdas o electrodo de referencia, electrodo indicador. Titulación de ácido desconocido con NaOH usando el ph metro para seguir la reacción-determinación del pka y punto equivalente por medio de curvas de titulación. Ecuación de Henderson-Hasselbach. Uso ph metrobalanza analítica. Amortiguadores y usos en sistemas biológicos y químicos. Efecto en el ph de la solución amortiguadora al introducir ácidos bases. Comparar con soluciones de amortiguadores. Uso de balanza analítica y técnicas cuantitativas. Verificar ph calculado con ph exp.