Ácidos y Bases-Colores (Experimento)

Coloración de Ácidos y Bases (Experimento)

Información Bibliográfica:

Los acidos son representados por el ion de hidrogeno (H+) y las bases por el ion (OH-) de lo cual es llamado Hidroxilo o oxidrilo. Las coloraciones que dan los ácidos y bases son muy diferentes cuando están al contacto con el indicador universal. Los acidos tendrán un color rojo (ácido fuerte),naranja(ácido moderado) o amarillo(acido debil) de diferente tono ya sean muy fuertes o  débiles.Las bases se presentaran de color azul y morado de diferente tono de la misma forma que los ácidos.

Objetivo:

Preparar e identificar ácidos y bases, mediante el extracto de jugo de verduras o cosas que usualmente comemos, con ayuda del indicador universal. De lo cual también con los ácidos y bases, obtendremos colorantes para poder impregnar color en una playera.

Hipótesis:

Al sacar extracto de jugo ya sea de la verduras o de lo que usualmente comimos y lo exponemos con agua e indicador universal, nos darán colores que podremos saber  si son ácido o bases. Sabemos que los ácidos tornaran color rojo,naranja o amarillo de diferente tono, de lo cual sucede lo mismo con las bases pero estas darán un color azul y morado de lo que también pueda que haya sustancias neutras al dar el color verde.

Herramientas:

• Tubos de ensaye 
• Verduras o comida que usualmente comemos
• Cuchillo
• Mortero
• Una Playera Blanca
• Indicador universal
• Agua o Agua Destilada
• Ácido aceito
• Hidróxido amónico
• Jugo de col morada

Procedimiento:

Para la elaboración de este experimento o practica los pasos van a ser bastante simples y fáciles de lo que no se necesita mucha explicación.

1. Con los tubos de ensayo se agregara agua o agua destilada menos de la mitad de la capacidad de los tubos de ensayo incluyendo 3 o 4 gotas de indicador a lo mucho.

2. Con el mortero, machacaremos las verduras o comidas que tengamos a disposición, hasta el punto de poder extraer su jugo. En caso que este muy espesa o siga estando solida la sustancia de los objetos, se necesitara agregarle ya sea agua o agua destilada, para la facilidad de obtención del jugo, ya que lo que importa es el simple jugo.

3. Con los jugos ya antes obtenidos, se agregaran a los tubos de ensaye, para saber si son ácidos o bases. 

JITOMATE

JITOMATE (ROJO-AMARILLO: ÁCIDO DEBIL)
Este liquido se distorsiona por el color rojo de
las partículas solidas que se dispersan por en el
tubo pensando que es un ácido fuerte, pero el
color que realmente da es rojo-amarillo

LECHUGA

LECHUGA (VERDE CLARO: NEUTRO)

HIDRÓXIDO AMÓNICO

HIDRÓXIDO AMÓNICO (AZUL: BASE)
Se uso el Hidróxido Amónico, ya que ninguno
de lo productos dio una base definida como
tal para llamarla una sustancia basica.

ZANAHORIA

ZANAHORIA (AMARILLO: ÁCIDO DÉBIL)

RÁBANO

RÁBANO (VERDE CLARO:NEUTRO)

BROCOLI

BROCOLI (VERDE:NEUTRO)

PAPA(AMARILLO: ÁCIDO DÉBIL)

PAPA

AGUACATE

AGUACATE (VERDE-AZUL CLARO:BASE DÉBIL)
Esta sustancia no se puede definir muy
bien que se una base,ya que lo colores no
son muy visibles.

CHILE

CHILE (VERDE CLARO: NEUTRO)

CALABAZA

CALABAZA (VERDE:NEUTRO)

4. Por ultimo, para acabar la practica. Con el jugo de la col morada, le agregaremos en un traste extra o en el mismo mortero. Después con la playera blanca la sumergiremos en la agua de col (El agua de col servirá como indicador para saber la coloración de un ácido y una base). Al momento de sumergirla si queremos hacer figuras o que un lado especifico sea coloreado con la identificación de un ácido o una base, lo que haremos sera amarrar el lado que queramos coloreado con una liga y sumergirlo en la col morada, de lo cual al tener todo esto ya hecho esa parte humedecida con la col morada la roncearemos ya sea con el ácido acético o hidróxido amónico (La coloración que dará el ácido acético sera un morado y el hidróxido amónico de color verde. Esta coloración pueda que sea algo confusa ya que lo ácidos deben de dar un color rojo y las bases uno azul, pero esto se debe a la col morada, ya que la col morada da una diferente tonacion a los ácidos y bases).

Observaciones:

Hubo muy poca variedad tanto de ácidos y bases en el experimento, de lo cual la mayoría resulto ser neutro o ácidos muy débiles, prácticamente estos alimentos al ser ácidos muy débiles y neutros formaron colores como el verde y amarillo de diferente tono. Las únicas bases que se obtuvieron en el experimento fue el aguacate que dio un color verde-azul claro no muy visible, de lo que se duda a la vez si es una base muy débil o neutra (Apartamos el hidróxido de amónico ya que esta sustancia fue un complemento de ayuda , ya que no hubo ningún producto que nos haya dado una base concreta). Ahora con lo que sucedió con la col morada y el ácido acético y el hidróxido amónico, fue que claramente se obtuvieron diferente colorantes para pintar la playera blanca, pero estos colorantes no coincidieron en cuestión a su identificación si son ácidos o bases.

Análisis:

Mediante las observaciones nos dimos cuenta que la mayoría de lo productos que utilizamos para identificar un base o un ácido, de lo que la mayoría de estas dieron como resultado ácidos demasiado débiles y neutras. Dando colores lcomo amarillo y verde, apartando al aguacate que se da si es una base muy débil o una neutra. De lo cual con el jugo de la col morada distorsiona los colorantes de los ácidos y bases, pero siguen siendo los mismos.

Conclusión:

La mayoría de los alimentos resultaron ácidos débiles y neutros dándonos el color amarillo y verde de diferente tono, dándonos a saber o teorizar que la mayoría de las verduras pueda que resulten ser sustancias neutras o ácidas. Y que con la col morada los resultados de identificación pueda cambiar en cuestión a los ácidos y bases.


Bibliográfica:

GUERRERO GUAYASAMIN. Quimica una version moderna.
                         Edit: Limusa S,A, de C.V., Mexico, 1991, 225-226 pp

Ácidos y Bases (Experimento)

Ácidos y Bases

Información Bibliográfica:

La definicion de ácidos y bases ha ido modificándose con el tiempo. Al principio Arrhenius fue quien clasifico a los ácidos como aquellas sustancias que son capaces de liberar protones (H⁺) y a las bases como aquellas sustancias que pueden liberar iones OH^-.  Esta teoría tenía algunas limitaciones ya que algunas sustancias podían comportarse como bases sin tener en su molécula el ion OH^-. Por ejemplo el NH₃. Aparte para Arrhenius solo existía el medio acuoso y hoy es sabido que en medios distintos también existen reacciones ácido-base.

Brönsted y Lowry posteriormente propusieron otra teoría en la cual los ácidos y bases actúan como pares conjugados. Ácido es aquella sustancia capaz de aportar protones y base aquella sustancia capaz de captarlos. No tiene presente en su definición al ion OH^-. Un ácido se forma por la union de un oxido no metálico con agua y una base con un oxido metálico y agua. 

De lo cual los ácidos al estar en contacto con el indicador universal tornaran un color rojo,naranja y amarillo de diferente tono, de lo que sucede lo mismo con las bases solamente que estas darán colores de azul a morado, y la neutras de color verde. 

Objetivo:

Formar y establecer la diferencia entre las Bases (Metales) y Ácidos (No metales) con base en sus comportamiento de sus óxidos con el agua. También la identificación de estas reacciones sobre su acides o basicidad, por medio de sus coloraciones respectivas de intensidad con ayuda del indicador universal.

Hipótesis:

La formación de un oxido metálico u oxido básico (Metal + Oxigeno) forma una base al juntarse con el agua. Para formar un ácido se origina por medio de la unión o reacción de un oxido no metálico (No metal + Oxigeno) con el agua, de lo cual de esta forma se da un ácido o un anhídrido. Los óxidos básicos son de carácter iónico, por lo tanto son buenos conductores de la electricidad y los anhídridos son de carácter covalente con propiedades distintas. Por medio de estas reacciones identificara qué grado de acides o basicidad se forman con cada una. Los ácidos al estar al contacto con el indicador universal y agua tornaran colores como: rojo, naranja y/o amarillo. Las bases se presentaran de colores como: azul , azul marino y/o morado. El grado de basicidad o acides se sabra por la intensidad del tono del color que den, si son colores fuertes significara que son ácidos o bases fuertes.

Materiales:

• Mechero
• Vaso de Precipitado
• Tubos de ensayo (4)
• Matraz
• Trapo
• Cuchara de combustión
• Manguera con tapón
• Agua o Agua Destilada
• Agua mineral-CO₂ (Bióxido de carbono),
• Indicador universal (Gotero)
• Una lamina de magnesio.
• Una lámina de aluminio.
• Oxido de calcio en polvo.
• Hidróxido de Sodio en polvo
• Hidróxido de Potasio en polvo
• Azufre en polvo.
• Zinc en polvo
• Hierro en polvo

Procedimiento:

1. Con el vaso de precipitado se agregara 100 ml de agua. De lo que la misma forma se agregara gotas de indicador hasta que se pueda ver visible la coloración del indicador (verde). 

2. Al tener en el vaso de precipitado el agua con el indicador universal, se le agregara Hidróxido de sodio. De lo cual al agregar el Hidróxido de Sodio, habrá una reacción espontanea soltando gas (Hidrógeno) y tornando el color del agua con el indicadora, a un color morado claro significando que es una base moderada.

3. Con el mismo vaso de precipitado se volverá agregar 100 ml de agua y de indicador, pero en este caso en ves de agregar hidróxido de sodio se agregara hidróxido de potasio. De lo cual al agregarlo sufrirá la mismo del sodio, pero en este caso aparte del desprendimiento de hidrógeno, al agregar el hidróxido de potasio habrá una pequeña reacción de una chispa rodeando todo el vaso del precipitado. Formando un color morado fuerte de lo que significa que es una base fuerte.

4. Nuevamente con el mismo vaso de precipitado se agregara 100 ml de agua e indicador universal. Pero ahora se agregara oxido de calcio. Para que ocurra la reacción se tendrá que mover un poco la sustancia ya que el proceso de indentificacion es tardada con el oxido de calcio. Al acabar de mover un poco la sustancia el color que tendrá sera un verde-azulado de lo que significa que es una base débil.

5. Ahora con un tubo de ensaye se agregara ya sea agua o agua destilada, menos de la mitad del tubo y se le agregaran tres gotas de indicador universal. Mientras que se va encendiendo el mechero-

6. Con la lamina de aluminio formaremos su oxido. Esto lo haremos poniendo la lamina de aluminio en la cuchara de combustión y lo pondremos a calentar. En el proceso de calentamiento podremos saber que se formo el oxido cuando el aluminio se haya transformado en un polvo blanco. Este dióxido que se formo lo pondremos en el tubo de ensaye con el agua y el indicador. El color que se formara sera un verde un poco mas fuerte que el color del indicador en el agua, de lo que significa que es una sustancia neutra.

7. En otro tubo de ensayo se agregara lo mismo en cuestión de agua e indicador. Pero ahora hay que calentar el magnesio en la cuchara de combustión. En esta reacción el magnesio desprenderá una luz luminosa, consumiendo la lamina de magnesio, de lo cual el polvo que genere la luz del magnesio, se pondrá en el tubo de ensaye con el agua e indicador. El color que formara sera un azul-morado de lo que es una base fuerte.

8. Ahora se calentara el hierro en la cuchara de combustión, esperando a que el hierro se pongo de un color rojizo, cuando esto pase, se agregara en un tubo de ensaye con agua y con el indicador. El color que tornara sera un verde menta, de lo que es una base debil.

9. Casi finalizando, ahora calentaremos el zinc hasta formar su oxido,de lo que la misma forma de lo que paso con el hiero la oxidación se sabrá cuando la sustancia se ponga rojiza. Al agregarse el oxido de zinc con el agua y el indicador universal el color que dará sera un azul marino de lo cual es una base fuerte.

10. Volviendo con el vaso de precipitado volveremos a agregar 100 ml de agua e indicador universal. En este caso con la manguera y el tapón los pondremos en la boquilla de la botella de agua mineral, y el extremo de la manguera la reposaremos en el vaso de precipitado sumergida. La reacción que ocurrira es que habra un burbujeo en el interior del vaso del precipitado cambiando el color del agua a uno amarillo formando un ácido débil. A la sustancia que tiene la botella de agua mineral es ácido carbónico. 

11. Para finalizar la practica, en el matraz pondremos 100 ml de agua con indicador universal. Después pondremos a calentar con la cuchara de combustión el azufre (Único no metal que se tuvo que formar su oxido en la practica que formara un ácido). Nos daremos cuenta que el azufre forma su oxido al convertirse en un liquido soltando gas. Ese gas que se desprenderá en la cuchara de combustión, lo pondremos adentro del matraz sin tocar el agua con indicador. Al momento de meter  la cuchara de combustión, hay que dejarla reposar por un momento, hasta que pueda ser visible el gas dentro del matraz, al momento que sea visible el gas, se tapara el matraz con un trapo, al momento de taparlo moveremos el matraz de un lado a otro para que el gas se mezcle con el agua (El color que dará al principio sera un color amarillo de lo que significa que es un ácido débil, pero al seguirlo moviendo el color que realmente debe de dar es uno rojo de lo que se predomina que es un ácido fuerte. En caso que no haya un cambio de color rojo al moverlo por mucho tiempo, se tendrá calentar de nuevo la cuchara de combustión con el oxido de azufre y metarla otra vez en el matraz, y volverlo a mover hasta que haya el cambio de color rojo).     

Observaciones:

En cada una de las formaciones de una base que fueron la mayoría de las sustancias que se obtuvieron (metal + OH) se presento un color azul claro, azul fuerte o morado. En el cual fue en el caso de la reacción del sodio y el potasio en el cual hubo una reacción más visible; ya que el sodio comienza a recorrer la superficie del agua liberando hidrógeno e identificando que es una base muy fuerte (color morado claro); y el potasio comienza a hacer una reacción luminosa exotérmica, por lo que cuando termina de reaccionar se forma una base muy fuerte (color morado fuerte). Pero en la cuestión de formación de los ácidos (que solamente fue el azufre); la reacción que se obtuvo fue el desprendimiento de gas y la transformación del polvo en liquido,  finalmente este gas que se obtuvo al mezclarse con el agua en el momento de la agitación cambia de color amarillo a rojo, indicando es un ácido fuerte.

Análisis:

Las bases formadas en esta práctica se presentaron de color morado y azul de diferente tono. Del cual las reacciones fueron:

· Oxido de Magnesio+ agua+ indicador universal.Se presenta una sustancia azul-morado, indicado que es una base fuerte. (Hidróxido de Magnesio) Mg₂O + H2O--> Mg (OH)₂

· Oxido de calcio + agua+ indicador universal.Se presenta una sustancia verde azulado, indicado que es una base moderada. (Hidróxido de Calcio) Ca₂O+ H20--> Ca (OH)₂

· Oxido de Sodio + agua+ indicador universal.Se presenta una sustancia morado claro, indicado que es una base moderada. (Hidróxido de Calcio) Na₂O + H₂O-> Na(OH)

· Oxido de Potasio+ agua+ indicador universal.Se presenta una sustancia morado fuerte, indicado que es una base fuerte.(Hidróxido de Potasio) K₂O + H₂O-> K (OH) 

Pero en cambio también se formaron sustancias neutras como lo son en los casos de:

· Oxido de Zinc+ agua+ indicador universal.Se presenta de color azul marino, indicando que es una base fuerte. (Hidróxido de Zinc) ZnO + H₂O--> Zn(OH)₂

· Oxido de Aluminio+ agua+ indicador universal.Indicando que es una sustancia neutra, se presento en color verde. (Hidróxido de Aluminio) Al₂O₃+ H₂0+ --> AL(OH)₃

_.Oxido de Hierro+ agua+ indicador universal.Se presenta una sustancia verde menta, indicando que es una base debil. 

(Hidróxido de Hierro II) FeO+ H₂0+ --> Fe(OH)2                             

(Hidroxido de Hierro III) Fe₂O3 + H₂0+ --> Fe(OH)₃

También en esta práctica se vio formado uno de los ácidos mas fuertes:

· Oxido de Azufre + agua+ indicador universal= Se presenta una sustancia de color rojo v, indicado que es una ácido muy fuerte.

S₂O₃+ H₂O--> HSO_{2 (Acido de azufre III)}

S₂O₄+ H₂O--> H2SO_{3 (Acido de azufre IV)}

S₂O₆+ H₂O--> H₂SO_{4 (Acido de Azufre VI)}

· CO2 + agua+ indicador universal.Se presenta una sustancia amarilla, indicado que es un ácido débil. (Ácido carbonico)  CO₂+ H₂O--> H₂CO₃

Con estas afirmaciones se pudo comprobar que por medio de la unió de la unión de un “Metal +  OH = la formación de un oxido básico o un oxido de un metal; aparte de la obtención de ácidos por medio de la unión o reacción de “No metal + OH= la formación de un oxido ácido o de un anhídrido.

Conclusión:

Con la ayuda de esta práctica podemos ahora identificar y razonar las formaciones de sustancias ácidas  bases y/o neutras; pero también conocer las propiedades de cada una de estas sustancias ya sean ácidas, bases o neutras. Lo que concluyo que las bases se presentan en colores azules (de cualquier tono) y colores morados (de cualquier tono), de lo cual estas se forman con la oxidación de un metal y la iteraccion entre el agua, de lo que la misma forma sucede con los acido solamente que son óxidos no metálicos ; los ácidos se pueden presentar en colores rojos (de cualquier tono), amarillos (de cualquier tono)  o rosas (de cualquier tono); y finalmente que las sustancias neutras presentan un color verde (de cualquier tono). Hace que cada una de las sustancias obtenga nuevas propiedades gracias al OH y el indicador universal. 

Bibliográfia:

GUERRERO GUAYASAMIN. Quimica una version moderna.
                         Edit: Limusa S,A, de C.V., Mexico, 1991, 225-229 pp.