Química 11-2: marzo 2017

Introducción

A través de la historia la ciencia ha sido un medio utilizado con el objetivo de probar ciertos métodos y llegar a la conclusión de muchas teorías e incluso algunos descubrimientos que nosotros como seres humanos a diario vemos y vivimos, pero para ello es necesario utilizar o valernos de utensilios o materiales de medidas los cuales nos sirven para tomar pocas, medianas o muchas muestras y así tener el resultado final. A continuación vamos a hablar acerca de las herramientas que hay en un laboratorio.

Objetivos

Dar a conocer las clases de herramientas que se encuentran en los laboratorios.
Definir sus funciones.
Tener un aprendizaje significativo.

Marco teórico

Material para medir volúmenes

Probeta: Vaso de vidrio de forma tubular, con pie, generalmente graduado, que se usa en los laboratorios para medir líquidos o gases.

Pipeta graduada: Están calibradas en unidades convenientes para permitir la transferencia de cualquier volumen desde 0.1 a 25 ml. Hacen posible la entrega de volúmenes fraccionados.

Pipeta aforada: Está hecha para entregar un volumen bien determinado, el que esta dado por una o dos marcas en la pipeta. Si la marca es una sola, el líquido se debe dejar escurrir sin soplar, que baje por capilaridad solamente esperando 15 segundos luego que cayo la última gota.

Bureta: Tubo largo de vidrio graduado en décimas de centímetro cúbico, que está abierto por un extremo y por el otro termina en una caperuza con llave; se utiliza en el laboratorio para determinar volúmenes.

Matraz aforado: Es un recipiente de vidrio de fondo plano, posee un cuello alargado y estrecho, con un aforo que marca dónde se debe efectuar el enrase, el cual nos indica un volumen con gran exactitud y precisión.

Matraces:

Matraz erlenmeyer: Es un recipiente de vidrio que se utiliza en los laboratorios, tiene forma de cono y tiene un cuello cilíndrico, es plano por la base. Se utiliza para calentar líquidos cuando hay peligro de pérdida por evaporación.
Matraz de fondo redondo: Es un frasco de cuello largo y cuerpo esférico. Está diseñado para el calentamiento uniforme de distintas sustancias, se produce con distintos grosores de vidrio para diferentes usos.
Matraz de fondo plano: Se utiliza para realizar reacciones inclusive en caliente.
Matraz de dos bocas: Un matraz de dos bocas se utiliza para hacer reacciones químicas en las que necesitas adicionar o controlar varios parámetros. Fundamentalmente cada boca se conecta con otro instrumental, con un termómetro, etc.
Matraz corazón: Es un matraz en forma de corazón.
Matraz de detilación: Se utiliza para separar mezclas de dos líquidos con diferentes puntos de ebullición. La destilación se produce cuando se calienta el matraz y los componentes de la mezcla cambian de líquido a gas, los líquidos de punto de ebullición más bajos cambian primero y líquidos con los puntos de ebullición más altos cambian al último.
Matraz kitasato: Sirve para realizar experimentos al agua, como: destilación, recolección de gases en cuba hidroneumatica, pero su uso mas difundido son las filtraciones al vació de sustancias pastosas y solidas de tamaño muy pequeño.

Material general:

Vaso de precipitado: Es un recipiente cilíndrico de vidrio borosilicatado fino que se utiliza muy comúnmente en el laboratorio, sobre todo, para preparar o calentar sustancias y traspasar líquidos.
Varilla de agitación: Es un fino cilindro de vidrio macizo, que se utiliza principalmente para mezclar o disolver sustancias con el fin de homogenizar. Generalmente su diámetro es de 6 mm y longitud es de 40 cm.
Tubo de ensayo: Tubo de cristal, cerrado por uno de sus extremos, que se utiliza para hacer análisis químicos.
Frasco lavador: Son frascos cerrados con un tapón atravesado por dos tubos. Por uno de ellos se sopla, saliendo el agua por el otro. Se utilizan para enjuagar el material de laboratorio, ya sea para disolver o para lavar.
Cristalizador: Recipiente de vidrio donde se vierte una disolución para que cristalice.
Cuentagotas: Instrumento para verter un líquido gota a gota que consiste en un pequeño tubo de cristal o plástico con una pieza de goma en uno de sus extremos y acabado por el otro de forma capilar.
Pipeta Pasteur: Sirve para hacer la transferencia de pequeñas cantidades de líquidos. Creada por el químico francés Louis Pasteur, fue nombrada en su honor.
Mortero: Utensilio de cocina o laboratorio que sirve para moler o machacar especias, semillas, sustancias químicas, etc.; consiste en un recipiente de piedra, cerámica, madera u otro material con forma de vaso ancho de cavidad semiesférica y un pequeño mazo (mano de mortero) con el que se machaca.

Material para pesar:

Balanza: Instrumento para pesar mediante la comparación del objeto que se quiere pesar con otro de peso conocido; en su forma más sencilla consiste en dos platos que cuelgan de una barra horizontal que está sujeta en su centro y permanece nivelada cuando alcanza el equilibrio; el objeto que se desea pesar se coloca en uno de los platos, y en el otro se van colocando pesas hasta nivelar horizontalmente la barra.
Granatario: Es un tipo de balanza muy sensible, esto quiere decir que pesa cantidades muy pequeñas y también es utilizada para determinar o pesar la masa de objetos y gases. Suelen tener capacidades de 2 o 2,5 kg y medir con una precisión de hasta 0,1 o 0,01 g.
Cucharita - espátula: Se utiliza para tomar pequeñas cantidades de compuestos que son, básicamente, polvo. Se suele clasificar dentro del material de metal y es común encontrar en recetas técnicas el término punta de espátula para referirse a esa cantidad aproximadamente.
Vidrio de reloj: Es una lámina de vidrio en forma circular cóncava-convexa. Se llama así por su parecido con el vidrio de los antiguos relojes de bolsillo. Se utiliza en química para evaporar líquidos, pesar productos sólidos, como cubierta de vasos de precipitados, y para contener sustancias parcialmente corrosivas. Es de tamaño medio y muy delicado.
Placa petri: Es un recipiente redondo, de cristal o plástico, con una cubierta de la misma forma que la placa, pero algo más grande de diámetro, para que se pueda colocar encima y cerrar el recipiente. Se utiliza en Microbiología para cultivar células, observar la germinación de las semillas o examinar el comportamiento de pequeños animales.
Pesasustancias: Son recipientes de vidrio que poseen una tapa esmerilada y se emplean para secar y almacenar sustancias sólidas. También existen pesasustancias de plástico, cuya principal ventaja es su robustez.
Espátula: Es una lámina plana angosta que se encuentra adherida a un mango hecho de madera, plástico o metal. Es utilizada principalmente para tomar pequeñas cantidades de compuestos o sustancias sólidas, especialmente las granulares.

Material para calentar:

Mechero Bunsen: Es un instrumento utilizado en los laboratorios científicos para calentar, esterilizar o proceder a la combustión de muestras o reactivos químicos.
Mechero de alcohol: Se utiliza cuando no se necesita un gran poder calorífico. Poseen una mecha impregnada de alcohol, que es la que arde.
Pinzas de crisol: Es una herramienta de acero inoxidable y su función es sostener y manipular capsulas de evaporación, crisoles y otros objetos. Se utiliza principalmente como medida de seguridad cuando estos son calentados o poseen algún grado de peligrosidad al manipularlos directamente.
Crisol: Es una cavidad en los hornos que recibe el metal fundido. El crisol es un aparato que normalmente está hecho de grafito con cierto contenido de arcilla y que puede soportar elementos a altas temperaturas, ya sea el oro derretido o cualquier otro metal.
Rejilla de amianto: Es una rejilla metálica con una capa de amianto que es un material que soporta grandes temperaturas. La rejilla de amianto se coloca entre el fuego y el recipiente a calentar para que no entren en contacto directo e impida que se rompan debido a diferencias bruscas de temperatura.
Pinza para tubo de ensayo: Sirven para sujetar los tubos de ensayo mientras se calientan o manipulan.
Cápsula de porcelana: Es un pequeño contenedor semiesférico con un pico en su costado. Este es utilizado para evaporar el exceso de solvente en una muestra.

Refrigerantes:

Son aparatos destinados a condensar los vapores procedentes de la destilación. Consta de dos circuitos separados. La entrada del agua se efectúa por la parte inferior y su salida por la superior. Los de tubo recto (izquierda) se colocan inclinados. Si se necesita una mayor refrigeración se utiliza el de bolas (centro) o el serpentín (derecha).

Soportes:

Trípode: Armazón de tres pies, generalmente articulados y plegables, que sirve para sostener ciertos instrumentos o aparatos.
Pie: Es una herramienta que se utiliza en laboratorio para realizar montajes con los materiales presentes en el laboratorio permitiendo obtener sistemas de medición y preparar diversos experimentos. Está conformado por una base o pie rectangular, el cual permite soportar una varilla cilíndrica que permite sujetar diferentes materiales con ayuda de dobles nueces y pinzas.
Aro: Es un soporte para ponerlo sobre un mechero bunsen, y poniéndole una placa encima, poder calentar al fuego. Generalmente se emplea como soporte para poner frascos de vidrio sobre el mechero, se puede usar anexado al soporte universal.
Gradilla para tubos de ensayo: Es una herramienta que forma parte del material de laboratorio (principalmente en laboratorios de biología molecular, genética y química) y es utilizada para sostener y almacenar gran cantidad de tubos de ensayo o tubos.
Nuez doble: Es un material de laboratorio utilizado para sujetar otras herramientas, como una argolla metálica o una pinza de laboratorio, la cual a su vez debe sujetarse en un soporte universal.
Pinzas para bureta: Herramienta de metal que se une al soporte universal para sujetar verticalmente una sola bureta.
Triángulo para Crisol: Es un instrumento de laboratorio utilizado en procesos de calentamiento de sustancias. Se utiliza para sostener crisoles cuando estos deben ser calentados.

Embudos:

Embudo: Instrumento para trasvasar líquidos a recipientes de boca estrecha sin derramarlos; consiste en un cono hueco de plástico, vidrio, porcelana o metal con el vértice prolongado en forma de tubo; se usa introduciendo el tubo en el cuello del recipiente que se quiere llenar y dejando la parte ancha del cono, por donde se vierte el líquido, en el exterior del recipiente.
Embudo Büchner: Es un tipo especial de embudo utilizado para la filtración al vació o filtración a presión asistida.
Embudos de seguridad: Los embudos de seguridad permiten un vertido de líquidos peligrosos sin ningún peligro. Sin derrames. Están fabricados en teflón de alta calidad, resistente a ácidos y disolventes.
Embudo de decantación: Se utiliza principalmente para separar líquidos inmiscibles, o insolubles (no se mezclan) que se separan, por diferencia de densidades y propiedades moleculares que estos líquidos poseen.

Otro material:

Frasco lavador de gases: Se utilizan para el lavado de gases. Para ello, el frasco lavador se conecta a un flujo de gas y, en función de la aplicación, se llena con líquido. El gas se introduce en el líquido a través de un tubo, mediante lo cual se eliminan las impurezas contenidas en el gas.
Columna cromatográfica: Es quizás el método más general, utilizado para la separación, a la vez que para la purificación, de diferentes compuestos orgánicos que se encuentren en estado sólido o líquido.
Trompa de agua: Es un compresor de aire que usa la fuerza del agua. En su aplicación más típica aprovechaba un salto de agua para comprimir aire.
Kjeldahl: Es un proceso de análisis químico para determinar el contenido en nitrógeno de una sustancia química y se engloba en la categoría de medios por digestión húmeda. Se usa comúnmente para estimar el contenido de proteínas de los alimentos.
Soxhlet: Es un tipo de material de vidrio utilizado para la extracción de compuestos, generalmente de naturaleza lipídica, contenidos en un sólido, a través de un disolvente afín.
Tubo en U: Se trata de un tubo transparente doblado en forma de “U” y abierto en ambos extremos. Por cada rama se vierten dos líquidos de diferente densidad e inmiscibles entre sí; por ejemplo, agua y aceite de cocina.
Tubo Thiele: Es un aparato de laboratorio fabricado en vidrio, diseñado para contener y calentar un baño de aceite mineral o glicerina y se utiliza comúnmente en la determinación del punto de fusión de una sustancia.
Desecador: Aparato que sirve para eliminar la humedad de determinados productos o sustancias; está formado por un recipiente cerrado al vacío en el que se ha introducido un producto desecador.

Material Auxiliar:

Conos de centrífuga: Son recipientes necesarios para ser utilizados en la máquina centrífuga.
Moscas: Un agitador magnético consiste de una pequeña barra magnética (llamada barra de agitación) la cual está normalmente cubierta por una capa de plástico (usualmente teflón) y una placa debajo de la cual se encuentra un magneto rotatorio o una serie de electromagnetos dispuestos en forma circular a fin de crear un campo magnético rotatorio.
Tapones: En ocasiones las reacciones químicas que tienen lugar en los tubos de ensayo desprenden gases, que, o bien son tóxicos, o bien necesitamos recoger para hacer un estudio posterior. A tales efectos existen unos tapones de goma de varios tamaños, que sirven para cerrar los tubos de ensayo herméticamente; también los hay con 1, 2 o 3 agujeros para poder hacer montajes donde los gases desprendidos se puedan recoger en otro recipiente.

Instrumentos:

Termómetro: Instrumento que sirve para medir la temperatura; el más habitual consiste en un tubo capilar de vidrio cerrado y terminado en un pequeño depósito que contiene una cierta cantidad de mercurio o alcohol, el cual se dilata al aumentar la temperatura o se contrae al disminuir y cuyas variaciones de volumen se leen en una escala graduada.
Termómetro digital: Son aquellos que, valiéndose de dispositivos transductores, utilizan luego circuitos electrónicos para convertir en números las pequeñas variaciones de tensión obtenidas, mostrando finalmente la temperatura en un visualizador.
Densímetro: Es un instrumento de medición que sirve para determinar la densidad relativa de los líquidos sin necesidad de calcular antes su masa y volumen. Normalmente, está hecho de vidrio y consiste en un cilindro hueco con un bulbo pesado en su extremo para que pueda flotar en posición vertical.
Picnómetro: Recipiente de pequeñas dimensiones que se usa para determinar la densidad de un sólido o de un líquido.
Centrífuga: Es un equipo de laboratorio que genera movimientos de rotación, tiene el objetivo de separar los componentes que constituyen una sustancia.
Agitador magnético: Es un dispositivo electrónico que utiliza un campo magnético para mezclar de manera automatizada un solvente y uno o más solutos.
Ph-metro: es un sensor utilizado en el método electroquímico para medir el pH de una disolución. La determinación de pH consiste en medir el potencial que se desarrolla a través de una fina membrana de vidrio que separa dos soluciones con diferente concentración de protones.
Refractómetro: Es un aparato destinado a medir el índice de refracción de un medio material. Se basan en la medida del llamado ángulo crítico o ángulo límite o en la medida del desplazamiento de una imagen.
Conducímetro: es un aparato que mide la resistencia eléctrica que ejerce el volumen de una disolución encerrado entre los dos electrodos.
Colorímetro: Es cualquier herramienta que identifica el color y el matiz para una medida más objetiva del color.
Mufla: Es un horno destinado normalmente para la cocción de materiales cerámicos y para la fundición de metales a través de la energía térmica. Dentro del laboratorio un horno mufla se utiliza para calcinación de sustancias, secado de sustancias, fundición y procesos de control.

Material de seguridad:

Gafas de seguridad: Las gafas protectoras, antiparras o goggles son un tipo de anteojos protectores que normalmente son usados para evitar la entrada de objetos, agua o productos químicos en los ojos. Son usados en laboratorios de química y carpintería.
Mascarilla: Mascarilla contra polvo sirve para proteger la seguridad de la vida al impedir que el polvo entre en el sistema respiratorio humano, o al menos reduciendo el polvo.
Guantes: Es una prenda, cuya finalidad es la de proteger las manos o el producto que se vaya a manipular.
Delantal: Es una prenda protectora externa que cubre principalmente el frente del cuerpo. Puede utilizarse por razones higiénicas o para proteger la ropa contra el desgaste y el desgarro.
Lavaojos: Recipiente pequeño en forma de copa pequeña y con el borde adecuado para adaptarlo a la órbita ocular, que se emplea para limpiar los ojos o aplicarles alguna sustancia medicamentosa.
Botiquín: Habitación, armario pequeño o estuche en que se guardan los medicamentos y utensilios quirúrgicos necesarios para aplicar los primeros auxilios.
Extintor: Aparato portátil para apagar fuegos o incendios de pequeña magnitud que consiste en una especie de botella grande en cuyo interior hay una sustancia líquida, espumosa o en forma de polvo (agua pulverizada, hidrocarburos, dióxido de carbono, etc.); para apagar el fuego se arroja un chorro de esta sustancia sobre el mismo.
Vitrina de gases: Es un tipo de dispositivo de ventilación local que está diseñado para limitar la exposición a sustancias peligrosas o nocivas, humos, vapores o polvos.

Procedimiento

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