LEY DE LAS PROPORCIONES CONSTANTES

La ley de las proporciones constantes o ley de las proporciones definidas, es una de las leyes estequiometericas, según la cual "Cuando se combinan dos o mas elementos para dar un determinado compuesto, siempre lo hacen en una relación de masas constantes".

Joseph-Louis Proust,nació el 26 de septiembre de 1754 en Angers, Francia, donde su padre era farmacéutico. Simultaneó sus estudios en el Colegio de los Oratorianos con el trabajo en la farmacia paterna, en la cual adquirió sus primeros conocimientos de química y herboristería, llegando a participar en la creación de un jardín botánico en la ciudad


La ley de las proporciones constantes, también es llamada de Proust, en honor a Louis proust.Entre 1794 y 1804,realizó numerosos experimentos en los que estudió la composición de diversos carbonatos de cobre, óxidos de estaño y sulfuros de hierro, descubriendo que la proporción en masa de cada uno de los componentes, por ejemplo carbono, cobre y oxígeno en los carbonatos de cobre, se mantenía constante en el compuesto final, y no adquiría ningún valor intermedio, independientemente de si eran un carbonato natural o artificial.


Así, dos compuestos diferírían entre sí en función de las proporciones de elementos básicos, sin apreciarse composiciones intermedias o mixtas, por ejemplo el Cu₂CO₃, carbonato de cobre (I) y el CuCO₃, carbonato de cobre (II). Estas conclusiones le llevaron a enunciar esa ley. 


Y que, una vez firmemente aceptada, se convirtió, junto a la ley de conservación de la masa de Lavoisier y la ley de las proporciones múltiples de Dalton, es decir, en la presencia de proporciones en el esqueleto de la química cuantitativa, la estequiometría química, y abrió el camino al concepto de compuestoquímico y al establecimiento de la teoría atómica de Dalton.


Para los compuestos que siguen esta ley,por tanto, la proporción de masas entre los elementos que la conforman es constante. En términos mas modernos de la formula química, esta ley implica que siempre se va a poder asignar subindices fijos a cada compuesto. Naturalmente, otras sustancias como las aleaciones o los coloides, que no son propiamente compuestos sino mezclas,no siguen esta ley.

Modelo de Bohr

Modelo Atómico de Rutherford

Modelo Atomico de Thomson y Rayos Catodicos

MODELO ATÓMICO DE DALTON

VIDEO DE LOS MODELOS ATÓMICOS

modelos atomicos

MODELO ATÓMICO DE DALTON En 1808, John Dalton, propone el primer modelo atómico con bases científicas.

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• La materia está constituida por partículas muy pequeñas llamadas átomos, que son indivisibles y no se pueden destruir.
• Los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí, tienen su propio peso y cualidades propias.
• Los átomos permanecen sin división, aún cuando se combinen en las reacciones químicas.
• Los átomos de elementos diferentes se pueden combinar en proporciones distintas y formar más de un compuesto.

Estudios posteriores, como los de M. Faraday en 1833, demostraban la existencia de partículas con carga eléctrica en sus experimentos de electrolisis. En 1859, se estudio el paso de corriente eléctrica a través de gases. Los rayos catódicos, demostraban la existencia de partículas de carga negativa.





MODELO ATÓMICO DE THOMSON

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El modelo de Dalton era insuficiente para explicar estos fenómenos. Es por eso que en 1898, J.J Thomson propone un modelo para la distribución de los electrones en el átomo. Propuso que el átomo se componía de dos partes, una negativa y una positiva. La parte negativa estaba constituida por electrones, los cuales se encontraban según este modelo inmersos en una masa de carga
positiva a manera de pasas en un pastel. Una nube positiva que contenía las pequeñas partículas negativas (los electrones) suspendidos en ella. El número de cargas negativas era el adecuado para neutralizar la carga positiva. Si el átomo perdía un electrón, la estructura quedaría positiva; y si ganaba un electron, la carga final sería negativa. De esta forma, explicaba la formación de iones. Pero no daba explicación a otro tipo de fenómenos.






MODELO ATÓMICO DE RUTHERFORD

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El modelo atómico de Rutherford en la comprensión de la materia. Pues introduce la idea de un núcleo central en el que se concentraría toda la carga positiva del átomo y casi toda la masa, y en torno a el y a cierta distancia se encontrarían los electrones girando alrededor del núcleo en órbitas. Estas orbitas no estaban definidas, por lo que el átomo no tendría tampoco forma ni tamaño definido.
El modelo daba explicación satisfactoria a los resultados de sus experimentos con la lámina de oro.
Sin embargo modelo tiene una dificultad proveniente de la electrodinámica clásica que predice que una partícula cargada acelerada, como sería necesario para mantenerse en órbita, emitiría radiación electromagnética, perdiendo energía. Cuando toda la energía del átomo se hubiera radiado, vendría la caída de los electrones sobre el núcleo. Se trata, por tanto de un modelo físicamente inestable,
desde el punto de vista de la física clásica.

MODELO ATÓMICO DE BOHR

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En 1913, Niels Bohr que trabajaba con Rutherford se encontraba buscando una explicación del porque el modelo atómico de Rutherford fallaba desde el punto de vista clásico, cuando leyó la teoría de Planck para la radiación del cuerpo negro.
El segundo postulado de Planck decía “ un oscilador solo emite energía cuando pasa de un estado de mayor energía a otro de menor energía” y consideraba la frecuencia de movimiento circular del electrón alrededor del núcleo análoga a la frecuencia del oscilador de Planck, por lo que se podría solucionar el problema.
El átomo solo emite radiación electromagnética cuando los electrones pasan de un nivel de mayor energía a uno de menor energía.
Entonces, basado en el modelo atómico de Rutherford, Bohr formuló para su modelo atómico del átomo de hidrogeno una serie de postulados.

1. El átomo de hidrógeno se compone de un núcleo constituido por una carga +Ze y un electrón ligado a el por fuerzas electrostáticas.
2. Existe un conjunto de estados energéticos (estados estacionarios) cuantizados en los que se mueve el electrón sin emitir radiación electromagnética. En ellos la energía es constante.
3. Los electrones pueden saltar de un nivel electrónico a otro sin pasar por estados intermedios. Lo que implica la emisión o absorción de un único cuanto de luz (fotón) cuya energía corresponde a la diferencia de energía entre ambas órbitas. Si se absorbe la energía suficiente el electrón se libera(efecto fotoelectrico)

Año Científico Descubrimientos experimentales Modelo atómico 1808 John Dalton Durante el s.XVIII y principios del XIX algunos científicos habían investigado distintos aspectos de las reacciones químicas, obteniendo las llamadas leyes clásicas de la Química. La imagen del átomo expuesta por Dalton en su teoría atómica, para explicar estas leyes, es la de minúsculas partículas esféricas, indivisibles e inmutables, iguales entre sí en cada elemento químico. 1897 J.J. Thomson Demostró que dentro de los átomos hay unas partículas diminutas, con carga eléctrica negativa, a las que se llamó electrones. De este descubrimiento dedujo que el átomo debía de ser una esfera de materia cargada positivamente, en cuyo interior estaban incrustados los electrones. (Modelo atómico de Thomson.) 1911 E. Rutherford Demostró que los átomos no eran macizos, como se creía, sino que están vacíos en su mayor parte y en su centro hay un diminuto núcleo. Dedujo que el átomo debía estar formado por una corteza con los electrones girando alrededor de un núcleo central cargado positivamente. (Modelo atómico de Rutherford.) 1913 Niels Bohr Espectros atómicos discontinuos originados por la radiación emitida por los átomos excitados de los elementos en estado gaseoso. Propuso un nuevo modelo atómico, según el cual los electrones giran alrededor del núcleo en unos niveles bien definidos. (Modelo atómico de Bohr.)

oractica de la sintesis del agua

practica de sintesis del agua

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MEXICO

COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES PLANTEL VALLEJO

QUIMICA

SINTESIS DEL AGUA

OBJETIVO:

Realizar la síntesis del agua.

HIPOTESIS:

Obtener hidrogeno y oxigeno mediante el desplazamiento del agua. Tomando en cuenta la ley de las proporciones constantes de dos a uno

MATERIALES:

*tobo de desprendimiento

*dos tubos de ensayo

*pinzas para tubo de ensaye

*soporte universal

*mechero

*botella de vidrio

*bata de laboratorio

PROCEDIMIENTO:

Llenar una tina de agua a la mitad. En un tubo de ensayo poner clorato de sodio y dióxido de manganeso como catalizador. Dividir la botella en tres partes marcándolo con líneas. Llenar la botella de vidrio completamente, posteriormente sumergirla en la tina de agua sin que le entre oxigeno. Colocar el tapón con el tubo de desprendimiento, una vez colocado calentar el tubo de ensayo con el clorato de sodio y el dióxido de manganeso,  colocar la manguera en la botella de agua sumergida en la tina presionando un poco. Después de esto dejar que la botella se llene de gas hasta la primera marca. Una vez que se haya llenado hasta la primera marca retirar la manguera y colocar otro tubo de ensaye con acido clorhídrico. Una vez que se haya vaciado la botella de gas y se haya liberado de agua retirarle verticalmente y colocar un tapón. Para observar como se recogió todo el oxigeno colocar la botella con dirección al vacio (que no se encuentre nadie). Prender un serillo y retirar el tapón para que se libere el gas. Lo cual sale con mucha presión.

La electrólisis del agua.

Si le efectuamos la electrólisis al agua, ocurre un cambio químico y del agua H2O, se desprenden dos gases: gas oxígeno , O2, y gas hidrógeno, H2,  con propiedades completamente diferentes a las del agua. La electrolisis es un proceso por medio del cual una corriente eléctrica pasa por el agua y como consecuencia separa el hidrógeno del oxígeno y se dispersan.



Voltámetro de Hoffman



La figura muestra un aparato para efectuar la electrolisis del agua: este consiste en un tubo especial con tres “ramas”. El tubo del centro es el que sirve para agregar el agua y llenar los dos tubos laterales (para ello se abren las dos llaves de paso que luego se cierran bien) el tubo de la derecha se conecta al polo negativo de una fuente de corriente directa y el de la izquierda al polo positivo de esa misma fuente: la corriente eléctrica descompone el agua (que contiene unas gotitas de ácido sulfúrico para ayudar la reacción) en gas hidrógeno y en gas oxígeno.

En el tubo de la derecha (polo negativo) se produce hidrógeno y en el de la izquierda (polo positivo) oxígeno; siendo la cantidad de H2 el doble  que la de O2.

CHAVERRI Benavides, Guillermo, Fundamentos de química, Costa Rica, EUNED, 1992, pp. 33-34

LEY DE LAS PROPORCIONES DEFINIDAS

Práctica de laboratorio para comprobar la ley de las proporciones definidas o constantes.

Ley de Proust

Una pequeña animación en la que nos explican en que consiste la ley de proust o ley de las proporciones constantes.

Cómo funciona la electrólisis del agua

Ahora un video en el que se muestra mediante diagramas una práctica que facilmente se puede realizar en el laboratorio escolar.

Videos relacionados con la electrólisis

Obervaciones de la practica de solubilidad

Masa de vidrio de reloj: 15.72 g

Volumen de agua inicial: 10 ml

Masa de cápsula de porcelana: 67.15 g

Volumen filtrado: 6.2 ml

Masa total de nitrato de sodio agregado: 8 g

Masa de soluto disuelto: 2.92 g

2.92 -  6.2    =    47.09 g de nitrato de sodio / 100 g de agua

   x    -  100                 

Analisis de la práctica

Durante la práctica debemos restar la masa del vidrio de reloj y la cápsula de porcelana sin soluto, de la masa de cada uno con soluto para obtener la masa de este, y cuidar que no desperdiciemos ni soluto ni disolvente durante la práctica.

Conclusiones

Se determino que la solubilidad del nitrato de sodio es de: 47.09 g / 100 ml de agua.

Imagenes del procedimiento en laboratorio

Observaciones de la práctica de solubilidad

Masa de vidrio de reloj: 15.72 g
Volumen de agua inicial: 10 ml
Masa de cápsula de porcelana: 67.15 g
Volumen filtrado:6.2 ml
Masa total de nitratro de sodio agregado: 8 g
 Masa de soluto disuelto:2.92 g


Análisis


Durante la práctica debemos restar la masa del vidrio de reloj y de la cápsula de porcelana sin soluto, de la masa de cada uno de ellos pero con soluto, para así obtener la masa de el soluto agregado, y cuidar que no desperdiciemos ni soluto ni disolvente durante la práctica.


Conclusiones


Se determino que la solubilidad del nitrato de sodio es de:
47.09 g / 100 ml de agua


Imágenes tomadas durante la práctica

 

SOLUBILIDAD

OBJETIVO:  determinar la solubilidad de nitrato de sodio

HIPOTESIS: como la solubilidad es una propiedad caracteristica de ,las sustancias en un solvente especifico,en este caso el disolvente es agua. Como el soluto en una disolucion se considera que ocupa el espacio entre las particulas del agua entonces si las particulas del soluto son pequeñas se nesesitara mas cantidad de ellas, para llenar los espacios entre las moleculas del agua por lo tanto esta sustancia tendra un valor mayor de solubilidad.
         variables:cantidad de solvente-cantidad de soluto-temperatura-presion

MATERIALES:
4 tubos de ensaye con tapon               1 balanza
1 gradilla                                            1 embudo
1 soporte universal completo              1 probeta de 10 ml
1 pinzas para crisol                            1 vidrio de reloj
1 capsula  de porcelana

PROCEDIMIENTO:
1° Mide 10ml de agua
2° Agrga la cantidad de agua medida a un tubo de ensaye
3°Coloca el vidrio de reloj en el platillo de la balanza y mide su masa, agregale 0.5 de nitrato dre sodio
4°Agrega al tubo de ensaye con agua los 0.5 gramos medidos de soluto
5°Coloca el tapon firmemente y  agita hasta que observes que el solido se haya disuelto.fijate y anota la cantidad de soluto que agregaste hasta saturar los 10 ml de agua
6°Pesa la capsula de porcelana, anota la masa
7°Filtra el contenido del tubo de ensaye (disolucion saturada), dejando caer el filtrado en la probeta de 10 ml, mide el volumen del filtrado
8°Evapora la disolucion saturada de la capsula,cuidando que cuando empieze a burbujear el liquido no salte el solido que estaba disuelto
9°Una vez evaporada el agua, vuelve a pesar la capsula con su contenido recuerda que hay que restarle a esta ultima masa, la masa de la capsula

practica preparacion de disoluciones

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO


COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES PLANTEL VALLEJO

Material:

2 tubos de ensayo

2 matraces de enlermeyer

Tapón con tubo de desprendimiento

Balanza

Probeta de 50ml

Probeta de 10ml

Vidrio de reloj



OBJETIVO

Solubilidad y densidad del co2

Obtener el CO2 de un refresco



PROCEDIMIENTO

Primero calculamos la cantidad que se va a agregar de soluto y solvente para cada una de las disoluciones agregar tres cuartas partes de agua a la tina después llenar los dos matraces de agua y sin que halla oxigeno introducirlos en la tina. Una ves lleno todo abrir el refresco e inmediatamente poner el tapón con tubo de desprendimiento en el refresco y la manguera colocarla debajo de uno de los matraces hasta que se libere el gas repetir hasta que no quede gas en el refresco



OBSERVACIUONES



El gas se va liberando poco a poco dentro del agua para poder llevarlo a cabo mas rápido agitamos el refresco hasta liberar el gas



CONCLUSIONES

Se cumplió el objetivo que fue el de obtener todo el gas de un refresco



Segunda práctica



Materiales

2 tubos de ensayo con tapón

Alcohol

Cloruro de sodio

Agua



OBJETIVO

Comprobar la solubilidad con el agua y cloruro de sodio y el alcohol con la misma

PROCEDIMIENTO25 ml de disolución al 20% en masa de cloruro de sodio y 25ml de disolución al 15% de alcohol.


Con la balanza medimos la cantidad de sustancias agregamos la sal en le agua y obtenemos disolución



ANALISIS

Se realizo correctamente ya que el soluto se disolvió bien en el disolvente



CONCLUSION

El objetivo fue cumplido ya que l soluto fue disuelto en el solvente

PRACTICA DE DESTILACION

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO


COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES PLANTEL VALLEJO

DESTILACION

INTRODUCCION

Puede definirse como una técnica para separar sustancias mezcladas en le estado liquido, considerando la diferencia entre sus puntos de ebullición. Esta técnica consiste el la evaporación del liquido, condensación y recolección de las fracciones de los compuestos con distintos puntos de ebullición la destilación es uno de los métodos mas usados en la separación y purificación de líquidos.

MATRIALES

Matraz de destilación, 125ml

Refrigerante

Soporte universal

Mechero

Termómetro

Probeta

Vaso de precipitado de 100 ml

Agua

Sal



PROCEDIMIENTO



Cargar el matraz de destilación con 10 ml de sal y 30 ml de agua monte el aparato colocar el termómetro a la altura de la salida de el matraz de destilación iniciar el calentamiento y observar a que temperatura ocurre la ebullición moderada de liquidi dentro del matraz.



OBSERVACIONES

9:46- 660

9:47-680

9:48-740

9:49- 790

9:50- 820

9:51- 830

9:52- 830

9:53- 830

9:54- 830



ANALISIS

El punto de ebullición del alcohol es de 830 centígrados ya que es la temperatura a la que se mantiene constante.

CONCLUSION


La sustancia se separo correctamente por destilación en sus dos componentes agua- alcohol

practica separacion de mezclas

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MEXICO


Colegio de ciencias y humanidades plantel Vallejo

Separación de mezclas.

Objetivo: separar sustancias de tres compontes por método de separación correspondientes

HIPÓTESIS:

Separar dos líquidos solubles y un solido soluble.

Separar un líquido un solido soluble y un solido insoluble

Separar tres líquidos insolubles



Material:

-vasos de precipitado -soporte universal

-tubos de ensayo - capsula de porcelana

-embudo -papel filtro

-embudo de decantación bata de laboratorio



SUSTANCIAS

-glicerina -harina

-alcohol -sal

-agua -piedras de mármol

-aceite



PROCEDIMIENTO:

Para separar la glicerina, el agua y el aceite; se utilizo el embudo de decantación, vaciando primero el liquido de menor densidad. Para llevar a cabo las tres separaciones se le deja abierta a la llave hasta que pase el liquidó de menor densidad seguido del segundo hasta el tercero quedando separados en los tubos de ensayo.

Para la separación del agua y las piedras de mármol utilizamos el método de filtración utilizando el papel filtro y el embudo se vacían las tres sustancias en el vaso de precipitado pasando primero por el papel filtro y el embudo. Queda en el papel filtro las piedras y el líquido en el vaso. Una ves que se tiene el liquido se separa por medio de la evaporación, colocando el liquido en la capsula de porcelana obteniendo ya la sal.

Para la separación del agua, harina y alcohol utilizamos nuevamente el método de filtración vaciando las tres sustancias en el vaso de precipitado pasando por el papel y el embudo. Quedando así la harina en el papel y los dos líquidos en le vaso ya para separar esto se utiliza nuevamente el método de evaporación.



OBSERVACIONES

Durante la separación de las mezclas hubo confusión al momento de separar las piedras de los dos líquidos, ya que puede hacerse por medio de filtración o evaporación. Peor revisando apuntes y demás nos dimos cuenta de que filtración es utilizada cuando los sólidos son de menor densidad.






ANALISIS

Podemos mencionar que para cada mezcla utilizamos un método de separación especifico y que cada una de las mezclas tiene un porque del método de empleo.



CONCLUSIONES

Para finalizar damos por terminado que el objetivo de la practica fue cumplida ya que pudimos comprobar la separación de mezclas y llevarlas a cabo correctamente