Química

Natalia Falcón 3° BGU "A"

Tema: ¿Qué cantidad de carbono fijo se obtiene por calcinación de muestras de azúcar?

INTRODUCCIÓN:

Objetivo personal: Mi objetivo personal, es poder indagar más en el tema de la química orgánica, específicamente en la formación del carbono a base de sustancias orgánicas, de igual forma espero conseguir una buena nota.

Objetivo general: Calcular la cantidad de carbono fijo, sabiendo que al inflamar una sustancia orgánica dará como producto la formación de dióxido de carbono; también puede producirse monóxido de carbono, carbono coloidal, hollín y ceniza.

EXPLORACIÓN: MARCO TEÓRICO:

Carbono fijo: es el carbono elemental, C, presente en el carbón. Es igual al peso original menos la suma de materia volátil, humedad y cenizas. 2. Materia volátil: son los hidrocarburos y otros gases (excluido el vapor de agua) que se eliminan cuando se caliente en un ensayo standard.

Azúcar: El azúcar es un endulzante de origen natural, sólido, cristalizado, constituido esencialmente por cristales sueltos de sacarosa su nombre químico es alfa-DGlucopiranosil - - beta-D-Fructofuranósido, y su fórmula es C₁₂H₂₂O₁₁.

Calcinación: es el proceso de calentar una sustancia a temperatura elevada, (temperatura de descomposición), para provocar la descomposición térmica o un cambio de estado en su constitución física o química.

Calor: Es la forma de energía que se transfiere entre diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas, sin embargo, en termodinámica generalmente el término calor significa simplemente transferencia de energía. Este flujo de energía siempre ocurre desde el cuerpo de mayor temperatura hacia el cuerpo de menor temperatura, ocurriendo la transferencia hasta que ambos cuerpos se encuentren en equilibrio térmico.

Carbono: Es un elemento químico de número atómico 6 y símbolo C. Es sólido a temperatura ambiente. Dependiendo de las condiciones de formación, puede encontrarse en la naturaleza en distintas formas alotrópicas, carbono amorfo y cristalino en forma de grafito o diamante. Es el pilar básico de la química orgánica; se conocen cerca de 10 millones de compuestos de carbono, y forma parte de todos los seres vivos conocidos.

Material volátil: Es cualquier compuesto orgánico (que contiene carbón) que se evapora con facilidad hacia la atmósfera a temperatura ambiente. Estos contribuyen de manera significativa a la producción de smog y a la aparición de determinados problemas de salud. Los COV frecuentemente tienen olor; algunos ejemplos son la gasolina, el alcohol y los disolventes utilizados en pintura.

Muestras: Es una representación a pequeña escala de algo que tiene la misma calidad, pero en mayor cantidad. Las muestras sirven para demostrar que lo que se quiere obtener está bien sin necesidad de comprobar la calidad del producto completo.

Compuesto orgánico: Son todos aquellos compuestos químicos los cuales su estructura está formada a base de carbonos enlazados entre sí. La principal característica de estos compuestos es que son combustibles por lo que es necesario trabajar lejos de cualquier tipo de llama.

Variable independiente: Tipos de azúcar

Variable dependiente: Cantidad de carbono fijo Temperatura: Es una magnitud referida a las nociones comunes de calor o frío, por lo general un objeto más "caliente" tendrá una temperatura mayor. Físicamente es una magnitud escalar dada por una función creciente del grado de agitación de las partículas de los materiales.

Química orgánica: Estudia la reacción química, propiedades y comportamientos de las estructuras basadas en moléculas de carbono y sus compuestos. Su importancia radica en el conocimiento molecular del carbono ya que está presente en todos los seres del planeta Tierra interactuando con el medio ambiente como, por ejemplo, en el ciclo del carbono.

Variable controlada:

Cantidades de muestras de azúcar Tiempo de calcinación Temperatura de la fuente de energía Materiales:

Olla

Hornilla de cocina Azúcar morena Azúcar blanca Azúcar impalpable Balanza

Procedimiento:

1.Aplicar las normas de bioseguridad e higiene. 2.Preparar los materiales del experimento. 3.Pesar las muestras de azúcar. 4.Calcinar las muestras de azúcar. 5.Pesar las muestras de azúcar calcinadas. 6.Observar y registrar los datos obtenidos.

Autora: Natalia Falcón Fuente: laboratorio casero

Autora: Natalia Falcón Fuente: laboratorio casero

Tabla 2. Cantidad de muestras de azúcar blanca

Tabla 3. Cantidad de azúcar morena

Autora: Natalia Falcón Fuente: laboratorio casero

Tabla 4. Cantidad de azúcar impalpable

Autora: Natalia Falcón Fuente: laboratorio casero

Gráfico de azúcar blanca:

Gráfico de azúcar morena:

Gráfica de azúcar impalpable:

Conclusiones:

1.En conclusión, la sacarosa es un disacárido formado por glucosa y fructosa; para obtener la ecuación química es necesario que haya el mismo número de átomos de cada tipo y deben aparecer los estados de agregación de cada una de las sustancias:

2.En conclusión, mientras más alterada químicamente sea el azúcar, menor será su peso y al momento de calcinarla estará en un estado menos líquido con más cantidad de aire.

3.En conclusión, al momento en el que se calcina el azúcar, su peso se reduce, volviéndose mucho más liviano de lo que era su peso original.

EVALUACIÓN:

La organización de los materiales y preparación de mi lugar de trabajo, estuvo bien, de igual forma la manera en que pesé las muestras de azúcar y el carbono fijo fue correcta. Considera que la forma en que calciné el azúcar no fue del todo correcta, ya que se me dificultó bastante el sacar la azúcar calcinada de la olla.

SUGERENCIAS:

1.

2. Considero que es mejor usar una muestra mayor de azúcar para el experimento. Es mejor ocupar un recipiente más pequeño para la calcinación de azúcar.

3.Usar una balanza liza para poder retirar el azúcar con facilidad y no una cóncava.

BIBLIOGRAFÍA

Greelane. ¿Qué es la fórmula molecular del azúcar (sacarosa)? Ciencia. https://www.greelane.com/es/ciencia-tecnolog%c3%adamatem%c3%a1ticas/ciencia/sugar-molecular-formula-608480/ Ministerio de educación. Química orgánica. Guía de química superior. https://educacion.gob.ec/wpcontent/uploads/downloads/2013/09/Guia _ de _quimica _ superior _ 3BG U _ Opt _ 160913.pdf Soria. A. Análisis termogravimétrico: carbono fijo (UNE-EN 14774-1, UNE-EN 15248, UNE-EN 14775). Energy System Engineering. https://ise.uc3m.es/biolab/tga-carbono-fijo/