Avance Del Mechero de Bunsen

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Resumen: A continuación hablaremos sobre lo que fue la práctica en el laboratorio de química, la cual tenia como objetivo conocer a cerca sobre lo que es el mechero de bunsen. Así mismo intentamos controlar las llamas ver la cantidad de gas y oxigeno que necesita la llama para que entre en sus tipos de llama, mas adelante explicaremos sobre lo que son. El mechero de bunsen es un tipo de encendedor que se utiliza en los laboratorios científicos para calentar, fundir, esterilizar y/o evaporar sustancias. El mechero Bunsen esta compuesto por una base plana y pesada por la que se introduce el gas. Este último fluye en dirección ascendente a través de un tubo vertical con algunas perforaciones para que penetre el aire. Gracias al llamado “Efecto Venturi”, la mezcla anterior se hace inflamable y sale en forma de llama por la parte superior del tubo. El mechero de bunsen debe su nombre al químico alemán Robert Wilhelm bunsen. En realidad, el artilugio fue inventado por el físico y químico Michael Faraday.

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Resumen: A continuacin hablaremos sobre lo que fue la prctica en el laboratorio de qumica, la cual tenia como objetivo conocer a cerca sobre lo que es el mechero de bunsen. As mismo intentamos controlar las llamas ver la cantidad de gas y oxigeno que necesita la llama para que entre en sus tipos de llama, mas adelante explicaremos sobre lo que son.El mechero de bunsen es un tipo de encendedor que se utiliza en los laboratorios cientficos para calentar, fundir, esterilizar y/o evaporar sustancias. El mechero Bunsen esta compuesto por una base plana y pesada por la que se introduce el gas.Este ltimo fluye en direccin ascendente a travs de un tubo vertical con algunas perforaciones para que penetre el aire. Gracias al llamado Efecto Venturi, la mezcla anterior se hace inflamable y sale en forma de llama por la parte superior del tubo.El mechero de bunsen debe su nombre al qumico alemn Robert Wilhelm bunsen. En realidad, el artilugio fue inventado por el fsico y qumico Michael Faraday.

IntroduccinEn el laboratorio se utiliza una variedad de instrumentos, entre estos podemos encontrar el mechero de bunsen. En la prctica del laboratorio de qumica se tenia el objetivo de darnos a conocer un poco mas acerca del mechero de bunsen. As mismo intentando controlar las llamas, ver la cantidad de gas y oxigeno que necesita la llama para entre en sus tipos de llamas, mas adelante se explicara mas detalladamente.En este trabajo de informacin se definir, se ver lo que es el mechero en s, sus usos, sus caractersticas, sus partes y su importancia en el laboratorio. Tambin se vera que tipos de llama se puede obtener con el mechero de bunsen, y sus usos respectivamente de cada uno, as mismo como de sus caractersticas. Es elemental que estemos informadosEl mechero de bunsen es un tipo de encendedor que se utiliza en los laboratorios cientficos para calentar, fundir, esterilizar y evaporar sustancias ya que provee una transmisin muy rpida de calor intenso en el laboratorio. El mechero bunsen esta compuesto por una base plana y pesada por la que se introduce el gas. Este ltimo fluye en direccin ascendente a travs de un tubo vertical con algunas perforaciones para que penetre el aire. Gracias al llamado efecto Venturi, la mezcla anterior se hace inflamable y sale en forma de llama por la parte superior del tubo. El mechero de bunsen debe su nombre al qumico alemn Robert Wilhelm Bunsen.

Objetivos Conocer sobre el mechero de bunsen Aprender sobre las diferentes partes del mechero de bunsen. Aprender a utilizar adecuadamente el mechero de bunsen. Conocer e identificar cada una de las zonas dela llama. Identificar los problemas que pueden ocurrir en casi tuviera un mal estado el mechero de bunsen. Conocer el proceso para llevar a cabo el uso del mechero de bunsen.

Mechero de bunsenUn mechero o quemador de bunsen es un instrumento utilizado en laboratorios cientficos que se usa siempre que se requiere contar con una fuente de calo, ya sea para producir, acelerar una reaccin qumica, calentar, efectuar un cambio fsico y esterilizar muestras o reactivos qumicos. Se utiliza mucho en los laboratorios debido a que proporciona una llama caliente, constante, sin humo y que no produzca depsitos de holln al calentar objetos. Debe su nombre al qumico alemn Robert Wilhelm Bunsen (1811-1899), que adapto el concepto de William Faraday del quemador de gas en 1855 y popularizo su uso. El quemador tiene una base pesada en la que se introduce el suministro de gas. En la parte inferior del tubo vertical por el que el gas fluye atravesando un pequeo agujero en el fondo de tubo y un anillo metlico mvil o collarn tambin horadado. Ajustando la posicin relativa de estos orificios (cuerpo del tubo y collarn respectivamente, los cuales pueden ser esfricos o rectangulares, se logra regular el flujo de aire (gracias al efecto Venturi) que aporta el oxigeno necesario proporcionando una mezcla inflamable a la salida de los gases en la parte superior del tubo donde se produce la combustin con formacin de llama en la boca o parte superior del tubo vertical. La cantidad de gas y por lo tanto de calor de la llama puede controlarse ajustando el tamao del agujero en la base del tubo. Si se permite el paso de ms aire para su mezcla con el gas la llama arde mayor temperatura (apareciendo con un color azul). Si los agujeros laterales estn cerrados el gas solo se mezcla con el oxigeno atmosfrico en el punto superior de la combustin ardiendo con menor eficacia y produciendo una llama de temperatura mas fra y color rojizo o amarillento. Cuando el quemador se ajusta ara producir llamas de alta temperaturas estas, de color azulado, pueden llegar a ser invisibles contra un fondo uniforme. El calor originado por la combustin de un gas, que podra ser gas de hulla, gas natural, acetileno, propano o butano, segn el diseo del mechero y de acuerdo a las necesidades.

Partes del mechero de bunsen BarrilEl barril de un mechero Bunsen es un tubo de metal que se enrosca en labase, con pequeos agujeros llamados orificios de entradade aire en la parte inferior que dejan entrar aire en el cilindro. Como se indica en la gua de equipos de la universidad oriental de Illinois, cuando un mechero Bunsen funciona, el gas natural extrae el aire en el cilindro a medida que pasa por las aberturas de aire la mezcla de aire y gas se enciende en el extremo superior del barril.

CuelloEl cuello de un mechero Bunsen est situado alrededor de los agujeros de aire en el fondo del barril. La funcin del collar es aumentar o disminuir la cantidad de aire que entra en el cilindro, esto se hace a travs de un mecanismo de tornillo. La accin tpica es tres vueltas completas en sentido anti horario para la toma de aire mximo y se gira en sentido horario para cerrar o disminuir la entrada de aire.

Vlvula de flujo de gasLa vlvula de flujo de gas de un mechero de Bunsen est unida a la base, directamente debajo de donde van los tornillos del barril. La vlvula de flujo de gas es responsable de permitir el gas en el cilindro y se puede ajustar de una manera similar al collar tres vueltas en sentido anti horario para abrir el gas por completo, y se gira en sentido horario para disminuir el gas o para activar el quemador por completo.

Tubo de entrada de aireEl tubo de entrada de gas est unido a la base y se extiende a la vlvula de flujo de gas. El tubo de admisin es ondulado y se estrecha en el extremo. Esto es para que exista un ajuste hermtico con la tubera de gas que est conectada al tubo de entrada, asegurando de que no hayan fugas de gas.

BaseTpicamente, la base de un mechero Bunsen es hexagonal (tiene seis lados) y es generalmente de 2,5 cm o menos de ancho. Una base tiene sujetadores metlicos en dos lados que lo conectan justo por encima de la vlvula de flujo de gas y justo por debajo del tubo de admisin de gas. La base est diseada para ser pesada y robusta para reducir al mnimo los incidentes de los mecheros de Bunsen volcados.

Tipos de combustin Combustin completa:Cuando una sustancia orgnica al reaccionar con el oxigeno el producto resultate es solo Co2 y H2O esto es, la combustin completa y se produce cuando el total del combustible reacciona con el oxigeno. La ecuacin puede balancearse, los productos de esta combustin son solamente:CO2, H2O, O2 y N2La combustin se denomina completa o perfecta, cuando toda la parte combustible se ha oxidado al mximo, es decir, no quedan residuos de combustible sin quemar y no se encontraran sustancias combustibles en los humos o gases de combustin.

Combustin incompleta:Este tipo de reaccin se caracteriza por la presencia de sustancias combustibles o tambin llamados quemados en los humos o gases de combustin. Estas sustancias generalmente son carbono como holln. CO2, H2O y tambin pueden aparecer pequeas cantidades de los hidrocarburos que se utilizan como combustibles. En el caso dela reaccin de combustin en l que se produce nicamente CO en los gases de combustin se conoce con el nombre de combustin de ostwaldy la reaccin que produce CO y H2O se conoce como combustin de kissel.

Llama:Cuando se produce la combustin de un elemento inflamable en una atmsfera rica en oxgeno, se observa una emisin de luz, que puede llegar a ser intensa, denominada llama.Todas las reacciones de combustin son muy exotrmicas y desprenden gran cantidad de energa en forma de calor. La llama es provocada por la emisin de energa de los tomos de algunas partculas que se encuentran en los gases de la combustin, al ser excitados por el intenso calor generado en este tipo de reacciones.-Llamas en mecheros Bunsen:En los laboratorios de qumica se usan frecuentemente los llamados mecheros bunsen, cuyo nombre es debido al qumico alemn Robert Wilhelm Bunsen. En este tipo de aparatos, el gas utilizado puede ser metano, propano o butano. Si el abastecimiento de gas es constante, la temperatura de la llama depende de la cantidad de aire premezclado con el gas comburente antes de la combustin. Cuando la vlvula de entrada de aire de la parte inferior del mechero est cerrada, la llama presenta una coloracin amarillenta, lo cual indica que el proceso de combustin es incompleto (esto quiere decir que no todo el metano que se introduce en el mechero se convierte en dixido de carbono y agua, parte se transforma en carbono elemental como en el caso de la vela).Cuando la vlvula de entrada de aire est abierta por completo, el metano gaseoso se transforma, en gran medida, en dixido de carbono y agua:CH4(g) + 2O2(g)------>CO2(g) + 2H2O(l)En este proceso se libera ms calor que en el caso anterior, por lo que la temperatura de la llama aumenta y el color cambia de amarillo a azul. El gas de uso domstico (metano, propano, butano) que se utiliza para cocinar es usualmente premezclado con aire para hacer que la llama sea azul (se trata de asegurar la combustin completa del gas introducido en los quemadores).Se puede obtener una combustin an ms completa del metano pre mezclndolo con oxgeno gaseoso puro en lugar de aire.En el laboratorio se utiliza, cuando se trabaja con vidrio, un soplete de oxgeno/metano para el soplado del vidrio cientfico. Su llama es lo suficientemente caliente como para fundir el cuarzo (el punto de fusin del cuarzo es de unos 1.600C).

-CLASES DE LLAMA: Llama luminosa: Esta es una llama que emite luz de color anaranjado debido a la presencia de partculas incandescentes de carbono. Esta llama es producida por la combustin incompleta.(fig.1).

Llama no luminosa: Es una llama donde no hay presencia de partculas incandescentes de carbono, se aprecian dos zonas claramente separadas por un cono azul plido. Esta llama es producida por la combustin completa.(fig.2)

Fig.1 Fig.2Zona de la llama Zona fra(cono frio)Es la zona de color oscuro formado por una mezcla d aire gases sin quemar donde no llega el oxigeno. Alcanza hasta 300 C. Cono interno:Es donde se produce las reacciones iniciales necesarias para la combustin. Alcanza hasta 600C. Cono externoConstituido por los productos de combustin donde se encuentra lal mas alta temperatura de la llama. Alcanza 1500C. La forma de la llama nos indica si la combustin es rica o pobre.

1.-Cono frio: no llega oxigeno 2.-Cono de reduccin: Poco oxigeno 3.-Cono de oxidacin: abundancia de oxigeno 4.-Zona de fusin: alcanza 1500C

Precauciones antes de usar el mechero. Antes de usar el mechero, asegurarse cual es la tubera que suministra el gas y que la manguera de hule este bien conectada. El mechero deber ser manipulado por una sola persona. Antes de encender el mechero, la entrada de aire debe estar cerrada para evitar que las llamas recorra el interior del tubo produciendo un fuerte calentamiento, lo que podra provocar quemaduras en las manos. Encienda el cerillo antes de abrir la llave que suministra el gas. No enrolle la manguera de hule alrededor del mechero. Cuando se transfieran lquidos, la vieta del frasco desactivo debe quedar opuesta al flujo liquido. Los reactivos sobrantes no deben regresarse al frasco original. Al terminar la practica dejar limpio el material, as como el lugar de trabajo

ProcedimientosPara encender un mechero de bunsen: Quita todos los objetos inflamables del mechero Bunsen. Ponte un guardapolvos para proteger tus prendas de las chispas y colcate gafas de seguridad. Enciende el paso de aire en el fondo del mechero Bunsen, girndolo en sentido anti horario para abrir los huecos que dejan pasar el aire. Enciende un fsforo. Presiona hacia abajo la vlvula de gas y grala a 90 hacia cualquier direccin para que est horizontal con respecto a la lnea de gas. Coloca el fsforo sobre la parte superior del mechero para prenderlo. Gira el paso de aire en el fondo del quemador en sentido horario para producir una llama azul con un cono inferior y superior. Sentirs un silbido que indicar que el quemador est encendido.

Para apagar un mechero de bunsen: Cierre la vlvula principal del gas Desconectar la manguera del mechero Cierre la vlvula de entrada del gas Cierre la vlvula de entrada de aire.

Marco experimentalDeterminacin dela llama mas caliente1.-Con un trozo de porcelanaUna vez encendido el mechero con llama luminosa, se sostiene un pedazo de porcelana con las pinzas y se lleva al fuego, al cabo de tres minutos se puede apreciar la presencia del holln, lo cual nos indica que podemos comprobar que se esta dando una combustin incompleta.(fig.1)Repetimos el mismo proceso pero con la llama no luminosa, en este caso se puede apreciarla desaparicin del holln y con esto comprobamos que se esta presenciando combustin completa.(fig.2)

Fig.1 Fig.2

2.- Con un palito de fosforoEn esta experiencia apagamos el mechero, y colocamos una cerilla con un alfiler incrustado a unos milmetros de su cabeza en la parte central del tubo de combustin, dejamos salir el gas con las entradas de aire cerradas (llama luminosa); al encender el mechero pudimos apreciar que el fosforo no encenda, esto es debido a que se encontraba en la parte fra de la llama.Repetimos esta experiencia con la llama no luminosa y lo que se puede apreciar es que el fsforo enciende de inmediato debido a que la llama no luminosa tiene en su zona fra una temperatura mayor que la zona fra de la llama luminosa.

Existencia de zonas sin combustinSe utiliza un tubo de vidrio de10cm. De largo, con llama luminosa, sujetado con una pinza, de manera que forme un Angulo de 45 con la horizontal.Posteriormente se coloca un fosforo encendido al otro lado extremo del tubo de ensayo, inmediatamente se enciende este ultimo extremo porque el gas sin combustionar que se encuentra en la zona fra del mechero se difunde por el tubo de vidrio llegando as al final del tubo de vidrio.Luego se enciende el mechero con la llama no luminosa, se vuelve a colocar el tuvo de vidrio, sujetada con pinta de la misma manera quela anterior. Pronto se enciende un fosforo al otro tuvo de ensayo, seguidamente se enciende ese ultimo extremo puesto que el gas sin combustionar que se encuentra en la zona fra del mechero se propaga por el tubo de vidrio alcanzado as que al final del tubo de vidrio

Determinar la zona mas caliente3.- Con un pedazo de cartulinaEn este caso acercamos una cartulina al mechero y la colocamos verticalmente de tal manera que divida la llama luminosa en dos partes iguales, apreciamos que esta marco las tres zonas indicada en la teora en solo 5s (fig.1) mientras la llama no luminosa se marcaba en la cartulina en 3s. (fig-2)

Fig.1 Fig.2

4.- Zonas de la llama reductora y oxidanteCon una pinza se sostiene un lamina de cobre, y se acerca al mechero con la llama luminosa y lo que se pudo presenciar es la presencia de holln, la cual se manifestaba en mayor cantidad cuando se lleva la lamina al cono extremo de la llama(fig.1); esta experiencia se repite pero con la llama no luminosa y lo que se ve es que desapareci el holln, lo cual nos da a entender que se esta manifestando combustin completa.(fig.2)

Fig.1 Lamina de cobre Fig.2

TABLA DE DATOS

Bunsen

Combustible que utilizagas

Partes del mecheroRegulador de aire, regulador de gas, tubo de gas

Ecuacin de la reaccin

TABLA DE RESULTADOS

Mechero

Bunsen

Color(es) de llama(s) que presentaAmarilla en la parte de arriba y azul en la parte de abajo y en el centro un color celeste

Sustancia que produceH2O(g)+CO2

Clase(s) de llama(s) (llama 1 y/o llama 2)Llama 1 y llama 2

Luminosidad y energa calricaNo iluminosidad, mayor

Tipo de combustin (completa e incompleta)Completa

Encendido: con chispa, llama, o incadescenciaChispa, llama

RECOMENDACIONES: Tener cuidado con abrir repentinamente la llave porque podra apagarse el mechero. Al trabajar con vidrio es muy importante tener cuidado ya que el vidrio fundido presenta altas temperaturas y podra producir graves quemaduras. Para la correcta realizacin de esta prctica hay q tener mucho cuidado ya que se trabaja con fuego y alguien puede resultar quemado. De volver todo a su lugar terminada la experiencia. Dejar limpio el laboratorio al salir de l. Ponerse el mandil antes de entrar al laboratorio para evitar cualquier accidente.

ConclusionesDespus de este trabajo de investigacin se puede concluir lo siguiente:La importancia que tiene el mechero de bunsen en los laboratorios.La llama luminosa es propia de la combustin incompleta emite luz porque contiene partculas solidas que se vuelven incandescentes debido a la temperatura alta que soportan mientras que la llama y no luminosa.Llama no luminosa, es propia de la combustin completa en donde no hay partculas incandescentes y tienen mas calor y energa que la anterior mencionada.Se ha aprendido a reconocer las zonas de la llama, la zona fra, la zona interna y la zona externa a travs de un experimento de quemado de cartulina en la cual podemos aprecias estas zonas mencionadas anteriormente.Tambin se aprendi a reconocer la zona mas caliente o de mayor temperatura de la llama a travs del experimento con rejilla metlica.Y por ultimo las zonas de la llama reductora y la zona de llama oxidante debido a la mayor presencia de oxigeno en el cono externo, esta ser la zona oxidante, mientras que el cono interno por su insuficiencia ser la zona reductora.

BibliografaRaymond Chang.Quimica.2006. Editorial McGraw-hill.