Guía 3.

Química General

UNIVERSIDAD EAN

FACULTAD DE ESTUDIOS EN AMBIENTES VIRTUALES

QUÍMICA GENERAL

Guía 3
Actividad 2

AUTORES:

COHECHA PARRADO DIANA MARCELA

MACIAS TORRES JOHNATAN
LOPEZ CASTAÑEDA YENLY VANESSA
GUERRERO MANCHAVAYOY ÓSCAR ÁNDRES

TUTOR:

DIANA ANGELICA VARELA MARTÍNEZ

BOGOTÁ D.C., 07 MARZO 2021

 Guía 3. Química General

CONTENIDO

INTRODUCCIÓN .......................................................................................................................... 3
OBJETIVO GENERAL................................................................................................................. 1
OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................................... 1
ACTIVIDAD 2 ................................................................................................................................ 2
Tarea 1. ........................................................................................................................................ 2
INFORME DE LABORATORIO ................................................................................................. 6
Introducción al experimento ......................................................................................................... 7
MATERIALES: REACTIVOS:............................................................................. 7
Procedimiento Experimental: ..................................................................................................... 12
TAREA 2. ...................................................................................................................................... 14
INFORME DE LABORATORIO ............................................................................................... 20
Resumen ........................................................................................................................................ 20
Introducción al experimento ....................................................................................................... 20
Materiales y Reactivos: ................................................................................................................ 21
Evidencia fotográfica: .................................................................................................................. 21
Procedimiento Experimental:...................................................................................................... 23
Resultados: .................................................................................................................................... 24
Discusión: ...................................................................................................................................... 24
Conclusiones del Experimento: ................................................................................................... 24
CONCLUSIONES ........................................................................................................................ 25
 INTRODUCCIÓN

La presente guía tiene el objetivo de ayudarnos a identificar y desarrollar nuestro aprendizaje

acerca de fundamentos químicos como lo es la ecuación de gas y la ley de Dalton. Igualmente
mostraremos la importancia de la química como ciencia básica influyendo en gran parte de
procesos que ocurren a nuestro alrededor implicando conceptos como la clasificación de la
materia y todo lo relacionado con la tabla periódica.
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OBJETIVO GENERAL

Identificar y reconocer cambios en reacciones químicas que se dan de una solución,

incluyendo reacciones que sustentan diferentes procesos industriales, las cuales son de
gran importancia.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Conocer procesos industriales en los que se utilicen reacciones químicas, sus

respectivos estados y funcionamiento.
• Reconocer los elementos utilizados en su producción, el adecuado manejo de estos y
el área de implementación.
• Visualizar el impacto medioambiental y económico que estos pueden generar a nivel
industrial y social.
• Exponer variables de control para aumentar el rendimiento de la reacción de las
sustancias y compuestos.

PALABRAS CLAVES: Reacciones químicas, Concentraciones y diluciones, gases,

Ley de Dalton principio de conservación de la materia.
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ACTIVIDAD 2

Tarea 1.

1. Descargue el simulador virtual denominado “Molaridad” en el siguiente link:

http://goo.gl/Tv7Uiw.
2. Una vez abierto el simulador, haga clic en la opción “mostrar valores”.
3. Responda las siguientes cuestiones haciendo uso del simulador a la vez que elabora una
exposición/video en el que se evidencie la participación de todos los miembros del grupo por igual:
a. ¿Qué le ocurre a la concentración y al color de la solución cuando se dobla la cantidad de
soluto? Justifique

Teniendo en cuenta que el soluto corresponde a la sustancia de menor cantidad y que se disuelve
en la mezcla, en este caso agua, podemos evidenciar que el incremento del soluto y la
concentración de la solución es directamente proporcional. En este caso, se puede ver que cuando
se dobla la cantidad de soluto, la concentración también se duplica haciendo que el color de la
mezcla sea más fuerte.
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b. ¿Qué le ocurre a la concentración y al color de la solución cuando se dobla el volumen de solvente?

Justifíquelo.

La concentración de la solución disminuye en igual proporción al aumento del solvente

para este caso específico se baja a la mitad, en cuanto al color de la mezcla, cuando se
aumenta el solvente, esta alteración tiene efectos significativos en el mismo, porque
disminuye la intensidad del color. Esto se debe a menor proporción de soluto disuelto en el
solvente, menos concentrada está la solución, y a mayor proporción más concentrada está.

c. Cuando se cambia el tipo de sal, es decir, el soluto, ¿cambia la concentración? Justifíquelo.

Si se cambia la sal no cambia la concentración, porque se utiliza la misma cantidad de

moles y se obtiene el mismo volumen en la solución por lo tanto la relación:

M = n (Moles)/L (Soluto) No existe variación.

d. ¿A qué valor de molaridad se alcanza la saturación para el KMnO4? ¿Por qué este valor es diferente
para otra sal? Justifíquelo.
El valor mínimo para la saturación del KMnO4 (Permanganato de potasio) es de 0,5 moles,
esto es diferente para otra sal, ya que la capacidad de disolución depende de la naturaleza del
soluto, es decir: (propiedades electrolíticas, volumen molecular etc.) la cual varía al cambiar
la sustancia (Soluto).
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e. ¿Qué se puede concluir del experimento?

 La concentración de cualquier solución depende directamente de los factores de
molaridad y normalidad.
 La importancia que tiene el conocimiento de conceptos básicos como soluto, solvente,
solución, concentración, que nos dan a conocer características de una solución.
 Las soluciones son la base de la industria farmacéutica, alimentos, cosméticos, entre
otras.
 Las soluciones acuosas son las más comunes porque el agua es considerada como el
solvente universal.

4. Suba el video a YouTube y presente el enlace en su informe. Asegúrese de que el video queda en formato
público.
Click Aquí...SOLUCIONES
https://youtu.be/Vp7LSOHmfVY
6. Con base en lo aprendido en el simulador anterior, desarrolle un experimento en casa utilizando gaseosa
en polvo coloreada, tiza de color en polvo o cualquier otro soluto coloreado que le permita evidenciar los
conceptos de concentración de una solución y tipos de soluciones asociadas.
7. A partir de la experiencia anterior, elabore un informe de laboratorio que incluya evidencias fotográficas
y todos los apartados solicitados según se indicó en el objeto de aprendizaje.
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INFORME DE LABORATORIO

Preparación de disoluciones
Resumen

Las disoluciones son mezclas homogéneas de dos o más sustancias que no reaccionan entre
ellas. Es importante el estudio de este tema pues gran parte de las reacciones y procesos
metabólicos en la naturaleza suceden en un sistema de este tipo.
Para esta práctica es necesario tener en cuenta todas las normas de higiene y seguridad, de ellas
dependen los resultados más precisos, procedimientos seguros y evitar cualquier otra anomalía.
Para hacer esta práctica en el laboratorio debemos tener claro una de las reglas más simples y
eficientes en la seguridad de los procesos de laboratorio es el uso de implementos como frascos,
matraces, pipetas, platos y tubos en material no reactivo, precisamente el vidrio de borosilicato,
el cual tiene una reactancia prácticamente nula pues a saber sólo es corroído por ácidos
fluorhídrico y fosfórico, así como soluciones cáusticas concentradas (superiores a 30%) a alta
temperatura. Además, es resistente a altas temperaturas, puede ser expuesto directamente al
fuego, es no dúctil y permite la visualización de la sustancia que contiene, pues es transparente.
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Introducción al experimento

Este experimento tiene como propósito demostrar las reacciones químicas y la influencia que
tiene en ellas las concentraciones de los reactivos, así como la influencia en la solubilidad de
las atracciones fuertes o débiles entre el soluto y el solvente.
También queremos demostrar la función que tiene el soluto en una solución, por lo general
el soluto viene dado en menor cantidad que el solvente y es quien define la concentración del
mismo dependiendo de su proporción. La solución dada en este tipo de experimentos son
mezclas formadas por dos, tres o más componentes en los que se unen y no se observan fases,
no reaccionan químicamente, siguen siendo los mismos componentes, pero disueltos.

MATERIALES: REACTIVOS:
-vasos de cristal -colorante en estado liquido
-cuchara -colorante en estado solido (granulado)
-agua

Evidencia fotográfica
Preparacion de materiales:
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Elaboración Propia…Preparacion de materiales para el procedimiento experimental.

Vasos con el solvente:

Elaboración Propia
Los 4 vasos de cristal, todos del mismo tamaño y en cada uno de ellos con la misma cantidad de solvente
(agua).
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Aplicación de soluto:

Elaboración Propia

En el primer vaso agregamos 1 gota del soluto (colorante de alimentos), en el segundo agregamos 2 gotas,
en el tercero 4 gotas y en el cuarto y último 8 gotas de soluto.

Mezcla del soluto con el solvente:

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Con ayuda de una cuchara mezclamos el soluto (tinta) con el solvente (agua) para lograr ver mejor los
resultados.
Intensidad de color:

Podemos ver la diferencia de intensidad de color en cada vaso a pesar de que todos los vasos tienen la
misma cantidad de solvente, la cantidad de soluto se incorporó de menor a mayor cantidad por cada vaso,
doblando la dosis en cada uno de ellos. La diferencia en la concentración de soluto se puede evidenciar en
esta etapa final.

Demostración con otro soluto:

Elaboración Propia
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En un vaso del mismo tamaño, lo llenamos hasta la mitad con solvente (agua).

Aplicación de soluto:

Elaboración Propia

Con ayuda de una cuchara agregamos colorante granulado (frutiño) y mezclamos con la misma.

Aumento de solvente:

Elaboración Propia
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Con ayuda de otro recipiente llenamos la otra mitad del vaso con agua, afectando directamente el color de
la concentracion, podemos ver en la segunda foto que su color se hace mas claro

Procedimiento Experimental:

 Se toma 4 vasos de cristal del mismo tamaño.

 Se agrega agua a la mitad de cada vaso.
 Se adiciona tinta liquida a cada vaso, vamos doblando la dosis por cada vaso.
 Se mezcla en todos los vasos con ayuda de una cuchara.
 Para la segunda demostración tomamos un vaso de cristal.
 Le agregamos agua hasta la mitad del vaso.
 Añadimos colorante granulado (frutiño)
 Y por ultimo le agregamos mas cantidad de agua hasta que el vaso se llene.

Resultados:

Disolución con soluto sólido. Los solutos sólidos se pueden presentar en forma maciza,
pulverizada o granulada; y dependiendo de esto y su solubilidad éste se puede integrar más o
menos fácilmente con el solvente para formar la disolución. En ocasiones es de utilidad la
aplicación de calor con el soplete, mechero o estufa para que se disuelva más fácilmente. Para
comenzar a utilizar el material sólido se recomienda en esta ocasión el uso de una cuchara
para agregar con medidas y mezclar con las mismas y evitar que las partículas se acumulen en
el fondo del recipiente.

Disolución con soluto líquido: En este caso el soluto se presenta en su empaque original, si
vamos a ponerlo en otro recipiente debemos asegurarnos de que sea un contenedor higiénico
y hermético que permita conservar la pureza del contenido.

Higiene y limpieza: hemos notado que este aspecto es tal vez el más importante de los que
dependen de nosotros como ingenieros a la hora de hacer cualquier ejercicio en el laboratorio
pues por medio de un trabajo prolijo se eliminan o reducen errores de medición, riesgos a la
seguridad y otras anomalías.

Es importante la limpieza exhaustiva de los materiales para evitar que los materiales líquidos
se queden adheridos a su superficie, a la acumulación mineral y a la contaminación. Evitar
introducir elementos extraños a los contenedores originales de los reactivos preserva su pureza.
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Discusión:
Repentinamente pueden presentarse reacciones químicas térmicas o de otra naturaleza que
atenten a la seguridad, por lo cual es imprescindible utilizar los debidos elementos de
protección como son: en la indumentaria, delantal, guantes y gafas de protección; y en la
utilería/locación recipientes de crista, equipamiento de extracción y circulación de aire, así
como extintores en el recinto.

Conclusiones del Experimento:

Se concluye que las disoluciones son mezclas líquidas, sólidas o gaseosas de dos o más
sustancias que no reaccionan entre sí. Así como la solución puede presentar diferentes estados,
el soluto también el cual puede ser sólido, líquido, puro o hidratado.
El trabajo organizado, con todos los elementos por utilizar previamente limpios y debidamente
dispuestos garantizan una actividad larga y certera.
Se deben practicar barridos del soluto o la solución con el solvente cada vez que se transfiera
la solución previa de recipiente a otro contenedor, así se pierden menos partículas en cada paso
del proceso de manipulación de las sustancias, y la molaridad de la solución final es más
aproximada a la prevista (o ideal).
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TAREA 2.
1. Descargue el simulador virtual denominado “Propiedades de los gases” en el siguiente link:
http://goo.gl/Tv7Uiw.

2. Una vez abierto el simulador en la ventana “Ideal”, explórelo. Abra el elemento “partículas”.
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3. Siga las siguientes instrucciones y responda las últimas cuestiones haciendo uso del simulador a la vez
que elabora una exposición/video en el que se evidencie la participación de todos los miembros del grupo
por igual:

3.1. Adicione a la cámara 50 partículas de gas tipo pesado y espere hasta que se distribuyan. Observe.

3.2. Disminuya el volumen hasta la mitad activando la opción “ancho” a temperatura constante. Observe.
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3.3. A presión constante, duplique lentamente la temperatura y observe.

3.4. A volumen constante, duplique la temperatura y compare el número de colisiones para 50 partículas de
gas tipo pesado.
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3.4.1 Realice el mismo experimento para 100 partículas de gas pesado

3.4.2 Y 100 partículas de gas ligero.

3.5. Resuelva las siguientes preguntas:

• ¿Qué variable se modifica al disminuir el volumen de la cámara a la mitad a temperatura constante?

 La única variable que se modifica es la presión prácticamente al doble.

¿Cómo es la relación?
 La relación es 2 a 1

¿Qué ley de los gases lo explica?

 La ley de Gay-Lussac, la cual dice que la presión es proporcional a la temperatura absoluta.
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• ¿Qué variable se modifica al aumentar la temperatura a presión constante?
La variable que se modifica es el volumen

¿Cómo es la relación?
 La relación es directamente proporcional a la temperatura, Esto quiere decir que entre mayor sea la
temperatura, mayor va a ser el volumen.

¿Qué ley de los gases lo explica?

 Ley de Charles muestra que el volumen es proporcional a temperatura absoluta:

¿Cómo se comportan las partículas de gas (pesado y ligero) con relación a la temperatura a volumen
constante?
 Se puede observar que el comportamiento de las partículas pesadas es lento, al momento de golpear
con las paredes revotan, y al golpear entre ellas mismas cambian de dirección y continua su
movimiento a una velocidad lenta, pero contaste. Al contar las colisiones que tuvieron las 100
partículas pesadas fue de 202. Lo que quiere decir que en promedio cada partícula colisiono dos
veces con otra.
 Al realizar el mismo ejercicio con las partículas de gas ligero, se observa que su movimiento es
muchisimo mas rápido. Al realizar el conteo de las colisiones vemos que es de 347, casi 1,5 veces
mas que el de los gases pesados.

• Describa 2 ejemplos de situaciones industriales que sean comparables con este ejercicio y sus variables.
 En esta actividad logramos realizar dos procesos muy utilizados en la industria. El primero es el
Proceso Isobárico, el cual consiste en mantener la presión y volumen constante y variasr la
temperatura.
Un ejemplo cotidiano de un proceso isobárico se presenta al hervir agua en un recipiente abierto. Al
suministrar energía calorífica al agua, ésta sube de temperatura y se convierte en vapor. El vapor
que se obtiene tiene una temperatura superior y ocupa un mayor volumen, sin embargo, la presión
se mantiene constante.
 El segundo es el proceso Isocórico, es aquel en el cual el volumen permanece constante pero la
temperatura y la presión presentan cambios.
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¿Cómo se relaciona con la ecuación de los gases ideales?
 Teniendo en cuenta que la ecuación de los gases ideales es: P*V =n*R*T en donde:
P = Presión
V = Volumen
N = n° moles
R = Constante (0.082 atm*L/mol*/k)
T = Temperatura
Se relaciona completamente con los ejercicos relacionados, debido a que las variables con las que estabamos
trabajando eran P,V y T, y realizamos ejercicios para ver el cambio de cada una de ellas de acuerdo a lo
solicitado en los ejercicios.

4. Suba el video a YouTube y presente el enlace en su informe. Asegúrese de que el video queda en formato
público.
Click Aquí 7 de marzo de 2021
https://youtu.be/6_DunVDTogQ

5. Revise el objeto de aprendizaje Informe de laboratorio.

6. Realice la siguiente experiencia:
a. Vierta agua caliente en una botella plástica vacía hasta llenarla por completo y luego tápela.
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b. Espere dos minutos y destape la botella. De manera inmediata desocupe la botella de agua y de nuevo
tápela rápidamente.
c. Observe lo que ocurre.
7. A partir de la experiencia anterior, elabore un informe de laboratorio que incluya evidencias fotográficas
y todos los apartados solicitados según se indicó en el objeto de aprendizaje.

INFORME DE LABORATORIO

EFECTOS DE LOS GASES ATMOSFERICOS

Resumen

Gracias a esta experiencia se puede identificar la facilidad que existe en la elaboración

experimentos caseros con el fin de comprobar diferentes teorías científicas que existen. Los
materiales empleados para este tipo de experimentos se encuentran en la vida cotidiana. La
mayoría de los materiales construidos a partir de materiales sintéticos o semisintéticos, tienen la
capacidad de expandirse al elevar las temperaturas y se contraen cuando estas bajan. Esto sucede
debido a una transferencia de energía molecular interna del objeto, en este caso, el objeto más
caliente o sea el agua al objeto más frío que es la botella.

Al reducir la temperatura tan bruscamente, disminuye el volumen del recipiente. Si el recipiente

no fuese deformable, en lugar de la disminución del volumen, se produce una disminución de
la presión en el interior del recipiente, ya que la presión puede variar con los cambios de
temperatura.

Introducción al experimento

Este experimento tiene como propósito demostrar las diferentes causas que producen las
variables de presión, temperatura y el tiempo, y cómo esto afecta a cualquier material, es
importante identificar dentro de las generalidades de la química cada una de las reacciones con
sustancias con las que se tiene relación a diario, además reconocer los cambios de estos en
diferentes escenarios, son importantes para entender el efecto de cada uno de sus componentes.

Queremos con este fácil, rápido y útil experimento casero demostrar por medio de la observación
todos los cambios físicos que pueden ocurrir para lograr entender las leyes de gases y finalizamos
con el desarrollo de un informe en el cual se plasma toda la experiencia y resultados obtenidos.
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Materiales y Reactivos:

 Botella plástica 1 L
 Tapa
 embudo
 Fuente de calor
 Recipiente para calentar el agua
 Agua

Evidencia fotográfica:

Botella vacia:

Elaboración Propia

La botella se encuentra vacía, tiene un volumen de 1 L. La botella es polímero rígido termoplástico,

la cual aún se encuentra en su estado amorfo.
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FUENTE: (Alamy Limited. (Dakota del Norte). Tereftalato de polietileno o PET, Pete poliéster
termoplástico, molécula de polímero. Fórmula química estructural y modelo de molécula. Ilustración
vectorial. Recuperado el 7 de marzo de 2021).

Botella llena de agua caliente:

Elaboración Propia
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Aquí ocurre una transición vítrea, la cual se da al cambiar la temperatura, la magnitud física de un material
cambia. (de rígido a blando y viceversa)
En este caso polímeros rígidos cuya temperatura de transición vítrea es mayor que la temperatura
ambiente (el PET de las botellas de agua es de (60º C)) tienden a ablandar cuanto la temperatura
interior supera la temperatura de ambiente (Canalda, 2014.

Botella vacía nuevamente

Elaboración Propia

En este caso se observa el cambio físico que ha adquirido la botella después de vaciar el agua, al aumentar
la temperatura y al volver al su estado normal en temperatura de ambiente.

Procedimiento Experimental:

 Se toma una botella plástica (1 L) con su respectiva tapa.

 Calentar agua a 110°C.
 Adicionar agua a 110°C con ayuda de un embudo y cerrar inmediatamente con la tapa.
 Esperar 2 minutos.
 Desocupar la botella y cerrar inmediatamente con la tapa.
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Resultados:

Al adicionar el agua caliente (110°C) en la botella plástica esta empieza a tener un

proceso de encogimiento del plástico cambiando su forma inicial, después de dos
minutos y al vaciar el agua y cerrar nuevamente la botella, poco a poco la botella se
empieza a contraer (aplastar), con una fortaleza que la hace consumirse.

El contacto con el agua caliente habrá aumentado la temperatura del plástico que, a su
vez, calentará el aire que entra en ella al vaciar el agua. Al cerrar la botella, conforme
a una temperatura ambiente inferior al aire interior se vaya enfriando, su presión
disminuirá haciéndose menor que la atmosférica, con lo que esa diferencia de presión
oprimirá al material de plástico haciendo que la botella se aplaste.

Discusión:

Cuando manipulemos recipientes plásticos y le vayamos a agregar algún líquido

caliente o en punto de ebullición debemos tomar precauciones, ya que este genera un
cambio físico al recipiente y este puede generar quemaduras a quien lo esté
manipulando.

Conclusiones del Experimento:

 Es indispensable que la botella que usemos para este experimento no tenga ninguna abertura o
agujero y que la tapa encaje perfectamente a botella.

 El comportamiento del gas dentro de la botella es un ejemplo de la reacción

que tiene la presión en el aire con el cambio de temperatura.

 El material de la botella puede facilitar o dificultar el proceso del efecto sin perjudicar
su naturaleza.

 Al disminuir la temperatura la presión disminuye, es decir, la presión es directamente

proporcional a la temperatura.

 La botella no sufre un estado de transformación, sino un cambio físico.

PALABRAS CLAVES: presión, reducción, fuerza, ambiente, temperatura, atmosfera.

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CONCLUSIONES

Con la práctica de los diferentes experimentos caseros se logró identificar una serie
de factores, como los efectos de la presión atmosférica donde se lleva a cabo un
proceso físico en la que disminuye la cantidad del gas presente, se originará una
reducción de la presión que, en las condiciones adecuadas, puede dar lugar al
aplastamiento del recipiente bajo la presión de la atmósfera.

También encontramos diferentes tipos de solución, sus cualidades, las reacciones

de estas con base a diferentes componentes y sus respectivas variaciones.

Con los experimentos realizados se identificaron las características del estado

gaseoso de la materia, de manera práctica y evidente. Lo cual permitió no solo entender
de una forma imaginativa, sino también visual, sobre el cambio de estado de estos
gases, al alterar cualquier parte de sus variables.

Al finalizar el experimento, se logró generar un informe de laboratorio con los

puntos requeridos, de acuerdo con el objetivo de aprendizaje presentadas en el
ambiente. Esto permitió retomar el experimento y analizar los aspectos más
importantes de este.

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BIBLIOGRAFIA.

 Molaridad. (2013, 16 de agosto). Recuperado el 7 de marzo de 2021, sitio web de

Colorado.edu: https://phet.colorado.edu/es/simulation/molarity
 Universitatpolitecnica de catalunya (2012). Tecnicas basicas de laboratorio;preparacion de
disoluciones. Retrievedfromhttps://www.youtube.com/watch?v=CE2te7LVCQE
 PROPIEDADES DE LOS GASES. (2018). En Curso Práctico de Química General (pp. 151–
154). Editorial Unimagdalena.
 (Alamy Limited. (Dakota del Norte). Tereftalato de polietileno o PET, Pete poliéster
termoplástico, molécula de polímero. Fórmula química estructural y modelo de molécula.
Ilustración vectorial. Recuperado el 7 de marzo de 2021).

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