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Reacciones Experimentos
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Reacciones Experimentos
JUSTIFICACIÓN
En todo lo que nos rodea e incluso dentro de nosotros mismos, se llevan a cabo miles de
reacciones químicas que favorecen la vida y todos los fenómenos que observamos. El
equilibrio de todas estas reacciones es fundamental para el correcto funcionamiento del
mundo. Además, algunas de estas reacciones pueden reproducirse muy fácilmente en el
colegio, lo que nos ayuda a comprender mejor la química y divertirnos un rato con
interesantes fenómenos.
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BLOQUE I: INTRODUCCIÓN
1ª SESIÓN: LOS ÁCIDOS Y LAS BASES
Esta sesión nos servirá para introducir a los niños y niñas en el mundo de las
reacciones químicas y puedan entender mejor los experimentos que vamos a realizar a lo
largo del curso. Tendremos en cuenta lo siguiente:
1. Les diremos a los niños que todas las cosas que nos rodea están formadas por
moléculas y que esas moléculas se comportan de distinta manera según con quiénes
se junten. Podemos utilizar el ejemplo de lo que les sucede a las moléculas del agua cuando
se juntan con las moléculas del aceite (experimento que vimos el año pasado con el
tema del agua, aunque en este caso será un ejemplo de dos sustancias que no
interaccionan).
• Los ácidos tienen un sabor agrio y pueden disolver muchos materiales. Algunos ejemplos
son el ácido cítrico, el vinagre y el ácido de las baterías, también el ácido gástrico que
descompone los alimentos que ingerimos.
• Las bases tienen un sabor amargo y tienden a ser viscosas o resbaladizas. Ellas pueden
descomponer la suciedad y la placa mediante la formación de burbujas de hidróxido y por
lo tanto, se usan a menudo en la limpieza. Algunos ejemplos son los jabones, los líquidos
para lavar platos, los detergentes, los blanqueadores, los acondicionadores para el
cabello y el bicarbonato de sodio.
3. Vamos a reunir ejemplos seguros para una prueba de sabor. Puedes encontrar
muchos elementos ácidos y básicos en tu cocina ofreceremos como ácidos zumo de
naranja, vinagre y zumo de limón y como bases bicarbonato de sodio (también
ofreceremos para que sólo vean y toquen la cal como tiza machacada). Podemos hacer un
pequeño mural con estos elementos para que los recuerden. Les pediremos que prueben los
artículos y adivinen si son ácidos o bases, recordándoles que los ácidos tienen un sabor agrio,
mientras que las bases uno amargo.
MATERIALES 2
-Sal
- Ositos de gominola
PROCEDIMIENTO
- Para convertir nuestros inocentes osos en increíbles osos mutantes, lo que tenemos que
hacer es ir llenando los recipientes de cada una de las sustancias e introducirlos dentro.
- En el primer recipiente vamos a echar agua. En el segundo echamos un poco de agua con
bicarbonato sódico y siempre removemos bien para que se mezcle. El tercer recipiente lo
llenaremos de jugo de limón y, en el último recipiente, echaremos vinagre.
- Ya tenemos nuestras sustancias listas para mutar a nuestros ositos, así que lo único que nos
queda es echarlos dentro.
- Una vez lo tengamos listo, simplemente tenemos que dejarlo reposar durante una noche.
Pasada una noche, vamos a ver el resultado. Vamos a ir sacando uno a uno los ositos, a ver
qué es lo que ha ocurrido:
- Como vemos, el que estaba con agua con sal no ha aumentado de tamaño pero está
totalmente elástico.
- El que estaba en agua con bicarbonato ha aumentado increíblemente de tamaño.
- En primer lugar, los ositos que estaban metidos tanto en vinagre como en limón se
han disuelto y eso es simplemente porque estas sustancias son ácidas.
2ª SESIÓN: 3
Materiales:
* 3 recipientes (preferentemente de vidrio)
* Repollo colorado o col lombarda
* Mortero o algo para pizonar
* Alcohol
* Colador de cocina
* Vinagre
* Bicarbonato de sodio
Procedimiento:
Lo primero es obtener el líquido medidor de ph del mismo repollo. Para ello vamos a
colocarlo en el mortero (o cualquier método para pizonar) y lo vamos a machacar por
unos minutos, hasta que comience a desprender el “jugo”. Allí le aplicamos una
pequeña cantidad de alcohol y seguimos el proceso hasta que notemos que ya no
sigue desprendiendo líquidos.
Eso que hemos obtenido, no es mas ni menos que el líquido que utilizaremos
como detector de ph, pero para poder usarlo debemos primero colarlo. Así que toma
un colador de cocina y hazlo. También puedes filtrarlo a través de servilleta, o
envolverlo en un trozo de tela pequeño y apretarlo fuertemente para que sólo salga el
líquido.
Sólo falta agregar la sustancia de la cual queremos averiguar el ph. En este caso hemos
utilizado vinagre, pues es un ácido fácil de conseguir, y bicarbonato de sodio, pues es
una base también fácil de conseguir. Pero este experimento de química puede
realizarse con cualquier sustancia que encuentres. De hecho, esa es la idea, que logres
averiguar el ph desconocido de ellas.
En el siguiente video explico todo el procedimiento en detalle:
A continuación, la imagen de la tabla de colores de ph para que compares. Si lo que
deseas es imprimirla, dale clic derecho sobre ella y elige guardar como. De ese modo la
bajarás a tu ordenador.
Explicación científica:
Todo se debe a una sustancia llamada “Antocianina” que se halla en muchas células
vegetales, la cual es culpable de las coloraciones de hojas, flores y frutos. Hay varios
factores que influyen en la estabilidad de este compuesto. Uno de ellos es el grado de
acidez. Este efecto que ocurre es llamado por la ciencia “Efecto batocrómico”.
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3ª SESIÓN:
¿Sabes que es una pastilla efervescente? ¿Qué ocurre cuando entra en contacto con el
agua? ¿Siempre pasa lo mismo?
Materiales:
- Dos vasos.
- Pastillas efervescentes.
- Algo para machacar.
- Agua
-
Procedimiento:
1. En primer lugar estudiaremos el efecto de la temperatura usando un vaso de agua
fría y un vaso de agua caliente. Echamos una pastilla efervescente en cada vaso.
Planteamos a los niños la pregunta de dónde se disuelve antes (previamente habremos
echado una pastilla sola en un vaso para que vean lo que ocurre)
4. Cuando un sólido reacciona con un líquido la reacción química sólo tiene lugar en la
superficie del sólido en contacto con el líquido. Si trituramos el sólido (la pastilla
efervescente) aumenta notablemente la superficie de contacto y se incrementa la
velocidad de reacción. La pastilla triturada se disuelve en menos tiempo.
BLOQUE II: REACCIONES QUE DESPRENDEN GASES
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Materiales:
Un globo
Bicarbonato de sodio
Vinagre
Procedimiento
Con la ayuda del embudo echamos el bicarbonato dentro del globo (llenamos más o
menos la mitad del globo).
Cuando está colocado bien dejamos caer el bicarbonato dentro de la botella con
vinagre.
EXPLICACIÓN CIENTÍFICA
Al unirse las moléculas del vinagre (ácido) y bicarbonato (base) los átomos reaccionan
y se separan volviéndose a juntar pero de forma diferente creando un elemento
nuevo: un gas que se llama dióxido de carbono, que ocupa un espacio dentro de la
botella. Cuando ya no cabe mas, empieza a subir hacia arriba llenando el globo.
1 Jarra.
Bicarbonato.
Vinagre.
3 velas.
PROCEDIMIENTO:
Agregar a la jarra una cucharada de bicarbonato y dejar actuar hasta que la reacción
desaparezca.
EXPLICACIÓN CIENTÍFICA
En la jarra con el vinagre al añadir el bicarbonato se produce una reacción química que
libera dióxido de carbono. El dióxido de carbono es un gas más pesado que el aire y se
acumula en el interior de la jarra.
Al inclinar la jarra sobre las velas sin derramar el vinagre, el dióxido de carbono
desplaza el oxígeno y apaga las velas.
Experimento: BRILLANTE EXPLOSIÓN
Interrogante que se plantea: ¿Cómo construirías un volcán? ¿Y cómo harías para que
se produzca la explosión y salga la lava?
Materiales:
▪ Un florero
▪ Bicarbonato de sodio
▪ Vinagre
▪ Colorante de alimentos
▪ Purpurina azul (esto es muy importante, aunque se puede utilizar cualquier
color)
▪ Otros suministros que explicaremos más adelante.
Procedimiento:
Explicación científica:
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Exper imento : CO CACO L A CON S AL … ¡
BO O M!
MATERIALES
-Sal normal
- Una lata de Coca Cola
PROCEDIMIENTO
Seguro que muchos de vosotros habéis probado la Coca Cola u otros refrescos
similares y habréis visto que tienen mucho gas pero, ¿habéis probado alguna vez a
mezclarlos con sustancias que tenéis en casa como, por ejemplo, la sal?
Antes de nada, queremos avisaros de que es muy importante que vayáis al fregadero
de vuestra cocina o al lavabo del cuarto de baño, para no ensuciar otros lugares de la
casa.
- El primer paso es colocar la lata de Coca Cola dentro del fregadero y abrirla. Echamos
un poquito de sal en un recipiente y, con mucho cuidado, la vertemos dentro de la lata
de refresco.
- Entonces es que la lata se convertirá en un volcán en erupción. Todo el gas saldrá
disparado hacia fuera al entrar en contacto con la sal.
EXPLICACIÓN CIENTÍFICA
Hay que empezar explicando que los refrescos como la Coca Cola llevan, además de
otros elementos, agua y un gas disuelto: el dióxido de carbono, este es el gas con el
que hemos estado experimentando todos estos días atrás.
Para que este dióxido de carbono se libere y podamos verlo salir del refresco, lo que
tiene que ocurrir es que se formen burbujas lo suficientemente grandes como para
queescapen.
Cuando nosotros echamos la sal conseguimos que las moléculas del agua que tiene el
refresco, que estaban antes fuertemente unidas, se separen y ayuden a la formación
de burbujas, de modo que se va el gas de la Coca cola de forma muy rápida.
Así es como conseguimos que toda la Coca Cola salga disparada.
MATERIALES
- Bolsa ziploc pequeña y de buena calidad. La bolsa debe tener cierre hermético, si se
produjeran escapes de aire el experimento no funcionaría.
PROCEDIMIENTO
- Mete el paquete con bicarbonato dentro de la bolsa sujetándolo con una mano desde
la parte exterior para evitar que entre en contacto con el vinagre.
- Con la otra mano cierra la bolsa con cuidado de no dejar caer el bicarbonato.
- Cuando estés seguro de que la bolsa está bien cerrada, suelta el paquete. Verás que
la bolsa comienza a hincharse. Es el momento de apartarse porque cuando el plástico
de la bolsa no pueda aguantar más la presión, se romperá con una pequeña explosión
en la que se liberará el contenido de la bolsa.
EXPLICACIÓN CIENTÍFICA
Materiales:
▪ Varios vasos pequeños, los de chupito funcionan fenomenal.
▪ Bicarbonato.
▪ Vinagre.
▪ Cuchara.
▪ Una bandeja para contener las burbujas será indispensable si haces el
experimento dentro de casa.
▪ Colorante alimentario. También puedes dar color al vinagre usando rotuladores
escolares (plumones, marcadores). Aquí tienes cómo hacerlo.
Procedimiento:
▪ Echa un par de cucharaditas de bicarbonato en un vaso.
▪ En otro vaso, pon vinagre hasta aproximadamente la mitad.
▪ Añade unas gotas de colorante al vinagre o al bicarbonato.
Todo listo para la acción.
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Uno, dos y …
Explicación científica:
Cuando el vinagre entra en contacto con el bicarbonato tiene lugar una reacción
química. En las reacciones químicas las sustancias que intervienen se transforman en
otras distintas. Las sustancias originales se llaman reactivos, mientras que las nuevas
se llaman productos.
En nuestra reacción química los reactivos son vinagre (ácido acético) y bicarbonato de
sodio, y entre los productos de la reacción se encuentra un gas: el dióxido de carbono
(CO2). Este gas es el responsable de la aparición de burbujas en las pócimas.
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Información adicional:
Materiales:
▪ Una botella de plástico con tapón.
▪ Dos pajitas (popotes) flexibles.
▪ Herramienta para hacer un agujero en el tapón (barrena, clavo caliente).
▪ Cinta adhesiva.
▪ Tijeras.
▪ Vinagre.
▪ Bicarbonato.
▪ Papel de cocina o servilleta.
▪ Un vaso con agua.
▪ Colorante (opcional) para teñir el agua. Como sustituto del colorante se puede
añadir color usando tinta de rotuladores (marcadores, plumones).
Procedimiento:
▪ Haz un agujero en el tapón de tamaño similar al diámetro de la pajita.
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▪ Une las dos pajitas. Para hacerlo realiza un corte transversal en una de ellas y a
continuación inserta la otra pajita. Asegura con un poco de cinta adhesiva.
▪ Pasa la pajita por el agujero y sella con cinta adhesiva para evitar escapes.
▪ Prepara un vaso con agua coloreada. El color no es necesario pero queda más
vistoso.
▪ Echa medio vaso de vinagre en la botella.
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Hay que tener mucho cuidado para que el saquito de papel no toque el
vinagre.
▪ Enrosca el tapón.
▪ Una vez hecho esto, deja que el saquito caiga en el vinagre. En ese momento se
producirá una reacción química en la que se formará un gas, el dióxido de
carbono.
3, 2, 1, ¡acción!
▪ Rápidamente, coloca el extremo de la pajita dentro del vaso de agua y disfruta del
espectáculo de burbujas.
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Explicación científica:
Entre el vinagre y el bicarbonato se produce una reacción química. En una reacción
química los átomos de las sustancias que reaccionan (los reactivos) se recombinan
dando lugar a otras sustancias distintas, (los productos). Los productos de esta
reacción son una sal (acetato de sodio), agua y un gas, el dióxido de carbono.
Los gases ocupan mucho más volumen que los líquidos y los sólidos porque sus
moléculas se encuentran muy separadas unas de otras. El dióxido de carbono
producido en la reacción enseguida se queda sin espacio dentro de la botella y escapa
a través de la pajita.
Cuando el dióxido de carbono llega al interior del líquido se forman burbujas. Como la
densidad del dióxido de carbono es menor que la del agua, las burbujas ascienden a la
superficie del líquido y el dióxido de carbono vuelve a escapar, esta vez al aire.
La formación de burbujas se detendrá cuando se agote alguno de los reactivos que
participan en la reacción química.
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En la arena hay trocitos de rocas, restos de seres vivos y basura de origen humano.
▪ Pon la arena en un vaso.
▪ Añade un buen chorro de vinagre.
▪ Observa detenidamente. Muy probablemente aparecerán burbujitas en la arena.
¿Cuál podría ser la causa?
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¡Burbujas!
¿Qué está ocurriendo?
La arena de playa está compuesta principalmente de partículas procedentes de la
erosión de rocas y de restos orgánicos de todo tipo. Además, y debido a la acción del
hombre, también es muy común encontrar trocitos de plástico, vidrio, metal y otros
desechos.
Esos fragmentos que componen la arena pueden provenir de los alrededores de la
playa o también de lugares muy lejanos. Las corrientes marinas, los ríos y el viento se
encargan de transportarlos en suspensión, mientras que las olas se ocupan de
depositarlos en la playa. De esta forma, en cada playa la arena tiene una composición
característica.
¿Y por qué aparecen burbujas? La clave está en un compuesto químico muy abundante
en la naturaleza: el carbonato de calcio, CaCO 3
El carbonato de calcio se haya en rocas como la caliza o el mármol y también en
multitud de seres vivos. Por ejemplo, se encuentra formando huesos, exoesqueletos
de crustáceos (cangrejos, langosta), conchas y caparazones de de moluscos (ostras,
mejillones, caracoles), estructuras coralinas y cáscaras de huevos.
Sea cual sea su fuente, el carbonato de calcio reacciona con los ácidos, en este caso
con el vinagre (ácido acético), dando lugar a un gas: el dióxido de carbono CO 2. Como
ya puedes imaginar, el dióxido de carbono es el responsable de que aparezcan esas
burbujitas en la arena.
Esta es la ecuación de la reacción química entre el vinagre y el carbonato de calcio:
¿Sabéis cómo convertir un huevo normal y corriente en un huevo que parece de goma
y es capaz de rebotar y saltar?
MATERIALES:
• Un huevo.
• Un vaso o tarro transparente.
• Vinagre.
• Colorante
PROCEDIMIENTO:
FUNDAMENTACIÓN CIENTÍFICA:
La cáscara del huevo no desaparece, sino que se transforma en una membrana casi
transparente y semipermeable que parece una pelota. A esto se le llama
desnaturalización.
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En la cocina tenemos casos cotidianos de desnaturalización de proteínas con ácidos:
los ceviches con zumo de limón o los boquerones en vinagre; cocinar con calor
también desnaturaliza las proteínas (huevo frito).
Y… ¿qué pasa con el colorante? Para saber si el colorante ha penetrado más allá de su
superficie tenemos que romperlo. Lo pinchamos con un palillo y comprobamos que el
agua coloreada ha pasado por la membrana y ha coloreado la clara. Lo que llama la
atención es que la yema permanece intacta, de color amarillo y queremos encontrar
una explicación. La yema del huevo está encerrada en otra membrana, la membrana
vitelina. Si el agua coloreada no ha llegado a la yema debe ser porque esta membrana
es impermeable al agua.
MATERIALES:
MATERIALES
- Un limón o una naranja (depende del sabor que prefiráis para vuestro refresco).
- Un vaso.
- Agua.
- Azúcar (u otro endulzante).
- Una cucharada de bicarbonato de sodio.
PROCEDIMIENTO
EXPLICACIÓN CIENTÍFICA
Al combinar el bicarbonato de sodio (una base) con el zumo de limón o naranja (un
ácido) se forman unas burbujas que son en realidad un gas: el dióxido de carbono.
El gas de los refrescos de verdad también se forma con dióxido de carbono, tal y como
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acabamos de hacer nosotros
¿Sabes cómo podemos conseguir que unas bolitas suban y bajen solas sin tocarlas?
MATERIALES:
- Un recipiente grande (transparente, para poder ver bien las bolas).
- Unas bolitas de naftalina.
- Bicarbonato de sodio.
- Vinagre.
PROCEDIMIENTO:
- Por último, comenzamos a agregar vinagre muy lentamente hasta que, poco a poco,
las bolitas comiencen a ascender y descender... ¡como por arte de magia!
EXPLICACIÓNCIENTÍFICA:
Al mezclar bicarbonato con vinagre, se da lugar a una reacción que produce dióxido de
carbono. Al estar en agua, este gas forma burbujas que, en este caso, se adhieren a las
bolas de naftalina y las ayudan a flotar. Es por esto que parece que las bolas suben y
bajan "mágicamente"
EXPERIMENTO DE CROMATOGRAFÍA
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Materiales:
Procedimiento:
Este experimento lo podemos hacer dos veces más, una con agua con sal y la otra con
alcohol, cada una tendrá un resultado diferente.
Explicación científica:
Cuando hablamos de cromatografía, entendemos que es una técnica que separa las
sustancias y se basa en las diferentes velocidades con que son arrastradas cada una
mediante un medio poroso por un disolvente en movimiento.
A medida que e disolvente se va moviendo por el papel de filtro, que en esta caso es
un medio poroso, empieza a arrastrar los pigmentos que están en la mancha de tinta.
Cada uno de estos pigmentos es arrastrado a una velocidad diferente, unos más rápido
que otros, si l dejas un tiempo, podrás apreciar diferentes franjas de colores, cada una
pertenece a un color diferente.
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BLOQUE V: CURIOSIDADES
MATERIALES
PROCEDIMIENTO
- Lo primero que tenemos que hacer es llenar un vaso con agua y otro con alcohol.
- Como veis, la temperatura es prácticamente la misma para ambos líquidos pero, ¿qué
ocurrirá si los mezclamos? ¡Vamos a comprobarlo! Para ello, juntamos los dos líquidos
en el mismo recipiente y esperamos a ver qué pasa.
EXPLICACIÓN CIENTÍFICA
Pero, ¿qué es lo que ha ocurrido aquí? ¿Cómo es posible que dos líquidos que tienen
unos 27 grados de temperatura de repente suban 7 grados? ¿Acaso tienen fiebre?
Pues no, no tiene nada que ver con eso. En realidad, lo que ha ocurrido es una reacción
exotérmica, es decir, que al unirse las moléculas de agua y de alcohol sus átomos
reaccionan y liberan calor, y por eso hemos notado esa subida de temperatura. Así de
fácil.
(Os recordamos que, para hacer este experimento, tenéis que tener muchísimo
cuidado con el alcohol, para que no se acerque a ninguna llama. Por eso es
recomendable que lo hagáis junto a un adulto).
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Materiales:
Procedimiento:
Explicación científica:
El agua salada tiene un punto de congelación inferior al agua dulce, que es de 0º. Al
posar el hilo y echarle la sal, el hielo se va derritiendo, se forma una disolución de agua
y sal y desciende la temperatura por debajo de los 0 grados. El hilo se va hundiendo en
la superficie del cubito. Una vez se licua la sal, el agua recupera su punto de
congelación y, en segundos, se congela la superficie donde está el hilo que queda
unido al cubito.
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Materiales
Procedimiento:
Paso 1: Se deberá colocar dentro de nuestro frasco pequeño agua con colorante rojo,
está deberá parecer inmediatamente de ese color. Una vez esto podremos proceder
para el siguiente paso, si el colorante sigue sin notarse demasiado, tendremos que
esperar.
Paso 2: Colocar el frasco pequeño dentro del frasco grande con agua, cabe señalar que
el frasco pequeño deberá tener un orificio dentro de la tapa del mismo.
Paso 3: El agua empezara a salir y con esto el agua de nuestro otro frasco se
comenzará a atenuar de este color. Con esto veremos cómo es la reacción de un
volcán volcánico. Cabe señalar que este procedimiento tan solo nos tomara unos
minutos, además que con esto pueden hacerlo hasta los niños. En el caso de crear el
orificio con la botella se podrá hacer con un tornillo y tan solo se deberá tener cuidado
de lastimarse.
El agua empezar a salir de manera ascendente, esto debido que tiene un componente
diferente y hace que tenga que subir.
Explicación científica:
MATERIALES
- Monedas con baño de cobre (las de color rojizo), cuanto más sucias mejor.
PROCEDIMIENTO
- Echa vinagre en cada uno de los 2 vasos, en cantidad suficiente como para cubrir una
moneda.
- En uno de ellos, añade media cucharadita de sal y remueve para que se disuelva.
EXPLICACIÓN CIENTÍFICA
En contacto con oxígeno del aire, el cobre de las monedas se oxida, dando lugar
a óxidos de cobre. Como resultado, las monedas pierden su brillo y se van 30
recubriendo de una capa marrón cada vez más oscura. Un proceso similar es el que
sufren algunas frutas y verduras cuando se cortan. En cuanto se exponen al aire se
oscurecen, como pudimos comprobar hace un tiempo en este experimento con
manzanas.
Pero en el aire no solo hay oxígeno, también hay sal, dióxido de carbono e
impurezas con las que el óxido de cobre puede reaccionar formando otros
compuestos que se van acumulando sobre la moneda. Estos compuestos suelen ser
de color verde y azul y van apareciendo gradualmente sobre los objetos de cobre
hasta llegar a cubrir toda su superficie. Generalmente, esta pátina no es
perjudicial, sino que protege al cobre frente a la acción de agentes externos.