Práctica sobre el AGUA

A. Trabajo de Investigación
Investiga y resuelve los siguientes puntos de manera clara y concisa.

1. ¿En qué porcentaje se encuentra el agua en los seres vivos?
2. ¿En qué se asemeja una molécula de agua a un imán?
3. ¿Que es
a) Cohesión
b) Adhesión
4. ¿Cómo se llama el enlace que une a las moléculas de agua entre sí?
5. Describe lo que les sucede a las moléculas de agua cuando:
a) el agua se evapora
b) el agua está en estado líquido
c) el agua está en forma de hielo (estado sólido)
6. Dibuja la estructura molecular del agua
7. ¿A qué se le llama
a) electrolito
b) no electrolito

B. Realización de la Práctica
I Objetivo: Que el alumno compruebe algunas propiedades del agua y las explique

II. Material

a) Celda de conductividad (consiste en dos electrodos conectados a una fuente de corriente y un foco - ver esquema -)

b) 3 cucharadas de sal común
c) 1 gr. de anilina roja o azul
d) tubos capilares
e) navaja de rasurar y aguja
f) un litro de agua destilada (botella de agua para plancha eléctrica) y un litro de agua de la llave
g) 3 vasos de precipitados de 150 ml
h) un cubito de hielo, una moneda y un tapón de corcho
i) 2 envases de cartón (jugo, leche o naranjada)
j) lámpara de alcohol y cerillos; parrilla y extensión eléctrica.
k) un tripié y un termómetro

III: Introducción.
El agua cubre tres cuartas partes de la superficie terrestre, su vapor se difunde en la atmósfera. El agua es el “solvente universal”, hay evidencias de que la vida comenzó en un medio acuoso y las células de los seres vivos consisten principalmente de agua.
Propiedades físicas del Agua: El agua es inodora, incolora, insípida y transparente, siendo la única sustancia en estado natural sobre la Tierra en abundancia y en todas partes en sus tres estados al mismo tiempo (líquido, sólido y gaseoso), siempre y cuando la temperatura sea de 0.0098 o C y la presión sea de 4.58 mm de mercurio. a este fenómeno se le denomina como el punto triple del agua.
Densidad del agua.- El agua se comporta diferente a los demás líquidos (ya que estos se contraen al enfriarse y se congelan alcanzando su máxima densidad), en tanto que el agua alcanza su máxima densidad a los 4 o C sin congelarse y esta densidad es de 0.9999 o sea prácticamente 1.0, este valor se toma como valor patrón de comparación para las densidades de los demás líquidos.
Punto de Ebullición y de Congelación.- El punto de ebullición es el momento en que la presión de vapor del agua es igual a la presión atmosférica; dicho momento se da cuando el agua pasa de líquido a vapor.
El punto de congelación del agua, es la temperatura necesaria para que pase de estado líquido a sólido.
para la presión atmosférica o sea a 760 mm de Hg el agua se vuelve vapor a 100 o C y se solidifica a 0 o C.
Calor específico.- Se llama calor específico a la cantidad de energía requerida para aumentar la temperatura de una substancia en un grado centígrado.
Para el agua el calor específico se encuentra mediante la adición de una caloría que origina el aumento de su temperatura de 14.5 o C a 15.5 o C, o sea que para que el agua aumente su temperatura se necesita una adición de calor muy grande y para que se enfríe debe ceder mucho calor.
Este comportamiento le da al agua cuando se encuentra en grandes extensiones y grandes volúmenes, el carácter de regulador de la temperatura ambiente.
Calor latente de Vaporización.- Es el número requerido de calorías para transformar un gramo de líquido a vapor a la misma temperatura. Cuando la temperatura es de 15 o C entonces se necesitan aproximadamente 540 calorías; este número tan elevado de calorías es el que convierte al agua en un termorregulador en los organismos tanto vegetales como animales.
Calor Latente de Fusión.- Se define como el número de calorías para cambiar un gramo de agua sólida en el punto de congelación, a un líquido a la misma temperatura. Para fundir en gramo de hielo a 0 o C se requieren 80 calorías. Esto indica que para que el agua se congele, necesita liberar gran cantidad de calor.
Capilaridad.- Es la resultante de la interacción de la cohesión y de la adhesión, y se describe como la ascensión de un líquido en un tubo tan delgado (que trata de igualar el diámetro de un pelo -capili = pelo-) debido a un desequilibrio entre la cohesión y la adhesión, a favor de esta última.
Cohesión: es la fuerza de unión entre dos partículas de la misma naturaleza.
Adhesión: es la fuerza de unión entre dos partículas de distinta naturaleza.

IV: Desarrollo de actividades.
Trabajarás con corriente eléctrica ¡CUIDADO! no toques los electrodos ni introduzcas los dedos en el agua cuando la celda de conductividad esté conectada, puedes sufrir un accidente.

Esquema de la Celda de Conductividad, para completar el circuito,
la corriente debe pasar por el agua entre los dos alambres del vaso.

1. Cuando hayas montado la celda, introduce los dos electrodos en un vaso de precipitados que contenga agua destilada, conecta a la corriente el circuito y anota tus resultados. agrega poco a poco la sal (no introduzcas los dedos), anota tus resultados.
2. Repite el proceso utilizando agua de la llave, conecta el circuito, anota tus resultados
3. Plantea una hipótesis sobre las diferencias entre estos experimentos.
4. En un vaso de precipitados que contenga agua, coloca con cuidado la navaja de rasurar en posición horizontal, retírala del agua y ahora colócala del lado del filo, repite lo mismo pero ahora con la aguja, anota tus resultados.
5. En un vaso de precipitados con agua, agrega poco a poco la anilina, observa que sucede, anota tus resultados.
6. En esa misma agua teñida, introduce los tubos capilares y observa el nivel que alcanza el agua en relación con el nivel del agua del vaso.
7. Introduce en agua la moneda, el corcho y el hielo, observa que sucede ¿por qué?
8. Coloca sobre el tripié un envase de cartón, enciende la lámpara de alcohol y observa lo que pasa.
9. Coloca sobre el tripié el segundo envase de cartón, ahora agrégale agua, enciende la lámpara de alcohol y observa lo que pasa.
10. Hierve agua en un vaso de precipitados, (utiliza la parrilla eléctrica), ve tomando la temperatura y, mirando lateralmente el vaso, observa a qué altura de desprende el vapor de agua ¡fíjate bien!. Anota tus resultados.

C. Reporte de la Práctica
De acuerdo a las actividades realizadas. contesta las siguientes preguntas, complementa tu reporte con esquemas, dibujos y tus conclusiones.

a) ¿Con qué experimento (s) realizado (s) del Agua se demuestra?
1. la Cohesión
2. el Calor específico
3. ser el “Solvente Universal”
4. la Adhesión
5. el Calor latente de Vaporización
6. el Punto de Ebullición
b) ¿Qué es?
1. el Punto de Congelación del agua?
2. ¿un electrolito?
3. un NO Electrolito?
c) Contesta lo siguiente
1. ¿El agua es un buen o mal conductor de la electricidad?
2. ¿Por qué al agregar sal el foco comenzó a brillar más?
3. Si el hielo es un sólido como el metal con que está fabricada la moneda, ¿Por qué flota como el corcho?
4. Al flotar el hielo en el agua ¿en qué beneficia este fenómeno a los seres que habitan en las aguas congeladas (ballenas, pingüinos, focas y peces)? ¿O no los beneficia?
5. ¿Cómo regula el agua la temperatura de nuestro planeta Tierra? ¿ O no la regula? ¿y la de nuestro cuerpo?
6. El vapor de agua es un gas, pero ¿por qué se dice vapor de agua y no gas de agua, cuando el agua se encuentra en este estado?