lunes, 18 de febrero de 2013

PRACTICA DE LABORATORIO COMPONENTES INORGANICOS DEL SUELO


Objetivos:
*  Señalará cuales son los cationes y aniones más comunes que están presentes en la parte inorgánica del suelo.
*  Reconocerá que los compuestos inorgánicos se clasifican óxidos, hidróxidos, ácidos y sales.
*  Aplicará el concepto ion a la composición de sales.
*  Clasificará a las sales en carbonatos, sulfatos, nitratos, fosfatos, cloruros y silicatos.

Hipótesis:

      1 El suelo posee una pequeña cantidad de ácido
      2 El suelo posee una cierta cantidad de sal
       3 La materia inorgánica esta compuesta por varias sustancias

Cuestionarios de Investigación.
*  Investiga a qué se le llama parte inorgánica del suelo y por qué recibe ese nombre
*  De acuerdo a la definición de mineral, explica porqué son considerados compuestos. Por ello, consulta las características de los compuestos químicos.
Ø Investiga qué son las rocas, cuales se encuentran en la superficie de la corteza terrestre. Indica de qué están constituidas y cómo se clasifican.
Ø  Investiga qué son los minerales, cuáles son los más comunes en la corteza terrestre.


Procedimiento:

1.   Extracción acuosa de la muestra de suelo.
Pesa 10 g de suelo previamente seca al aire y tamízalo a través de una malla de 2 mm.  Introduce la muestra en un matraz y agrega 50 mL de agua destilada. Tapa el matraz y agita el contenido de 3 a 5 minutos. Filtra el extracto, y en caso de que éste sea turbio, repite la operación utilizando el mismo filtro. Al concluir la filtración tapa el matraz.
IDENTIFICACIÓN DE ANIONES

2.   Identificación de cloruros (Cl-1).
Reacción Testigo: en un tubo de ensaye coloca 2 mL de agua destilada y agrega algunos cristales de algún cloruro (cloruro de sodio, de potasio, de calcio, etc.). Agita hasta disolver y agrega unas gotas de solución de AgNO3  0.1N (nitrata de plata al 0.1 N). Observarás la formación de un precipitado blanco, que se ennegrecerá al pasar unos minutos. Esta reacción química es característica de este ión.
Muestra de suelo: en un tubo de ensayo coloca 2 mL del filtrado. Agrega unas gotas de ácido nítrico diluido hasta eliminar la efervescencia. Agrega unas gotas de solución de AgNO3 0.1N. Compara con tu muestra testigo.

3.   Identificación de Sulfatos (SO4-2).
Reacción testigo: en un tubo de ensayo coloca 2 mL de agua destilada y agrega unos pocos cristales de algún sulfato (sulfato de sodio o de potasio) Agrega unas gotas de cloruro de bario al 10%. Observarás una turbidez, que se ennegrecerá al pasar unos minutos.
Muestra del suelo: en un tubo de ensayo coloca 2 mL de filtrado. Adiciona unas gotas de cloruro de bario al 10 %. Compara con tu muestra testigo.

4.   Identificación de Carbonatos (CO3-2).
Reacción testigo: en un vidrio de reloj, coloca un poco de carbonato de calcio y adiciona unas gotas de ácido clorhídrico diluido. Observarás efervescencia por la presencia de carbonatos.
Muestra de suelo: en un vidrio de reloj, coloca un poco de muestra de suelo seco. Adiciona unas gotas de ácido clorhídrico diluido. Compara con la muestra testigo.

5.   Identificación de sulfuros (S-2)
Reacción testigo: en un tubo de ensayo coloca 2 mL de agua destilada y agrega unos pocos cristales de algún sulfuro. Adiciona unas gotas de cloruro de bario al 10% y un exceso de ácido clorhídrico. Observarás que se forma una turbidez, que con el paso del tiempo se ennegrecerá.
Reacción muestra: en un tubo de ensayo coloca 2 mL de filtrado. Adiciona tres gotas de cloruro de bario al 10 % y un exceso de ácido clorhídrico. Compara con tu muestra testigo.


6.   Identificación de nitratos (NO3-1).
Reacción testigo: un tubo de ensayo coloca 2 mL de agua destilada y agrega unos pocos cristales de algún nitrato (de sodio por ejemplo), y agita para disolver. Añade gota a gota H2SO4 3M, hasta acidificar (verificar acidez con papel tornasol)
Agrega 2 mL  de solución saturada de FeSO4. Inclina el tubo aproximadamente a 45º y añade despacio y resbalando por las paredes 1 mL de H2SO4 concentrado. PRECAUCIÓN: ESTA REACCIÓN ES FUERTEMENTE EXOTÉRMICA. Evita agitación innecesaria. Deja reposar unos minutos y observa la formación de un anillo café.
Reacción muestra: coloca 2 mL de filtrado del suelo en un tubo de ensayo. Añade gota a gota H2SO4 3M, hasta acidificar (verificar acidez con papel tornasol)
Agrega 2 mL  de solución saturada de FeSO4. Inclina el tubo aproximadamente a 45º y añade despacio y resbalando por las paredes 1 mL de H2SO4 concentrado. Sigue las indicaciones de la muestra testigo y compárala.

IDENTIFICACIÓN DE CATIONES
7.   Identificación de Calcio (Ca+2).
Introduce un alambre de nicromel en el extracto de suelo y acércalo a la flama del mechero bunsen. Si observas una flama de color naranja, indicará la presencia de este catión.

8.   Identificación de Sodio (Na+1).
Coloca 1 g de suelo seco y tamizado en un tubo de ensayo. Disuelve la muestra con 5 mL de solución de ácido clorhídrico (1:1). Introduce el alambre de nicromel y humedécelo en la solución, llévalo a la flama del mechero, si esta se colorea de amarillo indicará la presencia de iones sodio.

9.   Identificación de Potasio (K+1).
Coloca 1 g de suelo seco y tamizado en un tubo de ensayo. Agrega 20 mL de acetato de sodio 1N y agita 5 minutos. Filtra la suspensión, toma un alambre de nicromel, humedécelo en esta suspensión y llévalo a la flama del mechero bunsen. Si hay presencia de iones potasio se observa una flama de color violeta.


Observaciones.
Al realizar cada uno de los procedimientos pudimos observar que el suelo posee distintas propiedades como lo son: potasio, sodio,calcio, ácido,sales,ect.
 Resultados:

Muestra de suelo
Cloruros
Sulfatos
Carbonatos
Sulfuros
Nitratos
Sodio
Potasio
Calcio
1
 X
 X



Análisis.

Al realizar cada uno de los procedimientos nos pudimos dar cuenta de que la muestra con la que se llevo acabo la realización del experimento están presentes en todo lugar los ácidos y las sales ademas del calcio,potasio,sodio,sulfuros,nitratos,cloruros.

Conclusiones.


Con el experimento realizado nos pudimos dar cuenta, de que el suelo posee cantidades de materia inorgánica  como lo que son elementos químicos  como: sodio, potasio, carbonato, calcio, cloro, etc. Y que dependiendo los compuestos que le agreges a la filtración del suelo nos podemos dar cuenta si posee estos materiales, ademas de que posee ácido y sales.



CUESTIONARIO DE INVESTIGACIÓN


1 Investiga a que se le llama parte inorgánica del suelo y porque recibe ese nombre.

Materia inorgánica
Constituye aproximadamente, un 95% del total de la materia inerte. Esta formada por fragmentos de roca sin alterar (cuarzo,sobre todo), de un tamaño mas o menos grande :limos, arena, grava, etc; y por la fraccion fina del suelo, constituida por minerales alterados, sobre todo arcillas, que recibe el nombre de complejo de alteracion.La materia inorganica constituye la base de la estructura y textura del suelo con sus propiedades fisico-quimicas y forma parte, junto con los compuestos humicos, del complejo absorbente o complejo de cambio,de donde las plantas obtienen buena parte de sus elementos nutritivos.


2. De acuerdo a la definicion de mineral explica por que son considerados compuestos, por ell, consulta las caracteristicas de los compuestos quimicos los minerales son cuerpos naturales que tienen composicion.
Un mineral es un solido que posee una compposicion quimica caracteristica, o variabvle dentro de limites estrechos y un ordenammiento atomico tridimencional y sistematizado. Puede ser homogeneo de sus propiedades quimicas y fisicas o mostrar variacones sistematicas pequeñas. Se trata de un producto natural e inorganico.
 Un mineral es una fase homogenea, es decir, no separable por medios mecanicos, en dos o mas sustancias de propiedades fisicas y quimicas (por ejemplo: peso especifico, dureza, color, suceptibilidad magnetica, conductividad electrica). 
Un mineral es una sustancia homogenea que tiene una composicion quimica definida, es decir, se puede representar mediante una formula quimica, algunos minerales se componen unicamente de un  elemento quimico, por ejemplo: cobre, azufre, carbono,estos formados por elementos quimicos.

3. Investiga que son las rocas, cuales se encuentran en la superficie de la corteza terrstre. Indica de que estan constituidas y como se clasifican.


ROCA
Una roca es un agregado natural,coherente y multigranular formado por uno o mas minerales y/o mineraloides.
A los minerales que constitruyen la corteza terrestre se les denomina rocas y son estudiadas por petroquimica o litologia.
Las rocas son agregados de dos o mas minerales. 

CORTEZA TERRESTRE
En un 99% la corteza terrestre esta compuesta principalmente de 9 elemnetos quimicos, sin embargo, actualmente se conocen 105. En el cuadro se incluyen 15 de los mqas abundantes.

                                          MINERALES


ELEMENTO
PORCENTAJE
Oxigeno
46.60%
Silicio
27.72%
Aluminio
8.13%
Hierro
5.00%
Calcio
3.63%
Sodio
2.83%
Potasio
2.59%
Magnesio
2.09%
Titanio
0.44%
Hidrogeno
0.14%
Fosforo
0.12%
Manganeso
0.10%
Azufre
0.05%
Carbono
0.03%
Cloro
0.03%
Todos los demas
0.50%
        

Capa balsatica: Esta se caracteriza por estar formada de roca balsatica rica en silicatos y de magnesio,principalmente, asi como de hierro y calcio, es la parte mas cercana al manto y su espesor es de 10km en los fondos oceanicos, Tambien se le conoce con el nombre de corteza oceanica, ya que sobre ella estan los oceanos.

Capa granitica o sial: Se caracteriza por estar formado de rocas graniticas ricas en siulicatos de aluminio, principalmente hierro y calcio:es la capa intermedia y su espesor varia entre 35 y 40km en los continentes. Se le conoce tambien como CORTEZA CONTINENTAL porque es la base de los bloques continentales.

Capa sedimentaria: Como su nombre lo indica esta formada por capas sedimentarias. Su espesor varia entre 500 y 1000km. Esta capa es discontinua.

CLASIFICACION DE ROCAS

Rocas igneas

Se forman por el material que proviene del interior de la tierra en estado incandescente o igneo.
Las rocas igneas se clasifican de acuerdo con dos caracteristicas:quimicas o minerealogia y textura.
*Qumica. El contenido mineralogico de una roca ignea depende principalnmente de la composicion quimica del material magmatico. Por esto las rocas igneas pueden ser. acidas, basicas o intermedias.
Rocas igneas acidas. Se distiguen por tener un  alto contenido de silice predominado, ademas, el cuarzo y el feldespato. Son rocas de color claro y baja gravedad especifica.
Rocas igneas basicas. Tiene un bajo contenido de silice pero mas hierro y magnesio, es decir estan compuestos de minerales ferromagnesiatos, tambien llamados femas son de color oscuro y mas pesados.
Rocas igneas intermedias. Como su nombre lo indica su composicion es de intermedia entre las acidas y las basicas.
Texturas. Se refiere al tamaño, foirma y patron de los granos minerales.


Rocas sedimentarias
Las rocas sedimentarias, resultado de un largo proceso fisicoquimico, son los mas abundantes sobre la superficie terrestre. Como su nombre lo indica, estan compuestas de sedimentos que producen de la desintegracion por intemperismo y erosion, de anbtiguas rocas igneas, sedimentarios y metamorficas.
Se dividen en dos partes, por sus sedimentos formativos.
Rocas sedimentarias por precipitacion, formadas por materia mineral disuelta, la cual es precipitada por agentes inorganicos y organicos.
La materia mineral disuelta en abgua se pueden precipatar de las siguentes formas:

a) Precipitado quimico inorganico. Esto se lleva acabo mediante un   complejo proceso quimico inorganico.
b) Precipitado inorganico: Esta formado esta determinada por la accion de las plantas y de los animales.

Rocas sedimentarias fragmentarias o clasicas. Formada por fragmentos solidos o sedimentos,Los fragmentos solidos que componen estas rocas se clasifican con base en su tamaño.


Rocas metamorfica 
El metamorfismo se caracteriza por el desarrollo de textura y/o minerales nuevos. 
El metamorfismo puede ser de dos clases de contacto y regional.
Metamorfismo de contacto: Es producido por la intruccion del magma en una zona de rocas de otro genero. La masa magmatica transmite el calor y da lugar a una zona de contacto o de rocas alteradas o metamorficas. Como resultado de este fenomeno, las calizas se cristalizan y se transforman en marmoles las arenicas en cuarcitas.
Metamorfismo regional: La causa de este tipo de matamorfimo son lkas enormes preciones a que se ven sonmetida las rocas mas profundas, por tanto su estructura y composicion se altera.

FICHA BIBLIOGRAFICA

Geografia general (el universo, nuestro planeta y sus recursos)
Escobar Trejo Eramo
Editorial: TRILLAS
Mexico D,F
Julio, 2001
300 Paginas



Los materiales de la tierra 
W. G. Ernst
New Jersey
Editorial  PRESENTIC-HALL INC
1974
143 paginas
Ubicacion del libro:QE364
                                 E75




Ciencias de la Tierra
Cervon Sanchez Julio
Editorial Trillas 
Mexico D.F
Julio de 1996
246 paginas 
Uicacion del libro: QE 251
                              S35

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