PRÁCTICA 2: PASTA DE DIENTES PARA ELEFANTES

El objetivo de esta práctica es observar cómo, con el empleo de un catalizador, la reacción que vamos a emplear, se produce de manera más rápida.

Hipótesis:

En esta práctica vamos a ver cómo influye la presencia de yoduro de potasio (KI) en la descomposición del agua oxigenada.

Pues como ya hemos dicho en la práctica anterior, estamos ante una reacción exotérmica y, si además añadimos que el KI es un catalizador casi universal y que la reacción de la descomposición, necesaria para catalizar la reacción del agua oxigenada, es endotérmica, la reacción se disparará y se quedará en el fondo algún producto de yodo.

Argumento:

En esta práctica hemos comprobado la actuación de un catalizador en una reacción, pues al tener la mezcla de jabón y el agua oxigenada (H2O2), no pasaba nada.

Sin embargo, al añadir Yoduro de potasio (KI), nuestro catalizador, la energía de
activación de la reacción de descomposición del H2O2 se ha reducido, produciéndose la
reacción a temperatura ambiente: H2O2  H20 + ½O2

Además, el oxígeno desprendido ha reaccionado con el jabón, haciendo que se
produzca una rápida erupción de espuma, de color amarillo debido al yodo.
También hemos observado que la reacción era exotérmica, ya que el oxígeno que se
desprendía de forma gaseosa estaba caliente, al igual que la espuma y el recipiente que los
contenía.

Desarrollo:


1. Coloca el protector de plástico sobre la mesa para evitar que se manche, en nuestro caso utilizamos una bandeja grande.

 2. Pesa en el vidrio de reloj 3 g de yoduro potásico (KI) y colócalos en el Erlenmeyer

 3. Añade la mínima cantidad de agua destilada necesaria para disolverlo. Agita hasta que se disuelva del todo.

4. Ponte los guantes de goma y mide 40 ml de agua oxigenada del 30% en la probeta de 100 ml y viértelos en la probeta de 500 ml.

 5. Añade unos 20 ml (un chorreón, no es necesario medirlos) de detergente líquido y remueve (haciendo remolino) hasta que el agua oxigenada y el detergente se mezclen.

6. Si quieres, añade un poco de colorante en algunos puntos de la boca de la probeta para que la pasta de dientes salga rayada. Observa durante un minuto lo que ocurre y anotar el resultado

7. Añade la disolución de yoduro de potasio a la probeta y aparta la mano rápidamente. Retírate un poco de la probeta.

8. Puedes acercar una astilla encendida a la boca de la probeta y observar lo que ocurre. (opcional)

9. Una vez que ha terminado la reacción toca la probeta y mira si aumenta o disminuye la temperatura.

Datos:

En esta reacción se obtiene de resultado, tras la descomposición del agua oxigenada 

(H2O2) una vez catalizada por el yoduro potásico (KI), agua (H2O) y oxígeno (O2).

Conclusiones:

Se produce la descomposición del agua oxigenada debido a que utilizamos el  yoduro de 

potasio como catalizador . En esta experiencia se mezclan, en una probeta, una disolución de 

agua oxigenada comercial del 30 % y un poco de jabón liquido. Al añadir yoduro de potasio, 

este actúa como catalizador: la reacción de descomposición se acelera y aparece una gran 

cantidad de espuma debido al oxígeno desprendido. Al ser la reacción fuertemente 

exotérmica, parte del agua formada está en fase de vapor . Por otra parte, algunos aniones 

yoduro (I- ) se oxidan a yodo molecular (I2), que reacciona con los aniones yoduro presentes 

para formar el anión triyoduro (I3 -), produciendo una coloración amarillenta, según la 

reacción: I- + I2 ➞ I3 –

Mejoras:

Tras observar el proceso y ver sus resultados, podemos observar que con el empleo del catalizador, la reacción se produce de una forma más rápida en comparación con la reacción sin modificar.

Para mejorar este experimento,y que la reacción química se active más rápidamente, podemos emplear un catalizador más potente del que hemos usado.

Además, si modificamos las cantidades de los productos que usamos, podremos modificar la velocidad de reacción. Esto se explica con la ecuación de velocidad, en la que deducimos que la velocidad es proporcional a la concentración de producto, por tanto, a su cantidad. Tras observar el proceso y ver sus resultados, podemos observar que con el empleo del catalizador, la reacción se produce de una forma más rápida en comparación con la reacción sin modificar.



Para saber como proceder de una forma visual y más clara, a continuación presento un vídeo explicando la práctica de "pasta de elefantes":

PRÁCTICA 1: CATALASA

El objetivo de esta práctica es estudiar la acción catalítica de la catalasa, que es un antioxidante natura. Para ello, utilizaremos la buscada encima de la patata. 

Hipótesis:

Se trata de acelerar la reacción de descomposición del agua oxigenada (H2O2) en oxígeno (O2) y agua (H2O) mediante los agentes catalizadores de la patata y luego observaremos esta misma reacción con ácido clorhídrico (HCl). La reacción sería la siguiente:

H2O2(l) ----> H2O(l) + 1/2O2(g)

Se trata de una reacción exotérmica, por lo que, al cocer la patata, es probable  que se acelere la reacción (sin contar con los catalizadores que contiene la patata ya). Así que, la reacción debería transcurrir más rápidamente con la patata cocida que sin cocer.
Al añadir ácido clorhídrico, éste se disolvería en Cl- y H+, lo que crearía una diferencia de cargas, la zona negativa del peróxido de hidrógeno (O2) se iría con los cationes H+ y la parte negativa (H2) con los aniones Cl-, lo que hará que las partículas se atraigan y choquen entre sí produciéndose la reacción, así que, creo que al añadir ácido clorhídrico, la reacción se acelera todavía más.

Argumento: 

Hay antioxidantes naturales. Los antioxidantes en alimentos se definen como preservantes que retardan el deterioro por la oxidación. Estos pueden ser enzimas que aumentan la velocidad de ruptura de los agentes oxidantes (radicales libres).
La  función de la catalasa es convertir el agua oxigenada (H2O2 ) en agua (H20) y oxígeno (O2):
2 H2O2 → 2 H2O + O2

La patata contiene una enzima (catalasa) que es un poderoso antioxidante,por lo que impide la oxidación de las sustancias químicas. Si agregamos agua oxigenada  (H2O2) a una patata sin cocer, la catalasa separará el oxígeno del peróxido de hidrógeno, liberándolo. Cuando agregamos el peróxido de hidrógeno a una patata cocida no pasa nada, debido a que la enzima, que es una proteína, se desnaturalizará perdiendo su función biológica.

Desarrollo:

En primer lugar que trocean tres pequeños trozos de patata y se pone cada uno en un tubo de ensayo.

Se toma el primer tubo y se le añade un poco de agua, hasta un centímetro por encima del trozo de patata. Luego se calienta hasta hervir. Esta ebullición se mantiene durante un minuto. Al calentarlo, debemos preparar el tubo de vez en cuando, para que la sustancia de dentro no salga disparada y cause un accidente.

Ahora enfriamos en tuvo y la patata con agua, se escurre y se deja la patata hervida en el tubo.

Por último, se añade a las tres tubos, cada uno con su trozo de patata y uno de ellos hervido, agua oxigenada hasta uno o dos centímetros por encima de cada trozo. Si hay reacción, se desprende oxígeno y esto se percibe al observase burbujas.


Datos: 

Tras realizar esta reacción, podemos observar que en el primer tubo no se ha 
producido reacción, podemos concluir que la patata que ha sido hervida no ha servido 
como catalizador de la reacción.

En cambio, la patata ha servido como catalizador con un nivel de reacción medio. Tras 
añadirle el HCl y el NaOH sigue produciéndose una reacción, concluyendo en que son 
catalizadores de reacción.

Conclusión:

Como podemos observar, al principio, se forma burbujas donde no esta la patata, esto 
es asi, porque la patata hervida no sirve como catalizador. En el primer tubo, el 
resultado es que no ha habido reacción porque la patata hervida no es un catalizador. 
Al calentar la patata, la enzima (Catalasa) se desnaturaliza, perdiendo asi su función 
biológica. En el segundo y tercer tubo: el primer resultado tras el paso cuatro, ha sido 
de una reacción media, puesto que la patata en este caso si ha actuado como 
catalizador. Tras el paso seis, ha sido una reacción intensa, porque el HCL y el NaOH 
también han servido como catalizadores.

Mejoras:

Tras observar el proceso y ver sus resultados, podemos observar que con el empleo del catalizador, la reacción se produce de una forma más rápida en comparación con la reacción sin modificar.

Para mejorar este experimento,y que la reacción química se active más rápidamente, podemos emplear un catalizador más potente del que hemos usado.

Además, si modificamos las cantidades de los productos que usamos, podremos modificar la velocidad de reacción. Esto se explica con la ecuación de velocidad, en la que deducimos que la velocidad es proporcional a la concentración de producto, por tanto, a su cantidad.

Para saber como proceder de una forma visual y más clara, a continuación presento un vídeo explicando la práctica de la catalasa:

CONSERVACIÓN DE ALIMENTOS Y VELOCIDAD DE REACCIÓN

ÍNDICE:

                              1. ¿En qué consiste la conservación de alimentos?
                              2. ¿Qué es la velocidad de reacción?
                              3. Método de conservación: la esterilización y la pasteurización




¿EN QUÉ CONSISTE LA CONSERVACIÓN DE ALIMENTOS?


Las técnicas de conservación de alimentos son las encargadas de aumentar la disponibilidad de los alimentos tanto para el consumo humano como el animal. La acción de conservar los alimentos consiste en bloquear la acción de los agentes ajenos o en el interior de los mismos, como microorganismos o encimas naturales, que puedan alterar sus características originarias, como el olor o incluso el sabor. 

En el desarrollo de la industria conservera, la posibilidad de aplicar técnicas para conservar los alimentos, ha supuesto un notable avance. Además, la finalidad de estas técnicas es doble, puesto que a parte de mantener el alimento en buenas condiciones, aporta unos sabores muy apreciables.

Algunos de estos métodos se utilizan desde hace más de diez mil años, aunque se han ido perfeccionando. Algunos ejemplos son el salazón, el curado, ahumado, escabechado, la refrigeración o la aplicación del calor mediante el cocinado de los alimentos.

¿QUÉ ES LA VELOCIDAD DE REACCIÓN?


La velocidad de reacción nos indica lo deprisa que se efectúa una reacción, es decir, se mide la cantidad que se transforma en la unidad de tiempo. La velocidad de reacción depende de algunos factores como la naturaleza de los reactivos, y además, algunos que nos permitan aumentar la velocidad, como aumentando la temperatura y usando catalizadores.
La rapidez de la reacción se mide en unidades de concentración/tiempo, es decir en mol/L/s, que es lo mismo que mol/(L·s).

El catálisis es el proceso por el cual se aumenta o disminuye la velocidad de una reacción química. Hay tres tipos de catalizadores:
      - Reducen la velocidad de la reacción: "catalizadores negativos" o "inhibidores"
      - Aumenta la velocidad: "catalizadores positivos" o "promotores"
      - Desactivan la reacción: "venenos catalíticos"

Se pueden considerar como catalizadores naturales las enzimas, que son moléculas de naturaleza proteica. Las enzimas funcionan disminuyendo la energía de activación de una reacción. Estas no alteran el balance energético de las reacciones en las que intervienen, ni modifican el equilibrio de la reacción, sin embargo, consiguen acelerar el proceso incluso millones de veces.

Una reacción que se produce bajo el control de na enzima o de cualquier otro catalizador, alcanza el equilibrio mucho más deprisa que la correspondiente reacción no catalizada.

MÉTODO DE CONSERVACIÓN: LA ESTERILIZACIÓN Y LA PASTEURIZACIÓN

El método de REFRIGERACIÓN es un tratamiento al que se somete un alimento y que tiene como resultado la eliminación de todos los gérmenes. Esta técnica es la más utilizada en la industria láctea.

Uno de los procesos de esterilización más empleados es la PASTEURIZACIÓN. Este es un tratamiento térmico de los productos en sus recipientes, con valores de temperatura y tiempo de calentamiento determinados. Los objetivos de este método son:

      - Destruir los microorganismos que tienen elevadas concentraciones de ácida acético

      - Inhibir las reacciones enzimáticas que causan alteraciones, como anteriormente explicado. 

      - Reducir las alteraciones por oxidación o en las que participa el oxígeno, liberando el aire retenido en la parte superior de algunos envases que lo permiten.


Para determinar las condiciones a las que se debe de pasteurizar, se debe conocer previamente la temperatura de partida, el instante y la temperatura cuando se produce el calentamiento más lento del tarro, y el tiempo necesario para elevar la temperatura del contenido hasta el nivel apropiado.

Para los productos que tienen baja acidez, el método de la pasteurización es idóneo para la obtención de productos crujientes, con buen aspecto y estabilidad.

WEBGRAFÍA:


http://wikitransformers.wikispaces.com/METODOS+DE+CONSERVACION+DE+ALIMENTOS

http://pendientedemigracion.ucm.es/info/diciex/programas/quimica/html/veloreacci.html

http://html.rincondelvago.com/conservacion-de-alimentos_4.html

http://www.laloncherademihijo.org/padres/tecnicas-conservacion-alimentos.asp

http://www.bedri.es/Comer_y_beber/Conservas_caseras/Metodos_de_conservacion.htm