Comprender las propiedades de las sustancias ácidas y básicas. Observar cómo las reacciones ácido-base generan cambios visibles. Explorar la escala de pH y su relación con la acidez y la basicidad.
DEBATE
¿Qué efectos tienen las sustancias ácidas y básicas en nuestro entorno? ¿Cómo influyen estas propiedades en nuestras vidas diarias?
PALABRAS CLAVE
pH: El pH es una medida que nos ayuda a saber si una sustancia es ácida, básica o neutra. Cuando el pH es bajo, la sustancia es ácida; cuando es alto, es básica; y cuando es 7, es neutra, como el agua pura. Ácido: Un ácido es una sustancia que tiene un sabor agrio, como el vinagre o el jugo de limón. Pueden irritar si se ponen en contacto con la piel y muchas veces tienen un pH bajo. Base: Una base es una sustancia que se siente resbaladiza al tacto, como el jabón o la lejía. A menudo, las bases tienen un sabor amargo y un pH alto. Dióxido de carbono: El dióxido de carbono es un gas que nosotros respiramos y que también se produce en algunos procesos químicos. En estos experimentos, el dióxido de carbono se forma cuando ácidos y bases reaccionan entre sí, creando burbujas y, a veces, inflando un globo.
2. Indicador de pH
DURACIÓN:
10 – 20 min
TIPO:
Práctica
LÁMINAS:
Escala de pH
MATERIALES:
Papel tornasol, vasos, agua, bicarbonato sódico, vinagre
OBJETIVO
Identificar sustancias como ácidas, básicas o neutras utilizando papel indicador de pH. Comprender la relación entre el color del indicador y el pH de la solución. Explorar la escala de pH y su importancia en la química cotidiana.
DEBATE
¿Por qué es importante poder identificar sustancias ácidas y básicas en nuestro entorno? ¿Qué aplicaciones prácticas tiene el conocimiento sobre el pH de las sustancias?
HIPÓTESIS
Se espera que las sustancias ácidas cambien el color del papel tornasol a rojo o rosado, mientras que las sustancias básicas lo tornen en tonos azules o verdes. Las sustancias neutras mantendrán el color original del papel.
PRÁCTICA
Reparte vasos con agua y bicarbonato, agua y vinagre entre los alumnos Reparte las láminas con la escala de pH Utilizar papel tornasol para clasificar diversas sustancias como ácidas, básicas o neutras. Pueden introducir el papel en el líquido o aplicar unas gotas con la pipeta Observar y registrar los cambios de color del papel tornasol al entrar en contacto con las sustancias.
EXPLICACIÓN CIENTÍFICA
El papel indicador de pH cambia de color en función del pH de la solución. Las sustancias ácidas tienen un pH bajo (menor a 7) y hacen que el papel tornasol se vuelva rojo o rosado. Las sustancias básicas tienen un pH alto (mayor a 7) y causan que el papel tornasol cambie a tonos azules o verdes. Las sustancias neutras tienen un pH de 7 y no producen cambios en el color del papel.
Escala con Papel Indicador Universal de pH:
Escala de pH con Col Lombarda:
3. pH neutro
DURACIÓN:
10 – 20 min
TIPO:
Práctica
LÁMINAS:
–
MATERIALES:
Papel tornasol, vasos, agua, bicarbonato sódico, vinagre, pipetas
OBJETIVO
Comprender cómo se produce la neutralización de ácidos y bases. Observar cómo la mezcla de ácidos y bases puede dar lugar a una solución con un pH neutro. Explorar la importancia del equilibrio ácido-base en la química cotidiana.
DEBATE
¿Por qué es importante entender cómo se produce la neutralización en la química? ¿Podemos crear un líquido neutro, como el agua, utilizando una base y un ácido?
HIPÓTESIS
Al mezclar ácidos y bases en proporciones adecuadas, se produce una solución con un pH cercano a 7, indicando neutralidad.
PRÁCTICA
Repartir vasos con agua y bicarbonato sódico y con vinagre. Entre ambos un vaso vacío y una pipeta. Mezclar ácido y base en un recipiente utilizando la pipeta Medir el pH de la solución resultante utilizando un medidor de pH o papel tornasol. Observar si la solución alcanza un pH cercano a 7, si no es el caso, seguir añadiendo bien más ácido o más base, de acuerdo a las necesidades
EXPLICACIÓN CIENTÍFICA
La neutralización es una reacción química entre un ácido y una base que produce agua y una sal. En este experimento, al mezclar ácido y base en proporciones adecuadas, se neutralizan mutuamente, resultando en una solución con un pH cercano a 7. Esto demuestra cómo se puede ajustar el pH de una solución mediante la combinación de ácidos y bases en cantidades controladas.
Observar la reacción ácido-base entre el vinagre y el bicarbonato de sodio para generar dióxido de carbono y producir burbujas.
DEBATE
¿Podemos generar una explosión de burbujas a través de una reacción química? ¿Qué similitudes y diferencias puedes encontrar entre una erupción volcánica y la reacción ácido-base en este experimento?
HIPÓTESIS
Al combinar vinagre (ácido) con bicarbonato de sodio (base), se generarán burbujas de un gas (dióxido de carbono)
PRÁCTICA
Colocar los vasitos sobre la bandeja. Añadir bicarbonato de sodio en los vasitos. Utilizar pipetas para agregar vinagre coloreado a los vasitos y observar la erupción de burbujas. Registrar visualmente los cambios que ocurren durante la reacción.
EXPLICACIÓN CIENTÍFICA
En este experimento, la mezcla de vinagre (ácido) y bicarbonato de sodio (base) provoca una reacción ácido-base que genera dióxido de carbono. El dióxido de carbono forma burbujas, creando una erupción similar a la de un volcán. Esta reacción ilustra de manera visual el proceso de neutralización y la generación de gases como resultado de una reacción química.
5. Inflar un globo sin soplar
DURACIÓN:
10 – 20 min
TIPO:
Práctica
LÁMINAS:
–
MATERIALES:
Bicarbonato sódico, vinagre, globos, matraces de Erlenmeyer
OBJETIVO
Observar una reacción ácido-base que produce dióxido de carbono. Experimentar cómo se puede utilizar una reacción química para inflar un globo. Entender el papel del dióxido de carbono en la inflación del globo.
DEBATE
¿Por qué es importante comprender cómo se produce el dióxido de carbono en la naturaleza y en la química? ¿Qué aplicaciones prácticas tiene la generación de dióxido de carbono en experimentos como este?
HIPÓTESIS
Al mezclar una sustancia ácida con una base en presencia de agua, se produce dióxido de carbono, inflando el globo.
PRÁCTICA
Repartir una probeta por grupo Pedir a los alumnos que agreguen vinagre en matraces de Erlenmeyer utilizando una pipeta Poner bicarbonato sódico dentro del globo Cubrir la probeta con un globo, y dejar caer el bicarbonato sódico, Y observar la inflación del mismo. Contar los segundos que tarda en inflarse completamente el globo.
EXPLICACIÓN CIENTÍFICA
Al mezclar una sustancia ácida (como vinagre) con una base (como bicarbonato de sodio) en presencia de agua, se produce una reacción ácido-base que genera dióxido de carbono. El dióxido de carbono generado infla el globo, demostrando visualmente la generación de gas como resultado de una reacción química. Este experimento ilustra cómo se puede utilizar una reacción ácido-base para realizar trabajos mecánicos, como inflar un globo, sin necesidad de utilizar soplado humano.
