Barritas fluorescentes

Feliz Año Nuevo!!!

Aqui os dejo un enlace sobre la composición de las barritas fluorescentes que seguramente hayais visto en la pasada fiesta de Nochevieja en muchos bares y cotillones.

 

Fuente: http://www.sabercurioso.es/2009/04/26/como-funcionan-barritas-luz-quimica/

 

Básicamente, en las barritas de luz coexisten dos compuestos químicos que al juntarse reaccionan. Uno de los compuestos es el peróxido de hidrógeno que actúa de activador, y el otro es un éster de fenil oxalato junto con un tinte fluorescente que es el que da el color. Los compuestos se encuentran encerrados en cápsulas por separado, y al doblar la barra y romper la cápsula las dos sustancias se mezclan. Se produce entonces una emisión de energía que excita los átomos del tinte fluorescente, para luego volver a recuperar su estado de equilibrio (descendiendo a un nivel energético menor más cercano al núcleo y más estable) proceso que logran desprendiéndose de la energía sobrante en forma de fotones, es decir, produciendo luz sin calor.

Dependiendo de los compuestos utilizados y su cantidad, la reacción química puede alumbrar durante minutos o durante varias horas. Si se calienta la barrita, se acelera la reacción y brillará más intensamente aunque por menos tiempo. Por el contrario, si se enfría, la reacción se ralentizará y proporcionará una luz más amortiguada aunque durante más tiempo.

Como tintes fluoresecntes se emplean el 9,10-difenilantraceno para el color azul, el 9,10-bis(feniletinil)antraceno proporciona el color verde y el 5,6,11,12-tetrafenil naftaleno el color rojo.

Ensayo de tracción

El ensayo de tracción es uno de los más empleados para estudiar las propiedades mecánicas de los materiales como el comportamiento elástico, la tensión y deformación máxima que soportan o el módulo de elasticidad. Se realiza mediante una máquina universal en la que se deforma una probeta hasta la rotura, mediante una carga de tracción que se aumenta gradualmente y que se aplica en una sola dirección a lo largo del eje de la probeta, que se sujeta mediante unas mordazas.

La máquina universal de ensayos está provista de una bomba hidráulica de forma que un émbolo recibe el aceite a presión obligando al cabezal móvil a desplazarse efectuando la fuerza de tracción. La máquina tiene un sistema de registro para recoger los datos del ensayo a partir de los cuales se realiza el diagrama del ensayo de tracción.

 

La resistencia máxima a la tracción se calcula como la carga máxima registrada en la máquina (30.54KN) entre la sección de la probeta (diámetro = 8.10mm). Por tanto R = 0'59KN/mm2 = 590MPa.

 

El siguiente video muestra los datos recogidos de carga (en KN) y alargamiento (en mm) durante el ensayo.

 

Fuente de lava...

15 de noviembre... Viva San Alberto Magno!! Con motivo de fecha tan señalada para los químicos, los alumnos veteranos de mi instituto han organizado una pequeña fiesta con novatadas, juegos, y por supuesto, experimentos. Aquí os dejo uno de ellos, una sencilla "lámpara de lava" hecha con aceite, agua coloreada (con azul de metileno) y una pastilla efervescente.

Determinación de azúcares reductores

Uno de los primeros experimentos que suelo hacer con los alumnos para iniciarse en el manejo del mechero Bünsen es la reacción de Fehling para determinar azúcares reductores. Es un experimento sencillo y divertido, con el que se practica el uso del mechero y que permite comprobar que los refrescos light no contienen azúcar (glucosa).

Preparación de los reactivos

- Fehling A: disolver 3,464g de sulfato de cobre (II) cristalizado (CuSO₄·H₂O) en 50ml de agua destilada.

- Fehling B: disolver 17,3g de tartrato de potasio y sodio y 6g de hidróxido de sodio en 500ml de agua destilada.

Estas dos disoluciones se deben conservar por separado.

®          Antes de efectuar el ensayo, conviene hacer una prueba para ver cómo funciona el reactivo de Fehling. Colocar 8 ó 10 cm³ de agua destilada en un tubo de ensayo y disolver en ellos una punta de espátula de glucosa.

®          En otro tubo de ensayo mezclar 5 ml de disolución Fehling A y 5 ml de disolución Fehling B, añadir una porción de la disolución de glucosa y calentar a ebullición. Aparecerá una coloración parda rojiza que indica la presencia de glucosa.

®          Para analizar la glucosa de los refrescos, calentarlos previamente al baño María para eliminar el CO₂ y evitar que interfiera en la reacción.

®          Mezclar 5 ml de la solución A y 5 ml de la solución B en un tubo de ensayo y añadir 3 ó 4 ml del refresco. Calentar a ebullición con el mechero Bunsen.

®          Una coloración rojiza similar a la anterior quiere decir que el fruto analizado contiene glucosa. si el refresco no contiene azúcar, el color se mantendrá azul.

Explicación: En medio alcalino, el cobre procedente del CuSO₄ se encuentra en forma de hidróxido cúprico, y se forma la correspondiente sal Na₂SO₄. Cuando el Cu(OH)₂ (de color azul) se calienta en presencia de un compuesto reductor se forma óxido cuproso (de color rojo ladrillo).

Si hay un compuesto reductor, el Cu cambia su estado de oxidación de (2+ a 1+), lo que se evidencia por el cambio de color (azul a rojo).

 

La corona de oro del Rey Herón (Principio de arquímedes)

Según se cree, Arquímedes fue llamado por su primo el rey Herón II de Siracusa, donde Arquímedes vivió en el siglo III a.C., para resolver el siguiente problema.

El rey quería que Arquímedes averiguara si el joyero, al que había entregado cierta cantidad de oro para hacer una corona, había utilizado todo el oro en ella o le había robado. Naturalmente el rey había pesado la corona y su peso coincidía con el del oro que le había entregado, pero sospechaba que el joyero había mezclado plata, más barata, con el oro. Si fundía la corona se separaría el oro de la plata y averiguaría la verdad, pero no quería destrozarla porque le gustaba y además había pagado por hacerla.

Arquímedes pensó arduamente cómo resolver el problema, sin poder encontrar una solución.

Se dice que mientras se disponía a bañarse en una tina, en la que por error había puesto demasiada agua, al sumergirse en ella, parte del agua se derramó. Arquímedes se dio cuenta de que este hecho podía ayudarle a resolver el enigma planteado por Herón y fue tal su regocijo que, desnudo, salió corriendo de la tina gritando "¡Eureka, eureka!" (que significa "¡Lo encontré, lo encontré!").

En efecto, Arquímedes, con esta observación, dio origen a un método para determinar el volumen de distintos tipos de sólidos. Descubrió que un mismo peso de distintos cuerpos desaloja diferentes cantidades de agua.

Descubrió que 1 kg de oro desaloja menos agua que 1 kg de oro aleado con plata y mucho menos que si el kg fuera de plata. Hoy sabemos que la densidad de la plata es de 10.500 kg/m³ y la del oro 19.300 kg/m³. Una es casi el doble de la otra, de modo que un objeto de oro ocupa casi la mitad de volumen que uno de plata que tenga igual masa.

Aunque Arquímedes no expresó el principio con fórmulas matemáticas como lo hacemos hoy, comprobó que al sumergir un cuerpo en agua perdía exactamente una cantidad de peso igual a lo que pesaba el agua que desalojaba (Empuje= peso del agua desalojada).

Y aún más. Descubrió que el concepto de densidad es una propiedad característica de las sustancias. Cada sustancia tiene una densidad diferente a la de cualquier otra: los átomos son diferentes y se aproximan de manera diferente. La densidad de una pieza de oro, es igual a la de otra pieza de oro de distinta masa, pero es diferente a la de una pieza de plata.

Gracias a este concepto averiguó que la corona que habían fabricado para el rey Herón, no era de oro puro. Metiendo la corona en agua vio que desalojaba menos agua que si metía un bloque de oro puro de igual peso que la corona. Así averiguó el fraude del joyero al rey.

Espejo de plata

Los espejos de segunda superficie se obtienen depositando una delgada capa de un metal o una aleación sobre vidrio u otro material transparente. En esta práctica se hará la deposición de plata metálica en un tubo de ensayo por reducción de la disolución amoniacal de plata empleando como reductor glucosa.

El proceso general de plateado requiere tres pasos.

1) Limpieza de la superficie a platear.

Para que el experimento salga bien y la plata se adhiera al tubo de ensayo, es necesario que esté perfectamente limpio. Para ello limpiaremos muy bien el tubo de ensayo con agua y jabón, y alcohol. Para una limpieza más exhaustiva se puede añadir 1 o 2 ml de mezcla crómica en el tubo de ensayo y calentarla ligeramente en el baño termóstático.

2) Preparación de la disolución amoniacal de plata.

En el tubo de ensayo preparado se ponen 2 ml de nitrato de plata 0'2M. Se añaden hidróxido de sodio 2N gota a gota -agitando a cada gota- hasta que no se forme más precipitado. Queda un precipitado pardo negruzco de Ag2O.
Para disolver el precipitado anterior, se van añadiendo gotas de la disolución amoniacal y agitando hasta que se disuelva totalmente.  

3) Reducción con glucosa.

Se añade con la espátula una porción de glucosa a la disolución amoniacal de plata se agita y se pone el tubo de ensayo en el baño termostático (60-70 ºC). Se deja en reposo durante unos 30 min. De todas formas al cabo de 15 a 20 segundos la plata precipita en las paredes del tubo formando un espejo.

  

Elaboración de jabón

La obtención de jabón es una de las síntesis químicas más antiguas. A lo largo de los siglos se ha fabricado de forma artesanal, tratando las grasas, en caliente, con disoluciones de hidróxido de sodio o de potasio. Aún, hoy en día, se hace en casa a partir del aceite que sobra cuando se fríen los alimentos.

Si quieres hacer una pequeña cantidad de jabón sólo necesitas aceite, agua y sosa cáustica (hidróxido de sodio), producto que se puede comprar en las droguerías.

1. Verter en un bol 50g de sosa y 150ml de agua. ¡Cuidado! La sosa quema!

2. Añadir 300ml de aceite.

3. Remover continuamente hasta que espese. Podemos ayudarnos con ayuda de una batidora, en cuyo caso, se han de extremar las precauciones para evitar salpicaduras de sosa. Batir lentamente, y protegerse con guantes y gafas.

4. Para ayudar a espesar, se pueden añadir limaduras de jabón ya hecho.

5. Si se desea, se puede añadir esencias para dar olor, y colorantes para el color (colorante alimentario, azulete...)

6. verter la masa sobre los moldes .

7. dejar reposar unos días...

Y listo! Aquí teneis algunas fotos de su elaboración: