21 brevi relazioni di laboratorio

Materie:Appunti
Categoria:Chimica

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Testo

MISURE DI LUNGHEZZA
OBIETTIVO: misura di n° 10 viti
MATERIALE OCCORRENTE:
• 10 viti autofilettanti;
• righello;
• calcolatrice.
DATI:
VITI
LUNGHEZZA (cm)
1
1,8
2
1,9
3
1,9
4
1,9
5
1,9
6
1,9
7
1,8
8
1,9
9
1,9
10
1,8
18,7 cm
VALORE MEDIO = –––––––––– = 1,87 cm
10
(1,9 – 1,8) cm 0,1 cm
eass = ––––––––––––– = –––––––– = 0,05 cm
2 2
0,05 cm
erel = ––––––––– = 0,026
1,87 cm
e% = 0,026 x 100 = 26 %
RISULTATI DI CLASSE:
GRUPPI
VALORE MEDIO
eass
e%
1
1,90 cm
0,1 cm
5 %
2
1,89 cm
0,05 cm
2,6 %
3
1,87 cm
0,05 cm
2,6 %
4
1,86 cm
0,01 cm
5,4 %
5
1,90 cm
0,01 cm
5,3 %
6
1,93 cm
0,05 cm
5,6 %
MEDIA CLASSE
1,89 cm
0,08 cm
4,4 %
RELAZIONE N° 10: SEPARAZIONE DI MISCUGLI OMOGENEI
PROVA DIMOSTRATIVA
OBIETTIVO: apprendimento delle tecniche di separazione dei miscugli omogenei.
MATERIALE:
• iodio;
• alcool;
• acqua distillata;
• cloroformio;
• cloruro di potassio;
• nitrato d’argento;
• 2 provette;
• 1 becher;
• 1 contagocce;
• 1 pipetta;
• 1 spatola metallica;
• 1 imbuto di vetro;
• 1 disco di carta filtrante.
ESTRAZIONE
Abbiamo preso dei cristalli di iodio e li abbiamo messi in una provetta con una soluzione idroalcoolica. Così lo iodio si è sciolto e per estrarlo abbiamo aggiunto alla soluzione alcune gocce di cloroformio, che avendo una densità (1,48 g/cm3) maggiore di quella della soluzione, è andato sul fondo della provetta trascinando a sé lo iodio. Dopo di che abbiamo agitato la provetta, lasciato decantare ed estratto la soluzione idroalcoolica. Facendo poi bollire la soluzione iodio più cloroformio si ritorna ai cristalli di iodio.
FILTRAZIONE
Abbiamo messo in un becher circa 30 ml d’acqua distillata e una punta di spatola di cloruro di potassio. Alla soluzione abbiano aggiunto qualche goccia di nitrato d’argento più acqua. Questo ha portato all seguente reazione chimica:
AgNO3 + KCl → KNO3 + AgCl
Per tornare al nitrato d’argento e al cloruro di potassio più acqua abbiamo dovuto costruire un filtro, prendendo un imbuto di vetro e un disco di carta filtrante. Questo va piegato in quattro, si forma un cono e lo si bagna per farlo aderire alle pareti dell’imbuto. Poi abbiamo filtrato la soluzione ritrovando la soluzione acqua più cloruro di potassio nel becher e il nitrato d’argento sulla carta filtrante.
RELAZIONE N° 19: LA LEGGE DI PROUST
PROVA DIMOSTRATIVA
OBIETTIVO: verifica della legge di Proust.
MATERIALE:
• rame;
• 1 capsula;
• 1 bunsen;
• bilancia elettronica.
PROCEDIMENTO
Abbiamo preso del rame e una capsula. Volevamo dare luogo ad una reazione chimica tra il rame e l’ossigeno presente nell’aria, che avrebbero dato origine ad ossido rameico:
2Cu + O2 = 2CuO
Prima però abbiamo rilevato la massa della capsula, del rame e dell’ossigeno. Il calcolo della massa di quest’ultimo è stato possibile conoscendo la massa atomica del rame (63,5) e dell’ossigeno (16):
mcapsula = 24,44 g
mcapsula + Cu = 25,49 g
mCu = (25,49 – 24,44) g = 1,05 g
mO = 127 : 32 = 1,05 g : X
X = 0,26 g
Poi abbiamo dato luogo alla reazione utilizzando il bunsen, poiché l’aumento di temperatura velocizza le reazioni chimiche. La massa finale che avremmo dovuto ottenere sarebbe stata di 25,75 g. Dopo un po’ di tempo la massa era di 25,59 g e quando in superficie il rame si era ossidato del tutto, la massa era di 25,60 g. Poi non abbaiamo più misurato la massa perché il tempo a disposizione era terminato, ma sicuramente alla fine della reazione chimica la massa sarebbe stata di 25,75 g.
RELAZIONE N° 2: USO DELLE BILANCE
OBIETTIVO: capire come funzionano le bilance a due piatti ed elettronica.
BILANCIA A DUE PIATTI
CARATTERISTICHE:
- Confrontare masse incognite con masse campioni tramite due piatti;
- Va usata dentro una vetrina per evitare che l’aria faccia oscillare i piatti.
OPERAZIONI:
• TARATURA: consiste nel mettere nella condizione ideale lo strumento per effettuare la misura:
- Regolare i piedini per accertarsi che i piatti siano orizzontali;
• Mettere su un piatto l’oggetto incognito;
• Posare sull’altro i campioni finché i due piatti siano orizzontali;
• Sommare la massa dei campioni per trovare la massa dell’oggetto incognito.
VANTAGGI:
- Precisione.
SVANTAGGI:
- Molto tempo per effettuare una pesata;
- Parallasse: possibilità che gli occhi non siano perfettamente in linea con l’indice della bilancia.
ESEMPIO
Abbiamo misurato la massa di un anello con una bilancia a due piatti (portata max 300 g / sensibilità 1 mg) ottenendo i seguenti risultati:
manello= 1,000 g + 0,200 g + 0,100 g + 0,010 g =1,310 g
BILANCIA ELETTRONICA
OPERAZIONI:
• Premere ON/OFF;
• Non toccare mentre la bilancia esegue la taratura elettronica;
• Posare la massa incognita solo quando sul display appare “0.00”.
VANTAGGI:
- Velocità;
- Si evita l’errore del parallasse;
- Si può azzerare la tara.
SVANTAGGI:
- Non è chiusa in vetrina;
- Sensibilità leggermente inferiore.
ESEMPIO
Abbiamo misurato la massa dello stesso anello con una bilancia elettronica (portata max 1 kg / sensibilità 1 cg) ottenendo i seguenti risultati:
manello= 1,30 g
RELAZIONE N° 20: LA TEORIA DI DALTON
PROVA DIMOSTRATIVA
OBIETTIVO: verifica della teoria di Dalton.
MATERIALE:
• 1 lastra di rame;
• acido acetico;
• acqua ossigenata;
• 1 provetta;
• 1 bunsen:
PROCEDIMENTO
Abbiamo versato dell’acido acetico (C2H4O2) e dell’acqua ossigenata (H2O2) in una provetta e vi abbiamo immerso una lista di rame. Il liquido portava via atomi di rame e diventava verde. Dopo di che abbiamo fatto evaporare con il bunsen l’acido acetico e l’acqua ossigenata ed è rimasta polvere di rame.
RELAZIONE N° 21: SEPARAZIONE DI MISCUGLI ETEROGENEI
OBIETTIVO: separazione di un miscuglio eterogeneo formato da sale da cucina e pepe.
MATERIALE:
• acqua distillata;
• sale da cucina;
• pepe;
• 1 becher;
• 1 beuta;
• 1 capsula;
• 1 agitatore;
• 1 filtro;
• 1 bunsen.
PROCEDIMENTO
Abbiamo versato in un becher dell’acqua distillata e poi vi abbiamo aggiunto un miscuglio di sale e pepe. Dopo di che abbiamo agitato il miscuglio per far sciogliere il sale. Poi abbiamo filtrato il tutto e abbiamo notato che sulla carta da filtro era rimasto solo il pepe, mentre il sale era stato filtrato con l’acqua perché disciolto in essa. Allora abbiamo fatto evaporare l’acqua con il bunsen e così abbiamo recuperato anche il sale.

RELAZIONE N° 3: MISURE DI MASSA
OBIETTIVO: misura della massa di n° 10 viti.
MATERIALE:
• 10 viti autofilettanti;
• bilancia elettronica (portata max 1 kg / sensibilità 1 cg);
• calcolatrice.
DATI:
VITI
MASSA (g)
1
1,84
2
1,80
3
1,82
4
1,79
5
1,85
6
1,80
7
1,82
8
1,80
9
1,81
10
1,77
(1,84 + 1,80 + 1,82 + 1,79 + 1,85 + 1,80 + 1,82 + 1,80 + 1,81 + 1,77) g 18,1g
mm = –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– = ––––– = 1,81 g
10 10
(1,85 – 1,77) g 0,08 g
eass = ––––––––––––– = –––––––– = 0,04 g
2 2
0,04 g
erel = –––––––– = 0,022
1,81 g
e% = 0,022 x 100 = 2,2 %
RISULTATI DI CLASSE:
GRUPPI
mm (g)
eass (g)
e%
1
1,84
0,02
1,09 %
2
1,82
0,025
1,4 %
3
1,83
0,04
2 %
4
1,82
0,035
1,9 %
5
1,81
0,04
2,2 %
6
1,82
0,03
1,6 %
MEDIA CLASSE
1,82
0,032
1,69 %
RELAZIONE N° 4: VOLUME E DENSITÀ
OBIETTIVO: misura del volume di n° 2 viti e calcolo della densità conoscendo la massa.
MATERIALE:
• 2 viti;
• buretta (portata max 50 cm3 / sensibilità 0,1 cm3);
• calcolatrice;
• tabella densità.
VOLUME
PROCEDIMENTO: abbiamo riempito la buretta d’acqua fino all’altezza di 10 cm3 e poi abbiamo messo le 2 viti. Facendo la differenza tra il volume dell’acqua più le viti e il volume dell’acqua e dividendo il risultato per 2 abbiamo trovato il volume di ogni singola vite.
V = (10,4 cm3 – 10 cm3) : 2 = 0,4 cm3 : 2 = 0,2 cm3
RISULTATI DI CLASSE:
GRUPPI
VOLUME (cm3)
1
0,2
2
0,25
3
0,2
4
0,25
5
0,25
6
0,3
MEDIA
0,24
DENSITÀ
m 1,82 g
d = ––– = –––––––––– = 7,58 g/cm3
V 0,24 cm3
MATERIALE VITI: FERRO ZINCATO
CONFRONTI DENSITÀ:
Fe = 7,86 g/cm3
Z = 7,24 g/cm3
dviti = 7,14 g/cm3 < 7,58 g/cm3 > 7,86 g/cm3
RELAZIONE N° 5: DENSITÀ DI LIQUIDI
OBIETTIVO: misura della densità dell’acqua e dell’alcool.
MATERIALE:
• acqua;
• alcool;
• 1 becher;
• 1 buretta (portata max 50 cm3 / sensibilità 0,1 cm3);
• 1 bilancia elettronica (portata max 1 kg / sensibilità 1 cg);
• calcolatrice.
ACQUA
V = 50 cm3
m = 49,78 g
49,78 g
d = –––––––– = 1,00 g/cm3
50 cm3
ALCOOL
V = 50 cm3
m = 41,61 g
41,61 g
d = ––––––– = 0,83 g/cm3
50 cm3
RISULTATI DI CLASSE
GRUPPI
DENSITÀ
ACQUA (g/cm3)
ALCOOL (g/cm3)
1
1,00
0,82
2
1,00
0,84
3
1,00
0,83
4
1,00
0,83
5
1,00
0,83
6
1,00
0,83
MEDIA
1,00
0,83
RELAZIONE N° 6: USO DEI DENSIMETRI
PROVA DIMOSTRATIVA
OBIETTIVO: verifica tramite l’uso dei densimetri delle densità di liquidi precedentemente calcolate.
MATERIALE:
• acqua;
• alcool;
• 2 densimetri (da 0,9 g/cm3 a 1 g/cm3).
CARATTERISTICHE DEI DENSIMETRI:
• tubicino molto sottile con scala graduata (alta sensibilità);
• ampolla contenente aria;
• zavorra.
PROCEDIMENTO: abbiamo riempito il cilindro graduato di acqua (e successivamente di alcool) e vi abbiamo immerso il densimetro osservando il livello raggiunto sulla scala graduata.
RISULTATI:
dacqua = 1 g/cm3
dalcool = 0,84 g/cm3
RELAZIONE N° 7: DENSITÀ DEI GAS
PROVA DIMOSTRATIVA
OBIETTIVO: misura della densità dell’anidride carbonica.
MATERIALE:
• acqua;
• 2 compresse effervescenti;
• 1 cilindro graduato (portata max 100 cm3 / sensibilità 1 cm3);
• 1 becher (portata max 600 cm3);
• 1 bilancia elettronica.
MASSA
m (becher + acqua + compressa) = 406,66 g
m (compressa in acqua) = 406,42 g
manidride carbonica = 406,66 g – 406,42 g = 0,24 g
VOLUME
PROCEDIMENTO: si capovolge un cilindro graduato pieno d’acqua in un becher mezzo pieno; poi si immerge metà compressa nel becher e la si rinchiude subito nel cilindro. Alla fine si osserva il livello dell’acqua (che si è abbassato) nel cilindro. La quantità d’acqua abbassata corrisponde al volume dell’anidride carbonica. Lo stesso procedimento si ripete per l’altra metà della compressa.
V (aria) = 25 cm3
V (acqua + ½ compressa) = 71 cm3
V (anidride carbonica) = 46 cm3
V (aria) = 26 cm3
V (acqua + ½ compressa) = 84 cm3
V (anidride carbonica) = cm3
Vanidride carbonica = (46 + 58) cm3 = 104 cm3
DENSITÀ
0,24 g
d = –––––––– = 0,002 g/ cm3
104 cm3
RELAZIONE N° 8: PASSAGGI DI STATO
OBIETTIVO: osservazione dei cambiamenti di stato e di temperatura con il passare del tempo.
MATERIALE:
• ghiaccio tritato;
• 1 becher;
• 1 termometro (portata max 110 C°);
• 1 bunsen.
PROCEDIMENTO: abbiamo messo del ghiaccio tritato in un becher e abbiamo cominciato a scaldarlo con il bunsen. Ogni minuto abbiamo trascritto la temperatura.
RISULTATI:
RISULTATI DI CLASSE:
GRUPPI
TEMP. DI EBOLLIZIONE (°C)
1
99
2
99
3
99
4
99,6
5
99,8
6
99,5
CONSIDERAZIONI
Abbiamo notato che la temperatura di ebollizione dell’acqua in questo esperimento non è a 100°C. Questo è determinato dal fatto che non siamo perfettamente al livello del mare.
RELAZIONE N° 11: DISTILLAZIONE E CENTRIFUGAZIONE
PROVA DIMOSTRATIVA
OBIETTIVO: apprendimento delle tecniche di distillazione e centrifugazione delle soluzioni.
DISTILLAZIONE
MATERIALE:
• vino;
• 1 distillatore;
• 3 becher o beute.
IL DISTILLATORE:
Il distillatore è composto da un matraccio sostenuto da un treppiede, sotto al quale c’è un bunsen. La soluzione, scaldata, evapora e passa attraverso un tubicino con un termometro, che conduce il vapore al condensatore. Questo è uno strumento di vetro, inclinato e composto da due parti isolate tra loro. In una parte si fa passare dell’acqua, la quale mantenendo il vetro freddo, permette al vapore che passa dall’altra parte di condensarsi, riuscendo così a recuperare il composto della soluzione. Quindi il distillatore sfrutta la varie temperature d’ebollizione dei composti delle soluzioni.
PROCEDIMENTO: abbiamo messo del vino bianco nel matraccio e abbiamo acceso il bunsen. Il vino è composto da alcool metilico, alcool etilico e acqua. Le temperature d’ebollizione di questi composti sono rispettivamente 75 °C, 85 °C e 100 °C. Raggiunti i 75 °C l’alcool metilico è evaporato e attraverso il condensatore lo abbiamo potuto recuperare. La stessa cosa abbiamo potuto fare con l’alcool etilico e l’acqua. Nel matraccio è rimasto solo il colorante naturale del vino.
CENTRIFUGAZIONE
MATERIALE:
• cloruro di bario;
• acido solforico;
• acqua;
• 1 centrifuga;
• 2 provette.
PROCEDIMENTO: abbiamo messo in una provetta del cloruro di bario (BaCl2) e dell’acido solforico (H2SO4). Il primo è un solido monocristallino, mentre il secondo è un liquido. I due composti hanno sviluppato una reazione chimica e per recuperarli abbiamo usato la centrifuga. Essa sfrutta la forza centrifuga, provocando un’energia cinetica sulle soluzioni. Questo permette che il composto con maggiore densità precipiti verso il basso. Per bilanciare le masse abbiamo messo nella centrifuga anche una provetta con dell’acqua. Abbiamo lasciato ruotare la centrifuga per qualche minuto ed, estratta la provetta, abbiamo notato che il cloruro di bario è precipitato verso il basso della provetta. Così abbiamo potuto recuperare entrambi i composti.
RELAZIONE N° 9: SEPARAZIONE DI MISCUGLI ETEROGENEI
PROVA DIMOSTRATIVA
OBIETTIVO: apprendimento delle tecniche di separazione dei miscugli eterogenei.
MATERIALE:
• polvere di zolfo;
• limatura di ferro;
• una calamita;
• acido cloridrico;
• solfuro di carbonio;
• vetro d’orologio;
• provetta;
• reggi-provetta;
• spatola metallica;
• agitatore;
• contagocce.
SEPARAZIONE CON CALAMITA
Abbiamo messo sul vetro d’orologio la polvere di zolfo e la limatura di ferro e li abbiamo mischiati. Poi abbiamo preso una calamita e l’abbiamo messa sotto il vetro d’orologio. La limatura di ferro, attirata dalla calamita, si è separata dalla polvere di zolfo.
SEPARAZIONE CON L’ACIDO CLORIDRICO
Abbiamo messo in una provetta dell’acido cloridrico e successivamente vi abbiamo aggiunto la polvere di zolfo e la limatura di ferro. Così abbiamo recuperato la polvere di zolfo, poiché il ferro reagisce con l’acido cloridrico secondo la seguente reazione chimica:
HCl + Fe → FeCl3 + H2
SEPARAZIONE CON IL SOLFURO DI CARBONIO
Abbiamo messo in una provetta del solfuro di carbonio e successivamente vi abbiamo aggiunto la polvere di zolfo e la limatura di ferro. Così abbiamo recuperato la limatura di ferro, poiché lo zolfo reagisce con il solfuro di carbonio.
RELAZIONE N° 12: LA CROMATOGRAFIA
OBIETTIVO: apprendimento della tecnica di separazione della cromatografia.
MATERIALE:
• inchiostri di diversi colori e marche;
• strisce di carta assorbente;
• acetone;
• 1 becher.
PROCEDIMENTO
Abbiamo tracciato una riga d’inchiostro su diverse strisce di carta assorbente e poi le abbiamo messe in un becher con una piccola quantità di acetone, che in questo caso funge da eluente. La riga di inchiostro deve essere più alta del livello raggiunto dall’acetone, altrimenti quest’ultimo si sporcherebbe. Abbiamo notato che l’acetone è salito verso l’alto trascinando con sé i vari tipi d’inchiostro usati. Più si sale verso l’alto, meno è denso l’inchiostro lasciato dall’acetone. In generale i casi che si potrebbero presentare sono tre:
1. il solvente porta l’inchiostro verso l’alto ma non lascia aloni colorati → l’inchiostro è una sostanza pura;
2. il solvente porta l’inchiostro verso l’alto e lascia aloni colorati → l’inchiostro è un miscuglio;
3. il solvente sale ma non porta con sé l’inchiostro → il solvente non è adatto.
RISULTATI:
RELAZIONE N° 13: LE MOLLE
OBIETTIVO: determinazione del coefficiente elastico di una molla e del peso di oggetti incogniti mediante la stessa.
MATERIALE:
• 1 molla;
• 1 sostegno;
• 1 righello;
• pesi campioni da 10 g.
PROCEDIMENTO
Abbiamo appeso una molla al sostegno e ne abbiamo misurato la lunghezza. Poi abbiamo applicato un peso da 10 g e abbiamo calcolato la variazione di lunghezza. Abbiamo poi fatto il rapporto tra la forza peso applicata e la variazione di lunghezza, trovando così il coefficiente elastico della molla. Abbiamo ripetuto questa operazione, aggiungendo ogni volta un peso, fino al raggiungimento del limite di elasticità della molla.
RISULTATI:
DETERMINAZIONE PESO DI OGGETTI INCOGNITI:
Abbiamo appeso alla molla degli oggetti di peso incognito e ne abbiamo calcolato il peso moltiplicando la variazione di lunghezza della molla per la sua costante elastica. Poi abbiamo verificato il peso alla bilancia e abbiamo calcolato l’errore percentuale, ottenendo i seguenti risultati:
OGGETTO
L (cm)
K (g/cm)
F (g)
e%
OROLOGIO
5,5
3,185
17,5
2,2 %
PENNA
3,6
3,185
11,47
3,3 %
PINZA
5
3,185
15,9
0,6 %
RELAZIONE N° 14: LA PRESSIONE
PROVA DIMOSTRATIVA
OBIETTIVO: osservazione di alcuni fenomeni provocati dalla pressione e calcolo della stessa.
MATERIALE:
• vasi comunicanti;
• 1 cilindro con buchi;
• 1 manometro;
• 1 righello;
• alcool etilico;
• acqua
• mercurio.
I VASI COMUNICANTI
Abbiamo preso quattro vasi comunicanti di diverse forme e dimensioni e vi abbiamo versato dell’alcool etilico. L’altezza raggiunta dal liquido è uguale in tutti e quattro i vasi (sebbene il volume occupato fosse diverso) perché secondo il principio dei vasi comunicanti la pressione esercitata sul fondo dei vasi deve essere uguale e quindi il liquido raggiunge altezza uguale in tutti i vasi, indipendentemente dal volume occupato.
Eccezione: abbiamo preso dei vasi comunicanti capillari (così detti perché la loro cavità è molto sottile) e abbiamo notato che l’alcool raggiungeva altezze diverse in ogni vaso. Questo perché l’alcool è uno dei liquidi affini al vetro, cioè liquidi che quando bagnano le pareti di un tubicino capillare di vetro vincono la forza di gravità e si alzano.
IL CILINDRO CON BUCHI
Abbiamo versato dell’acqua in un cilindro con buchi e abbiamo notato che l’acqua usciva con maggiore intensità man mano che si scendeva in profondità. Questo accade perché secondo la legge di Stevino maggiore è la profondità maggiore è la pressione.
IL MANOMETRO
Il manometro è uno strumento per calcolare la pressione in un liquido o in un gas. Esso è formato da un tubo a U contenente mercurio e ad un’estremità è collegato ad un tubo di gomma che va immerso in un liquido o in un gas. Quando la pressione del gas o del liquido è maggiore della pressione atmosferica il livello del mercurio del ramo si innalza e viceversa. Viene usato il mercurio perché ha un’altissima densità (13600 kg/m3) e riesce ha sopportare alte pressioni con lievi sbalzi di livello.
Noi abbiamo immerso il tubo di gomma in un cilindro pieno d’acqua, ottenendo un innalzamento del mercurio nel ramo opposto di 18 mm e abbiamo calcolato la pressione nel seguente modo:
p = h * d * g = 0,018m * 13600 kg/m3 * 9,8 m/s2 = 2399 Pa
Per controllare l’esattezza della misura abbiamo calcolato la pressione dell’acqua nel cilindro graduato mediante la legge di Stevino nel seguente modo:
p = h * d * g = 0,235m * 1000 kg/m3 * 9,8 m/s2 = 2303 Pa
→ e% = 2 %
RELAZIONE N° 15: LA PRESSIONE NEI FLUIDI
PROVA DIMOSTRATIVA
OBIETTIVO: misurazione della pressione atmosferica e della spinta idrostatica
MATERIALE:
• 1 mortaio;
• 1 tubo di 1 m;
• mercurio;
• 1 cilindro di plastica;
• 1 dinamometro;
• 1 becher;
• acqua;
• alcool.
ESPERIENZA DI TORRICELLI
Abbiamo versato del mercurio in un mortaio e in un tubo di 1 m. Abbiamo tappato il tubo e l’abbiamo rovesciato nel mortaio, notando che il livello del liquido si è abbassato fino a 72,6 cm. Così la pressione atmosferica è uguale a quella esercitata nel mercurio dentro al tubo di gomma.
Considerazioni: il valore ottenuto da Torricelli è di 76 cm, ma noi ci troviamo ad un’altezza di circa 300 m sul livello del mare.
SPINTA IDROSTATICA
Abbiamo pesato con un dinamometro un cilindro di plastica ottenendo il valore di 100 g. Poi l’abbiamo immerso in acqua e il peso è sceso a 30 g, quindi la spinta idrostatica è di 70 g. Abbiamo cambiato poi il volume dell’acqua ottenendo lo stesso risultato, mentre togliendo l’acqua e mettendo alcool il peso del corpo diventava 40 g, quindi con una spinta idrostatica di 60 g. Dopo abbiamo preso un altro cilindro dello stesso peso di quello precedente ma di diverso volume e immergendolo in acqua abbiamo notato che pesava 85 g, con una spinta idrostatica di 15 g.
Considerazioni: da quest’ultima esperienza abbiamo appreso che la spinta idrostatica dipende dalla densità del liquido e dal volume del corpo, ma non dipende dal volume del liquido.
RELAZIONE N° 16: LA VELOCITÀ
PROVA DIMOSTRATIVA
OBIETTIVO: calcolare la velocità di un corpo conoscendo la distanza percorsa e il tempo impiegato.
MATERIALE:
• 1 sfera di metallo;
• 1 rotaia con contatore digitale.
PROCEDIMENTO
Abbiamo preso una rotaia munita di contatore digitale a luce elettrica con impulso iniziale e finale e vi abbiamo fatto scorrere più volte una sfera di metallo. Bisognava far cadere la sfera sempre da uno stesso punto e non spingerla, per far sì che la velocità rimanesse costante sulla distanza. Abbiamo usato distanze diverse, e per calcolare la velocità abbiamo fatto il rapporto tra la distanza percorsa dalla sfera e il tempo impiegato per percorrerla.
RISULTATI:
s (m)
t (s)
v (m/s)
1
5,79
0,17
0,8
4,48
0,18
0,6
3,34
0,18
0,4
2,18
0,18
RELAZIONE N° 17: LE REAZIONI CHIMICHE
PROVA DIMOSTRATIVA
OBIETTIVO: osservazione di alcune reazioni chimiche.
MATERIALE:
• 1 voltametro di Hoffman;
• 1 becher;
• 1 bunsen;
• acqua;
• acido cloridrico;
• zinco;
• ferro;
• magnesio;
• zolfo.
ELETTROLISI
Abbiamo preso un voltametro di Hoffman, che è uno strumento formato da due burette rovesciate con un tubicino in mezzo e un’ampolla sopra quest’ultimo. Per mezzo di due elettrodi al carbonio si fa passare corrente nell’acqua. Così l’ossigeno e l’idrogeno si separano, uno da una parte e uno dall’altra, mentre nel tubicino sale acqua che si raccoglie nell’ampolla. Per verificare la prova abbiamo aperto la buretta dell’idrogeno e vi abbiamo messo accanto del fuoco. C’è stato un leggerissimo scoppio perché l’idrogeno è un comburente.
2H2O = 2H2 + O2
ZINCO E ACIDO CLORIDRICO
Abbiamo versato 10 ml di acido cloridrico in un becher e poi vi abbiamo aggiunto un granello di zinco. Abbiamo notato che sulla superficie del granello di zinco si sono formate delle bollicine. Queste bollicine sono idrogeno.
Zn + HCl → H22 + ZnCl
FERRO E ACIDO CLORIDRICO
Abbiamo versato 10 ml di acido cloridrico in un becher e poi vi abbiamo aggiunto della polvere di ferro. Anche in questo caso si sono sviluppate delle bollicine d’idrogeno.
Fe + HCl → H22 +FeCl
COMBUSTIONE DI MAGNESIO
Abbiamo preso una lastra di magnesio e l’abbiamo bruciata su un bunsen. C’è stata una luce molto potente e dopo l’operazione al posto del magnesio si è sviluppato ossido di magnesio.
ZOLFO E ACIDO CLORIDRICO
Abbiamo versato 10 ml di acido cloridrico in un becher e poi vi abbiamo aggiunto dello zolfo. Quest’ultimo è rimasto a galla e non è accaduto niente. In questo caso non si è sviluppata nessuna reazione chimica.
RELAZIONE N° 18: LEGGE DI CONSERVAZIONE DELLA MASSA
OBIETTIVO: verifica della legge di conservazione della massa.
MATERIALE:
• 100 ml di piombo acetato;
• ioduro di potassio;
• 1 provetta;
• 1 beuta;
• bilancia elettronica.
PROCEDIMENTO
Abbiamo versato 100 ml di piombo acetato in una beuta e dello ioduro di potassio in una provetta. Poi abbiamo messo la provetta nella beuta e abbiamo chiuso quest’ultima con un tappo. Dopo di che abbiamo rilevato la massa, che era uguale a 251,44 g. Poi, sempre tenendo il tappo chiuso, abbiamo messo a contatto i due composti, che hanno dato luogo ad una reazione chimica. Al termine della reazione abbiamo ancora rilevato la massa e abbiamo notato che era identica a quella di prima, cioè 251,44 g. Questo dimostra che la somma delle masse dei reagenti è uguale alla somma delle masse dei prodotti di una reazione chimica.

Esempio



  



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