Reporte de Práctica

OBJETIVO:

Determinar las propiedades físicas de la muestra de suelo, la materia orgánica y la inorgánica.

HIPÓTESIS:

Identificaremos que tipos de aniones y cationes tiene la muestra así como sus propiedades, la muestra de suelo tendrá diferentes propiedades físicas como la densidad, la humedad. Aireación y solubilidad.

MATERIAL:

• Vidrio de reloj                 

• Embudo

• Tapón     

• Báscula

• Agua destilada                  

• Vasos de precipitado

• Alambre de nicromel             

• Mechero de Bunsen

• Tubos de ensaye

• Papel filtro

• Termómetro

• Crisoles

• Cápsula de porcelana

• Probeta

• Pinzas para crisol

• Franela

• Probeta graduada

PROCEDIMIENTOS:

Propiedades Físicas

1. Densidad: Para medir la masa de una muestra de tierra, se coloca ésta en una balanza (utiliza un vidrio de reloj o cápsula de porcelana) para colocarla en el platillo de la balanza.

Para determinar el volumen de la muestra de suelo, una vez medida su masa en la balanza, se hace por medio de desplazamiento de agua (considerando que la tierra es un sólido insoluble en ésta.

Volumen por desplazamiento de agua. En una probeta agrega 20 o 30 ml de agua (dependiendo de la cantidad de tierra que hayas medido su masa) y posteriormente agrega la tierra, el aumento en el nivel del agua corresponde al volumen de la tierra.

Volumen agua + Volumen de tierra =  V₂

2.      % Humedad: Mide la masa de una muestra de suelo en una balanza; en una cápsula o crisol de porcelana. Recuerda medir previamente la MASA DE LA CÁPSULA O CRISOL, para restarle posteriormente su valor. (masa inicial).

Como se requiere conocer la cantidad de agua que contiene el suelo, necesitamos eliminar ésta de la muestra, por ello, debemos calentar hasta lograrlo, para tener un calentamiento homogéneo utilizamos una estufa o mufla, el tiempo necesario dependiendo del tamaño de muestra.

Una vez eliminada el agua de la mezcla, procedemos a medir la masa nuevamente (masa final).

A ambos valores de masa hay que restar el valor de la masa de la cápsula o crisol.

3.      Cantidad de Aire en el Suelo % Aire (Porosidad): Medir en una probeta de 50 o 100 ml completamente seca, el volumen de una muestra de suelo.

Medir en una probeta de 50 o 100 ml completamente seca, el volumen de una muestra de suelo.

En otra probeta de 50 o 100 ml agregar 30 ml de agua.

Vaciar la tierra (una vez que hayas medido su volumen) a la probeta que contiene el  agua, observaras que el nivel del líquido cambia y salen algunas burbujas de aire.

4.      Solubilidad: Medir la masa de una muestra de suelo (M₁), en una cápsula de porcelana (a la cual previamente tendrás que determinar su masa)

Agregar agua y agitar la mezcla para ayudar a disolver a las sustancias solubles.

Filtrar la mezcla y recoger el filtrado en la cápsula de porcelana limpia.

Evaporar el agua del filtrado hasta la cristalización de alguna sustancia.

Dejar enfriar y medir nuevamente la masa del contenido de la cápsula (M₂)

Composición Orgánica

1. Pesar 10 g de suelo seco en una cápsula de porcelana.

2. Colocar la cápsula de porcelana en la rejilla del soporte universal, enciende el mechero, y calienta hasta la calcinación (de 15 a 20 minutos). Si la muestra de suelo posee un alto contenido de hojarasca, el tiempo se prolongará lo suficiente hasta su total calcinación.
3. Dejar enfriar la mezcla y posteriormente pésala nuevamente, anotando la variación de la masa.

4. Calcular el porcentaje de materia orgánica.

Composición Inorgánica

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 (nitrato 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.

RESULTADOS:

Propiedades Físicas

Densidad:

Vidrio de reloj 32.41

Tierra 35.41

Agua 30 ml

El agua con la tierra 32ml

Tierra  entre lo que aumenta con el agua:

3/2 Densidad  = 1.5g

Temperatura:

18º

Humedad:

Crisol 51.75g

Tierra 54.75g

Calentada 54.2g

Lo que disminuyó:

((54.75-54.2) (100))/3 Humedad = 18.3%

Aireación:

Tierra 5ml

Agua 30ml

El agua con la tierra 33ml

Lo que aumento con el agua:

(2x100)/5­ aireación = 40%

Solubilidad:

Crisol 28.4g

Tierra 31.4g

Agua 20ml

Crisol 45.56g

Composición Orgánica

Crisol 33g

Tierra 36g

Calentada 35g

Lo que disminuyó:

(1x100)/53 materia orgánica = 30%

Composición Inorgánica

Identificación de aniones:

Capsula 79.5g

Tierra 82.5g

1. 2ml agua destilada + Cloruro de sodio + Nitrato de plata

Se hace de color blanco

Agua filtrada + Ácido nítrico + Nitrato de plata ( AgNO3)

Se hace algo turbio

2. 2ml agua destilada +Sulfato de potasio + Cloruro de bario

Se hace de color blanco

      Agua filtrada + Cloruro de bario

Se hace de color blanco

3. Suelo + Ácido clorhídrico

Hace efervescencia

4. Agua destilada + Sulfuro de cobre + Ácido clorhídrico

Hizo efervescencia

No se puso de color amarillo

5. Agua destilada + Nitrato de potasio + Ácido sulfúrico (H2SO4)

Es ácido ya que el papel tornasol se coloreo rosa PH3

2 ml de Sulfato Ferroso (FeSO4) + Ácido sulfúrico (H2SO4)

Se forma un anillo en la parte inferior del tubo de ensaye, y se calentó.

En la parte de abajo quedo transparente, lo demás se subió a la superficie y se puso turbio.

Identificación de cationes:

7. Se pone de color naranja

8. Suelo seco + 5ml de ácido clorhídrico

 Hizo efervescencia

No se hace de color amarillo

9. Suelo seco + 20ml de acetato de sodio

No se hace de color violeta

Conclusiones.

 Logramos obtener las diferentes propiedades de la muestra del suelo y obtuvimos los resultados de los aniones y de los cationes. También logramos ver que la muestra de suelo no tiene sodio y potasio.

Observaciones.

Había sustancias que al agregarlas sacaban humo, otras hacían efervescencia. Hubo una que al momento de agregarla se calentó, en ocasiones no salían los colores que necesitábamos y unas tenían un olor desagradable.

Rosario Martínez Cureño
Karla Urueta Yanez
Alejandra López Mejía
Santiago Alcántara Mendoza