Informe De Lab Oratorio De Bioquimica

Informe de Laboratorio Nº _1_ BIOQUÍMICA 1 – Semestre 2009-I

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

INFORME DE LABORATORIO Nº 1 BIOQUÍMICA 1 TEMA: _________Soluciones_____ INTEGRANTES: CÓDIGO

APELLIDOS Y NOMBRES

CORREO ELECTRÓNICO

2008002303 2008015683 2008003532 2008235371 2008013626

Palacios Rodriguez Angela Salome Ordoñez Vanessa Salvatierra Ccachulli Amys Celestina Serrano Yarleque Soraida Brigitte Zambrano Sayas Linda Lady

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DOCENTE: Ing. Guillermo Chumbe Gutiérrez

Semestre 2009 – I

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I.

INTRODUCCIÓN

En la actualidad y con todos los avances tecnológicos y científicos, nosotras estudiantes de Ingeniería Agroindustrial debemos tener en conocimiento algunos temas que nos son de provecho para nuestra formación académica y profesional que demanda el mundo en este momento. Por eso que en este informe de laboratorio mostramos el tema de SOLUCIONES, su definición y algunos conceptos y conocimientos que debemos tener y están relacionados a este tema; y también contiene la práctica de laboratorio que realizamos y los cálculos correspondientes.

II.

MARCO TEÓRICO

La solución es una mezcla homogénea, en el cual, el componente que se disuelve o que se encuentre en menor proporción denomina SOLUTO y el que se encuentre en mayor proporción SOLVENTE. Generalmente, al hablar de soluciones sobreentendemos que el soluto es un sólido (por ejemplo, Cloruro de Sodio), un liquido (por ejemplo, Etanol) o un gas (por ejemplo, Anhídrido Carbónico) y el solvente es el agua. -Por su capacidad de disolver un soluto: •

Solución saturada.- Contiene la máxima cantidad de un soluto que se disuelve en un solvente en particular, a temperatura especifica. Ejemplo: Agua saturada de azúcar.

•

Solución insaturada.- Contiene menor cantidad de soluto que la que es capaz de disolver. Ejemplo: Una cuchara de azúcar en un litro de agua.

•

Solución sobresaturada.- Contiene as solutos que el que pueda haber en una solución saturada. Las solucione sobresaturadas no son muy estables. Con el tiempo, una parte del soluto se separa de la solución sobresaturada en forma de cristales.

Ejemplo: Mezclar el co2(g) y el agua pura a elevada presión (bebidas carbonatadas). Cada sustancia tiene una solubilidad que es la cantidad máxima de soluto que puede disolverse en una disolución, y depende de condiciones como la temperatura, presión, y otras substancias disueltas o en suspensión.

S

WMáximo x sto(g) UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL Página 2 de 13

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100g de agua

Para expresar cuantitativamente la proporción entre un soluto y el disolvente en una disolución se emplean distintas unidades: molaridad, normalidad, molalidad, porcentaje en peso, porcentaje en volumen, fracción molar, partes por millón, etc. También se puede expresar cualitativamente con la dilución, este consiste en preparar una solución menos concentrada. Las diluciones se expresan usualmente como una razón matemática, como 1:10, lo cual significa una unidad de solución original diluida a un volumen final de 10, lo que es igual a un volumen de solución original con nueve volúmenes de solvente (siendo el volumen final = 10.)

III.

MATERIALES Y MÉTODOS

MATERIALES Y REACTIVOS: Para la práctica o experimentación Sobre soluciones se utilizaron los siguientes elementos: REACTIVOS • Glucosa • Alcohol • hidróxido de sodio IMPLEMENTOS • Fiola de 100ml • Vaso de precipitación de 100ml • Luna de reloj • Balanza analítica • Espátula METODOLOGìA: Preparar soluciones molares, normales y porcentuales, e identificar el soluto y el solvente en cada solución. • • • •

Normalidad (N): Es el número de equivalentes de soluto por litro de disolución. Molalidad (M): Es el número de moles de soluto por litro de solución. Porcentaje peso a peso: Nos indica los gramos de soluto porcada 100 gramos de solución. Porcentaje peso a volumen: Nos indica los gramos de soluto por cada 100 ml de solución. UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL Página 3 de 13

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•

Porcentaje volumen a volumen: Nos indica los ml de soluto por cada 100 ml de la solución.

IV.

DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA

DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA •

Preparar 100 ml de una solución de glucosa al 5%.

•

Preparar 50 ml de Hidróxido de sodio al 0.1 N.

•

A partir de una solución de alcohol al 96º, obtener 100 ml de alcohol al 20%.

Para realizar lo anterior primero deben de realizar los cálculos correspondientes, luego pesar los solutos a disolver y mezclar vigorosamente.

CÀLCULOS: 1.- Preparar 100 ml de una solución de glucosa al 5%:

Glucosa (C6H12O6) 5% Tenemos: Xml -----------------

100ml ----------------5%

100%

Por lo tanto: X=5g 2.- Preparar 50 ml de Hidróxido de sodio al 0.1 N:

Hidróxido de Sodio (NaOH) 0,1N

Tenemos: UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL Página 4 de 13

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N=__ gsto.n___ PM.litrossolucion 0.1N= __Xg.1__________ 40g/mol. 0,05L Por lo tanto: X= 0,2g 3.- A partir de una solución de alcohol al 96º, obtener 100 ml de alcohol al 20%:

Xml agua

Alcohol (OH) 20º Tenemos: 96%.(Xml) = 20%.(100ml) X= 20,83ml de solución a 96º Por lo tanto: 100ml-20,83ml= 79,17ml de agua

REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA:

 Glucosa: En primer lugar medimos la masa de glucosa obtenida anteriormente en los cálculos.

Seguidamente en la probeta graduada echamos agua destilada hasta tener 95ml de volumen. UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL Página 5 de 13

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Verter lo medido en la probeta y la glucosa al vaso precipitado y luego la mezcla lo colocamos en la fiola.

 Hidróxido de Sodio (NaOH): Medimos la masa de hidróxido de sodio obtenida en los cálculos.

En el vaso precipitado mezclamos el hidróxido de sodio más el agua para obtener la solución correspondiente de la práctica.

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 Alcohol: En la probeta medimos 79.17ml de agua destilada y luego la vertimos al vaso precipitado.

Al mismo vaso precipitado le echamos 20,83ml de alcohol a 96% y a continuación lo vertimos a la fiola.

V.

RESULTADOS Y DISCUSIONES UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL Página 7 de 13

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. ¿Qué es una solución? Es una mezcla de dos o más sustancias. También podemos definirlo como un sistema monofásico con más de un componente.

. ¿Cuántas clases de concentraciones de Normalidad existen?, describa cada una de ellas.

Normalidad:

 Normalidad ácido-base: Es la normalidad de una disolución cuando se la utiliza para una reacción como ácido o como base. Por esto suelen titularse utilizando indicadores de pH. En este caso, los equivalentes pueden expresarse de la siguiente forma: para un ácido O

para una base.

Donde: • • • •

n es la cantidad de equivalentes. moles es la cantidad de moles. H+ es la cantidad de protones cedidos por una molécula del ácido. OH– es la cantidad de hidroxilos cedidos por una molécula de la base.

Por esto, podemos decir lo siguiente: para un ácido

o

para una base.

Donde: • • • •

N es la normalidad de la disolución. M es la molaridad de la disolución. H+ es la cantidad de protones cedidos por una molécula del ácido. OH– es la cantidad de hidroxilos cedidos por una molécula de la base.

Ejemplos: • •

Una disolución 1 M de HCl cede 1 M de H+, por lo tanto, es una disolución 1 N. Una disolución 1 M de Ca (OH)2 cede 2 M de OH–, por lo tanto, es una disolución 2 N.

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 Normalidad REDOX: Es la normalidad de una solución cuando se la utiliza para una reacción como agente oxidante o como agente reductor. Como un mismo compuesto puede actuar como oxidante o como reductor, suele indicarse si se trata de la normalidad como oxidante (Nox) o como reductor (Nrd). Por esto suelen titularse utilizando indicadores redox. En este caso, los equivalentes pueden expresarse de la siguiente forma: . Donde: • • •

n es la cantidad de equivalentes. moles es la cantidad de moles. e– es la cantidad de electrones intercambiados en la semi reacción de oxidación o reducción.

Por esto, podemos decir lo siguiente: . Donde: • • •

N es la normalidad de la disolución. M es la molaridad de la disolución. e–: Es la cantidad de electrones intercambiados en la semi reacción de oxidación o reducción.

Ejemplos: •

En el siguiente caso vemos que el anión nitrato en medio ácido (por ejemplo el ácido nítrico) puede actuar como oxidante, y entonces una disolución 1 M es 3 Nox. 4 H+ + NO3– + 3 e– ↔ NO + 2 H2O

•

En el siguiente caso vemos que el anión ioduro puede actuar como reductor, y entonces una disolución 1 M es 1 Nrd. 2 I– - 2 e– ↔ I2

•

En el siguiente caso vemos que el catión argéntico, puede actuar como oxidante, donde una solución 1 M es 1 Nox. 1 Ag+ + 1 e– ↔ Ag0 UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL Página 9 de 13

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. ¿Qué se entiende por los siguientes términos: mol, formalidad, molalidad?

 Mol: Cantidad de sustancia que contiene el mismo número de unidades elementales (átomos, moléculas, iones, etc.) que el número de átomos presentes en 12 g de carbono 12. Cuando hablamos de un mol, hablamos de un número específico de materia. Por ejemplo si decimos una docena sabemos que son 12, una centena 100 y un mol equivale a 6.022x 10 . Este número se conoce como Número de Avogadro y es un número tan grande que es difícil imaginarlo. Un mol de azufre, contiene el mismo número de átomos que un mol de plata, el mismo número de átomos que un mol de calcio, y el mismo número de átomos que un mol de cualquier otro elemento. 1 MOL de un elemento = 6.022 x 10 átomos

 Formalidad: La formalidad es el número de peso fórmula-gramo de soluto por litro de disolvente. Su símbolo es F. Es costumbre usar el término molaridad para solutos iónicos en lugar de formalidad.

F= # F-g sto / Vsol  Molalidad: La molalidad (m) es el número de moles de soluto por kilogramo de disolvente (no de disolución). Para preparar disoluciones de una determinada molalidad, no se emplea un matraz aforado como en el caso de la molaridad, sino que se puede hacer en un vaso de precipitados y pesando con una balanza analítica, previo peso del vaso vacío para poderle restar el correspondiente valor.

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La principal ventaja de este método de medida respecto a la molaridad es que como el volumen de una disolución depende de la temperatura y de la presión, cuando éstas cambian, el volumen cambia con ellas. Gracias a que la molalidad no está en función del volumen, es independiente de la temperatura y la presión, y puede medirse con mayor precisión. Es menos empleada que la molaridad pero igual de importante.

. ¿Qué significan: v/v, p/v, p/p y ppm?  Porcentaje masa-masa (% m/m): Se define como la masa de soluto (sustancia que se disuelve) por cada 100 unidades de masa de la disolución:

Por ejemplo: Si se disuelven 20 g de azúcar en 80 g de agua, el porcentaje en masa será: 100·20/(80+20)=20% o, para distinguirlo de otros porcentajes, 20% m/m (en inglés, w/w).

 Porcentaje volumen-volumen (% V/V): Expresa el volumen de soluto por cada cien unidades de volumen de la disolución. Se suele usar para mezclas líquidas o gaseosas, en las que el volumen es un parámetro importante a tener en cuenta. Es decir, el porcentaje que representa el soluto en el volumen total de la disolución. Suele expresarse simplificadamente como «% v/v».

Por ejemplo, si se tiene una disolución del 20% en volumen (20% v/v) de alcohol en agua quiere decir que hay 20 mL de alcohol por cada 100 mL de disolución. La graduación alcohólica de las bebidas se expresa precisamente así: un vino de 12 grados (12°) tiene un 12% (v/v) de alcohol. UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL Página 11 de 13

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 Porcentaje masa-volumen (% m/V): Se pueden usar también las mismas unidades que para medir la densidad aunque no conviene confundir ambos conceptos. La densidad de la mezcla es la masa de la disolución dividida por el volumen de ésta, mientras que la concentración en dichas unidades es la masa de soluto dividida por el volumen de la disolución. Se suelen usar gramos por litro (g/L) y a veces se expresa como «% m/v».

 Partes por millón (ppm): Es la unidad empleada usualmente para valorar la presencia de elementos en pequeñas cantidades (traza) en una mezcla. Generalmente suele referirse a porcentajes en masa en el caso de sólidos y en volumen en el caso de gases. También se puede definir como «la cantidad de materia contenida en una parte sobre un total de un millón de partes». Expresa el número de miligramos de un soluto por kg de solución

#ppm= Wsto (mg) / Wsol (kg)

. ¿Qué es una solución isotónica? Es aquél/aquella, en el cual, la concentración de soluto está en igual equilibrio fuera y dentro de una célula. En hematología, se dice de las soluciones que tienen la misma concentración de sales que la grasa de la sangre es isotónica. Por tanto, tienen la misma presión osmótica que la sangre y no producen la deformación de los glóbulos rojos. Aplicando este término a la concentración muscular, se dice que una concentración es isotónica cuando la tensión del músculo permanece constante variando su obesidad.

. ¿Qué es una solución osmolar? Concentración de partículas osmóticamente activas en solución Osmótico. Perteneciente o relativo a la difusión de un líquido a través de una membrana

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. ¿Qué se entiende por dilución y dilución seriada de las soluciones? Poner una sustancia sólida en un líquido que separa o desune sus partes constituyentes; agregarle más líquido a una solución. Las diluciones seriadas son una Técnica de laboratorio en la cual se disminuye la concentración de una sustancia, como el suero sanguíneo, en una serie de cantidades proporcionales.

VI.

CONCLUSIONES

•

Há sido una prática entretenida, y no existia ninguna dificultad importante ya que recordamos y utilizamos formulas que aprendimos em clase pero que en esta ocasión las pusimos em práctica.

•

Luego de realizar la práctica de laboratorio de bioquímica y al presentando este informe, nos hemos enriquecido de nuevos conocimientos y pudimos experimentar y llevar a la práctica estos conocimientos.

•

Deseamos que este trabajo sea de gran utilidad y provecho para cada persona que lo lea y que podamos continuar aprendiendo y ampliando nuestros conocimientos y experiencias en el campo de la química.

VII.

BIBLIOGRAFÍA

-Devlin TM. Bioquímica. Libro de texto con aplicaciones clínicas. 4a. ed. Barcelona: Editorial Reverté; 2004. -Lehninger AL, Nelson, DL. Principios de bioquímica. 4a. ed. Barcelona: -Ediciones Omega: 2005. -Mathews CK, van Holde KE. Bioquímica. 3a. ed. España: McGraw-Hill Interamericana; 2003. -Voet D, Voet JG, Pratt C. Fundamentals of biochemistry. USA: John Wiley and Sons; 1999. -Raymond Chang 9º edición -Ediciones Pamer -http://diccionario.medciclopedia.com/d/2008/dilucion-seriada/ -http://es.wikipedia.org/wiki/Concentraci%C3%B3n -http://genesis.uag.mx/edmedia/material/QIno/T7.cfm

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