laboratorio

MASSA & PESO

1- Misuriamo il peso

Materiali:

zavorra con ago, molla, asta graduata, 5 pesi da 50g

Procedura operativa:

mettere la molla sul morsetto fissato sull'asta graduata, posizionare la zavorra sulla estremità della molla e osservare su che numero della scala graduata si ferma l'ago. Mano a mano aggiungere i pesetti e rilevare le misurazioni, infine facendo la differenza tra la zavorra + i pesi e la zavorra da sola. In questo modo si trova la misura dell'allungamento

PESI	LUNGHEZZE (cm)	ALLUNGAMENTO (cm)
zavorra	L0 = 20,1	0
1	L1 = 22,6	L1 - L0 = 2,5
2	L2 = 25,1	L2 - L0 = 5
3	L3 = 27,6	L3 - L0 = 7,5
4	L4 = 30,2	L4 - L0 = 10,1
5	L5 = 32,8	L5 - L0 = 12,7

Osservazioni :

abbiamo notato che al raddoppiare e al triplicare del peso, raddoppia e triplica anche l'allungamento

Gli allungamenti in relazione con i pesi

Determino il peso di un oggetto

abbiamo misurato con il dinamometro la misura di un orologio da polso: 23 cm e da essa abbiamo sottratto la lunghezza della zavorra: 20,1cm

23 - 20,1 = 2,9 cm (misura dell'allungamento)

Infine abbiamo riportato in ordinata il valore trovato dalla differenza dei pesi. Abbiamo tracciato una linea orizzontale che arriva alla estremità di quella usata per unire i punti, poi con una riga verticale che parte dal punto trovato abbiamo scoperto il peso dell'orologio espresso in pesetti da 50g (1,2).

Per trovare il peso dell'orologio abbiamo moltiplicato 1,2 per il peso di un singolo pesetto: 1,2 x 50g = 60g

MASSA & PESO

2- Misure di Peso e Massa

Materiali:

dinamometro, bilancia elettronica, bilancia a due piatti con pesetti, forbice, compasso.

Procedura operativa:

prendo due oggetti a scelta (forbice e compasso) e determino con il dinamometro il loro peso, poi ripeto l'operazione con la bilancia elettronica e con quella a due piatti.

OGGETTO	MISURA CON DINAMOMETRO (g.p.)	MISURA CON BILANCIA A DUE PIATTI (g)	MISURA CON BILANCIA ELETTRONICA (g.p.)
Forbice	35 g.p.	38,7	39
Compasso	65	68,6	64,5

Osservazioni:

lo strumento con maggiore sensibilità è la bilancia a due piatti seguita da quella elettronica e dal dinamometro ( che da misurazioni più approssimate)

Gli strumenti usati hanno diversa sensibilità: Bilancia Elettronica: 1g

Bilancia a due piatti : 0,1g

Dinamometro: 5g

Le cause principali di errore di misurazione sono dovute alla sensibilità dello strumento

Gli strumenti di misurazione

DINAMOMETRO

Il dinamometro è costituito da un meccanismo "a molla" a cui è collegata la zavorra dotata di una "tacca2 posta all'estremità superiore grazie alla quale possiamo definire e leggere il peso dell'oggetto in questione. L'oggetto viene attaccato ad un gancio posto alla estremità inferiore. Il dinamometro utilizzato non può rilevare il peso degli oggetti superiori a 250g.

Il peso da esso rilevato varia a seconda del luogo dove viene effettuata la misurazione (Forza-Peso) influenzata dalla posizione del corpo e dal pianeta dove vengono effettuate le rilevazioni

BILANCIA ELETTRONICA

Misurare con la bilancia elettronica è molto semplice: basta porre su di essa l'oggetto di cui si vuole conoscere il peso, dopo aver acceso la bilancia e rilevare è ciò che modifica la forma o posizione di un corpo. (Forza muscolare, del vento, forza peso, forza centrifuga, ...)lo "schermo"

BILANCIA DUE PIATTI

Per misurare con questo strumento bisogna mettere l'oggetto su un piatto della bilancia e sull'altro tanti pesetti di determinata massa quanti ne occorrono per equilibrare i due piatti. Una volta trovata la combinazione dei pesi bisogna sommare il loro valore per ottenere il peso dell'oggetto. Questo strumento misura la massa e non è influenzato dalla attrazione gravitazionale infatti non cambia variando il luogo della misurazione

Massa:	quantità di materia che costituisce un corpo (Bilancia a due Piatti)
Forza:	è ciò che modifica la forma o posizione di un corpo. (Forza muscolare, del vento, forza peso, forza centrifuga, ...)

I COMPOSTI CHIMICI

1- Miscugli e composti

Materiali:

limatura di ferro, polvere di zolfo, bacchettina per mescolare,calamita, scodellina di ceramica,fornetto ad alcool e molletta

Procedura operativa:

Per distinguere la giusta modalità di separazione provare a mettere una calamita a contatto con della limatura e infine a separarla dalla polvere di zolfo. Infine riunire i due elementi e riscaldare il miscuglio dopo averlo mescolato. per riscaldarlo usare il fornello ad alcool con fiamma diretta.

Reazione:	Fe + S con calore = FeS = Solfato di ferro

I COMPOSTI CHIMICI

2- Preparazione di ossidi

Materiali:

limatura di rame (Cu), crogiolo, ,fornetto ad alcool a fiamma libera e molletta

Procedura operativa:

versare della limatura di rame nel crogiolo, scaldarlo con il fornetto e mescolare

Reazione:	Cu + O₂ = CuO₂ ossido di rame

Osservazioni

Per l'azione del calore la limatura cambia colore (da rossastro a grigio)

I COMPOSTI CHIMICI

3- Preparazione di basi

Materiali:

lndicatore universale, crogiolo, Magnesio (Mg), nastro metallico, acqua distillata

Procedura operativa:

mettere a contatto della fiamma il nastro metallico e lasciarlo abbrustolire. Dopo la combustione si ottiene una polverina che è l'ossido di magnesio. Infine mettere alcune gocce di acqua sulla polvere e mescolare, poi immergere la cartina indicatore nel miscuglio e vedere il colore che essa assume. Il colore assunto dalla cartina indicatore è il blu (sostanza basica). Con l'aggiunta di acqua si ottiene l'idrossido di magnesio

Reazione dell'incendio del magnesio Reazione dell'ossido di magnesio con l'acqua	2 Mg + O₂ reazione = 2MgO
	MgO + H2O reazione = Mg(OH)2

Osservazioni

Dalla reazione di un metallo come il magnesio con l'ossigeno si ottiene un ossido. Dalla reazione di quest'ultimo con l'acqua si ottiene l'idrossido

I COMPOSTI CHIMICI

4- Preparazione di acidi

Materiali:

Polvere di zolfo (S), provetta, molletta, indicatore universale, acqua, fornello

Procedura operativa:

mettere un po' di polvere di zolfo nella provetta e scaldare sul fornello. Alla formazione di Gas e vapori imbevere la carta indicatore nell'acqua e poi metterla a contatto del vapore di zolfo

Reazione zolfo riscaldato Reazione zolfo + acqua	S + O₂ = SO₂ (anidride solforosa)
	SO₂ + H₂O reazione H₂SO₃ (acido debole)

Osservazioni

Dalla reazione di un non metallo, come lo zolfo, con l'ossigeno si ottiene ossiacido. Dalla reazione di quest'ultimo con l'acqua si ottiene l'acido.

I COMPOSTI CHIMICI

5- Preparazione di sali

Materiali:

Due provette, porta provetta, idrossido di bario, acido solforico

Procedura operativa:

versare dell'acido solforico nella 1° provetta e dell'idrossido di bario nella seconda, infine unire i due reagenti (versare l'idrossido nell'acido)

Reazione

Ba(OH)₂ + H₂SO₄ reazione BaSO₄ + 2H₂O

reagenti solfato di bario

Osservazioni

Si forma un liquido biancastro e dopo aver lasciato decantare per qualche secondo si nota che il liquido si separa in due strati: sopra si deposita l'acqua e sotto , in forma di sale, il solfato di bario

Dalla reazione di un acido come l'acido solforico e di una base, come l'idrossido di bario, si forma una sostanza neutrale (i due componenti si "annullano" a vicenda)

I COMPOSTI CHIMICI

6- Acidi & Basi 1

1° - Osserviamo il comportamento di un acido forte e di una base forte in presenza dell'indicatore universale

Materiali:

porta provette, 3 pipette, un campione di acido cloridrico (HCl) acido forte, un campione di idrossido di sodio (NaOH) Base forte, acqua distillata, cartina indicatore di PH

Procedura operativa:

versare i 3 liquidi nelle provette che poi sistemeremo nel porta provette. Alla base del portaprovette bisogna mettere tre pezii di cartina indicatore in corrispondenza delle provette. Prelevare da ogni provetta una piccola quantità di liquido e versarla sulla cartina indicatore.

Osservazioni

La prima provetta contiene acido cloridrico e la cartina assume una colorazione rossa tipica degli acidi; la seconda provetta invece contiene acqua distillata e la colorazione della seconda cartina è neutra cioè rimane invariata. La terza provetta contiene idrossido di sodio e la cartina indicatore assume una colorazione blu.

Definizione operativa di acido forte:

possiamo definire "acido forte" quella sostanza che colora sempre di rosso la cartina indicatore PH così come "l'acido cloridrico".

Definizione operativa di base forte:

possiamo definire "base forte" quella sostanza che colora sempre di blu la cartina indicatore PH così come "l'idrossido di sodio".

Definizione operativa di sostanza neutra:

possiamo definire "sostanza neutra" quella sostanza che fa rimanere invariato il colore della cartina indicatore PH così come "l'acqua distillata".

I COMPOSTI CHIMICI

7- Acidi & Basi 2

2° - Identifichiamo il carattere acido/basico di sostanze di uso comune mediante l'indicatore universale

Materiali:

10 provette, porta provette, bastoncino per mescolare, sostanze di uso comune, acqua distillata per diluire le sostanze solide, pinzetta

Procedura operativa:

versare le sostanze nelle provette, quelle solide vanno diluite con l'acqua distillata. Prelevare infine delle gocce e versare sulla cartina indicatore di PH. Osservare la colorazione assunta dalla carta.

Sostanze		Previsione	Colore	Carattere Acido/Basico
1	Succo di Limone	acido	rosso	3
2	Aceto bianco	acido	rosso	3
3	Candeggina	base	blu	10
4	Bicarbonato	base	verde/blu	9
5	Ammoniaca	acido	blu	11
6	Detersivo per lavatrice	base	blu	10
7	Detergente neutro	neutro	neutro	7
8	Acido muriatico	acido	rosso	1
9	Sale	neutro	neutro	7
10	Zucchero	neutro	neutro	7

Esperienza

Abbiamo misurato con un'altra cartina l'esatto PH del bicarbonato e abbiamo stabilito che varia tra l'8 e il 9. Ciò sta a indicare che la sostanza è basica.

Esperienza

Il PH della bevanda Coca Cola è 2, quindi è una sostanza acida. L'acidità della Coca Cola è dovuta da CO₂ (acido carbonico) presente nella bevanda.