Conceptos Fundamentales de Química: Del Método Científico al Laboratorio

El Método Científico: Pasos para la Investigación

El método científico es el procedimiento que siguen los científicos para investigar fenómenos, adquirir nuevos conocimientos y corregir o integrar saberes previos. Consiste en una serie de pasos ordenados:

1. Observación: Consiste en examinar atentamente el fenómeno de estudio.
2. Hipótesis: Es una posible explicación del fenómeno observado. Debe ser verificable, realista y formulada con un lenguaje claro, utilizando variables precisas y bien definidas.
3. Experimentación: Se realiza para comprobar la validez de la hipótesis, tratando de controlar todos los parámetros ajenos al fenómeno que puedan interferir en el resultado.
4. Análisis de datos: Implica el estudio detallado de los resultados obtenidos durante la experimentación.
5. Conclusión: A partir del análisis, se razona si la hipótesis es válida o no, aceptándola, rechazándola o modificándola.

Magnitudes Físicas y Unidades

Una magnitud es toda propiedad de un cuerpo o sistema que se puede medir. Medir consiste en comparar una cantidad con otra de la misma naturaleza, que se toma como unidad.

Ejemplos de Magnitudes Fundamentales del Sistema Internacional (SI)

• Corriente eléctrica: Amperio (A)
• Cantidad de sustancia: Mol (mol)
• Intensidad luminosa: Candela (cd)

Prefijos del Sistema Internacional

Múltiplos (unidades grandes)

• Kilo- (k)
• Mega- (M)
• Giga- (G)
• Tera- (T)

Submúltiplos (unidades pequeñas)

• mili- (m)
• micro- (µ)
• nano- (n)
• pico- (p)

Normas de Seguridad en el Laboratorio

Para garantizar un entorno de trabajo seguro, es fundamental seguir estas normas básicas:

• Llevar siempre bata, guantes y gafas de seguridad.
• Llevar el pelo largo recogido.
• No comer, beber ni fumar dentro del laboratorio.
• No probar ni oler directamente los productos químicos.
• No mezclar productos sin comprobar previamente la compatibilidad en su etiqueta o ficha de seguridad.
• No correr ni jugar en el laboratorio.
• Mantener el espacio de trabajo limpio y ordenado en todo momento.

Material Básico de Laboratorio

Para medir masa y volumen

• Balanza
• Pipeta
• Probeta
• Bureta

Para mezclar y calentar líquidos

• Mechero Bunsen
• Vaso de precipitado
• Tubo de ensayo
• Matraz Erlenmeyer
• Matraz aforado
• Matraz de balón (o de fondo redondo)

Otros materiales de uso común

• Gradilla
• Embudo de decantación
• Embudo cónico
• Mortero con mazo
• Soporte universal
• Microscopio (con portaobjetos y cubreobjetos)
• Pinzas de metal
• Termómetro
• Placa de Petri
• Trípode y rejilla
• Cronómetro

Pictogramas de Seguridad Química (SGA/GHS)

Los pictogramas son símbolos gráficos que comunican de forma sencilla los peligros asociados a las sustancias químicas. Es crucial conocer su significado:

• Comburente: Indica que la sustancia puede provocar o agravar un incendio o una explosión en contacto con materiales combustibles. Ejemplos: lejía, oxígeno.
• Peligro para la salud / Peligro para la capa de ozono: Puede provocar una reacción alérgica en la piel, irritación ocular grave, o ser nocivo en caso de ingestión o inhalación. También advierte de peligros para el medio ambiente. Ejemplos: detergentes, anticongelantes.
• Inflamable: Advierte sobre gases, aerosoles, líquidos y vapores extremadamente inflamables que pueden arder fácilmente. Ejemplos: pegamento, desinfectante de manos a base de alcohol.
• Explosivo: Indica un peligro de explosión en masa si la sustancia se expone al calor, a un golpe o a fricción. Ejemplos: munición, fuegos artificiales.
• Corrosivo: Provoca quemaduras graves en la piel y lesiones oculares graves al contacto. Puede corroer metales. Ejemplos: desatascadores, amoníaco.
• Toxicidad aguda: Puede ser nocivo o mortal en caso de ingestión, inhalación o contacto con la piel, incluso en pequeñas dosis. Ejemplos: insecticidas, nicotina para cigarrillos electrónicos.
• Gas a presión: Contiene gas bajo presión. Advierte de un peligro de explosión en caso de calentamiento. El gas liberado puede provocar quemaduras o lesiones criogénicas. Ejemplos: contenedores o bombonas de gas.
• Peligro grave para la salud: Indica que la sustancia puede dañar la fertilidad o al feto, provocar cáncer, síntomas de alergia, asma o dificultades respiratorias en caso de inhalación, o provocar daños en los órganos tras exposiciones prolongadas o repetidas. Ejemplos: trementina, gasolina.
• Peligroso para el medioambiente acuático: Advierte que la sustancia es tóxica para los organismos acuáticos, con efectos nocivos duraderos. Ejemplos: herbicidas, barnices, gasolina.