EL MECHERO DE BUNSEN

El mechero Bunsen es un tipo de encendedor que se utiliza en los laboratorios científicos para calentar, fundir, esterilizar y/o evaporar sustancias. Este aparato provoca llamas mediante la combustión de aire y gas, y, como fuente de calor, proporciona temperaturas no demasiado elevadas.
El mechero Bunsen está compuesto por una base plana y pesada por la que se introduce el gas. Este último fluye en dirección ascendente a través de un tubo vertical con algunas perforaciones para que penetre el aire. Gracias al llamado ‘efecto Venturi’, la mezcla anterior se hace inflamable y sale en forma de llama por la parte superior del tubo.
El mechero Bunsen debe su nombre al químico alemán Robert Wilhelm Bunsen. En realidad, el artilugio fue inventado por el físico y químico Michael Faraday, aunque fue el primero el encargado de perfeccionarlo.
Si vas a utilizar un mechero Bunsen, ten en cuenta las siguientes recomendaciones: es mejor que sea manipulado por una única persona, asegúrate de cuál es la manguera que suministra el gas y vigila que esté bien conectada, no enrolles la manguera alrededor del aparato y no abras la llave de paso del gas antes de tiempo.
 


INTRODUCCIÓN:

Es un instrumento de laboratorio que fue diseñado para obtener una llama que proporcione máximo calor y no produzca depósitos de hollín al calentar objetos.

La llama del mechero es producida por la reacción química de los gases: un gas que combustible (propano, butano, es gas natural) y un gas comburente (oxigeno, proporcionado por el aire). El gas que penetra es un mechero  pasa a través  de una boquilla cercana a la base del tubo de mezcla gas-aire.

El gas se mezcla con el aire y el conjunto arde en la parte superior del mechero. La reacción química que ocurre, en el caso de que el combustible sea el propano (C3H8) y que la combustión sea completa, es la siguiente:

                                                     C3H8 (g)+à 3 CO2 (g) + 4 H20 + calor (A)

La llama es considerada como combustión visible que implica desprendimiento de calor a elevada temperatura: esta última depende entre otros factores de: la naturaleza de los gases combustibles y de la proporción combustible-comburente. En el caso del propano de la mezcla es de cinco partes de aire por un gas, obteniéndose una llama color azul.

Si se redice el volumen de aire. El mechero producirá una llama luminosa y humeante. Cuando el mechero funciona con la proporción adecuada de combustible y comburente, la llama presenta dos zonas(o dos conos) diferentes. El cono interno está constituido por gas parcialmente quemado, el cual es una mezcla de monóxido de carbono (CO), hidrogeno (H2), dióxido de carbono (CO2) y nitrógeno (N2). En el cono exterior esa mezcla de gas arde por completo gracias al oxigeno del aire circundante. Esta es la parte más caliente de la llama.

La llama amarilla humeante tiene un bajo poder calorífico y lo comprobamos al ver que humea, pues al exponer una capsula de porcelana a la llama amarilla, la capsula color blanco queda humeada debido a la llama amarilla. Por el contrario, la llama azul tiene alto poder calorífico y es por ello ideal para experimentos de laboratorio. Por ello debemos saber manejar el mechero de bunsen. Al abrir ventana, el gas se mezcla con oxígeno, y se genera la llama azul que es la que tiene mayor potencial calorífico. Por el contrario, al cerrar ventana, la llama se pone amarilla y grande, siendo una llama que ahúma, con bajo potencial calorífico, no ideal para trabajos en laboratorio.

El mechero comúnmente empleado es el mechero de bunsen, el cual recibe su nombre del químico alemán del siglo XIX Robert Wilhelm bunsen (1811-1899). Existen otros mecheros de uso en el laboratorio, por ejemplo, el trirrill, donde tanto el aporte de gas como el aire puedan ajustarse con el fin de obtenerse una combustión óptica y una temperatura de la llama de más de 9000°C.

El mechero Meker, tiene el tubo más ancho y tiene una malla montada en la parte superior. Esto produce un cierto número de pequeñas llamas Bunsen, las zonas exteriores de las cuales se funden para una llama maciza, exenta de la zona central más fría. Con este mechero se obtienen temperaturas superiores a los 100°C.

DESARROLLO EXPERIMENTAL:

Primera parte

·         Antes de utilizar el mechero, asegúrese  cuál es la tubería que suministra el gas y que manguera de hule está bien conectada.

·         El mechero deberá ser manipulado por una sola persona.

·         Encienda el cerrillo antes de abrir la llave que suministra el gas.

·         No enrolle la manguera de hule alrededor del mechero.

·         Antes de pesar, cerciórese que la balanza este equilibrada, al terminar regrese las pesas a cero y luego retire el porta muestra.

·         Cuando se transfieran líquidos, la viñeta del frasco de reactivo debe quedar opuesta al flujo del líquido.

·         Los reactivos sobrantes no deben regresarse al frasco original.

·         Al terminar la practica deje limpio el material, así como el lugar de trabajo.

    LAS TRES PARTES DE LA LLAMA SON:

·         Zona de oxidación: es la parte superior de color amarillo, que es una llama que desprende hollín y con una bajo potencial calorífico (calienta poco).

·         Zona de reducción: es la llama central que presenta un color azul tenue. ( la de mayor calor)

·         Cono frio: parte inferior de la llama.

Al colocar capsula de porcelana utilizando la llama con bajo potencial calorífico o la llama amarilla, veremos cómo se ahúma la capsula de porcelana. Si por el contrario utilizamos la llama con alto potencial calorífico, la capsula se calentara y no se ahumara. Eso lo controlamos abriendo ventana o cerrando ventana al trabajar con el mechero de bunsen, para permitir o limitar la entrada de oxígeno. Así controlaremos que haya una combustión completa o incompleta.

SEGUNDA PARTE:

Utilizando la llama del mechero (en la parte más caliente), calienta la varilla de vidrio y comience a darle forma artística, siga las instrucciones de su profesora y use toda su creatividad. Ponga  mucha atención en los cuidados que debe de tener para no quemarse durante la manipulación de la varilla.

Desarrollo

Pasos que se requieren para realizar la práctica del mechero de bunsen

1.    Se debe conectar la manguera al tubo del gas con mucho cuidado, luego se gira la ruedita móvil que tiene el mechero y se prende con un encendedor, hay que cuidar que la mecha no sea  muy alta para evitar quemaduras.

2.    Se coloca la varilla en el fuego del mechero y se comienza a calentar para que se vaya doblando la varilla y tome la forma que se desea dar.

3.    Se debe presionar la varilla para que se doble y se vaya formando, luego se saca la parte que ya se dobló y se coloca y se coloca la otra parte de la varilla que aún no está doblada, es importante tener en cuenta que si ya se retiró del  fuego alguna parte de la varilla, esa parte que fue retirada no se debe volver a poner en el fuego porque la varilla truena.

4.    Una vez seguido el proceso se retira la varilla con la figura final ya terminado y se cierra el gas con mucho cuidado, luego se desconecta la manguera del mechero y se devuelve a su lugar.