UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS(Universidad del Perú, Decana de América)

FACULTAD DE QUÍMICA E INGENIERÍA QUÍMICA

E.A.P. INGENIERÍA QUÍMICA

“INFORME DE LABORATORIO Nº 02”Introducción experimental al sistema periódico

CURSO : Laboratorio de Química General

INTEGRANTES :

SEGOVIA CÁCERES, ERICA 12070166 DOMINGUEZ REQUEJO, SOLANGE 12070186

LAUREANO RODRIGUEZ, LIZ 12070149

QUINECHE MINAYA, CLAUDIA 12070194

PROFESOR RESPONSABLE: ING. GÓNGORA TOVAR, CARLOS

HORARIO : JUEVES 1-5 pm

Ciudad Universitaria, 26 de Abril del 2012.

I. Tabla de contenido 1. Resumen____________________________________________________3

2. Introducción_________________________________________________4

3. Discusión Histórica ____________________________________________5

4. Principios teóricos

i. Tabla periódica __________________________________61. Organización de la tabla periódica ____________72. Periodos ________________________________83. Grupos__________________________________94. Propiedades periódicas_____________________10

5. Detalles experimentales

a. Aparatos______________________________________________12

b. Materiales y/o reactivos_________________________________13

c. Procedimiento Experimental

i. Familia de los metales alcalinos (IA) ________________ 15ii. Familia de los alcalinos térreos____________________ 15

iii. Familia de los Halógenos (VIIA) ____________________ 15iv. Estudio del grupo IIIA(propiedad (anfótera) __________ 16

d. Resultados

i. Familia de los metales alcalinos (IA) ________________ 15ii. Familia de los alcalinos térreos____________________ 16

iii. Familia de los Halógenos (VIIA) ____________________ 18iv. Estudio del grupo IIIA(propiedad (anfótera) __________ 19

6. Discusión de resultados_________________________________________20

7. Conclusiones_________________________________________________22

8. Recomendaciones_____________________________________________23

9. Bibliografía___________________________________________________24

10. Anexos _____________________________________________________25

11. Cuestionario _________________________________________________26

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II. Resumen

Uno de los logros más importantes de la Química, después del descubrimiento del átomo, fue la clasificación y la identificación del lugar que ocuparía cada elemento en la Tabla Periódica.

Esta Tabla Periódica organiza a los elementos químicos de acuerdo a su configuración electrónica y los clasifica en grupos y períodos, conforme a sus propiedades y características siendo su función principal establecer un orden específico agrupando estos elementos.

En el presente informe, vamos a analizar y observar las propiedades periódicas de algunos grupos.

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III. Introducción

En el presente informe se estudiará y se analizará las propiedades periódicas de los elementos.

Se relacionará los elementos de la tabla periódica con las propiedades periódicas que se demostrarán en los experimentos.

Se observará de forma cualitativa las propiedades físicas y químicas de algunos elementos (solubilidad, precipitación).

Se realizará y observará las reacciones y cambios químicos de los elementos de los grupos IA, IIA, IIIA, VIIA.

Reconocimiento de la formación de compuestos a partir de reacciones químicas.

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IV. Discusión Histórica

Triadas de Döbereiner

En 1829, el químico alemán Döbereiner buscaba tríos de elementos en los que la masa del elemento intermedio es la media aritmética de la masa de los otros dos. Así se encontraron las siguientes triadas:

- Cl, Br y I- Li, Na y K- Ca,Sr y Ba - S, Se y Te… -

Anillo de Chancourtois

En 1862, el geólogo mineralogista francés Chancourtois coloca los elementos en espiral de forma que los que tienen parecidas propiedades queden unos encima de otros.

Ley de las octavas

En 1864, el químico inglés John Newlands observó que cuando los elementos se ordenaban según sus masas atómicas, cada octavo elemento mostraba propiedades semejantes. Newlands se refirió a esta peculiar relación como la ley de las octavas.

Tabla periódica de Mendeleev

En 1869, el químico ruso Dmitri Mendeleev propuso una disposición en tablas mucho más amplia para los elementos, basada en la repetición periódica y regular de sus propiedades. Agrupó los elementos en forma más exacta, de acuerdo con sus propiedades químicas y físicas siguiendo un orden creciente de sus pesos atómicos (desconocía la razón del orden periódico que encontró) e hizo viable la predicción de las propiedades de varios elementos que aún no se descubrían.

Enunció la siguiente Ley Periódica: “Las propiedades físicas y químicas de los elementos son función periódica de sus pesos atómicos”.

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Ley de Moseley

En 1914, H.G.J. Moseley, un joven físico que trabajaba con Rutherford, publicó los resultados de varios experimentos en los que bombardeó sucesivamente 42 elementos sólidos diferentes con rayos catódicos en un tubo al vacío, con objeto de producir rayos X de diferentes longitudes de onda.

Las frecuencias de los rayos X emitidos cuando los rayos catódicos golpean un ánodo metálico puro depende del metal que forma el ánodo. Cada ánodo produce diversas frecuencias de rayos X. Moseley encontró que estas frecuencias varían en el orden en que aparecen los elementos metálicos en la tabla periódica.

Con esto comprobó experimentalmente que las propiedades dependen de su número atómico y enunció la Ley Periódica Moderna:

“Las propiedades físicas y químicas de los elementos son función periódica de sus números atómicos”.

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V. Principios teóricos

Tabla Periódica

En 1913 Moseley ordenó los elementos de la tabla periódica usando como criterio de clasificación el número atómico.

Enunció la “ley periódica”: "Si los elementos se colocan según aumenta su número atómico, se observa una variación periódica de sus propiedades físicas y químicas".

La periodicidad es una función de su número atómico y por ese motivo se clasifica de acuerdo al orden creciente de sus números atómicos.

ORGANIZACIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA

- La tabla periódica se organiza en filas horizontales (7), que se llaman periodos, y columnas verticales (18), que reciben el nombre de grupos, además, por facilidad de representación, aparecen dos filas horizontales fuera de la tabla que corresponden a elementos que deberían ir en el sexto y séptimo periodo, tras el tercer elemento del periodo.

Los elementos son separados en bloques de acuerdo a las configuraciones electrónicas de sus átomos en el estado basal y fundamental.Se clasifica en cuatro bloques:

Bloque “s”: (A la izquierda de la tabla) Bloque “p”: (A la derecha de la tabla) Bloque “d”: (En el centro de la tabla) Bloque “f”: (En la parte inferior de la tabla)

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PERIÓDOS

Un periodo es una fila horizontal de elementos en la tabla periódica, presenta una variación en cuanto a propiedades físicas y químicas, que siguen estrecho paralelo la variación de las propiedades de otros periodos de elementos.Cada periodo concluye con un gas noble incoloro y no reactivo. Esta tendencia en el aspecto acompaña al cambio de carácter metálico hacia no metálico dentro de un periodo de elementos.

GRUPOS

Los grupos o columnas (verticales), se caracterizan porque sus elementos presentan similar configuración electrónica externa, de allí que forman familias de elementos con propiedades similares.

Los grupos se pueden nombrar de las siguientes maneras:-Designación antigua: IA, IIA, IIIA,…,IB, IIB,…VIIIB-Designación americana (USA): 1A, 2A, 3A, …. 8B

Pero se ha recomendado designar los grupos con números arábigos del 1-18, según la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC).

A continuación se ofrece una breve explicación de las propiedades seleccionados por grupos

Grupo IA: Los metales alcalinos Los metales alcalinos, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr, son metales blandos de color gris plateado que se pueden cortar con un cuchillo. Presentan densidades muy bajas y son buenos conductores del calor y la electricidad. Los metales del Grupo IA reaccionan de inmediato con el agua, oxígeno y otras sustancias químicas, y nunca se les encuentra como elementos libres (no combinados) en la naturaleza.Como estos metales reaccionan rápidamente con el oxígeno, se venden en recipientes cerrados al vacío, pero por lo general se almacenan bajo aceite mineral o queroseno.

Grupo IIA: Los metales alcalinotérreosLos metales alcalinotérreos Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, son metales q presentan puntos de fusión más elevados que los del Grupo IA. Sus densidades todavía son bajas, pero son algo más elevadas que las de los metales alcalinos comparables. Son menos reactivos que los metales alcalinos. Todos los metales alcalinotérreos poseen dos electrones de valencia y forman iones con doble carga positiva (2+). El radio es radioactivo.

Grupo IIIAEl primer elemento de este grupo es el boro (B), un metaloide con un punto de fusión muy elevado y en el que predominan las propiedades no metálicas. Los otros elementos de este grupo comprenden al Al, Ga, In, Tl, que forman iones con

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una carga positiva triple (3+). La densidad y las características metálicas aumentan conforme se incrementa el número atómico dentro de este grupo.El aluminio se encuentra adyacente a dos metaloides en la tabla periódica, pero en sus propiedades predominan las de tipo metálico. El aluminio es un buen conductor del calor y la electricidad, y es un metal dúctil que se emplea en alambres ligeros, pero es demasiado activo para encontrarse libre en la naturaleza.

Grupo IVAEl primer elemento es el carbono, es un no metal; el silicio y germanio, son metaloides. Estos elementos no forman compuestos iónicos. Los elementos metálicos de este grupo, estaño y plomo, no reaccionan con agua pero sí con ácidos para liberar hidrógeno gaseoso.

Grupo VAEl nitrógeno y el fósforo son no metales; el arsénico y el antimonio son metaloides, y el bismuto es un metal. Así, es de esperar una mayor variación en las propiedades dentro del grupo.En nitrógeno elemental es un gas diatómico (N2). Forma numerosos óxidos de los cuales sólo el N2O5 es un sólido; los otros son gases. El fósforo existe como moléculas de P4. Forma dos ácidos sólidos de fórmulas P4O6 y P4O10.

El arsénico, el antimonio y el bismuto tienen estructuras tridimensionales extensas. El bismuto es un metal mucho menos reactivo que los metales de los grupos anteriores.

Grupo VI ALos tres primeros miembros oxígeno, azufre, selenio son no metales y los dos últimos (telurio y polonio) son metaloides. El oxígeno es un gas diatómico, el azufre y el selenio elementales tienen la fórmula molecular S8 y Se8. El polonio es un elemento radioactivo difícil de estudiar en el laboratorio. Los elementos de este grupo forman gran cantidad de compuestos moleculares con los no metales.

Grupo VIIA: Los halógenosComprende el F, Cl, Br, I y At. El nombre de la familia, halógeno, proviene de las palabras griegas que significan “formados de sal”. Como elementos son todos diatómicos y son demasiado reactivos como para encontrarse libres en la naturaleza. A medida que aumenta su masa atómica, varían sus colores y aumenta su punto de fusión y ebullición

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Elementos Estado Físico ColorFlúorCloroBromoYodoAstato

GasGasLíquidoSólido…….

Amarillo ClaroAmarillo VerdosoRojo pardoVioletaNegro

Grupo VIIIA: Gases RarosTienen 8 electrones en su capa externa, excepto el Helio que tiene solamente 2 electrones, esto les confiere una gran estabilidad. No reaccionan a temperaturas ordinarias y son gases monoatómicos La energía de ionización de estos elementos se encuentra entre las más altas de todos los elementos y no tienden a aceptar más electrones.

Metales de transiciónEn general, las propiedades de los metales de transición son bastante similares. Estos metales son más quebradizos y tienen puntos de fusión y de ebullición más elevados que otros metales. Las densidades, puntos de fusión y puntos de ebullición de los metales de transición aumentan primero y luego disminuyen dentro de cada período, conforme aumenta el número atómico

Metales de transición internosLas dos filas de elementos de la parte inferior de la tabla periódica se conocen como metales de transición internos. Los lantánidos y actínidos poseen subniveles f parcialmente ocupados. Tienen propiedades tan similares que resulta difícil separarlos químicamente. Estos metales a diferencia de los metales de transición son blandos y maleables

PROPIEDADES PERIÓDICAS

El radio atómicoExperimentalmente no se puede determinarle el radio aun solo átomo, es por ellos que se utilizan las distancias de los enlaces de moléculas homonucleares como es el caso del F2 que es un compuesto (F-F) con una distancia en su enlace de 1,42 Å o 142 pm, los cual se puede definir que la distancia media entre los átomos de Flúor es de 71 pm como se presenta en la figura:Haciendo estas medidas para la mayoría de los compuestos homonucleares tenemos una distribución simbólicamente representada por pirámides de tamaño relativoAumenta con el periodo (arriba hacia abajo) y disminuye con el grupo (de derecha a izquierda).

La energía de ionizaciónEs la cantidad de energía necesaria para separar el electrón menos atraído por el núcleo de un átomo en estado fundamental y se denomina primera energía de ionización; este proceso puede ser endotérmico cuando consume energía o exotérmico cuando libera energía. Existe una segunda energía de ionización y es aquella requerida para separar un segundo electrón a un catión (+) del mismo elemento y siempre es mayor la primera. Estas energías dependen de la fortaleza

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con la cual los electrones se unen a los átomos y una baja energía de ionización indica que ese átomo forma fácilmente cationes.

La afinidad electrónica:Es el valor negativo del cambio de energía que se desarrolla cuando un átomo, en estado gaseoso, acepta un electrón para formar un anión. ElectronegatividadLa electronegatividad es la tendencia de un átomo a atraer los electrones cundo se combina químicamente con otros átomos. Según la escala de electronegatividad de Pauling existe un valor arbitrario máximo de 4 para el Flúor que es el de mayor electronegatividad, y el comportamiento en los elementos representativos son bajos para la parte inferior izquierda y alta electronegatividad para la parte superior derecha.

El radio iónico:Los iones formados ya sea al perder electrones (al superar la energía de ionización) ó ganar electrones (al superar la afinidad electrónica) presentan una variación de su volumen con el siguiente comportamiento al cambiar la carga nuclear efectiva:1. Los iones cargados positivamente son más pequeños que sus átomos neutros.2. Los iones cargados negativamente son más grandes que sus átomos neutros.3. En una serie isoeléctrica los radios iónicos disminuyen al aumentar la carga nuclear.Una serie isoeléctrica es aquella en la cual diferente tipo de iones ó elementos tienen el mismo número de electrones

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VI. Detalles experimentales

a) APARATOS

Gradillas.- Es utilizada para sostener y almacenar gran cantidad de tubos de ensayo, de todos los diámetros y formas.

Vaso de precipitado de 150mL.- Es un recipiente cilíndrico de vidrio fino que se utiliza, sobre todo, para preparar o calentar sustancias y traspasar líquidos.

Tubo de ensayo (1.2 X 10cm).- Es el principal material que conlleva la preparación de soluciones o la toma de muestras que luego serán depositadas en este.

Espátula.- Se utiliza para tomar pequeñas cantidades de compuestos reactivos.

Pinza de metal.- Se utiliza para sujetar los reactivos sólidos que se encuentren en frascos como el K, Na, etc.

Pisceta.- Recipiente que se utiliza para contener agua destilada o cualquier otro tipo de líquidos. Su función principal es enjuagar o rociar electrodos o cualquier material en especial.

Probeta.- Es un instrumento Graduado. está formado por un tubo generalmente transparente de unos centímetros de diámetro, indicando distintos volúmenes. En la parte inferior está cerrado y posee una base de forma hexagonal o circular que sirve de apoyo, mientras que la superior está abierta. Su función principal es medir cantidades de volúmenes determinadas con menor precisión que una pipeta.

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b) MATERIALES - REACTIVOS

SÓLIDOS:- Li- Na- K

SOLUCIONES DE:- Agua de cloro- Agua de bromo- NaF, NaCl, KBr, KI, MgCl2, CaCl2, SrCl2, BaCl2 0.1M- AgNO3 al 1%- NH3(ac) 7M- H2SO4 al 10%- NaOH 5M- HCl al 5M- Solución del indicador de Fenolftaleína

SOLVENTES:

- Etanol- Tetracloruro de carbono (CCl4 )

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c) PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

1.- Familia de los metales alcalinos (IA)

1. a- PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS:

En un vaso precipitado de 150 mL agregar agua destilada hasta la medida de 50.0 ml usando la piceta.

Cortar un trozo de metal alcalino con cuidado analizando la resistencia al corte con la espátula

Agregar el trozo de metal al recipiente con agua y tapar con la luna ce reloj. Observar la reacción.

Agregar 2 gotas de fenolftaleína.

2.- Familia de los alcalinos térreos

2. a FORMACIÓN DE SULFATOS:

En cuatro tubos adicionar 10 gotas de las soluciones de MgCl2, CaCl2, SrCl2 y

BaCl2 (0.1M) Agregar a cada tubo 10 gotas de acido sulfúrico (10%) Agitar y observar los resultados (5 minutos aproximadamente) Establecer el orden en función a la abundancia a los precipitados que se han

formado.

2. b SOLUBILIDAD DE LOS SULFATOS DE LOS METALES ALCALINOS TÉRREOS EN ETANOL

Añadir 20 gotas de etanol a cada uno de los tubos de la parte (2.a) Agitar y observar la solubilidad de los precipitados

3.- Familia de los Halógenos (VIIA)

3. a FORMACIÓN DE HALUROS DE PLATA:

En cuatro tubos agregar 10 gotas de la solución de NaF, NaCl, KBr y KI (0.1M ) respectivamente.

Añadir a cada tubo 10gotas de AgNO3 (1%), agitar y observar la formación de los precipitados y establecer el orden en función de la abundancia de los precipitados que sean formado.

3. b SOLUBILIDAD DE LOS HALUROS DE PLATA EN MEDIO AMONIACAL:

Añadir 10 gotas de NH3 (ac) (7M) a cada uno de los tubos de la parte (3.a), agitar y observar la solubilidad de los precipitados

Ordenar los Haluros según la solubilidad en el medio.

3. c PROPIEDAD DE DESPLAZAMIENTO DE LOS HALÓGENOS

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En un tubo de ensayo colocar 10 gotas de la solución de KBr 0.1M y añadir 20 gotas de agua de cloro. Por la pared del tubo, agregar 10 gotas de CCl4, y agitar y anotar el color de fase orgánica (repetirlo para KI)

En otro tubo de prueba agregar 10 gotas de KI y repetir los pasos anteriores pero esta vez con agua de bromo.

Compara los colores de las fases.

4.- Estudio del grupo IIIA(propiedad (anfótera)

Colocar en2 tubos de ensayo la misma cantidad de virutas de Al Adicionar al primer tubo 5ml de HCl 2N Y en el segundo adicionar 5ml de

Na(OH) 2M Compara las reacciones de cada tubo.

d) RESULTADOS

1.- Familia de los metales alcalinos (IA)

1. a PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS:

Se observa el brillo, dureza, capacidad de oxidación y aspecto de los sólidos. - Mg (magnesio): metal blanco- Ca (calcio): metal blanco plateado- Sr (estroncio): metal blanco plateado

DUREZA:

REACCION CON AGUA:

Li(s)+H2O (ℓ) → LiOH(ac)+ ½H2 (g)

Observación: Se forman burbujas en la pared del recipiente

Na(s)+ H2O(l)→ NaOH(ac)+ ½H2 (g) Observación: se forman burbujas de manera turbulenta.

K(s) + H2O(l) → KOH(ac) + ½ H2(g) Observación: Se da la formación de una llama de color lila

Al agregar 2 gotas de fenolftaleína se observa que en las tres soluciones se tiñe de rojo grosella característica de un álcali.

2.- Familia de los alcalinos térreos

2. a FORMACIÓN DE SULFATOS:

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Li<Na<K

MgCl2 (l) + H2SO4(l) → MgSO4(s) + 2HCl(ac)

- No se forma precipitado- Incoloro

CaCl2(l) + H2SO4(l) → CaSO4(s) + 2HCl(ac)

- Si se forma precipitado - Se observa 2 fases (color plateado y blanco)

SrCl2 (l) + H2SO4(l) → SrSO4(s) + 2HCl(ac)

- Si se forma precipitado - Color blanco

BaCl2(l) + H2SO4(l) → BaSO4(s) + 2HCl(ac)

- Si se forma precipitado.- Color blanquecino.

ORDENAMIENTO DE PRECIPITADO:

2. b SOLUBILIDAD DE LOS SULFATOS DE LOS METALES ALCALINOS TÉRREOS EN ETANOL:

MgSO4 + etanol - No se forma precipitado.

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MgSO4 < CaSO4 < SrSO4 < BaSO4

- Incoloro.

CaSO4 + etanol- Se forma precipitado - Se forma gotas en la pared del tubo de ensayo.

SrSO4 + ETANOL- Se forma precipitado - Color blanquecino

BaSO4 + etanol- Formación de precipitado.- Color de plomo.

AUMENTO DE SOLUBILIDAD:

3.- Familia de los Halógenos (VIIA)

3. a FORMACIÓN DE HALUROS DE PLATA:

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MgSO4(ac) < CaSO4(ac) < SrSO4(ac) < BaSO4(ac)

NaF (l) + AgNO3(ac) → AgF(ac) + NaNO3(ac)

- Formación de precipitado - Puntos de color negro

NaCl (l) + AgNO3(ac) →AgCl(s) + NaNO3(ac)

- Formación de precipitado- Color lila

KBr (l) + AgNO3(ac) → AgBr(s) + KNO3(ac

- Forma precipitado- Color plomo

KI (l) + AgNO3(ac) → AgI(s) + KNO3(ac)

- Forma precipitado - Color amarillo claro

3. b SOLUBILIDAD DE LOS HALUROS DE PLATA EN MEDIO AMONIACAL

AgF(ac) + NH3 → [Ag(NH3)2](ac)+F2(ac)

- La solución es incoloro lo que es decir que no forma precipitado

AgCl (ac) + NH3 → [Ag(NH3)2](ac)+Cl2(ac)

- Se observa que en la solución se disuelve el precipitado

AgBr(ac) + NH3 → [Ag(NH3)2](ac)+Br2(ac)

- El bromuro de plata también se disuelve, aunque con mayor dificultad

AgI(ac) + NH3 → [Ag(NH3)2](ac)+Br2(ac)

- El caso del yoduro de plata, al añadirle la disolución de amoniaco, el precipitado no se disuelve.

3. c PROPIEDAD DE DESPLAZAMIENTO DE LOS HALÓGENOS

2KBr (ac)+Cl2(ac) → 2KCl+Br 2(ac)

- Se forma una fase acuosa (KCl2(ac))- Se forma una fase orgánica ( I2 + CCl4)

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- Color mostaza

2KI(ac)+Br 2 (ac) → 2KBr+I2

- Se forma una fase acuosa ( KCl2 )- Se forma una fase orgánica ( Br2 + CCl4)- Color rojo

4.- Estudio del grupo IIIA(propiedad (anfótera)

Al(s)+ HCl(ac)→AlCl(ac)+ H2(g)

- El Al asciende lentamente

Al(s)+ NaOH(ac)→NaAlO2 (ac)+ H2(g)

- Asciende turbulentamente.

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VII. Discusión de resultados

Familia de los metales alcalinos (IA)

- DUREZA:

Tienen baja dureza porque las energías de enlace en las redes cristalinas metálicas de empaquetamiento compacto son débiles.

- REACTIVIDAD:

Son más reactivos porque cada vez que se desciende en el grupo IA se aumenta en un orbital. Esto significa el átomo aumenta su radio atómico.

Como los electrones de valencia son los que interactúan en la formación de enlaces y estos se encuentran en la última capa será más difícil que el núcleo los atraiga, por consiguiente será muy fácil que otro átomo que capte electrones fácilmente los tome.

- FENOLFTALEÍNA

Indica la formación de bases que forman los alcalinos.

Familia de los alcalinos térreos (IIA)

- PRECIPITADO

Se forma el precipitado debido a la saturación y a las concentraciones de los solutos.

- FORMACIÓN DE SULFATO

Ocurre un reacción de metátesis (doble desplazamiento) parece que no hubiera reacción pero la explicación es que la encontrarse a temperatura ambiente el Mg se descompone lentamente por el contrario si se diera en el punto de ebullición del agua la reacción ocurriría rápidamente.

- SOLUBILIDAD DE LOS SULFATOS EN EL ETANOL

Como el etanol es un líquido polar podrá disolver sustancias polares y como los sulfatos de los metales alcalinos son todos iónicos, serán por tanto solubles en el etanol.

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Familia del grupo VIIA

- FORMACIÓN DE HALUROS DE PLATALa energía de ionización, justifica la pérdida de electrones de los metales formando cationes, los cuales reaccionan formando sales siendo observado como precipitados.

- SOLUBILIDAD DE LOS HALUROS DE PLATA EN MEDIO AMONIACALLas solubilidades que se presentaron se deben a la formación de complejos amoniacales en los casos anteriores en los que este mismo complejo determina la dificultad de las disoluciones:

- PROPIEDAD DE DESPLAZAMIENTO DE LOS HALÓGENOS

El grupo de los halógenos presentan la masa alta electronegatividad por esta razón son aquellos que desplazan en una reacción química

Grupo IIIA

- Cuando el Al(s) se introduce en un medio ácido, asciende lentamente; pero cuando es introducido en un medio básico asciende turbulentamente. Esto se debe a la propiedad anfótera.

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VIII. Conclusiones

Familia de los metales alcalinos (IA)

- De todos los metales estudiados se sabe son muy activos químicamente.- La razón por la cual son muy activos es porque tienen pocos electrones en su capa de

valencia y están muy inestables y para poder ser estables deben perder electrones.- Al aumentar su número atómico los electrones de la ultima capa están más lejos del

núcleo por lo que hay menos atracción y pierden sus electrones con facilidad.- En especial al reaccionar con el agua forman hidróxidos y libera hidrogeno gaseoso.

Familia de los alcalinos térreos (IIA)

- Son sólidos ligeros pero más densos que el H2O teniendo menor reactividad que los metales alcalinos.

- Son más duros en comparación con los metales alcalinos.- Sus compuestos tienen un marcado compuesto iónico excepto los compuestos del berilio.- Se caracterizan por su naturaleza fuertemente metálica que aumenta con el número

atómico.- Reaccionan para formar esencialmente óxidos, hidróxidos y sales. No se encuentran libres

en la naturaleza.- Se obtienen por medio de procesos electrolíticos de sus sales fundidas.

Familia del grupo VIIA

- Las combinaciones de los halógenos con otro elemento se llaman haluros. Con los elementos muy electronegativos, los halógenos forman compuestos volátiles

- En la naturaleza forman moléculas diatómicos F2,Cl2,Br2,(At.reactivo)- Tienen mala reactividad química F>Cl>Br>I (facilidad para ganar electrones).

Familia del grupo IIIA (propiedad anfótera)

- La basicidad de sus óxidos aumenta al incrementarse el número atómico.- Sus compuestos son covalentes - Las propiedades varían desde el carácter no metálico del boro.

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IX. Recomendaciones

Utilizar guantes quirúrgicos al momento de manipular los reactivos.

Utilizar los materiales de laboratorio cuidadosamente ya que algunos muy frágiles como los tubos de ensayo.

Al momento de usar algunos reactivos como el amoniaco (NH3) mantener una distancia prudente, ya que es dañino para la retina.

Lavar con agua destilada los materiales de laboratorio al momento de terminar o reutilizar.

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X. Bibliografía

Comité editor del Centro Preuniversitario de la Universidad Nacional Mayor de San MarcosQUÍMICA PRE SAN MARCOSCentro de producción editorial de la UNMSMLima-Perú, págs. 51, 53, 61

Ralph A. BurnsFUNDAMENTOS DE QUÍMICA, 2º EdiciónEditorial Prentice Hall Hispanoamericana S.AEstado de México, 1997, págs. 161, 175-177, 181, 183, 185

James B. PierceQUÍMICA DE LA MATERIA, 1º Edición en españolPublicaciones Cultural S.AMéxico, marzo de 1973, pág. 41

Raymond ChangQUÍMICA, 9º ediciónEditorial Mc Graw HillD.F México 2010, pág. 324, 348-351

QUIMICA LA ENCICLOPEDIAPrimera edición : junio 2008 Ediciones Rubiños (impreso en Perú)

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XI. Anexos o Apéndices

- CCl4 tetra-cloruro de carbono se encuentra con más frecuencia en forma de gas incoloro ligeramente dulce. No es inflamable y no se disuelve en agua muy fácilmente. Es un compuesto químico sintético, antiguamente utilizado como extintor y en la producción de refrigerantes, pero actualmente abandonado debido a su toxicidad. Reacciona violentamente con algunos metales tales como aluminio, bario, magnesio, potasio y sodio, con flúor y otras sustancias, originando peligro de incendio y explosión.

- ETANOL El compuesto químico etanol, conocido como alcohol etílico, es un alcohol que se presenta en condiciones normales de presión y temperatura como un líquido incoloro e inflamable con un punto de ebullición de 78 °C. Es un buen disolvente, y puede utilizarse como anticongelante.La industria química lo utiliza como compuesto de partida en la síntesis de diversos

productos, como el acetato de etilo (un disolvente para pegamentos, pinturas, etc.), el éter di-etílico, etc. También se aprovechan sus propiedades desinfectantes.

- FENOLFTALEÍNA Es un indicador de pH. Cuando se utiliza como indicador para la determinación cualitativa y cuantitativa del pH en las volumetrías de neutralización se prepara disuelta en alcohol al 70%. El intervalo de viraje de la fenolftaleína, es decir, el intervalo de pH dentro del cual tiene lugar el cambio de color del indicador, no sufre variaciones entre 0 y 100 ºC y está comprendido entre 8,0 y 9,8. El cambio de color de este indicador está acompañado de un cambio de su estructura; su color en medio básico es rojo-violeta y en medio ácido es incoloro.

- AgNO3 Es un compuesto químico. Este nitrato de la plata es un ingrediente sensible a la luz en película fotográfica. El nitrato de plata se utiliza para la coloración de plata, para demostrar las proteínas y los ácidos nucléicos. El compuesto mancha notablemente la piel un color grisáceo o negro que se haga visible después de la exposición a la luz del sol.

- NO3 El amoníaco, a temperatura ambiente, es un gas incoloro de olor muy penetrante y nauseabundo. Se disuelve fácilmente en el agua y se evapora rápidamente. Generalmente se vende en forma líquida.

- AGUA DE BROMO Es una solución acuosa saturada de bromo; se usa como reactivo. Se prepara absorbiendo el Bromo gas en agua haciéndolo borbotear por un tubo en un recipiente Se obtiene al 3% a partir de un bromuro como el de potasio tratándolo con cloro gas. 2KBr + Cl --> 2Br + 2KCl. Se usa como reactivo para identificación, y como decolorante y antiséptico. Los freones refrigerantes han sustituido el Cl por el Br menos reactivo y por tanto algo menos agresivo con la capa de ozono. Los bromuros actúan médicamente como sedantes, y el bromuro de plata se utiliza como un elemento fundamental en las placas fotográficas.

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XII. Cuestionario

1.- ¿Por qué el color del recipiente de vidrio en el que se almacena el metal alcalino? ¿Qué propiedades debe tener el líquido en el que se encuentra sumergido el metal?

El color del recipiente debe ser de oscuro, para evitar el deterioro del metal con la luz, la cual provoca oxidación en el mismo. Los líquidos en los cuales se almacenan los metales, deben ser líquidos apolares anhidros. Líquidos apolares son aquellos que cuyas moléculas no presentan polarización, de esta forma no se mezclaran con el agua, evitando la reacción con el metal alcalino. Ejemplos de líquidos usados: Petróleo, aceite, kerosene, gasolina, tolueno, nafta, etc.

2.- ¿A qué se debe la reactividad de los metales alcalinos con agua, la formación de llama en algunos casos y el cambio de coloración cuando se agrega fenolftaleína a la solución final?

Se debe a la gran capacidad de oxidación que tienen los metales alcalinos. La formación de la llama se debe principalmente a que los metales alcalinos reaccionan con el agua para producir hidrogeno e hidróxidos, estas reacciones varían desde la efervescencia con el litio hasta la explosividad del rubidio o cesio, donde el liberado se enciende. La fenolftaleína es un indicador acido-base el cual al reaccionar con la solución final se torna rojo grosella, lo cual se debe a que la solución final es hidróxido del metal alcalino con el cual se experimento.

3.- Explique la solubilidad en etanol de los sulfatos de los metales alcalinos terreas

La solubilidad se debe a la polaridad del etanol, ya que un compuesto iónico como los sulfatos de los metales, son solubles con un compuesto polar como el etanol.

4.- ¿Qué propiedad periódica explica la cantidad de precipitado formado en los haluros?

Lo explica la propiedad llamada energía de ionización, lo cual justifica la perdida de electrones de los metales formando cationes, los cuales reaccionan formando sales siendo estas observadas como precipitados.

5.- En la prueba de desplazamiento de los halógenos ¿Cuál es el objeto de añadir CCl4?¿Como los reconocería a los distintos halógenos?

El objeto de añadir el tetra cloruro de carbono, un solvente apolar, es para poder observar la formación de dos fases: una fase acuosa (KCl(ac)) y una fase orgánica (Br2+CCl4).Se reconoce la siguiente coloración para los halógenos: el bromo es de color anaranjado, el yodo de color violeta, etc.

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