obtencin de oxgeno e identificacin de xidos bsicos y xidos cidos.

LABORATORIO DE CIENCIAS BSICAS | Gonzlez Velzquez Anallancy

NDICE

IntroduccinFundamentoMateriales y reactivosDesarrolloDiagrama de flujoTabla de resultadosOpinin personal, Observaciones y conclusinCuestionarioBibliografa

INSTITUTO DE CIENCIAS Y ESTUDIOS SUPERIORES DE TAMAULIPAS A.C.LABORATORIO DE CIENCIAS BASICAS IPractica No. 6 OBTENCIN DE OXGENO E IDENTIFICACIN DE XIDOS BSICOS Y XIDOS CIDOS

OBJETIVOObtener Oxgeno en el laboratorio a partir del calentamiento de compuestos que lo contienen e identificacin de estos.

INTRODUCCINElemento qumico gaseoso, smbolo O, nmero atmico 8 y peso atmico 15.9994. Es de gran inters por ser el elemento esencial en los procesos de respiracin de la mayor parte delas clulas vivas y en los procesos de combustin. Es el elemento ms abundante en la corteza terrestre. Cerca de una quinta parte (en volumen) del aire es oxgeno.El oxgeno gaseoso, O2 es fundamental para la vida; es necesario para quemar los combustibles fsiles y obtener as energa, y se requiere durante el metabolismo urbano para quemar carbohidratos. En ambos procesos, los productos secundarios son dixido de carbono y agua. El oxgeno constituye el 21 % en volumen del aire y el 49.5 % en peso de la corteza terrestre. La otro forma alotrpica del oxgeno es el ozono (O3) es ms reactivo que el oxgeno ordinario y se puede formar a partir de oxgeno en un arco elctrico, como el descargador a distancia de un motor elctrico, tambin se puede producir ozono por la accin de la luz ultravioleta sobre el oxgeno; esto explica el aroma " fresco del aire durante las tormentas elctricas".Los xidos son compuestos binarios formados por la combinacin de un elemento y oxgeno. Hay dos clases de xidos que son los xidos bsicos y los xidos cidos (anhdridos).

XIDOS BSICOS.Son compuestos binarios formados por la combinacin de un metal y el oxgeno. Su frmula general es: M2OX Donde M es un metal y X la valencia del metal (el 2 corresponde a la valencia del oxgeno). LAS VALENCIAS DE LOS ELEMENTOS SE INTERCAMBIAN ENTRE ELLOS Y SE PONEN COMO SUBNDICES. (Si la valencia es par se simplifica).Ejemplos: Na2O, CaO, FeO, PbO2.

XIDOS CIDOS O ANHIDRIDOS. Son compuestos binarios formados por un no metal y oxgeno. Su frmula general es: M2OX Ejemplos: F2O, CL2O, SO, I2O3, Se02.

FUNDAMENTOElPermanganato de potasio, (KMnO4) es un compuesto qumico formado por iones potasio (K+) y permanganato (MnO4). Es un fuerte agente oxidante. Tanto slido como en solucin acuosa presenta un color violeta intenso. El permanganato mancha la piel y la ropa (al reducirse a MnO2) y debera por lo tanto manejarse con cuidado. Las manchas en la ropa se pueden lavar con cido actico. Las manchas en la piel desaparecen dentro de las primeras 48 horas. Sin embargo, las manchas pueden ser eliminadas con un sulfito o bisulfito de sodio. El anin permanganato tiene un potencial normal de electrodo muy alto, lo que lo convierte en un oxidante muy fuerte capaz de oxidar al agua a oxgeno.2 KMnO4+ 2 H+ 2 O2 + H2 + 2 MnO2Sin embargo, esta reaccin es muy lenta, sobre todo en ausencia de luz y en medios neutros y alcalinos, lo que hace que esta sustancia sea cinticamente estable en disolucin acuosa.1 En disolucin cida, aunque lenta, la reduccin del permanganto por el agua es observable.2 Esta reaccin tambin se puede ver activada aumentando la temperatura. As, calentando permanganato en disolucin alcalina se libera oxgeno elemental y se forman los manganatos con el ion MnO42 y color verde:4 KMnO4 + 4 OH 4 MnO42 + O2 + 2 H2OEn contacto con sustancias orgnicas provocan incendios. As una gota de glicerina aplicada a un cono de 2-3 g de permanganato de potasio en polvo lleva rpidamente primero a generacin de humo y luego a una llama violcea por la presencia del potsio.En disolucin cida su reduccin suele llegar hasta el manganeso (2+), un ion casi incoloro. La reaccin es acelerada por la presencia de iones de manganeso (II) (reaccin autocataltica) y aprovechada en la permanganometra.

En disolucin neutra o ligeramente bsica la reduccin slo lleva hacia el xido de manganeso (IV), MnO2, que precipita como slido marrn.Existen diferentes mtodos para la obtencin de oxgeno, un mtodo qumico utilizado es el llamado mtodo de Lavoisier el que consiste en el calentamiento de mercurio, se oxida a 360 y luego se descompone el xido. Se puede obtener oxgeno por calcinacin de bixido de manganeso, clorato de potasio, permanganato de potasio, etc. Realmente no se descompone el clorato de potasio completamente sino hasta una temperatura mucho ms elevada a una temperatura moderada. Para evitar este inconveniente generalmente se mezcla el clorato de potasio u otro compuesto que contenga oxigeno con bixido de manganeso, en el cual el oxgeno se fija primero y luego inmediatamente lo abandona segn las reacciones inversas.

MATERIAL

10 Tubos de ensaye 1 gradilla 2 esptulas 1 soporte 1 pinza de bureta 5 arcillas de madera 4 tapones cerrados 1 vidrio de reloj 1 cuba hidroneumtica 1 pipeta pasteur con perila 1 varilla de 60 cm de largo 1 cucharilla de combustin Lentes de seguridad Etiquetas 2 pinzas para tubo de ensayo 2 mecheros de bunsen 2 manqueras ltex Balanza digital

SUSTANCIAS

xido de mercurio 0.5 g Dixido de manganeso 0.5 g Permanganato de potasio 0.5 g Clorato de potasio 4.5 g Azufre 0.5 g Magnesio 1 tira Zinc 0.5 g Carbn 0.5 g Indicador de fenolftalena Papel tornasol

DESARROLLOPARTE I.- OBTENCIN DE XIGENO

A.- Por descomposicin de xido de mercurio con calor:1. Colocar en un tubo de ensaye 0.5 g de HgO2. Calentar el fondo del tubo en la llama del mechero3. Cuando se observen cabios (1 a 2 min), introducir una astilla con su punta en ignicin4. Anotar observaciones

B.- Por descomposicin de xido y sales con calor.1. Colocar en un tubo de ensayo MnO2 0.5 g2. En la llama del mechero calentar el fondo del tubo al rojo3. Cuando se observen cambios introducir la astilla con la punta en ignicin4. Despus dejar caer un trozo de papel de ms o menos 1/8 de hoja enrollado o el palo de un fosforo usado.5. Anotar las observaciones.

Repetir el inciso b) para el KCIO3, KMNO4 Y H2O2.

C.- Descomposicin trmica del KMNO41. Mezclar en un vidrio de reloj 4.5 g de KMnO4 2. Poner la mezcla en un tubo de ensayo y tape el tubo con tapn monohoradadoCon una varilla de vidrio como conexin hacia otro tubo lleno de agua y empezar a calentar.3. Llenar el tubo con oxgeno por desplazamiento del agua, repetir lo mismo para tres tubos ms, taparlos y guardarlos para el siguiente experimento.4. Suspender el calentamiento y sacar la varilla de desprendimiento del agua para evitar la absorcin de sta al enfriarse el tubo de reaccin.

PARTE II. OBTENCIN DE XIDOS BSICOS Y XIDOS CIDOS1. Poner en la cucharilla de combustin 0.5 g de carbn y someterlo a la accin del fuego, cuando arda rpidamente colocarla en el primer tubo, observar la reaccin.2. Agregar al tubo 10 ml de agua, agitar la solucin y despus agregar 2 gotas de indicador de fenolftalena. Observar y anotar reacciones qumicas Qu se obtuvo?3. Comprobar tu resultado introduciendo una tira de papel tornasol azul o rosa. Qu observaste? 4. Repite lo mismo para cada elemento metlico (Mg y Zn) y no metlicos (S). Anotar las reacciones qumicas del paso 1 y 2.RESULTADOS

BibliografaCalvo Flores. (s.f.). ugr. Recuperado el 18 de Octubre de 2014, de Formulacin de qumica inorganica : http://www.ugr.es/~fgarciac/pdf_color/formulacioninor.pdf

OPININ PERSONAL

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

CUESTIONARIO1-. Describa la estructura atmica del oxgeno

2.- Escribir la reaccin qumica de descomposicin de xido de mercurio por calor

3.- Escribir la reaccin qumica de descomposicin por calor de cada sustancia utilizada en la parte I, b)

4.- Escribir la reaccin qumica de descomposicin trmica del permanganato de potasio utilizada en la parte I b).

5.- Qu compuestos se formaron al reaccionar los elementos metlicos con el oxgeno? Escribe reacciones qumicas y el nombre de cada compuesto obtenido, cite el tipo de compuesto.

6.- Qu compuestos se formaron al reaccionas los no metales con el oxgeno? Escribe las reacciones qumicas y el nombre de cada producto obtenido. A qu tipo de compuestos pertenecen?

7.- Qu compuestos se formaron en el paso 2, parte II? Dar el nombre de cada compuesto obtenido y a qu tipo de compuesto qumico pertenece.

8.- Cul es la composicin qumica de la fenolftalena y cul es su uso?

9.- Investigar las propiedades fsicas y qumicas del oxgeno

10.- Citar 5 xidos bsicos y 5 xidos cidos (frmula y nombre)