maestro titular

8/7/2019 Maestro Titular

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Maestro Titular___________________

Maestro Adjunto: _________________

Nombre del Alumno: ________________

Clave: ____

PERIODO: Enero -Junio 2011


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N D I C E Pg.

Prctica Nmero 1.

Conocimiento del Material de Laboratorio 1

Prctica Nmero 2.

Rayos Catdicos y Espectroscopia 10

Prctica Nmero 3.

Operaciones fundamentales en el laboratorio de Qumica... 18

Prctica Nmero 4.

Tabla Peridica.. 23

Prctica Nmero 5.

Metales y No Metales 29

Prctica Nmero 6.

Enlaces Qumicos.. 34

Prctica Nmero 7.

Obtencin y Propiedades de los Hidrxidos.. 40

Prctica Nmero 8.

Tipos de Reacciones... 44

Prctica Nmero 9.

Mtodos de purificacin del agua..49


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INSTITUTO TECNOLGICO de Orizaba

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Alumno: ______________________________ Clave: __________

Maestro titular: ________________________ Fecha: __________

PRCTICA 1CONOCIMIENTO DE MATERIAL DE LABORATORIO

ObjetivoEl alumno conocer el material y equipo ms utilizado en el laboratorio yaprender el uso correcto.

GENERALIDADES

En los trabajos de anlisis y en general en todos aquellos que se realizan en unlaboratorio, la mayor parte de los utensilios son de vidrio especial, ste debe ser dentrode lo posible resistente a la accin de las sustancias qumicas; principalmente a lassoluciones alcalinas, y an ms si son concentradas y en caliente, estas tienden a atacarel vidrio. Esta accin es ms fuerte si los recipientes son nuevos; con el uso ese ataquesuperficial va siendo menor.

El coeficiente de expansin del vidrio deber ser bajo, para que los recipientes puedan resistir cambios bruscos de temperatura, sin embargo se recomienda nocalentar los vasos a la flama directa, sino interponiendo una tela de alambre de preferencia con centro de asbesto. Los vasos y los matraces usados en trabajos dequmica debern tener adems una buena resistencia mecnica. El coeficiente deexpansin deber satisfacer la necesidad de resistencia a los cambios bruscos detemperatura, y permitir tambin que los recipientes sean de paredes suficientementegruesas para tener una buena resistencia al choque.

El material de vidrio que se emplea con ms frecuencia en las prcticas delaboratorio es el siguiente: Vaso de precipitado Pipeta graduada Pipeta volumtrica Probeta graduada Matraz volumtrico Matraz de destilacin


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Matraz Erlenmeyer Matraz baln (fondo plano) Matraz baln (fondo redondo) Cristalizador Vidrio de reloj Tubo de ensaye Termmetro Bureta Refrigerantes Embudo de filtracin Tubo de seguridad Agitadores Frascos goteros Frascos de tapn esmerilado

MATERIAL DE PORCELANA

El material de porcelana ms empleado en anlisis son las cpsulas y loscrisoles, estos tienen diferentes formas y tamaos, casi todas las cpsulas de porcelanatienen labio vertedor. La superficie interior de las cpsulas es siempre esmaltada ybrillante que evita que se adhieran las partculas y facilitan su limpieza; se encuentran aveces cpsulas con el interior esmaltado en negro. Otro de los utensilios empleados sonlos crisoles que por lo general estn esmaltados en el interior y en el exterior suresistencia a altas temperaturas es buena por lo que son apropiados para efectuarfusiones. El cuidado especifico que se recomienda al utilizar este material, es nosometerlo a cambios bruscos de temperatura

El material de porcelana ms empleado es el siguiente:

Cpsula de porcelana Mortero con pistilo Placa de toque Crisol normal y Gooch Triangulo de Porcelana Esptula de porcelana

MATERIAL METLICOEl material metlico es de construccin de fierro, de acero o tambin de latn

niquelado, el principal uso de ste en el laboratorio es el de sostener equipo comoelemento de seguridad para evitar quemaduras en el caso de mover material comocpsulas y crisoles de porcelana, el ms utilizado es el siguiente:


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Anillo metlico Soporte Universal Pinzas para crisol Pinzas para tubo de ensaye Cucharilla de combustin Pinzas para bureta (Dobles y sencillas) Pinzas universales Tripie Mechero Bunsen

MATERIAL DE HULE Y PLASTICO

Este tipo de material se emplea solo como auxiliar en practicas ya que tiene ladesventaja de ser atacado tanto por soluciones concentradas como por el fuego siendoese su principal inconveniente, l ms usual es el siguiente:

Piseta Manguera de hule Tapones de hule Embudo Perilla

En general los utensilios de laboratorio se clasifican segn el material de queestn hechos, y el uso para el que estn destinados, adems todo el material delaboratorio tiene una funcin especifica y se debe emplear dndole el uso y los cuidadosadecuados.

Todo el material despus de haber sido utilizado, se debe lavar muy bien conagua y jabn, posteriormente se seca. Existen algunas soluciones para la limpieza delmaterial de laboratorio, stas se emplean cuando el material esta sucio o manchado, espreferible el uso de soluciones que destruyan y solubilicen las huellas de grasa y de otrasimpurezas que estn adheridas a las paredes, la solucin ms empleada es la MezclaCrmica que consiste en una mezcla de dicromato de sodio o de potasio disuelto encido sulfrico concentrado. Esta solucin acta destruyendo por oxidacin la materiaorgnica, su accin es muy enrgica y deben tomarse precauciones para que no se pongaen contacto con la piel o ropa y menos aun cuando se emplea en caliente.

Una solucin ms cmoda en su uso y quizs ms efectiva en su accinlimpiadora es la de hidrxido de potasio en alcohol, 40 grs. de KOH disueltos en 200 mlde alcohol. Esta solucin acta ms rpidamente que la mezcla crmica, por lo que solobasta con dejarla en contacto con las superficies por limpiar solo algunos minutos.

En todos los casos, cualquiera que sea la solucin empleada, se recomienda unlavado final abundante, primero con agua de la tubera y con agua destilada al final.


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te

TCNICAPRCTICA DEMOSTRATIVA

El instructor mostrara cada uno de los materiales explicando el

uso especfico para cada caso, el alumno anotar las observacionescorrespondientes:

Material de Vidrio

Vaso dePrecipitado

Probeta

Matraz deDestilacin

MatrazKitazato

MatrazErlenmeyer

MatrazVolumtrico

PipetaGraduada

PipetaVolumtrica


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Cristalizador

Tubos deEnsayo

Termmetro

Embudode Vidrio

MatrazBaln

Vidrio deReloj

Matraz BalnFondo plano

Bureta

Refrigerante

De serpentn

RefrigeranteRecto

Refrigerante

De rosario

Agitador


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Material de Porcelana

Embudo deSeparacin

Mortero conPistilo

Triangulo deporcelana

Cucharitaesptula

Capsula dePorcelana

Placa deToque

Crisol

EmbudoBuckner

Observeatentamenteel material


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Material Metlico

Pinza

para tubo

Pinzapara crisol

Tripie

MecheroBunsen

SoporteUniversal

Pinzas Dobles

para bureta

Tela deAsbesto

Pinzas parabureta

AnilloMetlico

Cucharilla deCombustin


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Otros Materiales

Frasco parareactivo

Frascogotero

PisetaEsptula

Embudo deplstico

Gradilla deMadera

BalanzaGranataria


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Autoevaluacin

1.- Escriba el nombre del material ms utilizado en el laboratorio.

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.- Qu material es el que se utiliza para medir volmenes exactos?___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3.- Para qu se utiliza la placa de toque?_________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________________________________________

4.- Qu desventajas presenta el trabajar con material de vidrio?___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5.- Mencione nicamente el material metlico y para que sirve.__________________________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________

6.- Para que se utiliza la piseta en un laboratorio?___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7.- Adems de agua y jabn Que soluciones se emplean para la limpieza delmaterial de vidrio?

__________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________

8.- Qu diferencia de exactitud existe entre una probeta y una pipetavolumtrica?___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


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Alumno: ______________________________ Clave: __________


PRCTICA 2RAYOS CATODICOS Y ESPECTROSCOPIA

ObjetivoEl alumno comprender la naturaleza de los Rayos Catdicos as mismoaprender el uso y el manejo del espectroscopio.

GENERALIDADES

Al calentar un metal hasta la incandescencia, la superficie de ste irradiaelectricidad, la naturaleza de esta electricidad se pudo establecer gracias a losexperimentos sobre los as llamados Rayos Catdicos, que se obtienen mediante laaccin de descargas elctricas en el aire enrarecido.

El primer tubo de Rayos catdicos fu construido por Michael Faraday (1791 1867), un paso importante en el conocimiento de la naturaleza de los Rayos Catdicosfue que se movan en lnea recta, esto lo descubri Hittorf en 1869 por medio de lassombras producidas por objetos introducidos en un tubo de descarga.

En 1870 Crookes fue el primero en demostrar que los Rayos Catdicos tienenmomento y energa empleando un tubo de forma especial El tubo de molinete, losrayos golpean las palas del molinete hacindolo rodar de un extremo a otro.

En 1885 Jean Perrin descubri por primera vez que los Rayos Catdicos estncargados negativamente, tambin el poder penetrante de los Rayos Catdicos sedemostr haciendo pasar dichos rayos a travs de lminas de aluminio, en el aire se vioque los Rayos Catdicos tenan la suficiente potencia para producirFluorescencia. Engeneral las caractersticas ms importantes de los rayos catdicos son las siguientes:

a) Se propagan en lnea recta y dan una sombra perfecta de los objetos

interpuestos en su camino.b) Impresionan en placas fotogrficas.c) A causa de su carga elctrica negativa son desviados al polo positivo de un

campo elctrico o magnticod) Son corpsculos que forman parte del tomo.e) Son partculas fundamentalmente negativas.


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Maxwell propuso que la luz visible esta formada por ondas electromagnticas, ydescribe el comportamiento de la luz, adems establece que una radiacinelectromagntica es la emisin y transmisin de energa en forma de ondaselectromagnticas. Cuanto ms conductor es un material, ms absorbe la luz, y as,

explicaba que los conductores sean opacos, y los medios transparentes buenosaislantesAlbert Einstein utilizo la teora del efecto fotoelctrico para explicar uno de losmuchos fenmenos de la luz, poco despus Bohr explica el espectro de emisin deltomo de Hidrogeno y nace la teora atmica moderna, con lo que se establece elcomportamiento de los tomos de los elementos qumicos conocidos hasta esa fecha.

Algunos ejemplos de aplicacin del uso de los electrones libres se dan acontinuacin, estas aplicaciones en su conjunto forman la disciplina conocida con elnombre de Electrnica.

a) El Osciloscopiob) Produccin de Rayos X.c) Bulbos Electrnicos al vacod) Circuitos integrados.e) Radio Comunicaciones.f) Televising) Pantallas L.C.Dh) Telfono Celular.

En general; la parte de la Fsica que estudia la produccin, el comportamiento y lasaplicaciones de los electrones en libertad recibe el nombre de Electrnica, y esta

describe el funcionamiento del Osciloscopio, de los tubos electrnicos de lasradiocomunicaciones y de la televisin.

Material Empleado

Fuente de poder o trasformador

Convertidor o regulador de C.A. o C.C.ElectrodosTubos espectrales

TCNICA

El material y equipo a emplear se encontrar ya instalado para su uso inmediato, elalumno har el respectivo diagrama y anotara exactamente todas sus observaciones.

Por qu observadiferentes colores

en cada tubo?


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RAYOS CATDICOS


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RAYOS CATDICOS


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PARTE 2ESPECTROSCOPIA

GENERALIDADES

Niels Bohr en su modelo atmico explicaba lo siguiente: un electrn no disipaenerga continuamente sino que la emite por pausas o paquetes de energa, la emitecuando es excitado para saltar de una orbita a otra, al regresar a su orbita emite laenerga que haba ganado, por lo que un electrn absorbe y conserva la cantidad deenerga necesaria para mantenerse girando alrededor del ncleo.. De esto en su modelo atmico consider lo siguiente:

a) Los electrones son partculas cargadas negativamente que se mueven a lo largode rbitas definidas por un determinado nivel energtico.

b) Un tomo no emite ni absorbe energa mientras sus electrones se mantienen ensus respectivas orbitas estacionarias.

Si el tomo es excitado de alguna forma, un electrn puede saltar a un nivel deenerga mayor y desprende energa al regresar a la orbita en que se encontraba. Lostomos y molculas excitadas pueden emitir o absorber varios tipos de energa, losmtodos para estudiar sustancias expuestas a la accin de alguna forma de excitacinenergtica constituyen la Espectroscopia, sta se empleo inicialmente para estudiar elespectro de luz visible, actualmente existen varios tipos de Espectroscopias, algunosutilizan el tipo de energa emitida por tomos y molculas excitados, otros la forma deenerga absorbida por los tomos y molculas. La longitud de onda de la luz absorbida

es una caracterstica de una sustancia excitada, y la serie de longitudes de onda absorbidapor una sustancia se llama Espectro. Todas las partculas de una misma sustancia emitenla misma serie de longitudes de onda.

Existen dos hiptesis acerca de la luz; la corpuscular de Newton y laondulatoria, sostenida por el Holands Huygens.

Segn Newton, la luz est formada por numerosas partculas que emiten loscuerpos luminosos y que al chocar con nuestra retina la impresionan producindonos unasensacin luminosa. Huygens, opinaba que la luz es un fenmeno ondulatorio semejanteal sonido y que su propagacin es de la misma naturaleza que la de una onda.

No olvide anotarlos coloresobservados


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El estudio hecho por Einstein del efecto fotoelctrico hizo ver que la luz presentaun carcter doble, se comporta como partcula (los Fotones) al producirse y aniquilarse ycomo una onda al propagarse (Ondas Electromagnticas). Si se observan los diferentescuerpos luminosos se nota inmediatamente que la cantidad de luz que emiten no es lamisma en todos ellos; as, es notable que el sol emite mas luz que un arco elctrico, stems que un foco incandescente, este mas que una vela y esta mas que una lucirnaga,sta caracterstica de los cuerpos luminosos recibe el nombre de intensidad luminosa.

Newton con un experimento clsico inici el conocimiento de lo que es el colordemostrando que la luz blanca es el resultado de la mezcla de todos los colores; a la seriede colores obtenidos al dispersar la luz se le llama Espectro de Luz.

La luz blanca la producen los slidos y los lquidos incandescentes como losfilamentos de los focos elctricos y para estudiar la luz que producen los cuerposincandescentes se debe usar un espectroscopio.

La luz blanca al pasar a travs de un prisma o de una rejilla de difraccin, sedispersa en los diversos colores del arco iris, se ha demostrado que a cada radiacinmonocromtica le corresponde una longitud de onda bien determinada cuyo lugar en elespectro es siempre el mismo, en dicho espectro luminoso aparecen los coloressiguientes dispuesto en este orden: rojo, anaranjado, amarillo, verde, azul, ail, y violeta,antes del rojo y despus del violeta se ordenan ondas invisibles que prolongan elespectro luminoso en los campos infrarrojo y ultravioleta.

El espectroscopio es un instrumento que sirve para observar los espectros producidos por diferentes fuentes luminosas; consta de un anteojo, un colimador, unaescala graduada y de un prisma destinado a producir la dispersin de la luz.

Material Reactivos

Espectroscopio de Bunsen-Kirchoff cido Clorhdrico concentradoQuemadorBunsen Cloruro de PotasioBarra de grafito y asa de platino Cloruro de CobrePlaca de toque Cloruro de CalcioVaso de precipitado de 250 ml Cloruro de SodioVidrio de reloj Cloruro de Litio

Piseta Cloruro de EstroncioCloruro de CobaltoCloruro de BarioCloruro de Fierro III


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ESPECTROSCOPIA


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Autoevaluacin

1. Escriba al menos 3 caractersticas importantes de los Rayos Catdicos.__________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. A los electrones tambin se les conoce como:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Anotar al menos 3 aplicaciones de los rayos catdicos:______________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Especifique Que es el espectroscopio?______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

.5. Anotar las partes de un espectroscopio.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Qu colores se observan al dispersar la luz blanca?______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7. Cmo se definen los rayos Ultravioleta e Infrarrojos?__________________________________________________________________________________________________________________________________________

8.- Qu es el espectro de luz visible?______________________________________________________________________________________________________________________________________________

Bibliografa

1. Qumica General 3. Curso de Fsica AvanzadaJesus H. Wood, Charles Keenan. Estrada Oyarzabal -VelascoPags. 44 54 Pgs. 423 - 485Edit. Harla Edit. Continental

2. Curso Moderno de QumicaSmoot PricePgs... 141 142Edit. Continental


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Alumno: ______________________________ Clave: __________


PRCTICA 3OPERACIONES FUNDAMENTALES EN EL LABORATORIO DE

QUMICA

ObjetivoQue el alumno aprenda el manejo de la balanza, realice mediciones volumtricascon el material ms utilizado en el laboratorio.

Generalidades

Balanza Granataria.

Mtodo para ajustar la balanza.

En la siguiente figura se ilustra la balanza de laboratorio ms comn. Esta tieneun fiel que oscila hacia ambos lados de la marca de cero. Se consideran positivas lasdivisiones que estn arriba de cero y negativas las que se encuentran debajo de lamisma marca.

Si al oscilar, el fiel hasta +5 arriba y -5 debajo, entonces, la suma es cero y la balanza est equilibrada.(Si se coloca todas las pesas en cero y el platillo estdescargado, pero el fiel no oscila el mismo nmero de divisiones a ambos lados delcero, hay que mover el tornillo de ajuste para equilibrar el sistema).

La ventaja de este mtodo de oscilaciones es que no es necesario esperar a quela balanza est completamente inmvil para saber si est equilibrada.


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Cuidado de la balanza

Cmo pesar slidosLos reactivos slidos nunca deben colocarse directamente sobre el platillo de la

balanza, ya que este puede corroerse y contaminar el slido. Siga este procedimiento: pese primero un recipiente limpio y seco, por ejemplo, un vaso de precipitado, unacpsula de porcelana, un papel doblado o una cajita de papel. Luego agregue el slido apesar y anote la nueva lectura. El peso del reactivo slido es la diferencia entre las doslecturas. Cercirese de que el fiel oscile por igual en cada direccin para ambas lecturas;as, cualquier error en la lectura del peso del recipiente vaco se eliminar por el mismoerror en la lectura del peso del recipiente ms el reactivo. Sin embargo, es importanteque se use la misma balanza en ambas lecturas ya que dos balanzas diferentes puedentener distintos ajustes a cero.

Material ReactivosBalanza Granataria Cloruro de Sodio2 vasos de precipitados de 250 ml1 Esptula2 Vidrios de reloj

Tcnica:

1.- Asegurarse que el platillo de la balanza este limpio (Seco y libre de polvo)2.- Ajustar la balanza a cero3.- Cada alumno realizara como mnimo 3 pesadas diferentes, por ejemplo:a) Pesar 2.8 gramos de NaCl b) Pesar 4.5 gramos de NaClc) Pesar 1.1 gramos de NaCl

Platillo de l a balanza. Cada muesca es igual a 10 g.

Cada muesca es igual a 100 g.

Fiel

Cada divisin es igual a 0.1 g.

Tornillo deAjuste.

Escaladel fiel


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Parte 2 MEDICION DE VOLUMEN

Probetas, Buretas, Pipetas graduadas y volumtricas

Los lquidos de mayor densidad presentan meniscos convexos (como lo es elcaso del mercurio), y la lectura se efecta en la parte superior del mismo. La concavidaddel menisco se aprecia mejor contra un fondo que sea algo ms oscuro que el lquido.Para lquidos cristalinos, se puede usar el dedo pero es mejor dibujar un rectngulooscuro sobre un papel, ste se refleja en la concavidad y hace ms perceptible la formaexacta y la localizacin del menisco.

Lectura de la Concavidad del Menisco

Error de Paralaje


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Para el llenado de pipetas se requiere de un material auxiliar, en ste caso perillasde hule que al succionar el lquido nos permite controlar la velocidad de llenado,regularmente se hace subir el lquido por encima de la marca deseada, se cierrarpidamente presionando con el dedo ndice el extremo superior de la pipeta y luego se

hace descender el nivel del lquido hasta el punto deseado, regulando con el dedo laentrada de aire Para quitar cualquier gota que quede en extremo inferior de la pipeta seacerca la punta de esta a la pared interna del recipiente de donde tom el lquido (ocualquier superficie de vidrio limpia).

Material Reactivos1 Probeta de 50 ml Sulfato de cobre1 Pipeta graduada de 5 ml Cloruro de Sodio1 Pipeta graduada de 10 ml1 Pipeta graduada de 25 ml1 pipeta volumtrica de 5 ml1 pipeta volumtrica de 10 ml3 vasos de precipitado de 100 ml1 Bureta de 25 ml1 Soporte universal1 Pinzas para bureta

TCNICA

Cada alumno deber de medir los siguientes volmenes:1.-Medir con probeta

a) 27 ml de Sulfato de Cobre b) 15 ml deSulfato de Cobrec) 50 ml de Sulfato de Cobre

2.-Medir con pipeta volumtrica:a) 5 ml de Cloruro de Sodiob) 10 ml de Cloruro de Sodio

3.-Medir con pipeta graduadaa) 8.4 ml de Cloruro de Sodiob) 10.3 ml de Cloruro deSodioc) 23.2 ml de Cloruro de Sodio

4.- Medir con bureta:a) 3 ml de Sulfato de Cobre b) 13 ml deSulfato de Cobrec) 25 ml de Sulfato de Cobre

Conclusiones______________________________________________________________________________________________________________________________________________

Atencin:Lnea de aforo=

menisco


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OPERACIONES FUNDAMENTALES EN EL LABORATORIO DE

QUMICA INORGNICA

Autoevaluacin

1. Escriba las partes de la balanza granataria.______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Anote que cantidad como mnimo se puede pesar en la balanza?__________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Qu parte de la balanza se utiliza para nivelarla?______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Qu material se utiliza para pesar un reactivo?________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Escriba cul es el material ms exacto utilizado en esta prctica para medicin devolmenes?

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. De acuerdo a la densidad de las sustancias Cmo se comportan los lquidos en elmaterial de medicin?

________________________________________________________________________________________________________________________________________

7.- Escriba cuales son las unidades utilizadas para pesar reactivo slido______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

8. Por orden de precisin haga una lista de los materiales utilizados en esta prctica:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

9. Escriba el uso que se le da a la perilla de hule.______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

10. A que se le llama menisco lnea de aforo?__________________________________________________________________________________________________________________________________________


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Alumno: ______________________________ Clave: __________


PRACTICA 4

TABLA PERIDICA

VARIACIN DELASPROPIEDADESPERIDICAS

Objetivo

Que el alumno aprenda mediante el manejo de esquemas la relacin que existe entrelas propiedades peridicas de los elementos que la forman.

GENERALIDADESLas propiedades de los elementos son funciones peridicas de sus nmeros atmicos

La ley peridica es un postulado amplio que surgi del esfuerzo de muchas personas para ordenar las propiedades qumicas y las estructuras atmicas de los elementosconocidos hasta entonces, con el fin de darles una relacin caracterstica y ordenada desus propiedades.

Empezando con Mendeleiev y Meyer hasta nuestros das se han publicadoinfinidad de tablas peridicas hasta llegar a la clasificacin moderna en unaconsideracin ms detallada de la periodicidad qumica.

Moseley determino la carga del ncleo y concluy que los elementos deberanclasificarse de acuerdo al incremento en el nmero atmico. En 1913 mediante el usodel espectro electromagntico en la banda de los rayos X, logr hacer difraccin encristales, encontrando de esta forma una relacin sistemtica entre longitud de onda ynmero atmico. As, se puede establecer hoy en da que el trabajo de Rutherford sobreel ncleo atmico no hubiera sido tomado en serio. Tampoco se entendera si noexistieran las investigaciones de Moseley.

En la tabla peridica existen 18 divisiones verticales en 16 grupos de familiasA y B cada una de 8 grupos y en forma separada, existen 7 hileras horizontales operiodos y cada uno de los primero 6 terminan en un gas noble.

La tabla est ordenada de tal forma que los elementos similares estn en lamisma familia, por ejemplo la familia IB, la familia de Cobre est formada por losmetales Cobre, Plata y Oro.


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Por lo general un elemento se parece ms a otro de su propia familia que a un elementode otra familia. Algunos de los grupos se designan mediante nombres dados porcaractersticas de los elementos que los forman, as tenemos:

1A Metales Alcalinos o Familia del Sodio 2A Alcalinos-Trreos Familia del Calcio 3A Trreos Familia del Boro 4A Carbonoides Familia del Carbono 5A Nitrogenoides Familia del Nitrgeno 6A Anfgenos Familia del Oxigeno 7A Halgenos Familia del Cloro 8A Gases Nobles Familia del Nen

Las configuraciones electrnicas de los elementos muestran una variacin

peridica al aumentar el nmero atmico. En consecuencia los elementos tambin presentan variaciones peridicas en cuanto a su comportamiento tanto fsico comoqumico. Numerosas propiedades fsicas incluyendo la densidad, el punto de fusin y el punto de ebullicin estn relacionadas con el tamao de los tomos, pero el tamaoatmico es difcil de definir, varias tcnicas permiten estimar el tamao del tomo, stese define como la mitad de la distancia entre 2 ncleos de un mismo elemento unidosentre si. Tambin se puede definir como la distancia del tomo de un elemento y sultima orbita, sta es mayor al final de cada perodo, de manera que los electrones de lostomos de los elementos que se encuentran ms a la derecha de la tabla se encuentranms atrados por el ncleo, de modo que, como el nmero de niveles en el que se enlazanlos tomos es el mismo, el radio disminuye. Como conclusin a esto, el radio atmico deun elemento aumenta de arriba a abajo y de derecha a izquierda en la tabla peridica.

Para elementos que existen como molculas diatnicas simples, el radio atmico es lamitad de la distancia entre ncleos de los dos tomos en una molcula especfica,conviene tener en mente, que los radios atmicos estn determinados en gran medida porcun fuertemente atrae el ncleo a los electrones. La energa de ionizacin es la mnimaenerga requerida para quitar un electrn de un tomo gaseoso en su estado fundamental.La magnitud de energa de ionizacin es una medida del esfuerzo necesario para que untomo libere un electrn o de cun fuertemente est enlazado un electrn al ncleo en eltomo. A mayor energa de ionizacin, es ms difcil quitar el electrn. Otra propiedadde los tomos que influye en su comportamiento qumico es su habilidad para aceptaruno o ms electrones, esta habilidad se mide por la afinidad electrnica la cual es elcambio de energa cuando un tomo acepta un electrn en el estado gaseoso. Tambin seconoce como electroafinidad. Dado que se trata de energa liberada, tiene signonegativo. En los casos en los que la energa sea absorbida, tendr signo positivo.


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La electronegatividad es la capacidad que tiene el tomo de un elemento para atraerhacia s los electrones, cuando forma parte de un compuesto. Si un tomo tiene una grantendencia a atraer electrones se dice que es muy electronegativo (como los elementos prximos al flor) y si su tendencia es a perder esos electrones se dice que es muy

electropositivo (como los elementos alcalinos). La electronegatividad tiene numerosasaplicaciones tanto en las energas de enlaces, como en las predicciones de la polaridad delos enlaces y las molculas. Los elementos localizados en la esquina inferior izquierdade la tabla peridica son los menos electronegativos y los elementos que estn en laesquina superior derecha son los ms electronegativos. El flor es el elementos mselectronegativo, seguido del Oxigeno y del Cloro.

Los elementos de transicin (elementos de los bloques d y f) o Grupos B sonms numerosos que los elementos de los grupos principales, aunque algunos de ellos sonescasos o poco utilizados, todos ellos son metales, entre ellos se encuentra el msutilizado en estructuras (Hierro Fierro) as como sus aleaciones, que se emplean en lafabricacin del acero (V, Mn, Cr, Co, Ni, Mo, W). Los mejores conductores deelectricidad (Ag, Cu) son metales de transicin.

Por corteza terrestre se entiende la capa medida desde la superficie de la tierrahasta una profundidad de unos 40 Km., los cientficos no han sido capaces de estudiarlas proporciones ms internas de la tierra tan fcilmente como la corteza, as se cree quehay un ncleo slido constituido en su mayor parte de Hierro y Nquel en el centro de latierra, alrededor del ncleo hay un fluido caliente llamado Manto, el cual esta formado por Hierro, Carbono, Silicio y Azufre. De los 83 elementos que se encuentran en la

naturaleza 12 de ellos constituyen el 99.7% de la corteza terrestre de masa. En ordendecreciente de abundancia natural son Oxigeno, Silicio, Aluminio, Hierro, Calcio,Magnesio, Sodio, Potasio, Titanio, Hidrgeno, Fsforo y Manganeso. Al analizar laabundancia natural de los elementos se debe tener en cuenta que:

y Los elementos no se encuentran distribuidos uniformemente en la cortezaterrestre y la mayora de los elementos existen en forma combinada, estascaractersticas proporcionan las bases para la mayora de los mtodos deobtencin de los elementos puros a partir de sus compuestos Los seres vivosestn formados por elementos qumicos, fundamentalmente por oxgeno,hidrgeno, carbono y nitrgeno que, en conjunto, suponen ms del 95% de

peso de los seres vivos. Nueve de los metales de transicin son elementosesenciales para los organismos vivos. Algunos metales tambin seencuentran en la naturaleza no viva, acumulados en depsitos. As, en laatmsfera hay O2, N2 y CO2. En el suelo H2O, nitratos, fosfatos y otras sales.En las rocas fosfatos, carbonatos, etc.


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TCNICAEn los esquemas siguientes trazar y/o anotar segn se indique con diferentescolores las variaciones o propiedades siguientes:

a) Trazar la variacin de radio atmico con respecto al nmero atmico engrupos y periodos.

b) Trazar la variacin de energa de ionizacin con respecto al nmero atmicode todos los grupos A y de los periodos 3,4 y 5

c) Ilumine de color rojo los elementos ms contaminantes que existen

H He

Li Be B C N O F Ne

Na Mg Al Si P S Cl Ar

K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr

Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe

Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn

Fr Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt Mv Pl Da Tf Eo Me

La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb

Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No

Elementos contaminantes


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En este esquema trazar y/o anotar segn se indique con diferentescolores las variaciones o propiedades siguientes:

d) Trazar la variacin de la electronegatividad con respecto al nmero atmico enlos grupos 5,6 y 7 A as como el de los periodos 1,2 y 3

e) Ahora ilumine de color verde los metales que ms se emplean en la industria.

f) Ms del 97% de la masa de la mayor parte de los organismos vivos se debe aseis elementos que se encuentran en la tabla peridica, ilumine dichoselementos de color azul.

H He

Li Be B C N O F NeNa Mg Al Si P S Cl Ar

K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr

Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe

Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn

Fr Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt Mv Pl Da Tf Eo Me

La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb

Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No

Metales de la Industria

Elementos indispensables para la vida

Bibliografa:1.- Qumica 2. Qumica General Orgnica y Biolgica

Raymond Chang Drew H. WolfePaginas. 306-341 Paginas. 50-55Mc Graw Hill Mc Graw Hill


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Alumno: ______________________________ Clave: __________


PRCTICA 5METALES Y NO METALES

ObjetivoQue el alumno conozca algunas propiedades de los metales y los no metales as comoalgunas reacciones especficas de los mismos.

GENERALIDADESEl trmino metal ha sido empleado desde los tiempos ms remotos para designar

sustancias que presentan caractersticas especiales tales como un brillo peculiarllamado brillo metlico y ciertas propiedades mecnicas de resistencia a ladeformacin y a la ruptura que permite trabajarlos para darles una forma adecuada yfabricar con ellos armas y utensilios diversos, a stas primeras cualidades metlicas seuni despus la conductividad del calor y ms tarde la de la electricidad, puede decirseque estas ltimas propiedades son las caractersticas ms importantes de la condicinmetlica de un material que incluso, no puede mostrar aquellas propiedades mecnicas.El concepto de metal se refiere desde el punto de vista qumico a todo elemento que

conduce el calor, la electricidad y tiene brillo metlico.

Existen en la tabla peridica 22 elementos no metlicos y 80 metales, si bienesta divisin es algo convencional, pues ciertos elementos situados en la lneadivisoria que en cada grupo separa a los metales de los no metales tales como elGermanio, Arsnico, Antimonio y Telurio tienen propiedades qumicas intermediasentre las de un metal y un no metal y que se conocen como metaloides elementosinciertos. Los metales tienen la propiedad de conducir eficazmente el calor y laelectricidad, el mejor conductor es la Plata, seguida del Cobre y Aluminio. La densidadde los metales fundidos es menor que cuando se encuentran en estado slido, se llamanmetales pesados aquellos cuya densidad es mayor que 6 y ligeros aquellos que tienen

una densidad menor que 6. A continuacin se presentan las propiedades mecnicasmas importantes para clasificar a los metales para su utilidad en la industria:Maleabilidad:es la propiedad que tienen los metales de poder reducirse a hojas ms

o menos delgadas sin agrietarse al ser sometidos a la accin de un laminador. Laclasificacin de los metales por orden decreciente de maleabilidad es: Oro, Plata,Cobre, Estao, Platino, Plomo, Zinc y Fierro.


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DuctibilidadEs la propiedad que tienen los metales de poder estirarse paraformar alambres el metal ms dctil es el Oro seguido de la plata y el Cobre.

Tenacidades la propiedad de un metal que presenta resistencia a la ruptura.

Dureza es la resistencia que opone un metal a dejarse rayar, los metales msusuales pueden clasificarse como sigue de acuerdo a su dureza decreciente:

Cromo, Nquel, Platino, Cobre, Oro, Plata, y Plomo.

La metalurgia que es el arte de extraer los metales de los minerales que loscontienen y transformarlos de acuerdo a su uso, a excepcin de los metales preciososcomo la Plata, el Oro y el Platino, los metales no pueden encontrarse en estado nativo,sino casi siempre se encuentran en diversas combinaciones con el Oxigeno y el Azufre,estos compuestos naturales constituyen lo que se llama minerales, stos son sometidos atratamientos mecnicos y qumicos para extraer el metal.

Los elementos del grupo I A se encuentran en el extremo izquierdo de la tablaperidica y se llaman metales alcalinos, estos elementos son los ms electropositivos altener sus tomos la mxima tendencia a perder electrones. Son blandos y al ser recincortados muestran un color blanco argntico y lustroso que se empaa rpidamente poroxidacin al poner la superficie al aire, debido a ello se guardan en atmsferas inertes en ter de petrleo. El punto de fusin, ebullicin y el calor especfico disminuye alaumentar l nmero atmico. Todos los metales alcalinos se combinan con el hidrgeno para formar hidruros y reaccionan con el agua para formar hidrxidos solubles muyalcalinos.

Qumicamente el Potasio es ms activo que el Sodio y la unin de estos elementosda origen a una aleacin que permanece lquida a baja temperatura, actualmente el Sodiose produce a gran escala y se utiliza industrialmente para elaborar Plomo, Tetraetilo deplomo, Nitrato de Plomo, colorantes y productos qumicos valiosos, tambin sirve parareparar los motores de aviones. El Sodio y sus compuestos comunican un color amarilloa la llama de un mechero, el Potasio y sus compuestos la tien de violeta.

No Metales

Algunos son slidos a la temperatura ordinaria como el Azufre, otros son gasescomo el Oxigeno, Nitrgeno e Hidrogeno y el nico no metal liquido es el Bromo, no

tienen brillo metlico y no reflejan la luz, los slidos son quebradizos y no son maleablesni dctiles, son malos conductores del calor y la electricidad, se combinan con elOxigeno formando anhdridos los cuales reaccionan con agua formando cidos. Ejemplode no metales son Cloro, Yodo, Nitrgeno, Fsforo, Silicio, Bromo.


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Material Reactivos1 QuemadorBunsen 1 Perilla Azufre1 Cucharilla de combustin 1 Gradilla Magnesio1 Frasco de boca ancha 1 Piseta Papel tornasol (Azul y rojo)1 Probeta de 25 ml 1 Espatula Sodio metlico1 Pinzas para crisol Alcohol Etlico1 Vidrio de reloj Naranja de metilo1 Pipeta volumtrica de 10 m HCl 0.1 N1 Pipeta volumtrica de 10 ml HCl Diluido 1:11 Cpsula de porcelana NaOH Diluido 1:11 Matraz aforado de 100 ml1 Bureta de 25 ml1 Soporte universal1 Pinzas dobles para bureta2 Matraz Erlenmeyer de 250 ml1 Vaso de precipitado de 100 ml4 Tubos de ensaye

TCNICA

a) En la cucharilla de combustin, provoque la ignicin del Azufre, despusintroduzca la cucharilla encendida en el frasco de boca ancha y en lo posiblecbralo con su tapn.

b) Al trmino de la combustin, retire la cucharilla y agregue 20 ml de aguadestilada, agite bien la solucin y ensaye esta con papel tornasol azul y rojo.Anotar sus observaciones y escribir las reacciones de lo que ocurre.

NOTA: El papel tornasol sirve como indicador del carcter cido o bsico de lassoluciones.

Si el papel tornasol azul cambia a rojo la solucin presenta carcter cido, si el papeltornasol rojo cambia a color azul la solucin presenta un carcter bsico.c) Tome el trozo de la cinta de Magnesio con las pinzas para crisol y acrquelo con

cuidado a la flama del mechero, reciba las cenizas en el vidrio de reloj, divdalasen 3 porciones y vace cada porcin en 3 tubos de ensaye.

d) Agregue a la primera porcin de ceniza 10 gotas de HCl 1:1 y agite, a la segundaporcin agregue 10 gotas de hidrxido de sodio 1:1, a la tercera porcin agregue10 gotas de agua destilada.

e) Ensaye los 3 tubos con papel tornasol azul y rojo. Anote sus observaciones conlas reacciones que se producen.

f) El instructor le proporcionara 2 trozos pequeos de Sodio metlico NO LOTOQUE CON LAS MANOS, arroje uno de los dos trozos en una cpsula deporcelana con agua y cbrala inmediatamente con un vidrio de reloj, observe loque pasa. Cuando desaparezca el trozo de Sodio, ensaye la solucin que resultacon papel tornasol. Anote sus observaciones. Enseguida agregue 2 gotas defenoftaleina y concluya.

Atencin: Elsodio es muy

reactivo


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Autoevaluacin

1. Qu es un metal?______________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Defina un no-metal______________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Por qu se llaman metales de transicin?______________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Cules son las propiedades fsicas de los metales?______________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Al contacto con una solucin: Qu indica el papel tornasol?______________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Qu elementos forman el grupo de los halgenos?_______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

7. Por qu razn los metales alcalinos son los elementos ms electropositivos?______________________________________________________________________________________________________________________________________________

8. Cmo se almacenan los metales alcalinos?______________________________________________________________________________________________________________________________________________

Bibliografa

1. Qumica General Superior 2.- Qumica General ModernaMasterton-Slovinski-Stantski Joseph Babor-Ibarz Jos

Pgs. 340-345 Pgs. 679-707


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Alumno: ______________________________ Clave: __________


PRCTICA 6ENLACES QUMICOS

Objetivo

Al trmino de la prctica el alumno conocer y distinguir los diferentes tiposde enlace que presentan distintos compuestos.

GENERALIDADES

Desde el descubrimiento de la estructura electrnica de los tomos, los fsicos ylos qumicos han podido investigar la forma en la cual stos se unen. El principiobsico desarrollado consiste en que los tomos interactan con otros por medio de suselectrones externos. Esta interaccin de electrones conduce a fuerzas de atraccinllamadas Enlaces Qumicos que mantienen unidos los tomos de los compuestos.

El compuesto que resulta de una unin qumica no presenta ningn parecidocon los elementos que lo forman, debe considerarse como una sustancia de atributos

propios cuyas caractersticas dependen en alto grado del tipo de enlace qumico queune a los tomos. En esta prctica trataremos de explicar y de estudiar los diferentestipos de enlaces qumicos que permiten diversas uniones entre ms de 100 elementos para formar ms de un milln de compuestos. Estudiando las frmulas de loscompuestos se ve claramente la diferencia de los tomos que tienen distintascapacidades de combinacin. La capacidad de combinacin o de valencia se definicomo el nmero de tomos de hidrgeno con los cuales poda combinarse un tomo dedicho elemento, o el nmero de tomos de hidrgeno que se pueden sustituir en uncompuesto.

En la actualidad con el desarrollo de nuevas ideas sobre las reacciones qumicas

basadas en la estructura atmica de los tomos, la antigua definicin de valencia es de poco valor, sin embargo el trmino valencia se usa para denotar la capacidad decombinacin de un tomo y los nmeros de valencia se asignan todava en base a lasfrmulas de los compuestos.


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Como es de esperarse, al formarse un enlace qumico, hay transferencia deelectrones entre los tomos; la tendencia de un tomo de atraer hacia s los electronesque comparte cuando est unido con otro tomo, se llama electronegatividad, muchas delas propiedades qumicas de los elementos pueden sistematizarse en trminos deelectronegatividades.

Enlace InicoCuando los tomos se combinan por transferencia de electrones se forman iones, las

cargas opuestas de los iones hacen que estos se atraigan entre si. Cuando dos elementosse combinan de sta manera, se dice que forman un enlace inico.

El cloruro sdico es un ejemplo excelente de un compuesto inico. Lamayora de las propiedades de los compuestos inicos se explican apropiadamentesuponiendo una transferencia de total de electrones. Si un in sdico se aproxima a union cloro se producir una fuerza que ser suficiente para mantener a los dos tomosunidos, debido a sus diferentes cargas en el enlace inico.

Los compuestos inicos se distinguen por su punto de fusin elevado. Una

muestra de 139 compuestos inicos diferentes mostr un promedio de fusin de 1060

o

Cde estos, dos tercios de los compuestos se fundan entre 640o C y 480o C. Loscompuestos inicos tambin conducen la corriente elctrica; cuando estn en solucin,son solubles en agua y por lo general se cristalizan formando partculas bien definidas.

Enlace Covalente

La unin qumica formada cuando dos tomos comparten electrones se llamaenlace covalente, generalmente estos enlaces estn formados por tomos de elementosno metlicos de electronegatividad semejante. Este tipo de enlace fue propuestoinicialmente en 1916, por G. N. Lewis, quien explic que se podan formar molculas

del mismo elemento, como el O2, H2, Cl2, as como elementos diferentes como el HCl yH2O. Los enlaces covalentes se forman tanto en compuestos inorgnicos como encompuestos orgnicos, y pueden ser:

Simples: Cuando comparten un solo par de electrones.Dobles: Cuando comparten dos pares de electrones.Triples: Cuando comparten tres pares de electrones.

Mltiples: Cuando comparten cuatro pares de electrones

Enlace CovalentePolar: Tambin es llamado enlace mixto. Un compuestocovalente polar comparte electrones pero no de manera uniforme, por lo que se puedeseparar en su parte positiva (catin) y negativa (anin).

A diferencia del enlace inico, la diferencia de electronegatividad de los tomos quecomponen sta molcula es mnima, por lo que se facilita principalmente entre tomosde familias cercanas.


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Enlace Covalente No Polar: Cuando tomos del mismo elemento compartenelectrones por igual se forma una molcula neutra, mediante un enlace covalentellamado No Polar, es decir tiene carga elctrica cero, por ejemplo: O2, H2, Cl2.En este tipo de enlace no hay cambio en el nmero de oxidacin de los tomosdebido a que sus electrones compartidos son equidistantes.

Enlace Metlico

Existe otro tipo importante de enlace. Las propiedades de los metales no puedenexplicarse mediante las propiedades de enlace de los compuestos anteriores. Una de las propiedades de los metales es la capacidad de conducir con facilidad la corrienteelctrica. La conduccin es un ndice de que los metales tienen una fuente accesible deelectrones. Se ha observado que los electrones ms externos de los tomos de un trozode metal no se trasfieren ni se comparten con otros tomos, pero estn en libertad decircular por los orbtales de alta energa comunes al trozo completo de metal. A estos

electrones se les llama electrones libres y ellos forman el enlace metlico. El nmero deelectrones disponibles en un elemento para la formacin de enlaces metlicos determinalas propiedades fsicas de dicho elemento.

Los elementos metlicos se presentan en la naturaleza en forma de slidos lascaractersticas fsicas de los metales los diferencian de todos los dems elementos ycompuestos, por su alta conductividad elctrica y trmica, maleabilidad, ductibilidad,brillo, etc. En el enlace metlico hay mayor libertad de movimiento para el electrn deun metal. La gran maleabilidad y ductibilidad de los metales se explica como resultadode que los enlaces metlicos no estn estrictamente dirigidos en el espacio como lo estnlos enlaces inicos y covalentes. Es fcil para los tomos metlicos moverse de un lado a

otro sin destruir el enlace.

La superficie brillante de los metales tambin puede ser explicada por lamovilidad de los electrones relativamente sueltos de la superficie metlica al incidir laluz, los electrones son puestos a oscilar rpidamente de una parte a otra. Estos electronesoscilantes como cualquier carga elctrica en movimiento, emiten energa radiante. Elefecto neto de la absorcin y emisin de energa radiante es el reflejo de la luz en lasuperficie metlica al que se le llama simplemente brillo.

Tambin existen enlaces por puente de hidrgeno, Enlace covalente inico,enlace covalente polar, Enlace covalente coordinado y Enlace sigma.

.


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s que Material 1 Pinzas para crisol Reactivos2 Laminas de Cobre 1 Tela de alambre Solucin de NaCl al 3%4 Pilas de 1.5 Volts 1 Quemador bunsen Solucin de BaCl2 al 3%1 Foco de 6.3 Volts 2 cpsulas de porcelana Solucin de CuCl2 al 3%

2 Conexiones de caimn 1 Piseta Solucin de HCl al 3%8 Vasos de pp de 100 ml Metanol1 Tripie Etanol

AcetonaSolucin de CaCl2 al 3%Sacarosa y NaCl slidos

TCNICA

Arme el circuito que se muestra en la figura anterior.

1. Pruebe el circuito poniendo en contacto los electrodos (fuera del agua) y si prende elfoco contine ya que su circuito est bien armado.

2. Ordene cada vaso de precipitado con las muestras a ensayar3. Introduzca los electrodos de cobre en cada una de ellas. Enjuagndolos con agua

destilada y secndolos despus de cada prueba. Anote sus observaciones

Vaso de p.p.

Electrodosde cobre Importante: Enjuagar y

secar los electrodos decobre despus deensayar cada muestra


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MUESTRA TIPO DE ENLACE CONCLUSIONNaCl

Etanol

Acetona

Metanol

CuCl2

BaCl2

HCl

CoCl2

5. Coloque en la cpsula de porcelana una pequea cantidad de sacarosa y calientehasta iniciar la fusin, tome el tiempo en que sto ocurre. Deje enfriar la cpsula,lvela y squela.

6. Coloque ahora en la cpsula una pequea cantidad de NaCl y repita la operacinanterior Cul muestra fundi mas rpidamente y porqu?Anote sus observaciones:

CONCLUSIONES:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________


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Autoevaluacin1. Qu es un enlace?________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Cuantos tipos de enlace conoce?________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Cul es el elemento ms electronegativo de la tabla peridica y porqu?________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Qu entiende por punto de fusin?____________________________________________________________________

____________________________________________________________________5Por qu brillan los metales?________________________________________________________________________________________________________________________________________

6- Escriba el concepto de Electronegatividad________________________________________________________________________________________________________________________________________

7 Qu caractersticas tienen los compuestos que presentan enlace covalente?

________________________________________________________________________________________________________________________________________

8 Qu es valencia?________________________________________________________________________________________________________________________________________

Bibliografa:1.-Qumica General 3. Quimica Orgnica e Inorgnica

Petrucci-Harwood-Herring BargallPgs. 388-428 Paginas 19, 58, 559 - 561

Edit. Prentice-Hall. Editorial Marn, S. A..2. Quimica Curso Moderno 4. Qumica General U.

Smoot Price Keenan WoodPgs. 209 225 Pgs. 479-485Edit Continental Edit. C.E.C.S.A.


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Alumno: ______________________________ Clave: __________


PRCTICA 7OBTENCIN Y PROPIEDADES DE LOS HIDRXIDOS

OBJETIVO

Al trmino de esta prctica el alumno conocer algunas propiedades qumicasCaractersticas de los hidrxidos y la forma de obtenerlos.

GENERALIDADES

Hacia fines del siglo XVIII ya se esboz la divisin de los elementos qumicosen dos grandes grupos metales y no metales, la diferencia entre unos y otros senotaba a simple vista, sobre todo en sus propiedades fsicas: brillo metlico, lamaleabilidad y otras, las caractersticas de los metales no se observan en los nometales, sin embargo no fueron los sntomas exteriores los que sirvieron de criteriofundamental para que un elemento dado perteneciera a uno de los dos grupos; Estecriterio se fundamentaba en el carcter qumico de los productos obtenidos comoresultado de la interaccin de un elemento estudiado con el oxgeno y con el agua.Cuando un elemento se une con el oxgeno, en la correlacin que implican susvalencias, el producto es un xido de dicho elemento.

Por interaccin de los xidos con el agua se forman hidrxidos (contraccindel nombre Hidrato de xido) de los correspondientes elementos, en general loshidrxidos de los metales son Bases, lcalis lejas.

Los hidrxidos de los metales del grupo I son solubles en agua, en cambio losdel grupo II son ligeramente solubles, los hidrxidos de los elementos de transicin soninsolubles en agua y tienen un aspecto gelatinoso.

Las propiedades de los hidrxidos son: neutralizar cidos, colorear el papel

tornasol rojo, colorear de fucsia a la solucin de fenolftalena, tienen causticidad yposeen sabor amargo (no pruebe dicho sabor). En resumen: se llaman hidrxidos a loscompuestos formados por un elemento metlico y un radical (OH-) tambin llamadoHidroxilo. Estos son compuestos llamados bases las cuales dependiendo de laconcentracin de los iones OH- que posean en su frmula se denominan bases fuertes ybases dbiles.


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Material Reactivos7 Tubos de ensaye Sulfato de Cobre Q.P.1 Gradilla de madera Fenoftaleina1 Mechero bunsen Solucin NaOH 1N1 Pinzas para crisol KOH en Lentejas3 Vasos de precipitados de 100ml Solucin de KOH 1N1 Pipeta graduada de 5ml Solucin de HCl 1N1 Agitador Cinta de Magnesio1 Piseta Papel PH1Perilla Solucin de Sr Cl2 1 N

BaCl2 5 %FeCl3 5 %CoCl2 5 %

TCNICA

a) Sin sostenerla mucho tiempo, tome ligeramente una lenteja de KOH con losdedos para palpar su consistencia y luego frtela suavemente con los dedos entres, disuelva en 20 ml. de agua destilada, agregue 2 gotas de fenolftalena.Observe

b) A 20 gotas de solucin de KOH 1N contenido en un tubo de ensaye, primerocompruebe su carcter bsico agregando una gota de fenolftalena, luego aada 1ml de solucin de HCl 1N, gota a gota hasta que cambie a incoloro. Anote susobservaciones.

c) Con unas pinzas tome una tira de magnesio y llvela a la flama de un mecherohasta que arda con luz brillante, luego ponga el xido formado en un vaso deprecipitados que contenga 5ml de agua destilada y agite para formar el hidrxidode magnesio. Determine su potencial de hidrgeno con el papel PH y antelo.

d) A la solucin lograda pngale una gota de fenolftalena y concluya.

e) En un vaso de precipitados que contenga 40 gotas de solucin de NaOH 1Nagregue 2 gotas de fenolftalena y observe. Compare las coloraciones delhidrxido de magnesio e hidrxido de sodio. Anote sus observaciones.

f) A 20 gotas de solucin de SrCl2 1N agregue 20 gotas, una por una de NaOH 1Nagitando continuamente. Anote la ecuacin qumica.

g) Agregar una gota de fenolftalena Luego aada gota a gota solucin de HCl 1 Nen cantidad necesaria agitando hasta observar un cambio. Anote la ecuacinqumica de neutralizacin. Anote sus observaciones.


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h) En un tubo de ensaye coloque 40 gotas de solucin de BaCl2 y adicione gota agota, cantidad suficiente de solucin de NaOH 1N hasta formar otro producto.Con el papel indicador determine el PH y antelo.

i) En un tubo de ensaye que contenga unos tres cristales de sulfato de cobreadicione hasta 2 ml de agua para disolverlos, luego aada 20 gotas de solucin deKOH 1N. Anote la ecuacin qumica.

CuSO4 +KOH

j) En un tubo de ensaye que contenga 20 gotas de solucin de cloruro frricoadicione 10 gotas de solucin de NaOH 1N. Anote sus observaciones.

k) En un tubo de ensaye que contenga 20 gotas de solucin de cloruro de cobalto yeagregue poco a poco 10 gotas de solucin de KOH 1N. Anote la ecuacinqumica

CoCl2 + KOH

CONCLUSIN:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Recuerde: Lavar ysecar muy bientodo el materialque utilice

Observe y anoteel color y tipo deprecipitado


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Autoevaluacin

1. Anotar la definicin de hidrxido.__________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________

2. Cules son las propiedades de los hidrxidos#__________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Dependiendo de la concentracin de los iones OH- que existan en un compuesto estospueden ser:

__________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Escriba la reaccin que ocurre en el inciso I)__________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Qu es la fenolftalena#__________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Qu color presenta la solucin de CoCl2 y que tipo de precipitado se forma#__________________________________________________________________________________________________________________________________

Bibliografa

1. Experimentos de LaboratorioPin MndezPgs. 40 42Editorial Cultura

2- Qumica General Orgnica y BiolgicaDrew H. WolfePgs. 58 60Mc Graw Hill.


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Alumno: ______________________________ Clave: __________


PRCTICA 8TIPOS DE REACCIONES

OBJETIVO

Que el alumno aprenda las diferentes reacciones que ocurren al interaccionar dos o mssustancias diferentes, adems que conozcan los diferentes productos que se forman.GENERALIDADES

Las reacciones qumicas se caracterizan por la prdida o ganancia de energa y por laformacin de una o ms sustancias nuevas.

Cuando transcurre una reaccin qumica, los materiales de partida llamados reactivosse transforman en otras sustancias llamadas productos. Una reaccin qumica se puededescribir con palabras pero es ms conveniente representarla por medio de unaecuacin qumica. Las frmulas de los reactivos aparecen a la izquierda de la ecuacinqumica y se separan por una flecha de las frmulas de los productos, que se escriben ala derecha. Si la ecuacin esta ajustada, existe el mismo nmero de tomos de unelemento en cada lado de la ecuacin. Es necesario tomar en cuenta lo siguiente ya quees muy importante: no se puede escribir una ecuacin qumica, a menos que se sepa

qu es lo que ocurre en la reaccin. Todos los reactivos y productos deben estaridentificados, adems se debe de tratar de conocer sus frmulas y su estado fsico. Engeneral para escribir una reaccin qumica se debe proceder como sigue:

a) Escribir la reaccin sin ajustarb) Balancear la ecuacinc) Indicar de ser posible el estado fsico de los reactivos y productos, esto sehace usando:

(g) Para sustancias en estado gaseoso(s) Para slidos(l) Para lquidos

(ac) Para una solucin disuelta en agua


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Ordinariamente cuando a usted se le pida que ajuste una ecuacin se le han de darlas frmulas de los productos y los reactivos, tambin puede serle til a la hora de ajustarsu reaccin, lo siguiente:

y Se puede decir que todos los elementos que reaccionan para formar compuestosinicos son slidos monoatmicos, ejemplo Na(s) , Al (s), etc. excepto Hg (l), F2 (g), Cl 2(g) , Br2(l), I2 (s), O2 (g), N2 (g)

y Todos los compuestos inicos son slidos. Sin embargo para determinado tipo dereaccin usted debe ser capaz de obtener la informacin por sus propios medios,nos referimos a las reacciones por ejemplo que ocurren entre un metal y un nometal para formar un compuesto inico. Usted debe investigar cmo predecir lasfrmulas de algunos compuestos.

La clasificacin de las reacciones qumicas ms comunes es:

a) Combinacin Simple:En la que dos o ms sustancias elementales o compuestasse unen para formar otra ms compleja. Por ejemplo la formacin de Sulfuro deZinc por unin directa del Azufre y el Zinc mediante la accin del calor.

b) Descomposicin Simple: En este tipo de reaccin sustancias compuestas sedescomponen en dos o ms sustancias simples. Por ejemplo la descomposicindel Bicarbonato de sodio en Carbonato de sodio, Anhdrido carbnico y Agua.

c) Desplazamiento: En esta reaccin un elemento desplaza a otro que forma partede un compuesto. Por ejemplo: el desplazamiento del in ioduro en el yoduro depotasio por el in cloruro.

d) Doble desplazamiento o doble sustitucin: En este tipo de reaccin doscompuestos en solucin intercambian sus iones para formar dos compuestosnuevos. Por ejemplo las sales de Nitrato de plata y Cloruros de sodio en solucin,intercambian sus iones, as, los iones cloruro y plata forman un compuesto deCloruro de plata que no se disuelve apreciablemente en agua, permaneciendo ensolucin los iones Nitrato y Sodio.

e) Neutralizacin:Esta ocurre cuando dos compuestos intercambian sus iones y lanica reaccin que tiene lugar es la unin de los iones Hidroxilo con los ionesHidronio para formar agua. El resultado de una reaccin de neutralizacin dasiempre Sal y Agua.

f) Hidrlisis: La palabra Hidrlisis significa REACCIN CON EL AGUA,ciertas sales y un gran nmero de compuestos orgnicos se hidrolizan. La

hidrlisis de una sal se dice que es la reaccin inversa de la neutralizacin.


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Material Reactivos1 Capsula de porcelana Acido Clorhdrico1 Pinzas para crisol Hidrxido de calcio1 Quemador de bunsen Yoduro de potasio10 Tubos de ensaye Nitrato de plata1 Pinzas para tubo de ensaye Hidrxido de aluminio1 Conexin de vidrio Carbonato de sodio1 Tapn de hule monohoradado Cloruro de amonio1 Pipeta graduada de 5 ml Acetato de sodio1 Gradilla Sulfato de Aluminio1 Piseta Agua de cloro1 Agitador Zinc en polvo1 Perilla Azufre en polvo

Cinta de magnesioBicarbonato de sodioPapel tornasol azul y rojo

TCNICA1.- Reaccin de Combinacin: Mezcle con un agitador aprox. un gramo de Zinc enpolvo con 0.5 gr. de azufre en polvo en una cpsula de porcelana y proceda como sigue:sujete con unas pinzas para crisol una cinta de magnesio de aproximadamente 4 cm. delongitud, encindala acercndola a la llama del mechero de bunsen y toque con elmagnesio encendido la mezcla de azufre y zinc. Tenga mucho cuidado porque elmagnesio arde rpidamente. Para comprobar que entre el azufre y el zinc se ha realizado

una reaccin qumica ponga el compuesto de sulfuro de zinc ya formado en un tubo deensaye y agrguele a este, 20 gotas de cido clorhdrico, observe y anote el olor del gasque se desprende. Anote sus observaciones.

2.-Descomposicin Simple: En el tubo de ensaye que contiene bicarbonato de Sodio (1)coloque el tapn de hule con la conexin de vidrio sumergida en otro tubo que contienesolucin de hidrxido de calcio (2). Proceda a calentar el tubo (1) al mismo tiempo querecibe los vapores del gas que se forma en el tubo (2). Observe el cambio qumico eidentifique el producto gaseoso.

3.- Reaccin de Desplazamiento: A 20 gotas de KI, agregue 20 gotas de solucin

saturada de agua de cloro, para comprobar el desplazamiento del Yodo, agregue 10 gotasde Benceno y agite. Una coloracin violeta probara la presencia de Yodo libre. Anotesus observaciones.

4.-Doble Sustitucin o doble Desplazamiento:Coloque en un tubo de ensaye 20 gotasde nitrato de plata y agregue 20 gotas de cido clorhdrico diluido. Identifique elprecipitado de cloruro de plata que se ha formado y anote sus observaciones.


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5.- Hidrlisis: Coloque en 4 tubos de ensaye debidamente etiquetados, unoscristales de las siguientes sustancias.- a) Carbonato de sodio, b) Cloruro de amonio,c) Acetato de sodio, d) Sulfato de aluminio, observe el color y aspecto de cada una.Agregue agua para disolver.

Ponga mediante un agitador de vidrio una gota de cada una de las soluciones anterioressobre trocitos de papel tornasol azul y rojo.Observe el cambio de color que en cada caso experimenta el papel tornasol. Cuide lavarcon agua destilada y secar el extremo empleado del agitador antes de introducirlo encada tubo de ensayo.

Observaciones:

ReactivoCambiael papeltornasolrojo

Cambiael papeltornasolazul

Anote la reaccin que ocurre en cada caso:

a) Carbonato de sodio CaCO3 + H2O

b) Cloruro de amonio NH4Cl + H2O

c) Acetato de sodio CH3COONa + H2O

d) Sulfato de aluminio, Al2(SO4)3 + H2O

Recuerde anotar susobservaciones despus de

efectuar cada tipo reaccin(color, olor, as ecto


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Autoevaluacin

1.- Escriba dentro de la siguiente tabla los nombres de los productos que se forman en

cada reaccin y las ecuaciones qumicas balanceadas en la columna de la derecha;indique la clase de reaccin que se lleva a cabo.C si la reaccin es de CombinacinD si la reaccin es de DescomposicinDD si la reaccin es de Doble Desplazamiento N si la reaccin es de NeutralizacinH si la reaccin es de HidrlisisDESP si la reaccin es de Desplazamiento

Y, si no sucede nada escriba NO HAY REACCION

REACTIVOS PRODUCTOSTIPO DE

REACCIONZinc + cido sulfrico dil.Zn + H2SO4

Zn SO4 + H2

cido clorhdrico + sol. De Nitratode plataHCl + AgNO3

H NO3 + AgCl

Hidrocarbonato de sodio + AguaNa (HCO3) + H2O

NaOH + H2CO3

Cobre calentado el aireCu +

CuO

Clorato de potasio+ calor2 KClO3 +

2KCl + 3 O2

Cobre + cido sulfrico diluido.Cu + H2SO4

Cu2SO4 + H2

Hidrxido de Potasio + cidoClorhdricoKOH + HCl

KCl + H2O


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2- En la reaccin de desplazamiento del Yodo con qu fin se emplea Benceno?___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3.- Cul es la caracterstica de una reaccin qumica?___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4.- Qu significa la palabra hidrlisis?___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5.- Qu significa la palabra neutralizacin?___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6.- Qu ocurre en la reaccin de doble Sustitucin? (No.4).____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Bibliografa.

1. Qumica General SuperiorMasterton Slowinski StanitskiPgs. 69-72Editorial Interamericana Mc Graw Hill

2. Experimentos de LaboratorioPin Hernndez MndezPgs. 45 48Publicaciones culturales, S.A.

3. Qumica General

B.V. NekrasovPgs. 285 287Editorial MIR.


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Alumno: ______________________________ Clave: _________

Maestro titular: ________________________ Fecha: _________

PRCTICA 9

DESTILACIN DE AGUA

OBJETIVO:Que el alumno realice la destilacin simple del agua y compruebela eliminacin de las sales de Ca++ y Mg++

GENERALIDADES

El agua se encuentra libre en la naturaleza en grandes cantidadesconsiderndose que el 75 % de los cuerpos que hay en la corteza terrestre contienenagua. Es la nica sustancia que se encuentra en la naturaleza en los 3 estados deagregacin de la materia: slido, lquido y gaseoso.

Propiedades Fsicas

El agua ordinariamente tiene un sabor particular muy agradable, que se debe ala presencia de ciertas sales y gases disueltos, cuando no tiene esas sustancias tienen un

sabor particular desagradable (hervida o destilada).Propiedades Qumicas

Es una sustancia muy estable aun a temperaturas elevadas.

1. Con los anhdridos de cido forman los Oxicidos:SO3 + H2 O H2SO4P2 O5 + 3H2 O 2H3 PO4

2. Con los xidos bsicos producen los hidrxidos:CaO + H2 O Ca(OH)2Na2 O + H2O 2NaOH

3. Con los metales muy activos reacciona en fri formando los Hidrxidos ydesprendiendo Hidrgeno:

2Na + 2H2 O 2NaOH + H22K + 2H2 O 2KOH + H2


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4. En el agua se favorecen las ionizaciones de los cidos, gases y sales:H2SO4 (ac) H

+ + HSO4 NaOH (ac) Na+ + OH NaCl (ac) Na+ + Cl

Preparacin

En el laboratorio el agua se puede obtener por sntesis directa a partir de suselementos, se coloca una mezcla de dos volmenes de Hidrgeno y un volumen deoxigeno, al hacer pasar una chispa elctrica se produce una explosin violenta almezclarse los dos gases y se produce el cambio de estado de gas liquido.

El agua se obtiene en todos los casos de los ros, lagos o manantiales naturalesy/o artificiales, cuando sta se requiere pura, se puede trabajar en el laboratoriomediante cualquiera de estos mtodos de purificacin.

1. Se destila en presencia de permanganato de potasio con el cual se eliminan lassustancias orgnicas.

2. Se destila en presencia de cidos no voltiles, as se eliminan algunoscompuestos alcalinos.

3. Al vaci en aparatos de platino estao.

Usos

Siendo el agua un lquido muy abundante en la naturaleza tiene numerosasaplicaciones:

1. En la alimentacin del hombre y los animales.2. Como sustancia indispensable para la vida de las plantas.3. Como disolvente de un gran numero de compuestos inorgnicos y orgnicos.4. Cuando tiene un elevado contenido de energa trmica o potencial se emplea en

las turbinas, para transformar esta energa mecnica en trmica elctrica ya seaen estado lquido o vapor.

5. Para el lavado de diversos materiales.6. Para el transporte de diversos materiales.7. Para la obtencin del hidrgeno y oxigeno por electrolisis de soluciones diluidas

de cidos o bases

La cantidad de agua que se encuentra en la naturaleza siempre es constante y esta seencuentra en los mares, ros, lagos, etc., se evapora y se condensa en las regionessuperiores de la atmsfera, posteriormente sta niebla es condensada en gotas grandesque caen en forma de lluvia, esta lluvia humedece el suelo donde se filtra regresando alos ros, lagos y ocanos. El agua que consumen los animales y el hombre es alimentadotambin y regresa a los ros otra vez por el drenaje.


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1. Cloracin2. Irradiacin ultravioleta3. Ozonizacin4. Coccin

5. Adicin de antispticos6. Electrocoagulacin7. Filtracin

El mtodo ms empleado es la cloracin clorinacin que se hace agregandocloro en solucin acuosa por cualquier otro procedimiento de tal manera que alcance atener 1 a 3 p.p.m. (partes por milln). Los dems procedimientos son costosos y por estarazn solo se emplea en instalaciones especiales.

El agua as obtenida satisface todas las condiciones de potabilidad. Durante ladistribucin del agua puede sufrir contaminaciones bacterianas y de acuerdo con los

reglamentos de solubilidad, todava es potable si contiene bacterias no patgenas enpequeas cantidades (20 colonias por litro).

Material Reactivos1 Matraz de destilacin de 500ml. Agua1 Refrigerante recto Cristales de permanganato de potasio1 Probeta de 100ml Hidrxido de amonio3 Soportes universales Solucin de E.D.T.A 0.01M1 Anillo metlico Solucin Buffer amoniacal1 Tela de alambre Eriocromo negro

1 Mechero bunsen Solucin Buffer para dureza de calcio2 Vasos de precipitado de 500ml Solucin de NaOH 1N2 Tapones monohoradados Murexida2 Mangueras de hule Papel PH1 Termmetro1 Agitador4 Matraz erlenmeyer de 250ml2 Pipetas graduadas1 Bureta de 25 ml.

La destilacin es un proceso por medio del cual el liquido contenido en unrecipiente se convierte en vapor que posteriormente se condensa y recoge en otrorecipiente, sta operacin se utiliza para separar materiales no voltiles del agua.

Precaucin: Armecon cuidado suequipo


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Se montara un aparato de destilacin como se muestra en la figura:

TCNICA

En un vaso de precipitado que contenga aprox. 300 ml. de agua a destilar agregarunos cristales de KmnO4 y una gota de Hidrxido de amonio, hacer la lectura de pH

verter esta solucin al matraz de destilacin y comenzar a calentar. Una vez quecomienza la ebullicin del agua, en adelante se tratar de mantener siempre la mismatemperatura (tratar de mantener el valor constante), en cuanto se tenga la primeramuestra de destilado se desechan los primeros 25 ml, a los 25 ml sucesivos se tomar elvalor de pH, que deber ser de 7; se determinar la dureza total (D.T.) y dureza decalcio (D.C.).

Termmetro

M traz eestilacin

Refrigerante

guaestilada

guaconKMnO4


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Determinacin de Dureza Total:

1. Medir 25 ml de muestra problema, vaciarla en un matraz erlenmeyer de 250 ml.2. Agregar 1 ml de solucin Buffer para la dureza total.3. Agregar el indicador de Eriocromo negro T (aproximadamente 0.2 grs)4. Si la solucin toma coloracin rojo vino indica la presencia de dureza, en cuyo caso

deber procederse a titular con E.D.T.A. 0.01 M hasta que la solucin vire a colorazul.

D.T (p.p.m Ca CO3) = ml gastados de E.D.T.A. x M x milimol Ca CO3 x 106

Muestra

Dureza del Calcio:

1. Medir 25 ml de solucin y depositarlos en un matraz erlenmeyer.2. Agregar 2 ml de solucin Buffer para dureza de Calcio.3. Agregar aproximadamente 0.02 grs. de Murexida (indicador)4. Si hay Calcio presente la muestra tomar una coloracin salmn, en ese caso

titular con solucin de E.D.T.A. 0.01 M.

Dureza de Calcio (p.p.m Ca CO3)= ml gastados de E.D.T.A.xM x milimol Ca x 106

Muestra

Dureza de Magnesio (p.p.m.) = Dureza Total - Dureza de Calcio


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Autoevaluacin

1. Anote las propiedades fsicas del agua.________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Cules son los usos del agua?________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Atendiendo en su composicin Cmo se clasifican las aguas?________________________________________________________________________________________________________________________________________

4.- Que condiciones se requieren para que el agua sea potable.________________________________________________________________________________________________________________________________________

5.- Cuales son los mtodos de purificacin bacteriolgica del agua?________________________________________________________________________________________________________________________________________

Bibliografa

1. Qumica Inorgnica.

Clemente Jurez y Contreras


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INSTITUTO TECNOLOGICO DE ORIZABA

Alumno:_____________________________ Clave:__________Maestro Titular:______________________ Fecha:__________

Practica 10

maestro titular

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