FACULTAD: Qumica e Ing. Qumica EAP: Qumica CURSO: Lab. de Qumica General A1 INFORME: Practica 3 TEMA: Introduccin experimental al sistema peridico

HORARIO: Mircoles de 1 a 5 pm GRUPO: 5 INTEGRANTES: 13070130Campos Prado Ana Lucero Fatima

14070016Mayta Benites Jhoan Anthony

14070019Neira Carrillo Alonso Jorge

FECHA DE REALIZACION: 30 de Abril de 2014 FECHA DE ENTREGA: 7 de Mayo de 2014

INDICE

PAGS Objetivos.............................................................. 3 Detalles experimentales....................................... 4 Anlisis y Discusin............................................ 14 Conclusiones......................................................... 16 Apndice............................................................... 17

OBJETIVOS:

En esta practica se explicara todo lo concerniente a las propiedades peridicas de los elementos qumicos, relacionndolo con la parte experimental para poder conocer y estudiar dichas propiedades de los elementos y sus cambios, observando de forma cualitativa sus propiedades fsicas y qumicas en los elementos. Ensayar y observar las reacciones y cambios qumicos de los elementos que pertenecen a los grupos de la tabla peridica: IA (metales alcalinos), IIA (metales alcalinos trreos), VIIA (halgenos).

DETALLES EXPERIMENTALES:

MATERIALES Y REACTIVOS

Materiales Reactivos Gradillas Solidos: Tubos de ensayo Litio(Li), sodio(Na) y potasio(K) Pinza de metal Soluciones de: Luna de reloj Agua de cloro y agua de bromo Pisceta NaF, NaCl, KBr, KI, MgCl2, CaCl2, SrCl2, BaCl2, 0,1M Probeta AgNO3 al 1%, NH3(ac) 7M, H2SO4 al 10% Vaso de 150 mL NaOH 5M y HCl 5M Esptula Fenolftalena Plancha de vidrio Goteros Solventes: Bagueta Etanol Tetracloruro de carbono (CCl4).

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:

Familia de los metales alcalinos: Grupo IAA) Propiedades fsicas Primero se observa que estos metales estn guardados en recipientes oscuros, ya que la luz solar puede catalizar las reacciones de estos. Estos mismos se encuentran en solventes especiales la cual los inactiva. Ahora sobre una plancha de vidrio se coloca una pequea cantidad de muestra de metal, observndose lo siguiente:

Litio. Se observa que este poseeun color gris oscuro y un brillo caracterstico de losmetales.. Al ser cortado con la esptula tiene una ligera resistencia.Sodio . Se observa que este poseeun color plateado y un brillo caracterstico de losmetales.. Al ser cortado con la esptula ofrece menor resistencia comparado conel litio.Potasio. Se observa que este poseeun color blanco y un brillo caracterstico de los metales. Al ser cortado con la esptula ofrece menor resistencia que los otros dos.

Estos elementos al entra en contacto con el oxgeno reaccionan formando xidos, las ecuaciones para cada elemento son las siguientes:

c4Li(s) + O2(g) 2Li2O(s) Para el Litio.

c4Na(s) + O2(g) 2Na2O(s) Para el Sodio.

c4K(s) + O2(g) 2K2O(s) Para el Potasio.

Ahora al cortar cada uno de los metales, nos podemos dar cuenta que el potasio es el ms blando con respecto al litio y al sodio.

B) Reactividad con el agua Con el Litio En un vaso de 150 mL, adicionaremos aproximadamente 50 mL de agua destilada o agua potable, utilizando una esptula o pinza introduciremos con cuidado un pequeo trozo de litio por la pared del vaso.Se observa luego que el litio reacciona bruscamente con el agua. Luego se aade 2 gotas del indicador de fenolftalena al vaso y tambin como segunda opcin introducir un papel tornasol.Se observa como la solucin adquiere un color grosella, y el papel color azul, lo cual indicara que esta solucin es de carcter bsico. La ecuacin de la reaccin es:

2Li(ac) + 2H2O(l) 2LiOH(ac) + H2(g) + calor

Con el Sodio En un vaso de 150 mL, adicionaremos aproximadamente 50 mL de agua destilada o agua potable, utilizando una esptula o pinza introduciremos con cuidado un pequeo trozo de sodio por la pared del vaso.Se observa luego que el sodio reacciona bruscamente con el agua. Luego se aade 2 gotas del indicador de fenolftalena al vaso. Se observa como la solucin adquiere un color grosella, y el papel color azul, lo cual indicara que esta solucin es de carcter bsico. La ecuacin de la reaccin es:

2Na(ac) + 2H2O(l) 2NaOH(ac) + H2(g) + calor

Con el Potasio En un vaso de 150 mL, adicionaremos aproximadamente 50 mL de agua destilada o agua potable, utilizando una esptula o pinza introduciremos con cuidado un pequeo trozo de potasio por la pared del vaso.Se observa luego que el potasio reacciona violentamente con el agua, ms que los otros dos, produciendo inclusive una llama, esto debido a su carcter ms metlico y su mayor radio atmico. Luego se aade 2 gotas del indicador de fenolftalena al vaso.Se observa como la solucin adquiere un color grosella, lo cual indicara que esta solucin es de carcter bsico. La ecuacin de la reaccin es:

2K(ac) + 2H2O(l) 2KOH(ac) + H2(g) + calor

Familia de los metales Alcalinos Trreos: Grupo IIAA) Formacin de sulfatos En 4 tubos de ensayo, adicionaremos 10 gotas de las soluciones de MgCl2, CaCl2, SrCl2 y BaCl2 0,1M. respectivamente. Luego agregaremos a cada tubo 10 gotas de H2SO4 al 10%. Agitamos y esperamos la sedimentacin de los precipitados si es que formasen. Para el MgCl2:. Aqu se observa una cantidad muy mnima de precipitado, casi transparente.. La ecuacin qumica de la reaccin es:

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

Para el CaCl2:. Aqu se observa un ligero aumento de precipitado con respecto al sulfato de magnesio, notndose pequeas partculas de color blanco.. La ecuacin qumica de la reaccin es:

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

Para el SrCl2:. Aqu ya se puede observar una cantidad mayor de precipitado con respecto a las otras dos, notndose de color blanco casi lechoso.. La ecuacin qumica de la reaccin es:

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

Para el BaCl2:. Aqu ya se puede apreciar una gran cantidad de precipitado, con respecto a las dems, notndose ese precipitado de color blanco lechoso.. La ecuacin qumica de la reaccin es:

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

B) Solubilidad de los sulfatos de los metales Alcalinos Trreos en etanol Se aadir 20 gotas de etanol a cada uno de los tubos con la solucin obtenida en la parte inicial, agitar y observaremos la solubilidad de los precipitados. En el caso de MgCl2 y CaCl2 al agregar etanol no formo ms precipitado, indicando entonces que es soluble. Y en el caso de SrCl2 y BaCl2 al agregar etanol se not la formacin de precipitado, ms aun en la segunda.Familia de los Halgenos: Grupo VIIAA) Formacin de los Haluros de Plata En 4 tubos de ensayo agregamos 10 gotas de las soluciones de NaF, KCl, KBr y KI 0,1M respectivamente. Luego aadiremos a cada tubo 2 gotas de AgNO3 al 1%, agitamos y observamos la formacin de precipitados. Para el fluoruro de sodio (NaF):. Se observa poca cantidad de precipitado, ms o menos transparente.. La ecuacin qumica de la reaccin es: NaF(ac) + AgNO3(ac) AgF(s) + NaNO3(ac)

Para el cloruro de potasio (KCl):. Aqu ya se puede apreciar la formacin de precipitado de un aspecto lechoso.. La ecuacin qumica de la reaccin es:

KCl(ac) + AgNO3(ac) AgCl(s) + KNO3(ac)

Para el bromuro de potasio (KBr):. Se observa gran cantidad de precipitado de aspecto lechoso intenso.. La ecuacin qumica de la reaccin es: KBr(ac) + AgNO3(ac) AgBr(s) + KNO3(ac)

Para el yoduro de potasio (KI):. Se observa gran cantidad de precipitado de un color medio verdoso.. La ecuacin qumica de la reaccin es: KI(ac) + AgNO3(ac) AgI(s) + KNO3(ac)

B) Solubilidad de los haluros de plata en medio amoniacal Primero se aade 3 gotas de NH3(ac) 7M a cada uno de los tubos de la parte anterior, agitamos y observamos la solubilidad de los precipitados.

Con el fluoruro de plata (AgF):. Permanece igual, no hay cambios al aadir el amoniaco.

Con el cloruro de plata (AgCl):. Aqu el precipitado se disuelve por completo.. La ecuacin qumica de la reaccin es:

AgCl(s) + 2NH3 [Ag(NH3)2](ac) + Cl-(ac)

Con el bromuro de plata (AgBr):. Aqu tambin el precipitado se disolvi.. La ecuacin qumica de la reaccin es:

AgBr(s) + 2NH3 [Ag(NH3)2](ac) + Br-(ac)

Con el yoduro de plata (AgI):. Aqu tambin el precipitado se disolvi.. La ecuacin qumica de la reaccin es: AgI(s) + 2NH3 [Ag(NH3)2](ac) + I-(ac)

C) Propiedad de Desplazamiento de los Halgenos En un tubo de ensayo se colocara 10 gotas de solucin de KBr 0,1M y luego aadiremos 20 gotas de agua de cloro. Por la pared del tubo, se agregara 10 gotas de cloroformo agitamos fuertemente.Se observa que al agregar agua de cloro en una solucin de KBr esta adquiere un color beige. Luego al aadir cloroformo la solucin forma dos fases, la fase orgnica de color anaranjado y la fase inorgnica de color amarillo suave.La ecuacin qumica de la reaccin es:

2KBr(ac) + Cl2(ac) CHCl3 2KCl(ac) + Br2(ac)

Ahora en otro tubo de ensayo, colocaremos 10 gotas de KI 0,1M y aadiremos 20 gotas de agua de cloro. Por la pared del tubo, se agregara 10 gotas de cloroformo, agitamos fuertemente.Se observa que al agregar agua de cloro en una solucin de KI esta adquiere un color amarillo. Luego al aadir cloroformo la solucin forma dos fases, la fase orgnica de color violeta y la fase inorgnica de color amarillo intenso.La ecuacin qumica de la reaccin es:

2KI(ac) + Cl2(ac) CHCl3 2KCl(ac) + I2(ac)

En un tercer tubo de ensayo agregamos 10 gotas de KI y repetiremos los pasos anteriores pero esta vez con agua de bromo.Se observ que al agregar agua de bromo a la solucin de KI esta adquiere un color caf. Luego ala aadir cloroformo la solucin forma dos fases, la fase orgnica de color violeta y la fase inorgnica de color caf.La ecuacin qumica de la reaccin es:

2KI(ac) + Br2(ac) CHCl3 2KBr(ac) + I2(ac)

Estudio del grupo IIIA (Propiedad anftera) Colocaremos en dos tubos de ensayo la misma cantidad de virutas de aluminio. Luego adicionaremos al primer tubo 5 mL de HCl 2N y al segundo tubo 5 mL de NaOH 2N, dejaremos reposar y luego compararemos ambas reacciones.Se observa que en el primer caso con el cido clorhdrico la reaccin es muy lenta. En cambio en el segundo caso con el hidrxido de sodio la reaccin es rpida y adems se nota desprendimiento de un gas que vendra ser el hidrogeno.La ecuacin qumica de la reaccin es:

2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2

Al + 3NaOH Al(OH)3 + 3Na + H2

ANALISIS Y DISCUSION:I. FAMILIA DE LOS METALES ALCALINOS: Los metales alcalinos son aquellos que se encuentran en el grupo IA de la tabla peridica. Su nombre deriva de la palabra rabe alclisis que significa cenizas debido a que los primeros elementos relacionados con este grupo fueron Sodio y Potasio, descubiertos en cenizas de madera. Son altamente reactivos, debido a esto es que no se encuentran libres en el ambiente sino generalmente se encuentran formando compuesto, mayormente sales; tambin son blandos, tal es asi que el sodio se puede cortar con el cuchillo. Al cortarlos se puede observar su brillo metalico y color plateado. Al reaccionar con el agua forman hidrxidos.Los elementos sodio y potasio son componentes fundamentales de los seres vivos. Se encuentran en forma de iones, cuyas propiedades son muy diferentes de los seres vivos. Se encuentran en forma de iones, cuyas propiedades son muy diferentes a la de los metales. El NaCl (cloruro de potasio) es el soluto mas abundante en el agua del mar. El KNO3 (nitrato de potasio) es el salitre, y abunda en algunos yacimientos, especialmente en Chile. Grandes depsitos naturales de compuestos de litio se encuentran en el fondo de lagos que se secaron. El rubidio y el cesio son muy escasos. El francio es altamente radioactivo y de muy corta vida (22 min), por lo que es mucho mas escaso aun.

II. FAMILIA DE LOS METALES ALCALINOS TERREOS: FORMACION DE SULFATOS Y SOLUBILIDAD CON EL ETANOL:Los alcalinos trreos presentan la caracterstica de perder 2 electrones, es asi que los elementos integrantes de este grupo poseen un estado de oxidacin de +2. Al combinarse con acido sulfrico es que forman un compuesto acido que son los sulfatos.Los sulfatos se descomponen por el calor, generando los respectivos oxidos. La temperatura de descomposicin aumentan con el in de alcalino trreo.La solubilidad de los sulfatos disminuye al descender en el grupo:Be>Mg>Ca>Sr>Ba. Como era de esperar, los Be y Mg son solubles debido a las elevadas entalpas de hidratacin de sus iones, mientras que el Ca es ligeramente soluble y los de Sr, Ba, Ra son virtualmente insolubles. De todos ellos el de mayor importancia comercial es el de calcio que en su forma de hemihidrato, CaSO4.1/2H2O, se utiliza como material de construccin, yeso.

III. FAMILIA DE LOS HALOGENOS: FORMACION DE LOS HALUROS DE PLATA:Resulta de combinar un compuesto de plata con un halgeno. Los haluros de plata se utilizan en la formacin de emulsiones fotogrficas siendo el principal haluro usado el Bromuro de Plata. Cuando la pelcula fotogrfica, que consiste en una emulsin (capa fina de gelatina) y una base de acetato transparente de celulosa o de polister, se exponen a la luz, los cristales de haluros de plata suspendidos en la emulsin experimentan cambios qumicos para formar lo que se conoce como imagen latente de la pelcula.Al procesar sta con una sustancia qumica llamada revelador, se forman partculas de plata en las zonas expuestas a la luz. Cuanto ms intensa sea la exposicin, mayor nmero de partculas se crearn. La imagen que resulta de este proceso se llama negativo porque los valores de los tonos del objeto fotografiado se invierten, es decir, que las zonas de la escena que estaban relativamente oscuras aparecen claras y las que estaban claras aparecen oscuras. SOLUBILIDAD DE LOS HALUROS DE PLATA EN MEDIO AMONIACAL:Este proceso se utiliza para forma los llamados iones complejos, respectivamente de cada haluro formado. Al agregar este caso el Hidrxido de Amonio, la solucin toma un color definido as como la presencia de precipitado ayuda a formar los resultados.

DESPLAZAMIENTO DE LOS HALOGENOS: Esta propiedad se debe a que un compuesto siempre buscar ser mas estable. Es as que la propiedad de electronegatividad, buscar atraer los electrones hacia l para ser mas estable, desplazando al elemento que posea menor electronegatividad.En este caso los halgenos desplazaran a otro halgeno que posea menos electronegatividad.En este caso los halgenos desplazaran a otro halgeno que posea menor electronegatividad buscando su beneficio propio e imitando la configuracin electrnica de un gas noble.

IV. FAMILIA DE LOS BOROIDES. PROPIEDAD ANFTERA:Esta propiedad es una caracterstica de aquellos elementos que pueden reaccionar con distintos estados de oxidacin, dependiendo el compuesto que formen; buscando para cada caso mayor estabilidad.En el caso de los elementos pertenecientes a la familia de los Boroides podrn reaccionar con diferentes estados de oxidacin ya sea cuando puedan ganar electrones e imitar la configuracin de gas noble o se encuentren ante un elemento de mayor electronegatividad y ellos sean los que pierdan sus electrones o simplemente no reaccionen.

CONCLUSIONES:En primer lugar despus de todo lo visto se puede concluir que los elementos del grupo IA son altamente reactivos esto debido a su baja energa de ionizacin y tambin a que poseen un mayor radio atmico, esto fue demostrado al hacerlo reaccionar con el agua. De la misma manera se realiz un serie de experiencias con los elementos del grupo IIA en donde se pudo observar los diferentes precipitados que formaban al reaccionar con cierto acido, demostrando tambin la solubilidad de ciertos sulfatos obtenidos en la primera experiencia agregando etanol. Asimismo la experiencia con los halgenos nos permiti observar los precipitados que se forman al reaccionar con el nitrato de plata y de la misma manera la solubilidad de los mismos en medio amoniacal. Por ultimo pero no menos importante, la experiencia con el aluminio al hacerlo reaccionar tanto con cido clorhdrico como hidrxido de sodio, lo cual permiti darnos cuenta de cmo una base hace reaccionar ms rpido a este elemento que un cido, esto debido a las propiedades que tiene cada uno de ellos.

APNDICE: CUESTIONARIOApndice1. Porque los metales alcalinos deben ser almacenados en recipientes de vidrio de color mbar y sumergidos en kerosene, benceno o cualquier solvente apolarLos metales alcalinos son muy reactivos y tienen una afinidad explosiva con el agua incluso el ser expuestos a la luz podra hacer que reaccionen por eso deben estar guardados en un recipiente color oscuro para que as la luz no le llegue y deben estar sumergidos en un complejo apolar que no absorba agua en cantidades significativas ya que incluso la humedad los degrada y puede ser peligroso2. De acuerdo a las observaciones Por qu el potasio tiene mayor brillo y es ms blando que el litio?Todos los metales poseen propiedades como maleabilidad ductilidad y conduccin de calor, el litio es ms duro ya que el enlace metlico por el que estn unidos sus tomos es ms fuerte que el enlace metlico por el cual estn unidos los tomos de potasio. Cada metal tiene su propiedad de brillo, al tener el potasio mayor radio atmico puede reflejar ms luz de la que el litio puede es por eso que brilla ms. 3. Escriba cada una de las reacciones observadas entre el agua y los metales alcalinos y diga porque al final de la reaccin se agrega fenolftalena 2 Li + 2 H2O 2 Li(OH) + H22Na + 2H2O 2Li(OH) + H22K + 2H2O 2K(OH) + H2Se agreg fenolftalena para ver si se formaron cidos o base , si se form un cido el agua deba permanecer incoloro pero si se form una base el lquido se tornara de un color rojo grosella4. Que relacin hay entre el radio atmico, la solubilidad y la formacin de precipitado en una solucin acuosa , proponga algunos ejemplosA medida que el radio atmico aumenta la solubilidad va disminuyendo y la formacin de precipitado va aumentando por ejemplo la reaccin BaCl2 + H2SO4 (ac) BaSO4 (ac) + HCl (ac)El bario form una gran cantidad de precipitado pero al echarle el etanol el sedimento no desapareci solo cambio de color y se enturbio el agua 5. Explique la solubilidad de los sulfatos de metales alcalino terreo en etanolSe disuelven en etanol ya que los metales (IIA) estn en molculas polares el etanol tambin es una molcula polar y como se sabe lo polar se disuelve en polar6. Qu propiedad peridica explica la observacin de un color lila en la fase orgnica cuando se agrega Cl2 a una mezcla de CCl4 con KI 2KI (ac) + Cl2 (ac) 2KCl (ac) + I2 (ac)El carcter metlico7. Como identifica desde el punto de vista fsico y qumico el contenido de un tubo en el que se form un precipitado que podra se AgCl o AgIPara verlos desde el punto fsico luego de haber decantado el AgCl se observa de un color amarillo y el AgI se observa de un color blancoDesde el punto de vista qumico solo tendras que hacer las reacciones: KCl (ac) + AgNO3 (ac) AgCl (ac)+ KNO3 (ac)KI (ac) + AgNO3 (ac) AgI (ac)+ KNO3 (ac)

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