laboratorio para grado 10

INSTITUCIÓN EDUCATIVA NUESTRA SEÑORA DEL PILAR
LABORATORIO QUIMICA PARA GRADO 1Oº
Fecha:
ALUMNO:___________________________________GRADO_______
Código_____
OBJETIVO:
1°-Clasificar las Reacciones químicas con base en la observación y experimentación.
2°- Cuando ocurre un cambio químico, los enlaces de los átomos y moléculas reactantes se rompen
y se crean nuevos enlaces, de manera que los átomos se reordenan, formando nuevas moléculas
FUNDAMENTO TEÓRICO:
En una reacción de desplazamiento, un ion (o átomo) de un compuesto se reemplaza por un ion (o
átomo) de otro elemento
A + BC → AC + B
La mayoría de las reacciones de desplazamiento se agrupan en tres subcategorías:
Desplazamiento de hidrógeno
Desplazamiento de metal
Desplazamiento de halógeno
Desplazamiento de hidrógeno: todos los metales alcalinos y algunos metales alcalinotérreos (Ca, Sr
y Ba), que son los más reactivos de los elementos metálicos, desplazarán al hidrógeno del agua
fría:
2Na(s) + 2H2O (l) → 2NaOH (ac) + H2 (g)
Los metales menos reactivos, como el aluminio y el hierro, reaccionan con vapor de agua para dar
gas hidrógeno:
2Al(s) + 3H2O (g) → Al2O3 (s) + 3H2 (g)
Muchos metales, incluidos los que no reaccionan con el agua, pueden desplazar al hidrógeno de
los ácidos. Por ejemplo el Zinc (Zn) y el magnesio (Mg) no reaccionan con el agua pero si con el
ácido clorhídrico:
Zn(s) + 2HCl (ac) → ZnCl2 (ac) + H2 (g)
Cu(s) + 2HCl (ac) → CuCl2 (ac) + H2 (g)
Estas reacciones se utilizan para preparar gas hidrógeno en el laboratorio.
Desplazamiento de metal: Un metal de un compuesto también puede ser desplazado por otro
metal en estado libre. Una forma sencilla de predecir si en realidad va a ocurrir una reacción de
desplazamiento de un metal o de hidrógeno, es referirse a una serie de actividad.
De acuerdo con esta serie, cualquier metal que se ubique arriba del hidrógeno, lo desplazará del
agua o de un ácido, pero los metales situados debajo del hidrógeno no reaccionarán ni con agua ni
con ácidos.
SERIE DE ACTIVIDAD DE LOS METALES
Si tú pones metal de cobre en una solución de sulfato de zinc encontrarás que no habrá reacción
alguna, como es esperado. El zinc intercambia lugar con el cobre, pero el cobre no intercambiará
lugar con el zinc. Has aprendido algo de las propiedades del cobre y el zinc. El zinc es más activo
que el cobre. Si estuvieras experimentando con diferentes metales y soluciones metálicas, podrías
crear una actividad en serie de metales. La actividad en serie de metales se puede poner en una
tabla que puedes usar para predecir si habrá una reacción. La tabla se verá como la tabla en la
siguiente página. Te permite determinar cómo reaccionará un metal en una solución de metal. Un
metal que es más activo que otro se disolverá en una solución de metal y cubrirán el metal menos
activo.
Las reacciones de desplazamiento de metal tienen muchas aplicaciones en los procesos
metalúrgicos, en los cuales interesa separar los metales puros a partir de sus minerales.
Las reacciones de doble desplazamiento son diferentes de las reacciones de desplazamiento
simple, se comienza con dos fases de soluciones acuosas y cuando reaccionan “intercambian
parejas”. Un ejemplo de este tipo de reacción es:
Ba (NO3)2 (ac) + Na2 SO4 (ac) → 2 NaNO3 (ac) + BaSO2(s)
Las reacciones de doble desplazamiento se sabe que han sucedido si forma un precipitado, un gas
o agua. Si ninguno de éstos está presentes, entonces no ha ocurrido una reacción.
REGLAS DE SOLUBILIDAD
Un precipitado se formará si el compuesto no es soluble en agua. En el ejemplo de arriba, el
sulfato de bario no es soluble en agua. Esto fue notado en la ecuación refiriéndose a éste como un
sólido (s). Los químicos han creado un grupo de reglas de solubilidad para las sales. Las sales están
clasificadas como compuestos iónicos en la cual el anión no es un ión hidróxido (OH–) y el catión
no es un protón de hidrógeno (H+).
En el ejemplo de arriba, el sulfato de bario formó un precipitado. Ya que el sulfato de bario es
insoluble, esto está de acuerdo con las reglas de solubilidad. Si mezclas nitrato de plata son cloruro
de sodio, ¿esperarías conseguir un precipitado? Los dos productos que se formarían serían cloruro
de plata y nitrato de sodio. La regla #2 de solubilidad te dice que el cloruro de plata es insoluble, y
la regla de solubilidad #3 te dice que el nitrato de sodio es soluble. Usando estas reglas, ahora
puedes predecir si una mezcla producirá precipitado o no.
Desplazamiento de halógeno: El comportamiento de halógenos en reacciones de desplazamiento
de los halógenos se puede resumir en otra serie de actividad:
F2 >Cl2 >Br2 > I2</sus elementos como agentes oxidantes disminuye conforme se avanza del flúor
al yodo en el grupo
MANIFESTACIONES DE UNA REACCIÓN QUÍMICA:
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En una reacción química ocurren uno o varios de los siguientes eventos:
Emisión de gases o efervescencia exceptuando el gas que sale de una gaseosa
Formación de agua
Formación de un precipitado
Emisión de luz.
Elevación de la temperatura.
EXPERIMENTANDO CON LAS CLASES DE REACCIONES QUIMICAS
Realice cada experiencia planteada, describa lo observado, escriba la ecuación,
clasifíquela y muestre los resultados en un esquema de tabla como el siguiente
EXPERIENCIA 1:
A. PROCEDIMIENTO: Coloca en tubos de ensayo 0,5 ml de HCl y agrega a cada uno de ellos los metales que
se muestran en el diagrama (Zn, Cu, Fe)
B. PROCEDIMIENTO: 30 ml de Nitrato de plata (AgNO3) al 0.01 M Alambre de Cobre (Cu) Agua destilada
Vaso de vidrio (de 50 ml aprox.)
El alambre de cobre sumérjalo en un tubo de ensayo que contenga 30 ml de Nitrato de plata, observe lo
que sucede. Nota: El Nitrato de plata deja manchas cafés en tu piel y ropa. REPITA la experiencia empleando
hierro y zinc a cambio del Cu
EXPERIENCIA 2
1 clavo de hierro 2 g sulfato de cobre10 ml agua 1 vaso de vidrio
PROCEDIMIENTO: En el vaso con agua disuelva el sulfato de cobre y coloque el clavo en la solución. Observe
lo que sucede y anote.
EXPERIENCIA 3
2 tubos de ensaye mediano 1 vaso de vidrio de 100 ml 1 embudo1 papel filtro1 vidrio de reloj Cloruro de
sodio (NaCl) Nitrato de plata (AgNO3)
PROCEDIMIENTO:
En dos tubos de ensayo etiquetados con los números 1 y 2, respectivamente, vierta agua destilada hasta
poco menos de la mitad de su volumen. Agregue una pizca de Cloruro de sodio al tubo No. 1 y
aproximadamente la misma cantidad de Nitrato de plata al No. 2. Agite hasta que se disuelvan ¿Qué color
presenta la solución del tubo No. 1? ¿Qué color presenta la solución del tubo No. 2? Vierta poco a poco la
solución del tubo No. 1 al tubo No. 2. Describa lo que observa cuando se unen las dos soluciones. Filtre los
compuestos obtenidos, pasando por un embudo que contenga papel filtro, a un vaso de vidrio. Abra el papel
filtro y colóquelo sobre un vidrio de reloj ¿Qué es el compuesto del papel filtro? ¿Qué es el compuesto del
vaso de vidrio?
EXPERIENCIA 4
100 ml de Agua oxigenada (Peróxido de hidrógeno) Papa cruda Vaso de plástico de 200 ml de capacidad
PROCEDIMIENTO: Llena el vaso de plástico hasta la mitad con agua oxigenada (peróxido de hidrógeno)
Coloca en el vaso una o dos rebanadas de papa cruda. Observa y describa los resultados
EXPERIENCIA 5
1 ½ cucharadita de sal de Epsom (Sulfato de magnesio)2 cucharaditas de amoniaco de uso doméstico
PROCEDIMIENTO: Llene el frasco hasta la mitad con agua. Agregue una cucharadita de sal de Epsom al agua
y disuelve perfectamente hasta que no se observen cristales. Agregue 2 cucharaditas de amoniaco al frasco.
No lo mezcle. Deje reposar la solución cinco minutos. ¿Que se observa?
EXPERIENCIA 6.
Coloque en otro tubo de ensayo clorato de potasio más un poco de dióxido de manganeso, tome el tubo con
la pinza de madera, caliéntelo e introduzca una astilla con un punto en ignición sin dejarlo caer dentro del
tubo, sostenga con la mano el palillo.
EXPERIENCIA 7. Coloca en un tubo de ensayo disolución de nitrato de plata y a continuación añade
lentamente disolución de cloruro de sodio. Observa la sustancia formada
CONCLUSIONES
"Lo más incompresible del mundo es que es comprensible."