Propiedades Periódicas en el enlace

Universidad Nacional de Colombia
Seccional Medellín Práctica 5
Facultad de Ciencias Departamento de Química
Q1060 Química I Inorgánica Ingeniería Física
Taller Unidades de medida .
UN
Propiedades periódicas en el enlace químico
OBJETIVO
Reconocer diferencias físicas en el tipo de enlace, la energía de la formación de las
moléculas y la periodicidad en las reacciones de elementos representativos; en
especial la química asociada a los compuestos de hidrógeno y oxígeno.
ASPECTOS TEÓRICOS
Los elementos del grupo A de la tabla periódica tienen niveles de energía
parcialmente ocupados donde su ¨ último ¨ electrón se asocia a un orbital s o p, estos
elementos muestran distintas y bastante regulares variaciones en sus propiedades
con los cambios de número atómico.
Los compuestos de hidrógeno y oxígeno son muy importantes en fenómenos tan
diversos como los procesos de la vida, la corrosión y la dinámica atmosférica. El
nombre de hidrógeno significa formador de agua y la masa aproximada del oxígeno en
la tierra es de un 50 % donde nuestro cuerpo posee 2/3 de su masa presente como
oxígeno en forma de agua.
Las propiedades físicas principales que permiten diferencian a los compuestos de tipo
iónico y covalente son su estado, polaridad, solubilidad, conductividad eléctrica y
punto de fusión entre otros.
La periodicidad de las reacciones exotérmicas por desplazamiento como la formación
de hidrógeno a partir de haluros, y la formación de oxígeno por la descomposición
térmica de óxidos metálicos definen el carácter iónico o molecular de compuestos
binarios, en especial el hidrógeno el cual en su reactividad con los metales define los
elementos alcalinos (IA) y los alcalinotérreos ( IIA).
Los anhídridos ( sin agua) básicos y ácidos procedentes de óxidos metálicos y óxidos
no metálicos respectivamente, reaccionan con el agua para formar hidróxidos y
ácidos diferenciables bajo la presencia de indicadores ácidos ó básicos como la
fenoltaleina y el rojo de metilo entre otros.
La combustión de hidrocarburos para liberar energía, más que por obtener productos
químicos en la mayoría de los casos se realiza como una reacción incompleta, que
genera productos (hollín) no deseables al formar óxidos no metálicos de carbono,
nitrógeno, azufre y otros que contaminan y degradan la calidad el aire.
PROCEDIMIENTO
1 FORMACIÓN DE AGUA:
Figura 1 Montaje para generación de agua gaseosa.
De acuerdo al montaje presentado disponer en un tubo de ensayo con KCLO3 y MnO2,
someterlo a calentamiento hasta producir oxígeno en una tercera parte del volumen
asignado. Luego en el otro tubo de ensayo, a una cantidad de magnesio metálico
adicionar moderadamente ácido clorhídrico hasta hacer burbujear él hidrogeno
producido en un volumen proporcional a 2/3 del volumen total deseado. ¿Cuál enlace
hay presente en estas moléculas tienen estas moléculas?
Luego desmontando el recipiente donde se colectaron los gases se desaloja el líquido
remanente y en ese momento se acerca una llama que suministre la energía necesaria
para permitir la reacción de los gases y formar moléculas de agua gaseosa.
¿Cómo se evidencia la formación de agua Gaseosa?
2 FORMACIÓN DE ANHÍDRIDOS BÁSICOS Y ÁCIDOS
a) En el Aza presentada en la gráfica adjunta, colocar pequeñas
cantidades de Magnesio ó de azufre según el ensayo.
b) Luego acercando la llama, hacer reaccionar el oxígeno de aire para
generar una combustión que produzca óxidos ácidos o básicos según el
elemento a reaccionar.
c) El producto en caliente de esta reacción se debe transferir a un
beaker con agua.
d) Luego de transferido el anhídrido al agua dejar en reposo unos minutos
y adicionar un indicador apropiado.
e) Presentar las reacciones para el experimento anterior
3. FORMACIÓN DE UN SÓLIDO IÓNICO
a) En un beaker de 100 ml disponer 10 mL de agua y
medirle la conductividad eléctrica y luego a adicionarle
un pequeño trozo de sodio metálico (Alcalino). Adicionarle
fenoltaleina.
¿Que reacción Ocurre y cual es el gas desprendido?
b) Al producto de la reacción anterior adicionarle una
solución de HCl (ac) asignada para esta practica hasta
que cambie la coloración.
c) El producto de esta reacción de neutralización genera
un compuesto iónico en solución, medir su conductividad
eléctrica para comprobar su existencia,
d) Finalmente por evaporación de la solución contenida en
el beaker obtener el sólido iónico esperado.
4.LOS COMBUSTIBLES FÓSILES Y LA CONTAMINACIÓN DEL AIRE.
a) En una cápsula de porcelana colocar una cantidad de
combustible fósil ( petróleo, carbón ó directamente un gas) y
permitir que sea colectado en agua mediante el montaje
presentado en la gráfica siguiente.
b) Comparar el efecto en la acidez del agua antes y después
de la reacción con un indicador apropiado?
Completar la siguiente tabla presentando los elementos que la componen y que
productos principales se generan por su combustión ?
Combustible
Gasolina
Petróleo
Gas
Madera
Elementos
Productos
PREGUNTAS
Cuales es composición elemental del cuerpo humano, la atmósfera y la corteza
terrestre.
Cuál es la función del MnO2 en la generación de Oxígeno?
Como comprobar que el agua es una molécula polar.
Comparar el estado físico, el punto de fusión y la conductividad eléctrica del NaCl y
el Oxígeno gaseoso.
Si la producción de hidrogeno es una reacción exotérmica, como se podría aplicar su
uso como fuente energética ?