INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL CENTRO DE ......correspondientes grupos y por ningún motivo podrán...

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

CENTRO DE ESTUDIOS CIENTÍFICOS Y TECNOLÓGICOS

“NARCISO BASSOLS”

PRÁCTICAS DE LABORATORIO

QUÍMICA I TERCER SEMESTRE

GRUPO: EQUIPO: SECCIÓN:

NOMBRE:

PROFESORES:




PRÁCTICAS DE LABORATORIO

QUÍMICA I TERCER SEMESTRE

Jefe de Laboratorio Turno Matutino:

Carlos Genaro Martínez Pozas

Profesores participantes en la reestructuración de este manual:

Martínez Pozas Carlos Genaro Hernández Velázquez Adriana

Profesores de la Academia:

Copca Sarabia Miguel Iturrios Santos María Isabel Crisóstomo Reyes Margarita Clarisaila Martínez Pozas Carlos Genaro Daniel Cano Luis Antonio Monsalve López Arturo Domínguez Mendoza José Enrique Morales Escudero Norma Guadalupe Hernández Velázquez Adriana Zarate Sánchez Irene Maricela

INTRODUCCIÓN

El presente trabajo tiene como objetivo el contar con un instructivo completo y organizado de laboratorio para el alumno y el profesor a fin de desarrollar las experiencias teórico-prácticas de acuerdo con los métodos y técnicas probadas por la experiencia.

Los primeros trabajos para contar con los instructivos para el desarrollo de las experiencias

prácticas, se desarrollaron a finales de la década de los setenta y durante la primera mitad de la década de los ochenta. Los profesores en ese momento tenían una visión clara para el trabajo en el laboratorio de Química, preparando y ensayando cada uno de los experimentos a fin de que el alumno pudiera obtener los resultados esperados y favorables en su preparación. Es gracias a Profesores, por mencionar a algunos, como Máximo Villanueva Yescas, Eladio Sauza Hernández, Alfonso Pérez Molano, Horacio Cruz Márquez Nafate, Carlos Barajas Pérez, Miguel Copca Sarabia, Guillermo Monroy Monroy entre otros, que actualmente contamos con este acervo de experiencias.

En la actualidad, con el apoyo de los medios informáticos y con base al modelo educativo del

Instituto Politécnico Nacional basado en el aprendizaje, se presenta este compendio de Prácticas de Laboratorio de Química I estructurado con base al constructivismo, para que el alumno sea capaz de predecir reacciones, completar ecuaciones químicas y proponer aspectos de importancia ecológicas con base a sus vivencias.

Este manual fue actualizado y aumentado en sus aspectos teóricos, teniendo especial atención en las instrucciones para el alumno a fin de que se comprenda fácilmente los pasos a seguir para el desarrollo de las experiencias prácticas. Se adecuó el estilo y forma para tener mejor visión de los objetivos y resultados del trabajo. Se enfoca a la construcción del conocimiento en el alumno al inducirlo paso a paso hacia la comprobación de las leyes y principios de la Química.

A T E N T A M E N T E

“Profesores de la Academia de Química”




LABORATORIO QUÍMICA I

INDICE

SEMANA ACTIVIDAD PAG.

01-05 Agosto

REGLAMENTO (LECTURA Y FORMACION DE EQUIPOS)

5

12-16 Agosto PRACTICA No. 1 MANEJO DE MATERIAL

9

19-23 Agosto

PRÁCTICA No. 2 PROPIEDADES DE LA MASA

17

26-30 Agosto

PRÁCTICA No. 3 CAMBIOS DE ESTADO DE AGREGACIÓN

21

02-06 Septiembre

PRÁCTICA No. 4 LEY DE LA CONSERVACION DE LA MASA Y LEY DE LA CONSERVACION DE LA ENERGIA

24

09-13 Septiembre

PRÁCTICA No. 5 NUMEROS CUÁNTICOS Y ESTRUCTURA ELECTRÓNICA

30

17-20 Septiembre

PRÁCTICA No. 6 MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS

38

23-27 Septiembre

PRÁCTICA No. 7 PROPIEDADES GENERALES DE METALES Y NO METALES

41

30 Sept-04 Oct

PRÁCTICA No. 8 NOMENCLATURA QUÍMICA INORGÁNICA I

46

09-11 Octubre PRÁCTICA No. 9 ENLACE QUÍMICO Y PROPIEDADES DE LAS SUSTANCIAS CON BASE A SU

TIPO DE ENLACE

49

14-18 Octubre

PRÁCTICA No. 10 NOMENCLATURA QUÍMICA INORGÁNICA (REACCIONES IONICAS)

54

21-25 Octubre

PRÁCTICA No. 11 NOMENCLATURA QUÍMICA INORGÁNICA III

59

28-31 Octubre

PRÁCTICA No. 12 REACCIONES QUÍMICAS INORGÁNICAS (1ª PARTE)

63

04-08 Noviembre

PRÁCTICA No. 13 REACCIONES QUÍMICAS INORGÁNICAS (2ª PARTE)

65

11-15 Noviembre

R E G U L A R I Z A C I O N

18-22 Noviembre

R E S U L T A D O F I N A L

BIBLIOGRAFÍA

68

ANEXOS

69




LABORATORIO DE QUÍMICA REGLAMENTO DE LOS ALUMNOS

LOS PUNTOS QUE SE PERSIGUEN CON ESTE REGLAMENTO SON:

Proporcionar que el esfuerzo de docentes y alumnos se canalice en lograr el máximo aprovechamiento académico,

trabajando en un ambiente seguro y con procedimientos adecuados.

Fomentar en los alumnos actitudes adecuadas hacia la preocupación por el medio ambiente y la seguridad, no solo

en el laboratorio, sino que repercuta en su futura actividad.

Proteger el medio ambiente por medio del manejo y el desecho adecuado de las sustancias químicas (reactivos,

solventes, productos y residuos).

Lograr que la actividad en el laboratorio se lleve a cabo en condiciones adecuadas de seguridad para evitar posible accidente e incidentes.

ARTICULO 1º.- La inscripción del alumno en el curso ordinario de química, en el grado al que pertenezca, le concede el derecho de asistencia a las clases de laboratorio y usar el equipo, sustancias e instalaciones que se les destine.

ARTICULO 2º.- El alumno deberá cumplir las medidas disciplinarías que se dicten, en beneficio de la buena marcha del laboratorio y de su protección personal; además guardará consideración y respeto al personal de laboratorio, EN LA INTELIGENCIA QUE SERA SANCIONADO CUANDO ASÍ LO AMERITE CON EL REGLAMENTO GENERAL DEL INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL.

Medidas disciplinarias generales:

No beber, no comer, ni masticar chicle durante el desarrollo de la práctica.

No correr, jugar o sentarse sobre las mesas de trabajo.

No trabajar en el laboratorio sin la supervisión de un profesor.

No admitir visitas durante la práctica.

ARTICULO 3º.- La asistencia a clase se hará con toda puntualidad, concediéndose una tolerancia máxima de 10 minutos de retraso; dentro de esta tolerancia deberán recoger el material para realizar su práctica, de lo contrario ningún alumno tendrá derecho de entrar a clase, contándole como falta y cero. Equipo y material obligatorio para acceso al laboratorio:

Equipo: a) Bata de trabajo y lentes de seguridad (gogles); se recomienda que la bata sea blanca, de algodón y de manga larga para proteger brazos y ropa. Esta debe ser portada limpia y abotonada para una protección completa.

Material:

a) Manual de prácticas de laboratorio. Necesario desde la primera práctica y será obligatorio a partir de la segunda. (Individual). b) Caja de cerillos o encendedor. (Por equipo).

ARTICULO 4º - Para que los alumnos puedan realizar sus prácticas se les facilitara el material necesario, del cual el equipo de alumnos se hará responsable hasta el momento de terminar su clase y para ello entregará su credencial, la cual se le devolverá al entregar el material solicitado mismo que deberá ser entregado limpio y en buenas condiciones.

ARTICULO 5º.- Cuando por desorden o negligencia, rompan o causen daño al material utilizado, el equipo estará obligado a reponerlo nuevo, dentro de un plazo máximo de 15 días a partir de la fecha en que ocurra el perjuicio (si el hecho ocurriera antes de la tercera evaluación parcial solo se tendrá un plazo de 72 horas); de no ser así, el alumno no tendrá derecho de permanecer en clase.

ARTICULO 6º.- Con el objeto de satisfacer el fin educativo y guardar la integridad personal del alumno. ESTE DEBERÁ PRESENTARSE EN CADA SESIÓN CON EL INSTRUCTIVO CORRESPONDIENTE, PREVIAMENTE ESTUDIADO EN SUS ASPECTOS TEÓRICOS Y PRÁCTICOS. EL ALUMNO QUE NO CUMPLA CON LO ANTERIOR, NO TENDRA DERECHO A PERMANECER EN EL LABORATORIO.

Forma de trabajo:

El profesor es la autoridad que norma el trabajo en el laboratorio.

La asistencia se controlará al inicio de la práctica por medio de una lista, al finalizar la sesión se firmará el manual en forma individual.

Por ningún motivo se suspenderá la práctica ya que se cuenta con profesor adjunto.

El alumno que se sorprenda sustrayendo material del laboratorio o de algunos otros equipos, se hará acreedor a la

expulsión del laboratorio.

Los alumnos guardarán disciplina y de ser expulsado durante el desarrollo de la práctica perderá el derecho a que esta le sea acreditada.

El alumno deberá presentarse con el manual en la mano a la entrada del laboratorio, haber leído la práctica a realizar, traer el material adicional si es que lo pide y contestar cada uno de los conceptos de las consideraciones teóricas.

En el transcurso de la práctica, el alumno deberá ir contestando su manual.

Recomendaciones para el desarrollo más seguro de las prácticas

Usar calzado cerrado, cómodo, de tacón bajo y suela antiderrapante.

No usar anillos ni pulseras.

Si tiene cabello largo, es conveniente sujetarlo.

No pipetear los ácidos y las bases succionando con la boca, utilizar perillas de seguridad.

No manejar substancias con las manos, utilizar espátulas.

Dejar el material de trabajo bien lavado y completo.

Dejar limpia la mesa de trabajo y áreas comunes (campana, tarjas, piso, balanzas, etc.)

Al finalizar la sesión, verificar que las válvulas de gas y agua queden perfectamente cerradas.

Por seguridad no se permitirá salir al baño durante la explicación de la práctica.

ARTICULO 7º.- Para un mejor desempeño y aprovechamiento en el laboratorio, el alumno quedará en libertad de formar con

otros compañeros un equipo de trabajo, al cual los maestros titulares le asignarán el número y sección correspondiente. Al término de la clase y antes de retirarse del laboratorio, los equipos de alumnos deberán dejar limpio su lugar de trabajo y los reactivos usados en el lugar prefijado.

ARTÍCULO 8º.- El reporte de las prácticas deberá entregarse a la siguiente sesión de haber sido realizada, salvo otra indicación de los profesores y SOLAMANTE PODRÁN HACERLO, LOS ALUMNOS QUE HAYAN HECHO LA PRÁCTICA.

ARTÍCULO 9º.- Las prácticas serán realizadas por los alumnos, únicamente dentro del laboratorio asignado a sus correspondientes grupos y por ningún motivo podrán realizar la práctica en otro grupo o diferente turno. Los casos especiales serán resueltos exclusivamente por el jefe de laboratorio.

ARTICULO 10º.- Las labores del laboratorio se rigen por el calendario escolar y no habrá más suspensiones que las fijadas en él, salvo órdenes contrario de las autoridades escolares, o por causas de fuerza mayor. En caso de suspensión de labores la jefatura de laboratorio dispondrá lo procedente para que no se afecten los grupos de alumnos que deberían realizar prácticas en esas fechas.

ARTICULO 11º.- En caso de inasistencia personal o colectiva de un alumno o grupo respectivamente, SE CONSIDERARÁ NO ACREDITADA Y SE CALIFICARÁ CON CERO, LA PRÁCTICA QUE DEBERÍA REALIZARSE EN ESA FECHA.

En caso de inasistencia justificada, el alumno podrá reponer la práctica correspondiente a su inasistencia solo en la misma semana y a contraturno presentando el justificante correspondiente. No se permite por ningún motivo reponer la práctica en otro grupo, a los alumnos que por motivo de llegar tarde no pudieron realizarla.

ARTICULO 12º.- De acuerdo con el Programa de Competencias, para acreditar el laboratorio, el alumno deberá tener acreditadas todas y cada una de las prácticas de cada unidad didáctica del semestre. Salvo otra indicación de la academia.

ARTICULO 13º.- El laboratorio tiene un valor del 20% de la calificación de la unidad de aprendizaje y el porcentaje obtenido saldrá del promedio de las práctica (todas acreditadas) correspondientes a cada unidad didáctica.

ARTICULO 14º.- El alumno podrá regularizar como máximo el 40 % del total de prácticas realizadas durante el semestre,

siempre y cuando tengan asistencia en dichas prácticas.

ARTICULO 15º.-Para homologar las evaluaciones de las prácticas, se tomaran en cuenta los siguientes parámetros:

60% VALOR DEL TRABAJO EXPERIMENTAL 40% VALOR DEL REPORTE DE LA PRÁCTICA

Para el trabajo experimental se tomarán en cuenta los siguientes lineamientos:

1.- Pedir a los alumnos como requisito, una investigación bibliografía del tema que contempla la práctica entregando el manuscrito el mismo día que la vayan a realizar.

2.- Llevar a cabo un cuestionamiento a los alumnos sobre la práctica.

3.- Reforzamiento teórico por parte del profesor.

4.- Supervisión del desarrollo experimental.

5.- Análisis y discusión de los resultados obtenidos.

6.- Conclusiones.

ARTICULO 16º.- Los alumnos que no acrediten el laboratorio deberán realizar el E.T.S. correspondiente, siempre y cuando cumplan como mínimo con el 80% de asistencia en el curso normal, en caso contrario repetirá el curso.

EVALUACIÓN DEL REPORTE

El reporte de la práctica deberá contestarse con tinta y su evaluación será a 10 puntos bajo los siguientes lineamientos.

Rubro a evaluar Descripción o lineamientos Puntos

Consideraciones Teóricas

El alumno tendrá que investigar cada uno de los conceptos que se sugieran en las consideraciones teóricas o introducción de la práctica y redactarlos directamente en el manual de prácticas, a mano con tinta negra, subrayado con color rojo el nombre del concepto. Deberá presentarlas para revisión de los profesores el día que se efectuará la práctica al momento de entrar al laboratorio. En caso de que le falte algún concepto o que éste contestada sin tomar en cuenta estas indicaciones, se le registrará en la lista de asistencia como no realizada

1

Desarrollo de la práctica.

El alumno tendrá que ilustrar cada paso con esquemas, anotando sus observaciones, reacciones químicas y cálculos según sea el caso en su manual de prácticas con buena presentación, usando regla y colores.

5

Cuestionario El alumno contestará bien todas las preguntas y estos dos puntos se repartirán entre el número de preguntas.

2

Conclusiones El alumno deberá redactar o contestarlas según los resultados obtenidos en el desarrollo de práctica.

1

Fuentes de información.

El alumno deberá consultar dos bibliografías anotando sus fichas donde incluya autor, titulo, del libro, editorial y páginas consultadas, así como alguna otra fuente de información.

1

Valor total 10

Nombre y firma de enterado: Alumno

Madre o Tutor Padre o Tutor

Anexar la fotocopia de la credencial del IFE del padre/madre o Tutor.




LABORATORIO DE QUÍMICA I PRÁCTICA No. 1

Nombre de los alumnos:

Grupo: Sección: Equipo: Calificación:

MANEJO DE MATERIAL

Manejar el material de uso frecuente, que se utilizará en el desarrollo de las prácticas en sus diferentes cursos de laboratorio.

GENERALIDADES.

La química es una de las ramas de la ciencia que en los últimos tiempos ha tenido un gran desarrollo gracias a los avances tecnológicos, a la interacción con de otras disciplinas y al poder de la investigación. Este afán se ha visto impulsado por el trabajo que se desarrolla en los laboratorios, en los cuales se especifican las técnicas más avanzadas para el uso adecuado del material, equipos y sustancias químicas.

Al introducir al alumno en el campo de la experimentación con ayuda del laboratorio, se le estará ayudando al mismo tiempo a resolver las incógnitas que se le presentarán durante su curso teórico, aprenderá la utilización correcta del material, con lo cual se simplificará el desarrollo de las prácticas subsecuentes.

INVESTIGACIÓN PREVIA:

Dibujar el mechero de Bunsen, indicar el nombre de cada una de sus partes. Dibujar la flama el mechero, anotar el nombre de cada una de sus partes. Ilustrar la forma correcta de leer el volumen de un líquido.

Realiza un esquema de cómo doblar el papel filtro para efectuar una filtración.

Completar el siguiente cuadro: Deberá realizar el dibujo del material solicitado así como una breve descripción y el uso específico y/o clasificación a la que pertenece

Dibujo del material Nombre del material Características Uso específico

Vaso de precipitados

Mortero de porcelana con pistilo

o mano

Espátula

Probeta

Vidrio de reloj

Agitador de vidrio

Anillo de hierro

Soporte universal

Gradilla de madera

Tubo de ensaye

Pipeta

Frasco gotero

Embudo estriado de tallo corto

Matraz Erlenmeyer

MATERIALES Y EQUIPO REACTIVOS

Gradilla Mechero de Bunsen Fenolftaleína

4 Tubos de ensaye 16x150mm Bureta de 25 ml Hidróxido de sodio (solución)

Agitador Pipeta graduada de 10 ml Cloruro de sodio

Mortero con pistilo Escobillón Sulfato de calcio

Espátula Papel filtro Cloruro de bario

Probeta graduada Anillo de hierro Ácido sulfúrico (solución)

Vaso de precipitados de 100 ml Matraz Erlenmeyer de 250 ml Ácido clorhídrico (solución)

Vidrio de reloj Matraz aforado de 100 ml Agua destilada

Embudo de vidrio Pipeta volumétrica de 25 ml

Capsula de porcelana

DESARROLLO: 1ª PARTE

ANTES DE PROCEDER A CUALQUIER OPERACIÓN, ATIENDA CUIDADOSAMENTE LAS INSTRUCCIONES DEL PROFESOR.

1.- Tome de la gradilla un tubo de ensaye limpio y con la pipeta agregue 3 ml de agua, del frasco gotero que contiene el indicador de fenolftaleina, agregue tres gotas y agite.

Anote sus observaciones e ilustre el procedimiento del experimento:

2.- Tome de la gradilla un tubo de ensaye limpio y con la pipeta agregue 2 ml de la solución hidróxido de sodio (NaOH) que se encuentra en un frasco de boca angosta y añádale también tres gotas del indicador de fenolftaleina. Agite y anote sus observaciones, coloque los tubos ya utilizados en los orificios de la gradilla.

Anote sus observaciones y dibuje la manera correcta de manipular la pipeta.

3.- En el mortero de porcelana y con ayuda del pistilo, pulverice un poco de cloruro de sodio (NaCl). Con la espátula metálica tome una pequeñísima cantidad de esta sal y póngala en otro tubo de ensaye; añada 4 ml de agua y agite.

Anote sus observaciones e ilustrar el procedimiento del experimento:

4.- Siga el mismo procedimiento del experimento anterior, pero ahora empleando un trozo de gis (Sulfato de calcio). Antes de proceder limpie el mortero y el pistilo con una franela seca. Anote sus observaciones e ilustre el procedimiento del experimento:

DESARROLLO: 2ª PARTE

5.- Con la probeta graduada, mida lo más exacto posible 20 ml de agua destilada y viértalos en el vaso para precipitados, añádale una pequeña cantidad de cloruro de bario (BaCl2) y disuelva con el agitador de vidrio, una vez disuelto el cloruro de bario, deje el vaso sobre la mesa y mida en la probeta 5 ml de una solución diluida de ácido sulfúrico (H2SO4) agréguelos al vaso, con el agitador de vidrio homogenice la suspensión y tape el vaso con el vidrio de reloj.

Prepare el embudo de vidrio y coloque un papel filtro, en el anillo de fierro y el soporte universal, colóquelo y proceda a filtrar el precipitado, recibiendo el filtrado en el matraz de Erlenmeyer. Quedando en el papel filtro el sólido.


6.- Mida en la probeta 25 ml. de agua destilada; transfiéralos al vaso de precipitados de 100 ml. Con su espátula metálica, tome un poco de cloruro de sodio en cristales (NaCl) y disuélvalos en el agua ayudándose con el agitador. Vacíe cuidadosamente esta solución en el interior del matraz aforado de100 ml., afore con agua destilada, tape y agite para homogeneizar la solución. Con la pipeta volumétrica de 25 ml. tome una alícuota y vacíela en el interior de una cápsula de porcelana, misma que colocará sobre el anillo de hierro que se encuentra en el soporte universal, prenda el mechero y caliente lentamente hasta que el líquido se evapore en su totalidad.


7.- Llenar la bureta con solución de ácido clorhídrico (HCl) y colócala en la pinza doble para bureta que se encuentra en el soporte universal, posteriormente mida en la probeta 25 ml. de solución de hidróxido de sodio (NaOH) y páselos al matraz Erlenmeyer de 250 ml., adicionando de dos a tres gotas del indicador de fenoftaleína y titular (dejar caer gota a gota el ácido, sobre el hidróxido contenido en el matraz Erlenmeyer), agitando constantemente hasta el cambio de coloración.


CUESTIONARIO

1. ( ) El tubo para ensaye se utiliza en el laboratorio para:

a) hervir agua b) fusión de metales c) efectuar reacciones químicas en pequeña escala

2. ( ) La pipeta nos sirve para:

a) medir líquidos en cualquier cantidad b) medir pequeños volúmenes de líquidos

c) traspasar líquidos

3. ( ) El mortero de porcelana se utiliza para:

a) reducir el tamaño de las partículas sólidas

b) homogeneizar sólidos c) contener sólidos

4. ( ) La probeta se emplea para medir:

a) volúmenes de gas. b) volúmenes exactos de líquidos c) volúmenes aproximados de líquidos

5. ( ) El uso del vaso de precipitados es el de:

a) efectuar titulaciones b) hervir agua c) efectuar reacciones de precipitación

6. ( ) El matraz aforado se emplea para:

a) hervir agua b) la preparación de soluciones valoradas

c) disolver sales

7. ( ) Los embudos se usan para separar por filtración:

a) sólidos de líquidos b) líquidos de líquidos c) gas de líquidos

8. ( ) La bureta se usa para medir:

a) volumen de gas b) volúmenes aproximados de líquidos

c) con precisión volúmenes de líquidos

9. ( ) El embudo de separación se usa para separar:

a) mezcla de líquidos miscibles b) mezclas de líquidos inmiscibles c) mezclas de líquidos y sólidos

10. ( ) Se usa para condensar vapores:

a) el refrigerante b) tubo de seguridad d) lámpara de alcohol

11. ( ) La cápsula de porcelana se usa para:

a) Calentar sustancias b) evaporar líquidos c) Triturar sustancias

12. ( ) La fórmula de hidróxido de sodio es:

a) NaOH b) SOH c) NaHOH

13. ( ) La fórmula NaCl, corresponde al:

a) cloruro de sodio o sal común b) cloruro de potasio c) hidróxido de cloro

14. ( ) Señale la fórmula que le corresponde al sulfato de calcio:

a) SC b) CaSO4 c) AsSO4

15. ( ) La fórmula del cloruro de bario es:

a) BaCl b) BaCl2 c) Ba2Cl3

16.- Anote el nombre y símbolos de los elementos representativos en la tabla anexa (página 17)

CONCLUSIONES

BIBLIOGRAFÍA. Anotar la bibliografía que utilizaste para realización de la práctica de acuerdo a las normas de APA.







PROPIEDADES DE LA MASA

Determinar algunas propiedades de la masa a través de experimentos realizados en el laboratorio utilizando productos comerciales.

GENERALIDADES.

La masa presenta propiedades generales y específicas. Las propiedades generales, también llamadas extensivas, son aditivas y las presenta toda substancia, pues dependen de la cantidad de masa en estudio. Su valor no nos sirve de mucho para identificar una substancia. Las propiedades específicas o intensivas no dependen de la cantidad de masa y su valor es específico, esta si nos sirven para identificar o diferenciar una substancia de otra.

Investigación previa.

Propiedades generales: escribir seis ejemplos con su definición.

Propiedades específicas: escribir seis ejemplos con su definición.

MATERALES Y EQUIPO REACTIVOS

Probeta de 100 ml Producto comercial líquido (proporcionado por el profesor o

el alumno)

Agitador de vidrio Papel pH

Balanza granataria

Vaso de preciipitados de 100 ml

DESARROLLO

En cada experimento, mantener seca la pared exterior de la probeta y nivelar la balanza. a) En una probeta vacía (limpia y seca), previamente pesada, agregar exactamente 25 ml del producto comercial y pesar. Determinar la densidad, anotar color y olor de la sustancia utilizada. Apoyando la probeta en la mesa, deslizarla 15 cm. Determinar el pH. El profesor(a) les proporcionará una tira de papel pH, humedecerla con el producto comercial y comparar con la escala, anotar el valor. pH=

Peso de la probeta vacía: g Peso de la probeta con 25 ml: g

Color: Olor:

Observaciones y/o comentarios.

CALCULO DE LA DENSIDAD

b) En la probeta del experimento (a), agregar más producto comercial hasta tener exactamente un volumen de 43 ml y pesar. Determinar la densidad, anotar color y olor de la sustancia utilizada. Apoyando la probeta en la mesa, deslizarla 15 cm. Peso de la probeta con 43 ml: g Color: Olor: Observaciones y/o comentarios.

Calculo de la densidad:

c) En la probeta del experimento (b), agregar más producto comercial hasta tener exactamente un volumen de 71 ml y pesar. Determinar la densidad, anotar color y olor de la sustancia utilizada. Apoyando la probeta en la mesa, deslizarla 15 cm. Peso de la probeta con 71 ml: g Color: Olor: Observaciones y/o comentarios.

Calculo de la densidad:

d) En la probeta del experimento (c), agregar más producto comercial hasta tener exactamente un volumen de 88 ml y pesar. Determinar la densidad, anotar color y olor de la sustancia utilizada.

Apoyando la probeta en la mesa, deslizarla 15 cm. Determinar el pH. El profesor(a) les proporcionará una tira de papel pH, humedecerla con el producto comercial y comparar con la escala, anotar el valor. pH= Peso de la probeta con 88 ml: g Color: Olor:

Observaciones y/o comentarios.

Relacionando los incisos a, b, c y d:

Hubo mayor oposición a deslizar la probeta:

Hubo menor oposición a deslizar la probeta:

CUESTIONARIO.

1.- De los cálculos y observaciones realizadas en los experimentos a, b, c y d, completar el siguiente cuadro:

Propiedades Extensivas Propiedades Intensivas

2.- Tomar tres de las propiedades enlistadas en el cuadro anterior y explicar por qué las considera como tales.

Propiedades Extensivas Propiedades Intensivas

Propiedad: Propiedad:



CONCLUSIONES.








CAMBIOS DE ESTADO DE AGREGACIÓN

Identificar los cambios de estado de agregación de la masa a través de experimentar con algunas sustancias comunes.

GENERALIDADES.

Se sabe que la masa se hace notar en forma de partículas y que al agruparse constituyen las substancias. Las partículas poseen determinada cantidad de energía cinética, por lo tanto existirá cierto grado de cohesión entre ellas. Los estados de agregación de la masa son: líquido, sólido y gas. Estos son con los que tenemos contacto en nuestro medio ambiente, sin que se requieran condiciones especiales. Las substancias se presentan en uno de los estados de agregación antes mencionados, pero pueden cambiar de un estado a otro variando las condiciones (presión y temperatura).

Investigación previa. Definir cada uno de los tres estados de agregación. Definir cada uno de los cambios de estado de agregación y anotar dos ejemplos de cada uno.


Espátula metálica Pinza para matraz Parafina

Cápsula de porcelana Pinza para refrigerante (tres dedos) Líquido a trabajar

Mechero de Bunsen Pinza con nuez doble Naftalina

Anillo de hierro con nuez Vaso de precipitados de 100 ml

Rejilla de alambre y asbesto Termómetro de mercurio

Soporte universal Refrigerante recto

Pinza para cápsula de porcelana 2 Manguera de látex

Matraz de destilación Matraz Erlenmeyer de 250 ml

2 Tapones de hule (mono horadado)

DESARROLLO.

1.- De la mesa del profesor, con la espátula tomar un trozo de parafina, depositarla en la cápsula de porcelana, colocar esta sobre la rejilla de alambre y el anillo de hierro que deberá sujetarse al soporte universal. Calentar ligeramente (flama azul y pequeña, el profesor(a) indicará como hacerlo). Al llegar al cambio de estado de agregación, apagar el mechero y con ayuda de la pinza para cápsula, bajarla y colocar sobre la mesa. Anotar sus observaciones e ilustrar el procedimiento del experimento.

2.- En la varilla del soporte universal acople el anillo de hierro a una altura adecuada (depende del tamaño de la flama de su mechero, consulte a su profesor): sobre el anillo colocar la rejilla de alambre.

Tomar el matraz de destilación y en el extremo del tubo de desprendimiento acople un tapón de hule mono horadado. Colocar dentro del matraz de destilación 100 a 150 ml del líquido a trabajar.

Colocar las pinzas para matraz en la varilla del soporte, a una altura conveniente, de tal manera que fije por el cuello al matraz de destilación (por encima del tubo de desprendimiento), el cual descansará sobre la rejilla.

Acoplar el termómetro un tapón de hule mono horadado y pruebe su posición, de tal forma que el bulbo del termómetro quede precisamente a la altura del tubo de desprendimiento del matraz.

Tomar el refrigerante y acoplar las mangueras de hule látex, a cada una de las salidas de la cámara de agua. En la parte media del refrigerante colocar la pinza de tres dedos y fijar a otro soporte universal, de tal manera que el refrigerante se acople al tapón del tubo de desprendimiento del matraz de destilación, tratando de formar una sola línea. Abajo del extremo inferior del refrigerante sitúe el matraz Erlenmeyer, en donde recibirá el destilado.

La manguera que está en la parte inferior del refrigerante deberá conectarla a la toma de agua y la otra manguera quedará hacia el drenaje. Abra la válvula del agua para probar su funcionamiento.

COMPROBAR QUE LOS ACOPLAMIENTOS SEAN CORRECTOS, GUIARSE CON LA FIGURA:

Calentar el matraz de destilación hasta notar los cambios de estado. Anotar sus observaciones.

3.- Colocar dentro de un vaso de precipitados de 100 ml una pequeña cantidad de naftalina, tapar el vaso con una cápsula de porcelana (limpia) que contenga agua fría. El conjunto colocarlo sobre la rejilla de alambre y en el anillo del soporte universal, caliente ligeramente (flama azul y pequeña). Anotar sus observaciones e ilustrar el procedimiento del experimento.

CUESTIONARIO.

1.- Para cada experimento anotar el nombre del cambio de estado y describir el momento en que este se presenta. Experimento Cambio de estado

Estado inicial Estado final Descripción del momento del cambio

1

2

3

2.- Del experimento 2, describir que sucede con la temperatura durante el desarrollo.

CONCLUSIONES.

BIBLIOGRAFÍA. Anotar la bibliografía utilizada para realización de la práctica de acuerdo a las normas de APA.







LEY DE LA CONSERVACIÓN DE LA MASA Y LEY DE LA CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA

Comprobar experimentalmente la Ley de la Conservación de la Masa e identificar las diferentes manifestaciones de la energía.

GENERALIDADES:

Para poder entender y controlar los cambios y transformaciones que sufre la materia durante un fenómeno físico o químico se requiere del conocimiento de las leyes y principios que rigen a dichos fenómenos. Y así tenemos como ejemplo la Ley de la Conservación de la Materia, que en principio nos dice “en la naturaleza nada se crea ni se destruye, sino solamente se transforma”. Esta Ley acredita a Lavoisier, es una forma de pensar acerca de las transformaciones de la materia. Una observación que han llevado los químicos es cuando ocurren las reacciones químicas, no hay pérdida o ganancia aparente de masa, o sea que la masa total de las sustancias que reaccionan es la misma de las sustancias que resultan de la reacción.


Escribir brevemente la Ley de la Conservación de la Masa y de la Energía nombrando al autor de cada una.

Definir diferentes tipos y manifestaciones de la energía y escribir un ejemplo de cada una.

MATERIAL Y EQUIPO REACTIVOS

Balanza granataria Globo Granallas de Zinc

3 Tubos de ensaye de 16 x 150 mm Rehilete Ácido clorhídrico concentrado (HCl)

Vaso para precipitados de 100 ml Radiometro Solución de cloruro de bario (BaCl2)

Gradilla Soporte universal Solución de ácido sulfúrico (H2SO4)

Pipeta de 10 ml Anillo de hierro

Rejilla de asbesto Tapón monohoradado con tubo de desplazamiento

Mechero de Bunsen Pinzas para matraz

Matraz balón de fondo plano de 500 ml

DESARROLLO:

1.- Siguiendo las instrucciones del profesor, prosiga de la siguiente manera:

a) Introducir dos granallas de zinc (Zn) en el globo, verter cuidadosamente 5 ml de ácido clorhídrico (HCl) diluido en el tubo de ensaye procurando que no escurra por las paredes exteriores, determinar la masa de todo el sistema en la balanza granataria lo más exacto posible (vaso para precipitados, tubo para ensaye y globo con las granallas de zinc en su interior). Anotar la masa obtenida

(m1 = gramos).

b) Ajustar el globo en la boca del tubo para ensaye y cuidadosamente dejar caer las granallas de zinc sobre el ácido, después de haberse terminado la reacción, determinar nuevamente la masa del sistema. Anotar la masa obtenido (m2 = gramos).

Anotar sus observaciones e ilustrar el procedimiento del experimento:

2.- Tomar de la gradilla un tubo de ensaye limpio y seco, con la pipeta medir 3 ml de la solución de cloruro de bario (BaCl2) y depositarlo en el tubo para ensaye, colocarlo en el vaso para precipitados. A otro tubo limpio y seco añadir 2 ml de la solución de ácido sulfúrico (H2SO4), colocarlo también en el vaso para precipitados. Determinar la masa de todo el sistema con la mayor exactitud. Anotar la masa obtenido (m1 = __ gramos). Tomar los dos tubos y verter el ácido en el tubo que contiene el cloruro de bario.


Colocar nuevamente los tubos de ensaye en el vaso y vuelva a determinar la masa Anotar la

masa obtenida (m2 = gramos).


3.- (DEMOSTRATIVA) Rehilete y radiómetro. De cada una de las experiencias demostradas por el profesor, saque usted sus conclusiones sobre la transformación de la energía y realice los dibujos.

Anotar sus observaciones e ilustrar el procedimiento del experimento del REHILETE:

Anotar sus observaciones e ilustrar el procedimiento del experimento del RADIÓMETRO:

CUESTIONARIO:

1.- Escribir el enunciado de la Ley de la Conservación de la Energía.

2.- Señalar con la X la fórmula correcta del ácido clorhídrico, el símbolo del zinc y los productos de la reacción:

Cl2 ( ) Sn ( ) ZnCl2+H2 ( )

I2 ( ) Zn ( ) ZnCl4+O2 ( )

Cl ( ) Zr ( ) SnCl2+H2 ( )

HCl ( ) Sr ( ) Sr Cl2+O2 ( )

3.- Escribir la ecuación de la reacción completa entre el ácido sulfúrico y el cloruro de bario.

4.- Escribir la fórmula del: Cloruro de Bario: y del Ácido Sulfúrico:_

5.- Escribir una breve explicación sobre el funcionamiento del radiómetro:

6.- Escribir la definición de la ley de la conservación de la masa y la energía (ley de conservación de la materia).

7.- Los elementos de transición se encuentra en los grupos A o B menciona su nombre, símbolo y escríbelos en la tabla en blanco anexa.

CONCLUSIONES








NÚMEROS CUÁNTICOS Y ESTRUCTURA ELECTRÓNICA

Determinar los valores de los cuatro números cuánticos n, ℓ, m, ms. para los electrones de un nivel energético determinado. Así como, la estructura electrónica de los átomos en estado basal.

CONSIDERACIÓN TEORICA

El modelo atómico actual está basado en una ecuación matemática, llamada ecuación de onda de Schrödinger; en ella, el electrón es tratado en función de su comportamiento ondulatorio. De acuerdo con esta ecuación, la energía y posición probable del electrón dentro del átomo queda determinada por cuatro parámetros llamados números cuánticos, los cuales tiene valores dependientes entre sí. A la región del espacio energético donde hay mayor probabilidad de encontrar un electrón se le denomina orbital.

EL NÚMERO CUÁNTICO PRINCIPAL (n) designa el nivel energético en el que se localiza el electrón y por tanto, está relacionado con la distancia promedio del electrón al núcleo.

Este número cuántico puede tener teóricamente cualquier valor entero de uno a infinito, pero para los átomos de los elementos conocidos actualmente su valor está entre uno y siete, entonces se tiene n= 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.

EL NÚMERO CUÁTICO SECUNDARIO O AZIMUTAL (ℓ) está relacionado con la probable trayectoria, que dentro de un nivel, tiene el electrón alrededor del núcleo; por tanto, este número indica la forma del orbital y define el subnivel de energía que ocupa el electrón. Los valores de ℓ dependen de n y están comprendidos entre cero y (n- 1); luego, ℓ = 0,1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 … (n- 1).

Los átomos de los elementos conocidos presentan solamente subniveles ℓ =0, ℓ = 1, ℓ =2, ℓ =3, que usualmente se representan con las minúsculas s, p, d, f respectivamente

EL NÚMERO CUÁNTICO MAGNETICO (m) está relacionado con las orientaciones que presentan el subnivel en el espacio, cuando se halla sometido a la acción de campo magnético. Los diversos valores de “m” dependen de los valores de “ℓ”, así: m = (2ℓ + l) valores que van desde (-ℓ) hasta (+ℓ), incluyendo el cero.

Cada valor de “m” representa una posible orientación del subnivel en el espacio; cada valor de “m” designa a un orbital y un subnivel estará formado de tantos orbitales como valores presenta “m”.

Los orbitales de un mismo subnivel son iguales en energía, pero difieren en su orientación.

EL NÚMERO MAGNETICO DE SPIN (mS) está relacionado con el sentido del giro (spin) que el electrón efectué sobre su propio eje,

si el giro es en el sentido de las manecillas del reloj se considera positivo y negativo en sentido contrario. Para cada valor de “m” hay dos valores posibles de “ms”, (+½) y (-½), lo cual nos indica que en cada orbital no pueden existir más de dos electrones, que se representan como ↑ y ↓ respectivamente.

OBJETIVOS:

Identificar los elementos y clasificarlos de acuerdo a su configuración electrónica.

Ubicar los elementos en la tabla periódica con base en su configuración electrónica.

MATERIAL DE LOS ALUMNOS REACTIVOS MATERIAL DE LABORATORIO

Regla graduada Trozos de aluminio 6 Cajas de petri

Colores o rotuladores de colores Alambres de cobre

Etiquetas Clavos de hierro (sin oxidar)

Carbono

Azufre

Láminas de zinc

DESARROLLO:

IDENTIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS.

1. En cada una de la etiquetas coloca el nombre, símbolo y número atómico de los elementos con los que trabajará.

2. De los elementos que se encuentran en la mesa de enfrente, relacionarlos con las etiquetas, posteriormente deberá ordenarlos por su número atómico en forma ascendente. Nota: Antes de proceder preguntar al profesor si la

identificación fue correcta.

3. Completar la siguiente tabla:

Nombre Símbolo Número atómico

Color Estado de agregación

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA Y POSICIÓN DE LOS ELEMENTOS EN LA TABLA PERIÓDICA

1. Empleando la regla de las diagonales, deberá desarrollar la configuración electrónica de cada uno de los elementos identificados.

Regla de las diagonales (Auf-Bau)

Configuración electrónica:






2. Con ayuda de la tabla periódica, ubique los elementos en ella y complete el siguiente cuadro:

No. atómico Símbolo Grupo Subgrupo Periodo

3. En el siguiente esqueleto de la tabla periódica escribe el símbolo de los elementos trabajados donde corresponde, también deberás marcar el grupo, subgrupo y periodo.

CONCLUSIONES:








MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS

Experimentar con algunas mezclas para obtener cada uno de sus componentes, usando los métodos de separación de mezclas.

GENERALIDADES.

Dado que en la naturaleza las sustancias que más encuentra el químico son las mezclas, es fundamental, tanto en el laboratorio, como en el ámbito industrial, el conocimiento de métodos que puedan emplearse para separar las mezclas en los componentes que la forman, para posteriormente utilizar un proceso químico cuando se desea obtener estos componentes como sustancia pura, es decir, como elemento o compuesto. Para la separación de mezclas los métodos más comunes son: decantación, filtración, centrifugación, destilación, cristalización, evaporación, imantación, sublimación, diferencia de solubilidad y cromatografía. En la industria, los métodos de separación de mezclas son la base de purificación de los productos y en conjunto reciben el nombre de operaciones unitarias.

Investigación previa. Definir mezcla. Explicar cada uno de los métodos de separación antes mencionados e ilustrarlos.


Espátula metálica Pinza para matraz Mezcla (arena, limadura de

Imán Pinza para refrigerante (tres dedos) hierro y nitrato de potasio)

Mechero de Bunsen Pinza nuez doble Mezcla líquida

Anillo de hierro con nuez 2 Vasos de precipitados de 100 ml

Rejilla de alambre y asbesto Capsula de porcelana

Soporte universal Papel filtro

Pinza para capsula de porcelana Termómetro de mercurio

Matraz de destilación Refrigerante recto

2 Tapón de hule (mono horadado) 2 Manguera de látex

Embudo de filtración Matraz Erlenmeyer de 250 ml

Agitador de vidrio

DESARROLLO.

1.- De la mesa del profesor, en media hoja de papel, tomar una pequeña cantidad de la mezcla que contiene arena, limadura de hierro y nitrato de potasio.

a) Utilizando un imán separar la limadura de hierro y colocarla en una hoja de papel, posteriormente deberán entregar a su profesor(a). Anotar sus observaciones e ilustrar el procedimiento del experimento.

b) Al resto de la mezcla colocarla en el vaso de precipitados, agregar 20 ml de agua y agitar para disolver el nitrato de potasio y proceder a filtrar, lavar el contenido del papel filtro agregando 10 ml de agua. Anotar sus observaciones e ilustrar el procedimiento del experimento.

c) Colocar el filtrado en una capsula de porcelana y evaporar a sequedad. Anotar sus observaciones e ilustrar el procedimiento del experimento.

2.- En la varilla del soporte universal acople el anillo de hierro a una altura adecuada (depende del tamaño de la flama de su mechero, consulte a su profesor): sobre el anillo colocar la rejilla de alambre. Tomar el matraz de destilación y en el extremo del tubo de desprendimiento acople un tapón de hule mono horadado. Colocar dentro del matraz de destilación 100 a 150 ml de la mezcla líquida a trabajar. Colocar las pinzas para matraz en la varilla del soporte, a una altura conveniente, de tal manera que fije por el cuello al matraz de destilación (por encima del tubo de desprendimiento), el cual descansará sobre la rejilla. Acoplar el termómetro un tapón de hule mono horadado y pruebe su posición, de tal forma que el bulbo del termómetro quede precisamente a la altura del tubo de desprendimiento del matraz.

Tomar el refrigerante y acoplar las mangueras de hule látex, a cada una de las salidas de la cámara de agua. En la parte med ia del refrigerante colocar la pinza de tres dedos y fijar a otro soporte universal, de tal manera que el refrigerante se acople al tapón del tubo de desprendimiento del matraz de destilación, tratando de formar una sola línea. Abajo del extremo inferior del refrigerante sitúe el matraz Erlenmeyer, en donde recibirá el destilado. La manguera que está en la parte inferior del refrigerante deberá conectarla a la toma de agua y la otra manguera quedará hacia el drenaje. Abra la válvula del agua para probar su funcionamiento. COMPROBAR QUE LOS ACOPLAMIENTOS SEAN CORRECTOS, GUIARSE CON LA FIGURA:

Calentar el matraz de destilación hasta obtener 20 ml de destilado. Anotar sus observaciones.

CUESTIONARIO. 1.- Completar el siguiente cuadro.

Experimento Método de separación Formula y nombre/componente separado

1

a)

b)

c)

2

2.- Escribir sobre la línea el nombre del método de separación que aplicaría a la mezcla: a) Carbón-naftalina

b) Agua-aceite

c) Limadura de cobre-limadura de zinc

d) Arena-agua

CONCLUSIONES.








PROPIEDADES GENERALES DE METALES Y NO METALES

Determinar experimentalmente las propiedades físicas y químicas más importantes de los metales y no metales.

GENERALIDADES:

Los elementos químicos se clasifican en la tabla periódica en orden progresivo de los números atómicos formando dos grandes conjuntos: metales y no metales.

Por sus bajos valores de electronegatividad y energía de ionización, los metales presentan facilidad para dejar electrones en libertad, formando cationes. Sus átomos están unidos por una fuerza de enlace llamada Enlace Metálico, al cual se debe su gran conductividad eléctrica y térmica, su ductilidad, maleabilidad y estado sólido con cierto grado de dureza, excepto Cs, Fr, Hg y Ga que son líquidos.

En sus reacciones con el oxígeno, los metales forman óxidos de carácter básico, los cuales al reaccionar con el agua producen bases o hidróxidos.

Los no metales, por su mayor electronegatividad, tienen facilidad de aceptar electrones formando aniones. Sus átomos se encuentran unidos por enlaces covalentes y pueden presentarse en los estados de agregación sólido, líquido y gas.

Los no metales con el oxígeno forman óxidos de carácter ácido (anhídridos) los que al combinarse con el agua forman ácidos (oxiácidos).

La actividad química de los elementos está en función de sus potenciales de oxidación, que se tabulan tomando como base el del hidrógeno al que arbitrariamente se le asigna un valor de 0,00 volts. La tabla recibe el nombre de Serie Electromotriz o de Potenciales Normales de Electrodo; en esta serie, los elementos de mayor potencial desplazan a los de menor, la cual da una base para predecir reacciones químicas.


Propiedades físicas de los metales y los no metales. Propiedades químicas de los metales y no metales.

Concepto de electronegatividad y la tabla de electronegatividades de los elementos. Concepto de potencial de

ionización y la tabla de potenciales de ionización de los elementos.


Circuito eléctrico Matraz balón de fondo plano Solución de bromuro de sodio (NaBr)

Laminilla de hierro (Fe), aluminio (Al) y zinc (Zn)

Pinzas para crisol Tapón bihoradado con tubo de desprendimiento

Solución de yoduro de potasio (KI) Yodo (I)

Pipeta gradada de 10 ml Vaso de precipitados de 100 ml Cloruro de sodio (NaCl) Sodio metálico (Na)

Cucharilla de combustión Tubo de ensaye de 25 x 200 mm

Solución de ácido sulfúrico H2SO4

conc Agua destilada

Mechero de Bunsen Gradilla Azufre Granallas de zinc (Zn)

Frasco transparente de boca ancha

Escobillón Tetracloruro de carbono (CCl4) Granallas de cobre (Cu)

4 tubos de ensaye de 16 x 150 mm

Embudo de seguridad Ácido clorhídrico (HCl conc)

Anillo de hierro Rejilla de asbesto

DESARROLLO:

1.- Conductividad eléctrica.

Valiéndose de un circuito eléctrico, probar la conductividad de las láminas de fierro ( Fe ), aluminio ( Al ), y zinc ( Zn ) , repetir la operación anterior con yodo ( I ) y azufre ( S ), directamente en los frascos que los contienen.

Anotar sus observaciones e ilustrar el procedimiento del experimento.

2.- Carácter Químico.

a) Con unas pinzas para crisol, tomar un pequeño trozo de sodio metálico (Na), introducirlo en un vaso de

precipitados de 100 ml que contenga 10 ml de agua.


En la solución formada humedecer una tira de papel tornasol rojo y después agregar 2 gotas de fenolftaleína a la solución contenida en el vaso de precipitados.


b) Colocar un poco de azufre ( S ) en una cucharilla de combustión y llevarla a la flama del mechero hasta que

arda el azufre. Introducir la cucharilla en un frasco de boca ancha y moverla de manera circular sin tocar las paredes para que se produzca la reacción entre el oxígeno del aire contenido en el frasco y el azufre. Luego retirar la cucharilla, tape el frasco y agítelo. Inmediatamente mojar la cucharilla de combustión para evitar contaminación.

En un vaso de precipitados, calentar ligeramente un poco de agua, a una temperatura de aproximadamente 60oC, tomar 10 ml. de esa agua caliente con una pipeta y agregarla al frasco que contiene la reacción del azufre con el oxígeno, taparlo. Humedecer un trozo de papel tornasol azul en la solución obtenida, comprobar el vire en la coloración y después agregar 2 gotas de anaranjado de metilo.


De acuerdo con la experiencia anterior, completar el siguiente cuadro.

Elemento Escriba la ecuación de la reacción

con Oxígeno

Escriba la ecuación de la reacción del Óxido con el

Agua

Comportamiento de los

indicadores

Carácter Químico

Na

S

3.- Actividad química

a) En dos tubos de ensaye colocar separadamente granallas de zinc ( Zn ) y cobre ( Cu ), con una pipeta agregar 0.5 ml de ácido clorhídrico concentrado (HCl) en cada uno de los tubos y observar si se efectúan cambios químicos.


b) En dos tubos de ensaye colocar separadamente 1 ml de solución diluida de bromuro de sodio (NaBr ) y de

yoduro de potasio ( KI ) , a cada tubo hágale pasar una corriente de cloro gaseoso ( Cl2 ), proporcionada por el profesor.

La corriente de cloro gaseoso (Cl2) se forma agregando ácido sulfúrico concentrado (H2SO4) a una mezcla de cloruro de sodio ( NaCl) con bióxido de manganeso ( MnO2 ) contenida en un tubo generador de gas y calentando ligeramente.


En base a la experiencia anterior complete el siguiente cuadro.

Reactivos Productos Elementos

desplazados Explicación de lo que ocurrió

HClZn

HClCu

2ClNaBr

2ClKI

* Definir ALOTROPÍA y que elementos presentan este fenómeno.

CONCLUSIONES








NOMENCLATURA QUÍMICA INORGÁNICA I OBJETIVOS:

Identificar las funciones químicas inorgánicas involucradas en diferentes reacciones químicas inorgánicas.

Nombrar a los diferentes elementos y compuestos químicos utilizados y obtenidos, empleando las reglas de la nomenclatura química inorgánica

GENERALIDADES La cantidad mínima de materia que conserva sus propiedades físicas y químicas de una sustancia pura se llama molécula. Estos compuestos químicos se representan por fórmulas químicas, estas indican los elementos y la proporción en la que se encuentran; pocas veces las moléculas de un elemento formado por átomos iguales, posee un solo átomo. Para indicar el número de átomos que constituyen la molécula de un elemento se utiliza un número pequeño en el lado inferior derecho del símbolo (un subíndice), cuando el número es diferente de uno, así podemos tener moléculas diátomicas (dos átomos del mismo elemento) como en el oxígeno (O 2), el hidrógeno (H2), el nitrógeno (N2), el flúor (F2), el cloro (Cl2), el bromo (Br2) o el yodo (I2). En las moléculas formadas por diferentes elementos, éstos no están acomodados al azar dentro de la fórmula química, van ordenados de mayor a menor electronegatividad. La capacidad de combinación de los elementos se mide por su valencia (ver tabla de aniones y cationes en el anexo 1), al combinar dos elementos las valencias se intercambian dando lugar a la forma del compuesto, que a veces hay que simplificar, como se muestra a continuación.

22 OMg

Por ejemplo en el Óxido de magnesio las valencias para cada uno de los elementos es de +2 y -2 respectivamente, las flechas indican que estos números de oxidación se entrecruzarán y pasarán como subíndices de cada una de los elementos , indicando la proporción en que se combinan los elementos dentro de la fórmula química, quedando de la siguiente manera.

2

2

2

2

OMg

En este ejemplo los subíndices son iguales y se pueden simplificar dividiéndolos entre un común múltiplo, para quedar como sigue:

MgO

Para poder nombrar a estos compuestos existe la nomenclatura química, que es el conjunto de reglas que nos permiten asignar un nombre a cada una de las sustancias químicas. El objeto de la nomenclatura química es identificar a una sustancia química y debe ser inequívoca, es decir, a cada nombre debe corresponder una sustancia. Estas reglas de nomenclatura química actuales provienen de los acuerdos internacionales tomados en una asociación mundial de

químicos, denominada International Union of Pure and Applied Chemistry, conocida como IUPAC, por sus siglas en inglés y denominadas en español como Unión Internacional de Química Pura y Aplicada UIQPA. Para organizar y simplificar el estudio de la nomenclatura, los compuestos inorgánicos se dividen en cuatro categorías: compuestos iónicos, compuestos moleculares, ácidos y bases e hidratos. INVESTIGACIÓN PREVIA:

Regla del octeto

Definiciones de átomo, elemento, molécula, compuesto, número de oxidación y valencia.

Material y equipo Reactivos 6 tubos de ensaye Soporte universal Sulfato de cobre (CuSO4) Ácido sulfúrico (H2SO4) Gradilla Rejilla de asbesto Agua Ácido clorhídrico (HCl) Espátula Mechero de bunsen Sodio metálico Hidróxido de sodio al 40% (NaOH) Baño maría Pinzas para tubo de ensaye Azufre en polvo Zinc en polvo o limadura Vaso de precipitados de 100 ml

Anillo de hierro Peróxido de hidrógeno (H2O2)

Aluminio en polvo o granallas

Cucharilla de combustión DESARROLLO1

1. Con ayuda de la pipeta mide 5 ml de ácido sulfúrico y viértelo en tubo de ensaye, con la espátula agrega una pizca de granallas de aluminio. Anota tus observaciones e ilustra y completa la ecuación química, así como su nomenclatura química.

H2SO4 + Al → +

2. Toma de la charola de materiales 2 tubos de ensaye limpios y a cada uno agrega 5 ml de HCl diluido. A un tubo agregar una

pizca de aluminio en granallas y al otro zinc en granallas. Anota tus observaciones e ilustra y completa la ecuación química, así como su nomenclatura química.

a)

HCl + Al → +

1 Práctica retomada y modificada con fines didácticos del MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO. Química 1; Colegio de

bachilleres del estado de Hidalgo; México, 2014

b)

HCl + Zn → +

3. En un tubo de ensaye limpio agrega una pizca de aluminio en granallas y adiciona 5 ml de una solución de hidróxido de sodio a l 40%. Colocar el tubo en la gradilla y observarlo hasta el término de la reacción. Anota tus observaciones e ilustra y completa la ecuación química, así como su nomenclatura química.

NaOH + Al → +

4. En un vaso de precipitados de 100 ml agrega 10 ml de agua y un trozo pequeño de sodio metálico, observar la reacción y al término adicionar dos o tres gotas de indicador de fenolftaleína. Anota tus observaciones e ilustra y completa la ecuación química, así como su nomenclatura química.

Na + H2O → +

5. Prepare el baño María (frio) coloca un tubo de ensaye con una piza de zinc en polvo y adiciona con mucho cuidado y dejando escurrir por las paredes del tubo 5 ml de peróxido de hidrógeno. Anota tus observaciones e ilustra y completa la ecuación química, así como su nomenclatura química.

H2O2 + Zn → +

6. En un matraz Erlenmeyer, coloca 10 ml de sulfato de cobre y 10 ml de solución de hidróxido de sodio. Observa el precipitado

que se presenta y cambio de color. Anota tus observaciones e ilustra y completa la ecuación química, así como su nomenclatura química.

NaOH + CuSO4 → +

CUESTIONARIO

1. Con los resultados obtenidos en las seis experiencias completa el siguiente cuadro.

Experimento Reactivos empleados y productos

obtenidos Función química Nombres

1 Reactivos

Productos

2 a) Reactivos

Productos

2 b) Reactivos

Productos

3 Reactivos

Productos

4 Reactivos

Productos

5 Reactivos

Productos

6 Reactivos

Productos

2. Completa las siguientes aseveraciones con las siguientes palabras (se pueden repetir):

Ácido, metal, ico, óxido, hidróxido, catión, uro, hídrico, ato, óxidos básicos, ito, número de oxidación, oso.

1.- Las sales son compuestos que se nombran mencionando primero el nombre del anión terminando en __________, __ _______ o __ _______, seguido el nombre del metal. 2.- Los hidrácidos se nombran al escribir la palabra ____________ seguido del nombre de un anión, cambiando la terminación uro por ______________.

3.- Un ___________________ se nombra mencionando el grupo funcional OH seguido del nombre de cualquier

metal, el cual presenta hasta dos números de oxidación, se debe distinguir al mencionar su nombre, ya sea con terminación ________ o ________.

4.- Los óxidos metálicos, también conocidos como _________________________, de acuerdo con la IUPAC se

puede nombrar con la palabra ________________, seguido del nombre del _____________________ e indicando con número romano el __________________________ del ____________. 5.- Los ácidos se nombran al escribir la palabra ___________________ seguido del nombre de un anión, cambiando su terminación ___________ por __________________ y las terminaciones _________, __________ por __________, ________________.

CONCLUSIONES








ENLACE QUÍMICO Y PROPIEDADES DE LAS SUSTANCIAS EN BASE A SU TIPO DE ENLACE

Establecer el tipo de enlace químico de algunas sustancias, observando el comportamiento de las mismas en los diferentes experimentos realizados.

GENERALIDADES:

Todo grupo neutro de átomos, unidos con solidez suficiente para considerarlos como una unidad, recibe el nombre de molécula, y la atracción existente entre los átomos que forma una molécula se le denomina Enlace Químico.

Los enlaces químicos están en función de la energía de ionización y electronegatividad de los átomos enlazados, para que un enlace químico se efectúe, los átomos deben tener orbítales semi-llenos o bien un átomo lo posea lleno y el otro vacío. El enlace iónico o electrovalente se produce cuando uno de los átomos presenta baja energía de ionización (un metal) y el otro elevada electronegatividad, (un no metal) lo cual permite que un átomo ceda electrones y el otro los acepte.

Cuando los átomos posean igual o semejante valor de electronegatividad ocurre una compartición mutua de pares de electrones, dando lugar a que se forme un enlace covalente. Si los átomos tienen igual electronegatividad, decimos que el enlace es covalente no polar, si poseen diferentes valores de electronegatividad, el enlace es covalente polar, y el compuesto puede disociarse en solución acuosa. Por último, si los pares de electrones compartidos proceden únicamente de un átomo, el enlace recibe nombre de enlace covalente coordinado y pueden formarse compuestos complejos.


Concepto de energía de ionización.

Concepto de electronegatividad. Definición de enlace metálico.

Definición de enlace por puente de hidrógeno.

Concepto de molécula polar.

CUADRO “A”

COMPUESTOS IONICOS COMPUESTOS COVALENTES

Polares No Polares

P

R O

P I

E D

A D

E S

Sólidos cristalinos

Existen en los estados sólido, líquido o gaseoso

Buenos conductores de la electricidad

Malos conductores

No conducen la electricidad

Puntos de fusión y ebullición elevados

Puntos de fusión y ebullición elevados

Puntos de fusión y ebullición bajos

Solubles en disolventes inorgánicos

Solubles en disolventes orgánicos

Químicamente activos

Baja actividad química

MATERIALES Y EQUIPO

REACTIVOS

Circuito eléctrico Agitador Cloruro de sodio en solución (NaCl) 4 tubos de ensaye Espátula Tetracloruro de carbono líquido (CCl4) Varilla de plástico Pipeta de 10 ml Agua destilada (H2O) 2 buretas Nitrato de potasio (KNO3) Pinza doble para bureta Ácido benzoico sólido (C7H6O2) Escobillón Azúcar (C12H22O11) Gradilla Cloruro de sodio sólido (NaCl)

DESARROLLO:

I. Conductividad eléctrica

En el circuito de prueba, determinar la conductividad eléctrica:

a) Tetracloruro de carbono b) Agua destilada c) Solución acuosa de NaCl d) Cloruro de sodio sólido

Estos ensayos se realizarán con un foco común de habitación. Anotar sus observaciones e ilustrar el procedimiento del experimento.

II. Solubilidad

Comparar la solubilidad del Nitrato de Potasio, Acido Benzóico, Azúcar y Cloruro de Sodio separadamente, en agua destilada y tetracloruro de carbono. Anotar sus observaciones e ilustrar el procedimiento del experimento.

III. Puntos de fusión

Colocar muestras pequeñas de cloruro de sodio y ácido Benzoico, separadamente en dos tubos de ensayo. Caliéntalos simultáneamente en el mechero y compare los puntos de fusión. Anotar sus observaciones e ilustrar el procedimiento del experimento.

IV. Polaridad de enlace (Demostrativa)

Comparar la polaridad del Agua y del Tetracloruro de Carbono, colocados en dos buretas valiéndose de una barra de vidrio previamente frotada en una piel de gato. Anotar sus observaciones e ilustrar el procedimiento del experimento.

Nota: el éxito en la solución del cuestionario, radica en la buena comprensión del Cuadro A ¡Estúdielo! CUESTIONARIO.

1.- Anote en el cuadro siguiente sus observaciones sobre las experiencias de conductividad eléctrica

Sustancia Conduce No conduce Tipo de enlace

Tetracloruro de carbono

Agua destilada

Cloruro de sodio en solución

Cloruro de Sodio sólido

2.- De acuerdo a sus observaciones sobre la Solubilidad complete el siguiente cuadro

Agua Tetracloruro de carbono Tipo de enlace

Nitrato de potasio

Soluble / Insoluble Soluble / Insoluble

Ácido benzoico


Azúcar


Cloruro de sodio


3.- De los disolventes (agua y tetracloruro de carbono) y en base a las experiencias realizadas, qué tipo de enlace presentan:

Agua

Tetracloruro de carbono

4.- Con base a las observaciones anteriores contesta:

a) Una sustancia Polar en una no Polar se disuelve. SI / NO

b) Una sustancia no Polar en una no Polar se disuelve.

SI / NO

c) Una sustancia Polar en una Polar _ se disuelve. SI / NO

d) Sustancias con Diferente Polaridad se disuelven entre sí. SI / NO

5.- Complete el siguiente cuadro de acuerdo a la experiencia de punto de fusión

Punto de fusión Tipo de Enlace

Cloruro de sodio

Ácido benzoico

6.-.Anote sus conclusiones de la pregunta anterior

7 -Anote sus conclusiones sobre el experimento de polaridad de enlace entre el agua destilada y el tetracloruro de carbono y diga qué tipo de enlace presentan estos compuestos

8.-Anote dentro del paréntesis de la izquierda el número que relacione correctamente las siguientes columnas. Un mismo número puede ser escrito más de una vez.

CARACTERÍSTICA O EJEMPLO TIPO DE ENLACE ( ) Se forma al unirse un metal y un no metal por atracción de cargas

eléctricas 1) Iónico

( ) Se presenta en moléculas como O2, H2, N2, Cl2 y P4 2) Covalente polar ( ) Conductores de la electricidad en solución acuosa sólido de alto punto

de fusión 3) Covalente no polar

( ) Na – Na, Au – Au, Ag - Ag 4) Covalente coordinado ( ) Atracción entre un protón y un átomo electronegativo de una molécula

cercana 5) Metálico

( ) Se presenta en moléculas como CS2 y H2SO4 6) Puente de hidrógeno ( ) Sustancias que lo presentan son: RbI, MgF2, Li2S 7) ( ) Se presenta en moléculas como H2O sólida, HF 8)

9.- Explica brevemente que es MALEABILIDAD

CONCLUSIONES:








NOMENCLATURA QUÍMICA INORGÁNICA II REACCIONES IÓNICAS

OBJETIVOS:

Identificar los iones participantes en las reacciones.

Nombrar los compuestos formados siguiendo las reglas de la nomenclatura química inorgánica de la IUPAC.

GENERALIDADES

La mayor parte de la materia está formada por moléculas o iones formados por los átomos. Solo seis elementos de todos los conocidos existen en la naturaleza como átomos sencillos y estos son los gases nobles (He, Ne, Ar, Kr, Xe y Rn). Molécula: es un agregado de, por lo menos, dos átomos en un arreglo definido que se mantiene unido por medio

de fuerzas químicas (también llamados enlaces químicos) Una molécula puede contener átomos del mismo elemento o de dos o más elementos, siempre en proporción fija, de acuerdo a la ley de proporciones definidas o Ley de Proust. Así una molécula. Así una molécula no siempre es un compuesto, el cual, por definición, está formado por dos o más elementos. Iones: un ión es una especie química cargada formada a partir de átomos o moléculas neutras que han ganado o perdido electrones como resultado de un cambio químico. El número de protones, del núcleo de un átomo permanecen igual durante los cambios químicos comunes, pero pueden perder o ganar electrones. La pérdida de uno o más electrones a partir de un átomo neutro forma un catión es un ión cuya carga neta es positiva. Por otra parte un anión es un ión cuya carga neta es negativa debido al incremento en el número de electrones. Iones monoatómicos: Son aquellos que solo contienen un átomo, como Mg

2+, Fe

3+, Cl

1-, S

2-.

Iones poliatómicos: Son aquellos que contienen más de un átomo como es el caso de OH1-

(ión hidroxilo), CN1-

(Ión cianuro), NH4

1- (ión amonio).

Las reacciones iónicas generalmente ocurren en disolución acuosa; consisten en la interacción eléctrica de especies iónicas solvatadas o dispersos en el disolvente (comúnmente H2O). Estas son reacciones rápidas.

Para saber si se formará precipitado al mezclar soluciones que contienen distintos iones se debe considerar la solubilidad-

Solubles en agua Insolubles en agua

Compuestos de elementos del grupo I y compuestos

con 1

4

NH

Carbonatos 2

3

CO , cromatos 2

4

CrO , oxalatos

1

42

OC y fosfatos 3

4

PO , excepto los de los

elementos del grupo IA de la tabla periódica y los del

ión amonio 1

4

NH

Cloruros 1Cl , bromuros 1

Br y yoduros 1I ,

excepto los de plata 1Ag , mercurio II 2

Hg y

plomo II 2Pb

Sulfuros 2

2

S excepto los de los elementos de los

grupos I y II, y el del 1

4

NH

Sulfatos 2

4

SO , excepto los de calcio 2

Ca ,

estroncio 2Sr , bario 2

Ba , plomo II 2Pb y

plata 1Ag ,

Hidróxidos 1OH y óxidos 2

O excepto los de los

elementos de los grupos I y II (Los óxidos de los grupos I y II al ponerlos en agua reaccionan convirtiéndose en los correspondientes hidróxidos, solubles)

Material y equipo Reactivos

6 tubos de ensaye Solución 0.1 M de Nitrato de cobre II 3CuNO (A)

Mechero de bunsen Solución 0.1 M de Carbonato de sodio 32CONa (B)

Pipetas graduadas de 10 ml Solución 0.1 M de Yoduro de sodio NaI (C)

Gradilla para tubos de ensaye Solución 0.1 M de Sulfato de cobre II 4CuSO (D)

Etiquetas pequeñas

DESARROLLO

1. Combinaciones posibles con el reactivo A

I. En la gradilla coloca tres tubos de ensaye limpios marcados con A+B, A+C, A+D.

II. A los tres tubos adiciona 1 ml de Nitrato de cobre I 0.1 M. III. Al tubo marcado con A + B adiciona 1 ml de solución de carbonato de sodio0.1 M.

IV. Al tubo marcado con A + C añade 1 ml de solución de Yoduro de sodio 0.1 M. V. Por último al tubo marcado con A + D, agrega 1 ml de solución de sulfato de cobre II 0.1M.

Anota tus resultados observados y menciona cuales formaron precipitado Realiza los esquemas de las experiencias realizadas.

A + B A + C A + D

Observaciones Observaciones Observaciones

2. Combinaciones posibles con el reactivo B

I. En la gradilla coloca dos tubos de ensaye limpios marcados con B+C, B+D.

II. A los dos tubos adiciona 1 ml de Carbonato de sodio 0.1 M. III. Al tubo marcado con B + C añade 1 ml de solución de Yoduro de sodio 0.1 M.

IV. Por último al tubo marcado con B + D, agrega 1 ml de solución de sulfato de cobre II 0.1M.


B + C B + D

Observaciones Observaciones

3. Combinaciones posibles con el reactivo C

V. En la gradilla coloca dos tubos de ensaye limpios marcados con C + D VI. Al tubo marcado con C + D añade 1 ml de solución de Yoduro de sodio 0.1 M.

VII. Al mismo tubo agrega 1 ml de solución de sulfato de cobre II 0.1M.


C + D

Observaciones

CUESTIONARIO

Con apoyo de tus profesores completa la siguiente tabla.

COMBINACIÓN ECUACIONES / NOMBRES

A+ B

A + C

A + D

B + C

B + D

C + D

CONCLUSIONES








NOMENCLATURA QUÍMICA INORGÁNICA III

Un compuesto químico se forma por la unión de un CATIÓN (parte +) y un ANIÓN (parte -), por lo que desde el punto de vista electrónico es neutro, es decir, habrá tantas cargas (+) como cargas (-) existan en su formula.

Ejemplo:

1.- Na+1 + Cl-1 -------------------------

NaCl

2.- K+1 + (SO4)-2 --------------------------- K2SO4

3.- Ca+2 + (PO4)-3 -------------------------- Ca3 (PO4)2

4.- Al+3 + (PO3)-3---------------------------- AlPO3

OBSÉRVESE:

Que en el ejemplo número 1, el Na+ y el Cl-, su número de oxidación es (+1) y (-1) respectivamente, en este caso como otros semejantes la unión es directa y NO es necesario BALANCEAR los elementos que intervienen en la formula.

En el ejemplo número 2, el K+1 tiene un número de oxidación de (+1) mientras que en el anión SO4 -2 su número de oxidación es de (-2) en este caso como en otros semejantes, el camino a seguir es el siguiente: el número de oxidación de SO4 (-2) pasan a afectar al K (se escribirá como subíndice) y el número de oxidación del K (+1), afectarán al anión SO4. En todos los casos en que el número de oxidación del catión o del anión sea (1), este NO Se Escribirá.

K+1 + (SO4) -2 -----------------------------

K 2SO 4

En el ejemplo número 3, el Ca+2 su número de oxidación es (+2) mientras que en el anión PO4 -3 tiene como número de oxidación (-3), lo que se hace en estos casos siguiendo el ejemplo anterior, es: el número de oxidación de Ca (+2) pasa a afectar al anión PO4 y el número de oxidación del anión PO4, que es (-3), afectará al Ca, y se escribirán como subíndices.

Ca+2 + (PO4)-3 ----------------------------- Ca3 (PO4)2

Y el anión PO4 se encerrara dentro de un paréntesis para indicar que se encuentra 2 veces en la fórmula de este compuesto, como se indica en el ejemplo anterior.

Ejemplo número 4, en este ejemplo como el Al+ 3y el PO3 -3tiene el mismo número de oxidación (+3) y (-3), respectivamente no se anotarán como subíndices en la fórmula. Esto mismo deberá hacerse en casos semejantes.

NOTA: Es conveniente recordar que los aniones compuestos funcionan como una unidad sin importar que estén formados por 2 o más elementos. Cuando catión y anión tengan números de oxidación iguales, estos NO se anotaran como subíndices.

1.- UNA VEZ COMPRENDIDA LA EXPLICACIÓN QUE SE TE HA PROPORCIONADO, EFECTÚA LAS SIGUIENTES COMBINACIONES Y ESCRIBE EL NOMBRE DEL COMPUESTO RESULTANTE.

H+1

+ Cl-1

K+1 + (NO3 )-1

Ca+2 + (PO4 )-3

Na+1 + (HCO3 )-1

K+1 + (ClO3)-1

H+1 + (SO4)-2

Ba+2 + Cl-1

Ca+2 + (ClO4)-1

K+1 + (Cr2O7)-2

Cd+2 + S-2

Na+1 + P-3

Ca+2 + (CO3)-2

Ba+2 + (SO4)-2

Ba+2 + (HSO3)-1

Ag+1 + (NO3)-1

Zn+2 + O-2

Na+1 + O-2

Mg+2 + (PO3)-3

Pb+4 + (CO3)-2

Na+1 + (S2O3)-2

Cu+2 + (NO2)-1

Pb+4 + (SO3)-2

Fe+2 + H-1

Ni+3 + O-2

II.- ESCRIBE LA FORMULA DE LOS SIGUIENTES COMPUESTOS:

1. Cloruro de aluminio

2. Dióxido de azufre

3. Óxido de magnesio

4. Sulfato de calcio

5. Permanganato de potasio

6. Fosfato de calcio

7. Sulfato de zinc

8. Cromato de níquel III

9. Tiosulfato de potasio

III.- ESCRIBE LOS NOMBRES QUE CORRESPONDEN A LOS SIGUIENTES COMPUESTOS

1.-HNO3

2.-H3PO4

3.-H2S

4.-H2SO4

5.-HCN

6.-NaOH

7.-Cu(OH)2

8.-Fe(OH)3

9.-Ca(OH)2

10.-Mg(OH)2

11.-Na2O

12.-CaO

13.-MgO

14.-FeO

15.-ZnO

IV.- COMPLETA EL SIGUIENTE CUADRO (FÓRMULA)

ión Mn+2 Cd+2 Cu+1

(NH4 )+1 Sn+4 H+1 Sb+3

(OH) -1

O-2

(CN) -1

(NO2)-1

(PO3 )-3

(ClO3)-1

(CrO4)-2

COMPLETA EL SIGUIENTE CUADRO (NOMBRE)

ión Mn+2 Cd+2 Cu+1

(NH4 )+1 Sn+4 H+1 Sb+3

(OH) -1

O-2

(CN) -1

(NO2)-1

(PO3 )-3

(ClO3)-1

(CrO4)-2

CONCLUSIONES





LABORATORIO DE QUÍMICA I PRÁCTICA No. 12 y 13



REACCIONES QUÍMICAS INORGÁNICAS ( I y II )

Escribir ecuaciones químicas inorgánicas correspondientes al modelo tipo.

GENERALIDADES: Una reacción química es un proceso en el cual dos o más sustancias al interaccionar, se transforman en otras. Una ecuación química es la representación simbólica y abreviada de una reacción química.

Las ecuaciones químicas son análogas a las ecuaciones matemáticas; en el primer miembro se representan los reactantes o reaccionantes y en el segundo los productos o resultados, separados mediante una fecha que indica el sentido que se verifica la reacción.

En ambos miembros de la ecuación, debe aparecer un número igual de átomos de la misma clase (balanceo de la ecuación) para lo cual se hace uso de coeficientes y subíndices.

CONSIDERACIONES TEÓRICAS: Investiga los conceptos de los modelos de las reacciones químicas inorgánicas.

MATERIAL Y EQUIPO REACTIVOS

Pinzas para crisol Tubo generador de gas Cinta de Magnesio Ácido clorhídrico

Mechero de Bunsen Tapón con tubo de desprendimiento Agua destilada Cloruro de sodio

Vaso de precipitados Pipeta graduada Papel tornasol azul y rojo Ácido sulfúrico

Cucharilla de combustión Espátula Limadura de hierro Fenolftaleina

Frasco de boca ancha Gradilla para tubos de ensaye Azufre en polvo Aluminio (granalla)

2 Tubos de ensaye Escobillón Zinc (granalla)

DESARROLLO: ( I PARTE) Para cada uno de los modelos tipo de ecuaciones químicas siguientes, efectuarás las experiencias que se indican.

Anotando las observaciones de cada una de ellas.

1. - METAL + OXÍGENO OXIDO BÁSICO

a) Con una pinza para crisol, lleva a la flama del mechero un trozo de cinta de Magnesio, el producto

formado es él:

Escribe la ecuación correspondiente:

_,

el residuo obtenido deposítalo en un vaso para precipitados.

2. - OXIDO BÁSICO + AGUA HIDRÓXIDO

a) Al vaso que contiene el residuo de la experiencia anterior, agrégale 5 ml de agua y calienta ligeramente. El producto formado es él: _.

Escribe la ecuación correspondiente:

.

b) En la solución formada, humedece una tira de papel tornasol rojo. ¿Qué sucede?

Después agrega tres gotas de indicador fenolftaleina, ¿Qué se observa?

3. - NO METAL + OXÍGENO OXIDO ÁCIDO (ANHÍDRIDO)

a) Ponga un poco de Azufre en la cucharilla de combustión y llévala a la flama del mechero hasta que arda el azufre, introduzca la cucharilla dentro de un frasco de boca ancha hasta que el frasco se llene del gas llamado:

.

Escriba la reacción correspondiente entre el azufre y el oxígeno: _.

4. - ANHÍDRIDO + AGUA OXIÁCIDO

a) Inmediatamente agregue 10 ml de agua caliente, tápalo y agita. Escribe la reacción que tuvo lugar entre el

y el agua .

El producto formado es un: _, se llama: _.

b) A la solución formada introduce una tira de papel tornasol azul, ¿Qué sucede? _. _. Después agrega tres gotas de indicador de anaranjado de metilo, qué sucede:

DESARROLLO ( II PARTE)

5. - METAL + NO METAL SAL BINARIA

a) En un tubo de vidrio deposita pequeñas cantidades de limadura de Fierro y Azufre, mézclalas perfectamente y

llévalas a la flama del mechero, hasta que deje de desprender humos blancos e inmediatamente sumérjalo en un vaso de precipitados que contenga agua fría, ¿qué compuesto se formó? escribe la reacción química correspondiente:

.

¿Por qué se llama sal binaria?:

6. - METAL + HIDRÁCIDO SAL BINARIA + HIDRÓGENO

a) En un tubo de ensaye coloca una granalla de Zinc y agrega 2 ml de Acido Clorhídrico concentrado, ¿Qué ocurre? . ¿Cómo se llama el gas desprendido? y escribe la reacción a que tiene lugar: _.

7. - METAL + OXIÁCIDO OXISAL+ HIDRÓGENO

a) En un tubo de ensaye coloca una granalla de aluminio y agrega 2 ml de Ácido Sulfúrico concentrado, ¿Qué ocurre? . ¿Cómo se llama el gas desprendido? y escribe la reacción a que tiene lugar: _.

¿Por qué se llama Oxisal? _.

8. - HIDRÁCIDO + AGUA No hay reacción, se forma la solución del HIDRÁCIDO

a) En un tubo de ensaye con tapón y tubo de desprendimiento, ponga pequeñas cantidades de Cloruro de Sodio y Ácido Sulfúrico, el gas desprendido hazlo burbujear en un vaso para precipitados que contenga 20 ml de agua destilada. Escribe la reacción entre el Cloruro de Sodio y el Ácido Sulfúrico:

el gas desprendido se llama: .

b) Al burbujear el gas en el agua se formó el: .

c) En la solución formada introduce una tira de papel tornasol azul, ¿qué sucedió? y agrega 3 gotas de anaranjado de metilo, ¿qué ocurrió? _.

CUESTIONARIO

1. - Anotar cinco ejemplos para cada una de las reacciones realizadas.

1. Metal + Oxígeno - Óxido básico 2. Óxido básico + Agua Hidróxido

3. No metal + Oxígeno Óxido ácido (anhídrido) 4. Anhídrido + Agua Oxiácido

5. Metal + No metal Sal binaria 6. Metal + Hidrácido Sal binaria + Hodrógeno

7. Metal + Oxiácido Oxisal + Hidrógeno 8. Hidrácido + Agua No hay reacción, se forma una solución del hidrácido

CONCLUSIONES

BIBLIOGRAFÍA

BIBLIOGRAFIA

QUIMICA I; José Mariano Bravo Trejo, José Luís Rodríguez Huerta Editorial Grupo Editorial Éxodo 2006

QUIMICA; Juan Zarraga Sarmiento y Dalia Velásquez V. Alejandro R.R, Mc Graw-Hill QUIMICA I; Chang – Garzón-

Whitten - Wolfe. Mc Graw-Hill. 4ª. Ed., 1992

QUIMICA; Raymond Chang. Cuarta edición. Mc Graw-Hill 1ª. Ed. 1998

FUNDAMENTOS DE QUIMICA I ; Ocampo, F. Favila. J. M Juárez C., R. Monsalvo, V. M Ramírez Publicaciones

Cultural 1999

NOMENCLATURA QUÍMICA; ís Correa, H.; Grupo Editorial Patria; Primera edición EBook; México, 2014.

MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO. Química 1; Colegio de bachilleres del estado de Hidalgo; México,

2014

MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO. QUÍMICA INORGÁNICA; Castillo Rodríguez, J.; Illescas Rivero, R.;

Universidad de Quintana Roo

Normas APA 2018; Sexta edición, Recuperado de: http://normasapa.net/2017-edicion-6/

http://normasapa.net/2017-edicion-6/

Anexo 1: Cationes y Aniones

Anexo 1: Cationes y Aniones

CATIONES (iones positivos)

No de oxidación Nombre No de oxidación Nombre

+1 +2 H Hidrógeno (ácido) Be Berilio Li Litio Mg Magnesio Na Sodio Ca Calcio K Potasio Sr Estroncio

Rb Rubidio Ba Bario Cs Cesio Ra Radio Fr Francio Zn Zinc Ag Plata Cd Cadmio Cu Cobre I (oso) Co Cobalto II (oso) Hg Mercurio I (oso) Mn Manganeso II (oso) Au Oro I (oso) Cr Cromo II (oso)

(NH4) Amonio C Carbono II (oso) N Nitrógeno I ( hipo oso) Fe Hierro II (oso)

Ni Níquel II (oso)

+3 Sn Estaño II (oso) Al Aluminio Pb Plomo II (oso) B Boro Hg Mercurio II (ico) Bi Bismuto III (oso) Cu Cobre II (ico) Cr Cromo III (oso) Pt Platino II (oso) Fe Hierro III (ico) Ga Galio II (oso)

Ni Níquel III (ico)

Au Oro III (ico) +4

Mn Manganeso III (ico) C Carbono IV (ico) Co Cobalto III (ico) Sn Estaño IV (ico) As Arsénico III (oso) Pb Plomo IV (ico) Sb Antimonio III (oso) Mn Manganeso IV (ico) N Nitrógeno III (oso) S Azufre IV (oso) P Fósforo III (oso) Pt Platino IV (ico)

Ga Galio III (oso)

As Arsénico III (oso) +6

S Azufre VI (ico)

+5 As Arsénico V (ico) Bi Bismuto V (ico) Sb Antimonio V (ico) N Nitrógeno V (ico) P Fósforo V (ico)

Anexo 1: Cationes y Aniones ANIONES (Iones negativos)

No. de Oxidación Nombre No. de Oxidación Nombre

-1 -2 H Hidruro O Óxido F Fluoruro S Sulfuro Cl Cloruro Se Selenuro Br Bromuro (SO3) Sulfito I Yoduro (SO4) Sulfato

(ClO) Hipoclorito (S2O3) Tiosulfato (ClO2) Clorito (CO3) Carbonato (ClO3) Clorato (CrO3) Cromito (ClO4) Perclorato (CrO4) Cromato (CN) Cianuro (Cr2O7) Dicromato (OH) Hidróxido (SiO3) Silicato

(MnO4) Permanganato (HPO3) Fosfito ácido (NO2) Nitrito (HPO4) Fosfato ácido

(NO3) Nitrato

(HS) Sulfuro ácido /

Bisulfuro -4

(HSO4) Sulfato ácido /

Bisulfato C Carburo

(HSO3) Sulfito ácido /

Bisulfito

(HCO3) Carbonato ácido /

Bicarbonato -3

O2 Peróxido N Nitrato (SCN) Sulfocianuro P Fosfuro

(PO3) Fosfito (PO4) Fosfato (AsO3) Arsenito (AsO4) Arseniato (BO3) Borato (AlO3) Aluminato

Anexo 2: Nomenclatura

Anexo 2: Nomenclatura Reglas para asignar número de oxidación:

1. El número de oxidación de cualquier elemento libre, (sin cambiar en una reacción química) es igual a cero.

000

2

0

2

0

2

0

2 ,,,,, NaFeClIOH

2. La suma de los estados de oxidación de todos los átomos de una molécula o compuesto neutro será

cero.

022

21

2

OH

3. La suma de los números de oxidación de todos los átomos de un ión es igual a su carga total, tanto en

magnitud como en signo.

2

3

42

3

4

2

1

OSOSH 2

3

SO

4

26

4

26

2

1

OSOSH 2

4

SO

0642 264 Sulfito 0862 286 Sulfato

4. La suma de los números de oxidación para el oxígeno es -2 en todos los compuestos, excepto en los

hidruros, donde trabaja con -1.

22

OCa 22

OC 2

2

2

OC 1

2

1

2

OH Peróxido de hidrógeno

1

2

1

2

ONa Peróxido de sodio

044 022 022

5. El número de oxidación para el hidrógeno es siempre +1 en todos sus compuestos, excepto en los hidruros, donde trabaja con -1.

011

HLi

6. Los metales alcalinos del grupo I A tienen en sus compuestos números de oxidación +1 (Li, Na, K, Rb,

Cs, Fr) 7. Los metales alcalinotérreos del grupo II A, tiene en sus compuestos número de oxidación +2 (Be, Mg,

Ca, Sr, Ba, Ra). 8. Los elementos del grupo VII A (halógenos) en sus compuestos binarios generalmente trabajan con

números de oxidación -1 excepto los anhídridos que forman con el oxígeno, en los que trabajan con +1, +3, +5, +7.

011

ClNa

011

ClH

011

BrK

1

2

2

ICa 1

2

2

ClMg 21

2

OCl 2

3

3

2

OCl 2

5

5

2

OCl 2

7

7

2

OCl

022

022

022

066 01010 01414

9. Los números de oxidación de los demás elementos son variables y sus valores dependen de los

números de oxidación de los elementos con los cuales aparecen combinados.

4

271

OClK 2

2

2

6

2

1

OCrK 22

ON 52ON 3HNO 23NOCu

0871 014122 022

Nomenclatura de compuestos inorgánicos La nomenclatura nos enseña la forma de nombrar y de escribir la fórmula de los compuestos químicos. La Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) al establecer sus reglas de nomenclatura, busca que en todo el mundo se nombren y escriban igual los compuestos químicos.

Todos los compuestos son eléctricamente neutros, por lo tanto, la suma de números de oxidación positivos y negativos debe ser igual a cero.

022

2

2

1

:

OHagua

Cuando las cargas positivas resultan iguales a las negativas, ya está neutro el compuesto y no hay que

escribir subíndices: 1 y 1, 2 y 2, 3 y 3, 4 y 4, etc.

022

FeS ferrosoSulfuro _

El número de oxidación +1 o -1 no se escriben. Para igualar las cargas diferentes: la del catión se escribe al anión como subíndice y la del anión al

catión como subíndice, si es necesario utilizar paréntesis.

2

2

43

2

POCa calciodeFosfato __ 066

2

3

3

2

SAl ioaludeSulfuro min__

Si los subíndices resultan pares (diferentes, porque iguales no se escribirían) sacar mitad:

Generalmente todos los compuestos se escriben al revés, es decir, lo que se nombra primero se escribe al final en su fórmula y lo que dice al final se escribe primero; excepto los ácidos.

:_ sulfurosoAnhídrico :_ sulfurosoAnhídrico

3

2

6

6

2

SO

Mitad

OS

2

2

4

4

2

SO

Mitad

OS

Anexo 2: Nomenclatura

Formación de compuestos (fórmulas químicas)

Cationes + Aniones - Monovalentes Monovalentes

1

H Hidrógeno

Radical Nombre en ácidos

Nombre en sales 1

Li Litio

1

Na Sodio 1

F Fluorhídrico Fluoruro

1

K Potasio

1

Cr Clorhídrico Cloruro

1

Cu (cuproso) Cobre I 1

Br Bromhídrico Bromuro

1

Ag Plata 1

I Yodhídrico Yoduro

1

Au (auroso) Oro I 1

OH Hidróxido Hidróxido

1

Hg (mercuroso) Mercurio I 1

CN Cianhídrico Cianuro

Divalentes 1

2

NO Nitroso Nitrito

2

Mg Magnesio 1

3

NO Nítrico Nitrato

2

Ca Calcio 1

HS Sulfhídrico Sulfuro, ácido

2

Sr Estroncio 1

3

HSO Sulfuroso Sulfito, ácido

2

Ba Bario 1

4

HSO Sulfúrico Sulfato, ácido

2

Zn Zinc 1

ClO Hipocloroso Hipoclorito

2

Cd Cadmio 1

2

ClO Cloroso Clorito

2

Hg (mercúrico) Mercurio II 1

3

ClO Clórico Clorato

2

Cu (cúprico) Cobre II 1

4

ClO Perclórico Perclorato

2

Fe (ferroso) Hierr II 1

33

POH Fosforoso Fosfito, diácido

2

Sn (estanoso) Estaño II 1

43

POH Fosfórico Fosfato, diácido

2

Pb (plumboso) Plomo II 1

3

IO Yódico Yodato

2

Ni (niqueloso) Niquel II 1

4

MnO Permangánico Permanganato

2

Cr Cromo II Divalente

Trivalentes 2

S Sulfhídrico Sulfuro

3

Au (áurico) Oro III 2

O Óxido Óxido

3

Al Aluminio 2

3

CO Carbónico Carbonato

3

As (arsenioso) Arsénico III 2

3

SO Sulfuroso Sulfito

3

Sb (antimonioso) Antimonio III 2

4

SO Sulfúrico Sulfato

3

Fe (férrico) Hierro III 2

3

HPO Fosforoso Fosfito, ácido

3

Cr (crómico) Cromo III 2

4

HPO Fosfórico Fosfato, ácido

3

Ni (niquélico) Niquel III 2

3

CrO Crómico Cromato

Valencia especial tetravalente 2

72

OCr Dicrómico Dicromato

catión-anión 2

3

MnO Manganeso Manganito

4

Sn (estánico) Estaño IV Trivalente

4

Pb (plúmbico) Plomo IV 3

3

PO Fosforoso Fosfito

4

C Carbono 3

4

PO Fosfórico Fosfato

4

C Carbono 3

3

BO Bórico Borato

4

Si Silicio 3

3

AsO Arsenioso Arsenito

ANEXO 3. NORMAS APA FORMATO PARA LA PRESENTACIÓN DE TRABAJOS Tipo de letra: Times New Roman Tamaño de letra: 12 Interlineado: a doble espacio (2,0), para todo el texto con única excepción en las notas a pie de página Márgenes: 2,54 cm por todos los lados de la hoja Sangría: marcada con el tabulador del teclado o a 5 espacios. Alineación del texto: a la izquierda, también llamado quebrado o en bandera. LISTA DE REFERENCIAS Se organiza alfabéticamente y se le coloca sangría francesa

Libro: Apellido, A. A. (Año). Título. Ciudad, País: Editorial

Libro con editor: Apellido, A. A. (Ed.). (Año). Título. Ciudad, País: Editorial.

Libro electrónico: Apellido, A. A. (Año). Título. Recuperado de http://www…

Libro electrónico con DOI: Apellido, A. A. (Año). Título. doi: xx

Capítulo de libro: únicamente en os casos de libros compilatorios y antologías donde cada capítulo tenga un autor diferente y un compilador o editor: Apellido, A. A., y Apellido, B. B. (Año). Título del capítulo o la entrada. En A. A. Apellido. (Ed.), Título del libro (pp. xx-xx). Ciudad, País: Editorial.

Publicaciones periódicas formato impreso: Apellido, A. A., Apellido, B. B, y Apellido, C. C. (Fecha). Título del artículo. Nombre de la revista, volumen (número), pp-pp.

Publicaciones periódicas con DOI: Apellido, A. A., Apellido, B. B. y Apellido, C. C. (Fecha). Título del artículo. Nombre de la revista, volumen (número), pp-pp. doi: xx

Publicaciones periódicas online: Apellido, A. A. (Año). Título del artículo. Nombre de la revista, volumen(número), pp-pp. Recuperado de http:/ /www…

Artículo de periódico impreso: Apellido A. A. (Fecha). Título del artículo. Nombre del periódico, pp-pp. O la versión sin autor: Título del artículo. (Fecha). Nombre del periódico, pp-pp.

Artículo de periódico online: Apellido, A. A. (Fecha). Título del artículo. Nombre del periódico. Recuperado de http:/ /www…

Tesis de grado: Autor, A. (Año). Título de la tesis (Tesis de pregrado, maestría o doctoral). Nombre de la institución, Lugar.

Tesis de grado online: Autor, A. y Autor, A. (Año). Título de la tesis (Tesis de pregrado, maestría o doctoral). Recuperado de http://www…

Referencia a páginas webs: Apellido, A. A. (Fecha). Título de la página. Lugar de publicación: Casa publicadora. Recuperado de http://www…

Fuentes en CDs: Apellido, A. (Año de publicación). Título de la obra (edición) [CD-ROM]. Lugar de publicación: Casa publicadora.

Películas: Apellido del productor, A. (productor) y Apellido del director, A. (director). (Año). Nombre de la película [cinta cinematográfica]. País: productora.

Serie de televisión: Apellido del productor, A. (productor). (Año). Nombre de la serie [serie de televisión]. Lugar: Productora.

Video: Apellido del productor, A. (Productor). (Año). Nombre de la serie [Fuente]. Lugar.

Podcast: Apellido, A. (Productor). (Fecha). Título del podcast [Audio podcast]. Recuperado de htpp://www…

Foros en internet, lista de direcciones electrónicas y otras comunidades en línea: Autor, (Día, Mes, Año) Título del mensaje [Descripción de la forma] Recuperado de htpp://www…

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL CENTRO DE ......correspondientes grupos y por ningún motivo podrán...

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