TECNOLÓGICO DE ESTUDIOS SUPERIORES DE ECATEPEC DIVISIÓN DE INGENIERÍA QUÍMICA Y BIOQUÍMICA ASIGNATURA: QUIMICA INORGÀNICA
CARRERA: QUIMICA Y BIOQUI MICA
PRÁCTICA No. ___3____ Propiedades de los metales alcalinos y alcalino-térreos. I.- RELACIÓN DE CONOCIMIENTOS: Conocimientos requeridos 1. 2. 3. 4.
Arreglo de la tabla periódica Periodicidad Química Teoría de los elementos La estructura del átomo
Conocimientos por adquirir 1.Comportamiento de los elementos 2. Propiedades de los metales de la tabla periódica 3. Clasificación de los elementos 4. Las características químicas de los elementos
II.- OBJETIVO: Poner de manifiesto la importancia del arreglo periódico de los metales alcalinos y alcalino-térreos así como de las semejanzas y diferencias de cada grupo y las propiedades de sus compuestos.
III.- HIPÓTESIS: __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________
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V.- INTRODUCCIÓN: Tendencias de grupo de metales activos. Nuestro estudio del tamaño atómico, la energía de ionización, la afinidad electrónica y el carácter metálico nos da idea de la forma como podemos utilizar la tabla periódica para organizar y recordar hechos. Los elementos de un grupo no sólo poseen similitudes generales, sino que también observamos Las tendencias conforme nos desplazamos dentro de un grupo o de un grupo a otro. En esta sección utilizaremos la tabla periódica y nuestro conocimiento de Las configuraciones electrónicas para examinar la química de los metales alcalinos (grupo lA) y los metales alcalinotérreos (grupo 2A). INVESTIGACIÓN El alumno investigará las propiedades físicas y químicas de los metales alcalinos y alcalinotérreos. Para con ello tener una mejor referencia de la experimentación que va a llevar a cabo.
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VI.- EXPERIMENTO: MATERIAL DE LABORATORIO: No
1 1 4 4 1 1 1 1 1 1 1
Material
Cantidad
vidrio de reloj Espátula Magnesio Cápsulas de porcelana Tubos de ensayo Gradilla Lima o papel de esmeril( el alumno) Soporte universal Anillo Crisol Pinzas para crisol Vidrio azul
REACTIVOS: No
Características
Cantidad
0.05 gr Sodio 0.5 gr Magnesio 1.0 gr Calcio 1ml Peroxido de sodio 2 gotas Fenolftaleìna (sol. alcohólica) Nitratos o cloruros de litio, potasio, sodio, 1 gr de c/ u magnesio, calcio, estroncio y bario 1ml de HCl / 9 ml Ácido clorhídrico 1:10
Ácido sulfúrico 1:1
agua 1 ml ac / 1ml agua
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EQUIPO DE LABORATORIO: No
Características
Cantidad
PROCEDIMIENTO. 1. Reacción de los metales alcalinos con el aire y el agua. a) Sacar un trozo pequeño 0.05gr aprox. de sodio del frasco (no tocarlo con los dedos), colocarlo sobre vidrio de reloj y hacerle un corte con la espátula o navaja b) Observe la superficie del corte reciente. Luego haga un corte y déjelo caer en un tubo con agua que previamente tiene solución de fenolftaleina. ¿Qué observa? c) Observe la superficie cortada del sodio, después de 5 min. y explique que ha ocurrido. 2. Obtención y propiedades del peroxido de sodio. a) En una cápsula de porcelana colocar aproximadamente 0.2 g de sodio metálico (procurar que esté lo menos impregnado de lugol) se calienta a la flama hasta que arda el sodio y se convierta en una masa amarillenta.
b) Tome tres tubos de ensayo que contengan respectivamente agua, solución alcalina de sal crómica (Cr) y solución ácida de yoduro de potasio; al primer tubo añada unas gotas de fenolftaleína y almidón al segundo solo fenofltaleina al tercero cinco gotas de almidón. ¿Qué sucede en cada tubo, al adicionar a cada uno, dos gotas de peróxido de sodio obtenido en la parte anterior'?
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3. Propiedades reductoras del, magnesio y calcio. a) Probar la acción de trozos de estos metales sobre agua (caliente si es necesario) y sobre ácido clorhídrico diluido (1:1). ¿.Qué observa'? b) Examinar atentamente la superficie del magnesio y el calcio metálico y quitar por medio de una lija la capa superior del metal. c) Tomar con una pinza para crisol los pedacitos de metal limpio y calentarlos uno a uno a la llama del mechero. ¿Qué sucede? d) Recoger en una cápsula de porcelana el producto de oxidación del magnesio para el experimento siguiente. 4. Óxidos de los metales alcalino -térreos. a) Colocar en un crisol o una cápsula de porcelana aproximadamente 0.5 g de Carbonato de calcio o pedacitos de mármol y calcinarlo en una mufla a 900' C durante 10 min. ¿Qué producto piensa que ve formó? Nota-1 pp 7 Una vez enfriado el compuesto, humedecerlo con un gotero sin que quede exceso de agua ¿Qué sucede? ¿Cómo se denomina la reacción del agua sobre óxido de calcio? Añada unas gotas de fenolftaleìna ¿Qué observas? b) Tratar el polvo blanco resultante de calcinar el magnesio (parte 3d) en una cápsula d e porcelana con agua y añadirle una solución de fenolftaleína. Fijarse en la intensidad de la coloración y calentar, la solución. ¿Se hace mas Intensa? ¿Qué cree que se forma? 5. Identificación de los metales alcalinos y alcalinos terreros por vía seca. a) Utilizando alambres de nicromo, tungsteno o platino (en caso de no tener ninguno, afile la punta de un lápiz) y con ella tome una pequeña cantidad de sales de litio sodio, potasio, magnesio, calcio, estroncio y bario respectivamente. ¿Qué color da a la flama cada uno? Nota: Impregnar el alambre o la punta del lápiz con HCl conc. parar eliminar impurezas. Esta acción se deberá repetir cada vez que se tome una de las sales y sea llevada a la flama, Hacer estas pruebas utilizando un vidrio azul para observar la coloración de la llama o flama a través del vidrio De ser posible, hacer un análisis con espectroscopio de Bunsen. 5
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VII.- ANÁLISIS DE RESULTADOS: __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ VIII.- CONCLUSIONES: __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ IX.- CUESTIONARIO: 1. ¿Al colocar el sodio indique que propiedad física observó? Maleabilidad ductibilidad brillo 2. Proporciona una breve explicación de lo observado en el punto uno, utilizando el ni modelo (le mar de electrones" para el enlace metálico. 3. Explique lo que sucede al añadir al agua el sodio y magnesio. Expresando Criterio M porqué es más reactivo el sodio 4. Al quemar el sodio se formó una sustancia de color: Amarilla roja naranja blanca 5. Complete y balancee la ecuación. Na + 02 ------- > 6. El peróxido de sodio es una solución oxidante al. Añadirlo a una solución ácida de yoduro de potasio, dé una explicación de lo sucedido. 7. Explique que sucedió al añadir a la solución (le cromo (Cr, (la solución está alcalina) el peróxido de sodio (recordar que es un agente oxidante). 6
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8. Proponga las ecuaciones (te las reacciones del calcio y magnesio sobre el agua. Ca + H2 0 -------- >
Mg + H2 0 ------ > 9. ¿Qué observó en la superficie de estos metales y después de limpiarlos? 10. ¿Qué observó al calcinar calcio y magnesio
X.- BIBLIOGRAFÍA No.
Autor / Año Theodore L. Brown
Título
Jean B. Umland
Química. La Ciencia Central Química General
Raymond Chang
Química
Charles E. Mortimer Gregory R. Choppin
Quimica Quimica
Editorial / Edición . Hispanoamérica. 5ta edición Thomson. 3ra edición Mc Graw Hill. 7ma edición Iberoamericana Publicaciones Culturales S.A.
Nota-1 Este procedimiento se debe hacer desde el inicio de la sesión de laboratorio.
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