Los elementos qumicos en la Tabla peridicaLos elementos qumicos en la Tabla peridica estn ordenados como ya sabemos por su nmero atmico. De hecho sus propiedades son funciones de su nmero atmico. Esto significa que el aumento o el descenso de una determinada propiedad est relacionada con el orden de los nmeros atmicos. Con respecto a las propiedades peridicas de los elementos 1. Electronegatividad: La electronegatividad es la tendencia que tiene un tomo de un cierto elemento a captar electrones. Si su electronegatividad es elevada significa que tiene mucha tendencia a atraer electrones de otro elemento que sera el dador. Los no metales son aceptores, es decir, electronegativos y los metales son electropositivos o sea, dadores de electrones. En la Tabla peridica la electronegatividad aumenta de izquierda a derecha dentro de un mismo perodo y de abajo hacia arriba dentro de un grupo. El elemento ms electronegativo es el Flor y el ms electropositivo es el Francio.

2. Radio atmico: Bsicamente es la distancia que hay entre el centro del ncleo hasta el electrn ms externo. Si nos ubicamos dentro de un mismo grupo (vertical), como por ejemplo el grupo I (Alcalinos), le radio atmico ser mayor obviamente para el Francio que se encuentra en el nivel o perodo 7 que el Litio que est en el 2. Al estar en el nivel 7 se encontrara a mayor distancia del ncleo por eso tendr mayor radio atmico que el Litio. Ahora si estudiamos esta propiedad a nivel horizontal es algo ms complicado de entender. Si estamos en un mismo nivel veremos que el nmero atmico crece hacia la derecha. Esto significa que un elemento ubicado ms a la derecha tendr mayor cantidad de electrones que su vecino de la izquierda. Al tener ms electrones tendr ms protones (cargas positivas). Por lo tanto habr ms fuerza de atraccin de los electrones hacia el ncleo y esto provocara una reduccin aunque sea pequea del radio atmico ya que la nube electrnica se acercara ms al ncleo. En conclusin, los elementos ubicados ms a la derecha dentro de un cierto nivel, tendrn menor radio atmico que los ubicados a la izquierda. Por eso, el radio atmico disminuye hacia la derecha.3. Potencial de ionizacin: Es la energa que hay que entregar para arrancarle el electrn ms externo a un tomo en su estado neutro y gaseoso. Cuando se trata del electrn ms externo hablamos de la primera energa o potencial de ionizacin y si se trata por ejemplo del segundo ser la segunda energa o potencial de ionizacin. Generalmente las bibliografas hablan ms de la primera energa. Con respecto a un grupo esta energa aumenta de abajo hacia arriba. Se entiende porque si volvemos al ejemplo del grupo I ser ms complicado extraerle el electrn ms externo al Litio o al Sodio que al Francio que est muy lejos del ncleo (nivel 7). Al estar tan lejos del ncleo hay muy poca atraccin y por lo tanto es ms fcil sacarle su electrn. Si ahora planteamos la misma situacin a nivel de un periodo, o sea, horizontalmente, ocurre algo similar comparado con el radio atmico. Aumenta hacia la derecha porque hay mayor densidad electrnica en los elementos ubicados ms a la derecha por tener mayor nmero atmico. Al estar con ms electrones, habrn ms protones y mayor atraccin. Por este motivo se necesitara ms energa o potencial para arrancarle algn electrn.

Las flechas apuntan hacia el aumento de la propiedad mencionada. En los casos de iones tambin varan con respecto a sus tomos predecesores. Por ejemplo, el cloro al ganar un electrn queda negativo y su radio por consecuencia crecer. Al contrario pasara con el sodio que al perder el electrn ms externo se convertir en un ion positivo con un radio obviamente menor al tomo de sodio neutro.

I. Familia de los metales alcalinos (Grupo IA)

A)Propiedades Fsicas1. Observar el recipiente y el lquido en el que se encuentra almacenado el metalEl recipiente en el que se encuentran almacenados de manera independiente los metales es un vidrio opaco y debido a la alta reactividad que poseen se encuentran sumergidos en lquidos parafinicos como petrleo o kerosene2. Sobre una plancha de vidrio colocar una pequea muestra de metal, observar la apariencia ,el brillo metlico y la reactividad con el oxigeno del aire Li. tiene un aspecto plastilinoso , es de color blanco argnteo. Tiene una relativa dureza as como una oxidacin veloz.

Na, es un metal blando y maleable posee un color blanco amarillento. Recin cortado presenta brillo metlico, aunque se oxida rpidamente y se recubre de una capa del mismo color

K, es un metal muy blando de un color blanquecino. Presenta un brillo metlico semejante al de la plata, si bien expuesta al aire libre se oxida con rapidez.

3. Cortar con una esptula un pequeo trozo de metal, observe las cualidades anteriores en la nueva superficie.Todos los elementos de este grupo se oxidan con gran velocidad debido a la facilidad que tienen de perder el nico electrn de valencia que poseen. Esta capacidad de oxidacin depende de la energa de ionizacin dependiente a su vez del radio atmico. As el litio, de pequeo radio atmico, presenta mayor resistencia a perder su electrn de valencia; mientras que el potasio, de mayor tamao, se oxida con mayor facilidad debido a que su electrn de valencia se encuentra ms alejado del ncleo por lo tanto posee ms energa y es ms inestable.B)Reactividad con el agua 1. En un vaso de 150 mL, adicionar aproximadamente 50 mL de agua destilada o agua potable, utilizando una esptula o pinza introducir con cuidado un pequeo trozo de sodio, por la pared del vaso, luego tapar con una luna de reloj y observar los fenmenos Li. se produjo una violenta reaccin entre el metal y el agua al primer contacto que tuvieron. Na. en este caso la reaccin fue mucho ms violenta con gran cantidad de energa consumida K. la reaccin produjo una luminiscencia semejante a una llama y gran desprendimiento de vapor.En todas estas reacciones se observa el desprendimiento de un vapor irritante identificado como hidrogeno, cuya produccin tiene relacin con las caractersticas peridicas del grupo. 2. Luego aadir dos gotas del indicador de fenolftalena al vaso.

La tincin del indicador fenolftalena hacia el tono violeta nos indica que el metal alcalino ha reaccionado con el agua produciendo su respectivo hidrxido.3. Escribir las ecuaciones qumicas de las reacciones 2Li + 2H2O = 2LiOH + H22Na + 2H2O = 2NaOH + H22K + 2H2O = 2KOH + H2

II. Familia de los metales alcalinos trreos (Grupo IIA)

A)Formacin de sulfatos1. En 4 tubos de ensayo, adicionar 10 gotas de las soluciones de MgCl2, CaCl2, SrCl2 y BaCl2 0.1M respectivamente. Agregar a cada tubo 10 gotas de H2SO4 al 10 %. Agitar y esperar la sedimentacin de los precipitados si es que se forman:Al combinar respectivamente los cloruros de alcalinos trreos con el cido sulfrico solo se observa la sedimentacin de los precipitados de manera notoria en la muestra que contiene Bario y de manera tmida en la que contiene Estroncio.La mezcla de una sal haloidea con un cido oxcido produce una reaccin de doble desplazamiento con la consiguiente formacin de una sal oxisal y de un cido oxcido.2. Escribir las ecuaciones qumicas de las reaccionesMgCl2 + H2SO4 = MgSO4 + 2HCLCaCl2 + H2SO4 = CaSO4 + 2HCLSrCl2 + H2SO4 = SrSO4 + 2HCLBaCl2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HCL

B)Solubilidad de los sulfates de los metales Alcalino Trreos en etanol.Al agregarle etanol al producto de la anterior reaccin ( MSO4 + 2HCl ) se observa que todos solubilizaron a excepcin del MgSO4 + 2HCl, ya que al agregar el etanol se altero el PH de las muestras pero el Mg al ser el menos reactivo del grupo de los alcalino trreos no interacciona de manera importante con las propiedades apolares del etanol.

III. Familia de los Halgenos (Grupo VIIA)

A)Formacin de los Haluros de Plata.1. En 4 tubos de ensayo agregar 10 gotas de soluciones de NaF, NaCl, KBr, y KI 0,1 M respectivamente.Podemos observar lo siguiente:Floruro de Sodio ():incoloroCloruro de Sodio ():incoloroBromuro de Potasio ():incoloroYoduro de Potasio ():amarillento

2. Aadir a cada tubo 10 gotas de AgNO3 al 1% agitar y observa la formacin de los precipitados.

Para el : Se puede observar muy poca cantidad de precipitado.Para el Se observa un poco ms precipitado que en la muestra anterior.Para el Se puede apreciar la cantidad de precipitado de color oscuro.

Para el Se adquiere un color amarillo verdoso, adems se puede apreciar la formacin de precipitados en mucha ms cantidad que en los anteriores. 3. Escribir las ecuaciones qumicas respectivas.Todas son reacciones de doble desplazamiento:Para el :

Para el

Para el

Para el

B. Solubilidad de los haluros de plata en medio amoniacal.Previamente las cuatro muestras que contenan: , se les agreg nitrato de plata.Ahora estas mismas muestras sern sometidas a un medio amoniacal (10 gotas de para cada muestra) 1.Aadir 10 gotas de NH3(ac) 7M a cada uno de los tubos de la parte A, agitar y observar la solubilidad de los precipitados. En la primera muestra del esta no cambia, sigue incolora y no forma precipitado. En la segunda muestra , la muestra se disuelve por completo cambiando de tono el rosado oscuro a uno casi transparente con disolucin del precipitado. En la tercera muestra la muestra se disuelve con un esfuerzo mayor que las anteriores. En la cuarta muestra KI + , logra disolverse pero con igual de dificultad que la anterior.2.Ordenar los haluros segn la solubilidad en el medio., KI + SolubilidadMayorMenor

3.Escribir las ecuaciones qumicas respectivas.1. 2. 3. 4. (s) NH3 (ac)

C.Propiedad de Desplazamiento de los Halgenos

1. En un tubo de ensayo colocar 10 gotas de la solucin de KBr 0,1 M y aadir 20 gotas de agua de cloro. Por la pared del tubo, agregar 10 gotas de CCl4 agitar fuertemente y anotar el color de la fase orgnica.Muestra 1: Al mezclar las 10 gotas de con las 20 de agua de cloro observamos quese obtiene una precipitada que se deposita en la parte inferior del tubo de ensayo, de color naranja, que nos muestra el que el bromoha sido desplazado por el cloro.Luegoal mezclarla solucinanterior con CCl4 podemosobservar quese formandos fases una orgnica (color amarillento) y otra inorgnica (incolora). 2. En otro tubo de ensayo, colocar 10 gotas de KI 0,1M y aadir 20 gotas de agua de cloro .Por la pared del tubo, agregar 10 gotas de agitar fuertemente y comparar con el anterior.Muestra 2: Observamos que se obtiene un precipitado quese deposita en la parte inferior del tubo de ensayo que presenta un color amarillo, estasustancia es el yodo en su formaslida que es desplazado por el cloro.Luego al mezclarla solucin anterior con CCl4 podemos observar que se forman dos fasesAmarillo (Inorgnica) y otra fucsia (orgnica).3. En un tercer tubo de prueba agregar 10 gotas de KIy repetir los pasos anteriores pero esta vez con agua de bromo. Comparar los colores de la fase.Muestra 3: Observamos que se obtiene un precipitado que se deposita en laparte inferior del tubo de ensayo de color anaranjado, es yodo en su forma slida que ha sido desplazado por el bromo.Luego al mezclarla solucin anterior con CCl4 podemos observar que se forman dos fases una de color naranja (Inorgnica) y la otra decolor rosado (Orgnica).4.Escribir las ecuaciones qumicas respectivas.Muestra1:Muestra2:Muestra3:

IV. Estudio del grupo IIIA (Propiedad anftera)

1.Colocar en dos tubos de ensayos la misma cantidad de virutas de aluminio.2.Adicionar al tubo uno 5 ml de HCl 2N y 5 mL de NaOH 2N al tubo dos, dejar en reposo (calentar suavemente si fuera necesario y observar, comparando las reacciones en cada tubo.Con el HCl mediante una reaccin ligeramente energtica con desprendimiento de energa el aluminio asciende lentamente a la superficie.Con el NaOH es una reaccin violenta que produce el ascenso radical y turbulento del aluminio a la superficie.3.Escribir las reacciones y escribir lo ocurrido.Al(s) + HCl AlCl(3) + H2

Esta reaccin vota gas hidrgeno, las virutas de aluminio suben a la superficie. Se forma cloruro de aluminio.Al(s) + NaOH NaAlO2 + H2El hidrgeno se desprende violentamente, se forma una solucin lechosa y las virutas suben a la superficie.CONCLUSIONES:1. Las propiedades qumicas estn determinadas por el nmero atmico del elemento.2. En la reaccin del alcalino con el agua se produce una sustitucin simple, donde se desprende hidrgeno en forma de gas.3. La fenolftalena es un indicador del PH, que se colora de rosa cuando reacciona con una base de pH alto.4. A los elementos qumicos se les agrupa en familias, segn sus propiedades fsicas y qumicas semejantes.

SUGERENCIAS:1. Tener mucho cuidado al realizar los experimentos de la reaccin de los alcalinos con el agua, un mal uso del metal podra originar una explosin.2. Utilizar guantes y materiales de proteccin, para evitar daos por gases como el hidrogeno. 3. Al realizar los experimentos, tener ordenados y con nombre visible, los elementos y las soluciones, para evitar confusiones.

CUESTIONARIO1) Por qu el color del recipiente de vidrio en el que se almacena el metal Alcalino? Qu propiedades debe tener el lquido en el cual se encuentra sumergido el metal?

Los metales alcalinos son el Litio (Li), Sodio (Na), Potasio (K), Rubidio (Rb), Cesio (Cs) y el Francio (Fr). Son elementos muy reactivos, debido a que solo poseen un electrn en su capa ms externa, el cual tienden a perderlo. Es por eso que no se les encuentra en estado natural, sino formando compuestos.

Presentan las siguientes propiedades:

Al reaccionar con agua, estos metales forman hidrxidos. Son metales blandos. El litio es el ms duro. Al cortarlos o fundirlos se observa su color plateado y su brillo metlico. Los metales alcalinos son de baja densidad. Estos metales son los ms reactivos qumicamente, por ello, esta clase de metales no se encuentran en estado libre en la naturaleza, sino en forma de compuestos, generalmente sales. Su configuracin electrnica muestra un electrn en su capa de valencia Presentan efecto fotoelctrico con radiacin de baja energa, siendo ms fcil de ionizar el cesio. La reactividad aumenta hacia abajo, siendo el cesio y el francio los ms reactivos del grupo. Los metales alcalinos se recubren rpidamente de una capa de hidrxido en contacto con el aire y reaccionan violentamente en contacto con el agua.

Los metales Alcalinos se almacenan en un recipiente de color amarillo o color oscuro debido a que el metal puede llegar a oxidarse en contacto con la luz solar; esto se explica por el efecto fotoelctrico y la baja energa de ionizacin que presentan.

Los metales Alcalinos deben depositarse en un lquido en la cual debe ser apolar para que no produzca reaccin y adems hidrfugo (que no se mezcla con el agua ni deja pasar la humedad) porque los alcalinos son altamente reactivos y pueden reaccionar hasta con el vapor de agua del ambiente.

2) A qu se debe la reactividad de los metales alcalinos con agua, la formacin de llama en algunos casos y el cambio de coloracin cuando se agrega fenolftalena a la solucin final?Los metales alcalinos son elementos muy reactivos debido a que pierden fcilmente sus electrones (oxidacin) por causa del efecto fotoelctrico y su baja energa de ionizacin, esta es la razn por la cual fcilmente reaccionan, por ejemplo: el sodio reacciona enrgicamente con el agua, mientras flota, desprendindose gases de hidrgeno. El potasio reacciona an ms violentamente que el sodio. Por estos motivos, esta clase de metales no se encuentran en estado libre en la naturaleza, sino en forma de compuestos, generalmente sales. Al reaccionar con el agua forman hidrxidos y liberan hidrgeno en forma de gas (reaccin de sustitucin simple). Pero cuando el calor que se produce por la reaccin es lo suficientemente fuerte, este gas se inflama y dependiendo del perodo del metal alcalino, esta inflamacin puede dar origen a pequeas chipas y grandes explosiones. Esto se debe a que los elementos de mayor numero atmico poseen mayor densidad, y al descender en el agua, liberan grandes cantidades de hidrogeno y calor rpidamente lo que produce las reacciones que vimos en el laboratorio.A la fenolftalena se la usa como un indicador de PH, si esta en presencia de una base de alto pH (PH = +9.8), esta se tornar de color rosado o violeta, de lo contrario, permanecer incoloro. La usamos para darnos cuenta de la presencia o no del metal alcalino en la solucin.

Sodio (Na)Sodio reaccionando con aguaSolucin hidrxido de sodio en agua despus de echar fenolftalena

3) Explique la solubilidad en etanol de los sulfatos de los metales alcalino trreos.

Semejante disuelve a semejante, los disolventes polares disuelven a solutos polares y disolventes apolares disuelven a solutos apolares.

Mediante esta regla, como el etanol que es un lquido polar podr disolver sustancias polares y como los sulfatos de los metales alcalinos son todos polares, sern por tanto solubles en el etanol.

4) Qu propiedad peridica explica la cantidad de precipitado formado en los haluros?Los elementos que usamos pertenecen a los alcalinos trreos y estos tienden a precipitar y a formar con mayor facilidad slidos.Mientras mayor sea el volumen atmico los productos suelen ser ms insolubles. Por ejemplo AgCl, AgBr, AgI y el ms insoluble es el Ag I y el menos insoluble es el AgCl.MgCl(ac)