Complejos por coordinación inorgánica laboratorio

7232019 Complejos por coordinacioacuten inorgaacutenica laboratorio

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LABORATORIO 7 GRUPO IIA Y COMPLEJOS


I OBJETIVOS

Identificar las reacciones de los elementos del grupo IIA es decirel de los alcalinos teacuterreos

Estudiar a los complejos

II MARCO TEORICO

GRUPO IIA

Los alcalinoteacuterreos o metales alcalinoteacuterreos son un grupo de elementos queforman una familia Estos elementos se encuentran situados en el grupo 2 de latabla perioacutedica y son los siguientes berilio magnesio calcio estroncio bario yradio Este uacuteltimo no siempre se considera pues tiene un tiempo de vida media corto

El nombre de alcalinoteacuterreos proviene del nombre que recibiacutean sus oacutexidostierras que tienen propiedades baacutesicas (alcalinas) Poseen unaelectronegatividad le 13 seguacuten la escala de Pauling

Son metales de baja densidad coloreados y blandos Reaccionan con facilidadcon haloacutegenos para formar sales ioacutenicas y con agua (aunque no tanraacutepidamente como los alcalinos) para formar hidroacutexidos fuertemente baacutesicosTodos tienen soacutelo dos electrones en su nivel energeacutetico maacutes externo contendencia a perderlos con lo que forman un ioacuten dipositivo M

2+

MAGNESI O

MAGNESIO

Nombre siacutembolo

nuacutemero

Magnesio Mg 12

Serie quiacutemica

Metalesalcalinoteacuterreos

Grupo periodo bloque

2 3 s

Densidad dureza Mohs 1738 kgmsup3 25

Apariencia

Blanco plateado

1




El magnesio es el elemento quiacutemico de siacutembolo Mg y nuacutemero atoacutemico 12 Es elseacuteptimo elemento en abundancia constituyendo del orden del 2 de la cortezaterrestre y el tercero maacutes abundante disuelto en el agua de mar Se empleaprimordialmente como elemento de aleacioacuten

Principales caracteriacutesticas

Siacute se encuentra en la naturaleza en estado libre pero forma parte denumerosos compuestos

Aplicaciones

Los compuestos de magnesio principalmente suoacutexido se usan como material refractario en hornospara la produccioacuten de hierro y acero metales nofeacuterreos cristal y cemento asiacute como en agricultura eindustrias quiacutemicas y de construccioacuten

El uso principal del metal es como elemento dealeacioacuten del aluminio empleaacutendose las aleacionesaluminio-magnesio en envases de bebidas Lasespecialmente magnesio-aluminio se emplean en

componentes de automoacuteviles como llantas y en maquinaria diversa El metalademaacutes se adiciona para eliminar el

aleaciones de magnesio

azufre del acero y el hierro Otros usosson

bull Aditivo en propelentes convencionalesbull Obtencioacuten de fundicioacuten nodular (hierro-silicio-Mg) ya que es un agente

esfirilizantenodulizante del grafitobull Agente reductor en la obtencioacuten de uranio y otros metales a partir de sus

salesbull El hidroacutexido (leche de magnesia) el cloruro el sulfato (sales Epsom) y el

citrato se emplean en medicinabull El polvo de carbonato de magnesio (MgCO3) es utilizado por los atletas

como gimnastas y levantadores de peso para mejorar el agarre de losobjetos

bull Otros usos incluyen flashes fotograacuteficos pirotecnia y bombasincendiarias

sirven para diversas utilizaciones como en los fierros metales mechas paltaetc

Papel bioloacutegico

El magnesio es importante para la vida tanto animal como vegetal La clorofila es una sustancia compleja de porfirina-magnesio que interviene en lafotosiacutentesisEs un elemento quiacutemico esencial para el hombre la mayor parte del magnesiose encuentra en los huesos y sus iones desempentildean papeles de importanciaen la actividad de muchas coenzimas y en reacciones que dependen del ATPTambieacuten ejerce un papel estructural el ion de Mg

2+ tiene una funcioacuten

estabilizadora de la estructura de cadenas de ADN y ARN

2




En funcioacuten del peso y la altura la cantidad diaria recomendada es de 300-350mg cantidad que puede obtenerse faacutecilmente ya que se encuentra en lamayoriacutea de los alimentos siendo las hojas verdes de las hortalizas especialmente ricas en magnesio

Precauciones

El magnesio es extremadamente inflamable especialmente si estaacute pulverizadoReacciona exoteacutermica y raacutepidamente en contacto con aire o agua por lo quedebe manipularse con precaucioacuten El fuego de producirse no se deberaacuteintentar apagar con agua

CALCI O

General

Nombre siacutembolo nuacutemero Calcio Ca 20

Serie quiacutemica

Metales alcalinos

Grupo periodo bloque 2 (IIA) 4 s


Apariencia

Blanco plateado

El calcio es un elemento quiacutemico de siacutembolo Ca y de nuacutemero atoacutemico 20 Esun elemento quiacutemico esencial una persona tiene entre 15 y 2 de calcio enpeso del cual el 99 se encuentra en los huesos y el resto en tejidos y fluidoscorporales interviniendo en el metabolismo celular

En el habla vulgar se utiliza la voz calcio para referirse a sus sales (vg estaagua tiene mucho calcio en las tuberiacuteas se deposita mucho calcio etc)

Caracteriacutesticas principales

El calcio es un metal alcalinoteacuterreo blando maleable y duacutectil que arde con

llama roja formando oacutexido de calcio y nitruro Las superficies recientes son decolor blanco plateado pero palidecen raacutepidamente tornaacutendose levementeamarillentas expuestas al aire y en uacuteltima instancia grises o blancas por laformacioacuten del hidroacutexido al reaccionar con la humedad ambiental Reaccionaviolentamente con el agua para formar el hidroacutexido Ca(OH)2 desprendiendohidroacutegeno

Aplicaciones

bull Agente reductor en la extraccioacuten de otros metales como el uraniocirconio y torio

bull Deoxidante desulfurizador o decarburizador para varias aleacionesferrosas y no ferrosas

3




Agente de aleacioacuten utilizado en la produccioacuten de aluminio berilio cobreplomo y magnesio


El calcio actuacutea como mediador intracelular cumpliendo una funcioacuten de segundomensajero por ejemplo el ioacuten Ca2+ interviene en la contraccioacuten de losmuacutesculos Tambieacuten estaacute implicado en la regulacioacuten de algunas enzimas quinasas que realizan funciones de fosforilacioacuten por ejemplo la proteiacutenaquinasa C (PKC) y realiza unas funciones enzimaacuteticas similares a las delmagnesio en procesos de transferencia de fosfato (por ejemplo la enzimafosfolipasa A2)

La competencia que se establece entre ciertos minerales puede inhibir laabsorcioacuten del calcio asiacute calcio y magnesio compiten por los mismos puntos deabsorcioacuten por lo que aquellas personas que esteacuten tomando suplementos del

segundo habraacuten de tener especial cuidado con el aporte diario de calcioLas patologiacuteas relacionadas con el calcio son muy frecuentes en la sociedadexitiendo las siguientes alteraciones

bull El deacuteficit de calcio es susceptible de provocar osteoporosis ehipocalcemia

bull El exceso provoca hipercalcemiabull Una alteracioacuten histoloacutegica como por ejemplo una inflamacioacuten croacutenica

local puede provocar depoacutesitos de calcio

Abundancia y obtencioacuten

Es el quinto elemento en abundancia en la corteza terrestre (36 en peso)pero no se encuentra en estado nativo sino formando compuestos con granintereacutes industrial como el carbonato (calcita maacutermol caliza y dolomita) y elsulfato (yeso alabastro) a partir de los cuales se obtienen la cal viva laescayola el cemento etc otros mineral que lo contienen son fluorita (fluoruro)apatito (fosfato) y granito (silicato)El metal se aiacutesla por electroacutelisis del cloruro de calcio (subproducto del procesoSolvay) fundido

bull caacutetodo Ca2+

+ 2 e- rarr Ca

aacutenodo Cl- rarr frac12 Cl2 (gas) + e

-

4




BARI O

BARIO

Nombre siacutembolo nuacutemero Bario Ba 56

Serie quiacutemica Metal alcalinoteacuterreo

Grupo periodo bloque 2 6 s


Apariencia

Blanco plateado

El bario es un elemento quiacutemico de la tabla perioacutedica cuyo siacutembolo es Ba y sunuacutemero atoacutemico es 56

Riesgos para la Salud

Reacciona con el agua y se corroe raacutepidamente en aire huacutemedo El elementoes tan reactivo que no existe en la naturaleza especiacuteficamente en el aspectolibre

Propiedades Fiacutesicas

Punto de Ebullicioacuten 1640 degC Punto de Fusioacuten 714 degC Densidad 35 gmlColor Plateado Olor Inodoro Aspecto Denso y viscoso

COMPLEJOS

En quiacutemica un complejo es una estructura molecular en la que un aacutetomo o ioacuten metaacutelico generalmente un catioacuten estaacute rodeado por cierto nuacutemero de aniones omoleacuteculas dotadas de pares solitarios

Los complejos se llaman tambieacuten compuestos de coordinacioacuten o complejosmetaacutelicos Los iones o moleacuteculas que rodean al metal se llaman ligandos Unligando enlazado a un ioacuten central se dice que estaacute coordinado al ioacuten

Principios

Los aacutetomos centrales son con frecuencia metaacutelicos (generalmente cationes demetales de transicioacuten) Los ligandos pueden ser tanto moleacuteculas orgaacutenicas como inorgaacutenicas y generalmente son especies neutras o caniones

5




Campos de aplicacioacuten

La quiacutemica de coordinacioacuten es importante por sus aplicaciones industriales (porejemplo en cataacutelisis) y tambieacuten es muy relevante para algunas enzimas (lasmetaloproteiacutenas) en las que con frecuencia el centro activo es un metalcoordinado por aminoaacutecidos

LIGANDO

Los iones o moleacuteculas que rodean a un metal en un complejo se llamanligandos Un ligando enlazado a un ioacuten central se dice que estaacute coordinado alioacutenLos ligandos simples como el agua o el anioacuten cloruro soacutelo forman un enlacecon el aacutetomo central y se llaman monodentados Algunos ligandos soncapaces de formar muacuteltiples enlaces de coordinacioacuten y se describen como

bidentados tridentados etc El EDTA es hexadentado lo cual le da una granestabilidad a sus complejosEl proceso de enlace al ioacuten metaacutelico por maacutes de una posicioacuten de coordinacioacutenpor ligando se llama quelacioacuten Los compuestos que forman complejos de estaforma se llaman agentes quelantes o quelatos y generalmente tienen muchamayor tendencia a formar complejos que sus homoacutelogos monocoordinantesUno de estos agentes quelantes de importancia industrial es el EDTA

EDTA

Foacutermula del EDTA

EDTA (o AEDT) es el acroacutenimo del aacutecido etilendiaminotetraaceacutetico Puedecoordinar a metales de transicioacuten de forma reversible Puede coordinar porcuatro posiciones acetato y dos amino lo que lo convierte en un ligando hexadentado y el maacutes importante de los ligandos quelatos Se utiliza enalgunos medios de cultivo unido al hierro para liberar eacuteste lentamente en elmedio y tambieacuten en algunos anaacutelisis cuantitativos Debido a su estructurapuede complejar completamente un metal que tenga una estructura decoordinacioacuten octaeacutedrica Su foacutermula quiacutemica es C10H16N2O8

6




III MATERIALES Y REACTIVOS

Materiales

Tubos de ensayo

Pinzas

Gradilla

Piceta

Reactivos

- Cloruro de magnesio

- Cloruro de bario

- Cloruro de calcio

- Acido sulfurico

- Hidroxido de sodio

- NH4SC

- AgNO3

- FeCl3

- KSCN

- CuCl2

7




IV PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

GRUPO IIA

PARTE EXPERIMENTAL

1 Da una solucioacuten incolora2 Color blanco lechoso yliacutequido pesado

3 Es incoloro

( )

( )

( )

( ) ( ) ( ) ( ) ( )

( ) ( ) ( ) ( ) ( )

( ) ( ) ( ) ( ) ( )acglS

lS gac

lacacac

HCOCaCOO H CaCO

O H CaCOCOOH Ca

O H Mg H OH Mg

NaClOH Ca NaOH CaCl

NaClOH Ba NaOH BaCl

NaClOH Mg NaOH MgCl

HClCaSOSO H CaCl

HCl BaSOSO H BaCl

HCl MgSOSO H MgCl

23223

2322

2

2

2

22

22

22

4422

4422

4422

2

2

2

2

2

2

2

rarr++

+rarr+

+rarr+

+rarr+

+rarr+

+rarr+

+rarr+

+rarr+

+rarr+

++

1 hay precipitado e incoloro2 ha y precipitado y es blanco

lechoso3 se ve el precipitado color

COMPLEJOS

PARTE EXPERIMENTAL

a) En un tubo de ensayo colocar 5ml de agua destilada 1ml de solucioacuten deFeCl3 y 1ml de solucioacuten de KSCN

Observaciones Al mezclar todo resultoacute una coloracioacuten rojo vino

REACCION QUIMICA

FeCl3 + KSCN ------- Fe(SCN)3 + KCl

8




b) En un tubo de ensayo colocar 1ml de AgCl adicionar 1ml de NH3

Observaciones Se observa un precipitado blanco de [Ag(NH3)2]Cl

REACCION QUIMICA

AgCl + NH3 ---------- [Ag(NH3)2]Cldarr

c) En un tubo de ensayo colocar 1ml de AgNO3 adicionar 1ml de KSCN

Observaciones Se observa un precipitado blanco

REACCION QUIMICA

AgNO3 + KSCN ------------ Ag(SCN)darr + KNO3

9




d) En un tubo de ensayo colocar 1ml de CuCl2 o Cu(NO3)2 adicionar gotaa gota NH4SCN

Observaciones Se observa una coloracioacuten verde agua

REACCION QUIMICA

CuCl2 + NH4SCN ---------- Cu(SCN) + NH4Cl

F) En un tubo de ensayo colocamos 1ml de CoCl2 liquido de color rosado

luego adicionamos gota a gota NH4SCN(liquido incoloro) cuando

reaccionan nos damos cuenta que la solucioacuten nos da un color rosado

claro

Reaccioacuten quiacutemica

Co + SCN --------------------Co(SCN)4

Despueacutes de la reaccioacuten agregamos alcohol etiacutelico (C2H5)2CHOH el compuesto

complejo que se forma pasa a la capa de disolvente (en el cual es mas soluble

que en agua) coloreando la capa de un rosado mas claro que el inicial

G En un tubo de ensayo colocar 1ml de CoCl2 el cual es una solucioacuten de

color rosado luego adicionamos gota a gota NH4OH el cual proviene de

mezclar amoniaco (NH3) y agua (H2O) la cual es una mezcla incolora y

la solucioacuten final nos da un color turquesa y hay presencia de precipitado

10





CoCl2 + NH4OH -----------------------CoOHCl + NH4Cl

CoOHCl + NH4OH -----------------------Co(NH3)6OH2 + NH4Cl

+6H2O

H En un tubo de ensayo colocar 1ml de CoCl2 luego pasamos a adicionar

gota agota de NH4OH y 1ml de H2O2

Nota

Al adicionar NH4OH al CoCl2 nos da una solucion de color turquesa y al

adicionarle peroxido de hidrogeno empieza a salir un burbujeo y ala vez

se aprecia un precipitado de color caramelo


Co(NO3)2 + NH4OH + H2O2------------------------Co(NH3)6

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CUESTIONARIO

A) ESTADO NATURAL DE LOS ELEMENTOS DELA FAMILIA DE LOS

ALCALINOS

SODIO

Soacutelo se presenta en la naturaleza en estado combinado Se encuentra en elmar y en los lagos salinos como cloruro de sodio NaCl y con menor frecuenciacomo carbonato de sodio Na2CO3 y sulfato de sodio Na2SO4 El sodiocomercial se prepara descomponiendo electroliacuteticamente cloruro de sodiofundido El sodio ocupa el seacuteptimo lugar en abundancia entre los elementos dela corteza terrestre Es un componente esencial del tejido vegetal y animal

POTASIO

El potasio ocupa el octavo lugar en abundancia entre los elementos de lacorteza terrestre se encuentra en grandes cantidades en la naturaleza enminerales tales como la carnalita el feldespato el salitre la arenisca verde y lasilvita El potasio estaacute presente en todo el tejido vegetal y animal y es uncomponente vital de los suelos feacutertiles

LITIO

En la naturaleza estaacute muy extendido pero no en estado libre sino solamenteen combinaciones contenidas en feldespatos y micas en algunas aguasminerales y en el tabaco por lo cual aparece siempre en pequentildeasconcentraciones Ocupa el lugar 35 en abundancia de la corteza terrestre

CESIO Y RUBIDIO

se encuentra en pequentildeas cantidades generalmente asociado con el cesiocon el cual tiene una gran semejanza en cenizas del tabaco el te y el cafeacute yen los minerales lepidolita y carnalita

FRANCIO

El francio existe solamente en estado radiactivo siendo su isoacutetopo maacutesduradero el francio 223 tambieacuten llamado actinio-K que se desintegra en 22minutos Por lo tanto es un elemento cuya existencia real es esencialmentealeatoria

Habieacutendosele encontrado uacutenicamente bajo la forma de isoacutetopos radiactivos ysiendo el identificado el de maacutes larga vida se deduce que han de existir otrosisoacutetopos de los cuales se conocen los que corresponden a las masas atoacutemicasde 204 a 224

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B) ESTADO NATURAL DE LOS ELEMENTOS DE LA FAMILIA DE LOS

ALCALINOS TERREOS

CALCIO

El calcio ocupa el quinto lugar en abundancia entre los elementos de la cortezaterrestre pero no se encuentra en estado puro en la naturaleza Se da envarios compuestos muy uacutetiles tales como el carbonato de calcio (CaCO3) delque estaacuten formados la calcita el maacutermol la piedra caliza y la marga el sulfatode calcio (CaSO4) presente en el alabastro o el yeso el fluoruro de calcio(CaF2) en la fluorita el fosfato de calcio o roca de fosfato (Ca3(PO4)2) y variossilicatos En aire friacuteo y seco el calcio no es faacutecilmente atacado por el oxiacutegenopero al calentarse reacciona faacutecilmente con los haloacutegenos el oxiacutegeno elazufre el foacutesforo el hidroacutegeno y el nitroacutegeno El calcio reacciona violentamentecon el agua formando el hidroacutexido Ca (OH)2 y liberando hidroacutegeno

MAGNESIO

El magnesio ocupa el sexto lugar en abundancia natural entre los elementos dela corteza terrestre Existe en la naturaleza soacutelo en combinacioacuten quiacutemica conotros elementos en particular en los minerales carnalita dolomita y magnesitaen muchos silicatos constituyentes de rocas y como sales por ejemplo elcloruro de magnesio que se encuentra en el mar y en los lagos salinos Es uncomponente esencial del tejido animal y vegetal

ESTRONCIO

El estroncio es un elemento abundante en la naturaleza representando unamedia del 0034 de todas las rocas iacutegneas y se encuentra mayoritariamenteen forma de sulfato (celestita) y carbonato (estroncianita)

C) APLICACIONES DE LOS METALES EN LA INDUSTRIA

SODIO

El sodio metaacutelico se emplea en siacutentesis orgaacutenica como agente reductor Esademaacutes componente del cloruro soacutedico (Na Cloro | Cl) necesario para la vida

Otros usos son

bull En aleacioacuten | aleaciones antifriccioacuten (plomo)bull En la fabricacioacuten de detergentes (en combinacioacuten con aacutecido graso |

aacutecidos grasos)bull En la purificacioacuten de metales fundidosbull La aleacioacuten Na Potasio|K es un material empleado para la transferencia

de calor ademaacutes de disecante para disolventes orgaacutenicos y comoreductor A temperatura ambiente es liacutequida El sodio tambieacuten se empleacomo refrigerante

bull Aleado con plomo se emplea en la fabricacioacuten de aditivos antidetonantes

para las gasolinas

13




bull Se emplea tambieacuten en la fabricacioacuten de ceacutelula fotoeleacutectrica | ceacutelulasfotoeleacutectricas

bull Iluminacioacuten mediante laacutemparas de vapor de sodiobull Los superoacutexidos NaO3 generados por combustioacuten controlada con

oxiacutegeno se utilizan para intercambiar el dioacutexido de carbono por oxiacutegeno

y regenerar asiacute el aire en espacios cerrados (p ej en submarinos)

POTASIO

bull El potasio metal se usa en ceacutelulas fotoeleacutectricasbull El cloruro y el nitrato se emplean como fertilizantesbull El peroacutexido de potasio se usa en aparatos de respiracioacuten autoacutenomos de

bomberos y minerosbull El nitrato se usa en la fabricacioacuten de poacutelvora y el cromato y bicromato en

pirotecniabull El carbonato potaacutesico se emplea en la fabricacioacuten de cristalesbull La aleacioacuten NaK una aleacioacuten de sodio y potasio es un material

empleado para la transferencia de calorbull El cloruro de potasio se utiliza para provocar un paro cardiacuteaco en las

ejecuciones con inyeccioacuten letal

Otras sales de potasio importantes son el bromuro cianuro potasio yoduro yel sulfato

LITIO

El litio es empleado en los reactores nucleares para obtener el tritio que es uncomponente de las aleaciones empleadas en su construccioacuten y tambieacuten comocatalizador El deuterohidruro de litio a base del isoacutetopo 6Li es empleado enlas bombas de hidroacutegeno En metalurgia se emplea para extraer los gases enla fundicioacuten de ciertos minerales y tambieacuten para evitar la tendencia a que seforme una capa de oacutexido durante la elaboracioacuten del acero

Otro de sus compuestos el hidroacutexido de litio absorbe el dioacutexido de carbonopor lo cual se emplea en submarinos y naves espaciales para la purificacioacuten del

aire ambiente eliminando los residuos de la respiracioacuten humana

Otros derivados del litio tienen importantes usos medicinales El carbonato delitio para el tratamiento de artrosis el bromuro de litio como sedante y el citratode litio y el carbonato de litio como antiacutedotos de las psicosis maniacuteaco-depresivas en fase aguda

CESIO

Dada su propiedad de emitir electrones al contacto con la luz es empleadocomo caacutetodo en la fabricacioacuten de las ceacutelulas fotoeleacutectricas Tambieacuten es

utilizado tanto como el litio y el potasio para extraer totalmente los gases enlos tubos de vaciacuteo

14




El isoacutetopo 137 del cesio es altamente radiactivo por lo cual tiene aplicacioacutencomo trazador con fines industriales y medicinales

RUBIDIO

Por su gran reactividad al igual que el litio y el potasio se emplea para eliminartotalmente los gases en los tubos de vaciacuteo y en aplicaciones electroacutenicas talescomo los fotocaacutetodos luminoacuteforos y semiconductores

Tambieacuten se emplea su isoacutetopo rubidio 87 para determinar por su grado dedesintegracioacuten la edad geoloacutegica debido a su gran lentitud para desintegrarse

CALCIO

Se estaacute utilizando en mayor proporcioacuten como desoxidante para cobre niacutequel yacero inoxidable Puesto que el calcio endurece el plomo cuando estaacute aleado

con eacutel las aleaciones de calcio son excelentes para cojinetes superiores a laaleacioacuten antimonio-plomo utilizada en la rejillas de los acumuladores y maacutesduraderas como revestimiento en el cable cubierto con plomo El calciocombinado quiacutemicamente estaacute presente en la cal (hidroacutexido de calcio) elcemento y el mortero en los dientes y los huesos (como hidroxifosfato decalcio) y en numerosos fluidos corporales (como componente de complejosproteiacutenicos) esenciales para la contraccioacuten muscular la transmisioacuten de losimpulsos nerviosos y la coagulacioacuten de la sangre

MAGNESIO

El magnesio forma compuestos bivalentes siendo el maacutes importante elcarbonato de magnesio (MgCO3) que se forma por la reaccioacuten de una sal demagnesio con carbonato de sodio y se utiliza como material refractario yaislante El cloruro de magnesio (MgCl2middot6H2O) que se forma por la reaccioacuten decarbonato u oacutexido de magnesio con aacutecido clorhiacutedrico se usa como material derelleno en los tejidos de algodoacuten y lana en la fabricacioacuten de papel y decementos y ceraacutemicas Otros compuestos son el citrato de magnesio(Mg3(C6H5O7)2middot4H2O) que se forma por la reaccioacuten de carbonato de magnesiocon aacutecido ciacutetrico y se usa en medicina y en bebidas efervescentes el hidroacutexidode magnesio (Mg(OH)2) formado por la reaccioacuten de una sal de magnesio con

hidroacutexido de sodio y utilizado en medicina como laxante leche de magnesiay en el refinado de azuacutecar sulfato de magnesio (MgSO4middot7H2O) llamado sal deEpson y el oacutexido de magnesio (MgO) llamado magnesia o magnesia calcinadaque se prepara calcinando magnesio con oxiacutegeno o calentando carbonato demagnesio y que se utiliza como material refractario y aislante en cosmeacuteticoscomo material de relleno en la fabricacioacuten de papel y como laxante antiaacutecidosuave

Las aleaciones de magnesio presentan una gran resistencia a la traccioacutenCuando el peso es un factor a considerar el metal se utiliza aleado conaluminio o cobre en fundiciones para piezas de aviones en miembros

artificiales aspiradoras e instrumentos oacutepticos y en productos como esquiacuteescarretillas cortadoras de ceacutesped y muebles para exterior El metal sin alear se

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utiliza en flashes fotograacuteficos bombas incendiarias y sentildeales luminosas comodesoxidante en la fundicioacuten de metales y como afinador de vaciacuteo unasustancia que consigue la evacuacioacuten final en los tubos de vaciacuteo

Los principales paiacuteses productores de magnesio son Estados Unidos China y

Canadaacute

ESTRONCIO

Hoy diacutea el principal uso del estroncio es en cristales para tubos de rayoscatoacutedicos de televisores en color debido a la existencia de regulaciones legalesque obligan a utilizar este metal para filtrar los rayos X evitando que incidansobre el espectador Otros usos son

-Pirotecnia (nitrato)-Produccioacuten de imanes de ferrita

-El carbonato se usa en el refino del cinc (remocioacuten del plomo durante laelectrolisis) y el metal en la desulfurizacioacuten del acero y como componente dediversas aleaciones-El titanato de estroncio tiene un iacutendice de refraccioacuten extremadamente alto yuna dispersioacuten oacuteptica mayor que la del diamante propiedades de intereacutes endiversas aplicaciones oacutepticas Tambieacuten se ha usado ocasionalmente comogema-Otros compuestos de estroncio se utilizan en la fabricacioacuten de ceraacutemicasproductos de vidrio pigmentos para pinturas (cromato) laacutemparas fluorescentes (fosfato) y medicamentos (cloruro y peroacutexido)-El isoacutetopo radiactivo Sr-89 se usa en la terapia del caacutencer el Sr-85 se hautilizado en radiologiacutea y el Sr-90 en generadores de energiacutea autoacutenomos

D) OBTENCION DE LOS METALES

SODIO

Actualmente se obtiene por electroacutelisis de cloruro soacutedico fundido procedimientomaacutes econoacutemico que el anteriormente usado la electroacutelisis del hidroacutexido desodio Es el metal maacutes barato

El compuesto maacutes abundante de sodio es el cloruro soacutedico o sal comuacutenaunque tambieacuten se encuentra presente en diversos minerales como anfiacutebolestrona halita zeolitas etc

POTASIO

El potasio constituye del orden del 24 en peso de la corteza terrestre siendoel seacuteptimo maacutes abundante Debido a su insolubilidad es muy difiacutecil obtener elmetal puro a partir de sus minerales Aun asiacute en antiguos lechos marinos y delagos existen grandes depoacutesitos de minerales de potasio (carnalita langbeinita

polihalita y silvina) en los que la extraccioacuten del metal y sus sales eseconoacutemicamente viable

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La principal mena de Potasio es la potasa que se extrae en California Alemania Nuevo Meacutexico Utah y otros lugares En Saskatchewan hay grandesdepoacutesitos de potasa a 900 m de profundidad que en el futuro puedenconvertirse en fuentes importantes de potasio y sales de potasio

Los oceacuteanos tambieacuten pueden ser proveedores de potasio pero en un volumencualquiera de agua salada la cantidad de potasio es mucho menor que la desodio disminuyendo el rendimiento econoacutemico de la operacioacuten

Gay-Lussac y Thenard utilizaron en 1808 un meacutetodo consistente en fundir lapotasa y hacerla atravesar hierro calentado al blanco para obtener el potasiomeacutetodo que se empleoacute hasta 1823 antildeo en que Brunner obtuvo el metalcalentando al rojo vivo una mezcla de carbonato potaacutesico y carboacuten Ambosmeacutetodos teniacutean un rendimiento muy deficiente hasta que Sainte-Claire Deville descubrioacute que el meacutetodo de Brunner mejoraba utilizando en la mezclacarbonato caacutelcico En la actualidad el metal se obtiene por electroacutelisis de su

hidroacutexido en un proceso que ha sufrido tan soacutelo pequentildeas modificacionesdesde la eacutepoca de Davy

MAGNESIO

En los EEUU el metal se obtiene principalmente por electroacutelisis del cloruro demagnesio meacutetodo que ya empleara Bunsen obtenido de salmueras y agua demar

CALCIO

El metal se obtiene sobre todo por la electroacutelisis del cloruro de calcio fundidoun proceso caro Hasta hace poco el metal puro se utilizaba escasamente enla industria Se estaacute utilizando en mayor proporcioacuten como desoxidante paracobre niacutequel y acero inoxidable Puesto que el calcio endurece el plomocuando estaacute aleado con eacutel las aleaciones de calcio son excelentes paracojinetes superiores a la aleacioacuten antimonio-plomo utilizada en la rejilla de losacumuladores y maacutes duraderas como revestimiento en el cable cubierto conplomo El calcio combinado quiacutemicamente estaacute presente en la cal (hidroacutexido

de calcio) el cemento y el mortero en los dientes y los huesos (comohidroxifosfato de calcio) y en numerosos fluidos corporales (como componentede complejos proteiacutenicos) esenciales para la contraccioacuten muscular latransmisioacuten de los impulsos nerviosos y la coagulacioacuten de la sangre

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CONCLUSIONES

bull Cuando los metales alcalinos reaccionan con el H2SO4 el que mas

precipita es el BaCl2

bull Cuando reaccionan con el NaOH el que mas precipita es el CaCl2

bull El Mg(OH)2 tiene un uso importante en el hogar porque forma con el

agua la leche de magnesia

bull En las reaciones del grupo de complejos se trabaja con los iones para

obtener el producto correspondiente

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RECOMENDACIONES

- Trabajar con tubos limpios y secos

- Utilizar las pipetas correspondientes para evitar la confusion de reactivos

- Tener cuidado al trabajar con una solucion concentrada como el H2SO4

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BIBLIOGRAFIA

Curso de quiacutemica inorgaacutenica Laffitte Marc Ed Alambra 1a Edicioacuten

1977 paginas 351

Curso de quiacutemica inorgaacutenica introduccioacuten al estudio de las estructuras y

reacciones inorgaacutenicas Gould Edwin S Ed Selecciones cientiacuteficas 1a

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Quiacutemica inorgaacutenica Sharpe Alan G Ed REVERTE 1ordf Edicioacuten 1993

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El magnesio es el elemento quiacutemico de siacutembolo Mg y nuacutemero atoacutemico 12 Es elseacuteptimo elemento en abundancia constituyendo del orden del 2 de la cortezaterrestre y el tercero maacutes abundante disuelto en el agua de mar Se empleaprimordialmente como elemento de aleacioacuten

Principales caracteriacutesticas

Siacute se encuentra en la naturaleza en estado libre pero forma parte denumerosos compuestos

Aplicaciones

Los compuestos de magnesio principalmente suoacutexido se usan como material refractario en hornospara la produccioacuten de hierro y acero metales nofeacuterreos cristal y cemento asiacute como en agricultura eindustrias quiacutemicas y de construccioacuten

El uso principal del metal es como elemento dealeacioacuten del aluminio empleaacutendose las aleacionesaluminio-magnesio en envases de bebidas Lasespecialmente magnesio-aluminio se emplean en

componentes de automoacuteviles como llantas y en maquinaria diversa El metalademaacutes se adiciona para eliminar el

aleaciones de magnesio

azufre del acero y el hierro Otros usosson

bull Aditivo en propelentes convencionalesbull Obtencioacuten de fundicioacuten nodular (hierro-silicio-Mg) ya que es un agente

esfirilizantenodulizante del grafitobull Agente reductor en la obtencioacuten de uranio y otros metales a partir de sus

salesbull El hidroacutexido (leche de magnesia) el cloruro el sulfato (sales Epsom) y el

citrato se emplean en medicinabull El polvo de carbonato de magnesio (MgCO3) es utilizado por los atletas

como gimnastas y levantadores de peso para mejorar el agarre de losobjetos

bull Otros usos incluyen flashes fotograacuteficos pirotecnia y bombasincendiarias

sirven para diversas utilizaciones como en los fierros metales mechas paltaetc


El magnesio es importante para la vida tanto animal como vegetal La clorofila es una sustancia compleja de porfirina-magnesio que interviene en lafotosiacutentesisEs un elemento quiacutemico esencial para el hombre la mayor parte del magnesiose encuentra en los huesos y sus iones desempentildean papeles de importanciaen la actividad de muchas coenzimas y en reacciones que dependen del ATPTambieacuten ejerce un papel estructural el ion de Mg

2+ tiene una funcioacuten

estabilizadora de la estructura de cadenas de ADN y ARN

2





Precauciones


CALCI O

General


Serie quiacutemica

Metales alcalinos



Apariencia

Blanco plateado






Aplicaciones



3















+ 2 e- rarr Ca


-

4




BARI O

BARIO





Apariencia

Blanco plateado






COMPLEJOS



Principios


5






LIGANDO



EDTA



6





Materiales

Tubos de ensayo

Pinzas

Gradilla

Piceta

Reactivos


- Cloruro de bario

- Cloruro de calcio

- Acido sulfurico


- NH4SC

- AgNO3

- FeCl3

- KSCN

- CuCl2

7





GRUPO IIA

PARTE EXPERIMENTAL


3 Es incoloro

( )

( )

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( ) ( ) ( ) ( ) ( )acglS

lS gac

lacacac

HCOCaCOO H CaCO

O H CaCOCOOH Ca

O H Mg H OH Mg

NaClOH Ca NaOH CaCl

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HClCaSOSO H CaCl

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COMPLEJOS

PARTE EXPERIMENTAL



REACCION QUIMICA


8






REACCION QUIMICA




REACCION QUIMICA


9






REACCION QUIMICA





claro


Co + SCN --------------------Co(SCN)4








10







+6H2O



Nota





Co(NO3)2 + NH4OH + H2O2------------------------Co(NH3)6

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CUESTIONARIO


ALCALINOS

SODIO


POTASIO


LITIO


CESIO Y RUBIDIO


FRANCIO



12





ALCALINOS TERREOS

CALCIO


MAGNESIO


ESTRONCIO



SODIO


Otros usos son





para las gasolinas

13








POTASIO







LITIO





CESIO



14





RUBIDIO



CALCIO



MAGNESIO





15






Canadaacute

ESTRONCIO





SODIO



POTASIO



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MAGNESIO


CALCIO



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CONCLUSIONES








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RECOMENDACIONES




19




BIBLIOGRAFIA


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paacuteginas 784





Precauciones


CALCI O

General


Serie quiacutemica

Metales alcalinos



Apariencia

Blanco plateado






Aplicaciones



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+ 2 e- rarr Ca


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BARI O

BARIO





Apariencia

Blanco plateado






COMPLEJOS



Principios


5






LIGANDO



EDTA



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Materiales

Tubos de ensayo

Pinzas

Gradilla

Piceta

Reactivos


- Cloruro de bario

- Cloruro de calcio

- Acido sulfurico


- NH4SC

- AgNO3

- FeCl3

- KSCN

- CuCl2

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GRUPO IIA

PARTE EXPERIMENTAL


3 Es incoloro

( )

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lS gac

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HCOCaCOO H CaCO

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COMPLEJOS

PARTE EXPERIMENTAL



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REACCION QUIMICA




REACCION QUIMICA


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REACCION QUIMICA





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Nota





Co(NO3)2 + NH4OH + H2O2------------------------Co(NH3)6

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CUESTIONARIO


ALCALINOS

SODIO


POTASIO


LITIO


CESIO Y RUBIDIO


FRANCIO



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ALCALINOS TERREOS

CALCIO


MAGNESIO


ESTRONCIO



SODIO


Otros usos son





para las gasolinas

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RUBIDIO



CALCIO



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Canadaacute

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POTASIO



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MAGNESIO


CALCIO



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CONCLUSIONES








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RECOMENDACIONES




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BIBLIOGRAFIA


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+ 2 e- rarr Ca


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BARI O

BARIO





Apariencia

Blanco plateado






COMPLEJOS



Principios


5






LIGANDO



EDTA



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Materiales

Tubos de ensayo

Pinzas

Gradilla

Piceta

Reactivos


- Cloruro de bario

- Cloruro de calcio

- Acido sulfurico


- NH4SC

- AgNO3

- FeCl3

- KSCN

- CuCl2

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GRUPO IIA

PARTE EXPERIMENTAL


3 Es incoloro

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COMPLEJOS

PARTE EXPERIMENTAL



REACCION QUIMICA


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REACCION QUIMICA




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REACCION QUIMICA





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Nota





Co(NO3)2 + NH4OH + H2O2------------------------Co(NH3)6

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CUESTIONARIO


ALCALINOS

SODIO


POTASIO


LITIO


CESIO Y RUBIDIO


FRANCIO



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ALCALINOS TERREOS

CALCIO


MAGNESIO


ESTRONCIO



SODIO


Otros usos son





para las gasolinas

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POTASIO







LITIO





CESIO



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RUBIDIO



CALCIO



MAGNESIO





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Canadaacute

ESTRONCIO





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POTASIO



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MAGNESIO


CALCIO



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CONCLUSIONES








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RECOMENDACIONES




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BIBLIOGRAFIA


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paacuteginas 784




BARI O

BARIO





Apariencia

Blanco plateado






COMPLEJOS



Principios


5






LIGANDO



EDTA



6





Materiales

Tubos de ensayo

Pinzas

Gradilla

Piceta

Reactivos


- Cloruro de bario

- Cloruro de calcio

- Acido sulfurico


- NH4SC

- AgNO3

- FeCl3

- KSCN

- CuCl2

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GRUPO IIA

PARTE EXPERIMENTAL


3 Es incoloro

( )

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COMPLEJOS

PARTE EXPERIMENTAL



REACCION QUIMICA


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REACCION QUIMICA




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Nota





Co(NO3)2 + NH4OH + H2O2------------------------Co(NH3)6

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CUESTIONARIO


ALCALINOS

SODIO


POTASIO


LITIO


CESIO Y RUBIDIO


FRANCIO



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ALCALINOS TERREOS

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Otros usos son





para las gasolinas

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CONCLUSIONES








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RECOMENDACIONES




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BIBLIOGRAFIA


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LIGANDO



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Materiales

Tubos de ensayo

Pinzas

Gradilla

Piceta

Reactivos


- Cloruro de bario

- Cloruro de calcio

- Acido sulfurico


- NH4SC

- AgNO3

- FeCl3

- KSCN

- CuCl2

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GRUPO IIA

PARTE EXPERIMENTAL


3 Es incoloro

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Nota





Co(NO3)2 + NH4OH + H2O2------------------------Co(NH3)6

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CUESTIONARIO


ALCALINOS

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POTASIO


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FRANCIO



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ALCALINOS TERREOS

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Otros usos son





para las gasolinas

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POTASIO







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CONCLUSIONES








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RECOMENDACIONES




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BIBLIOGRAFIA


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Materiales

Tubos de ensayo

Pinzas

Gradilla

Piceta

Reactivos


- Cloruro de bario

- Cloruro de calcio

- Acido sulfurico


- NH4SC

- AgNO3

- FeCl3

- KSCN

- CuCl2

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GRUPO IIA

PARTE EXPERIMENTAL


3 Es incoloro

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O H CaCOCOOH Ca

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REACCION QUIMICA


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REACCION QUIMICA




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REACCION QUIMICA





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+6H2O



Nota





Co(NO3)2 + NH4OH + H2O2------------------------Co(NH3)6

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CUESTIONARIO


ALCALINOS

SODIO


POTASIO


LITIO


CESIO Y RUBIDIO


FRANCIO



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ALCALINOS TERREOS

CALCIO


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Otros usos son





para las gasolinas

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POTASIO







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Canadaacute

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CONCLUSIONES








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RECOMENDACIONES




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BIBLIOGRAFIA


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GRUPO IIA

PARTE EXPERIMENTAL


3 Es incoloro

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lS gac

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HCOCaCOO H CaCO

O H CaCOCOOH Ca

O H Mg H OH Mg

NaClOH Ca NaOH CaCl

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PARTE EXPERIMENTAL



REACCION QUIMICA


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CUESTIONARIO


ALCALINOS

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Otros usos son





para las gasolinas

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RECOMENDACIONES




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BIBLIOGRAFIA


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REACCION QUIMICA




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REACCION QUIMICA





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Complejos por coordinación inorgánica laboratorio

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