PRACTICA N3 Introduccin experimental al Sistema Peridico

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS(Universidad del per, DECANA DE AMERICA)

FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIALE.A.P Ingenieria de Seguridad y Salud en el trabajo

ASIGNATURA: Laboratorio de Qumica General

PRCTICA N3: Tipos de Reacciones Qumicas

GRUPO: 2

INTEGRANTES:-Peralta Guevara, Jesus Nicols-Palacin Hinostroza, Lesly Marivel-Garca Avelino, Paul Gabriel-Lpez Flores, Katherine Sofia-Mamani Quispe, David

PROFESORA: Ing. Ana M. Medina Escudero

FECHA DE REALIZACIN DE LA PRCTICA: 09 de Mayo de 2015

FECHA DE ENTREGA DEL INFORME: 15 de Mayo de 2015

2015

INTRODUCCINEn el presente informe se da a conocer detalladamente los tipos de reacciones vistos en el laboratorio, con la finalidad de comparar los hechos experimentales vistos en clase con los principios tericos.Para el experimento se hizo el uso de materiales que se nos brind en el laboratorio y de soluciones que hasta entonces solo habamos escuchado y conocido en teora , con la realizacin del experimento logramos comprender cada tipo de reaccin y las caractersticas propias de cada una.

OBJETIVOS

Identificar los tipos de reacciones de los elementos.

Observar los efectos de las reacciones.

Ver las particularidades de las reacciones.

Identificar y relacionar, los compuestos que reaccionan con otros

Fundamento tericoLa reaccin qumica es un proceso en el que una o ms sustancias reaccionantes se convierten a una o ms sustancias diferentes de los productos .Sustancias son o bien elementos o compuestos .Una reaccin qumica reorganiza el constituyente de tomos de los reactivos para crear diferentes sustancias como productos.Las reacciones qumicas se pueden clasificar segn diversos criterios, asi se pueden estudiar desde un punto de vista estructural o se pueden agrupar en funcin de las partculas transferidas en la reaccin.

A. Desde el punto de vista estructural Reacciones de sntesis o de combinacin Son reacciones en las que unos reactivos se combinan entre s y originan un producto de reaccin. Se representa mediante: A+B C Reacciones de descomposicin Dentro de este grupo existen dos tipos:a. Reaccin de descomposicin Simple Es la reaccin qumica inversa a la de la sntesis, en donde una sustancia se descompone en dos o ms productos .se representa: A B + C b. Reaccin de descomposicin mediante un reactivo En este caso , la descomposicin de una sustancia AB necesita el reactivo C, y se obtiene las sustancias AC y BC, segn: AB + C AC + BC Reacciones de sustitucin o desplazamientoDonde uno o varios tomos que forman parte de un compuesto qumico son desplazadospor tomos de otro compuesto qumico. Se representa: AB + C AC + B, Que indica que el compuesto qumico AB reacciona con C para formar el compuesto qumico AC y dejar libre B.

Reacciones de doble sustitucinEs un intercambio entre los tomos o grupos de tomos de las sustancias que intervienen en la reaccin y se pueden representar mediante: AB + CD AC +BDA este tipo de reaccin qumica pertenece La neutralizacin La formacin de un precipitado La produccin de gases

Segn el tipo de energa intercambiada Si el intercambio de energa es en forma de calor existen:a. Reacciones exotrmicas

Es aquella reaccin donde se libera calor, esto significa que la energa de las molculas de los productos, es menor que la energa de las molculas de los reaccionantes. b. Reacciones endotrmicas

Son aquellas que absorben energa en forma de calor. Una vez que la energa total se conserva del primer para el segundo miembro de cualquierreaccin qumica.

C. Segn la funcin de las partculas transferidas Este grupo est dividida en : Reaccin cido-baseUn cido es una sustancia que en disolucin acuosa proporciona protones, mientras que una base es aquella sustancia capas de aceptarlos.Los hidrxidos son compuestos qumicos que en disolucin proporcionan aniones hidroxilo y son bases porque dichos aniones reaccionan con los protones de un cido para formar agua.La reaccin entre un cido y una base se llama reaccin de neutralizacin y en medio acuoso es una reaccin de transferencia de protones con la formacin de sal ms agua.La reaccin inversa a la neutralizacin se denomina reaccin de hidrlisis y es una descomposicin de una sal por medio del agua y en donde se obtiene un cido y una base.

Reaccin de oxidacin reduccinEs una reaccin en la que hay transferencia de electrones desde la sustancia que se oxida (pierde electrones) a la que se reduce(gana electrones)

MATERIALES Y REACTIVOS

MATERIALES 5 tubos de ensayo 1 tubo de prueba con tapa Gradilla Tubo de desprendimiento Guantes Mechero Piseta Fsforo Cuba de plstico Viruta de cobre 2 Tubo de ensayo Un recipiente con agua Un mechero Bunsen

REACTIVOS Slidos: Na, Li, K Soluciones de : Agua de cloro y agua de bromo. MgCl2, CaCl2, SrCl2, BaCl2, NaF, NaCl, KBr, KI a 0,1M. H2SO4 al 10%, AgNO3 al 1%, NH3(ac) 7M o NH4OH 7M. NaOH 5M y HCl 5M, solucin del indicador del fenolftaleina. KClO3 con MnO2

Solventes: Tetracloruro de carbono (CCl4), etanol.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTALA) Reaccin de desplazamiento

10 gotas de HCl 2,0 N

Magnesio El magnesio desaparece al instante. De la reaccin, se desprende hidrgeno. El producto de la reaccin es incoloro.

10 gotasde CH3COOH 2,0N

Magnesio Se observa la aparicin de burbujas. Demora ms el proceso de reaccin. El producto de la reaccin es incoloro.

B) Reaccin de doble desplazamiento

2 gotas 10 gotas Naranja de metiloHCl (2 N)

10 gotas de NaCO3 (0,1N)NaCO3 + HCl NaCl + HCO3 En primera instancia el NaCO3 es incoloro Cuando se agrega el naranja de metilo, se vuelve de color naranja. Y finalmente cuando reaccina con el HCl se torna un rojo rosceo.

10 gotasde PB(NO3)2 (0,1M)

10 gotas de K2CrO4 (0,1N)K2CrO4 + Pb(NO3)2 PbCrO4 + KNO3 Se observa que el K2CrO4 solo es amarillo. Al agregar el PB(NO3)2 aparece un precipitado de un amarillo ms oscuro.

C) Reaccin redox:Podemos definir a la reaccin redox (reduccin-oxidacin) en trminos sencillos a aquellas reacciones en el cual hay transferencia de electrones, y se debe entender que hay sustancias que pierden electrones como sustancias que ganan electrones, es decir una sustancia cede electrones y otra las acepta. En estas reacciones hay dos tipos de agentes agente reductor y agente oxidante. Tenemos como ejemplos de reacciones redox: La combustin de hidrocarburos. El proceso de respiracin. El proceso de digestin. Obtencin de metales a partir de sus minerales.Oxidacin:Es el fenmeno mediante el cual una especie qumica pierde electrones, por lo tanto el nmero de oxidacin (N.O.) aumenta algebraicamente porque pierde carga negativas.

Reduccin:Es el fenmeno mediante el cual una especie qumica gana electrones, por lo tanto el nmero de oxidacin (N.O.) disminuye algebraicamente porque gana carga negativas.

En el laboratorio, dispusimos a realizar reaccin redox, dispusimos de las siguientes sustancias: KMnO4 (Permanganato de potasio): Es un compuesto qumico formado por ionespotasio(K+) ypermanganato(MnO4). Es un fuerte agenteoxidante. Tanto slido como en solucin acuosa presenta un color violeta intenso. Es utilizado como agenteoxidanteen muchas reacciones qumicas en el laboratorio y la industria. En nuestro caso lo utilizamos en solucin acuosa a 0,01M. H2SO4 (cido sulfrico): Elcido sulfricoes uncompuesto qumicoextremadamente corrosivo cuya frmula esH2SO4. Es elcompuesto qumicoque ms se produce en el mundo, por eso se utiliza como uno de los tantos medidores de la capacidad industrial de los pases. Una gran parte se emplea en la obtencin defertilizantes. Tambin se usa para la sntesis de otroscidosysulfatosy en laindustria petroqumica. En el laboratorio lo utilizamos en solucin acuosa al 0,1N. NaNO2 (Nitrito de sodio): Es unasalsdicade la familia de losnitritos. Uno de los usos ms comunes es en laindustria alimentaria, concretamente en lacrnicaen la que se emplea comoconservanteyfijador de colordecarnesy sus derivados (fiambresyembutidos) donde aparece etiquetado con elcdigoE 250. Su empleo como aditivo alimentario se regula debido a la capacidad que posee de generarnitrosaminasen los alimentos, un agente cancergeno.El procedimiento realizado en el laboratorio consisti en 4 pasos:1 KMnO4 0,01M: Con el gotero que contena permanganato de potasio agregamos 10 gotas al tubo de ensayo. Observamos que la sustancia en mencin era de color violeta.

2 KMnO4 + H2O: Al tubo de ensayo que contena permanganato de potasio le agregamos con ayuda de la pipeta 3 mL de agua destilada.3 + H2SO4: Luego con ayuda del gotero que contena cido sulfrico agregamos 5 gotas de este a la solucin que ya se tena en el tubo de ensayo. El cido sulfrico estaba al 0,1N de concentracin. No observamos cambio aparente en la solucin

4 + NaNO2: Luego agregamos a nuestra solucin 5 gotas de nitrito de sodio al 5% en masa. Antes de agregarle el nitrito de sodio nuestra solucin presentaba un color violeta, pero al agregarle el nitrito de sodio en unos instantes el color violeta desapareci y la solucin tomo transparencia como el agua.

D) Reaccin Reversible 1. En un tubo de ensayo adicionamos 1mL de FeCl3 (Cloruro de Hierro III) de color amarillo claro a 0,2M.

1. Al mismo tubo agregamos 1mL de solucin de KSCN (Tiociantato de Potasio) de color transparente a 0,02M ,luego agitamos ,en este punto se not que la solucin se torna un color de rojo sangre propio del in complejo [Fe(SCN)6] 3. Producto de haber mezclado el Tiocianato de Potasio (KSCN) con el cloruro de hierro III (FeCl3) y es que Los iones del tiocianato SCN reacciona con los iones hierro (III) Fe+3, dando lugar al in[Fe(SCN)6] 3 de color rojo .La ecuacin qumica es la siguiente

FeCl3 + 6 KSCN Fe(SCN)6K3 +3KCl

1. Luego a la solucin anterior se le adicion 2 gotas de la solucin KCl a 0,1M

1. En este punto a simple vista se ve de color normal pero acercndolo a contra luz se puede observar que la coloracin en la superficie se aclara de manera rpida.

1. Finalmente a la solucin resultante se le aade unas gotas de la solucin FeCl 3 a 0,2M notando que restablece su coloracin inicial , esto demuestra la reversibilidad de la misma .

E) REACCIONES CON FORMACION DE ION COMPLEJO1. En un tubo de ensayo adicionar 1 mL de solucin de KCl 0,1 M2. Luego aadir 1 mL de solucin de AgNO3 al 1% en peso. Agitar y esperar que el precipitado sedimente.3. Decantar la solucin del tubo. Al tubo con el slido agregar gotas de una solucin de amoniaco NH4OH 0,7 M, hasta la desaparicin del precipitado.4. La ecuacin qumica de la reaccin es:KCl + AgNO3 AgCl + KNO3AgCl + NH4OHNH4Cl + Ag(OH)

F) Reaccin de descomposicin

Se calienta la viruta de cobre cogindolo con unas pinzas y ponindolo al fuego mientras hacemos los dems pasos Se calienta con el mechero bunsen con el cono externo de una llama luminosa el tubo de ensayo con el KClO3 con MnO2(El MnO2 se usa como catalizador, para que el proceso de liberacin de oxigeno se demore menos de lo normal) Conectar mediante una manguera el tubo de ensayo con KClO3 al otro tubo que debe estar dentro del recipiente con agua, esperar a que se llene con oxgeno. Luego sacar el tubo del recipiente y taparlo inmediatamente para evitar perdida de oxgeno. Coger la viruta de cobre previamente calentada y ponerlo dentro del tubo lleno de oxgeno, haciendo que se pierda la menor cantidad de oxgeno. Se observ que:La viruta de cobre se escureci debido al oxgeno en su ambiente el cual hizo posible el proceso de oxidacin, oscureciendo el cobre y hacindolo perder su brillo caracterstico de los metales.

CONCLUSIONES Queda demostrado que los elementos qumicos, segn su grupo y periodo, tienen diferentes reacciones.

En el caso de los metales, mientras mayor periodo tengan, mayor ser su reaccin de oxidacin.

En el grupo de los halgenos el flor tiene mayorfuerzade desplazamiento que los otros halgenos.

Tras estos experimentos pudimos comprobar que los elementos de la tabla peridica tienen diferente forma y grado al reaccionar con ciertas sustancias, pudimos contrastar que el Ba es ms reactivo entre los alcalinos trabajados y que el Mg casi ni reacciona, en los metales mientras mayor sea el periodo mayor el nivel reaccin con el oxgeno.

En una reaccin reversible ya sea los productos o reactantes siempre darn el resultado inicial, en la prctica se debe observar muy detalladamente, puesto a que los cambios suceden de manera rpida. Podemos decir que las reacciones qumicas son de gran importancia ya que se dan en el dia a dia de nuestra vida, de fenmenos y procesos que muchas veces son vitales para la vida.

Se puede apreciar las distintas maneras de cmo se puede formar o descomponer un compuesto mediante el uso y combinacin correcta de sustancias.

CUESTIONARIO

1. Clasifique cada una de las reacciones:a. Desplazamiento simpleb. Desplazamiento doblec. Desplazamiento dobled. Descomposicine. Adicinf. Redox

2. De las ecuaciones anteriores de la pregunta 1 Cules se pueden identificar experimentalmente? Explique el procedimiento.b. c. ; en ambos casos se forman un precipitado.f. ; en este caso debido a la formacin del azufre 3. Qu papel desempea el MnO2en la reaccin de descomposicin?El MnO2 desempea el papel de catalizador, cuyo nico fin es el de acelerar la reaccin, siendo esta una sustancia expectante (no participa en la reaccin).4. Qu es un inhibidor y como acta en un proceso qumico?Son molculas que se unen a enzimas y disminuyen su actividad. Puesto que el bloqueo de una enzima puede matar a un organismo patgeno o corregir un desequilibrio metablico, muchos medicamentos actan como inhibidores enzimticos. Tambin son usados como herbicidas y pesticidas. Sin embargo, no todas las molculas que se unen a las enzimas son inhibidores; los activadores enzimticos se unen a las enzimas e incrementan su actividad.Un inhibidor es una sustancia que evita que se lleve a cabo una reaccin qumica.

5. Escriba la ecuacin molecular balanceada para la reaccin de Al con cido bromihdrico.

6. Prediga el resultado de las reacciones siguientes e indique a que tipo de reacciones pertenecen: a.- (Doble desplazamiento) b.- (Doble desplazamiento)7. Complete las reacciones: a. - b.-

BIBLIOGRAFIA

Carlos Arturo Correa M., Fenmenos qumicos. Universidad Eafit; 2002 Ronald J. Gillespie,Aurelio Beltrn, Qumica Volumen 2, Reverte; 1988