enlace quimico

practica n6DETERMINACION DE LAS CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES QUIMICAS DE LAS REACCIONES

INDICE

Introduccin.. 2

Objetivos.... 3

Fundamento Terico... 4

Parte Experimental... 11

Procedimiento Experimental..... 14Discusin de resultados. 16Cuestionario.... 18Conclusiones..... 21Bibliografa.. 22

INTRODUCCINEn la naturaleza y en la vida diaria, nos encontramos constantemente con fenmenos fsicos y con fenmenos qumicos.Fenmeno fsico es aquel que ocurre sin que haya transformacin de la materia involucrada. En otras palabras, cuando se conserva la sustancia original. Ejemplos: cualquiera de los cambios de estado de la materia y tambin acciones como patear una pelota, romper una hoja de papel.En todos los casos, encontraremos que hasta podra cambiar la forma, como cuando rompemos el papel, pero la sustancia se conserva, seguimos teniendo papel. (Ver: Cambios fsicos de la materia).Fenmeno qumico es aqul que, al ocurrir, tiene como resultado una transformacin de materia. En otras palabras, cuando no se conserva la sustancia original. Ejemplos: cuando quemamos un papel, cuando respiramos, y en cualquier reaccin qumica. En todos los casos, encontraremos que las sustancias originales han cambiado, puesto que en estos fenmenos es imposible conservarlas.

Objetivos

Identificar las caractersticas principales de las reacciones Diferenciar los tipos de reacciones qumicas con o sin transferencia de electrones Calcular la masa de los compuestos participantes de la reaccin

Fundamento Terico

Los cambios qumicos que experimentan las sustancias al combinarse reciben el nombre de reacciones qumicas.

En muchas reacciones qumicas se pueden observar las transformaciones; las evidencias pueden ser: un cambio de color, un precipitado, la produccin de un gas o calor. En la naturaleza, la velocidad con la que se llevan a cabo las reacciones qumicas es variable. Algunas transformaciones son muy lentas como la oxidacin de los metales; otras muy rpidas como la explosin de nitroglicerinaCmo se efecta una reaccin qumica? Al combinarse las sustancias ocurren rompimientos de los enlaces que mantienen unidos a los tomos que las conforman; de tal manera, que estos tomos se reorganizan mediante nuevos enlaces entre ellos, dando lugar as a nuevas sustancias.Para expresar lo que sucede en una transformacin qumica, consideremos lo que pasa en la combustin de un alambre de magnesio (Mg); se produce el desprendimiento de una luz blanca y calor, formando un polvo blanco identificado como xido de magnesio (MgO):

Como se puede observar la proporcin en la que reacciona el magnesio con el oxgeno es de dos tomos de Mg por una molcula de O2 .La forma grfica de representar una reaccin qumica es por medio de una ecuacin qumica.Una ecuacin qumica utiliza los smbolos de los elementos qumicos, las frmulas de las sustancias participantes y ciertos signos convencionales para representar una reaccin. Veamos la estructura de la ecuacin qumica que representa la transformacin qumica entre el magnesio y el oxgeno

Letra minscula entre parntesis. Esta letra se coloca al lado derecho del elemento o de la frmula como subndice; indica el estado de agregacin de las sustancias participantes, o bien si es una solucin acuosa (ac). Coeficientes. Son los nmeros que se colocan al lado izquierdo del smbolo del elemento o frmula respectiva; estos nmeros son muy importantes dado que son el resultado del balanceo de la ecuacin qumica.

Para llegar a establecer la forma de medir la materia y las relaciones que existen entre reactivos y productos, se aplic de manera intuitiva el mtodo cientfico.Hasta finales del XVIII y principios del XIX no se saba casi nada acerca de la composicin de la materia y lo que suceda cuando reaccionaban. Precisamente en esta poca se empiezan a enunciar algunas leyes bsicas sobre las transformaciones de la materia que culminan con la Teora Atmica de Dalton.

Todo cambio qumico involucra una reaccin entre diferentes sustancias produciendo la formacin de sustancias nuevas.Entonces, una reaccin qumica es un proceso en que una o ms sustancias se transforman en otra u otras sustancias de diferente naturaleza.Las reacciones qumicas se manifiestan en alguna de estas formas: emisin de gases efervescencia cambios de color emisin de luz elevacin de la temperatura formacin de nuevas sustancias. Manifestaciones de una reaccin qumica.La respiracin de los animales y la digestin de los alimentos constituyen ejemplos importantes de reacciones qumicas; por eso se dice que el cuerpo humano es como un laboratorio qumico.El estudio metdico de las reacciones qumicas ha permitido a los cientficos transformar los productos naturales y obtener toda clase de sustancias, tales como: fibras sintticas, plsticos, insecticidas y detergentes, todo ello tan til en nuestra vida diaria.Tipos de reacciones qumicasEs necesario reconocer, que una reaccin qumica slo puede corresponder a un fenmeno qumico que se verifique en condiciones adecuadas; es decir, no se debe proponer una reaccin qumica inventada o que no sea una reaccin real. Sin embargo, no siempre es posible predecir s, al poner en contacto ciertas sustancias, se llevar a cabo la reaccin o cuales sern los productos.Ahora bien, en miles de experimentos realizados en el mundo, debidamente repetidos y controlados en el laboratorio, las reacciones qumicas se pueden clasificar en los siguientes tipos:De sntesis o combinacinEs un fenmeno qumico, y a partir de dos o ms sustancias se puede obtener otra (u otras) con propiedades diferentes. Para que tenga lugar, debemos agregar las sustancias a combinar en cantidades perfectamente definidas, y para producirse efectivamente la combinacin se necesitar liberar o absorber calor (intercambio de energa).La combinacin del hidrgeno y el oxgeno para producir agua y la del hidrgeno y nitrgeno para producir amonaco son ejemplos2H2 + O2 2 H2 O formacin de agua 3 H2 + N2 2 N H3 formacin de amonacoDe descomposicinEs un fenmeno qumico, y a partir de una sustancia compuesta (formada por dos o ms tomos), puedo obtener dos o ms sustancias con diferentes propiedades.Ejemplos: al calentar xido de mercurio, puedo obtener oxgeno y mercurio; se puede hacer reaccionar el dicromato de amonio para obtener nitrgeno, xido crmico y agua.Para que se produzca una combinacin o una descomposicin es fundamental que en el transcurso de las mismas se libere o absorba energa, ya que sino, ninguna de ellas se producir. Al final de cualquiera de las dos tendremos sustancias distintas a las originales. Y ha de observarse que no todas las sustancias pueden combinarse entre s, ni todas pueden ser descompuestas en otras.De sustitucin o de reemplazoEn este caso un elemento sustituye a otro en un compuesto, ejemplos: Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 Mg + H2 SO4 Mg SO4 + H2De doble sustitucin o de intercambioEn este tipo de reacciones se intercambian los patrones de cada compuestos, ejemplo 2 CuOH + H2SO4 Cu2 SO4 + 2H2O 3BaCl2(ac) + Fe2(SO4)3 (ac) 3BaSO4 + 2FeCl2 (ac)

Reaccin qumica aerbica:Es un proceso que requiere de la presencia del oxgeno para llevar a cabo la produccin de energa.Reaccin qumica anaerbica:Es un proceso que a diferencia del aerbico, se lleva a cabo en ausencia de oxgeno.Cuando hacemos ejercicio aerbico (correr, nadar por tiempo prolongado, etc.) la energa la obtenemos por medio del oxgeno que respiramos. El oxgeno llega a las fibras musculares a travs de la sangre, donde se produce una serie de reacciones qumicas con los nutrientes que nos entregan los alimentos, producindose la energa.Cuando hacemos ejercicio anaerbico (saltos, levantar pesas, carreras cortas y rpidas, etc.) necesitamos energa en un corto periodo de tiempo, y esta la obtenemos por medio de los hidratos de carbono y las grasas, que al descomponerse qumicamente suministran la energa anaerbica, llamada de esta manera porque toda esta reaccin qumica se produce sin la presencia de oxgeno.

Parte Experimental

a. MATERIALES

Tubos de ensayoEl tubo de ensayo es uno de los principales instrumentos de laboratorio ya que este se usa en cualquier procedimiento, como la preparacin de soluciones o la toma de muestras que luego sern depositadas en este.Es un pequeo tubo cilndrico de vidrio con una punta abierta (que puede poseer una tapa) y la otra cerrada y redondeada, que se utiliza en los laboratorios para contener pequeas muestras lquidas.Est hecho de un Vidrio Especial (Pyrex) que resiste las temperaturas muy altas, sin embargo los cambios de temperatura muy bruscos pueden provocar el rompimiento de tubo.

Vasos precipitados de 100 ml

Los vasos de precipitados son instrumentos de laboratorio de vidrio que se utiliza para almacenar sustancias, disolverlas, mezclarlas, calentarlas y en general cualquier cosa que no necesite una medida de precisin del volumen. En general se utiliza para contener cualquier tipo de sustancia que despus va a ser medida con precisin o tambin para disolver slidos en una determinada sustancia. Es pues as, el material ms comn de los laboratorios.Suelen ser cilndricos y con una base plana, con un pequea boca en la parte de arriba para poder transferir el lquido que contiene con mayor facilidad.

TermmetroLa escala ms usada en la mayora de los pases del mundo es la centgrada (C), llamada Celsius desde 1948 en honor a Anders Celsius (1701-1744). En esta escala, el cero (0 C) y los cien (100 C) grados corresponden respectivamente a los puntos de congelacin y de ebullicin del agua, ambos a la presin de 1 atmsfera.

Pinzas para tubosLas pinzas de laboratorio Son un tipo de sujecin ajustable, generalmente de metal, que forma parte del equipamiento de laboratorio, mediante la cual se pueden sujetar diferentes objetos de vidrio (embudos de laboratorio, buretas...) o realizar montajes ms elaborados (aparato de destilacin). Se sujetan mediante una doble nuez a un pie o soporte de laboratorio o, en caso de montajes ms complejos (lnea de Schlenk), a una armadura o rejilla fija.

Pipetas de 10 mlLas pipetas permiten la transferencia de un volumen generalmente no mayor a 20 ml de un recipiente a otro de forma exacta. Este permite medir alcuotas de lquido con bastante precisin. Suelen ser de vidrio. Est formado por un tubo transparente que termina en una de sus puntas de forma cnica, y tiene una graduacin (una serie de marcas grabadas) indicando distintos volmenes.

Balanza analticaLa balanza analtica electrnica mide la fuerza necesaria para contrarrestar la masa que est siendo medida en lugar de utilizar masas reales. Por ello deben tener los ajustes de calibracin necesarios realizados para compensar las diferencias gravitacionales. Utilizan un electroimn para generar la fuerza que contrarreste la muestra a medir y da el resultado midiendo la fuerza necesaria para equilibrar la balanza. Tal dispositivo de medicin se denomina sensor de restauracin de fuerza electromagntica.

EsptulaLa esptula es una lmina plana angosta que se encuentra adherida a un mango hecho de madera, plstico o metal. Es utilizada principalmente para tomar pequeas cantidades de compuestos o sustancias slidas, especialmente las granulares. Esta herramienta es clasificada como los materiales de metal que residen en el laboratorio.

GradillasUna gradilla es una herramienta que forma parte del material de laboratorio (principalmente en laboratorios de biologa molecular, gentica y qumica) y es utilizada para sostener y almacenar gran cantidad de tubos de ensayo o tubos eppendorf.La gradilla es utilizada ms comnmente en laboratorios clnicos y en laboratorios investigativos.Su principal funcin es facilitar el manejo de los tubos de ensayo. Normalmente es utilizado para sostener y almacenar este material. ste se encuentra hecho de madera, plstico o metal; pero las ms comunes son las de madera.

Bombillas de succin

La pera de succin, Propipeta, perita o perita de goma es un aparato que se utiliza en los laboratorios con el fin de succionar un lquido. Se suele utilizar para las pipetas y para los cuenta gotas. Existen dos tipos de peras:Las que son de goma blanda en toda su composicin. stas tambin se emplean para extraer fluidos nasales en bebs, y para realizar enemas.Las que son de plstico ms duro y que estn constituidas por una rueda, con la cual se succiona el lquido, y una palanca con la cual se vierte el lquido.

b. REACTIVOS

HCl 0,1N NaOH 0,1N H2SO4 (c) Ca Cl2 0,5N Pb (NO3)3 0,1N KI 0,5N CuSO4 0,5N Fenolftalena Fe Zn Agua destilada

Procedimiento Experimental

1 experimento En un tubo de ensayo colocar aproximadamente 1 ml de HCl 0,1 n

Aadir dos gotas de indicador fenolftalena.

En otro tubo de prueba colocar, colocar 3 ml de NaOH 0,1N agregar de gota en gota a la primera solucin hasta aprox. 2 ml. Luego observe los cambios en cada adicin volumen.

Luego en forma inversa proceder a la reaccin precedente.

Al tubo de prueba que tiene la solucin sobrante de NaOH 0,1 N , de gota en gota hasta el cambio producido, y anote lo sucedido.

2 experimento

Codifique dos tubos de ensayo Ay B, coloque 3 ml de CuSO4 0,5N a cada uno, luego coloque 1g de hierro metlico en el tubo A, 1g de Zn al tubo B, enseguida observe el proceso de cambio que procede en cada uno de ellos. Haga la reaccin

3 experimento

En un tubo de prueba colocar aproximadamente 1 ml de agua destilada,luego introduzca el termmetro y mida la temperatura del calor del agua, anotar.

Retire el termmetro del tubo, luego agregue 1ml H2SO4 concetrado gota a gota, en seguida homogense y mida la temperatura de disolucin y tome nota.

4 experimento A un tubo de ensayo aada 2ml de solucin CaCl 0,5 ml y agregar gota a gota la solucin de H2SO4 diluido en el experimento n3, hasta la formacin de precipitado.5 experimento En un tubo de prueba colocar 3 ml de Pb (NO3)2 0,1N , en otro tubo de prueba tomar 3 ml de KI 0,5N y agregue la solucin anterior de gota en gota hasta la formacin de un precipitado.

El precipitado obtenido dividir en dos partes: al primero aadir un exceso de KI 0,5N hasta disolver el precipitado. Y al segundo tubo agregue 10 ml de agua destilada.

Calentar a la llama del mechero bunsen hasta la disolucin posible del ppdo. Luego enfriar la solucin en chorro de agua fra hasta obtener cristales brillantes.

Cuestionario

1. Se pes 25g de hierro, luego se agrega 10ml de sulfato cobre 0,1ml. Calcular la cantidad de productos obtenidos.

2. Calcule la cantidad de sustancias reaccionante en el experimento n1.

3. Haga reacciones y ajuste en los experimentos.

Conclusiones Como en las matemticas, una ecuacin qumica representa una igualdad; por lo que, el nmero de tomos del lado de los reactivos debe ser igual al nmero de tomos del lado de los productos. Como los tomos tienen masa, entonces la masa total de las sustancias reactivas es igual a la masa total de los productos. Cuando en la ecuacin se cumple esta condicin, se cumple tambin la Ley de la Conservacin de la Masa o Ley de Lavoisier.

Bibliografa

Presentaciones adaptadas al texto del libro: Temas de qumica (I) para alumnos de ITOP e ICCP ROCO LAPUENTE ARAG Departamento de Ingeniera de la Construccin UNIVERSIDAD DE ALICANTE

INICIACIN A LA QUMICA A. Garca Rodrguez. Catedrtico de Qumica Inorgnica

Temario N 04 Libro de qumica general octubre 2008

QUMICA I LIBRO DE TEXTO BSICO Q.B. Judith Dora Snchez Echeverra Q.F.I. Mara De Lourdes Garca Becerril I.I.Q. Yolanda Edith Balderas Solano

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