Ácidos y bases duras y blandas

Ácidos duros: Los ácidos duros, también llamados iones metálicos de clase a, son la gran mayoría de los iones metálicos que encontramos en la tabla periódica. Están caracterizados por la electronegatividad baja que poseen, y en algunos casos, también por la alta densidad de carga.

Ácidos blandos: A este grupo también se les conoce como iones metálicos de clase b, que son los iones que se encuentran en la parte derecha, en el segmento inferior de los elementos metálicos de la tabla periódica. Son ácidos con bajas densidades de carga, y son los elementos de más electronegatividad.

Bases duras: Las bases duras, también llamados, ligandos de clase a. Se trata de especies relacionadas con el flúor o el oxígeno, ya sea en forma de óxidos, nitratos, hidróxidos, fosfatos, carbonatos, sulfatos, etc.

Bases blandas: También llamados ligandos de clase b. Se trata de los no metales nos menor electronegatividad, como por ejemplo el carbono, el azufre, o el yodo entre otros. Dichos iones, son grandes y polarizables, tendiendo a favorecerse la formación de enlaces de tipo covalentes.

Clasificación de reactivos por acidos y bases duras y blandas

Ácidos

Blandos DurosKCl PbCl( II)CaCl HgCl (II)CrCl (II)FeCl (II)NiClCuCl (II)MnCl( II)AlClZnClCoCl (II)FeCl (II)NaCl

Bases

Blandas DurasYoduro de potasio Hidróxido de sodio

Sulfuro de sodioCarbonato de sodioSulfato de sodioFostafto de sodioSulfuro de sodioNitrato de sodioSulfito de sodioTiosulfato de sodioOxalato de potasioCromato de potasio

Potencial de ionización

El potencial de ionización es la energía que es necesaria suministrale a un átomo para arrancarle un electrón de su capa de valencia, convirtiendo el átomo en un ion positivo o catión. Nos ceñiremos al primer potencial de ionización, energía necesaria para extraer un único electrón del átomo, aunque en muchos elementos se puede hablar de segundo potencial de ionización, energía necesaria para arrancar un segundo electrón al átomo que ya ha perdido uno, o de tercer, cuarto, etc. potenciales de ionización.

Dos factores influirán sobre ell potencial de ionización. Por una parte será tanto mayor cuanto más atraído esté el electrón que se pierde por el núcleo atómico. Por otro lado, como los átomos tienden a tener ocho electrones en su capa de valencia, acercarse a este ideal disminuirá el potencial de ionización, y alejarse de él lo aumentará.

Practica 5

Determinación de aniones y cationes

Objetivo

El objetivo de es distinguir los acidos y bases duros y blandos en una reacción mediante experimentos que permitan seleccionar criterios que ayuden a identificar aniones y cationes.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Y RECOLECCIÓN DE DATOS

Material.

Parte 1

-13 tubos de ensaye de boca ancha o bien vasos de precipitado de 25 ml

-1 gradilla

-1 pipeta graduada de 5 ml

-Phmetro

Parte 2

-11 tubos de ensaye de boca ancha o bien vasos de precipitad de 25 ml

-1 espatula

Parte 3

-4 tubos de ensaye de bocha ancha o bien vasos de precipitado de 25 ml

Reactivos

KCl CaCl HgCl (II) CrCl (II) FeCl (II) NiCl CuCl (II) MnCl( II) AlCl ZnCl CoCl (II) FeCl (II) NaCl PbCl( II) HgCl (II) Hidróxido de sodio Sulfuro de sodio Carbonato de sodio Sulfato de sodio Fostafto de sodio

Sulfuro de sodio Nitrato de sodio Sulfito de sodio Tiosulfato de sodio Oxalato de potasio Cromato de potasio Yoduro de potasio

Parte 1 Identificación de cationes

Compuestos a analizar soluciones de 0.1 N: KCl ,CaCl,HgCl (II);CrCl (II);FeCl (II);NiCl;CuCl (II)MnCl,(II)AlCl,ZnCl, CoCl (II),FeCl (II),NaCl, PbCl( II),HgCl (II).

Formato de las tablas.

Compuesto Color de la solución

q/r* pH inicial pH final Kps del hidróxido

Color de el precipitado

Etiquetar dos tubos por cada cation, una serie para las

reacciones con NaOH y otra para las de sulfuro de sodio

Colocar de 2 a 3 ml de cada cation en los

tubos

Determinar el ph de cada una de las

soluciones

Agregar gotas de NaOH 0.1 M a la primera serie , observar, agitar y anotar los resultados en la tabla.

Agregar unas gotas de sulfuro de sodio 0.1M a la segunda serie,

observar , agitar, determinar ph y anotar los resultados en la tabla 2.

Parte 2 Identificación de aniones

Aniones que se van a estudiar: Na2CO3, Na2So4, Na3PO4, Na2S, Na2SiO3, NaCl, NaNo3, Na2SO3, Na2S2O3, Oxalato de potasio, K2Cro4 y KI.

compuesto pH de la solución

pKa* pKb* Reactivo agregado

Observaciones

Procesamiento de datos

Tomar con la espátula una pequeña cantidad de cada

sal , colocarla en un tubo de ensaye.

Agregar un poco de agua destilada, agitar

hasta obtener la disolucion completa.

Etiquetar cada tubo con la

fórmula de la sal

Medir el ph de cada solución

Efectuar una reacción de

identificación para cada anion

Registrar las observaciones en un

cuadro (Tabla3).

Parte 1 Cationes

1. Escribir las reacciones balanceadas de las reacciones de hidrolisis y precipitación con hidróxido de sodio y con sulfuro de sodio

2. ¿Qué factor contribuye con la acides de un catión?3. ¿cómo se puede predecir cuáles son los cationes más hidrolizantes?4. Un catión y un anión duro, ¿siempre se comporta como duro? ¿Por qué?5. ¿existe relación alguna entre electronatividad (Pauling) y la dureza o blandura de

un anión.6. Clasificar los cationes estudiados en duros y blandos.

Parte 2 Aniones

1. Escribe la descripción de la reacción efectuada indicando las características que permitió identificar el anión.

2. Escribe las ecuaciones balanceadas de las reacciones de identificación que llevaste a cabo

3. Justifica el ph observado de acuerdo a los datos de pka y pkb que encontraste, asi como el ph de las reacciones de hidrolisis.

Parte 3 Compuesto desconocido

1. Explica el procedimiento que seguiste para identificación de cationes y aniones de los compuestos problema

2. Escribe las reacciones de identificación balanceadas que llevaste a cabo, asi como los parámetros que te permitieron identificar los cationes y aniones de los compuestos “problema”.

3. Finalmente escribe el nombre y la formula de los compuestos problema.

Tratamiento de residuos

De los metales los mas tóxicos son los derivados de plomo mercurio y cromo, te recomendamos almacenarlos temporalmente en un frasco etiquetado correctamente, uno para cada metal: al final evaporaras el disolvente, de tal manera que solo tengas residuos solidos correspondientes, los cuales son mas fáciles de almacenar, recuperar y/o tratar.