Enlace Quimico

Informe de laboratorio de química (octubre 2016)

Enlaces Químicos Emilio José Rodríguez Rodas (1626001) Christian David Lozano !ando (16"061#) emili12$"%6#&'gmail*om+ *hristianlozano02i*loud*om De,artamento de -uími*a+ .niversidad del /alle+ CaliColom!ia RESUMEN.

En esta ,ra*ti*a se determinaron determinaron los ti,os de enla*es de dierentes *om,uestos ,or medio medio de las ,ro, ,ro,ied iedade adess ísi*a ísi*ass (*ond (*ondu*t u*tivi ividad dad elé elé*tr *tri*a i*a  ,unto ,unto de usi3n usi3n++ *olora*i3n+ disolu*i3n)  4uími*as de los mismos 1. Intr Introd oduc ucci ción ón  5odo  5odo lo 4ue *ono*emos est ormado de tomos+ ,or eso estos ,ued ,ueden en ser ser *ons *onsid ider erad ados os de los los ,rin*i,ios  entes ms esen*iales de nuestra rea7 el estudio de las intera**iones entre estos es denominado enla*e 4uími*o+  esta dis,osi* dis,osi*i3n i3n es,a*ial es,a*ial es,e*í8*a es,e*í8*a de los tomos re*uentemente de8ne el *o *om, m,or orta tam mient iento o 4uím 4uími* i*o o de *ada molé*ula La maorí maoría a de ve*es ve*es los enla*es enla*es 4uími 4uími*os *os estn estn deter determin minado adoss de a*uer a*uerdo do a la esta!i esta!ilid lidad ad de *ada *ada tomo en una molé*ula o la ne*esidad de estos de tenerla+ a 4ue esta es la *ara*terísti*a esen*ial de los gases no!les+ así+ *ada molé*ula !us*a una *on8gura*i3n *on o*ho ele*trones ms e9ternos En esta ,r*ti*a se !us*3 dete deterrmina minarr los los ti,o ti,oss de enla enla*e *ess mediante mediante sus *ara*ter *ara*terísti ísti*as *as ms esen*iale esen*iales+ s+ *omo *ondu*ti *ondu*tividad vidad  usi3n+ adems del re*ono*imiento de *om,uestos de *oordina*i3n *oordina*i3n ,or *olora*i3n de sustan*ias  disolu*i3n de sales ,o*o solu!les 2. Metodo Metodolog logía ía Experime Experimenta ntall :e utili tilizz3 un dis,o is,ossitiv itivo o ,ar ,ara eval evalua uarr la *ond *ondu* u*ti tivi vida dad d de una una solu*i3n el *ual *onsistía !si*amente una uente de 12 /+

un !om!illo+ !om!illo+ ele*tro ele*trodos dos de *o!re+ *o!re+ tres *a!les+  solu*iones de ,rue!a Con auda de tres tu!os de ensao  un me* e*he herro se deter eterm min3 in3 el tiem tiem,o ,o de usi usi3n 3n de *lor *lorur uro o de sodio+ az;*ar  ,ara8na (01g *ada uno) En un tu!o de ensao se *olo*3 1mL de 01< de nitrato *;,ri*o+  se agreg3 gota a gota 6< de amonia*o En un vaso se *olo*3 1mL de solu solu*i *i3n 3n de nitr nitrat ato o de ,lat ,lata+ a+ se agr agreg3 eg3 *lor *lorur uro o de sodi sodio+ o+ lueg luego o 1%mL de agua destilada  solu*i3n 6< de amonia*o gota a gota 3. Result Resultado ados s  !iscu !iscusió sión n Tabla 1 Conductividad eléctrica dete determ rmin inad ada a con con disp dispos osit itiv ivo o  para evaluar la misma, el cual  hace prender un bombillo. "#N!U"$I%I!&! E'("$RI"& Liqu Liquid ido o bajo bajo ¿Prende el   prueba, en bombillo? solución =gua de destilada >o >aCl :i :a*arosa >o =*etona >o >a? :i Cu(>@)A :i =monia*o >o :e dete eterminaron los ti,os de enla*es enla*es ,resent ,resentes es en los lí4uidos lí4uidos

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!aBo ,rue!a de *ondu*tividad ,or medio de las ,ro,iedades de los enla*es i3ni*os  *ovalentes+ los resultados se muestran en rela*i3n en la ta!la 12

Sustancia >aCl :a*arosa ara8na

$a)la 1.2 $ipo de enlace de cada solución de acuerdo a su conducti*idad +ta)la 1,.

$a)la 2.1 Solidos utiliados  su tipo de enlace.

$I-#S !E EN'&"E 'iuido )a/o $ipo prue)a enlace. =gua destilada Covalente >aCl 3ni*o :a*arosa Covalente =*etona Covalente >a? 3ni*o Cu(>@)A 3ni*o =monia*o Covalente

de

Esto es de!ido a 4ue 1 El enla*e *ovalente se ,rodu*e entre dos elementos no metli*os  el i3ni*o entre tomos dierentes (metli*o  no metli*o) 2 Cuando los *om,uestos solidos i3ni*os se disuelven en lí4uido+ se rom,e el enla*e+  ,ermane*en en el lí4uido *on sus *argas elé*tri*as Esto ,ermite 4ue la solu*i3n sea *ondu*tora de la ele*tri*idad = esta solu*i3n se le llama ele*trolito $ En el enla*e *ovalente no ha *ondu*tividad ,or4ue los ele*trones son uertemente atraídos ,or los dos n;*leos de los tomos enlazados $a)la 2 $iempo aproximado para la 0usión de unas sustancias. -UN$# !E USI#N

$iempo +s, %"""s 6%2s #2"s

$I-# !E EN'&"E Sustancia $ipo enlace >aCl 3ni*o :a*arosa Covalente ara8na Covalente

de

Los dos enla*es de la ta!la 21 ,ueden dedu*irse ,or medio de las ,ro,iedades de los enla*es 4uími*os+ sa!iendo su tiem,o se ,uede determinar 4ue el >aCl es i3ni*o ,or4ue estos enla*es tienen un alto ,unto de usi3n+ mientras 4ue usualmente los *ovalentes tienen un ,unto !aBo "#M-UES$#S !E "##R!IN&"IN Considerando 4ue el ,rodu*to de la rea**i3n ad4uiri3 un *olor azul os*uro (des,ués de dos gotas de amonia*o)+  teniendo en *uenta 4ue los enla*es *ovalentes *oordinados ,ueden ser determinados ,or su *olora*i3n+ es ,ro!a!le 4ue el ,rodu*to de la rea**i3n sea un *om,uesto de *oordina*i3n Ecuación 1 ( $)22  "  2  " $

F

 ( )

or otro lado+ des,ués de la mez*la entre nitrato de ,lata  *loruro de sodio (e*ua*i3n 2)+ la solu*i3n tomo una *olora*i3n !lan*a (,or la

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se,ara*i3n del ion >@) e indi*o ,re*i,ita*i3n ,or4ue el *loruro de ,lata (=gCl) es insolu!le+ ,osterior a esto+ se agreg3 amonia*o (e*ua*i3n $) ha*iendo un *am!io de *olor a trans,arente  4uedando esta+ una solu*i3n a,arentemente homogénea+ dando a entender 4ue el hidr39ido de amonio ,osee enla*e *ovalente *oordinado+ ,uesto 4ue este un*iona *omo disolvente  ( )$

   F  $    Ecuación 2    2  "  F  (  $)2  2  2 Ecuación 3 4. -reguntas5 1. !"#$"%"& ' (L)*+ (+$%"C!+ ' ) C+%P)'&T+ C+L+$'"+

C+)CT!-!" &+L)C!

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P)T+ ' ()&!

2. !e los resultados del numeral +1, parte +a, del procedimiento6 diga cuales son sustancias conductoras  cuales no conductoras6  expliue por u7. 8Qu7 tipo de enlace se presenta en cada sustancia  por u79

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Las sustan*ias *ondu*torasG Cloruro de sodio (>aCl) >itrato *;,ri*o (Cu(>)@) ?idr39ido de sodio (>a?) H*ido *lorhídri*o (?Cl) Estas solu*iones *ondu*en ele*tri*idad ,uesto 4ue tienen iones moviéndose ,or la solu*i3n+  estos se en*argan de trans,ortarla ,or esto+ las sustan*ias tienen enla*es i3ni*os ormados ,or ,erdida o ganan*ia de ele*trones+ 4uedando ionizado ,ositivamente (*ati3n) o negativamente (ani3n) Las sustan*ias no *ondu*torasG =z;*ar =*etona =gua destilada >?"? Estas sustan*ias no son !uenas *ondu*toras de ele*tri*idad ,or4ue no son *om,uestos i3ni*os+ algunas de estas sustan*ias estn he*has de ,artí*ulas sin *arga+ llamadas molé*ulas+ las *uales ,ueden *ondu*ir ele*tri*idad en algunos *asos+ ,ero no mu !ien7 *omo no e9iste ,erdida o ganan*ia de ele*trones+ tam,o*o ha!r iones+ ni *ondu*tividad a 4ue los iones son los en*argados de trans,ortarla E9iste una rela*i3n entre la *ondu*tividad elé*tri*a  el 5D: (5otal Dissolved :olids) 4ue es !si*amente una medida 4ue re,resenta el n;mero total de iones en una solu*i3n /. e los resultados del   numeral 01 parte b del   procedimiento, di2a cuales o cual sustancia tardo m3s • • •

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tiempo en 4undirse. ¿Por  qué? El s3lido >aCl ue el 4ue ms tardo en undirse+ ,uesto 4ue este es un enla*e i3ni*o+ el *ual ,rovo*a una uerte intera**i3n intermole*ular  una *on8gura*i3n mu esta!le  ,or ende su ,unto de usi3n es alto (&01 IC) 4. !e los resultados del numeral +2, parte +a, del procedimiento6 descri)a sus o)ser*aciones  expliue lo ue sucedió mediante ecuaciones uímicas. =l adi*ionar al nitrato de *o!re Cu(>$)2+ hidr39ido de amonio >?"? se o!tuvo una solu*i3n 8nal+ *on un *olor azul os*uro de!ido a la ,resen*ia de un *om,uesto de *oordina*i3n ormado las molé*ulas de agua  el ion Cu2 "u+N#3,2:2N;4#;$+  se o!serv3 4ue la solu*i3n volvi3 a ser in*olora de!ido a 4ue mu*has de sus ,artí*ulas se

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disolvieron ,or la ,resen*ia de >?">$ &g +N#3,:Na"l < NaN#3:&g"l &g"l:2N;4#; < &g +N;3,2"l:2;2# >. Escri)a dos e/emplos de elementos o compuestos ue contengan enlace iónico6 enlaces co*alentes no polares6 enlaces co*alentes polares6  enlaces co*alentes coordinados. Enlace iónico5 "loruro de sodio +Na"l, El Cloro re*i!e el ele*tr3n en el ;ltimo nivel de energía *edido ,or el :odio ormando la estru*tura i3ni*a  *ristalina del >aCl :e ,rodu*e un *om,uesto i3ni*o *uando el sodio  el *loro !us*an maor esta!ilidad ormando una sal luoruro de litio La *on8gura*i3n ele*tr3ni*a *ausa 4ue el ele*tr3n de valen*ia 2s1 del litio se trans8ere al tomo de ;or El enla*e i3ni*o en el LiK es la atra**i3n entre el ion litio *on *arga ,ositiva  el ion uoruro *on *arga negativa+ 4ue a su vez es un *om,uesto elé*tri*amente neutro Enlace co*alente5 "o*alente no polar :e ,resenta entre tomos del mismo elemento o entre tomos *on mu ,o*a

dieren*ia de ele*tronegatividad ;idrogeno ;2 Kormada ,or dos tomos del mismo elemento+ ,or lo 4ue su dieren*ia es *ero E>M0 Metano ";4 Es una molé*ula mu simétri*a ,or lo 4ue sus dieren*ias de ele*tronegatividad se anulan entre sí  E>M0$% (entre Car!ono e ?idrogeno) "o*alente polar  E> maor a 0%  menos a 20+ es una molé*ula asimétri*a+ un lado del enla*e es ms negativo 4ue el otro  ?oduro de @idrogeno ;I :u E>M0%6 ,or lo tanto una de las ,artes tiene maor uerza de atra**i3n ,or el ,ar de ele*trones *om,artido 4ue la otra

luoruro de @idrógeno ;  E>M1' El tomo de K atrae *on maor uerza el ,ar de ele*trones *om,artidos 4ue el tomo de ? Enlaces co*alentes coordinados Enla*es *om,artidos+ ,ero solo uno de los tomos a,orta el ,ar "ompuesto S#2 En este *om,uesto el azure ,one el ,ar de tomos ,ara ha*er a un o9igeno *um,lir la regla del o*teto

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"ompuesto ;N#3 En esta molé*ula el nitr3geno ,one el ,ar de ele*trones ,ara ha*er 4ue el o9ígeno *um,la la regla del o*teto A. Represente las estructuras puntuales de 'eBis ue muestren los enlaces en un caso ;"l  E> muestra 4ue el *om,uesto tiene un enla*e *ovalente ? 1 ele*tr3n de valen*ia Cl # ele*trones de valen*ia

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=. "onclusiones5 las ,ro,iedades ísi*as  es,e*í8*amente la de *ondu*tividad logran identi8*ar el ti,o de enla*e 4ue e9iste en la sustan*ia de una orma r,ida  sim,le El ,rodu*to de la dieren*ia entre la ele*tronegatividad de los tomos 4ue *om,onen una molé*ula de8ne las ,ro,iedades ísi*as  4uími*as de la misma+ ha*iéndola i3ni*a+ *ovalente+ *oordinada+ et* •

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Los *om,uestos 4ue ,oseen enla*es i3ni*os son solu!les en agua+ tienen ,unto de usi3n alto+ ,ueden *ondu*ir ele*tri*idad ?a dieren*ia entre la *ondu*tividad de los *om,uestos+ ha i3ni*os *on ms *a,a*idad de *ondu**i3n elé*tri*a 4ue otros Los enla*es *ovalentes *oordinados se identi8*an ,or su *olora*i3n+  teniendo en *uenta su *a,a*idad de disolver una sal ,o*o solu!le Las solu*iones *on enla*es *ovalentes no son !uenos *ondu*tores elé*tri*os  su ,unto de usi3n es !aBo en *om,ara*i3n *on los *om,uestos i3ni*os

>. Re0erencias5 Cetru**i+ Ral,h ?7 -uími*a Neneral 10a ed earson+ 2011+ Ca,itulo 1011 C Chang+ R7 -uími*a 10a ed