Practica 2de Quimica en Ipn Terminada

 

INDICE

Tabla de contenido

INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................... 2 OBJETIVO ............................................................................................................................................. 2 ANTECEDENTES TEÓRICOS .................................................................................................................. 2 MATERIAL, EQUIPO Y REACTIVOS ....................................................................................................... 4 DESARROLLO EXPERIMENTAL ............................................................................................................. 4 CUESTIONARIO .................................................................................................................................... 8 OBSERVACIONES ................................................................................................................................. 9

CONCLUSIONES   ........................................................................................................................... 11 BIBIOGRAFÍA. ..................................................................................................................................... 12

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INTRODUCCIÓN En esta práctica se pretende identificar los diferentes tipos de enlaces químicos, a través de la realización de varios experimentos en el laboratorio. La práctica se llevará a cabo en equipos de 4 personas para facilitar el uso del material de laboratorio y también para evitar todo tipo de accidentes, se trabajará con un circuito eléctrico utilizando un foco a modo de resistencia para experimentar con distintas soluciones, saber si conducen o no electricidad y así con base en los conocimientos adquiridos previamente en clase, determinar el tipo de enlace. Un enlace químico es la fuerza que mantiene a los átomos unidos en los compuestos. Estas fuerzas son de tipo electromagnético y pueden ser de distintos tipos y valores. Cuando se produce un enlace, los átomos no cambian. Por ejemplo, al formar el agua (H2O), los hidrógenos H siguen siendo hidrógenos y el oxígeno O es siempre oxígeno. Son los electrones de los hidrógenos los que se comparten con el oxígeno.  A través de la observación observación y un correcto a análisis nálisis de los da datos tos obtenidos e ess como se pod podrá rá comprender realmente el comportamiento de las partículas subatómicas, esto nos brindará una mejor visión para trabajar con diferentes tipos de materiales y condiciones que pudieran ser factor a considerar en una de nuestras actividades.

OBJETIVO El alumno identificará el tipo de enlace que forman los átomos al unirse y formar moléculas, de acuerdo a las propiedades características que presentan.

 ANTECEDENTES TEÓRICOS Las fuerzas que mantienen unidos a los átomos en los compuestos son fundamentalmente de naturaleza eléctrica, aun cuando sabemos que los átomos son eléctricamente neutros (tienen la misma cantidad de cargas negativas y positivas) ocurre por ejemplo, que algunos de los electrones externos de los átomos del elemento A y del B se colocan en la zona entre los dos núcleos, con lo cual son atraídos por ambos y se evita la repulsión directa entre un núcleo y el otro. De manera que los electrones externos de los átomos, que se colocan entre los núcleos para propiciar un enlace, se denominan electrones enlazantes. Los electrones enlazantes pueden estar en cualquiera de los siguientes tres casos: a) Localizados más cerca de un núcleo y por lo tanto más lejos del otro. b) Situados exactamente entre ambos.

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c) Deslocalizados y distribuidos uniformemente dentro de un conjunto de más de dos núcleos. Las tres situaciones anteriores podrán ocurrir dependiendo de sí uno de los átomos que se enlazan tienen más afinidad por los electrones que el otro. Para reconocer cuál de las tres opciones es la que en un momento dado puede llevarse a cabo se recurre al concepto de electronegatividad: es una medida de la capacidad de un átomo para atraer hacia sí los electrones de un enlace. Por lo general cuando ocurren enlaces químicos, los átomos tienden a adquirir una configuración con ocho electrones de valencia, lo que se conoce como regla del octeto y que en décadas pasada permitió tener una idea de cómo se formaban los enlaces, actualmente la teoría cuántica explica la formación de enlaces en términos de orbitales moleculares. De acuerdo a todo lo anterior existen varios tipos de enlaces químicos, a continuación se mencionan algunos: a) Enlace iónico: ocurre entre un metal y un no metal, con gran diferencia de electronegatividades. b) Enlace covalente: se caracteriza porque dos átomos comparten electrones provenientes de cada uno de ellos. Pueden compartir uno, dos o tres pares. b.1) Enlace covalente polar: se presenta entre átomos de diferentes elementos. b.2) Enlace covalente no polar: se presenta entre átomos no metálicos del mismo elemento. c) Enlace metálico: se explica a través de la teoría de bandas ocurriendo un traslape de orbitales y el consiguiente flujo de electrones que darán lugar a este tipo de enlace. La naturaleza siempre tiende a alcanzar el estado de menor energía. Los gases nobles son los elementos que poseen su capa de energía de electrones de valencia completa; por eso, estos elementos son muy estables y poco reactivos. Así, la tendencia de los elementos por tener una capa de energía de valencia completa es la fuerza que promueve la formación de los enlaces químicos. Los elementos pueden aceptar, ceder o compartir electrones de forma tal que su última capa energética tenga 8 electrones. La teoría de bandas es aquella que define la estructura electrónica del sólido como un todo. Puede aplicarse a cualquier tipo de sólido, pero es en los metales donde se reflejan sus mayores aciertos. Según esta teoría, el enlace metálico resulta de la atracción electrostática entre los iones cargados positivamente, y los electrones móviles en el cristal. 

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MATERIAL, EQUIPO Y REACTIVOS MATERIAL REACTIVOS 3 Soluciones 10g/L de: 8 vasos de precipitados de 100   a) Hidróxido de sodio NaOH 2 electrodos de cobre b) Dicromato de potasio 2 207 , 1 lámpara incandescente c) Cloruro de níquel. 2  2 extensiones con caimanes Soluciones al 10% de volumen: 1 cápsula de porcelana d) Ácido clorhídrico HCL 1 pinza para cápsula 1 mechero, anillo y tela de alambre con e) Ácido acético 3    asbesto f) Ácido sulfúrico. 2 4   Propanona: 3 3  Cloruro de sodio granulado  Azúcar.

DESARROLLO EXPERIMENTAL PROCEDIMIENTO A: 1. Marque los vasos limpios de 1003 con una etiqueta indicando cada una de las siguientes soluciones: NaOH, 2 2 07, 2, HCL, COOH, 2 4  y 3   respectivamente; vierta en cada uno aproximadamente 20 3  de la solución correspondiente. En el vaso sin solución vierta aproximadamente 50 3 de agua destilada.

2. Monte el circuito como se indica, colocando inicialmente los electrodos en el vaso que contiene agua, con el objetivo de limpiarlos. 4|Página 

 

3. Pruebe el circuito poniendo en contacto los electrodos fuera del agua, si la lámpara enciende, continúe, en caso contrario, revise el circuito. 4. A continuación introduzca los electrodos en la solución de NaOH, anote si enciende o no. 5. Retire los electrodos de la solución de NaOH, introdúzcalos en el vaso con agua para enjuagarlos y sáquelos. 6. Repita los pasos 4 y 5 para cada una de las sustancias y anote si enciende o no.

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PROCEDIMIENTO B 1. Coloque una pequeña cantidad (unos cuantos granos) de azúcar en la cápsula de porcelana caliente hasta la fusión, tome e ell tiempo aproximado que se requirió. 2. Deje enfriar la cápsula, límpiela calentando con agua, deje enfriar, séquela, y a continuación coloque sobre la misma unos cuantos granos de Sal NaCl. 3. Caliente la cápsula con el cloruro de sodio por un tiempo similar al requerido por el azúcar para fundirse. Observe cuál se funde más rápido.

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CUESTIONARIO PROCEDIMIENTO A SOLUCIÓN

NaOH

¿ENCENDIÓ SÍ LA LÁMPARA?

2 2 07  

HCl

SÍ

SÍ

3 

NO

 

2 4  

SÍ

2 ,

SÍ

3 3  

NO

TIPO DE IONICO IONICO IONICO COVALENTE IONICO IONICO COVALENTE ENLACE PROCEDIMIENTO B: 1. En el procedimiento B ¿ ¿Qué Qué sustancia funde más rápido y qué carácter de enlace predomina? ¿En la otra sustancia cuál es el carácter de enlace que predomina? El azúcar se funde mucho más rápido y el enlace que predomina es el enlace covalente. En la otra sustancia predomina el enlace iónico. TIEMPO QUE TARDA EL AZÚCAR EN FUNDIRSE: 1.29 min. 2. Describa los enlaces existentes entre cada un uno o de los átomos que forman las sustancias analizadas excepto el azúcar. 3. Según la tabla de diferencias entre las electronegatividades de los elementos escriba la mayor posibilidad de enlace entre los átomos siguientes: ELEMENTO Na Cl K O C H Cr S

ELECTRONEGATIVIDAD 0.9 3.0 0.8 3.5 2.5 2.1 1.8 2.5

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ELEMENTOS Na y O KyO H y Cl Cl y Ni Cr y O CyO

ENLACE iónico iónico Covalente polar Covalente polar iónico Covalente polar

SyO

Covalente polar

OBSERVACIONES Se pudieron observar distintas cosas durante el procedimiento experimental tales como el fenómeno de la conducción eléctrica que no es más que un flujo de electrones a través de un conductor. Mejía Reyes Benjamín

Se puede observar que es necesario varios compuestos para poder determinar por cual si pasara la corriente eléctrica ya que no en todos se puede y esto es debido a que no todos los compuestos presentados en la práctica tienen las mismas propiedades eléctricas, esto es gracias a sus compuestos, y sus enlaces. estos enlaces pueden variar según los conocimientos adquiridos en clase anteriormente, además de ello también pudimos ver algunas propiedades que tienen ciertas sustancias como lo es la azúcar, esta tiene un punto de fusión bajo y también se sabe que es soluble en agua y otros líquidos. Montoya Lara Erick Ricardo

La materia está compuesta por moléculas, átomos, iones y otros radicales químicos cuyos átomos se mantienen unidos por sus fuerzas de atracción denominadas enlaces químicos. Queda para nuestra observación, análisis y comprensión el saber que un enlace es la unión entre los átomos de un compuesto. La unión o enlace entre los átomos tiene su origen en la estructura electrónica de los mismos. La actividad química de los elementos radica en su tendencia a adquirir, mediante su unión con otros átomos, la configuración de gas noble (ocho electrones en la capa más externa, salvo el helio que sólo tiene dos), que es muy estable. Es corriente distinguir tres tipos principales de enlaces químicos: iónico, covalente y metálico; de los cuales se hablará más extensamente después. Aunque dichos enlaces tienen propiedades bien definidas, la clasificación no es rigurosa, existiendo una transición gradual de uno a otro, lo que permite considerar tipos de enlace intermedios. Gracias a estos enlaces se forman lo scompuestos químicos, por ejemplo la sal. La sal común es una sustancia bien conocida. Es utilizada para par a conservar y aderezar alimentos. Nuestra sangre pos posee ee sal y es 9|Página 

 

fundamental para mantener muchas de nuestras funciones vitales. Está formada por un no metal, el cloro y un metal alcalino, el sodio. Ambos en estado puro son extremadamente peligrosos para el hombre, sin embargo, forman juntas una sustancia, la sal común, que es inocua en pequeñas cantidades. Otro punto importante es que nosotros podemos ver que la sal y el azúcar son sustancias que aparentemente pudieran ser muy similares, pero su estructura química nos muestra que eso es todo de lo contrario, muestran enlaces distintos diferentes, el punto fusión del azúcar es muy diferente al deylapropiedades sal ya que el totalmente azúcar se caramelizó en aproximadamente minuto y medio, y la sal para ese tiempo apenas había reaccionado, los enlaces químicos son los responsables de las moléculas presentes en la naturaleza. Muchas de las sustancias que conocemos están formadas por uniones de distintos elementos. El azúcar, por ejemplo, está formado por oxígeno, hidrógeno y carbono. Estos átomos que pierden o ganan electrones para unirse se transforman en iones, átomos con carga eléctrica. Estos iones se unen para formar compuestos químicos, y la forma de unirse entre ellos se denomina enlace químico. Cuando el azúcar se fundió cambió sus propiedades tanto físicas como químicas porque se pudo notar que fácilmente se derritió y cambió de color. Cruz Aguirre Miguel Angel

En esta práctica pudimos observar la rapidez en la cual el azucare alcanza su punto de ebullición hasta alcanzar y su cambio de estado de agravación o su llegada hasta la caramelizacion así como los distintos tipos de compuestos y como identificarlos por medio de su conductividad eléctrica al ponerlas a prueba por medio de un bombillo y una fuente de alimentación usando los compuestos como conductores en el mismo circuito López Larios Saed Ludwig

En esta práctica observamos con base al tipo de enlaces que contiene los elementos si tiene conductibilidad de energía dado que parte de sus características químicas como son si tiene una electronegatividad mayor a 1.7 se vuelve un enlace iónico y así posible encender el foco al igual que como fue posible darnos cuentas de si algunos compuestos son enlaces covalentes ya que su electronegatividad es menor a 1.6 y se convierte en un enlace covalente también pusimos observar que dependiendo de su electronegatividad cambiaba la intensidad en la cual el foco prendía si más intenso o tenue otra parte de esta práctica que se realizo fue poner el azúcar y la sal a calentar hasta llegar a que se fundiera o caramelizara lo cual observamos que el azúcar en un momento muy corto y sin tanto calor se consiguió el objetivo al contrario de la sal que se demoró bastante y no llegamos a ese punto por cuestión de tiempo lo único que se consiguió fue su reacción por la temperatura y empezó a brincar por o cual decidimos quitarla del fuego

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CONCLUSIONES Montoya Lara Erick Ricardo

Hemos concluido a través de todo este proceso de hacer el informe que no todos los materiales y/o soluciones pueden conducir electricidad, un dato importante que hemos notado con estas soluciones es que podemos conducir luz eléctrica dependiendo del tipo de enlace que se encuentre uniendo a los átomos con los que vamos a trabajar. Hemos concluido que es posible probar una sustancia para establecer el tipo de enlace que está presente, ya que si una pequeña cantidad de materia se disuelve en agua y la solución resultante conduce la electricidad; cabe suponer que el material es una sustancia iónica. Si la solución no conduce la electricidad es covalente. Si el material que se prueba es un sólido que conduce a la electricidad y tiene una apariencia brillante, se puede suponer que la sustancia es un metal. Los enlaces químicos se producen cuando los núcleos y los electrones de átomos diferentes interactúan y producción átomos enlazados o iones que son más estables que los átomos mismos. Una de las fuerzas impulsoras en la naturaleza es la tendencia de la materia a alcanzar el estado de energía más bajo posible. Generalmente, un estado de energía más bajo implica mayor estabilidad. Cuando algo es estable, opone más resistencia al cambio que algo menos estable. Los elementos se clasifican con base a su grado de estabilidad. Los elementos como el sodio y el flúor son muy reactivos (inestables); tienden a sufrir cambios químicos espontáneos. Cuando el sodio entra en contacto con el agua, arde en llamas. El gas flúor reacciona con muchas sustancias en forma explosiva. Las sustancias reactivas como el sodio y el flúor, después de sufrir un cambio químico, generalmente se vuelven más estables. Los elementos estables no sufren cambio alguno y no reaccionan aun bajo condiciones extremas. Los gases nobles como grupo, son los elementos más estables. El helio y el neón, por ejemplo, no forman compuestos estables. Hay diferentes tipos de enlaces químicos en e estas stas sustancias, por lo que cada una de ellas presentara diversas características así que cada uno de los enlaces presentara lo siguiente. Enlace covalente polar: Fundamentalmente líquidos y gases, puntos de ebullición bajos, puntos de fusión bajos, insolubles en agua, no conducen corriente eléctrica, los enlaces covalentes polares pueden existir en los 3 estados de agregación debido a la atracción entre sus moléculas, son solubles en sustancias con el mismo tipo de enlace. Enlace covalente no polar: Tiene gran cantidad de actividad química, son solubles en solventes no polares, no son conductores de electricidad, sus puntos de fusión y ebullición son bajos (un poco más bajos que las sustancias polares), se observan cuando dos átomos de un elemento se unen para formar moléculas asimétricas y cuya diferencia de electronegatividad es igual de cero a uno punto cinco. 11 | P á g i n a  

 

Enlace iónico: Suelen presentarse en sólidos cristalinos los cuales tiene puntos de fusión altos, puntos de ebullición altos, los cuales son solubles en agua, conducen electricidad en estado sólido, la dureza de estos enlaces es alta, presenta diferencia de electronegatividad de enlaces de mayor de 1.7 En cada sustancia existen comportamientos de materia y fuerzas de interacción diferentes, las cuales hacen que tengan propiedades únicas sobre el tipo de comportamiento electronegativo tenga este (ósea que esas fuerzas hacen que las sustancias presenten un tipo de enlace entre las moléculas). Mejía Reyes Benjamín

En conclusión podemos ver que esta práctica sirve para reforzar los conocimientos adquiridos previamente, ya que solo se había hablado de las propiedades que tenían ciertos elementos pero esto solo había sido teórico hasta esta práctica donde podemos darnos cuenta de cuales son y cómo se ven ciertas sustancias ya sean líquidas o sólidas, es más comprensible para unos verlo físicamente que solo teóricamente. Cruz Aguirre Miguel Angel

En esta práctica pudimos analizar distintos compuestos que fueron llevados a prueba para poder observar y determinar por medio de su conductibilidad eléctrica acerca de si se trataban acerca de un enlace iónico o si este se trataba acerca de un enlace covalente López Larios Saed Ludwig

E Mn conclusión nos damos cuenta que algunos químicos o sustancias no conducen la electricidad también llegamos que dependiendo de su electronegatividad se vuelve un enlace iónico o un enlace covalente también dimos cuenta que influye que el foco prendía con mayor intensidad o con menor intensidad dependiendo de su índice de electronegatividad ya que permitió su conductibilidad de la misma electricidad con mayor fluidez otra parte de la práctica fue el punto de fusión del azúcar en cuestión de su tiempo de exposición de temperatura y lo contrario de la sal dada su unión molecular de sus componentes y su forma de enlace cristalino que al exponerla al calor nos dio como resultado el que empezara brincar en lugar de empezar a fundirse y consegyuir4 una ebullición

BIBIOGRAFÍA. QUÍMICA Chamizo J. A., Garritz A. Editorial Addison – Addison  – Wesley  Wesley Iberoamericana. 1992. QUÍMICA GENERAL. Jean B. Umland; Jon M. Bellama Ed. International Thomson Editores 3ª. Edición. 2000. México.

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