lunes, 17 de noviembre de 2014

Reaccion de los metales alcalinos (Litio, Sodio, Potasio, Rubidio, Cesio...


Oxígeno Componente activo del aire

Reacciones de oxigeno

El oxígeno es el elemento más abundante en el planeta Tierra,es componente activo del aire, reacciona tanto con metales como con no metales y, entre los no metales es el segundo en reactividad química, después del flúor.


Todo fenómeno químico puede ser representado a través de una ecuación química , que nos muestra los cambios que se llevan a cabo, así podemos describir las variaciones que se realizan cuando se oxidan los elementos metálicos y no metálicos en presencia de oxígeno y con el auxilio de la energía calorífica.


Reacciones Oxido con agua

Los óxidos metálicos cuando interactúan con agua forman hidróxidos.
Los óxidos no metálicos en presencia de agua forman ácidos del tipo oxiácido.

Solo se suman la cantidad de elementos que intervienen en la síntesis de los ácidos, empezando por la calidad ácido representado por los hidrógenos, después el no metal y finalmente la cantidad de oxígenos que intervienen en la esquematización simbólica de la reacción para formar ácidos.

Laboratorio Virtual






Reglas de Nomenclatura

La nomenclatura química es un conjunto de reglas que se aplican para nombrar y representar con símbolos y fórmulas a los elementos y compuestos químicos. Actualmente se aceptan tres sistemas de nomenclatura donde se agrupan y nombran a los compuestos inorgánicos:

-Sistema de nomenclatura estequimetrico o sistematico de la Unión Internacional de química pura y aplicada.

-Sistema de Nomenclatura funcional, clásico o tradicional.

-Sistema de Nomenclatura Stock.

Óxidos Metálicos:

Nomenclatura Stock

Se nombra con la palabra genérica óxido seguido de la preposición de enseguida el nombre del metal con el que se combinó, cuando el metal presenta más de una valencia se nombran con la palabra genérica óxido seguida de la preposición de y después el nombre del metal, escribiendo entre paréntesis con número romano el valor de la valencia.

Nomenclatura clásica o tradicional
Estos mismos compuestos se pueden nombrar con la palabra genérica óxido seguida del nombre del metal con el sufijo oso para el valor menor de la valencia y con el sufijo ico cuando el valor de su valencia es mayor.

Nomenclatura IUPAC:
La IUPAC determina que estos compuestos se nombran a partir de la cantidad de elementos que los constituyen.

Óxidos Ácidos:
Nomenclatura Stock:
Se nombra con la palabra óxido seguida de la preposición de, a continuación el nombre del no metal expresando con número romano el valor de la valencia con la que interactuó con el oxígeno.

Nomenclatura clásica o tradicional:
Se pueden nombrar con la palabra genérica anhídrido seguida del nombre del no metal con el sufijo oso para el valor de la menor valencia e ico para el valor de la mayor valencia.
Cuando el no metal presenta más de dos valencias, se conservan los sufijos de la regla anterior y se utilizan además: el prefijo hipo proveniente del griego "hypo" que significa inferior o debajo, y el prefijo hiper o per del griego "hyper" que significa mayor o superior.

Nomenclatura IUPAC:
Este tipo de compuestos se nombran a partir de la cantidad de elementos que constituyan a su representación simbólica, empleando las raíces griegas de los números correspondientes.

Hidroxidos
Nomenclatura Stock:
Cuando ya se tiene un óxido metálico, al combinarse con agua forma un hidróxido, también conocido como base.
Nomenclatura Clásica o Tradicional.
Se conserva la misma nomenclatura para nombrar a los compuestos derivados de los óxidos metálicos formando los hidróxidos correspondientes y también se conservan los sufijos “oso” para el valor menor de la valencia e “ico” para el valor mayor.
Nomenclatura IUPAC:
Se conserva la misma nomenclatura, es decir, considerando la cantidad de elementos que constituyen el compuesto.
Ácidos:
Nomenclatura Stock:
Se nombra al no metal con el sufijo atoseguida del valor de la valencia del no metal y por último se agrega de hidrógeno.
Nomenclatura clásica o tradicional:
Se pierde la palabra anhídrido, se cambia por ácido y conserva el nombre del anhídrido originario.
Nomenclatura IUPAC:
Se conserva la misma nomenclatura, es decir, considerando la cantidad de elementos que constituyen el compuesto.
Hidrácido:
Nomenclatura Stock:
Se nombran con el nombre del no metal con sufijo uro seguida de la preposición de y finalmente la palabra hidrógeno.
Nomeclatura Tradicional IUPAC:
En este caso convergen la nomenclatura clásica o tradicional y la de IUPAC, en éstas se nombran con la palabra genérica ácido seguida del nombre del no metal con el que se combinó y con el sufijo hídrico,en disolución acuosa.


Balanceo

El balanceo consiste en igualar el número de átomos de cada elemento tanto en los reactivos como en los productos, y sirve para verificar la Ley de la Conservación de la Materia (La materia no se crea ni se destruye solo se transforma).
Para escribir y balancear una ecuación química de manera correcta, es necesario tener presente las siguientes recomendaciones:
·         Revisar que la ecuación química esté completa y correctamente escrita.-
-Revisar que la ecuación química esté completa y correctamente escrita.
-Observar si se encuentra balanceada.
-Balancear primero los metales, los no metales y al final el oxígeno y el hidrógeno presentes en la ecuación química.
-Escribir los números requeridos como coeficiente al inicio de cada compuesto.
-Contar el número de átomos multiplicando el coeficiente con los respectivos subíndices de las fórmulas y sumar los átomos que estén de un mismo lado de la ecuación.
-Verificar el balanceo final y reajustar si es necesario.

Balanceo de un fenómeno de Neutralización:
-Observar que la ecuación química esté completa y bien escrita.
-Contar el número de elementos existentes en dicha ecuación del lado de los reactivos y después los correspondientes a los productos, empezando por: metales, no metales, dejando para el final al oxígeno e hidrógeno.
-Al hacer el conteo de cada lado, se recomienda indicar con coeficientes la igualación de la cantidad de átomos de los elementos que intervienen en la representación de una reacción química.

Actividad final


lunes, 13 de octubre de 2014


Espectros


Objetivo: Determinar y observar los espectros en cada cloruro.

Información Bibliográfica: 
Espectro discontinuo: Se conoce como espectro discontinuo a la luz que se  obtiene al poner incandescente una muestra de un elemento en estado gaseoso (muy pocos átomos). Para cada elemento su espectro discontinuo es diferente y característico. 
Se obtiene un espectro de líneas separadas entre sí especifico de cada elemento químico.

Espectro continuo: Contiene todas las gamas posibles de radiaciones desde un valor mínimo a otro máximo. Se pasa de una radiación a otra en forma gradual.  La luz natural al ser detectada por un prisma, abarca todas la radiaciones.

Espectro de Absorción: Espectro obtenido al iluminar una sustancia, la cual absorbe solamente determinadas radiaciones. Estas son captadas por el espectro y su lugar aparecen líneas oscuras.

Espectro de emisión: Espectro obtenido al calentarse una sustancia. Los electrones exteriores absorben energía suministrada y emigran a niveles más cercanos al núcleo, al ser inestables retoman su nivel y emiten la energía absorbida en forma de radiaciones. Un espectro de emisión puede ser continuo o de bandas.

Hipótesis: Si se lleva a cabo la incineración de los cloruros de: sodio, potasio, magnesio, calcio y estroncio en consecuencia tenemos como resultado que son espectros de emisión, lo único que cambia en el espectro es el metal que se usa, por tanto la coloración de cada espectro es diferente.

Diseño del experimento:

Materiales:
-Cloruro de: Sodio
- Cloruro de  Potasio
-Cloruro de Magnesio
-Cloruro de Calcio
-Cloruro de Cobre
-Cloruro de Estroncio.
-Ácido Clorhídrico
-Alambre de Nicromel
-Espectroscopio
-Mechero

Procedimiento:
Se limpio el alambre de Nicromel con un poco de ácido clorhídrico y se puso a calentar sobre el mechero, se le dio forma alambre de modo que al colocar las sustancias ahí este las sujetar.

Se fueron colocando las sustancias una a una en el alambre de nicromel y se situaban sobre el mechero con la flama en azul, de esta manera se observó cada reacción y la tonalidad que cada una tenía. 

En cada caso con ayuda del espectroscopio se observó el espectro de las mismas.

Observaciones:
NaCl: Tonalidad anaranjada






KCl: Tonalidad Lila






MgCl2: Tonalidad Coral



CaCl2: Tonalidad Anaranjado Fosforescente




CuCl2: Tonalidad Jade





SrCl2: Tonalidad Rojo





Análisis:
En cada cloruro se realizo el mismo procedimiento, sin en cambio las tonalidades de cada uno fueron diferentes, esto se debió a que en cada compuesto solo cambio el metal.

Conclusión:
Se formaron espectros de emisión ya que se obtienen de la radiación emitida directamente sobre el cuerpo y se presentaron de manera continua o en bandas. 

Espectro de hidrógeno: Violeta



Espectro de Neón:

Espectro de Argón:




miércoles, 8 de octubre de 2014


¿Qué es un modelo atómico?

Un modelo atómico, es la representación gráfica o simbólica del átomo, que permite describir la clase y el número de partículas fundamentales que lo componen y explica la forma en como se comportan y se organizan.






viernes, 26 de septiembre de 2014


Reacciones Químicas

Objetivo: Determinar los productos de cada reacción.

Información Bibliográfica:

Reacción 1: Síntesis, son aquellas en las que se unen químicamente dos o más elementos o compuestos para formar compuestos más complicados.
A+B------AB

Reacción 2: Sustitución Simple, son quellas en las que un elemnto reaccióna con un compuesto para focupar el lugar de uno de los elementos de ese compuesto. Se obtine un elemento y un compuesto diferentes a los originales.
A+BX-----AX+B

Reacción 3: Sustitución Doble, ocurren cuando los compuestos reactivos intercambian "parejas" entre sí para producir dos compuestos distintos.
AX+BY-------AY+BX

Hipótesis:
Reacciónes:

1)Mg(s)+O2(g)------calor-----Síntesis                             MgO+luz+calor
2)CuSO(ac)+Zn(s)-------------Sustitución Simple           ZnSO4(ac)+Cu
3)Pb(NO3)2(ac)+KI(ac)-------Sustitución Doble.           KNO3+PbI2(s) flechita abajo.

Diseño del Experimento:

Materiales:
Tubos de ensayo
Cerillos o encendedor
Magnesio (Mg)
Sulfato de Cobre (CuSO)
Zinc (Zn)
Yoduro de Potasio (KI)

Reacción 1:
Se puso a calentar a fuego directo una pequeña tira de Magnesio sobre el mechero,  después de un momento ocurrió la reacción y esta se quemo, convirtiéndose así en oxido de magnesio.



Reacción 2:
Se tomo una pequeña lamina de zinc y se agrego a Sulfato de cobre, no tardó en ocurrir la reacción, fue un proceso rápido.



Reacción 3:
Se coloca en tubo de ensayo el Pb(NO3)2 y se le agrega KI(ac).




Observaciones:

Reacción 1: La tira de Magnesio se quema rápido, su color se vuelve más claro y se convierte en polvo.
Reacción 2: El Zinc cambia de color, se vuelve más oscuro.
Reacción 3: El líquido cambia a un color amarillo, se asienta el sólido (yodo)

Análisis:
Reacción 1: La tira de magnesio se calcino, lo cual da lugar a una reacción de síntesis.
1)Mg(s)+O2(g)------calor-----Síntesis                             MgO+luz+calor

Reacción 2: La reacción ocurrió rápidamente y cambiaron de posición los elementos.
El cobre pasa al lugar del Zinc y el Zinc pasa al lugar del cobre lo que da como reacción:
2)CuSO(ac)+Zn(s)-------------Sustitución Simple           ZnSO4(ac)+Cu

Reacción 3: Se asienta el Yodo.
3)Pb(NO3)2(ac)+KI(ac)-------Sustitución Doble.           KNO3+PbI2(s) flechita abajo.

Conclusiones:
Reacción 1: La reacción se convierte en oxido de magnesio.
Reacción 2: Sustitución Simple el cobre y el Zinc intercambian lugares.
Reacción 3: Sustitución Doble los compuestos cambian de pareja.





Electrolisis del Agua.

Objetivo: Observar la separación de los elementos del compuesto del agua (H2O, Hidrógeno y Oxígeno) por medio dela electrolisis.

Información Bibliográfica: La electrolisis es la separación de compuestos por medio de la electricidad. Se produce al sumergir dos electrodos, un ánodo y un cátodo, en un líquido electrolítico como la disolución acuosa de hidróxido de sodio y conectados a una fuente de energía eléctrica como una batería o fuente de poder. Cuando la corriente eléctrica directa fluye se produce una reacción química.

Hipótesis: Si se lleva a cabo la electrolisis en el compuesto del agua, tenemos como resultado que el volumen de hidrógeno generado es el doble que el volumen de oxígeno debido a la relación de proporción 2 a 1.

Diseño del Experimento:
Materiales:
-Cristalizador
-2 puntillas de Grafito o 2 clavos con igualdad de tamaño.
-2 tubos de ensayo
-Alambre de cobre delgado
-Una pila de 9 volts o más
-2 caimanes
-Agua
-Cloruro de Sodio

Procedimiento:
En el cristalizador se agrega agua y cloruro de sodio hasta conseguir una mezcla homogénea. 

Posteriormente se introducen las dos puntillas de grafito dentro de los tubos de ensayo que previamente han sido llenados con agua e invertidos dentro del cristalizador (de tal forma que ambos tubos queden totalmente llenos de agua al invertirse).



Conecta el alambre de cobre a cada puntilla con los polos positivo y negativo de la pila y recubre las conexiones metálicas.


El proceso tardará un poco.

Después de un determinado tiempo marca los volúmenes de gas de cada tubo de ensayo y sacalos  de manera vertical, rápidamente con ayuda de un cerillo enciende una flama cerca de la boquilla del tubo de ensayo antes de que logre escaparse el gas.



Finalmente llena con agua los niveles marcados a los tubos de ensayo y anota las relaciones en proporción del hidrógeno con el oxígeno.

Observaciones:
Se observo una especie burbujeo sobre los electrodos mientras ocurría la reacción.
El volumen de hidrógeno generado fue el doble que el volumen del oxígeno.
El hidrógeno se concentro en el cátodo y el oxígeno en el ánodo.

Análisis:
Al acercar la flama a la boquilla del tubo de ensayo en la cual se contenían los dos volúmenes de hidrógeno se observo una pequeña detonación, y al acercar la flama al tubo en el cual se contenía un volumen de oxígeno se observo una flama más grande.

Resultados:

H2O -----Electricidad----NaOH--------H2+O2   Descomposición del compuesto del agua (H2O)

Conclusiones:
La hipótesis fue correcta al llevarse la descomposición del agua mediante la electrolisis se tuvo como resultado que el volumen de hidrógeno generado fue el doble que el volumen de oxígeno.














lunes, 15 de septiembre de 2014

Síntesis del Agua 

Objetivo: Observar una reacción química de síntesis de agua.

Información Bibliográfica: La síntesis es la unión de diversos elementos químicos para formar u obtener diversos compuestos, en el caso del agua los elementos que intervienen son el hidrógeno y el oxígeno.   H2+O -------- H2O

Hipótesis: Si se lleva a cabo la unión de dos átomos de hidrógeno con un átomo de oxígeno y aplicamos un poco de energía para que esta reaccione tenemos como resultado al compuesto del agua.

Diseño del Experimento:
 Materiales:
Una botella de vidrio de 500 ml.
Un tapón.
2 Tubos de ensayo.
Ácido Clorhídrico
Zinc
Agua Oxigenada
Oxido de Manganeso
Manguera pequeña
Un recipiente grande con agua

Procedimiento:

Como primer paso se lleno completamente con agua la botella de vidrio y esta quedo invertida dentro de un recipiente abastecido con agua.

Posteriormente en un tubo de ensayo se vertió zinc y ácido clorhídrico, este se tapo rápidamente y con ayuda de la manguera se conecto el tubo a la botella de vidrio sin dejar salir el agua que estaba dentro de esta.



Se espero determinado tiempo para que ocurriera la reacción y el gas ocupara las dos terceras partes de la botella, posteriormente retiramos la manguera de la botella sin dejar nuevamente salir el contenido de esta. Obtuvimos como resultado hidrógeno.

Como siguiente paso utilizando el mismo sistema en el potro tuvo de ensayo se vertió el agua oxigenada y el oxido de manganeso, de igual manera se esperó a que el gas que se desprendía del tubo llenara completamente la botella de vidrio.



Ya con ambos gases contenidos dentro de la botella la retiramos rápidamente y se tapo.

Finalmente al destaparla se encendió fuego frente a esta para conseguir un poco de agua.




Observaciones

Al hacer reacción el ácido clorhídrico y el zinc se observó una efervescencia y subió el gas, lo mismo ocurrió con el agua oxigenada y el oxido de manganeso sin en cambio la efervescencia aquí fue mayor.

Al encender fuego frente a la botella con los gases contenidos dentro de esta se escucho un sonido fuerte, se observo desprendimiento de calor y desprendimiento de luz.

Finalmente se obtuvo como resultado un poco de agua. (H2O)

Análisis
Al acercar la flama a la botella se llevo a cabo una especie de explosión que tenía por causa la expansión del vapor de agua producido por la temperatura y que al condensarse en seguida produce una entrada de aire en la botella. Que finalmente reacci´naria como el compuesto del agua.
Resultados:

HCL(ac)+Zn----------ZnCl(ac)+H2(g)-------Obtención de Hidrogeno
H2O2(l)-----MnO2---------H2O(l)+O2(g) Obtención de Oxígeno

2H2+O2---------- ----------2H2O+ +Luz

Conclusión

Al tener dos terceras partes de hidrógeno y una de oxígeno, contenidos dentro de la misma botella, y añadiendo un poco de calor se lleva a cabo la reacción que nos da como resultado el compuesto del agua.




lunes, 1 de septiembre de 2014

Destilación
Objetivo: Preparación de una mezcla compuesta por dos líquidos y un sólido miscible, para posteriormente lograr la separación de sus componentes.

Información Bibliográfica:
Destilación:La destilación es la operación de separar, mediante vaporización y condensación en los diferentes componentes líquidos, sólidos disueltos en líquidos o gases licuados en una mezcla, aprovechando los diferentes puntos de ebullición de cada una de las sustancias.

Hipótesis: 
Si se junta acetona, agua y sal se obtendrá una mezcla homogénea. Para conseguir la separación de sus componentes, es necesario utilizar el método físico de separación por destilación.

Diseño del experimento:
Materiales:
-Agua
-Sal
-Acetona
-Matraz
-Recipientes
-Termómetro
-Mechero

Procedimiento:
Como primer paso se arma el aparato de la destilación.


Posteriormente el el matraz se mezclaron agua, acetona y sal, este se coloca en u recipiente con agua sobre el mechero, para así conseguir el baño maría.


Conforme el agua se calentaba, se iba registrando la temperatura que la mezcla iba alcanzando cada 15 seg.


Se observo que la separación de las mezclas iba un tanto lenta así que se opto por quitar el baño maría y colocar el matraz directamente en el mechero para así conseguir una mayor velocidad.


Conforme la temperatura se registraba, se pudo notar que esta fue constante a los 56 grados, que se considero el punto de ebullición del acetona, ya que fue aquí donde esta sustancia se separo de la mezcla.

Posteriormente la temperatura fue perseverante a los 100 grados( en el punto de ebullición del agua).

Finalmente se contemplo la cristalización de la sal en el matraz. Consiguiendo así la separación de los 3 componentes (Acetona, sal y agua).



Observaciones:
Tuvimos problemas al colocar el matraz en el mechero ya que este se encontraba un poco apretado.
Se tuvo  que colocar el matraz directamente en el mechero para agilizar el proceso de separación.

Análisis:
Podemos observar que con el método planteado la mezcla se separo adecuadamente, ya  que se consiguieron los 3 componentes de manera individual.

Conclusión:
Se comprobó que la hipótesis planteada fue correcta, la separación de la mezcla por destilación separo los 3 componentes utilizados en la mezcla homogénea.

Tabla de datos. 






Gráfica