La tabla Periodica.
Santiago Carvajal CastañoDocumentos de Investigación6 de Diciembre de 2016
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CAMBIOS QUÍMICOS Y FÍSICOS. PROPIEDADES QUÍMICAS Y FÍSICAS
Informe de Laboratorio Química Fundamental, Cód. CBS00046, Grupo 21.
SANTIAGO CARVAJAL CASTAÑO - MATEO PULGARIN AGUDELO
Tecnología en Química Industrial y de Laboratorio – Facultad de Ciencias Básicas, Sociales y Humanas – Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid
Medellín, 28 de septiembre del 2016
Resumen: En el siguiente informe se analizó el trabajo hecho en el laboratorio de química, en donde se utilizaron diferentes reactivos. Al iniciar la práctica se analizará el aspecto físico de cada elemento, a continuación, se toma en una espátula magnesio en polvo y se calienta hasta notar combustión, verter en un Erlenmeyer de 100 mL lleno con 20 mL de agua des ionizada y se agita, de esta solución se saca 5 mL en dos tubos de ensayo; en uno se echa dos gotas de fenolftaleína y en otro azul de bromotil. Repetir el proceso anterior con azufre (S). Se analizará la capacidad reductora de algunos metales, como: el aluminio (Al), cobre (Cu), cinc (Zn), hierro (Fe) y magnesio (Mg) con el ácido clorhídrico (HCl); y la oxidación de los metales dichos anteriormente, cambiando el hierro (Fe) por el plomo (Pb) con sulfato de cobre (CuSO4).
Palabras clave: reducción, oxidación, tabla periódica, metales, electrones.
- INTRODUCCIÓN
La tabla periódica es un instrumento de gran importancia a la para el estudio de la química, esta nace de la necesidad de ordenar todos los elementos químicos que encontramos en la naturaleza. Fue presentada por primera vez por Döbereiner en 1817 y en este primer modelo el orden de los elementos se basaba en la relación de la masa y las propiedades de los diferentes elementos químicos. Gracias a Döbereiner otros grandes científicos estudiaron más a fondo los elementos químicos hasta llegar a la tabla periódica actual, la cual fue publicada por Dmitri Ivánovich Mendeleiev en donde los elementos están ubicados por un número atómico creciente.
- OBJETIVOS
Objetivo general:
- Diferenciar un elemento metal de un no metal a partir de las características
Objetivos específicos:
- Observar la oxidación y reducción de metales
- Observar cómo se comportan diferentes elementos químicos al reaccionar con un compuesto
- DATOS OBTENIDOS
Tabla 1. Diferencia química de metal – no metal
Sustancia | Símbolo Químico | Metal/ No metal | Características de la combustión | Característica del residuo obtenido | Carácter ácido o básico |
Azufre | S | No metal | S + O2 → SO2 Al someter el azufre a la llama del mechero se observa un cambio físico cuando este pasa a un estado líquido, obteniendo como resultado óxido de azufre | Al introducir el azufre en el Erlenmeyer y agitar, se nota que el agua toma un color blanco y en el fondo quedan unas pequeñas partículas amarillas. | Con dos gotas de fenolftaleína tiene un color blanco; y con azul de bromotil se ve que toma un color amarillo, esto quiere decir que tiene un carácter |
Magnesio | Mg | Metal | 2Mg + O2 → 2MgO Cuando se somete el Magnesio a la llama, este libera su energía en forma luminosa (chispas) observamos un cambio químico ahí. Y se obtiene óxido de magnesio | Con dos gotas de gotas de fenolftaleína el residuo toma un color rosado, con azul de bromotil un color azul lo que quiere decir que es una base |
Tener en cuenta que:
(*) Metal + O2 + H2O = Bases
(*) No metales + O2 + H2O = Ácido
Tabla 2. Capacidad reductora de algunos metales con ácido clorhídrico (HCl)
Sustancia | Observaciones | Característica de la sustancia producida |
Magnesio | Se observa una reacción inmediata, liberación de calor, burbujas que subieron rápidamente por el tubo de ensayo, tomo un color blanco | Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 |
Cobre | No reacciona el cobre con el ácido clorhídrico, este, al tener mayor densidad se va hacia abajo | No hay reacción |
Aluminio | Se forma una capa plateada en la parte de arriba, abajo queda algunas partículas plateadas, liberación de gas | Al + 2HCl → AlCl2 + H2 |
Cinc | Se observa una liberación de hidrogeno, el cinc reacciona lentamente | Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 |
Hierro | Liberación de hidrogeno, toma un color gris oscuro | Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 |
Tabla 3. Oxidación de algunos metales con sulfato de cobre (CuSO4)
Sustancia | Observaciones | Característica de las sustancias producidas |
Cobre | Formación de un sólido con un color rojizo | Cu +CuSO4 → MgSO4 + Cu |
Cinc | El cinc se acento en el fondo, no se nota ninguna reacción | No hay reacción |
Hierro | La sustancia toma un color oscuro | Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu |
Plomo | El plomo se va para el fondo, no reacciona con el sulfato de cobre | No hay reacción |
Magnesio | Liberación de burbujas, toma un color gris y se nota un sólido en el fondo | Mg + CuSO4 → MeSO4 + Cu |
- Análisis de Resultados
Al inicio de la práctica observamos y analizamos las muestras proporcionadas por el profesor, las cuales eran azufre, aluminio, cobre, zinc, hierro, magnesio y plomo. Estas muestras, aparte del azufre, son metales que presentan brillo, unos más que otros, como el aluminio y el zinc, el plomo lo encontramos en forma de láminas y esferas con un brillo mate, el magnesio en forma de polvo con color gris fuerte, el hierro de un color naranja también en forma de polvo; el azufre, el único no metal, lo encontramos en forma de polvo de color amarillo con un olor particular.
Cuando procedimos a realizar las pruebas para diferenciar el no metal del metal empezamos por el magnesio que a la hora de ser puesto a la llama del mechero libero la energía en forma de luz muy incandescente, luego procedimos a agregarlo en agua y agitamos muy bien lo cual nos dio una mezcla parcialmente transparente aunque en el fondo veíamos aun partículas sólidas del magnesio. Luego sacamos dos alícuotas de esta mezcla para agregarles fenolftaleína y azul de bromotimol, luego observamos que con la fenolftaleína el muestra se puso de color rosa fuerte y con el azul de bromotimol de color azul.
A continuación realizamos el mismo procedimiento pero con el azufre, pero el momento de quemarlo este se funde dejando un líquido de una apariencia viscosa y liberando un fuerte olor, casi desagradable, rápidamente procedemos a agregar el azufre en el recipiente con agua y tapamos; veíamos los gases que aún no se habían disuelto en el agua por lo cual agitamos un buen tiempo y dejamos reposar un rato. Lo siguiente fue sacar las dos alícuotas de la mezcla y agregarles fenolftaleína y azul de bromotimol; observamos que con la fenolftaleína la mezcla se tornó un poco blancuzca, pero con el azul de bromotimol observamos que las gotas azules se disolvieron rápidamente en la muestra y esta se tornó de color amarillo.
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