Tabla periodica y enlaces quimicos

LABORATORIO N°2

TABLA PERIODICA Y ENLACES QUIMICOS

Introducción

En esta practica hemos puesto a prueba por medio de diferentes sustancias los tipos de enlaces químicos y como estos influyen en la conductividad eléctrica. Por medio de un montaje propuesto y unas sustancias definidas se llevo a cabo esta práctica. De la misma forma pudimos comprobar la ley de la solubilidad con el agua y las sustancias para comprobar si los tipos de enlace químicos también influyen en este aspecto. Se analizo la solubilidad y conductividad de cada sustancias disuelta en agua y se guardó la información obtenida en una tabla para su posterior análisis.

Objetivos

• Identificar y analizar la importancia de las propiedades químicas de los elementos de la tabla periódica.
• Reconocer la formación de los óxidos, hidróxidos y sales a partir del tipo de enlace químico que posee.
• Analizar la conductividad de algunas sustancias disueltas en agua y analizar su tipo de enlace.

Marco teórico

1. La tabla periódica.

Desde mediados del siglo XIX se conocía la existencia de similitudes en las propiedades de pequeños grupos de átomos. La existencia de estos parecidos impulso a muchos científicos de la época a la búsqueda de una clasificación de sistemática de los átomos que reflejara las semejanzas entre ellas. El primero que tuvo éxito fue el químico ruso Dimitri Mendeleiev (1834-1907).

Mendeleiev comprobó que si ordenaba los elementos (los 63 conocidos entonces) en peso atómico creciente, algunas propiedades mostraban un comportamiento periódico. Los elementos fueron entonces agrupados en una tabla donde ordenaba los elementos con propiedades similares.

La tabla original de Mendeleiev tenía huecos, de los que avanzó que correspondían a elementos no descubiertos todavía, de los cuales se podrían predecir sus propiedades en función de la posición que ocupaban en la tabla periódica. Esta predicción y su posterior confirmación demostraban la utilidad de la tabla de Mendeleiev. Posteriores descubrimientos mejoraron (ej. La ordenación de los elementos por su número atómico) y completaron (ej. el descubrimiento de los gases nobles y el añadido de un nuevo grupo) la tabla periódica.

Los resultados de la Mecánica Cuántica dieron una explicación completa a la tabla. La tabla periódica surge de ir llenando los orbitales atómicos de menor a mayor energía, siguiendo las reglas que nos proporciona la física cuántica: el principio de exclusión de Pauli y la regla de Hund.

La tabla periódica se organiza en grupos y periodos.

• Todos los elementos de un mismo periodo (fila) tienen el mismo valor de número cuántico n.

• Todos los elementos de un mismo grupo (columna) tienen en su capa de valencia el mismo tipo

de orbitales ocupados por el mismo número de electrones.

De esta forma ordenamos los elementos de forma que una serie de propiedades varían

periódicamente y pueden explicarse mediante sus configuraciones electrónicas. Estas propiedades

son:

• Radio Atómico

• Radio Iónico

• Potencial o Energía de Ionización

• Afinidad electrónica

• Electronegatividad

2. Enlaces Químicos.

Los compuestos químicos están formados por la unión de dos o más átomos. Un compuesto estable se produce cuando la energía total de la combinación es menor que la de los átomos separados. El estado de ligamiento implica una fuerza neta de atracción entre los átomos... un enlace químico.

Los dos casos extremos de enlaces químicos son:

• Enlace Covalente: El enlace en el que uno o más pares de electrones son compartidos por dos átomos.

• Enlace iónico: El enlace en el que uno o más electrones de un átomo es retirado y se une a otro átomo, resultando en iones positivos y negativos que se atraen entre sí.

Materiales:

• Una pila

• Dos cables de cobre de 20 cm.

• Un bombillo

• NaCl

• Vinagre

• Zumo de limón

• Aceite de cocina

• Agua oxigenada

• Sacarosa

• Agua

Procedimiento

• Se realizo el montaje propuesto en la guía teniendo en cuenta todas las precauciones

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Ilustración 1 Montaje propuesto en la guía

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Ilustración 2 Montaje realizado y en funcionamiento

Primero probamos si el montaje trabaja correctamente.

Para este montaje se uso un carro de juguete que contenía 3 pilas AA de 1.5 V y dos luces Led intermitentes de color rojo y verde.

• Se prepararon las sustancias requeridas: Agua, Sal, Aceite, Agua Oxigenada, Vinagre, Azúcar y Zumo de limón.

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Ilustración 3 Se observan algunas sustancias listas para el uso

• Luego se disolvió cada sustancia en agua para comprobar la conductividad en dicha sustancia.

• Se uso cada sustancia introduciendo los cables del montaje dentro de esta.

• Montaje usando Sal

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Ilustración 4 Montaje usando Sal

• Montaje usando vinagre

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Ilustración 5 Montaje usando vinagre

• Montaje usando zumo de limón

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Ilustración 6 Montaje usando zumo de limón

• Montaje usando aceite de cocina

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Ilustración 7 Montaje usando aceite de cocina

• Montaje usando agua oxigenada

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Ilustración 8 Montaje usando agua oxigenada

• Montaje usando azúcar

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Ilustración 9 Montaje usando azúcar

• Montaje usando agua

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Ilustración 10 Montaje usando agua

• Por cada montaje se rellenaron datos en la tabla de experiencia adquirida

Resultados

Tabla 1 Tabla periódica

Tabla 2 Experiencia con las sustancias

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