Practica10
- 1. Facultad de Biología Experiencia Educativa: Química Inorgánica “Tabla periódica y nomenclatura” Práctica No. 10 Fecha de realización: 03/10/12 Fecha de entrega: 10/10/12 Equipo: 7 Esteban Gross Calderón Rosalinda Juárez Reyes Eduardo Gabriel Lucia Manica Barradas Bello Josafat Dalai
- 2. Facultad de Biología Experiencia Educativa: Química Inorgánica Práctica No. 10 “Tabla periódica y nomenclatura” Sustento teórico 1. Las Triadas de Johan Dobereiner (1817) El químico alemán Johan Dobereiner (1780 - 1849) agrupa los elementos hasta entonces conocidos en serie de tres elementos llamándolo “triadas”. Los elementos que pertenecen a una triada poseen propiedades químicas semejantes. Además el elemento central posee un peso atómico (P.A.) aproximadamente igual a la semisuma de los P.A. de los elementos extremos. Hacia 1850, los químicos habían llegado a identificar unas veinte triadas, Se descartó de esta forma agruparlos, porque se descubrieron nuevos elementos que no cumplían con las triadas.
- 3. 2. Ordenamiento Helicoidal o Tornillo Telúrico de Chancourtois (1862) Geólogo francés, propone una clasificación periódica de los elementos en forma de hélice que llamó Caracol Telúrico. En un cilindro trazó una hélice con un ángulo de 45° sobre la base y en ella se fue colocando los elementos en función creciente de sus pesos atómicos, de tal manera que la línea vertical (generatriz) del cilindro intercepta a los elementos con propiedades semejantes. 3. Ley de Las Octavas de John Newlands (1864) El químico inglés John Alexander Reina Newlands (1838 – 1898) ordeno los elementos químicos hasta en ese entonces conocidos en grupo de 7 elementos cada uno, en función creciente a sus pesos atómicos, de tal modo que el octavo elemento tenia propiedades semejantes al primer elemento del grupo anterior. Esta forma de clasificar se llamó Ley de las Octavas. Esta forma de clasificación fue ridiculizada por sus contemporáneos en la Royal Chemical Society, de tal modo que se negaron a publicar su trabajo, debido a que dicho ordenamiento no cumplía con la semejanza en propiedades para elementos con pesos atómicos altos. Sin embargo 23 años después a Newlands se le otorgó el máximo reconocimiento de la Royal Chemical Society debido a esta importante contribución al desarrollo de la ley periódica de los elementos químicos. 4. Tabla Periodica de Dimitri Mendeleiev y Lothar Meyer (1869) Se denomina tabla periodica porque el ordenamiento está basado en la variación periódica de las propiedades de los elementos.
- 4. Descripción de la Tabla de Mendeleiev: 1. Los 63 elementos conocidos hasta ese entonces fueron ordenados en funcion creciente a su peso atómico, en series (filas) y grupos (columnas). 2. Asigna a los elementos de un mismo grupo una valencia; así los elementos del grupo III tendrán valencia igual a tres, por lo tanto el numero de grupo era igual a la valencia. 3. Los elementos de un mismo grupo poseen propiedades semejantes, así por ejemplo forman óxidos e hidruros de formulas similares porque tenían igual valencia. 4. La tabla posee ocho grupos. Ventajas de esta Tabla: 1. Permitió tener una visión mas general de la clasificación periódica de los elementos ordenados por grupos y periodos. 2. Al dejar ciertos casilleros vacíos, predijo la existencia de nuevos elementos y sus propiedades físicas y químicas. Por ejemplo en el grupo III y IV, predijo la existencia del Escandio, Galio, Germanio, etc. Desventajas de la Tabla: 1. Los metales y no metales no se encuentran bien diferenciados. 2. Se asigna valencia única para cada elemento, actualmente se sabe que algunos elementos tienen mas de una valencia, 3. Ciertos elementos no cumplían el orden creciente del peso atómico, por lo que Mendeleiev permutó arbitrariamente algunos elementos de un grupo a otro. Por ejemplo:
- 5. Objetivo Reconocer los elementos metales y no metales mediante las características físicas y químicas de los mismos. Utilizar ácidos fuertes para determinar la acción reductora del elemento. Analizar los óxidos y determinar su carácter ácido o básico según el tipo de elemento asociado. A partir de la densidad, relacionar ésta con la posición en la tabla periódica. Analizar precisión y exactitud de instrumentos Colocar en un esquema de la tabla periódica las fórmulas de algunos reactivos de uso común en el laboratorio, buscar sus propiedades en los manuales pertinentes y discutirlas en función de la posición del elemento que se especifica contenido en ellos. Comprobar el comportamiento ácido-base de algunos compuestos de la serie I, mediante la utilización de indicadores. Comprobar el comportamiento ácido-base de algunos compuestos de la serie II, mediante la utilización de indicadores. Comprobar la formación de algunos hidróxidos de la serie II, mediante la adición de hidróxido de sodio a algunos nitratos o cloruros del elemento registrado como especifico en la serie II.
- 6. Descripción En esta práctica se quiere que el alumno comprenda el funcionamiento de la tabla periódica y sus propiedades de cada elemento, comprendiendo ya sean físicas y químicas también poder aplicar un buen uso de ella en la nomenclatura y en la formación de compuestos. Realización Serie I compuesto Elemento No. De fórmula específico oxidación Ácido sulfúrico S +-2 H2SO4 Ácido nítrico N 2 HNO3 Ácido carbónico C 2 H2CO3 Ácido clorhídrico Cl +-1 H2Cl Ácido bórico B 3 H3BO3 Ácido fosfórico P +-3 H3PO4 Ácido arsénico As 3 H3AsO4 Ácido perclórico Cl +-1 HClO4
- 7. Serie II compuesto Elemento No. De Fórmula específico oxidación Hidróxido de litio Li 1 Li(OH) Hidróxido de sodio Na 1 Na(OH) Hidróxido de potasio K 1 KOH Hidróxido de magnesio Mg 2 Mg(OH)2 Hidróxido de calcio Ca 2 Ca(OH)2 Hidróxido de bario Ba 2 Ba(OH)2 Hidróxido de niquel (II) Ni 2,3 Ni(OH)2 Hidróxido de cobre (II) Cu 2,1 Ca(OH)2 Hidróxido de zinc Zn 2 Zn(OH)2 Hidróxido de aluminio Al 3 Al(OH)3 Hidróxido de plomo(II) Pb 4,2 Pb(OH)2 Hidróxido de bismuto (III) Bi 3,5 Bi(OH)3 Hidróxido de hierro (II) Fe 2,3 Fe(OH)2 Hidróxido de hierro (III) Fe 2,3 Fe(OH)3 Hidróxido de cobalto (II) Co 2,3 Co(OH)2 Hidróxido de cobalto (III) Co 2,3 Co(OH)3 Hidróxido de cromo (III) Cr 6,3,2 Cr(OH)3 Hidróxido de manganeso (II) Mn 7,6,4,3,2 Mn(OH)2 Hidróxido de cadmio Cd 2 Cd(OH)2 Conclusión En esta práctica observamos que mediante comprobaciones experimentales se puede determinar cada elemento según sus características tanto físicas como químicas, teniendo gran influencia sus reacciones con el oxígeno y con el medio, es decir, su característica reductora u oxidante de acuerdo al material y a las situaciones que se vea sometido. Mediante la técnica de medición de potenciales Hidrógeno, pH, se puede medir la alcalinidad o acidez presente en una sustancia para determinar el tipo de elemento presente en ella. Las coloraciones juegan un papel primordial tanto en las reacciones producidas como en las mediciones mismas de pH, para identificación de reacciones propias. De los metales
- 8. analizados podemos concluir que el mas reactivo es el aluminio ya que es el que más rápido reacciona y el menos reactivo seria el cobre debido a que es demasiado lento para reaccionar .Entre más concentrado se encuentre el ácido más rápido se oxidara el metal. Cuestionario 1. ¿Qué se puede inferir acerca de la solubilidad de los hidróxidos de los elementos específicos de la serie I? ¿Cómo se relaciona ésta con la posición de los elementos en la tabla periódica? Son los elementos de menor capa de valencia llena, por lo tanto, por sus espacios moleculares es posible disolverlos en agua 2. ¿Qué se puede decir acerca de la solubilidad de los nitratos de los elementos considerados en estos experimentos? Que son solubles en agua 3. ¿Por qué es útil organizar los elementos en forma de una tabla periódica? Porque de esa manera es mucho más fácil encontrarlos, ya que están divididos por grupos, familias, etc., de igual manera es más fácil encontrar las características que se buscan de cada elemento sin perder demasiado tiempo. 4.Corrija cada uno de los enunciados siguientes: a)en la tabla periódica moderna, los elementos están ordenados de manera creciente con respecto a su masa atómica. En la tabla periódica moderna, los elementos están ordenados de manera creciente con respecto a su número atómica. b)los elementos de un periodo tienen propiedades químicas similares. Los elementos de una misma familia tienen propiedades químicas similares c)los elementos pueden clasificarse en metaloides y no metales. Los elementos pueden clasificarse en metales y no metales.
- 9. 5.¿Qué clase de elementos se encuentran en la línea en forma de escalera en la tabla periódica? ¿Cómo son sus propiedades comparadas con las de los metales y no metales? Son los semimetales, los cuales cuentan con características tanto de los metales, como de los no metales. 6.¿Cuáles son algunas propiedades características de los elementos a la izquierda de la línea en forma de escalera? ¿y los de la derecha? Casi todos son metales duros de alto punto de fusión y ebullición, y conducen bien el calor y la electricidad. Pueden formar aleaciones entre ellos. Presentan estados de oxidación muy variados. Es frecuente que formen compuestos de coordinación con diferentes índices de coordinación. El número de electrones en los orbitales d es variable; es frecuente que los complejos que formen sean coloreados o presenten paramagnetismo. La mayoría tienen potenciales negativos, por lo que se pueden disolver en ácidos, aunque muchos se pasivan, recubriéndose de una capa protectora, y no se disuelven. Algunos tienen potenciales positivos (conforme nos movemos hacia la derecha de la tabla y hacia abajo), como por ejemplo el oro. 7.Todos los elementos de los grupos 1A (1) y 7A (1) son bastantes reactivos. ¿Cuál es la diferencia entre ellos? Que los elementos del grupo 1A solo tienen un electrón de valencia, mientras que los elementos del grupo 7ªA cuentan con 7 electrones de valencia en su última capa. Anexo Un nuevo elemento para la tabla periódica Acaba de llegar a la tabla periódica, y ya presume de ser el miembro más pesado de la familia. El elemento 112, descubierto por científicos alemanes, finlandeses, rusos y eslovacos, espera a que los científicos le pongan nombre. El nuevo elemento ha sido obtenido con ayuda de un acelerador de partículas por un equipo de 21 científicos coordinados por el alemán Sigurd Hofmann, del Centro de Investigaciones Sobre los Iones Pesados (GIS), haciendo colisionar átomos de zinc y de plomo. El resultado de la fusión es un átomo con un núcleo
- 10. de 112 protones, la suma de los dos elementos de origen, y aproximadamente 277 veces más pesado que el hidrógeno, lo que le convierte en el elemento más pesado de la tabla periódica. La Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (UICPA) ha dado seis meses a los investigadores para encontrar un nombre al nuevo elemento. Desde 1981, el equipo del profesor Hofmann ha creado otros cinco elementos que no existían en el estado natural: Bohrio, Hassio, Meitnerio, Darmstadtio y Roentgenio. Elena Sanz 12/06/2009 Bibliografía http://www.fullquimica.com/2011/07/antecedentes-e-historia-la-tabla.html http://www.muyinteresante.es/un-nuevo-elemento-para-la-tabla-periodica