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Informe de biología practica numero 6.
Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones
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VERSIÓN : 01 PÁGINA : 1 de 4 PROCESO GESTION DE APOYO A LA ACADEMIA FECHA : 02/ 09 / FORMATO GUÍA PARA PRÁCTICAS DE LABORATORIO VIGENCIA : 2016 LABORATORIO DE QUIMICA BASICA Miguel Ángel Ramírez Niño Docente departamento de Biología y 25 - 04 - 2022 UNIDAD ACADEMICA: Departamento de Biología y Química CURSO: Química Básica PRACTICA Nº 6 : REACTIVIDAD DE LOS ELEMENTOS METALICOS
1. OBJETIVOS - Observar y determinar el grado de reactividad de ciertos metales cuando reaccionan en diferentes ambientes como son el agua, calor, sustancias acidas y otras sustancias. 2. CONSULTA PREVIA Consultar en el capítulo de reacciones en disolución acuosa del libro de Química Chang: reacciones de oxidación-reducción, reacciones de desplazamiento sencillo y la tabla de la serie de reactividad para metales. 3. FUNDAMENTO TEORICO La mayoría de los metales exhiben un lustre brillante que los caracteriza de los demás elementos. Los metales conducen el calor y la electricidad, son maleables y dúctiles, todos son sólidos a temperatura ambiente con excepción del mercurio (punto de fusión = - 39 °C), que es un líquido y presenta temperatura de fusión muy elevada a excepción del Cesio y del Galio que funden a temperatura ambiente. Los metales tienden a tener energías de ionización bajas por tanto tienden a formar iones positivos con relativa facilidad. Por tanto, los metales se oxidan cuando participan en reacciones químicas con ácidos o con el oxígeno (O 2 ). Los metales se diferencian del resto de elementos, fundamentalmente en el tipo de enlace que constituyen sus átomos. Se trata de un enlace metálico y en él los electrones forman una nube que se mueve, rodeando todos los núcleos. Este tipo de enlace es el que les confiere las propiedades de condición eléctrica, brillo etc. Una de las reacciones más comunes que se llevan a cabo en los metales es la corrosión, un ejemplo de esto es la corrosión del hierro en los terminales de la batería de un automóvil. En el proceso de corrosión lo que ocurre es la conversión de un metal en un compuesto metálico por una reacción entre el metal y alguna sustancia de su entorno. Cuando un metal se corroe, pierde electrones y forma cationes. Por ejemplo, los ácidos atacan fuertemente al calcio para formar iones Ca2+. Ca(s) + 2H+(ac) → Ca2+^ + H2(g) Cuando un átomo, ion o molécula adquiere una carga positiva (pierde electrones), se dice que se oxida. La pérdida de electrones por parte de una sustancia se denomina oxidación. Así en el caso anterior el Ca que no tiene carga neta, se oxida y forma Ca+2. El termino oxidación se debe porque
VERSIÓN : 01 PÁGINA : 2 de 4 PROCESO GESTION DE APOYO A LA ACADEMIA FECHA : 02/ 09 / FORMATO GUÍA PARA PRÁCTICAS DE LABORATORIO VIGENCIA : 2016 LABORATORIO DE QUIMICA BASICA Miguel Ángel Ramírez Niño Docente departamento de Biología y 25 - 04 - 2022 las primeras reacciones de este tipo que se estudiaron fueron con oxígeno. Muchos metales reaccionan directamente con oxígeno en aire para formar óxidos metálicos. En estas reacciones, el metal pierde electrones que el oxígeno capta, y se forma un compuesto iónico del ion metálico y el ion oxido. Un ejemplo es cuando el calcio metálico se expone al aire, la superficie metálica brillante del metal se opaca al formarse CaO. 2Ca(s) + O2(g) 2CaO(s) Cuando un átomo, ion o molécula adquiere una carga negativa (gana electrones), se dice que se reduce. La ganancia de electrones por parte de una sustancia se denomina reducción. Si un reactivo pierde electrones, otro debe ganarlos, la oxidación de una sustancia siempre va a acompañada por la reducción de otra al transferirse electrones de una a la otra. Muchos de los metales sufren reacciones de desplazamiento al reaccionar con ácidos en donde se producen hidrogeno gaseoso y la sal del metal correspondiente. Para predecir si un metal se oxida en presencia de un ácido se debe consultar una tabla que se conoce la serie de actividad en la cual los metales se ordenan de mayor a menor facilidad de oxidación. En esta tabla los elementos que se encuentran en el orden superior son los metales alcalinos y alcalinotérreos, que son los que más fácilmente se oxidan, es decir reaccionan con mayor facilidad para formar compuestos, también se les conoce como metales activos. Los metales de la parte inferior de la serie de actividad, como los elementos de transición de los grupos 8B y 1B, son muy estables, por lo tanto, no forman compuestos con facilidad. Estos metales se emplean en la fabricación de monedas y alhajas, y se les conoce con el nombre de metales nobles debido a su baja reactividad.
4. EQUIPOS, MATERIALES Y REACTIVOS MATERIALES REACTIVOS Tubos de ensayo ( 10 ) Fenolftaleína 0.1 % Cápsula de porcelana Sodio metálico Vasos de precipitados de 100 mL (2) Hierro (limaduras) Gradilla Zinc (polvo) Pinza metálica para tubos de ensayo Cobre (tiras) Agitador de vidrio Magnesio en polvo Probeta de 10 mL Magnesio en cinta Pipeta calibrada de 5 mL (1) HCl 6 M Pinza metálica para crisol HNO 3 conc. AgNO 3 0.10 M
VERSIÓN : 01 PÁGINA : 4 de 4 PROCESO GESTION DE APOYO A LA ACADEMIA FECHA : 02/ 09 / FORMATO GUÍA PARA PRÁCTICAS DE LABORATORIO VIGENCIA : 2016 LABORATORIO DE QUIMICA BASICA Miguel Ángel Ramírez Niño Docente departamento de Biología y 25 - 04 - 2022 En el tubo de ensayo # 1 añadir una tira de 1 cm de cobre y 1.0 mL (18 gotas) de AgNO 3 0.1 0 M, agitar y observar lo sucedido. Escriba la ecuación química en caso de que se lleve a cabo la reacción química y responder lo siguiente: Especie que se oxida: ____________________ cambio en el número de oxidación: _________ Especie que se reduce: ___________________ cambio en el número de oxidación: _________ Agente oxidante: _____________ Agente reductor: _____________ En el tubo de ensayo # 2 añadir una tira de 1 cm de aluminio y 1.0 mL (18 gotas) de MgSO 4 0 .10 M, agitar y observar lo sucedido. Escriba la ecuación química en caso de que se lleve a cabo la reacción química y responder lo siguiente: Especie que se oxida: ____________________ cambio en el número de oxidación: _________ Especie que se reduce: ___________________ cambio en el número de oxidación: _________ Agente oxidante: _____________ Agente reductor: _____________ En el tubo de ensayo # 3 añadir una tira de 1 cm de cobre y 1.0 mL (18 gotas) de ZnSO 4 0 .10 M, agitar y observar lo sucedido. Escriba la ecuación química en caso de que se lleve a cabo la reacción química y responder lo siguiente: Especie que se oxida: ____________________ cambio en el número de oxidación: _________ Especie que se reduce: ___________________ cambio en el número de oxidación: _________ Agente oxidante: _____________ Agente reductor: _____________ En el tubo de ensayo # 4 añadir una tira de 1 cm de aluminio y 1.0 mL (18 gotas) de ZnSO 4 0.10 M, agitar y observar lo sucedido. Escriba la ecuación química en caso de que se lleve a cabo la reacción química y responder lo siguiente: Especie que se oxida: ____________________ cambio en el número de oxidación: _________ Especie que se reduce: ___________________ cambio en el número de oxidación: _________ Agente oxidante: _____________ Agente reductor: _____________ 6. RESULTADOS Se entregará un informe de laboratorio según las instrucciones dadas por el profesor de laboratorio.
7. BIBLIOGRAFIA Brown T, Leway H, Bursten B, Murphy C, Woodward P. 2014. Química La Ciencia Central. Pearson, Mexico. Chang R. 2013. Química. Mc Graw Hill, México.