Integrantes:

Hernández Martínez Arturo

Temalatzi Techalotzi Adriana

Compadre Cerrillo José de Jesús

Pérez Gutiérrez Jorge Daniel

Ivonne Robles Godínez

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Química- Reporte de Practica

INDICEComplemento teórico.................................................................................................................................2

Observaciones e ilustraciones.....................................................................................................................5

I. Parte A.............................................................................................................................................5

II. Parte B.............................................................................................................................................7

Cuestionario................................................................................................................................................7

III. Parte A.........................................................................................................................................7

IV. Parte B.........................................................................................................................................8

Aplicaciones industriales.............................................................................................................................8

Conclusiones...............................................................................................................................................9

Acervo bibliográfico.....................................................................................................................................9

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Química- Reporte de Practica

Complemento teórico

 La Ley Periódica formulada por Mendeleiev en el siglo XIX así como su Clasificación Periódica de los Elementos y la Tabla Periódica correspondiente pusieron en orden muchos aspectos de la Química conocidos en aquella época. Además, permitió hacer predicciones acerca de elementos y sustancias desconocidos o no suficientemente estudiados en aquel momento y sentó las bases para impulsar el posterior desarrollo de investigaciones trazando rutas definidas y más seguras en medio de todo el material existente. En particular, la Química Inorgánica se convirtió, con el descubrimiento de la periodicidad, en una rama sistemática y coherente de la Química.

Este tema se ha explicado ya en cursos precedentes de forma simplificada y muy general. En este curso se hará una recapitulación de los aspectos más importantes de la periodicidad, se profundizará, se ampliará y se particularizará en algunas complejidades en relación con las propiedades periódicas, tanto atómicas como de las sustancias simples y complejas.

Muchas de las relaciones periódicas que se estudiarán se convertirán luego en Reglas que servirán de herramientas para predecir y explicar las propiedades de las sustancias y sus transformaciones.

En el libro de texto “Química Inorgánica. Enlace químico. Periodicidad química” , de José Blanco y Julian Pereyra, a partir de la página 179 se muestra un contenido amplio, detallado y documentado con relación a las propiedades y regularidades periódicas. Esta es una fuente importantísima para este curso. El libro “Química Inorgánica” de Schriver, Atkins y Langford, con el que también cuentan los estudiantes de este curso, tiene una parte dedicada a este tema y goza de una mejor actualización, aunque en algunas consideraciones difiere de la forma en que se impartirá. En todos los casos hay que enfrentar las fuentes de información disponible como complementarias unas de otras y con un espíritu crítico y criterio propio.

En el presente material se expondrán de forma resumida los aspectos más importantes con relación a las propiedades atómicas y su variación en grupos y períodos de la tabla periódica. Se hará énfasis en algunos de dichos aspectos que a primera vista se apartan de las reglas generales, pero que como se verá no son más que formas particulares de manifestación de dichas reglas, con explicaciones que según el caso pueden resultar más o menos convincentes.

Se incluyen además algunas cuestiones que no aparecen en los libros de texto, y que constituyen consideraciones de otros autores con relación al tema. Con ello se trata de enriquecer el conocimiento y ampliar la visión de esta importante parte de la Química Inorgánica.

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La tabla periódica

Los elementos se separan en dos grandes conjuntos: los elementos llamados representativos cuya estructura electrónica en la capa de valencia contiene electrones en orbitales de tipo s y p solamente, y los elementos llamados de transición con un subnivel d o un subnivel f incompleto antes de la capa de valencia.

Estos grandes conjuntos actualmente se está haciendo habitual dividirlos en otros conjuntos más pequeños. Los grupos 1 y 2 han sido denominados elementos representativos del bloque s o también elementos de pretransición. En todos ellos la distribución electrónica de la capa de valencia es del mismo tipo, esto es [GN nsx con x = 1 y 2.

Los de los grupos 13-17 se conocen como elementos representativos del bloque p o elementos de postransición. La  distribución  electrónica   en la capa de valencia de estos elementos es [GN ns2 npx para los de los períodos 2 y 3 , [GN (n-1)d10 ns2 npx para los de los períodos 4 y 5 y [GN (n-2)f14 (n-1)d10 ns2 npx para los del período 6. Como se verá más adelante, la existencia de subniveles llenos entre la estructura del gas noble anterior y la capa de valencia tiene consecuencias notables en la variación de las propiedades de los elementos de estos grupos.

Por su parte los elementos de transición se dividen en los elementos de transición del bloque d, que en el texto de Pereyra y Blanco se denominan como elementos de transición propiamente dicho, de los grupos 3-10 y cuya estructura electrónica es [GN (n-1)dx ns2 (en algunos casos excepcionales es [GN (n-1)dx ns1 o ns0)  Los

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elementos de transición del bloque d se acostumbran a dividir a su vez por series y se les llama elementos de la primera serie, de la segunda y de la tercera a los del cuarto, quinto y sexto período respectivamente.

Los otros elementos de transición son llamados del bloque f o elementos de transición interna cuya estructura electrónica tipo es [GN (n-2)fx ns2, y están en los períodos sexto y séptimo.

La ubicación de los elementos de los grupos 11 y 12 en estos conjuntos ha estado sometida tradicionalmente a discusión. La distribución electrónica de la capa de valencia de estos elementos es (n-1)d10 ns1 y (n-1)d10 ns2 respectivamente y hay autores que los consideran elementos de transición a pesar de que no tienen el subnivel d incompleto antes de la capa de valencia y otros los consideran elementos representativos. Ambos grupos de autores tienen sus argumentos y por otra parte, en el libro de texto de Blanco y Pereyra se consideran los elementos del grupo 11 como de transición y los del grupo 12 como representativos. En su momento se abordará este asunto con todo detalle.

Estas divisiones y subdivisiones tienen su razón de ser, y se comprenderá enteramente su justeza y utilidad cuando se aborde el estudio y descripción de las propiedades de los mismos.

En este momento baste decir que la diferente distribución electrónica en unos y otros conjuntos y subconjuntos, hace que las reglas de periodicidad se manifiesten de manera algo diferente para unos y para otros. Ello se pondrá de manifiesto a lo largo de este tema.

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Observaciones e ilustracionesI. Parte AEn esta práctica comprobamos por medio de por medio de reacciones químicas la variación de los estados de oxidación de algunos elementos de transición.

Reacciones Redox con los Iones Manganeso y Cromo.

a) Oxidación de Mn+2 a Mn+7 (medio ácido).

b)Reducción de Mn+7 a Mn+4 (medios alcalino).

Con la solución de etanol le restamos al Mn+7

3 electrones nos damos cuenta porque cambiamos

su color original.

c)Reducción de Mn+7 a Mn+2 (medio ácido).

En esta reacción pudimos observar el cambio de coloración púrpura debido a su estado de oxidación.

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Nos dimos cuenta que el Magneso tiene sus estados de oxidación más comunes son 2+, 3+, 4+, 6+ y +7, aunque se han encontrado compuestos con todos los números de oxidación desde 1+ a 7+; los compuestos en los que el manganeso presenta estado de oxidación 7+ son agentes oxidantes muy enérgicos. En cada reacción que hicimos logramos ver cómo cambian de color debido al cambio que sufren de un estado a otro.

Reacciones Redox con Cromo.

d) Oxidación de Cr+3 a Cr+6.

Al calentar el compuesto observamos que pasa de un color azulado a uno entre amarillo y verde

e) Equilibrio-Cromato-Dicromato.

En esta practica vemos que el solución pierde totalmente su color es decir se vuelve incolora

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g) Formación de iones complejos.

II. Parte B

CuestionarioIII.Parte A1. ¿A qué se debe la variación en el número de oxidación dentro de la tabla periódica?

A la facilidad que tiene el elemento de ganar o perder Electrones

2. ¿Cuál es la razón por la que los elementos de transición presentan varios estados de oxidación?Los elementos de transición son aquellos en los que la última capa los electrones pertenecen al suborbital "d". En este suborbital caben hasta 10 electrones, por lo que hay varias posibilidades para perder electrones (los de transición nunca ganan, solo pierden) generando así distintos estados de oxidación. Además genera posibilidades que son estables. 

3. Enlista 10 de las principales características físicas y químicas de los elementos de transición.a) Por lo general son metales de alto punto de fusión.b) Tienen varios estados de oxidaciónc) Generalmente forman compuestos coloreados.d) A menudo son paramagnéticos (Material que tiene mayor permeabilidad magnética que

el vacío y es ligeramente atraído por los imanes como hierro y níquel)e) La mayoría de los metales tienen una estructura compacta.f) Tienen puntos de ebullición muy altos. g) Los iones de los metales de transición son ácidos de Lewis (pueden aceptar pares de electrones)h) Son duros.i) Llenan progresivamente su tercer nivel de energía hasta completarlo con 18 electronesj) Todos tienen dos electrones en el cuarto nivel (4s)

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IV. Parte B1. Explique a que se debe que el calcio sea más reactivo que el magnesio al contacto con

el agua.

Debido a que el calcio tiene mayor tamaño atómico esto genera poca fuerza de atracción entre esos electrones y el núcleo y tienden a perderlos, y aquellos que son muy pequeños, en donde la atracción entre el núcleo y los electrones es muy fuerte, lo que ocasiona que tiendan a ganar electrones de los átomos circundantes.Los elementos son más reactivos conforme bajas y te desplazas a la izquierda o te mueves hacia arriba y a la derecha de la tabla periódica.

2. ¿Qué esperaría que suceda al agregar agua al potasio metálico?

Veríamos alguna reacción mas reactiva debido a que el potosí se encuentra en la 1° columna de izquierda a derecha de la tabla periódica y esta tiene a los elementos más reactivos.

3. Explica la importancia de comprender la variación de las propiedades periódicas de los elementos.

Es importante debido a que el ser humano está siempre al contacto con todo tipo de elemento, y no saber sus reacciones que este tenga al cambiar o combinarlo nos podrá dar tanto ventajas o desventajas, un ejemplo es poner en un vaso de agua Cesio, sin duda este es un elemento muy reactivo y lo que provocará seria la explosión del vaso.

Aplicaciones industriales

En la industria, los procesos redox también son muy importantes, tanto por su uso productivo

(por ejemplo la reducción de minerales para la obtención del aluminio o del hierro) como por su

prevención (por ejemplo en la corrosión).

La reacción inversa de la reacción redox (que produce energía) es la electrólisis, en la cual se

aporta energía para disociar elementos de sus moléculas.

Prevención de la corrosión, es imprescindible que los metales no se oxiden para que mantengan sus propiedades mecánicas: si se oxidasen las vigas de hierro, los edificios podrían caer. Existen muchos tipos de tratamiento: pintar el metal, recubrirlo con una capa de otro metal más resistente, o bien protegerlo de la forma que puedes ver en la imagen.

Las reacciones de oxidación-reducción son muy frecuentes en las industrias electrónicas ya que constituyen el principal funcionamiento de las pilas eléctricas.

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La oxido reducción también es utilizada en las industrias metalúrgicas y siderúrgicas. La primera es de gran importancia debido a que así el mineral se convierte en un oxido abarcando los procesos de obtención de metales (a partir de óxidos, sulfuros, carbonatos, etc.), y la reducción de los metales, así como en la preparación de aleaciones y amalgamas. 

Las industrias alimenticias para evitar la oxidación y reducción de los compuestos presentes en los mismos, utilizan sustancias llamadas antioxidantes (un tipo de conservador). La función de éstas es evitar la alteración de las cualidades originales de los alimentos. Mediante las sustancias antioxidantes, diversos alimentos susceptibles a la oxidación, alargan su vida útil.

Otra aplicación de la oxido reducción, es en las industrias de cosméticos, productos de higiene y perfumes, las cuales están constituidas por sustancias naturales o sintéticas, de uso externos en las diversas partes del cuerpo humano, piel, sistema capilar, uñas, labios, órganos genitales externos, dientes, entre otros. 

ConclusionesEl desarrollo de esta práctica tuvo como objetivo observar las propiedades físicas y químicas de los elementos dados, así logramos entender cómo se encuentran ubicados en la tabla periódica.

Más que nada testificamos el cambio que tienen los elementos al reaccionarlos con otros, un ejemplo claro fue el cambiar de estado de oxidación del Mn+2 a Mn+7 este se coloro purpura.

Creemos que este tipo de prácticas fueron el pilar para encontrar el sistema que permite el orden de los elementos químicos en la tabla periódica.

Acervo bibliográficohttp://www.fq.uh.cu/dpto/qi/images/stories/pog/pag/qinor1/pags/tema1.htm

www.enciclonet.com/.../ elementos-de-transicion -caracteristicas-y- propied ades

http://www.ehowenespanol.com/metal-mas-reactivo-info_265300/