Año de la Integración Nacional y el

Reconocimiento de Nuestra Diversidad

INGENIERIA INDUSTRIAL DE SISTEMAS E

INFORMATICA.

Escuela académico profesional:

Ingeniería Civil

Asignatura:

Química General (Laboratorio)

TEMA: Estructura Atómica

PROFESOR: Israel Narvasta Torres

CICLO: I

Requena Marcelo, Deiby Mijail

Sifuentes Acuña, Edwards

Chávez Agreda Kenny

INTEGRANTES:

Trujillo Ortiz Jhonel

Cueva Rodríguez Ricardo

PRESENTACION

En el presente informe plasmaremos nuestras experiencias en el

laboratorio de química en el cual aprendimos mucho sobre la masa y

como un pequeño error nos puede costar todo el trabajo.

En este informe se le puso mucho empeño para que el docente al leer

este trabajo realizado en grupo se lleve la grata sorpresa de que a

pesar que somos pocos integrantes pudimos desarrollar un informe

exquisito y de agrado para el docente.

En este experimento de laboratorio llamado “estructura atómica”

desarrollamos el gran reto de deducir el número exacto de monedas

que fueron guardadas en forma aleatoria por el docente para que así

nosotros los alumnos del grupo poder ayudados de una formula

encontrar dicho número y así llevarnos la lección de que sabiendo

interpretar las masas podemos lograr cosas extraordinarias.

Sin más preámbulos damos inicio al siguiente informe.

INTRODUCCION

La química es probablemente la única rama de las ciencias

experimentales cuyo objeto de estudio está en permanente

expansión, dado que el número de nuevas moléculas, sintetizadas

por el hombre crece día a día. El mundo actual y nuestra vida

cotidiana están marcados por un sinnúmero de productos de

síntesis, desde los materiales más diversos en forma de fibras,

plásticos o colorantes, hasta los medicamentos, los plaguicidas o los

fertilizantes. Gran parte de la "cultura del bienestar" se fundamenta

en la puesta a disposición del hombre de estos productos que son

fruto, entre otras cosas, de un profundo conocimiento de la

estructura atómica y molecular.

Los entes objeto de estudio por parte de la Química, las moléculas,

son átomos enlazados entre sí para formar un edificio más complejo

y con propiedades completamente distintas de las de sus

constituyentes. Parece lógico que una de las primeras inquietudes

de los científicos fuera conocer las características de esos

constituyentes, en un primer intento para entender cómo se unen

entre sí para formar nuevos sistemas que van desde la simplicidad

de una molécula de hidrógeno a la complejidad de una proteína. Por

otra parte, de nada serviría el esfuerzo de sintetizar nuevas

moléculas si no fuésemos capaces de entender y explicar sus

estructuras y propiedades y por ende predecir su posible

comportamiento y aplicaciones.

ESTRUCTURA ATÓMICA

I. OBJETIVOS

Objetivo General

Verificar la evidencia de la existencia y propiedades de electrones,

protones y neutrones.

Objetivos Específicos

Aprender acerca de los isótopos y su composición.

Calcular la relación entre abundancia isotópica y pesos atómicos

observados.

Identificar algunos metales según el color que emiten sus sales al

ser calentados en la flama.

II. EQUIPOS Y MATERIALES

Instrumentos

Una balanza analítica

Materiales

10 monedas de S/. 10 céntimos

10 monedas de S/. 20 céntimos

Un frasco o recipiente de plástico negro vacio (ej. de rollo fotográfico)

Varillas de vidrio acoplado con alambre de tungsteno, W o micrón.

Un mechero de Bunsen

Reactivos

Soluciones saturadas de cloruro de: litio, sodio, potasio, calcio, estroncio y

bario.

III. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

EXPERIMENTO Nº 01: MONEDAS ISOTÓPICAS

En esta actividad, una mezcla de monedas de S/. 0.10 y de S/. 0.20

representara la mezcla natural de dos isótopos del elemento imaginario

“monerio”. Las monedas te ayudaran a conocer una de las formas como los

científicos pueden determinar las cantidades relativas de los distintos isótopos

presentes en una muestra de un elemento.

Se te proporcionara un recipiente sellado que contiene una mezcla de diez

monedas entre S/. 0.10 y S/. 0.20, la cual puede estar constituida por

cualquier combinación de los dos “isótopos”.

Tu tarea es determinar la composición isotópica porcentual del elemento

“monedio” sin abrir el recipiente.

1. Pesar una por una, las 10 monedas de 10 céntimos y luego calcula el peso

promedio de una moneda de S/. 0.10.

2. Pesar una por una las 10 monedas de 20 céntimos y luego calcula el peso

promedio de una moneda de S/. 0.20

3. Determinar la masa del recipiente de plástico negro, vació

4. Entregar el recipiente de plástico negro abierto más las 10 monedas de S/.

0.10 y las 10 monedas de S/. 0.20 al profesor.

5. El docente te entregará luego el recipiente sellado con 10 monedas

(conteniendo un número desconocido de monedas de S/. 0.10 y de S/.

0.20). (En este paso el profesor puede utilizar diferentes combinaciones

tales como: 2 monedas de S/. 0.10 y 8 monedas de S/. 0.20; otra

combinación puede ser: 4 monedas de S/. 0.10 y 6 monedas de S/. 0.20; y

así sucesivamente diferentes combinaciones para diferentes grupos de

trabajo) Determinar la masa total de las 10 monedas.

6. calcula los valores de X (el número de monedas de S/ 0.10) y de (10 – x) el

número de monedas de S/. 0.20.

7. Calcula la composición porcentual del elemento “monedio” a partir de tus

datos. Según la siguiente ecuación:

= [X ( )] + [(10 - X) ]

8. Ahora abrir el recipiente sellado para comprobar si el número de monedas

de S/ 0.10 y de S/: 0.20 coincide con lo calculado según la ecuación

anterior.

TABLA DE MEDICION DE MASAS DE MONEDAS DE S/0.10

MONEDAS DE

S/0.10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

MASA PROMEDIO

MASA EN gr.

3.3 3.5 3.5 3.4 3.4 3.6 3.6 3.6 3.4 3.5 3.48

TABLA DE MEDICION DE MASAS DE MONEDAS DE S/0.20

MONEDAS DE

S/0.20 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

MASA PROMEDIO

MASA EN gr.

4.3 4.3 4.4 4.4 4.4 4.1 4.6 4.5 4.5 4.5 4.4

Masa de recipiente vacío: ……6.3gr.…………….. Masa total de las 10 monedas en el recipiente sellado: …………42.8gr.……………….

Masa total de

monedas masa promedio de

monedas de 10 cent

masa promedio de

monedas de 20 cent.

ABUNDANCIA PORCENTUAL DE LAS MONEDAS ISOTOPICAS

4.1 EXPERIMENTO Nº 2 FLAMAS DE COLORES: EVIDENCIA DE NIVELES CUANTICOS En esta actividad se analizará los ensayos a la flama de algunos elementos e identificar un elemento desconocido

1. Humedecer seis varillas de madera etiquetadas (ó en su defecto seis alambres de micrón acoplados cada uno a una varilla de vidrio) previamente humedecidos en soluciones saturadas de los cloruros de litio, sodio, potasio ,calcio, estroncio y bario

Cloruro de bario cloruro de calcio cloruro de sodio

Cloruro de potasio cloruro de estroncio cloruro de litio

MONEDAS DE

S/.010 MONEDAS DE

S/0.20 TOTAL

NUMERO ENCONTRADO

5 5 10

% ABUNDANCIA 50% 50% 100%

2. encender el mechero ajustarlo de tal manera que la flama sea azul, que desarrolla la mas alta temperatura

3. mantener en la flama del mechero la parte humedecida de cada una de las varillas, durante un corto tiempo. Observa y toma nota del color de la flama. Retira la varilla cuando se flama ya no tenga color

Cloruro de estroncio

Cloruro de litio

Cloruro de bario

Cloruro de calcio

Cloruro de potasio

Cloruro de sodio En base al color observado en la flama identifica el elemento metálico desconocido

TABLA DE IDENTIFICACION DE ELEMENTOS METALICOS

NOMBRE DE

LA SAL

Cloruro

de sodio

Cloruro

de potasio

Cloruro

de calcio

Cloruro

de bario

Cloruro

de litio

Cloruro

de estroncio

FORMULA DE

LA SAL

NaCl

KCl

CaCl

BaCl

LiCl

SrCl

COLOR DE LA FLAMA

Amarillo Intenso

persistente

Violeta

Rojo

ladrillo

Verde

amarillento

Rojo Poco

intenso

Rojo

rojizo

ELEMENTO

RESPONSABLE DEL COLOR

sodio

potasio

calcio

bario

litio

estroncio

V .CONCLUSIONES SUGERENCIAS Y COMENTARIOS

CUESTIONARIO 1.- Para calcular la masa molar de un elemento debes hacer uso del concepto de promedio ponderado. Debes aplicarlo al elemento imaginario “monedio”. Utiliza la abundancia porcentual encontrada en tu actividad. Para la respectiva fracción. Masa promedio del elemento “promedio” = (fracción de monedas S/0.10) (masa promedio monedas de S/0.10) + (fracción de monedas S/0.20) (masa promedio monedas de S/0.20). 45.8 – 6.3 = x(3.48) + (10-x) (4.4) 39.5 = 3.48x + 44 – 4.4x 0.92x = 4.5 x = 4.84 x = 5 monedas

quiere decir que hay 5 monedas de 10 céntimos y 5 monedas de 20 céntimos. 2.- resolver un ejemplo para una mezcla isotópica real. El cobre en la naturaleza esta compuesto por 69.1 % de átomos de cobre-63 y 30.9 % de átomos de cobre-65. las masas molares de los isótopos puros son: Cobre-63 : 62.93 gr/mol Cobre-65 : 64.93 gr/mol Calcular la masa molar (MM) del cobre natural La ecuación para obtener la MM promedio es similar a la ecuación utilizada para el “monedio”: MM del Cu = (fracción del isótopo 1) (MM del isotopo1) + (fracción del isótopo 2) (MM del isotopo2). Comparar el valor obtenido con el que figura en la tabla periódica y haga sus comentarios.

MM de Cu = (69.1 %) (62.93 gr/ mol) + (30.9 %) (64.93 gr/mol)

= 4348. 46 + 2006.33

MM de Cu = 6354. 97 % gr/mol

= 6354.97/ 100 gr/mol

MM de Cu = 63.5497 gr/mol

El valor obtenido es igual al de la tabla periódica esto quiere decir que la operación está

bien y la masa molar del cobre natural es 63.54 gr/ mol.

CONCLUSIONES

Después de todo ese experimento llegamos a muchas conclusiones que nos abrieron los

ojos y nos ayudaron al darnos cuenta que el buen uso de la balanza y saber las

propiedades de la estructura atómica llegamos a hacer cosas que sin la ciencia serian

casi difíciles por no decir imposible de hacer.

A continuación enumeraremos las conclusiones a las que llegamos:

el buen uso de los materiales; en particular los de medición te ayudaran a

obtener resultados óptimos en tu experimento.

siempre en cada uso de la balanza de triple brazo es fundamental volver a

calibrarlo.

seguir el procedimiento y la concentración te llevara al éxito en tu experimento.

El espectro de los elementos hacen que el color de llama al calcinarlos es de

distintos colores.

Para obtener el buen funcionamiento del mechero de bunsen debemos moverlo

hasta llegar al punto de una buena combustión y podemos comprobarlo con la

llama azul que desprende.

BIBLIOGRAFIA

http://www.fisicanet.com.ar/quimica/estructura_atomica/ap11_espectros_opticos.php

http://www.lenntech.es/periodica/elementos/cu.htm

http://webdelprofesor.ula.ve/farmacia/juanguillen/