INTRODUCCIN

La tabla peridica se ha vuelto tan familiar que forma parte del material didctico para cualquier estudiante, ms an para estudiantes de qumica, medicina e ingeniera. De la tabla peridica se obtiene informacin necesaria del elemento qumico, en cuanto se refiere a su estructura interna y propiedades, ya sean fsicas o qumicas. La actual tabla peridica moderna explica en forma detallada y actualizada las propiedades de los elementos qumicos, tomando como base a su estructura atmica. Segn sus propiedades qumicas, los elementos se clasifican en metales y no metales. Hay ms elementos metlicos que no metlicos. Los mismos elementos que hay en la tierra existen en otros planetas del espacio sideral. El estudiante debe conocer ambas clases, sus propiedades fsicas y qumicas importantes; no memorizar, sino familiarizarse, as por ejemplo familiarizarse con la valencia de los principales elementos metlicos y no metlicos, no en forma individual o aislada, sino por grupos o familias (I, II, III, etc) y de ese modo aprender de manera fcil y gil frmulas y nombres de los compuestos qumicos, que es parte vital del lenguaje qumico. Es por ello que invitamos a usted a dar una lectura al presente trabajo, con el motivo que se entere de los diferentes comportamientos que tienen los elementos y compuestos qumicos en procesos de laboratorio, e incluso, que suceden en la vida real.

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OBJETIVOS

Estudiar las propiedades peridicas de los elementos qumicos de los grupos IA, IIA y VIIA.Observar en forma cualitativa las propiedades fsicas de algunos elementos.Ensayar y observar las reacciones y cambios qumicos de los elementos de los grupos IA, IIA y VIIA

PRINCIPIOS TERICOS

TABLA PERIDICA

A medida que se fueron descubriendo y caracterizando ms y ms elementos, se intentaba al mismo tiempo encontrar si se podan agrupar y clasificar, de acuerdo a su comportamiento qumico. Este esfuerzo, dio como resultado la tabla peridica de los elementos.Algunos elementos presentan caractersticas muy similares:

Litio (Li), Sodio (Na) y Potasio (K) son metales blandos y muy reactivosHelio (He), Nen (Ne) y Argn (Ar) son gases que no reaccionan con otros elementos

Al arreglar a todos los elementos en el orden de su nmero atmico, se observa que sus propiedades fsicas y qumicas muestran patrn de repeticin peridicoComo un ejemplo de la naturaleza peridica de los tomos (cuando estn ordenados segn su nmero atmico), cada uno de los metales blandos y reactivos que mencionamos arriba, viene inmediatamente despus de uno de los gases que no reaccionan.

AGRUPACIONES EN LA TABLA PERIDICA

A los elementos que se encuentran en una columna de la tabla peridica se les llama familia o grupo. La manera en que se han etiquetado las familias es medio arbitraria, pero es claro que en la tabla peridica podemos observar varios grupos

Metales (A la izquierda y en medio de la tabla) No metales (Por encima de la diagonal a la derecha y arriba)Metaloides (Los elementos que estn en la frontera entre metales y nos metales: Boro (B), Silicio (Si), Germanio (Ge), Arsnico (As), Antimonio (Sb), Teluro(Te), Astato(At) ).

Otra manera de clasificarlos es la que emplea las letras A y B con nmeros para(Romanos o arbigos)

GrupoNombreElementos

1AMetales alcalinosLi, Na, K, Rb, Cs, Fr

2AMetales alcalinotrreosBe, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra

6ACalcgenos (formadores de yeso)O, S, Se, Te, Po

7AHalgenos (formadores de sal)F, Cl, Br, I, At

8AGases Nobles (o inertes, o raros)He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn

Los elementos de una familia de la tabla peridica tienen propiedades similares porque tienen el mismo tipo de arreglo electrnico en la periferia de sus tomos.La mayora de los elementos son metales y en general los podemos distinguir por una serie de propiedades que los distinguen:

Lustre conductividad elctrica grande conductividad calorfica grande son slidos a temperatura ambiente (excepto el Hg)

Ntese: el hidrgeno es el nico no-metal en el lado izquierdo de la tabla peridica, pero a temperaturas muy bajas, tiene propiedades metlicas.Los no-metales pueden ser slidos, lquidos o gaseosos a temperatura ambiente.

PROPIEDADES PERIDICAS DE LOS ELEMENTOSLa herramienta ms importante para organizar y recordar hechos qumicos es la tabla peridica.

Est basada en la naturaleza peridica de las propiedades qumicas de losElementos Y tambin en la naturaleza peridica de las configuraciones electrnicas de estosLos elementos en la misma columna tienen el mismo nmero de electrones de valenciaLas similitudes en las propiedades qumicas de los elementos, se pueden atribuir a las similitudes en la configuracin de los electrones de valencia

DETALLES EXPERIMENTALES

Materiales:

1 vaso de precipitado de 150 mL 5 tubos de ensayo (1.2 x 10 cm.) 1 gradilla 1 esptula 1 pinza de metal 1 plancha de vidrio 1 luna de reloj 1 gotero 1 piseta 1 bagueta 1 probeta

Reactivos:

Slidos:

Li, Na y K

Soluciones de:

Agua de cloro Agua de bromo NaF, NaC, KBr y KI 0.1M MgC2, CaC2, SrC2 y BaC2 0.1M AgNO3 al 1% NH3(ac) 7M H2SO4 al 10% NaOH 5M y HC 5M, solucin del indicador de Fenolftaleina(solucin de almidn al 1%)

Solventes:

Etanol (C2H5OH) y Tetracloruro de Carbono (CC4)

PROCEDIMIENTO

1.- Familia de los metales Alcalinos. Grupo IA A.- Propiedades Fsicas1. Se observa el recipiente y que se conserva con una capa de lquido con elevado punto de ebullicin (petrleo, aceite de parafina) en que se encuentra almacenado el Litio.

2. Con una esptula se saca una muestra de Litio y se coloca en una plancha de vidrio.

3. Se procede a cortar el metal con la esptula, observndose su brillo metlico

4. Se vuelve a repetir la operacin con el Sodio y el Potasio, ntese que con el Potasio es el ms blando de estos 3 metales. Por consiguiente el potasio se podr cortar ms rpido con la esptula.

B.- Reactividad con el agua

1. En un vaso de precipitado de 150 mL, se adiciona aproximadamente 50 mL de agua destilada, utilizando la esptula se introduce con cuidado un pequeo trozo de litio por la pared del vaso

2. Al reaccionar el litio con el agua, se observa el siguiente desprendimiento de luz.Adems se observa el desprendimiento de un gas, en este caso es Hidrgeno

3. Luego se aaden 2 gotas de Fenolftaleina al vaso de precipitado

4. Luego se observa que la solucin toma una coloracin rojo grosella

5. Luego probamos con el Sodio y Potasio, la luz que emiten estos dos metales respectivamente son:

6. Notamos que el Potasio reacciona frente al agua con ms violencia que los otros dos metales, debido a que es ms metlicos que los otros dos.

7. Las ecuaciones de las reacciones son:

Li(S) + H2O() Li(OH)(ac) + H2(g)Na(S) + H2O() Na(OH)(ac) + H2(g) K(S) + H2O() K(OH)(ac) + H2(g)

2.- Familia de los metales Alcalinos Trreos. Grupo IIA

A.- Formacin de Sulfatos

1. En 4 tubos de ensayo se adiciona 10 gotas de las soluciones de de MgC2(ac), CaC2(ac), SrC2(ac), BaC2(ac) 0.1M respectivamente

2. Luego se agrega a cada uno 10 gotas de H2SO4 al 10%

3. Se agita y se observa que en la reaccin del MgC2 con el H2SO4 no hubo precipitacin. Mientras que en las dems soluciones si hubo precipitacin, pero con la que sucedi ms rpido fue con el BaC2, dndonos BaSO4, un precipitado de color blanco.

4. Las ecuaciones de las reacciones son:

MgC2(ac) + H2SO4() MgSO4(ac) + 2HC(ac) CaC2(S) + H2SO4() CaSO4(ac) + 2HC(ac) SrC2(S) + H2SO4() SrSO4(ac) + 2HC(ac) BaC2(S) + H2SO4() BaSO4(ac) + 2HC(ac)

B.- Solubilidad de Sulfatos de los metales alcalinos trreos en etanol

1. Se aade 20 gotas de etanol a cada uno de los tubos de la parte A. Se agita y se observa que el CaSO4 se disuelve, pero an ms rpido el BaSO4

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3.- Familia de los Halgenos. Grupo VIIA A.- Formacin de Haluros de Plata1. En 4 tubos de ensayo se agrega 10 gotas de las soluciones de NaF, NaC, KBr yKI 0.1M respectivamente

2. Se aade a cada uno 10 gotas de AgNO3 al 1% y se agita.

3. Se observa que para todas las sustancias van a formar precipitado, excepto elNaF. Adems el KI da un precipitado muy rpidamente con un verde amarillento.

4. Luego se aade 10 gotas de NH3(ac) 7M, para disolver los haluros de plata. El haluro que se disolvi completamente fue el AgI, mientras que el AgF no se disolvi.5. Las ecuaciones de las reacciones son: NaF(ac) + AgNO3(ac) AgF(ac) + NaNO3(ac)NaC(ac) + AgNO3(ac) AgC(ac) + NaNO3(ac)KBr(ac) + AgNO3(ac) AgBr(ac) + KNO3(ac)KI(ac) + AgNO3(ac) AgI(ac) + KNO3(ac)

B.- Desplazamiento de los Halgenos

1. En un tubo de ensayo se coloca 10 gotas de la solucin de KBr 0.1M y se aade20 gotas de agua de cloro. Por la pared del tubo se agrega 10 gotas de CC4, se agita fuertemente.

2.Luego se observandos fases: el Bromo (color marrn)est arriba,

mientras queel KC (color gris) est abajo.

La ecuacin es:

2KBr(ac) + C2(ac) 2KC(ac) + Br2(ac)

3. En otro tubo de ensayo, se coloca 10 gotas de KI 0.1M y se aade 20 gotas de agua de cloro. Por la pared del tubo, se agrega 10 gotas CC4, se agita fuertemente.

4. Luego se observan dos fases: el Iodo (color amarillo) est arriba, mientras que el KC (color violeta) est abajo. La ecuacin es:

2KI(ac) + C2(ac) 2KC(ac) + I2(ac)

5. En otro tubo de ensayo se agregan 10 gotas de KI y se aade 20 gotas de agua de bromo. Por la pared del tubo, se agrega 10 gotas de CC4, se agita fuertemente.

6. Luego se observan dos fases: el Bromo (color naranja) est arriba, mientras que el KBr (color violeta) est abajo. La ecuacin es:

2KI(ac) + Br2(ac) 2KBr(ac) + I2(ac)

CONCLUSIONES

De los metales alcalinos con los que se trabajaron, el ms reactivo es el Potasio, debido a que es ms fcil que pierda electrones he aqu el carcter reactivo.Estos metales son los ms activos qumicamente. Por ejemplo: el sodio reacciona enrgicamente con el agua, mientras flota, desprendindose gases de hidrgeno. El potasio reacciona an ms violentamente que el sodio. Por estos motivos, esta clase de metales no se encuentran en estado libre en la naturaleza, sino en forma de compuestos, generalmente sales.

BIBLIOGRAFA

9 Qumica General Curso. Rafael Moreno Esparza UNAM Mxico

9 Qumica General Silberberg

9 Qumica General Petrucci 8th Edicin

9 Chemistry, The Central Science - Brown, LeMay, Bursten, 9th ed