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8/18/2019 Practica 3 Oxidación de Metales
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Universidad Nacional Autónoma de
México
Facultad de Química
Laboratorio de Química Inorgánica I
Práctica !xidación de metales " #ro#iedades
#eriódicas
Integrantes
$olín %odrígue& 'essica
Fernánde& Ló#e& Lorena
Martíne& (alas Miriam
)a#ia $arlos *iovann" +*ru#o ,-+
*ru#o ,.
Fec/a de entrega ,0 de 1ebrero de ,02.
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Introducción
Para comen&ar debemos de tener en cuenta 3ue un gran n4mero
de reacciones 3uímicas
im#lican cambios de estados de oxidación5 donde los n4meros de
oxidación son valores
teóricos 3ue sirven #ara sim#li1icar la contabilidad de los
electrones6
A/ora bien de acuerdo a las variaciones #eriódicas de los
n4meros de oxidación5 tenemos
3ue los n4meros de oxidación de los elementos re#resentativos
ex/iben #atrones5 donde
la tendencia más obvia es el incremento gradual en el n4mero de
oxidación #ositivo a
medida 3ue se avan&a de i&3uierda a derec/a en los
#eriodos6 7l n4mero de oxidación
#ositivo máximo de un átomo es igual al n4mero de electrones 3ue
/a" en su con8unto de
orbitales externos6
%etomando lo anterior con ello se llega a lo 3ue son las
reacciones redox o #roceso
redox5 en las 3ue una sustancia se oxida " la otra se reduce6
Por lo 3ue res#ecta a esta
#ráctica re#ortada se determinara la oxidación de ciertos
materiales " las tendencias
#eriódicas con las 3ue se relaciona como
Radio atómico: Mitad de la distancia 3ue se#ara los n4cleos de
dos átomos
vecinos6
Por otra #arte una tendencia estrec/amente relacionada con la
con1iguración electrónica
es la energía de ioni&ación6
Energía de ionización: 7nergía necesaria 9:';mol< #ara
remover un electrón de
un átomo en estado gaseoso en su estado 1undamental6 Afinidad
electrónica: =alor negativo del cambio de energía 3ue se
desarrolla
cuando un átomo en estado gaseoso ace#ta un electrón #ara 1ormar
un anión6
Electronegatividad: $a#acidad de un átomo #ara atraer /acia sí
los electronesde un enlace 3uímico
Carga nuclear: 7s la carga ca#tada #or un electrón cuando se
toman en cuenta
tanto la carga nuclear > como los e1ectos re#ulsivos
9#antalla de los demás
electrones
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Se colocó en cinco tubos deensaye diferentes un trozo desodio
(Na), plata (Ag), platino(Pt), estaño (Sn) y magnesio
(Mg).
Añadir a cada tubo de ensayeaproimadamente ! ml de
agua destilada.
"n el tubo #ue conten$a sodiose lle%ó a cabo la reacción y
se colocó cerca de la lamparade alco&ol con la 'nalidad
deobser%ar el color de la ama
#ue se desprendia.
erminada la reacción seagregó indicador uni%ersal*
base para %eri'car sucaracter acido*base.
+os tubos restantes (dondno ocurrio reacción). Acercar
a lampara de alco&ol yobser%ar si eiste reacción
#uimica.
-olocar indicador uni%ersalen los tubos apara comprobar
#ue el tubo de ensaye conmagnesio, a&ora presentar un
caracter bsico.
/espeto a nuestrassustancias #ue &asta el
momento no reaccionarón se#uitó toda el agua y se
agregó 0-l a cada uno de lostubos siendo el estaño y laplata las
sustancias #ue no
reaccionarón.
Se retiró el cido de los tubos#ue no reaccionarón y las
sustancias se 1limpiarón1 conagua destilada.
Se agregó a dic&os tubos(Ag y Sn)
aproimidamente 2 mlde 0N34.
Se calentó ambos tubos&asta obser%ar #ue selle%ó a cabo
reacción
#u$mica con la plata, esdecir, con el platino no.
Se acercó la boca deltubo de ensaye con Ag
para %er si se desprend$auna lama sin embargo
no fue as$.
Se %aciaron los desec&osen sus respecti%os
recipientes y entregamosel platino sin reaccionar
al laboratorista.
• Identi1icar las #ro#iedades #eriódicas de los elementos 3ue
varían de acuerdo con
su tendencia a oxidarse6
Desarrollo exerimental
(e llevaron a cabo cinco reacciones 3uímicas? la #rimer reacción
se e1ectuó al combinar
sodio solido con agua destilada dándose la reacción a
condiciones estándar " de 1orma
es#ontánea la evidencia 3uímica del evento está en 1unción de la
#resencia de @,
des#rendiéndose " además al agregar indicador universal
observamos su carácter acido
base6 Para la segunda reacción se aBadió agua destilada el tubo
con magnesio no
obstante la reacción no se e1ectuó #or lo 3ue 1ue necesario
a#ortar energía calorí1ica al
sistema reaccionante #or medio de una lám#ara de alco/ol de esta
manera la reacción
1ue exitosa " nuevamente se observó su carácter acidobase #or
medio del indicador
universal6 7n el caso del estaBo la reacción no se llevó a cabo
ni con agua destilada ni
Ccalentando #o3uitoD5 1ue necesario retirar el agua destilada "
adicionar ácido clor/ídrico
e1ectuándose la reacción de sustitución sim#le6 Para el caso de
la #lata des#ués de
intentar /acerla reaccionar con agua destilada en 1rio " en
caliente se retiró el agua deltubo de ensa"e #ara adicionar ácido
clor/ídrico " el intento 1ue un 1racaso así 3ue es
necesario en8uagar la sustancia 9Ag< /asta 3ue 3uede
com#letamente lim#ia6 Ea lim#ia se
agregó ácido nítrico 9@N!< en ese momento se llevó a cabo la
reacción6 Para el caso del
#latino todos los intentos 1ueron en vano así 3ue se en8uago "
se entregó al laboratorista6
(e anexa un diagrama con los eventos reali&ados6
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Resultados
)abla 26 7x#erimentos llevados a cabo
Na9s< Mg9s< (n9s< Ag9s< Pt9s<
@,!9l<(í
reaccionaNo
reaccionaNo
reaccionaNo
reaccionaNo
reacciona
@,!9l<caliente
(í
reaccionaNo
reaccionaNo
reaccionaNo
reacciona
@$l9ac< (í
reaccionaNo
reaccionaNo
reacciona
@N!9ac< (í
reaccionaNo
reacciona
Reacciones !ue se llevaron a cabo
)abla ,6 %eacciones llevadas a cabo !bservaciones
,Na9s
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#uesto en contacto con el @$l " el @N! 67l #latino no reaccionó
debido a 3ue es un metal
noble5 mu" estable6
"r#ficas
Gráficas referentes a la pregunta 6
*ra1ica 26 7nergía de ioni&ación
*4 *2 *! 5 ! 2
5.6
5.67
5.7
5.77
5.8
5.87
5.9
5.97
5.:
5.:7
5.;
/< = 5.77
+inear ()
Potenciales estandar de reducción
Energía de ionización I
*rá1ica ,6 %adio Iónico
*4 *2.7 *2 *!.7 *! *5.7 5 5.7 ! !.7:5
;5
!55
!!5
!25
!45
!65
/< = 5.52+inear () +inear ()
Potencial estándar de reducción
Radio Iónico
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*rá1ica 6 7lectronegatividad
*4 *2 *! 5 ! 2
5
5.7
!
!.7
2
2.7
/< = 5.9;
+inear ()
+inear ()
Potencial estándar de reducción
Electronegatividad
Conclusiones
La tabla #eriódica cuanta con ciertas #ro#iedades 3ue llevan un
#atrón5 gracias a las
grá1icas #udimos observar el #atrón 3ue sigue el #otencial
estándar de reducción con la
electronegatividad5 radio iónico " energía de
ioni&ación6
(e llevaron a cabo reacciones de oxidación de metales5
sometiéndolas a distintos
reactivos " variando las condiciones6 7stas reacciones se #ueden
#redecir teóricamentegracias al #otencial estándar de reducción6 A
menor valor de #otencial de reducción más
1ácil se va a ser llevar a cabo la oxidación
La oxidación de metales está relacionada a las #ro#iedades
#eriódicas5 un e8em#lo es la
electronegatividad? a menor valor de electronegatividad tenga el
elemento más 1ácil se va
a oxidar6
Cuestionario
26 A cada uno de los cinco tubos aBade5 con muc/o cuidado5
a#roximadamente 2 mL de
agua destilada6 (e#ara el o los tubos en los 3ue /ubo reacción "
anota a cuál o cuálesmetales corres#onden Sodio (Na)
a< 7n el tubo en el 3ue se observe alguna reacción5 acerca
rá#idamente la boca del tubo a
la 1lama del mec/ero " anota tus observaciones
b< Qué color tiene el gas 3ue se des#rendióJ
Naranja
c< 7scribe com#leta " balanceada la ecuación de la reacción
3ue se llevó a cabo
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2Na(s) +2 H
2 O(l) 2NaOH(ac) + H 2(g)
d< Al tubo donde /ubo reacción5 aBade una gota de
indicador universal #ara con1irmar los
#roductos de la reacción6 El colorante se tornó de color azul lo
cual nos indica !ue
era un pH "ásico#
e< Identi1ica a la es#ecie oxidante El agua
,6 A los tubos en los 3ue no /a /abido reacción5 caliéntalos
suavemente con el mec/ero6
(elecciona el o los tubos en los 3ue observaste alg4n cambio "
toma nota del metal o
metales de 3ue se tratan $agnesio($g) se o"ser%ó "ur"ujeo !ue
indica
desprendi&iento de 'idrogeno
a< 7scribe com#leta " balanceada la ecuación de la
reacción 3ue tuvo lugar
$g (s) + 2 H
2 O ( l) $g(O H
¿¿2(ac) +
H 2
(g)
Adiciona a este 4ltimo tubo una gota de indicador
universal #ara con1irmar los #roductos
de la reacción6 Se o"tu%o un color azul oscuro despus de agregar
el indicador
uni%ersal
b
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esta #rueba dé negativa6 7ntonces5 " sólo /asta entonces5
agrégales 2 mL de ácido nítrico
concentrado6 $alienta ligeramente sobre el mec/ero6
a
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$g 2+ + 2e $g 2#839 7 /t 2+ + 2e /t 4#2 7
Sn 2+ + 2e Sn 5#486: 7
6 *ra1ica los valores de 7 contra los de las #ro#iedades
#eriódicas 3ue consultaste en
la #regunta
O6 $on 3ué otros cinco metales #udo /aberse reali&ado esta
#rácticaJ a d Sn /d *
.u
6 )orito Por 3ué es tan im#ortante lavar ex/austivamente
con agua destilada a los dos
4ltimos metales antes de agregarles ácido nítricoJ ,espues de
'a"er tenido su&ergido
a los &etales en Hl se tiene !ue enguajar &u* "ien *a
!ue al agregar HNO
3 si
no enguaja&os "ien se puede for&ar agua regia !ue
disuel%e a los &etales
Pregunta adicional 206 (e tienen dos muestras5 una de cobre 97 R
06- =< " otra de
cadmio 97 R 06-0 =
