Oxidación de los metales y propiedades
periódicas
Objetivo:
Identificar las especies químicas que se oxidan y las que se reducen.
Determinar como influyen las propiedades periódicas en las reacciones
REDOX, así como predecir las reacciones que se llevaran a cabo.
Mapa conceptual
En esta practica veremos principalmente 4 conceptos los cuales son:
Diagrama de la practica
Cuestionario y tarea
*Cuestionario:
1.- Ordena los cinco elementos estudiados, del mas facilmente
oxidable al mas resistente a la oxidación:
Na, Mg, Sn, Ag, Pt.
2.- Dispón a estos metales, del reductor mas fuerte al reductor
mas débil:
Na, Mg, Sn, Ag, Pt.
3.- Consulta en las tablas de los apéndices de este manual los valores
de algunas de sus propiedades periódicas (energía de
ionización, electronegatividad y radio iónico); posteriormente
elabora una ordenación elemental para cada propiedad, del valor
mas bajo al valor mas alto.
Energía de ionización: Electronegatividad: Radio iónico:
Na Na Mg
Sn Mg Sn
Ag Sn Pt
Mg Ag Na
PtPt Ag
4.- Analiza las secuencias obtenidas a partir de las propiedades
periódicas que se consideraron. ¿Cual de estas propiedades
varía igual que la tendencia a la oxidación?
El radio iónico
5.- La tendencia a la oxidación se cuantifica mediante el potencial
rédox (E°).
Busca entre los apéndices los valores de E° para los pares
Mn+/M°.
Mn2+ + 2e- Mn = -1.029
6.- Grafica los valores de E° contra los de las propiedades
periódicas que consultaste en la pregunta 3. ¿Cual
propiedad da lugar a la mejor correlación?
Electronegatividad.
7.- ¿Con qué otros cinco metales pudo haberse realizado esta
practica?
K, Ca, Pb, Cu, Pd.
8.- Torito: ¿Por qué es tan importante lavar exhaustivamente con
agua destilada a los dos últimos metales antes de agregarles
acido nítrico?
Porque si se quedan restos de HCl, al combinarse con el HNO3, se iba a formar
una solución corrosiva llamada agua regia, la cual disuelve a los
metales.
9.- Intenta incluir en la mejor grafica de la pregunta 6, a todos los
metales para los cuales encuentres las dos variables.
10.- Se tienen dos muestras, una de cobre (Eº = 0.34 V) y otra de cadmio
(Eº = -
0.40 V). A las dos se les añade acido clorhídrico y
sólo una de ellas reacciona. Di a qué elemento corresponde esta
muestra y escribe completa y balanceada la ecuación para la
reacción que se lleva a cabo.
El Cadmio, ya que su potencial REDOX es negativo, por lo quees menor que la del
cobre, por lo que la reacción que se lleva a cabo es con el Cd.
Cd + 2HCl CdCl2 + H2
*Graficas:
*Tarea:
Propiedades de los Compuestos iónico
Las sustancias iónicas forman cristales en estado sólido debido a
la forma en la que se acomodan las moléculas del compuesto. Esto provoca
que sean sólidos fragiles (no se pueden deformar, sólo
fracturar).
En disoluciones acuosas, los compuestos iónicos se separan en cationes y
aniones, y se pegan al elemento con carga opuesta (en este ejemplo: Na+ O- ,
Cl- H+ ) y ocurre una disociación electrolítica, donde el agua se
convierte en conductora de electricidad debido al flujo de iónes en
presencia de una corriente eléctrica.
¿Qué es un compuesto ionico?
Un compuesto iónico es un compuesto químico formado por dos
sustancias con una diferencia significativa en sus electronegatividades.
Ejemplo:
NaCl
LiF
KBr
Propiedades de los Compuestos covalentes
La mayoría de los elementos no metalicos se encuentra en la
naturaleza en forma de moléculas. La molécula de hidrógeno
esta formada por dos atomos de hidrógeno que comparten dos
electrones; la de oxígeno esta formada por dos atomos que
comparten cuatro electrones; y la de nitrógeno esta formada por
dos atomos que comparten seis electrones.
Cada par de electrones que se comparte se llama enlace, de modo que decimos que
el en la molécula de hidrógeno los dos atomos estan
unidos por un enlace simple, en lade oxígeno por un enlace doble y en la
de nitrógeno por un enlace triple.
También se encuentran en forma de moléculas unidas por enlaces
covalentes gran cantidad de compuestos químicos, en los que los
electrones son compartidos por atomos distintos. Entre ellos se
encuentran el agua, el amoniaco y el metano.
¿Que es un compuesto covalente?
El enlace covalente es un compuesto que se da entre elementos que tienen
valores de potencial de ionización y afinidad electrónica
parecidas, puesto que en este caso ninguno de ellos puede arrancarle electrones
al otro.
Ejemplo:
HF
H2O
NH4
Moleculas:
KlO4 Peryodato de Potasio
NaVO3 Vanadato de Sodio
C6H5OH Benzofenol
Conclusión:
Esta practica permitió establecer la relación que existe
entre algunas propiedades periódicas y el potencial de reducción
del cual dependen que se den o no las reacciones químicas.
Se estableció que la electronegatividad es la propiedad que mantiene una
relación proporcional con el potencial de reducción.
También se observo como el potencial de reducción influye en las
reacciones que se llevan a cabo, es decir, dicho dato influye mucho para
conocer si una reacción se lleva a cabo o no.
Se aclararon los conceptos de oxidación y reducción,
también el como identificar los agentes oxidantes y de reducción
en una reacción tipo REDOX.
Bibliografía:
G.S. Manku. Principios de Química Inorganica; traducción
de Raymundo Cea Olivares; México, Mc Graw Hill, 1980.