¨Año del centenario de Machu Picchu para el Mundo¨ Universidad Nacional De Piura Facultad de Minas Escuela profesional de Ingeniería Quíica
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% Laboratorio
D$!EN&E
Velarde % Ing. Ruth A. Concha Ve
INF$"ME
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IN&E'"AN&E# %
Acaro Acaro Seminario Seminario Lucia Camacho chiroque leslie • Grados Barrionuevo Tania • Troncos strada Lilian • •
INTRODUCCION DE LA TEORIA ATOMICA I.
OBJETIVOS
Demostrar que la materia está formada por átomos y que los átomos no se alteran en las reacciones químicas y demostrar cualitativamente los saltos cuánticos del electrón, y la evidencia de estos. II.
FUNDAMENTO TEORICO
El átomo es un sistema energético en equilibrio, constituido por una parte central llamada núcleo atómico de carga positiva y una zona etra nuclear llamada nube electrónica de carga negativa. !in embargo "asta la fec"a nadie "a visto un átomo más que por sus múltiples manifestaciones se está seguro que eiste. !e sabe que en las reacciones químicas los elementos no varían ni los átomos se descomponen, solamente sufren un reordenamiento. #ambién el cientí$co %o"r postulo que si el átomo recibe energía eterna, esta se incrementa al electrón "aciéndolos saltar a una órbita eterior pasando de su estado basal a un estado ecitado e inestable "asta que vuelva a su condición normal. !i los electrones saltan de una órbita eterior a otra inferior emiten la energía absorbida en forma de radiación y con longitud de onda de$nida y por tanto un color característico para cada elemento.
III.
MATERIALES Y REACTIVOS
1. MATERIALES:
&' tubos de ensayo
(radilla
&) vaso de )&&ml
&) probeta de )&ml
&)pipeta graduada de *ml
&' goteros
+lambre de nicron -'&
oco de ),* / conectado a cable conductor que tiene al $nal pinza cocodrilo.
0inza para tubo de ensayo
%agueta
0iceta
1ec"ero
2. REACTIVOS:
2u!34 &,' 1
a35 6,& 1
!ales de a2l, 2u!34, %a2l', !r2l'
+cido sulfúrico &,* 1
IV.
PROCEDIMIENTO
1. Los átomos no se !te"n en !s "e##$ones %&'m$#s •
•
•
•
En un tubo de aproimadamente.
ensayo
tomar
)ml
de
2u!34
&,'
1
+7adir tres gotas a35 6,& 1 y observar.8ver $gura 9): 2on una pinza tomar el tubo de ensayo y calentar en el mec"ero. 8ver $gura 9 ': +notar sus observaciones, formular la ecuación química.
2. S!tos #&ánt$#os (e! e!e#t")n •
•
•
•
#omar con una pinza de madera un trozo de alambre de micrón y caliente en el mec"ero. ;uego introducir este en el frasco que contenga una muestra de sal, por e
*. E+$(en#$ (e !os e!e#t"ones •
•
•
En un vaso de precipitado colocar )&&ml de 5 '!34 &,*1 "asta las > partes aproimadamente. 2onectar los cables del foco que tiene pinza de cocodrilo uno a la barra de cobre y otro a la cinta de 1g. ?ntroducir la barra de cobre y luego la cinta de magnesio en la solución de acido sulfúrico.
INTRODUCCION A LA TABLA PERIODICA
?.OBJETIVO 2omprobar eperimentalmente que los elementos de una misma familia tienen propiedades similares. Establecer la variación de las propiedades físicas de los elementos.
II.FUNDAMENTO TEORICO
#odos los átomos en la tabla periódica están descritos por su estructura electrónica de acuerdo a la teoría cuántica moderna. El segundo numero cuántico que epresa la forma del orbital y cuyos valores son &, ), ' y 6 o también representados por s, p, d y f respectivamente, da una pauta inmediata que tiene este segundo número cuántico igual. +sí si el último electro de un determinado elemento está ubicado en el orbital s, pertenece al grupo de los metales, si esta en orbital p, pertenece a los no metales. El orbital d distingue a los metales de transición. inalmente los elementos cuyo ultimo electrón esta en el orbital f corresponden a las tierras raras. 0or otro lado, un electrón para su total descripción requiere de los cuatro números cuánticos. El 6& y 4& numero cuántico, esto es, la orientación del orbital 8m:, y spin del electrón 8s:, tienes más importancia que el numero cuántico @n:, es pues de sumo interés para el estudiante de química saber que todos los elementos que tienen su ultimo electrón con los tres números cuánticos iguales, gozan de propiedades físicas y químicas parecidas. Es decir, pertenecen a una misma familia, solo se diferencian por el primer número cuántico, su tama7o.
III.MATERIALES Y REACTIVOS
). Mte"$!es
&A tubos de ensayo
&)probeta de )& ml
&) pipeta de * ml
&' goteros
1ec"ero
'. Re#t$+os
6& ml de solución de cBu de las sales C, C2l, C%r, C?.
6& ml de solución de +g36 &,)1
&)g de cBu de las sales de C, C2l, C%r, C?.
6& ml de tetra cloruro de carbono
6& ml de soluciones acuosas saturadas de cloro, bromo e yodo
6& ml de solución &,)1 de cBu de las sales de 1g2l ', 2a2l', !r2l'
6& ml de alco"ol A& &
6& ml de acido sulfúrico concentrado
6& ml de acido sulfúrico '1
IV.PROCEDIMIENTO E,PERIMENTAL 1. E-. N/01. seme3n4 (e "o$e((es %&'m$#s (e e!ementos (e 5"&o IIA 6 s&s #om&estos.7 •
•
Emplear tres tubos de ensayo y a7adir )ml de a2l ', a cada uno. +l primero a7adir )ml de 2a2l ', al segundo )ml de !r2l' y al tercero )ml %a2l'.
•
+dicionar *ml de agua a cada tubo.
•
3bservar
2. E-. N/02.8 so!&9$!$(( (e !os #om&estos (e !os e!ementos (e! 5"&o VIIA en &n so!+ente7 •
•
Emplear tres tubos de ensayo al primero a7adir * gotas de a2l3 y * gotas de 52l, al segundo a7adir * gotas de C%r, *gotas de 52l 8)1: y )& gotas de 5 '3' y al tercero )& gotas de solución de lugol y agua destilada "asta la tercera parte. +dicionar )& gotas de benceno a cada uno de los tubos anteriores, agitar y observar.
*. E-. N/0*.8 #"á#te" note"$#o (e! ;$(")-$(o (e #"omo
•
+dicionar a dos tubos de ensayo )ml de solución de 2r 836:6 y luego )ml de 5435 a cada uno. +l primer tubo adicionar )ml de acido sulfúrico 8)1:, agitar y observar.8ver $gura -:
•
•
+l segundo tubo adicionar )ml de "idróido de sodio 8)1:. 8ver $gura -@: +gitar y observar.
V.CALCULOS Y RESULTADOS
TEORIA ATOMICA
). Los átomos no se !te"n en !s "e##$ones %&'m$#s 2u!34 F a35 no "ay reacción, se produce un color celeste característico del 2u!34. 2u!34 F 'a35 F calor a'!34 F2u 835:' al someter a calor reaccionan y cambian de color celeste a negro, el cual dara como resultado $nal un precipitado. '. S!tos #&ánt$#os (e! e!e#t")n 2u!34 F calor
llama de color verde
!r2l' F calor
llama de color ro
%a2l' F calor
llama de color verde limón
a2l F calor
llama de color amarillo
2a2l' F calor
llama de color ro
MUESTRA
COLOR DE LLAMA
RAN>O DE LON>ITUD DE ONDA PROBABLE
2u!34
/erde
**&GA&&
!r2l'
=o
&&G*&
%a2l'
/erde limón
A&&GA*&
a2l
+marillo anaran
A&&GA*&
2a2l'
=o
&&G*&
*.8 E+$(en#$ (e !os e!e#t"ones
1g F 5'!34
1g!34 F 5'
El resultado se da con la iluminación del foco por el Hu
INTRODUCCION A LA TABLA PERIODICA
E-. N/01. seme3n4 (e propiedades %&'m$#s (e e!ementos (e 5"&o IIA 6 s&s #om&estos.7
2a2l' Fa'823:6
2a8236: F 'a2l
!r2l' F a'823:6
!r8236: F 'a2l
%a2l' F a'823:6
%a8236: F 'a2l
2a8236: F 'a2l F 5'3
2a8236:
!r8236: F 'a2l F 5'3
!r8236:
%a8236: F 'a2l F 5'3
%a8236:
;as sales se disuelven en el agua quedando los carbonatos solidi$cados de color blanco
E-. N/02.8 so!&9$!$(( (e !os #om&estos (e !os e!ementos (e! 5"&o VIIA en &n so!+ente7
a2l3 F 52l F 2A5A 0recipitado de color amarillento lo cual indica que el cloro es soluble en el benceno C%r F 52l F 2A5A 0recipitado de color anaran
2r836:6 F 65435
2r835:6 F 65436
2r836:6 F 5435 F 5'!34
2r836:6 F 854:'
VII.CONCLUSIONES •
•
•
•
;os elementos de un mismo grupo tienen propiedades químicas y físicas seme
VII.RECOMENDACIONES •
•
•
!e debe rotular los reactivos. 2alentar sustancias inclinando el tubo de ensayo y el etremo debe estar "acia un lugar donde no cause da7o. !i se derrama algún reactivo limpiarlo rápidamente.
VIII.CUESTIONARIO 1. ?@& es &n ese#t"oot)met"o F&n#$)n e $mo"tn#$
In espectrofotómetro es un instrumento usado en la física óptica que sirve para medir, en función de la longitud de onda, la relación entre valores de una misma magnitud fotométrica relativos a dos "aces de radiaciones. #ambién es utilizado en los laboratorios de química para la cuanti$cación de sustancias y microorganismos. 5ay varios tipos de espectrofotómetros, puede ser de absorción atómica o espectrofotómetro de masa. Este instrumento tiene la capacidad de proyectar un "az de luz monocromática a través de una muestra y medir la cantidad de luz que es absorbida por dic"a muestra. Esto le permite al operador realizar dos funciones ). Dar información sobre la naturaleza de la sustancia en la muestra '. ?ndicar indirectamente que cantidad de la sustancia que nos interesa está presente en la muestra 2. ?Po" %& !os met!es 9"$!!n #&n(o "e#$9en ! !&4
;os átomos de los metales tienen mas electrones en la última orbita y estos se agrupan mas en los bordes de los compuestos moleculares lo que da este fenómeno se eplica con el fenómeno del efecto foto electrónico origen a su brillo típicoJ este brillo tiende a desaparecer paulatinamente en los metales que van perdiendo electrones al paso del tiempo 8oidación:, algunos metales no se oidan fácilmente y no pierden el brillo que los caracteriza. Kue consiste en la emisión de electrones por un metal cuando se "ace incidir sobre él una radiación electromagnética 8luz visible o ultravioleta, en general:. 0or tanto esa es la eplicación del brillo de los metales cuando sobre ellos incide la luz. *. ?Po" %& e! s&stn#$s
#o!o"
(e
!
!!m
e"m$te
#ono#e"
!s
El color de la llama se debe a que los átomos del metal absorben energía de la llamaJ dic"a energía se transforma en luz cuando el átomo vuelve a su estado normal. ;os agentes productores del color se usan en forma de sales y raramente como metales en polvo. De las sales metálicas solamente el catión produce el color, mientras que los aniones no inHuyen directamente en el color,
aunque sí lo "acen en la temperatura de la llama, que está relacionada con la ecitación de las moléculas. . ?@& es &n ese#t"o ?@& "e!#$)n e-$ste ent"e e! ese#t"o 6 ! est"t&" (e !os átomos
!e denomina espectro electromagnético a la distribución energética del con
. En &n #&("o (es#"$9$" ! ($st"$9$)n 6 9&n(n#$ (e !os e!ementos %&'m$#os en ! t$e""
ELEMENTO
DISTRIBUCION
ABUNDANCIA <=
O
Atmose"
.
S$
L$tose"
2G.G
A!
L$tose"
H.1
Fe
L$tose"
.0
A"
Co"te4 te""est"e
1.0
N
Atmose"
Co"te4 te""est"e
GH.1 2.
. E-!$%&e o"%&e #$e"tos e!ementos "esentn en)meno (e note"$smo
0orque puede ganar o perder LbasidadM en función del p5, en pocas palabras el anfoterismo es cuando cierto elementos pueden disolverse en ácidos y en bases formar "idróidos pero de manera eagerada 8cumplen para la mayoría de metales:. G. E-!$#" %&e "4ones 3&st$# %&e !os met!es !#!$nos no se en#&ent"n !$9"es en ! nt&"!e4
o se encuentran libres porque son muy reactivos y se oidan con suma facilidad es decir pierden electrones los cual son aprovec"ados por los demás elementos de la naturaleza formando compuestos.
I,.BIBLIO>RAFIA •
"ttpBB"erramientas.educa.madrid.orgBtablaB'abundanciaBs'."tml
•
"ttpBBes.NiOipedia.orgBNiOiB(eoquP26P+Dmica
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"ttpBBes.NiOipedia.orgBNiOiB#eorP26P+DaQatP26P%6mica
•
"ttpBBes.NiOipedia.orgBNiOiB#ablaQperi P26P%6dicaQdeQlosQelementos
,.ANE,OS:
•
INTRODUCION A LA TEORIA ATOMICA7
). ;3! +#313! 3 !E +;#E=+ E ;+! =E+22?3E! KI?1?2+!
FIGURA Nº1
CuSO4 + NaOH
FIGURA Nº2
CuSO4 + NaOH + CALOR
'. !+;#3! 2I+#?23! DE; E;E2#=3
FIGURA Nº3
CuSO4 + calor
•
INTRODUCCION A LA TABLA PERIODICA7
). !E1ER+S+ DE 0=30?ED+DE! KI?1?2+! DE E;E1E#3! DE; (=I03 ??+ T !I! 2310IE!#3!
FIGURA Nº4
Ca, Sr y Ba
'. !3;I%?;?D+D DE ;3! 2310IE!#3! DE ;3! E;E1E#3! DE; (=I03 /??+ E I !3;/E#E
FIGURA Nº5
Cl, Br y I
6. 2+=+2#E= +3#E=?23 DE; 5?D=3U?D3 DE 2=313 8???:
FIGURA Nº6
FIGURA Nº7
FIGURA Nº !" $c%ro&o%'($%ro