“AÑO DEL BUEN SERVICIO AL CIUDADANO”
UNIVERSIDAD PRIVADA NORBET WIENER DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA Asignatura: PRÁCTICA N° 6 ELEMENTOS DE TRANSICION Tutor: Mg. Q. F. Rodríguez Lichtenheldt José Edwin Integrantes:
Castillo Azurin Brigete (FB3M2- GRUPO: D) Mancha Villegas Keylin Ángel (FB3M2- GRUPO: D) Sáenz López Ronald Omar (FB3M2- GRUPO: D) Vera Trujillo Jorge Luis (FB3M2 - GRUPO: D) Yauri Purihuaman Mary (FB3M2 - GRUPO: GRUPO: D)
2017
INTRODUCCION: Cuando Mendeleiev intentó ordenar la información recopilada para elaborar su tabla periódica, se encontró con innumerables problemas para clasificar a los hoy conocidos como Elementos de Transición, debido a que sus propiedades guardan muy poca relación con las de los grupos principales. Solamente cuando se logró una descripción mecano – cuántica del átomo pudo llegarse al entendimiento racional de la tabla periódica que conocemos hoy en día, y en particular, se alcanzaron explicaciones naturales para la existencia de las series de elementos con capas “d” y “f” parcialmente llenas. También pudo entenderse la razón por la cual en los bloques “s” y “p” (elementos representativos) las propiedades de las sustancias varían
tan acentuadamente a lo largo de un período, lo cual no ocurre con los elementos de los bloques “d” y “f”.
En esta introducción a los elementos de transición abordaremos de forma general sus características más notables, tomando en consideración los conceptos estudiados en la Química Inorgánica I en cuanto a la periodicidad de las propiedades atómicas, así como se analizarán de modo general las principales semejanzas y diferencias entre las series de elementos. Para facilitar el estudio de las propiedades de las sustancias simples y compuestos se realizarán, en los casos posibles, generalizaciones de algunas de las más importantes, así como de los métodos de preparación de las sustancias simples. Más adelante, en este tema se profundizará en propiedades más específicas, así como se estudiarán características de los compuestos más notables de cada grupo, fundamentalmente los correspondientes a la primera serie de transición.
MARCO TEORICO: Estos elementos conforman los grupos IB hasta el VIIIB. Todos ellos son metales, pero debido a que sus átomos son pequeños, son duros, quebradizos y tienen puntos de fusión altos. Estos metales son buenos conductores del calor y de la electricidad. A condiciones normales el Mercurio es líquido. Los elementos de transición llenan progresivamente su tercer nivel de energía hasta completarlo con 18 electrones; algunos de los elementos también ocupan el nivel 3d. Con excepción del Cromo y del Cobre, todos tienen dos electrones en el cuarto nivel (4s). Esta irregularida d ocurre en esos dos elementos ya que los sub niveles llenos y semillenos poseen una estabilidad adicional. Los elementos del grupo B presentan varios estados de oxidación. Esto se debe a que todos los electrones de los niveles 3d y 4s los utilizan para formar enlaces químicos. El Hierro, la Plata, el Cobre y el Oro, son elementos de transición que presentan características diferentes de los demás elementos que conforman la familia. Por eso son analizados por separado. El Hierro se encuentra de formas múltiples en la naturaleza formando distintas aleaciones con otros elementos. Cuando el Hierro es puro, es casi blanco, compacto y blando. Químicamente es un metal muy activo y funciona con estados de oxidación +2 y +3. Cuando se expone a la humedad o al aire forma un óxido férrico hidratado. Por sus propiedades físicas, el Hierro es utilizado en la fabricación de herramientas y gran variedad de equipos. En la naturaleza el Cobre se encuentra libre y combinado. Es un metal rojizo, lustroso, maleable y es gran conductor tanto del calor como de la electricidad. El estado de oxidación cuando forma compuestos es +1 y +2. Por la gran cantidad de usos que se le pueden dar, el Cobre es considerado como el segundo metal en importancia después del Hierro. El Cobre entra en la producción de muchas aleaciones en la que aporta resistencia, dureza, resistencia a la corrosión y propiedades valiosas para trabajos mecánicos. La Plata se encuentra en la naturaleza en estado metálico y es el más blanco de todos los metales. Después del Oro, la Plata es el metal más maleable y dúctil de los metales y es el mejor conductor de la electricidad. Cuando forma compuestos su número de oxidación es +1.Principalmente es utilizado en la fabricación de monedas y en la puntas de los instrumentos eléctricos.
MATERIALES: Gradilla Mechero de bunsen Pipetas Tubos de ensayo 13 x 100 mm 60 unidades
REACTIVOS: Sal de cromo (Solución de Tricloruro o sulfato de cromo al 10 %) Solución de Cloruro de amonio al 10 %. Sulfuro de amonio al 20 %. Sal de manganeso (Sulfato de manganeso al 0.5 N) Solución de Ácido clorhídrico 1 M. Solución de Cloruro de manganeso al 10 %. Solución de Hidróxido de sodio al 10 %. Solución de Hidróxido de sodio al 40 %. Solución de Permanganato de potasio al 5 %. Ácido clorhídrico concentrado 30 mL. Solución de Cromato de potasio al 10 %. Solución de Ácido sulfúrico 5 N. Peróxido de hidrogeno al 30 % o 100 volúmenes. Solución de Nitrito de potasio al 10 % o nitrito de sodi
DETALLES EXPERIMENTALES: PROCEDIMIENTOS:
Elementos de transición:
Agentes oxidantes
KMnO4
K2CrO4 5.- En un tubo de ensayo introducir un cristal de Permanganato de Potasio, luego añadir V de HCl concentrado; observar el desprendimiento de los gases verde -amarillento.
6.- En un tubo de ensayo colocar 1 ml. de Permanganato de Potasio en solución, acidificar con III ácido sulfúrico 5 N. Añadir gota a gota peróxido de hidrógeno, hasta decoloración.
7.- En un tubo de ensayo colocar 1 ml. de Permanganato de Potasio, acidificar con ácido sulfúrico 5 N; agregar cristales de ácido oxálico, agítese hasta la decoloración completa.
8.- En un tubo colocar 1 ml. de Cromato de Potasio, acidificar con III ácido sulfúrico 5N; observar el cambio de coloración, anote, luego añada V de peróxido de hidrógeno. Agite y observe los colores, inicialmente azul y luego verde.
9.- En un tubo colocar 1 ml. de Permanganato de Potasio, agregar gotas de hidróxido de sodio concentrado; luego 1 ml. de peróxido de hidrógeno. Agitar y observar el precipitado.
10.-En un tubo de ensayo colocamos 1ml de permanganato de potasio, adicionamos 1ml de nitrito de potasio y agitamos.
DISCUSIÓN DE RESULTADOS:
El permangato de potasio y el ácido clorhídrico en el mismo tubo Se observó el desprendimiento de un gas verde amarillento que es por el desprendimiento del cloro. Con una reacción Redox.
Permanganato de Potasio en solución, acidificar con III ácido sulfúrico 5 Añadir gota a gota peróxido de hidrógeno Observamos la decoloración del permanganato de potasio en un color morado. Con una reacción Redox.
Permanganato de Potasio con ácido sulfúrico 5 N; agregar cristales de ácido oxálico, agítese Observamos una coloración marrón, con una reacción Redox.
Cromato de Potasio con III ácido sulfúrico 5N; observar el cambio de coloración, anote, luego añada V de peróxido de hidrógeno. Agite y observe los colores Se observó que al agregar 3
gotas de ácido sulfúrico el color del Cromato de potasio cambio de un color amarillo a un color anaranjado, y al agregar el peróxido de hidrogeno se observó un color inicialmente azul y luego verde. Con una reacción Redox 2 K2CrO4 + 5 H2SO4 + 3 H2O2
Cr2(SO4)3 + 8 H2O + 2 K2SO4 + 3 O2
Permanganato de Potasio, agregar gotas de hidróxido de sodio concentrado luego peróxido de hidrógeno. Agitar y observar el precipitado. Se observó un precipitado de color morado. Con una reacción Redox.
2KMnO4 + 2NaOH + 3 H2O2
2 NaKO2 + 2 MnO + 2 H2O
Permanganato de potasio, adicionamos de nitrito de potasio y agitamos. Se observó un precipitado la formación de un precipitado pardo oscuro. Con una reacción Redox. 2KMnO4+ 5KNO2+ 3H2SO4
2MnSO4+ 3H2O+ 5KNO3+K2SO4
CONCLUSIONES: La importancia de la tabla periódica es que nos permite conocer a profundidad las características de cada uno de los elementos y clasificarlos según su comportamiento y su forma. Esto con la finalidad de ver y conocer las formas y tipos de reacciones que pueden tener con otros elementos, así como saber su configuración electrónica con el número de electrones que contiene cada átomo y como los átomos que se muestran en la tabla periódica son neutros, entonces estos los podemos saber con el numero atómico que se encuentra en la tabla periódica. También pude apreciar que existen muy pocos elementos en estado líquido. En si esta práctica me ayudó mucho ya que pude familiarizarme con la tabla periódica de una manera muy didáctica.
CUESTIONARIO: 1. Realice las reacciones químicas de la práctica.
KMnO4 + HCl
KMnO4 + H2SO4 + H2O2 K2So4 + 2MnSo4 +8H2O
KMnO4 + H2SO4 + COOH KMnO4 + H2SO4 + H2C2O4
K2CrO4 + H2SO4 + H2O2 Cr2(SO4)3 + 8 H2O + 2 K2SO4 + 3O2
2KMnO4 + 2NaOH + 3 H2O22NaKO2 + 2 MnO + 2 H2O
2KMnO4+ 5KNO2+ 3H2SO42MnSO4+ 3H2O+ 5KNO3+K2SO4
KCl + MnCl2 + Cl2 + H2
2. Diferencie los elementos de transición. Explique. Los elementos del bloque d pierden sus electrones de valencias al formar compuestos. Además, la mayoría de ellos pueden perder también una cantidad variable de electrones d y de aquí que tengan diferentes números de valencia. Los elementos del grupo 13 al 11 presentan una transición desde los metales altamente reactivos del bloque s hasta los metales mucho menos reactivos del grupo 12 y del bloqueo. Estos elementos se denominan metales de transición. Los metales de transición tienen incompletas las subcapas d o con facilidad dan origen a iones que tienen incompletas estas subcapas. Este atributo les confiere diversas propiedades sobresalientes, como su coloración particular, la capacidad de formar compuestos paramagnéticos, poseer actividad catalítica y, en especial, una gran tendencia a formaciones complejos. Los elementos de transición más comunes se encuentran en la primera serie: del escandio al cobre. Todos los elementos del bloque d son metales. La mayoría de estos “metales d" son
buenos conductores eléctricos. Son maleables, dúctiles, brillantes, de color blanco plateado, y generalmente tienen puntos de fusión y ebullición más altos que los elementos de los grupos principales. Hay unas pocas excepciones notables: el mercurio tiene un punto de ebullición tan bajo que es líquido a temperatura ambiente, el cobre es rojo oscuro y
el
oro
es
amarillo.
BIBLIOGRAFIA:
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Malone, Leo. Introducción a la química inorgánica. 2 da edición. 2001. México. (28 de setiembre del 2017)
Holum. Fundamentos de química general, orgánica y Bioquñimica. (29 de setiembre de 2017)
