Universidad Tecnológica de Panamá Facultad de Civil Laboratorio de Química General I Experimento N°8 Enlace Quimico Prof. de Lab. José E. Falconete F. No. De Grupo 11L701
Integrantes Sebastián Urrutia 8-956-1379 Anika Alder 8-937-2160
Puesto: Mesa B, gaveta 16
Fecha del Experimento: 14/6/17
Día del Experimento: Miércoles
Horario del Experimento: 10:20 am a 12:45 pm
Enlace Químico Objetivos específicos:
Dibujar los símbolos de Lewis para átomos e iones utilizando los electrones de la capa de valencia. Dibujar estructuras de Lewis para compuestos covalentes utilizando los electrones de la capa de valencia. Inferir el tipo de enlace de las sustancias, mediante el conocimiento de sus propiedades
Contenido
Síntesis Procedimiento I parte. Determinación del tipo de enlace mediante sus propiedades A. Volatilidad B. Solubilidad C. Punto de Fusión D. Conductibilidad II. Parte. Estructura de los símbolos de puntos de Lewis III. Parte. Representación de enlaces iónicos o covalentes
Cuestionario
Recomendaciones
Conclusión
Bibliografía
Síntesis Un enlace químico es la interacción física responsable de las interacciones entre átomos, moléculas e iones, que tiene una estabilidad en los compuestos diatónicos y poli atómicos. Las moléculas, cristales, y gases diatónicos (que forman la mayor parte del ambiente físico que nos rodea) está unido por enlaces químicos, que determinan las propiedades físicas y químicas de la materia. Las cargas opuestas se atraen, porque, al estar unidas, adquieren una situación más estable que cuando estaban separados. Esta situación de mayor estabilidad suele darse cuando el número de electrones que poseen los átomos en su último nivel es igual a ocho. Según la regla del octeto los átomos tienden a perder, ganar o compartir electrones en forma tal que queden con un total de 8 electrones en su nivel energético más exterior, esta configuración les proporciona gran estabilidad. La notación o estructura de Lewis es una representación gráfica que muestra la cantidad de electrones de valencia que hay en el último orbital. La estructura de Lewis fue propuesta por Gilbert Lewis, la cantidad de electrones de valencia se representan con puntos alrededor del elemento químico (símbolo),
Procedimiento I parte. Determinación del tipo de enlace mediante sus propiedades A. Volatilidad 1 ml Agua 1 ml Eter
Entre el agua y el éter, ¿quién es más volátil? El más volátil es el éter Entre el agua y el éter, ¿quién formo el anillo primero? El anillo lo formo primero el agua
Observación
Observación:
No se formó anillo de condensación
Se formaron pequeñas gotas en forma circular en el tubo
B. Solubilidad cv
cv
5 ml
C2H3NaO2
5 ml
cv
Naftaleno
2
2
Observación: Observación: Se disolvió, ya que su tanto el agua como el acetato de sodio son polares. cv 5 ml Cloroformo
No se disolvió ya que el naftaleno es apolar y el agua es polar. Se podía observar que el naftaleno se adhería a las paredes del tubo y no se mezclaba con el agua
cv
C2H3NaO2
Observación: No se disolvió, ya que no son polares
5 ml Cloroformo
Naftaleno
Observación: Se disolvió, ya que son polares
C. Punto de fusión Propiedades de reactivo Nombre del reactivo: acido benzoico molecular: 122.1 Formula: C7H6O2 Punto de fusión: 122 grados C Aspecto y color: polvo y cristales blancos
Peso
Resultados y discusión El ácido benzoico obtenido fue cercano al real que es de 122 grados centígrados, como se observa
en la tabla. . Sulfato de sodio
El sulfato de sodio o sulfato sódico es una sustancia incolora, cristalina con buena solubilidad en el agua y mala solubilidad en la mayoría de los disolventes orgánicos con excepción de la glicerina. Propiedades
Estado físico a 20°C: Cristales o polvo Punto de fusión [°C] : 884 ° C (anhidro) 32,4 ° C (decahidrato) Solubilidad en agua :4,76 g/100 ml (0 ° C) :42,7 g/100 ml (100 ° Peso molecular :142.04 g/mol
D. Ductilidad 1. Agua del grifo Resultados Conductividad Tipo de enlace Poca Covalente polar
2. Agua con azúcar Resultados Conductividad Tipo de enlace Nula Se establecen enlaces de puentes de hidrogeno
3. Sulfato de cobre (O.1 M) Resultados Conductividad Tipo de enlace Intensa Iónico 4.Hexano
Resultados Conductividad Tipo de enlace Nula Covalente no polar
5. Amonio Resultados Conductividad Tipo de enlace Intensa Covalente
6. Ácido acético Resultados Conductividad Tipo de enlace nula Covalente no polar 7. Vinagre Resultados Conductividad Tipo de enlace Intensa Covalente polar
8.
HCl
Resultados Conductividad Tipo de enlace Intensa Iónico 9. Cloruro de sodio Resultados Conductividad Tipo de enlace Media Iónico
10.Hidróxido de amonio NH4 (OH) Resultados Conductividad Tipo de enlace Medio Iónico 11. Hidróxido de sodio NaOH
Resultados Conductividad Tipo de enlace Intensa Iónico
12.
Sulfato de Cobre solido Resultados Conductividad Tipo de enlace Nula Iónico
II. Parte. Estructura de los símbolos de puntos de Lewis Escriba los símbolos de punto de Lewis para los átomos de los siguientes elementos: Br, N, Ca, K, Al.
Escriba los símbolos de punto de Lewis para los siguientes iones: Na+, Cl, S -2, Mg 2, N -3.
III. Parte. Representación de enlace iónico o covalente. Para cada uno de los siguientes pares de elementos, establezca si el compuesto binario que se forma es iónico o covalente: I y Cl, Mg y F, B y F, K y Br,
Clasifique o siguientes enlaces como iónicos, covalentes y justifique su respuesta: a) El enlace Si-Si en = Covalente porque se produce entre dos átomos del mismo elemento no metálico por compartición de pares de electrones y su diferencia de electronegatividad es igual a cero.
b) El enlace N-H en N = Covalente polar N= 3.0 Pauling H 2.1 Pauling 3.0 -2.1 = 0.9 Pauling
Escriba los símbolos de puntos de Lewis de los reactivos y productos de las siguientes ecuaciones a) Sr +
Sr
b) 6 Li +
2 N
Escriba la estructura de Lewis para los siguiente compuestos moleculares: P , , , , . P
Cuestionario: 1. Dibuje la estructura de Lewis para el ácido fórmico (HCOOH), ion nitrito, BeF2 , AsF5 y para el ácido sulfúrico . Ion Nitrito
Ácido fórmico
Be2
As5
2 4
2. ¿Por qué la regla del octeto no funciona para muchos compuestos que contienen elementos del tercer periodo o subsecuentes en la tabla periódica? La regla del octeto no se cumple en una gran cantidad de compuestos, como en aquéllos en los que participan el boro o el berilio a los que se les llama compuestos deficientes de electrones, porque tienen menos electrones de valencia que un octeto. O en otros casos que poseen más cantidad de electrones de valencia como el caso del Se 3. ¿Qué es un enlace covalente coordinado? ¿Por qué es diferente de un enlace covalente normal? Se produce cuando dos átomos comparten una pareja de electrones, pero dicha pareja procede solamente de uno de los átomos combinados. El átomo que aporta la pareja de electrones recibe el nombre de donante, y el que los recibe, aceptor. Cuando queremos simplificar la fórmula electrónica se pone una flecha (→) que v a del donante al aceptor.
Aunque las propiedades de enlace covalente coordinado son parecidas a las de un enlace covalente normal (dado que todos los electrones son iguales, sin importar su origen), la distinción es útil para hacer un seguimiento de los electrones de valencia y asignar cargas formales. Una base dispone de un par electrónico para compartir y un ácido acepta compartir el par electrónico para formar un enlace covalente coordinado 4. Escriba la estructura de Lewis para SeF4 y SeF6. ¿Se satisface la regla del octeto para él Se? F F
Se F
F
5. ¿Cuál es la diferencia entre un símbolo punto de Lewis y una estructura de Lewis? Un símbolo punto de Lewis es una representación de un átomo; Es decir los símbolos de puntos son los átomos representados y le colocamos tantos puntitos, que simbolizan a los electrones de su ultimo nivel energético La estructura se refiere a la representación de una Formula de una sustancia, que representa la transferencia o compartición de electrones en el enlace químico. 6. Explique como la energía de ionización y la afinidad electrónica determinan que los elementos se combinen entre sí para formar o no compuestos iónicos. El enlace iónico se forma entre átomos con cargas contrarias, uno de ellos deberá ganar (al menos) un electrón, para lo cual deberá tener alta afinidad electrónica; por otro lado, un átomo deberá perder ese electrón, lo cual implica que tenga baja energía de ionización. La energía de ionización es la energía que se requiere para separar un ion de su estado fundamental de un átomo. Se llama afinidad electrónica, a la energía que libera un átomo en estado gaseoso cuando capta un electrón y se transforma en un ion con carga 7. Mencione dos ejemplos diferentes a los estudiados experimentalmente de sustancias volátiles que posean olor. Dos sustancias son: Gasolina Acetona 8. Explique en término del tipo de enlace, la diferencia entre el punto de fusión del ácido benzoico y del sulfato de sodio.
12 grados Celsius Acido benzoico- covalente Es el enlace que se da entre elementos de electronegatividades altas y muy parecidas, en estos casos ninguno de los átomos tiene más posibilidades que el otro de perder o ganar los electrones. Este tipo de enlace se produce entre elementos muy electronegativos (no metales). Posee puntos de fusión bajos 884 grados Celsius Sulfato de sodio- iónico Enlace iónico es el enlace que se da entre elementos de electronegatividades muy diferentes. Este tipo de enlace suele darse entre elementos que están a un extremo y otro de la tabla periódica. O sea, el enlace se produce entre elementos muy electronegativos (no metales) y elementos poco electronegativos (metales), estos compuestos tienen puntos de fusión altos. 9. Tomando en cuenta los resultados experimentales, explique cuando un compuesto es soluble en agua o en cloroformo. El cloroformo es un compuesto orgánico no polar, por lo tanto, servirá de solvente para sustancias no polares, y el agua es polar así que disuelve, aparte de ser el solvente universal disuelve sustancias con su misma naturaleza química es decir sustancias polares.
10. Tomando en cuenta sus resultados experimentales, en cuanto a volatilidad, solubilidad, punto de fusión y conductividad para los diferentes reactivos; prediga estas propiedades para el KF y el CH4 dependiendo del tipo de enlace que les caracteriza. KF Tipo de enlace: Iónico
Volatilidad: Si Solubilidad: Si es soluble en agua Punto de fusión: Altos Conductividad: es un excelente conductor de electricidad
C4 Tipo de enlace: Covalente Punto de fusión: BajO-183º C Solubilidad en agua: Si. 3.3 Conductividad: Si Volatilidad: Si 11. Identifique las posibles fuentes de errores experimentales
Mal manejos de los reactivos
Recomendaciones:
Después de cada experiencia desconectar el tomacorriente para así poder evitar algún tipo de accidentes Limpiar los electrodos cada vez expongamos a estos a nuevas soluciones. Tener cuidado con los reactivos a utilizar.
Conclusión El símbolo de Lewis consiste de un símbolo químico que representa el núcleo y los electrones internos de un átomo, junto con puntos situados alrededor del símbolo representando a los electrones más externos. Mientras que la estructura se refiere a la representación de una Formula de una sustancia, que representa la transferencia o compartición de electrones en el enlace químico. Nos dimos cuenta que hay sustancias volátiles sin olor (Agua) y con olor (Éter) que son volátiles, pero reaccionan diferente de acuerdo a la presión o temperatura. También que la solubilidad de los compuestos se da de acuerdo a si son polares o no, ya que un polar disuelve a otro polar mas no a un no polar. A pesar que el agua potable pasa por diversos procesos de purificación, ésta posee con sales y iones libre que conducen la conductividad eléctrica
Bibliografía 1. Brown. T. L., Lemay, H. E., Bursten, B. E.. Murphy, C. J. y Woodward. P M. (2014).Química la Ciencia Central 12* edición, Pearson Educación, México. 2. Chang R. & Kenneth A. G. (2015) Química, 11 Edición. Editorial Mc Graw Hill México. 3. Whitten. K. W.. Davis R. E., Peck M. L.. Stanley G. G. (2008). Química. 8 ' Edicion, Cengage Learning. México 4. Hein, M.; Arena. S. (2014). Fundamentos de Química, 14* edición. Editorial Cengage Learning. México
