lunes, 6 de noviembre de 2017

Metales Alcalinos en Agua

Los metales alcalinos son los metales situados en el primer grupo de los elementos de la tabla periódica.
El nombre de esta familia proviene de la palabra árabe álcalis , que significa cenizas ; ya que los primeros compuestos de sodio y potasio fueron descubiertos en cenizas de maderas.

También, al reaccionar con agua, estos metales forman hidróxidos, que son compuestos que antes se llamaban álcalis.
Son metales blandos, tan es así que el sodio se puede cortar fácilmente con un cuchillo. Al cortarlos o fundirlos se observa su color plateado y su brillo metálico.
Los metales alcalinos son de baja densidad. Li, Na y K son menos densos que el agua. El Li es el más duro y a la vez el menos denso. El Cs es el más blando y el más denso.
Son blanco-plateados, con puntos de fusión bajos (debido a las fuerzas de enlace débiles que unen sus átomos) que decrecen según se desciende en el grupo y blandos, siendo el litio el más duro. Sus puntos de fusión bajos están comprendidos entre 181º C para el Li y 28,7º C para el Cs.
Estos metales son los más reactivos químicamente. Por ejemplo: el sodio reacciona enérgicamente con el agua, mientras flota, desprendiéndose gases de hidrógeno. El potasio reacciona aún más violentamente que el sodio.
Reaccionan violentamente con el agua, algo tímidamente el litio, pero a medida que descendemos, los metales alcalinos se van animando: sodiopotasiorubidio y cesio.
No existe ningún vídeo de la reacción del francio con el agua, porque debido al carácter radioactivo de este elemento, cuesta demasiado obtenerlo y nadie lo tiene en suficiente cantidad como para poder hacer la prueba.


lunes, 9 de octubre de 2017

Práctica 6: Representación de los modelos para la construcción de conceptos químicos básicos

Para entender el comportamiento de las sustancias, la química utiliza perspectivas macro y microscópicas.

¿Como representar átomos y moléculas tridimensionalmente?

Materiales: 
-10 esferas de unicel del número 1 de color negro
-5 esferas de unicel del número 3 de color blanco
-15 palillos

Modelos:

a) Una molécula de hidrógeno


b) Una molécula de oxígeno


c) Una muestra del elemento hidrógeno molecular en un recipiente cerrado


d) Una muestra del elemento oxígeno molecular en un recipiente cerrado


f) La unidad mínima que conserva las propiedades del agua


g) La reacción de obtención de agua


h) La reacción de descomposición de agua


Práctica 5: Electrólisis del agua

La electrolisis es la separación de compuestos por medio de electricidad. Se produce al sumergir dos electros, un ánodo y un cátodo, en un líquido electrolítico como la disolución acuosa de hidóxido de sodio, y conectados a una fuente de energía eléctrica  como una bateria o fuente poder.

¿Qué evidencias se deberán obtener durante la electrolisis para afirmar que el agua es un elemento o un compuesto?

Hipótesis:
Si el proceso de síntesis conforma agua a partir de hidrógeno y oxígeno, el proceso contrario es decir la electrolisis dará como resultado estos dos gases, por tanto el agua es un compuesto.

Materiales:
-Vaso de precipitados de 400 ml
-2 puntillas de grafito del mismo tamaño
-2 tubos de ensayo
-Alambre de cobre delgado
-2 pilas de 9 Volts
-2 caimanes
-Cinta de aislar
-Hidróxido de sodio
-Cristalizador

Antes de comenzar la práctica hay que armar el circuito.
De esta forma queda armado el circuito.


Procedimiento:

1.Coloca agua en el cristalizador, introduce dos puntillas de grafito dentro de dos tubos de ensayo que previamente han sido llenados con agua e invertidos dentro del cristalizador (de tal forma que ambos tubos queden totalmente llenos de agua al invertirse).
2. Conecta con alambre de cobre delgado cada puntilla con los polos positivo y negativo de la pila y recubre las conexiones metálica.
3.Una vez montado el aparato agregar unas gotas de ácido sulfúrico, agita y anota tu observaciones.

Datos y observaciones:

Pregunta
Observaciones
¿Qué se observa en el polo positivo (ánodo)?
Burbujea lentamente y baja de poco a poco.
¿Qué se observa en el polo negativo (cátodo)?
Burbujea rápidamente y el volumen del agua baja rápidamente.
¿Existe diferencia en la cantidad de gas que se deposita en cada tubo?
Sí, en el cátodo el volumen se observa mayor que en el ánodo.
Proporción en que se obtienen los gases en cada tubo.
Hay el doble de volumen del cátodo respecto al ánodo.

Relación:


La mayoría de las relaciones fue cerca del 2, que es la relación volumen hidrógeno/ volumen oxígeno.







Práctica 4: Síntesis del Agua✨

Los compuestos son combinaciones químicas de los elementos. Cuando se unen dos o más para formar un compuesto se llama a cabo una reacción química llamada síntesis o combinación.

¿Qué ocurre cuando reaccionan entre si el hidrógeno y el oxígeno?

Hipótesis: Si la relación hidrógeno - oxígeno en la composición del agua es de 2 a 1 respectivamente, entonces  después de realizada la síntesis tenderemos 2/3 de volumen de hidrógeno y 1/3 oxígeno y se formará agua.

Materiales:
-Tubo de ensayo 
-Tapón monohoradado
-Permanganato de sodio
-Agua oxigenada 
-Botella de vidrio ( Botella de refresco)
-Pinzas para tubo de ensayo
-Cuba  hidroneumática
-Tapón simple
-Zinc
-Ácido Clorhídico

Procedimiento: 
1. Para poder iniciar con el procedimiento la botella debe ser dividida en 3 segmentos por VOLUMEN hasta el cuello de la misma y la cuba debe contener la mitad de su capacidad con agua.

2. Primero hay que introducir la botella en la cuba para llenarla de agua (sin que haya burbujas atrapadas dentro de la botella), colocarla en posición vertical.

3. En el tubo de ensayo, verter permanganato de potasio y agua oxigenada, tapar con el tapón monohoradado, introducir el tubo con forma de "L" a la botella ( Es importante que la botella esté inclinada para que el gas pueda ir libremente) ; en la  botella irá disminuyendo el nivel del agua, hay que retirar la manguera cuando el nivel del agua llegue a 1/3 y regresar a la posición vertical.

4. En otro tubo de ensayo colocar ácido clorhídrico y zinc, colocar el tapón monohoradado introducir el tubo con forma de "L" a la botella y dejar que la botella se vacíe de agua, cuando así sea, retirar la manguera y colocar la botella en posición vertical.

5.Levantar ligeramente la botella si sacarla a la superficie y colocar el tapón, después sacar la botella de la cuba.

6.Ahora hay que hacer lo siguiente: Sujetar firmemente la botella, destaparla, encender un cerillo y colocarlo rápidamente frente a la boquilla.

Observaciones:
Pregunta
Observaciones
¿Qué se observa al reacciona el ácido clorhídrico con el zinc?

Hace efervescencia rápidamente.
¿Qué se observa al reaccionar agua oxigenada con el catalizador?
Se produce una efervescencia al agregar el catalizador, se comenzó a calentar y el gas subió.
¿Por qué  es importante marcar volúmenes de 1/3 en la botella?
Para saber que volumen debe agregar de cada gas ya que son 2/3 de hidrógeno y 1/3 de oxígeno.
¿Cuáles son las evidencias de que ocurrió una reacción química al acercar la flama a la boca de la botella?
  
En la boquilla de la botella hay gotas de agua.

Este fue el resultado al momento de prender fuego a la boca de la botella:







jueves, 7 de septiembre de 2017

Práctica 2: Preparación de una mezcla y separación de sus componentes por filtración, decantación y evaporación


Problema: ¿Que propiedades deben tener 3 sustancias que mezcladas entre sí puedan ser separadas por filtración decantación y evaporación?

Hipótesis: Establece una suposición respecto a la siguiente pregunta ¿al separar los componentes de una mezcla pierden sus propiedades?


Materiales:
-Embudo para filtración
-Papel filtro
-Vaso de precipitados
-Capsula de porcelana
-Soporte universal
-Mechero Bunsen
-Sustancias para preparar la mezcla

Procedimiento:
1.       Determinar cuántas y con cuáles materiales se va realizar las mezclas considerando que debe ser mezclas de 3 sustancias, en este caso tuvimos agua destilada, alcohol, glicerina, aceite, talco, acetona, azúcar refinada y sal; además que decidimos hacer 2 mezclas, una heterogénea y una homogénea.
2.       Preparar la mezcla, preparamos como mezcla homogénea Agua, acetona y alcohol; como mezcla heterogénea Agua, aceite y glicerina.
3.       Elegir por cual método separar la mezcla, la homogénea fue con destilación y la heterogénea con decantación.
Decantación
Resultados (agua, glicerina y aceite en orden)
Destilación




Registros de temperatura

TIEMPO (seg)
TEMPERATURA
20
25
40
26
60 (1min)
28
80
29
100
30
120(2min)
32
140
34
160
35
180(3min)
37
200
39
220
42
240(4min)
43
260
45
280
46
300(5min)
50
320
54
340
55
360(6min)
56
380
58
400
59
420(7min)
59
440
61
460
61
480(8min)
61
500
63
520
63
540(9min)
64
560
65
580
66
600(10min)
67
620
67
640
68
660(11min)
70
680
70
700
70
720(12min)
70
740
73
760
75
780(13min)
75
800
75
820
75
840(14min)
75
860
75
880
78
900(15min)
79
920
80
940
80
960(16min)
80
980
80
1000
81
1020(17min)
81
1040
81
1060
81
1080(18min)
82
1100
84
1120
88
1140(19min)
88
1160
88
1180
88
1220(20min)
88
1240
88
1260
88
1280(21min)
88
1320
88
1340
88
1360(22min)
88
1380
88


El orden de ebullición fue el siguiente, acetona ,alcohol y al último agua, comparando el punto de ebullición según el libro de Química Orgánica de Robert  Thorton Morrison y Robert  Neilson Boyd que es de 56°C la acetona, 78.37°C del alcohol y 100°C del agua, fue similar ya que se obtuvo los siguientes resultados 61.8°C de la acetona, 73°del alcohol y 88° aproximadamente del agua.