ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES DE LOS ELEMENTOS DE UN
ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES DE LOS ELEMENTOS DE UN PERIODOPERIODO Atehortua, Yei
Atehortua, Yeimer; Delgado, Cristia; !raados, mer; Delgado, Cristia; !raados, Se"asti#; O"reg$, Ro"ert%Se"asti#; O"reg$, Ro"ert% Ui&ersidad de Pam'loa,
Ui&ersidad de Pam'loa, Facultad de Ciencias Básicas, Departamento de Facultad de Ciencias Básicas, Departamento de Química; Pamplona. Colombia
Química; Pamplona. Colombia
RESUMEN RESUMEN
En el estudio de la química orgánica la tabla periódica es un importante punto de En el estudio de la química orgánica la tabla periódica es un importante punto de reerencia, con esta práctica lo que se buscaba era estudiar las propiedades de los reerencia, con esta práctica lo que se buscaba era estudiar las propiedades de los elementos del periodo ! " de algunas combinaciones " composiciones químicas. elementos del periodo ! " de algunas combinaciones " composiciones químicas. #l despla$arse
#l despla$arse de i$quierda de i$quierda a derec%a a derec%a en el periodo en el periodo ! %a" una ! %a" una transición de metransición de metalestales a metaloides " luego a no metales, de este mismo modo propiedades como la a metaloides " luego a no metales, de este mismo modo propiedades como la co
condunductcti&i&ididad ad elel'c'ctrtricica a " " la la conconduductcti&i&ididad ad de de cacalolor r didismsmininu"u"en en de de i$i$ququierierda da aa derec%a.
derec%a.
Para reali$ar el correcto estudio de los elementos del periodo ! se siguieron unos Para reali$ar el correcto estudio de los elementos del periodo ! se siguieron unos sencillos pasos, en el primer paso se creó una tabla en donde se compararon sencillos pasos, en el primer paso se creó una tabla en donde se compararon algunas propiedades ísicas " químicas de los elementos de este periodo, luego se algunas propiedades ísicas " químicas de los elementos de este periodo, luego se real
reali$ó una i$ó una insinspeccpección ión de de la la solsolubiubilidlidad ad de de los los ó(ió(idosdos, , me$me$cláclándondolos los con con aguaguaa destilada " así &er su capacidad de disolución, como tercer paso, usando un medidor destilada " así &er su capacidad de disolución, como tercer paso, usando un medidor de p) se midió la acide$ de las soluciones obtenidas en el paso anterior " así se de p) se midió la acide$ de las soluciones obtenidas en el paso anterior " así se determinó que ó(idos de los que se estudiaron son ácidos " cuales son bases, determinó que ó(idos de los que se estudiaron son ácidos " cuales son bases, algunos ó(idos son insolubles en agua es por eso que en el siguiente punto se algunos ó(idos son insolubles en agua es por eso que en el siguiente punto se usaron líquidos ácidos " básicos para determinar su carácter, en el siguiente punto usaron líquidos ácidos " básicos para determinar su carácter, en el siguiente punto se traba*ó con cloruros " se midió que tan &olátiles son, su solubilidad " su p), por se traba*ó con cloruros " se midió que tan &olátiles son, su solubilidad " su p), por +ltimo se traba*ó con ácido clor%ídrico, lo que se %i$o ue me$clar el ácido con una +ltimo se traba*ó con ácido clor%ídrico, lo que se %i$o ue me$clar el ácido con una cinta de magnesio " con aluminio " se obser&aron las reacciones obtenidas al poner cinta de magnesio " con aluminio " se obser&aron las reacciones obtenidas al poner el ácido en contacto con estos elementos.
Despu's de reali$ar los dierentes procedimientos se logró concluir las propiedades ísicas " químicas de los elementos " compuestos estudiados, además de reacciones con dierentes elementos.
Pala"ras Cla&e( #cido, Base, olubilidad, p), -(idos, Cloruros.
INTRODUCCI)N
Esta práctica es sumamente importante "a que nos permite &isuali$ar " conocer más a ondo los elementos del periodo ! de la tabla periódica " sus compuestos " además conocer sus reacciones al contacto con otros compuestos
a tabla periódica constitu"e uno de los puntos de reerencia más importantes en el estudio de la química inorgánica. a intención de esta práctica es estudiar algunas de las tendencias en las &ariaciones de las propiedades tanto de los elementos como algunas de sus combinaciones químicas /ó(idos " cloruros0 a lo largo del tercer periodo. /Parada, 123!0
os elementos que pertenecen a un periodo se caracteri$an por llenar el mismo ni&el de energía con sus electrones. #l despla$arse de i$quierda a derec%a a lo largo del periodo se obser&a una transición de metales a metaloides " a no metales. El tercer periodo inicia con un elemento metálico como sodio, luego %a" una transición gradual de las propiedades %asta un elemento no metálico como
cloro. El sodio, el magnesio " el aluminio orman redes atómicas tridimensionales e(tensas unidas por enlace metálico. El silicio es un metaloide, con una estructura tridimensional gigante en la cual los átomos están unidos uertemente. # partir del osoro, los elementos e(isten como unidades moleculares sencillas " discretas /P4, 5, Cl1, #r0 con puntos de
usión " ebullición ba*os. /Parada, 123!0 METODOLO!*A Materiales • Espátulas • Balan$a • C%urrusco • Pipeteador
• Pin$as para tubo de ensa"o • 6radilla
• 7ec%ero
Rea+ti&os
• odio metálico /8a0 • Cinta de magnesio /7g0 • #luminio /#l0
• Fosoro /P0 • #$ure /0
• 9(ido de magnesio /7g90 • 9(ido de aluminio /#l19!0 • 9(ido de silicio /i910
• 9(ido de osoro /:0 /P190 • <cido clor%ídrico /)Cl0 18 • )idró(ido de sodio /8a9)0 17 • Cloruro de sodio /8aCl0
• Cloruro de magnesio /7gCl10 • Cloruro de aluminio /#lCl!0
• Papel =ni&ersal o indicador de
p)
Pro+edimieto
Periodi+idad de las 'ro'iedades de los elemetos del 'eriodo III%
e e(aminaron muestras de los elementos del periodo tres, desde sodio %asta argón. e elaboraron una tabla con las siguientes propiedades> n+mero atómico, apariencia, estado ísico, punto de usión " ebullición, conducti&idad " tipo de elemento /metal, metaloide o no metal0. e anali$aron los resultados obtenidos. Periodi+idad de las 'ro'iedades de los $idos de los elemetos del 'eriodo III%
e elaboró una tabla en la que apareció> estado a temperatura ambiente, apariencia, usos, punto de usión " ebullición, 7g9, #l19!, P19, i91.
olubilidad en agua>
e tomó con la punta de la espátula una peque?a muestra de los ó(idos " se adiciono a los tubos de ensa"o. e anidio !m de agua destilada en cada uno de los tubos que contiene las muestras " se agito &igorosamente. e anotó en una tabla que ó(idos se disuel&en " con qu' acilidad.
Estudio del +ar#+ter #+ido-"ase% e midió el p) de las disoluciones en agua utili$ando papel indicador.se anoto el p) de cada disolución.
Solu"ilidad de los $idos e medio #+ido . "#si+o%
i un ó(ido es insoluble en agua, sus reacciones con ácidos " bases se pueden usar para decidir si tienen carácter ácido o básico. i el ó(ido se disuel&e en ácido, reacciona con 'l, se trata de una base. i el ó(ido se disuel&e en una base se considera un ácido. i el ó(ido se disuel&e tanto en ácidos como en bases posee carácter ácido " básico, son los denominados anóteros. # continuación se estudió la solubilidad de los ó(idos en ácido clor%ídrico diluido " en %idró(ido de sodio.
e tomó dos tubos de ensa"o " se a?adió a cada uno de ellos una peque?a cantidad de 7g9. e adiciono en uno de los dos tubos 3m de la disolución de )Cl, " en el otro !mde la disolución de 8a9). e anotó los resultados obtenidos. @epita esta e(periencia con cada uno de los ó(idos restantes.
Periodi+idad de las 'ro'iedades de los +loruros de los elemetos del ter+er 'eriodo%
• se indicó en una tabla> ormula de
los cloruros, apariencia, puntos de usión " ebullición, usos.
• se tomó una peque?a cantidad de
los cloruros de sodio, magnesio " aluminio " se introdu*o a cada una de ellas en un tubo de ensa"o.
• se calentó las muestras con la
llama del mec%ero " se anotó si la &olatilidad de los mismos es alta o ba*a.
• se tomó nue&as muestras de los
cloruros " se colocó separadamente en tubos de ensa"o.
• se a?adió a cada tubo de ensa"o !
m de agua destilada. e a?adió " anoto su solubilidad.
• se midió el p) de las disoluciones
obtenidas con papel indicador. e anotó los resultados.
Rea++ioes de los metales +o los #+idos%
e colocó 1 tubos de ensa"o en la gradilla. e a?adió 3. m de ácido
clor%ídrico. e a?adió al primer tubo con ácido clor%ídrico la cinta de magnesio " al segundo tubo una peque?a muestra de aluminio. e anotaron las obser&aciones " se plantearon las reacciones que se %an lle&ado a cabo.
RESULTADOS
PE@A9DACAD#D DE # P@9PAED#DE DE 9
EE7E89 DE PE@A9D9 AAA.
Elemeto Numero At$mi+o A'arie+ia Estado /0si+o 8a 33 7etal blando, ligero " de color plateado olido 7g 31 7etal li&iano, medianamente uerte, color blanco plateado. olido #l 3! 7etal ligero de
color blanco. olido
i 34 Cristalino, brillo metálico " color grisáceo olido P 3 Pol&o incoloro, ro*o o blanco plateado. olido 3 Color amarillento uerte, amarronado o anaran*ado odos los estados Cl 3 Ancoloro Depend e del compu
esto que este orman do #r 35 Ancoloro 6aseos o Elemeto Puto de /usi$ Puto de e"ulli+i$ Codu +ti&ida d Ti' o de ele me to 8a 5 C 55! C 13 G 32 H m 7et al alc alin o 7g 2 C 322 C 11, G 32 H m alc alin ot'r reo #l 2 C 13 C 32 Hm!, G 7et al i 3434C 122 C 4.!I3 2J4 H m 7et aloi de P 44 C 1 C 32J Hm 8o met al 33 C 44 C ,2 G 32J3 Hm 8o met al Cl J321 C J!4 C in datos 8o met al #r J35 C J35 C in datos 8o met al PE@A9DACAD#D DE # P@9PAED#DE DE 9 -KAD9 DE 9 EE7E89 DE PE@A9D9 AAA Com'uest o Estado a T% am"iete Usos 7g9 olido 7aterial reractario #l19! olido Producción de aluminio, aislante t'rmico " el'ctrico, prótesis dentales. P19 olido Des%idratant e en reacciones químicas, " desecante de gases " liquidos. i91 olido :idrio artiicial cerámicas " cementos. Com'ue sto Puto de /usi$ Puto de e"ulli+i $ A'arie+ia 7g9 151 C !22 C Pol&o blanco mu" ino #l19! 121 C 1 C Fino pol&o blanco grisáceo cristalino P19 52 C !22 C Cristalino blanco i91 33! C 11!2 C ranspare nte DISOL1ENCIA O2IDO Rea++i$ 7g9 8o se disuel&e #l19! i se disuel&e con mediana acilidad P19 8o se traba*o i91 8o se traba*o
E=DA9 DE C#@<CE@ <CAD9J B#E.
9=BAAD#D DE 9 -KAD9 E8 7EDA9 <CAD9 L B<AC9.
El -(ido de magnesio /7g90 no se disuel&e en ácido clor%ídrico /)Cl0 pero si se disuel&e en la base de %idró(ido de sodio /8a9)0, por lo tanto el 7g9 es un ó(ido ácido.
El ó(ido de aluminio /#l19!0 no s e
disuel&e en la base %idró(ido de sodio /8a9)0 pero si se disuel&e en el ácido clor%ídrico /)Cl0, por lo tanto el #l19!
es un ó(ido base.
PE@A9DACAD#D DE #
P@9PAED#DE DE 9 C9@=@9 DE 9 EE7E89 DE E@CE@ PE@A9D9.
Cloruros Usos Puto de /usi$ 8aCl Conser&ante, des%ielo, cloro, te(tiles, e(tintor. 523 C 7gCl1 e(tiles, papel, agentes igníugos, cemento " en la rerigeración . 34 C
Cloruros Usos Puto de/usi$
#lCl! ratamiento de agua Andustrial " sanitaria, intas, alimentos, metales " emulsión de aceite, @emoción de ósoro " color, Papeleras, Desaguado de lodos, 6 " #, , precipitación de metales, @emoción de DB9 " DQ9 31,4 C
Cloruros A'arie+ia Puto de e"ulli+i$ 8aCl Incoloro; aunque parece bla nco si son cristales fnos o pulverizad os. 34 C 7gCl1 Incoloro o blanco, cristales gruesos. 3431 C #lCl! Sólido blanco o amarillo pálido, higroscópi co. 312 C
Cloruro 1olatilidad Solu"ilida
d '3
8aCl Ba*a #lta
7gCl1 #lta #lta
#lCl! #lta #lta !
@E#CCA98E DE 9 7E#E C98 9 <CAD9.
)Cl M 7g> #l me$clar estos dos elementos podemos obser&ar que inicia un burbu*eo instantáneamente al contacto, esto nos %ace saber que al %acer esta me$cla se libera un gas, este gas es un gas %idrogeno.
)Cl M #l> Esta es una me$cla bastante &iolenta "a que al reaccionar se produce inmediatamente un gas %idrogeno " cloruro de aluminio, cuando esta reacción ocurre se obser&a que el aluminio pasa de estado sólido a líquido rápidamente.
AN4LISIS
Para este laboratorio podemos obser&ar que los puntos de usión u ebullición de los elementos del periodo ! aumentan irregularmente de i$quierda a derec%a desde el sodio /8a0 %asta el silicio /i0, luego al llegar al osoro /P0 el punto de usión " ebullición disminu"e pero comien$a a aumentar del mismo modo %asta llegar al a$ure /0, por ultimo para el cloro /Cl0 " el argón /#r0 los puntos de usión " ebullición se dan a temperaturas ba*o 2 C. En el siguiente ítem, que son los ó(idos, los puntos de usión " ebullición disminu"en de i$quierda a derec%a a lo largo del periodo !, el
ó(ido de aluminio /#l19!0 es el más soluble en agua, además es más alcalino en comparación del ó(ido de magnesio /7g90 que tiene un p) neutro/0, luego, traba*ando con cloruros podemos obser&ar que el comportamiento en cuanto a los puntos de usión " ebullición es bastante similar al de los ó(idos, disminu"e de i$quierda a derec%a a lo largo del periodo !, tambi'n logramos obser&ar que el cloruro de sodio /8aCl0 es el más soluble de todos los cloruros traba*ados, además es el +nico con un p) neutro " el cloruro de magnesio /7gCl10 es el más &olátil de todos, el cloruro de aluminio /#lCl!0 es el más acido de todos los cloruros traba*ados, os puntos de ebullición de los cloruros de los elementos &an siendo más grande a lo largo del tercer periodo de la tabla periódica. El punto de ebullición está relacionado con la estructura que presentan estos elementos. Conorme los elementos &an a lo largo del tercer periodo, aumenta su tama?o atómico, su masa " su estructura.
CONCLUSIONES
raba*ando en este laboratorio se conclu"eron las propiedades ísicas " químicas de los elementos del periodo !, tambi'n se logró obser&ar el comportamiento en cuanto al punto de usión " ebullición de estos elementos, este comportamiento está completamente relacionado en los
análisis, aparte de eso logramos aprender que para saber la condición de un o(ido es decir si es acido o base es necesario me$clarlo con un ácido o una base &alga la redundancia, otra de las cosas que tu&imos la oportunidad de e(perimentar es que al me$clar un elemento del periodo ! con un ácido se obtiene una reacción algo peligrosa "a que por lo general esta me$cla libera un gas " cloruro, sustancias que son noci&as para la salud.
5I5LIO!RA6*A
Anonimo. ( de !ctubre de "#$%. Wikipedia. !btenido de
&i'ipedia la enciclopedia libre https))es.*i'ipedia.org)*i'i)+a blaperi
-/-0/dicadeloselemento s12er./.A3odos
3ulce, S. ("##4%. Yahoo respuestas. !btenido de 5ahoo respuestas https))es.ans*ers.6ahoo.com) question)inde78
qid9"##4#$#/4":AAgp< $
=erame'i. ("##:%. Yahoo respuestas. !btenido de 5ahoo respuestas https))ar.ans*ers.6ahoo.com)q uestion)inde78
qid9"##:#>>#"4AAeI7?/ 2arada. ("#/%. <A@AB 3C
BA0!DA+!DI! 3C EF<IA 0GSIA I. Cn 2arada, MANUAL DE LABORATORIO DE QUÍMICA BÁICA I!
practico, S. e. (s.H.%. a"er es pra#ti#o. !btenido de Saber es practico http))***.saberespractico.co m)estudios)universidad)quimic a)-"-0comoJsaberJqueJ elementoJquimicoJtieneJma6orJ energiaJdeJionizacion) Euimitube. (s.H.%. Qui$itu"e. !btenido de Euimitube http))***.quimitube.com)vide os)variacionJradioJatomicoJ6J radioJionicoJtablaJperiodica ANE2OS
a0 NQu' es un periodo " qu' representaO
RTA%
e trata de cada uno de los renglones %ori$ontales de la tabla periódica de los elementos " representa el n+mero de ni&eles energ'ticos de un átomo.
/#nonimo, 1230
b0 E(plique cómo &aria el tama?o atómico, la energía de ioni$ación, la ainidad electrónica " la electronegati&idad para los elementos del periodo tres.
RTA%
Tama7o at$mi+o%
# medida que nos mo&emos %acia la derec%a en un mismo periodo /ila0 de la tabla periódica, a pesar de que el n+mero atómico aumenta ", por
tanto, tambi'n aumenta el n+mero de electrones, el radio atómico disminu"e. Esto es debido a que, al aumentar cada &e$ en una unidad el n+mero de protones del n+cleo, la llamada carga nuclear eecti&a de 'ste /positi&a0 es cada &e$ ma"or, " por este moti&o el n+cleo atrae a los electrones /cargas negati&as0 con ma"or intensidad, contra"'ndolo. /Quimitube, s..0
Eerg0a de ioi8a+i$%
a energía de ioni$ación aumenta de i$quierda a derec%a en el periodo !. /practico, s..0
A/iidad ele+tr$i+a%
#umenta de i$quierda a derec%a en un periodo. /eramei, 1220 Ele+troegati&idad%
#umenta de i$quierda a derec%a. /Dulce, 1220
c0 NCómo &arían los puntos de ebullición de los ó(idos " los cloruros de los elementos a lo largo del periodo AAAO
RTA%
El punto de ebullición aumenta de i$quierda a derec%a, a e(cepción del osoro " el a$ure que tienen punto de ebullición más ba*o que los anteriores " el cloro " el argón
que tienen punto de ebullición por deba*o de los 2 C
d0 Escriba las reacciones de aquellos ó(idos que son solubles en agua.
RTA%
os ó(idos que reaccionan con el agua produciendo iones de %idrogeno se denominan ó(idos ácidos " los que al reaccionar generan e(ceso de 9) se llaman ó(idos básicos.
e0 Busque aplicaciones a ni&el industrial de cada uno de los elementos u ó(idos del periodo AAA, "a sea como reacti&os, catali$adores, etcR RTA% Na( Colorantes, detergentes, plomo tetraetilo. Mg( #leaciones de aluminio " cobre.
Al( Partes electrónicas " construcción.
Si( Electrónica, silicona, cerámica.
P( Fertili$antes, le&aduras. S( Pól&ora, insecticidas,
armacia.
