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Título de la práctica: Propiedades químicas de los elementos
Objetivos de la práctica:
➢ Conocer la información que nos ofrece la tabla periódica.
➢ Conocer la definición de ley periódica y electronegatividad.
➢ Conocer las características del Magnesio y Azufre, sus aplicaciones en la industria,
además de sus peligros.
➢ Observar algunas propiedades químicas de un metal (Magnesio) y de un no metal
(Azufre).
➢ Plantear las ecuaciones químicas correspondientes en base a las observaciones de los
ensayos y determinar los compuestos se obtuvieron después de las reacciones.
Teoría:
A continuación revisaremos algunos conceptos útiles para la realización de esta práctica
y que nos ayudarán a comprender los objetivos de la misma.
Tabla Periódica de los Elementos
La tabla periódica de los elementos es la organización que, atendiendo a diversos
criterios, distribuye los distintos elementos químicos conforme a ciertas características.
Suele atribuirse la tabla a Dimitri Mendeleiev, quien ordenó los elementos basándose en
la variación manual de las propiedades químicas, si bien Julius Lothar Meyer,
trabajando por separado, llevó a cabo un ordenamiento a partir de las propiedades
físicas de los átomos.
Información que nos ofrece la tabla periódica de los elementos
La tabla periódica muestra los elementos químicos ordenados en base a sus propiedades,
en Familias y Periodos.
Muestra los pesos atómicos de los elementos químicos.
Los símbolos con sus respectivos nombres.
Los números de valencia de los elementos químicos.
Las configuraciones electrónicas de los elementos químicos.
Muestra si son metales, metaloides o no metales.
Los estados de agregación de la materia, como por ejemplo si el elemento es líquido,
sólido o gaseoso.
Ley Periódica
La ley periódica de los elementos decía, originalmente, que las propiedades de los
elementos presentan variaciones periódicas si estos los ordenamos en orden creciente de
sus masas atómicas.
La ley periódica actual de los elementos dice que las propiedades de los elementos
presentan variaciones periódicas si estos los ordenamos en orden creciente de sus
números atómicos.
Electronegatividad
La electronegatividad es una medida de fuerza de atracción que ejerce un átomo sobre
los electrones de otro, en un enlace químico.
Magnesio
El magnesio es el elemento químico de símbolo Mg y número atómico 12. Su masa
atómica es de 24,305 u.
Los compuestos de magnesio, principalmente su óxido, se usan como material
refractario en hornos para la producción de hierro y acero, metales no férreos, cristal y
cemento, así como en agricultura e industrias químicas y de construcción.
El uso principal del metal es como elemento de aleación del aluminio, empleándose las
aleaciones aluminio-magnesio en envases de bebidas. Las aleaciones de magnesio,
especialmente magnesio-aluminio, se emplean en componentes de automóviles, como
llantas, y en maquinaria diversa. Además, el metal se adiciona para eliminar el azufre
del acero y el hierro.
Azufre
El azufre es un elemento químico de número atómico 16 y símbolo S (del latin
Sulphur). Es un no metal abundante e insípido.
El azufre se usa en multitud de procesos industriales como la producción de ácido
sulfúrico para baterías, la fabricación de pólvora y el vulcanizado del caucho. El azufre
tiene usos como fungicida y en la manufactura de fosfatos fertilizantes. Los sulfitos se
usan para blanquear el papel y en cerillas. El tiosulfato de sodio o amonio se emplea en
la industria fotográfica como «fijador» ya que disuelve el bromuro de plata; y el sulfato
de magnesio (sal Epsom) tiene usos diversos como laxante, exfoliante, o suplemento
nutritivo para plantas.
Materiales y reactivos:
A continuación se enlista los materiales utilizados durante esta práctica.
➢ 2 vasos de precipitación
➢ Probeta
➢ Agitador
➢ Pinza de crisol
➢ Cuchara de deflagración
➢ Un trozo de papel aluminio
➢ Mechero de Bunsen
➢ Frasco de boca ancha
➢ Espátula
➢ Tabla: indicador de pH
➢ Gotero de indicador
➢ Papel indicador amarillo, tipo universal
➢ Ácido clorhídrico
➢ Cinta de magnesio
➢ Azufre en polvo
Esquema del procedimiento:
A continuación se describen los pasos que se realizaron para llevar a cabo esta práctica.
Práctica 1
1. Colocar en dos vasos de precipitación de 100 mL, 10 mL de ácido clorhídrico (HCl),
utilizando la probeta.
2. Añadir a uno de los vasos de precipitación un trocito de cinta de magnesio y al otro
una pequeña cantidad de azufre en polvo, tomándolo éste con la espátula.
3. Observar qué sucede en cada uno de los vasos de precipitación, identificar el
compuesto que se forma a partir de la reacción química y anotar las ecuaciones.
Anotar las observaciones.
Práctica 2
1. Llevar a la llama del mechero de Bunsen un trozo de cinta de magnesio tomándolo de
una punta con la punta de crisol, manteniéndolo así hasta que se queme (oxide
completamente), después de que termine la reacción, deje caer las cenizas que se
formaron (Óxido de magnesio) en un vaso de precipitación de 100 mL.
2. Agregar 25 mL de agua a la ceniza, agitar fuertemente.
3. Ensayar la solución formada con dos gotas del indicador fenolftaleína para comprobar
el carácter básico de la sustancia.
4. Anotar todas las observaciones y escribir las ecuaciones químicas.
Práctica 3
1. Tomar una porción de azufre en polvo con la espátula y colocarla en la cuchara de
deflagración.
2. Llevar la cuchara de deflagración a la llama del mechero de Bunsen y mantenerla ahí
hasta que el azufre comience a arder.
3. Introducir la cuchara de deflagración con el azufre ardiendo, en un frasco de boca
ancha y mientras arde, cubrir la boca del frasco con un trozo de papel aluminio.
Procurar no dejar escapar el producto debido a que es un gas tóxico.
4. Quitar el papel de la cuchara, al cabo de un minuto añadir 25 mL e agua sobre la
cuchara. Retirar la cuchara e inmediatamente tape el frasco con su respectiva tapa.
5. Agitar fuertemente el frasco hacia todos los lados hasta que se combine el agua con el
gas.
6. Ensayar el líquido del frasco con papel indicador amarillo, tipo universal.
7. Observar el color que toma el papel amarillo y utilizar la tabla del indicador del pH
para determinar el pH de la sustancia.
8. Anotar todas las observaciones y escribir las ecuaciones químicas.
Hacer Dibujos y/o gráficos:
Tabla de datos:
Práctica 1
Magnesio + Ácido clorhídrico
Azufre + Ácido clorhídrico
Mg+ HCl
S + HCl
Práctica 2
Magnesio + Oxígeno molecular
Óxido de Magnesio + Agua
Mg + O2
MgO + H2O
Práctica 3
Azufre + Oxígeno molecular
Anhídrido sulfuroso + Agua
S + O2
SO2 + H2O
Tabla de resultados:
Reactivo
Ecuación de la reacción
Mg+ HCl
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
Observaciones
Se forma Cloruro de magnesio
(MgCl2), el magnesio hizo burbujas (hidrógeno desprendiéndose) y se deshizo.
S + 2HCl → H2S + Cl2
Se forma Ácido sulfhídrico (H2S),
el azufre no se disolvió en el HCl, partículas de azufre quedaron en la superficie.
S + HCl
2Mg + O2 → 2MgO
Se forma Óxido de magnesio
(MgO), al oxidar el magnesio, se produjo una luminosidad y se hizo ceniza.
Mg + O2
MgO + H2O → Mg(OH)2
Se forma Hidróxido de magnesio
(Mg(OH)2), al poner 4 gotas de fenolftaleína se torno de un color rosadolila.
MgO + H2O
S + O2 → SO2
Se forma Anhídrido sulfuroso (SO2), al
calentar el azufre, pasó del estado sólido al estado líquido y desprendió gas tóxico con un olor fétido.
S + O2
SO2 + H2O → H2SO3
Se forma Ácido sulfuroso (H2SO3), al
agitar fuertemente el frasco, el gas que se encontraba adentro desapareció. Cuando se ensayó el líquido
con el papel amarillo, éste se torno un color tal que en la tabla del
Indicador de pH indicaba: pH 3.
SO2 + H2O
Observaciones y recomendaciones:
➢ Se recomienda seguir estrictamente el procedimiento de la práctica, a fin de tener
óptimos resultados.
➢ En la práctica 1, procurar utilizar cantidades muy pequeñas tanto de magnesio como
de azufre, para tener una mayor velocidad de reacción.
➢ En la práctica 2, oxidar completamente, es decir convertir completamente en ceniza
el magnesio, para poder formar la base correctamente.
➢ Al ensayar la base con la fenolftaleína, poner no más de 4 gotas y agitar fuertemente.
➢ En la práctica 3, tener cuidado de no dejar escapar el gas que se obtiene al quemar el
azufre, ya que es tóxico
➢ Ventilar el laboratorio, antes de realizar la práctica 3.
Conclusiones:
Observamos las propiedades químicas tanto del magnesio como del azufre, al hacerlos
reaccionar con varios reactivos.
Determinamos las características químicas de los nuevos compuestos.
Comprobamos que al hacer reaccionar un metal (Magnesio) y un no metal (Azufre) con
los mismos reactivos a ambos, obtuvimos compuestos de diferentes características entre
ellos.