Practica 6. metales, no metáles y metaloides PDF

Preview

Summary

Propósito de la práctica

• Distinguir los elementos por sus propiedades físicas y químicas
• Clasificar los elementos en metales, no metales y metaloides

En esta práctica identificamos metales, no metales y metaloides. Sabemos que los metales tienen energías de ioniza...

Description

PRACTICA No. 6 IDENTIFICACIÓN DE ELEMENTOS METÁLICOS, NO METÁLICOS Y METALOIDES Elementos de competencia 

Categorizar los compuestos inorgánicos y su nomenclatura de acuerdo a las reglas de la IUPAC para clasificar las especies químicas participantes en una reacción.



Identificar las reacciones en base a sus fundamentos químicos para su aplicación en las ecuaciones y su relación con la ley de la conservación de la materia

Propósito de la práctica 

Distinguir los elementos por sus propiedades físicas y químicas



Clasificar los elementos en metales, no metales y metaloides

Introducción Los primeros metales utilizados por el hombre fueron aquellos que se podían hallar libres en la naturaleza, tales como el oro, la plata y el cobre, los cuales podían encontrarse en forma de pepitas. Los únicos metales conocidos en la antigüedad y hasta la edad media fueron siete: oro, plata, cobre, estaño, plomo, hierro y mercurio, los cuales fueron asociados con el sol, la luna, venus, júpiter, saturno, marte y mercurio, respectivamente. De acuerdo a sus propiedades los elementos se clasifican en metales, no metales y metaloides. En general, los elementos metálicos son sólidos a temperatura ambiente (excepto el mercurio el cual es líquido), con altos puntos de fusión, poseen brillo metálico, son dúctiles (se pueden estirar para formar alambres) y maleables (se pueden golpear hasta formar láminas delgadas). Los metales suelen tener energías de ionización bajas; por lo tanto tienden a formar iones positivos con

relativa facilidad. Como resultado, los metales se oxidan (pierden electrones) cuando participan en reacciones químicas. Los no metales pueden ser sólidos, líquidos o gases. No son brillantes y, en general, son malos conductores del calor y la electricidad. Sus puntos de fusión son más bajos que los correspondientes a los metales (aunque el diamante, una forma del carbono funde a 3570ºC). Debido a sus afinidades electrónicas negativas relativamente grandes, los no metales tienden a ganar electrones cuando reaccionan con metales. Los compuestos formados únicamente por no metales, por lo general, son sustancias moleculares. Los metaloides tienen propiedades intermedias entre las de los metales y las de los no metales. Pueden tener algunas propiedades metálicas características pero carecer de otras. En estos experimentos se exploraran las propiedades de diferentes elementos para efectuar su clasificación como metales y no metales.

Material de laboratorio Probador de electricidad

Caja Petri

7 tubos de ensayo de 18 X 150 mm

CuCl2 ● 2H2

Lámina de aluminio

Magnesio en tira

Cerillos

Zinc

Azufre

Clavos de hierro

Yodo

Ácido clorhídrico 0.5 M

Procedimiento A. Propiedades físicas 1. Observa la apariencia de cada elemento y registra el color, brillo y forma 2. A los primeros cinco elementos prueba la maleabilidad

3. Deposita cada elemento observado en una caja Petri y prueba su conductividad eléctrica utilizando el probador. B. Propiedades químicas 1. Reacción con el ácido clorhídrico (HCl). La formación de un gas (burbujas) indica que la reacción se lleva a cabo



Deposita en cada uno de los tubos una pequeña muestra de cada uno de los elementos



Añade 20 gotas de ácido clorhídrico en cada uno de los tubos



Observa los resultados y regístralos

2. Reacción con la solución de cloruro de cobre (II) dihidratado (CuCl₂.2H₂O). El cambio en el color de la solución indica que se está llevando a cabo una reacción



Numera los tubos y deposita en cada uno una pequeña muestra de cada uno de los elementos



Añade 20 gotas de la solución de cloruro de cobre (II)



Observa el resultado por espacio de cinco minutos, debido a que la reacción puede ser lenta y registra resultados

Análisis de resultados Registra tus observaciones en la siguiente tabla

Propiedades de los elementos Element o

Col or

Brill o

Conducción de

Reacci

Reacción con

la electricidad

ón con

CuCl₂ ● 2H₂O

HCl Zinc

platea do

si

si

Aluminio

platea do

si

si

Magnesi o

Blanc o platea do

si

si

burbujea

Hierro

platea do

si

si

Se comienza a oxidar

Fósforo

Blanc o platea do negro

Si

no

No tiene reacción

no

no

no

no

Yodo

Azufre

amaril lo

Burbujas alrededor de la pza. de zinc No tuvo reacción

No tiene reacción No tiene reacción, solo queda flotante el polvo en la solución

Se desintegró y cambió de color plateado a negro Salen burbujas cafés como basuritas y tiene una tonalidad un poco diferente La solución se tona un poco opaca y el magnesio se desintegra poco a poco Cambia de color plateado a rojizo No tiene reacción

No tiene reacción

No tiene reacción, solo queda flotante el polvo en la solución

1. Clasifica los elementos en dos grupos, basándote en las similitudes de sus propiedades físicas y químicas Metal

No metal

Zinc

Fosforo

Aluminio

Yodo

Magnesio

Azufre

Hierro

2. Reclasifica a cada elemento como metal o no metal. Muchos metales reaccionan como ácido clorhídrico y con la solución de cloruro de cobre (II) dihidratado

Met al

No metal

Zinc

Fosforo

Aluminio

Yodo

Magnesio

Azufre

Hierro

Cuestionario 1.- Investiga el nombre de los elementos que muestran propiedades de ambos grupos. Boro, silicio, germanio, arsénico, antimonio, telurio y polonio

2.- Escribe los nombres de 5 a 10 elementos metálicos y no metálicos además de los ocho ya mencionados Metales: Sc (Escandio), Ti (Titanio), Cr (Cromo), Co (Cobalto), Na (Sodio). No metales: Se (Selenio), N (Nitrógeno), O (Oxígeno), Cl (Cloro), F (Flúor). YA MENCIONADOS: Zinc, Aluminio, Magnesio, Hierro, Fosforo, Yodo, Azufre

Discusión De acuerdo con las propiedades físicas y químicas que comparten los elementos, se pueden clasificar en tres grandes categorías : los metales, no metales y metaloides. En nuestra práctica identificamos algunos elementos metálicos y no metálicos, vimos sus reacciones con ácido clorhídrico y cloruro de cobre. También observamos que algunos conducían electricidad y otros no; observamos lustres, maleabilidades y sus colores. Los metales tienden a perder electrones y los no metales tienden a ganar electrones o a compartirlos; esto es debido al número de electrones de la capa más externa. Los metaloides tienen propiedades intermedias entre los metales y los nometales. (Hernández P., 2017) y su equipo de trabajo realizaron un experimento sobre los metales y no metales. En su trabajo mencionan que cuando los metales se combinan con el oxígeno forman óxidos básicos, cuando reaccionan con el agua, los óxidos producen hidróxidos o bases. Los no metales, cuando se combinan con el oxígeno forman óxidos ácidos o anhídridos, estas sustancias tienen la propiedad de que cuando reaccionan con el agua forman compuestos ácidos. Su experimento se basa en las reacciones del magnesio y azufre con el oxígeno y el agua destilada. Los resultados de su práctica fueron los siguientes: Magnesio Reacción con oxígeno: No tiene reacción. Reacción con agua destilada: Si el Magnesio está a un máximo punto de calor se vuelve rojo y al entrar en contacto al agua produce un sonido. Azufre Reacción con oxígeno: Puede quemar el papel tornasol solo con el oxígeno que se libera del azufre quemado Reacción con el agua destilada: El agua corta el proceso de ebullición del azufre haciendo que salga más humo del que hace que el papel se queme y se haga de un tono más fuerte. (Cadalso C., 2010) e (Idict A., 2015) nos mencionan métodos para la identificación de algunos metales como por ejemplo:

La prueba del examen visual del color y la estructura granular Quizás el método más obvio de identificar un metal es el simple examen de su color. Muchos de los metales que se utilizan comúnmente van desde colores plateados como el del aluminio a una color rojo o amarillo como el del cobre. Los aceros y hierros fundidos presentan, por lo general, colores que van de gris plateado a gris, en dependencia de algunos factores como el método de conformado del metal y el acabado que se le da a la superficie. Si el metal como tal se ha fracturado, entonces un examen cuidadoso de la estructura granular expuesta puede decir mucho acerca de ello. Por ejemplo, la estructura granular del hierro fundido blanco es generalmente gruesa y plateada en apariencia, mientras que la estructura del hierro fundido gris es normalmente más fina y se caracteriza por una apariencia gris opaca. También nos menciona las pruebas de textura, peso, sonido, forma, fractura, virutas, dureza, magnética, chispa, ácido, a la llama, etc. (Mora M. y Porras J., 2013) realizaron un experimento en el que analizan las

propiedades físicas y químicas de los elementos metálicos y no metálicos, reconocen estos elementos basados en sus propiedades y los clasifican. En su práctica utilizan los siguientes materiales: Aparato para detectar cualitativamente la conductividad eléctrica (corte transversal). Platos pequeños o vidrios de reloj, Cucharas o espátula. Reactivos: Azufre, Hierro, Aluminio, Yodo, Mercurio y Carbono (forma de grafito) Analizan las propiedades físicas como el color, estado de agregación y fragilidad que posee cada uno de los elementos utilizados, de acuerdo a la información clasifican si se trata de un metal o un no metal. Conclusiones En esta práctica identificamos metales, no metales y metaloides. Sabemos que los metales tienen energías de ionización bajas; por lo q u e tienden a perder electrones. Los no metales tienden a ganar o compartir electrones; esto es debido al número de electrones de la capa más externa . Los metaloides tienen propiedades intermedias entre los metales y los no metales. También hicimos algunas pruebas de maleabilidad y observamos sus reacciones con dos sustancias.

Literatura consultada Aguirre C., Guzmán N., Hernández P., Pineda M., Rodríguez E.. (2017). Metales y No Metales: Propiedades Químicas 16/10/2020, de Academia. Edu Sitio web: https://www.academia.edu/33417746/Metales_y_no_metales_Actividad_Integrado ra Cadalso C., Idict A.. (2010). Identificación de metales. 16/10/2020, de EcuRed Sitio web: https://www.ecured.cu/Identificaci%C3%B3n_de_metales Mora M., Porras J.. (2013). Laboratorio para determinar elementos metálicos y no metálicos. 16/10/2020, de SlideShare Sitio web: https://es.slideshare.net/milmoriv2013/laboratorio-para-determinar-elementosmetlicos-y-no-metlicos

RÚBRIC A Aspecto

Resultados

Excelen te La información de todos los procesos

y

hechos

Cuestionar io

Discusión

están claramen te señalado s 30 a 20 Responde al 100% de los planteamientos correctamente 20 a 15 Proporcionó la información detallada, claramente basada en los datos

Suficien te La información de los hechos son precisos para la mayoría de los eventos reportados

Deficien te La información es incorrecta o nula para los eventos reportados

19 a 10

9a0

Responde del 9070% de los planteamientos correctamente 14 a 8

Responde el 50% o menos de los planteamientos correctamente

La información es algo detallada o tiene lo mínimo de referencias

La información suministrada no guarda relación con el tema o carece

7a0

de referencias

y relacionada a investigaciones previa (referencias) 30 a 20

19 a 10

9a0

Conclusió n

La información está completa, cubre todas las competencias 10 a 7

La información es suficiente y se cumplen parcialmente las competencias 6a4

La información es incompleta y no cumple con las competencias 3a0

Literatur a consulta da

Se utilizaron mínimo 3 referencias

Se utilizaron 2 referencias con estilo APA

Las referencias no son las adecuadas y no presentan estilo APA

6a4

3a0

con estilo APA 10 a 7

Referencias 1. Brown, T. (2014). Química de Brown para cursos con enfoque por competencias. México: Pearson Educación de México, S.A. de C.V. 2. Chang, R. (2010). Química 10a edición. México: McGraw-Hill Interamericana Editores, S.A. 3. Petrucci, R. H. (2011). Química general. México: Pearson Educación....