Práctica N° 3 - Reconocimiento DE LAS Funciones Químicas PDF

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PRÁCTICA N° 3RECONOCIMIENTO DE LAS FUNCIONES QUÍMICAS1. OBJETIVOS1. Observar y formular las funciones químicas representadas.1. Comparar en qué experiencia se presenta una función química.1. Determinar la importancia de las funciones químicas en la industria.1. Elaborar un reporte, siguiendo el form...

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PRÁCTICA N° 3 RECONOCIMIENTO DE LAS FUNCIONES QUÍMICAS 1. OBJETIVOS

1.1. Observar y formular las funciones químicas representadas. 1.2. Comparar en qué experiencia se presenta una función química. 1.3. Determinar la importancia de las funciones químicas en la industria. 1.4. Elaborar un reporte, siguiendo el formato establecido 2. FUNDAMENTO TEÓRICO Las funciones químicas inorgánicas son cinco: óxidos, hidróxidos, ácidos, hidruros y sales.

Fuente: Elaboración

Recordemos las Reglas de los Estados de Oxidación: - En las reglas para asignar números de oxidación se debe tener en cuenta:

✓ Todos los elementos no combinados tienen número de oxidación 1

cero.

✓ El oxígeno actúa con número de oxidación 2- en casi todos sus compuestos. Son excepción los peróxidos, donde actúa con 1-.

✓ El número de oxidación del hidrógeno es 1+, excepto en los hidruros metálicos, donde actúa con 1-.

✓ En toda molécula, la suma algebraica de los números de oxidación afectados por los subíndices correspondientes debe ser cero.

✓ Un ion poliatómico está formado por varios elementos. La carga neta es la suma algebraica del número de oxidación de los elementos que lo forman, afectados por sus respectivos subíndices.

Recordemos también las nomenclaturas: a. Nomenclatura tradicional, clásica o funcional: En este sistema de nomenclatura se indica el estado de oxidación del elemento de nombre específico con una serie de prefijos y sufijos. De manera general las reglas son: ✓ Si el elemento solo tiene un estado de oxidación, simplemente se coloca el nombre del elemento precedido de la sílaba “de” y en algunos casos se puede optar a usar el sufijo –ico. Ejemplo: K2O, óxido de potasio u óxido potásico. ✓ Si el elemento tiene dos estados de oxidación diferentes se usan los sufijos (-oso) e (–ico). - OSO: cuando el elemento usa el estado de oxidación menor. - ICO: cuando el elemento usa el estado de oxidación mayor. ✓ Si el elemento tiene tres estados de oxidación diferentes se usan los prefijos y sufijos. Hipo ----------------- oso, para el menor estado de oxidación. ----------------------- oso, para el intermedio menor. ------------------------ ico, para el intermedio mayor. Hiper/Per ---------- ico, para el mayor estado de oxidación. ✓ Si el estado de oxidación es 7 se usa el prefijo y sufijo. Per ------------------- ico

2

b. Nomenclatura sistemática o IUPAC: Prefijos griegos

También llamada estequiometria, se basa en nombrar las sustancias usando prefijos numéricos molécula.

presentes

en

cada mono-

Por ejemplo, el agua con fórmula H2O, significa que hay un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno presentes en cada molécula de este compuesto.

Número de átomos 1

di-

2

tri-

3

tetra-

4

penta-

5

hexa-

6

hepta-

7

oct-

8

c. Nomenclatura Stock: Este sistema de nomenclatura se basa en nombrar a los compuestos escribiendo al final del nombre con números romanos el estado de oxidación del elemento con “nombre específico”. De forma general, bajo este sistema de nomenclatura, los compuestos se nombran de esta manera:

Nombre genérico + De + Nombre del elemento específico + Estado de oxidación (números romanos).

Normalmente, a menos que se haya simplificado la fórmula, el estado de oxidación puede verse en el subíndice del otro elemento. -

Ejemplo: Fe2S3, sulfuro de hierro (III)

3

3. MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS Completa el cuadro identificando si en la simulación se utiliza un instrumento, material, equipo o utensilio de laboratorio MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS

IDENTIFICA

IMÁGEN

Flask (Matraz de Erlenmeyer) Burette (Bureta) Graduated Cylinder (Probeta graduada) Bunsen Burner (Mechero bunsen) NaOH - 1M HCl - 0.1 M HClO4 - 10 M Mg(OH)2 - 0.5 M Phenolphthalein(Fenolftaleina) Bromocresol Green

4. MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS

4.1. FORMACIÓN DE HIDRÓXIDOS 4.1.1. A continuación, veremos la reacción de Na o Mg frente al H2O. 4.1.2. Para poder realizar la reacción te invitamos a descargar el app (Beaker mix chemical)

Link: https://play.google.com/store/apps/details?id=air.thix.sciencesense.beaker&hl=es_PE&gl=US

4.1.3. Para escoger el reactivo seleccionamos, con el dedo, el círculo.

4.1.4. Deslizamos en la pantalla hasta encontrar el reactivo indicado (Na o Mg). Para utilizar el reactivo mantenemos presionado en el reactivo y esperamos a que caiga.

4.1.5. Para hacer reaccionar deslizamos nuestro dedo sobre la pantalla y presionando acercamos el dedo (se generará una llama) en el reactivo para iniciar el proceso. Coloca el teléfono en horizontal para ver la reacción

NOTA: Cuando haya terminado la reacción en la pantalla aparecerá la ecuación (revisa si está correctamente balanceada)

4.1.6. Según las observaciones realizadas completa la tabla 1. Tabla 1 Elemento

Oxigeno

metálico

Producto

Ecuación química Color que manifiesta Estado físico Nombre Función química

Para la formación de los hidróxidos generalmente se producirán por la reacción química del agua con los óxidos básicos o por la reacción directa de un metal alcalino o alcalino-térreo con el agua.

4.1.7. Para observar el hidróxido presionamos clic en (quemador)

Burner

4.1.8. Luego escoger el reactivo haciendo clic en Se observará una lista de sustancias, deslizar hasta encontrar Water (agua). Solo presionar el nombre y cae automáticamente.

4.1.9. Observa la reacción generada y completa la tabla 2. Tabla 2 Oxido básico Ecuación Química Color que manifiesta Estado Físico Nombre Función Química

Agua

Producto

4.2. FORMACIÓN DE UNA SAL HALOIDEA CON NaOH Y HCL 4.2.1.

Primera parte

4.2.1.1. Ingresar al siguiente enlace (aquí adjunto) http://chemcollective.org/vlab/vlab.php

4.2.1.2. Abrir la pestaña FILE (carpeta). 4.2.1.3. Elegir el desplegable Load an assignment (cargar una tarea). 4.2.1.4. En el cuadro que aparece, dirigirse y dar clic a la sección ACIDS AND BASES, dar clic en la flecha que aparece en el siguiente cuadro:

4.2.2.

Segunda parte

4.2.2.1.

Escoger los materiales que utilizarás en la presente práctica según tu

guía y colócalas en tu workbench 1.

Nota: Si el laboratorio no permite colocar más materiales, se recomienda turnar los materiales necesarios”.

4.2.2.2.

Armar el equipo de titulación compuesto por BURETTE (bureta) y

FLASK (Matraz de Erlenmeyer).

4.2.2.3. Carga de la bureta: 4.2.2.4. Trasvasar 60 mL aproximadamente de NaOH (1 M) a un vaso de precipitado (beaker) de 250 mL. Verter la solución del beaker a la bureta de 50 mL hasta el aforo. 4.2.2.5. Observando las características de la solución que contiene la bureta, completa las siguientes tablas: Tabla 3 Solución

Concentración

pH

Tipo de solución

Tabla 4

Iones presentes en la solución

Carga del ion

Industrias en la que se usa esta solución

4.2.2.6. Carga del matraz: - Trasvasar 50 mL (medida exacta) de HCL (0.1 M), usando el

GRADUATED CYLINDER (Probeta), al FLASK (Matraz) del equipo de titulación y agregar a este último 1 mL de Phenolphthalein (fenolftaleína).

Observando las características de la solución que contiene el Matraz de Erlenmeyer (Flask), completar las siguientes tablas: Tabla 5 Solución

Concentración

Tipo de solución

Tabla 6

Iones presentes en la solución

4.2.3.

Carga del ion

Industrias en la que se usa la solución de HCl

Tercera parte

4.2.3.1. Dejar caer la solución de NaOH de mL en mL desde la bureta hacia el Matraz de Erlenmeyer (Flask). Para realizar este procedimiento: - Seleccionar con el cursor la bureta. - Acercar hacia el matraz hasta que aparezca un recuadro punteado de color negro y dar CLIC. - Aparecerá el siguiente recuadro.

“En volumen, colocar la cantidad que dejará caer al flask.” - Dar clic ,en pour, para dejar caer. 4.2.3.2. Detener la reacción cuando observe un cambio de color en la solución del Matraz de Erlenmeyer (Flask). 4.2.3.3. Para obtener la sal llevar a evaporar en el mechero, la solución contenida del Matraz de Erlenmeyer (Flask). 4.2.3.4. Según la reacción complete la siguiente tabla. Tabla 7

Característica Ecuación Química

Desarrollo

Estado Nomenclatura IUPAC Nomenclatura STOCK Nomenclatura Tradicional

4.3. FORMACIÓN DE UNA SAL OXISAL CON NaOH Y 𝐇𝟐𝐒𝐎𝟒 4.3.1.

Primera parte

4.3.1.1. Ingresar al siguiente enlace (aquí adjunto) http://chemcollective.org/vlab/vlab.php

4.3.1.2. Abrir la pestaña FILE (carpeta). 4.3.1.3. Elegir el desplegable Load an assignment (cargar una tarea).

4.3.1.4. En el cuadro que aparece, dirigirse y dar clic a la sección ACIDS AND BASES, dar clic en la flecha que aparece en el siguiente cuadro:

4.3.2.

Segunda parte

4.3.2.1.

Escoger los materiales que utilizarás en la presente práctica según tu

guía y colócalas en tu workbench 1.

Nota: Si el laboratorio no permite colocar más materiales, se recomienda turnar los materiales necesarios”.

4.3.2.2.

Armar el equipo de titulación compuesto por BURETTE (bureta) y

FLASK (Matraz de Erlenmeyer).

4.3.2.3. Carga de la bureta: Trasvasar 50 mL de 𝑁𝑎𝑂𝐻 (10 𝑀) (1 M), a un vaso de precipitado (beaker) de 250 mL. Verter la solución del beaker a la bureta de 50 mL hasta el aforo. 4.3.2.4. Observando las características de la solución que contiene la bureta, completa las siguientes tablas: Tabla 1 Solución

Concentración

pH

Tipo de solución

Tabla 2

Iones presentes en la solución

Carga del ion

Industrias en la que se usa esta solución

4.3.2.5. Carga del matraz: - Trasvasar 50 mL (medida exacta) de 𝐻2 𝑆𝑂4 (1 M), usando el GRADUATED CYLINDER (Probeta), al FLASK (Matraz) del equipo de titulación y agregar a este último 1 mL de Phenolphthalein (fenolftaleína).

Observando las características de la solución que contiene el Matraz de Erlenmeyer (Flask), completar las siguientes tablas: Tabla 3 Solución

Concentración

Tipo de solución

Tabla 4

Iones presentes en la solución

4.3.3.

Carga del ion

Industrias en la que se utiliza la solución 𝐻2 𝑆𝑂4

Tercera parte:

4.3.3.1. Dejar caer la solución de NaOH de mL en mL desde la bureta hacia el Matraz de Erlenmeyer (Flask).

Para realizar este procedimiento: - Seleccionar con el cursor la bureta. - Acercar hacia el matraz hasta que aparezca un recuadro punteado de color negro y dar CLIC. - Aparecerá el siguiente recuadro.

“En volumen, colocar la cantidad que dejará caer al flask.”

- Dar clic ,en pour, para dejar caer. 4.3.3.2. Detener la reacción cuando observe un cambio de color en la solución del Matraz de Erlenmeyer (Flask). 4.3.3.3. Para obtener la sal llevar a evaporar en el mechero, la solución contenida del Matraz de Erlenmeyer (Flask). 4.3.3.4. Según la reacción complete la siguiente tabla. Tabla 5

Característica Ecuación Química

Desarrollo

Estado Nombrar la sal formada

CUESTIONARIO

1. Defina que es una sal haloidea y una sal oxisal. 2. Realizar 5 ejemplos de cada uno formulando los compuestos 3. Realizar 5 ejemplos de cada uno a partir de una nomenclatura específica 4. Cuáles son las principales aplicaciones industriales de las sales en la vida cotidiana.

BIBLIOGRAFÍA - Burns R.A. Fundamentos de Química 2ª Edición. Pearson Education, México 1996 pp 283 - 310. - Budavari S. et all. 1996. The Merck Index: an encyclopedia of chemical, drugs and biological. - Brown T.L., LeMay H.E y Bursten B.E. 1999. Química, la ciencia central. Editorial Pearson- Prentice Hall, Séptima edición, México. - Chang,R y College, W. 2010. Química. Mc Graw Hill, Bogotá.

- Panreac Química S.A.2005. Manual de Seguridad en laboratorios Químicos. Graficas Montaña.S.L. Barcelona España - Brown T.L., LeMay H.E y Bursten B.E. 1999. Química, la ciencia central. Editorial Pearson- Prentice Hall, Séptima edición, México. - Budavari S. et all. 1996. The Merck Index: an encyclopedia of chemical, drugs and biological. - Guide for safety in the chemical laboratory. Manufacturing chemists Association. - Chang,R y College, W. 2010. Química. Mc Graw Hill, Bogotá. - Skoog,D.A; West,D.M; Holler,F.J y Crouch,S.R. 2000. Química analítica, Mc Graw Hill, México. - Burns R.A. Fundamentos de Química 2ª Edición. Pearson Education, México 1996 pp 283 - 310. - Chang, R., (2010), Química, DF México, Mc Graw Hill. - Dirección General de Cómputo y de Tecnologías de información y Comunicación. (2015). Reacción química a nivel molecular en Apoyo académico para la educación mediasuperior.México:UNAM.Disponibleen:http://objetos.unam.mx/quimica/reacci onQuimica/index.html.

- Brady, James (1999). Química Básica. Principios y Estructura. México: Limusa y Grupo Noriega Editores. - Keenan, Charles & Wood, Jesse (1978). Química General Universitaria. México: CECSA. - Recurso educativo desarrollado para el plan de estudios del CCH de la UNAM. Versión 1.0.0 (2014 Universidad Nacional Autónoma de México | Hecho en México | © Todos los derechos reservados. Esta página electrónica puede ser reproducida, sin objeto comercial, siempre y cuando su contenido no se mutile o altere, se cite la fuente completa y la dirección Web de conformidad con el artículo 148 de la Ley Federal del Derecho de

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