Title | Práctica No.5 Basicidad de los Oxoaniones |
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Author | Eduardo Olivares |
Course | Química Inorgánica I |
Institution | Universidad Nacional Autónoma de México |
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reporte de la pratica 5 que es la de basicidad de los oxoaniones...
Introducción En la definicin de Arrhenius, un cido es una sustancia capaz de ionizarse para ceder iones H+; y una base es una sustancia capaz de ionizarse para ceder iones OH-. Según la teoría de cidos y bases de Lewis, una base sería una especie que puede donar un par de electrones, y un cido la que los puede aceptar. En la teoría, conocida como de Br(nsted-Lowry, un cido es una sustancia que cede protones, originando su base conjugada. Los protones, H+, en disolucin acuosa estn hidratados, formando iones hidronio, H3O+. Una base es una sustancia que los acepta, originando su cido conjugado. Al sistema formado por un cido y su base conjugada (o viceversa) se le denomina par conjugado. Un oxianin es una especie cargada negativamente, comprenden a los grupos de partículas representadas por la frmula general: XO mn- en donde X, que puede ser un metal o no metal, est enlazado en forma covalente a cierto número de tomos de oxígeno. Los oxianiones pueden ser formados por varios elementos. Las excepciones son los gases inertes, el flúor (el único elemento ms electronegativo que el oxígeno), metales que forman solamente iones de bajo potencial inico (grupo I y II y los miembros ms grandes del grupo III), adems de algunos metales inactivos y el oxígeno mismo. En una solucin acuosa las moléculas de agua interactúan con los oxianiones formando esferas de solvatacin, cuando el agua se une a los oxígenos estos polarizan los enlaces H-O en las moléculas de agua quitndoles un protn y liberando OH-, razn por la cual los oxoaniones son bsicos. Factores de los cual depende la basicidad de los oxoaniones: 1. Número de oxígenos: Para calcular la carga de los oxígenos se divide la carga del oxoanin entre el número de oxígenos presentes. A menor número de oxígenos, la carga de éstos ser mayor y atraern con ms facilidad los hidrgenos del agua, por lo que tendr mayor carcter bsico. 2. Carga total: A mayor carga total los oxígenos atraern con ms facilidad los hidrgenos del agua y tendr mayor carcter bsico. Si se comparan las fuerzas de enlace entre un oxoanin y un protn de 2 oxoaniones de distinta carga usando la ley de Coulomb, se observa que a mayor carga mayor fuerza. 3. Electronegatividad: A menor electronegatividad del tomo central, este atraer menos la densidad electrnica de los oxígenos, quienes usarn su densidad para atraer los hidrgenos del agua y tendr mayor carcter bsico.
Objetivos ● Identificar el carcter bsico de oxoaniones y las propiedades que lo influyen. ● Identificar una relacin entre el número de oxígenos en el oxoanin y el pH que presentan.
Metodología
Resultados y discusión Tabla 1. Resultados de las determinaciones de pH de las disoluciones de oxoaniones estudiadas, utilizando indicador universal. pH del agua destilada: Entre 6 y 7 Frmula general
Anin
pH
Anin
pH
Anin
pH
Anin
EO2-
NO2-
7a8
BO2-
9 a 10
EO3-
NO3-
7
ClO3-
7
BrO3-
7
EO32-
SO32-
9
CO32-
10
SiO32-
11 a 12
EO4-
ClO4-
7
IO4-
7
EO42-
WO22-
8
SO42-
7
EO43-
VO3-
10
PO43-
11 a 12
IO3-
pH
Anin
7
VO3-
pH
8
Tabla 2. Resultados de las determinaciones potenciométricas de pH de las disoluciones de oxoaniones estudiadas.
Cuestionario Frmula general
Anin
pH
Anin
pH
Anin
pH
EO2-
NO2-
7.8
BO2-
9.9
EO3-
NO3-
7
ClO3-
6.8
BrO3-
6.6
EO32-
SO32-
9.2
CO32-
11
SiO32-
11.8
EO4-
ClO4-
6.7
IO4-
6.7
EO42-
WO22-
8.4
SO42-
7
EO43-
VO3-
11.2
PO43-
11
Anin
IO3-
pH
Anin
7
VO3-
1.- ¿A qué atribuyes el hecho de que el pH de algunas disoluciones sea muy parecido o el mismo que el del agua? A que hay una cantidad muy baja de compuesto, la cantidad de sal es muy pequeña por lo que el grado de disociacin es bajo.
2.- ¿Cul es la influencia de la carga del oxoanin en su basicidad? Anota los ejemplos que tomas en cuenta para comparar. Establece un comportamiento general de acuerdo a lo observado.
pH
8.1
A mayor carga del oxoanin, ms bsico es, porque el anin tiene ms fuerza para atraer al protn NO2SO42-
3.- ¿Cul es el efecto del número de oxígenos del oxoanin en su basicidad?. Anota los ejemplos que tomas en cuenta para comparar. Generaliza de acuerdo con lo observado. Cuanto ms oxígenos haya, ms cargas parciales habr que aumentan la acidez del oxoanin, por lo tanto disminuye la basicidad. 4.- ¿Cul es la influencia de la electronegatividad del tomo central E del oxoanin en su basicidad? (Para esto es conveniente que construyas una tabla con la electronegatividad de E y el pH para un mismo tipo de oxoaniones.) A menor electronegatividad aumenta su basicidad
Catin EO32-
pH
Electronegatividad
S
9.2
2.58
C
11
2.55
Si
11.8
1.90
5.- ¿Qué relacin existe entre el número de oxígenos en el oxoanin y el estado de oxidacin del tomo central E? A mayor número de oxidacin del tomo central, mayor ser la atraccin al oxígeno, y por lo tanto el oxígeno presenta menor electronegatividad 6.- Elabora una hiptesis que involucre el estado de oxidacin del tomo central del oxoanin y las propiedades cido-base de éste. A mayor número de oxidacin del tomo central, ms bsico ser el oxoanin. 7.- ¿Cules son las variables en un oxoanin que influyen en su basicidad y en qué forma? (Contesta de manera breve.) ● A mayor número de oxígenos, menor basicidad. ● A mayor carga del o, mayor basicidad. ● A mayor número de oxidacin del tomo central, mayor basicidad. ● A menor electronegavidad del tomo central, aumenta su basicidad
Conclusión
La basicidad de un oxoanin est relacionada con la electronegatividad y número de oxidacin del tomo central, así cmo el número de oxígenos que contiene y la carga de los mismos.
Bibliografía: 1. Brown, T.L, y Woodward, P. (2009). Química (11. a.ed.). D.FMéxico: Pearson Educacin. 2. Ernesto de Jesús Alcañiz. (2020). Fundamentos de reactividad inorgnica. Disponible en: http://www3.uah.es/edejesus/resumenes/QI/Tema_3A.pdf. Obtenido el 17-07-2021 3. Facultad de química. (2020). Basicidad de oxoaniones. Disponible en: https://amyd.quimica.unam.mx/pluginfile.php/7434/mod_resource/content/11/ 4.3.%20Basicidad%20de%20oxoaniones.pdf. Obtenido el 17-07-2021...