informe de enlace quimico (laboratorio)

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CONTENIDO - INTRODUCCIÓN - OBJETIVOS - FUNDAMENTO TEÓRICO Enlace Químico Tipos de Enlace Forma de una Molécula Enlace Iónico Características de Enlace Ionico Formación de los Compuestos Iónicos Enlace Covalente Características de Enlace Covalente Enlace Covalente Coordinado Características de Enlace Covalente Coordinado - PROCEDIMIENTO - CUESTIONARIO - CONCLUSIONES - RECOMENDACIONES - BIBLIOGRAFÍA

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Informe de Enlace Quimico (Laboratorio)

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Page 1: Informe de Enlace Quimico (Laboratorio)

CONTENIDO

- INTRODUCCIÓN

- OBJETIVOS

- FUNDAMENTO TEÓRICO

Enlace Químico Tipos de Enlace

Forma de una Molécula Enlace Iónico Características de Enlace Ionico Formación de los Compuestos Iónicos Enlace Covalente Características de Enlace Covalente Enlace Covalente Coordinado Características de Enlace Covalente Coordinado

- PROCEDIMIENTO

- CUESTIONARIO

- CONCLUSIONES

- RECOMENDACIONES

- BIBLIOGRAFÍA

Page 2: Informe de Enlace Quimico (Laboratorio)

INTRODUCCIÓN

En el siguiente informe daremos a conocer las propiedades que tienen los átomos ionizados para lo cual utilizaremos el aparato de conductividad, demostraremos la capacidad que tienen estos atomos para poder conducir la energía eléctrica y también demostrar las efectividades de algunas sustancias para una mejor transmisión de energía eléctrica que otras.

Page 3: Informe de Enlace Quimico (Laboratorio)

OBJETIVOS

Los objetivos de éste trabajo son exponer de una forma clara y concisa los diferentes tipos de enlaces químicos .Se tratará escuetamente de explicar los conceptos y propiedades de los distintos enlaces, así como de algunos postulados en relación con éste tema.Estar en la capacidad de diferenciar un enlace iónico de uno covalente.

FUNDAMENTO TEÓRICO

ENLACE QUÍMICO

Se define como la fuerza de unión que existe entre dos átomos, cualquiera que sea su naturaleza, debido a la transferencia total o parcial de electrones para adquirir ambos la configuración electrónica estable correspondiente a los gases inerte; es decir, el enlace es el proceso por el cual se unen átomos iguales o diferentes para adquirir la configuración electrónica estable de los gases inertes y formar moléculas estables.

Tipos de enlace:

En la unión o enlace de los átomos pueden presentarse los siguientes casos:

1. Enlace iónico, si hay atracción electrostática. 2. Enlace covalente, si comparten los electrones.

Page 4: Informe de Enlace Quimico (Laboratorio)

3. Enlace covalente coordinado, cuando el par de electrones es aportado solamente por uno de ellos.

4. Enlace metálico, son los electrones de valencia pertenece en común a todos los átomos.

Forma de una moléculaEn las moléculas con un átomo central se puede predecir la disposición en el espacio de sus átomos (la forma de la molécula), según el número de pares de electrones que rodeen a dicho átomo. La fuerza de repulsión que se produce entre los pares de electrones los lleva a situarse lo más lejos posible unos de otros. La posición de los pares de electrones determina entonces el ángulo con el que el átomo central se une a los átomos que lo rodean en la molécula.

Page 5: Informe de Enlace Quimico (Laboratorio)

1. Enlace iónico

Fue propuesto por W Kossel en 1916 y se basa en la transferencia de electrones de un átomo a otro. La definición es la siguiente: "Electrovalencia es la capacidad que tienen los átomos para ceder o captar electrones hasta adquirir una configuración estable, formándose así combinaciones donde aparecen dos iones opuestos".

Exceptuando solamente los gases nobles todos los elementos al combinarse tienden a adquirir la misma estructura electrónica que el gas noble más cercano. El átomo que cede electrones se transforma en ión positivo (catión), en tanto que el que los gana origina el ión negativo (anión).

  Características del enlace iónico.

Se rompe con facilidad obteniéndose los iones que lo forman, generalmente basta disolver la sustancia.

Las substancias con enlaces iónicos son solubles en solventes polares.

Formación de los compuestos iónicos.

Resulta de las interacciones electrostáticas entre iones, que a menudo resulta de la transferencia neta de uno o más electrones de un átomo o grupo de átomos a otro, es decir, es la atracción de iones con carga opuesta (cationes y aniones) en grandes números para formar un sólido. Ejemplo: un átomo de sodio (Na) fácilmente puede perder un electrón para formar el catión sodio, que se representa como Na+, un átomo de cloro puede ganar un electrón para formar el ion cloruro Cl -, Se dice que el cloruro de sodio (NaCl), la sal común de mesa es un compuesto iónico porque está formado por cationes y aniones. El Na+ es el catión y el Cl – es el anión.

NaCl

 

  

2. Enlace covalente normal

Se define de la siguiente manera: "Es el fenómeno químico mediante el cual dos átomos se unen compartiendo una o varias parejas de electrones; por lo tanto, no pierden ni ganan electrones, sino que los comparten".

Un átomo puede completar su capa externa compartiendo electrones con otro átomo.

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Cada par de electrones comunes a dos átomos se llama doblete electrónico. Esta clase de enlace químico se llama covalente, y se encuentra en todas las moléculas constituidas por elementos no metálicos, combinaciones binarias que estos elementos forman entre sí, tales como hidruros gaseosos y en la mayoría de compuestos de carbono.

Cada doblete de electrones (representado por el signo :) Intercalado entre los símbolos de los átomos, indica un enlace covalente sencillo y equivale al guión de las fórmulas de estructura.

En enlace covalente puede ser: sencillo, doble o triple, según se compartan uno, dos o tres pares de electrones.

En esta gráfica se observa

el enlace covalente entre

el hidrógeno y el

carbono (metano).

Características del enlace covalente.

Es muy fuerte y se rompe con dificultad. Si la diferencia de electronegatividades entre los 2 átomos es marcada,

tenemos un enlace polar y se favorecerá la solubilidad de la sustancia en solventes polares. Ejemplo: un enlace O-H.

Si la diferencia de electronegatividades es poca, tenemos un enlace no polar y se favorecerá la solubilidad de la sustancia en solventes no polares. Ejemplo: un enlace C-H o C-C

3. Enlace covalente coordinado

Se define de la siguiente forma: "Es el enlace que se produce cuando dos átomos comparten una pareja de electrones, pero dicha pareja procede solamente de uno de los átomos combinados.

En este caso el enlace se llama covalente dativo o coordinado. El átomo que aporta la pareja de electrones recibe el nombre de donante, y el que los recibe, aceptor. Cuando queremos simplificar la formula electrónica se pone una flecha que va del donante al aceptor.

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Características del enlace covalente coordinado.

Una vez formado es idéntico a los demás enlaces covalentes.

4. Enlace metálico

La estructura cristalina de los metales y aleaciones explica bastante una de sus propiedades físicas.

La red cristalina de los metales está formada por átomos (red atómica) que ocupan los nudos de la red de forma muy compacta con otros varios.

En la mayoría de los casos los átomos se ordenan en red cúbica, retenido por fuerzas provenientes de los electrones de valencia; pero los electrones de valencia no están muy sujetos, sino que forman una nube electrónica que se mueve con facilidad cuando es impulsada por la acción de un campo eléctrico.

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PROCEDIMIENTOS DE LABORATORIO DE QUÍMICA

Agua potable Paso1: en un vaso de precipitación vertimos 200ml de agua(H20). Paso2: introducimos el aparata de conductividad eléctrica para poder ver si es un buen conductor eléctrico.Paso3: notamos que el agua si conduce la corriente eléctrica debido a que tiene sales, iones.Paso4: observamos el porcentaje de luminosidad 17%

Agua destilada Paso1: en un vaso de precipitación vertimos 200ml de agua destilada (H2O)Paso2: introducimos el aparata de conductividad eléctrica para poder ver si es un buen conductor eléctrico.Paso3: notamos que el agua destilada no conduce la corriente eléctrica eso es debido ala ausencia de iones, sales. Paso4: observamos el porcentaje de luminosidad 0%

BencenoPaso1: en un vaso de precipitación vertimos 200ml de benceno (C6H6)Paso2: introducimos el aparata de conductividad eléctrica para poder ver si es un buen conductor eléctrico.Paso3: notamos que el benceno no es buen conductor eléctrico debido a que esta formado por enlace covalentes.Paso4: observamos el porcentaje de luminosidad 0%. Cloruro de sodioPaso1: en un vaso de precipitación vertimos 200ml de Cloruro de sodio(NaCl)Paso2: introducimos el aparata de conductividad eléctrica para poder ver si es un buen conductor eléctrico.Paso3: notamos que el cloruro de sodio es un buen conductor eléctrico debido a que esta formado por enlaces iónicos.Paso4: observamos el porcentaje de luminosidad 94%

Cloruro de barioPaso1: en un vaso de precipitación vertimos 200ml de Cloruro de bario (Bacl2).Paso2: introducimos el aparata de conductividad eléctrica para poder ver si es un buen conductor eléctrico.Paso3: notamos que el cloruro de bario es buen conductor eléctrico, debido a que esta formado por enlaces iónicos.Paso4.observamos que el porcentaje de luminosidad es 98%

Page 9: Informe de Enlace Quimico (Laboratorio)

Bromuro de potasioPaso1: en un vaso de precipitación vertimos 200ml de Bromuro de potasio Paso2: introducimos el aparata de conductividad eléctrica para poder ver si es un buen conductor eléctrico.Paso3: notamos que el bromuro de potasio conduce la corriente eléctrica; eso es debido ala presencia de iones.Paso4: observamos que el porcentaje de luminosidad es 80%

Cloruro de estroncioPaso1: en un vaso de precipitación vertimos 200ml de Cloruro de estroncio.Paso2. : introducimos el aparata de conductividad eléctrica para poder ver si es un buen conductor eléctricoPaso3: notamos que el Cloruro de estroncio conduce la corriente eléctrica debida ala presencia de iones.Paso4: observamos que el porcentaje de luminosidad es 90%

Sulfato de cobrePaso1: en un vaso de precipitación vertimos 200ml de Sulfato de cobrePaso2: introducimos el aparata de conductividad eléctrica para poder ver si es un buen conductor eléctricoPaso3: notamos que el Sulfato de cobre conduce la corriente eléctrica debida ala presencia de iones Paso4: observamos que el porcentaje de luminosidad es 96%

Cloruro de calcioPaso1: en un vaso de precipitación vertimos 200ml de Cloruro de calcioPaso2: introducimos el aparata de conductividad eléctrica para poder ver si es un buen conductor eléctricoPaso3: notamos que el Cloruro de calcio conduce la corriente eléctrica debido ala presencia de iones.Paso4: observamos que el porcentaje de luminosidad es 93%. EtanolPaso1: en un vaso de precipitación vertimos 200ml de etanol.Paso2: introducimos el aparata de conductividad eléctrica para poder ver si es un buen conductor eléctrico.Paso3: notamos que el etanos por ser compuesto orgánico no conduce la corriente eléctrica debido a que esta formado por enlaces covalentes Paso4: observamos que el porcentaje de luminosidad es 0%.

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CUESTIONARIO

1. Que sucede con el foco del aparato de conductividad en cada sustancia.

Con el agua destilada se noto que no hubo una respuesta positiva por parte del aparato de conductividad, ya que dicha sustancia (agua destilada) no contiene iones por lo tanto no debe conducir la electricidad.

Con el etanol y el benceno ocurre algo similar con el agua destilada por el mismo motivo la carencia de los iones.

Con el agua potable, Cloruro de Sodio, Cloruro de bario, Bromuro de Potasio, Cloruro de Estroncio, Sulfato de Cobre, Cloruro de calcio ocurrió lo contrario al agua potable solo que prendieron con diferentes intensidades

2. Conducen la corriente eléctrica, tanto el agua destilada como el agua de caño ¿Por qué?

No,el agua destilada por tener iones no conduce la electricidad, mientras que con el agua de caño si conduce la electricidad por contener sales minerales.

3. ¿Que conclusiones respecto al tipo de enlace químico, de cada sustancia estudiada. Puede Ud. ...señalar y que tipo de polaridad puede deducir de los solventes usados

Las sustancias estudiadas presentan diferentes tipos de enlace quimico:

Enlace ionico: las sustancias que presentan este tipo de enlace, son aquellos que contienen cationes y aniones los que les hace que sean conductores de la electricidad.

Enlace covalente: las sustancias que presentan este tipo de enlace, con el resultado de la competiciones de pares de electrones entre atomos.

Al no pasar iones en su composición, estas sustancias no conducen la electricidad.Los compuestos ionicos al poseer electrolitos serán conductores de la electricidad.

4. Cree Ud. , que el foco se encienda en todas las sustancias en solución con la misma intensidad. Explique

No, con algunas sustancias el foco no enciende mientras que con otras enciende pero con diferente intensidad:Agua Destilada : No enciendeEtanol : No enciendeBenceno : No enciende

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Agua Potable : 17 % de LuminosidadCloruro de Sodio : 94 % de LuminosidadCloruro de bario : 98 % de LuminosidadBromuro de Potasio : 80 % de LuminosidadCloruro de Estroncio : 90 % de LuminosidadSulfato de Cobre : 96 % de LuminosidadCloruro de calcio : 93 % de Luminosidad

5. ¿Por que se enciende el foco con el agua de caño?El agua al poseer sales minerales, tendra lapropiedad ded conduirla

6. ¿Qué entiendes por polaridad?

Si consideramos dos átomos de hidrógeno, a medida que se aproximan entre sí, se van haciendo notar las fuerzas que atraen a cada electrón al núcleo del otro átomo, hasta que dichas fuerzas de atracción se llegan a compensar con la repulsión que los electrones sienten entre sí. En ese punto, la molécula presenta la configuración más estable.

Lo que ha sucedido es que los orbitales de ambos electrones se han solapado, de modo que ahora es imposible distinguir a qué átomo pertenece cada uno de los electrones.

Si embargo, cuando los átomos son distintos, los electrones compartidos no serán atraídos por igual, de modo que éstos tenderán a aproximarse hacia el átomo más electronegativo, es decir, aquél que tenga una mayor apetencia de electrones. Este fenómeno se denomina polaridad, y resulta en un desplazamiento de las cargas dentro de la molécula.

Se podría decir que al átomo más electronegativo no le gusta mucho compartir sus electrones con los demás átomos, y en el caso más extremo, deseará que el electrón le sea cedido sin condiciones formándose entonces un enlace iónico, de ahí que se diga que los enlaces covalentes polares tiene, en alguna medida, carácter iónico .

7. Como explica que las soluciones acuosas de sustancias ionicas conduzcan la corriente electrica y no lo hagan la sustancia de unión predominantemente covalente.

Un aspecto importante dentro de los enlaces químicos iónicos es el de las fuerzas repulsivas eléctricas, las fuerzas que mantienen la estructura con el índice de ordenación indicado es debido a la fuerza de Coulomb, muy intensas, lo cual permite puntos de fusión elevados, para fundir un cristal iónico se hace necesario deshacer la red cristalina, es decir separar los iones.

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El rompimiento de enlaces de este tipo implica un aporte de energía térmica, el cual ha de ser igual a la energía reticular. De esta observación se desprende una consecuencia directa, entre mayor es la energía reticular mayor es el punto de fusión. Las fuerzas que aparecen cuando las distancias son reticulares o inferiores a estas, hacen que debido a las fuerzas repulsivas intensas los cristales iónicos sean poco comprensibles.  Cuando los compuestos iónicos son fundidos  los iones, partículas cargadas móviles, conducen bien la electricidad, algo que podríamos observar en las disoluciones acuosas.

8. ¿Cuál es la diferencia entre los enlaces iónicos y covalentes?

Enlace IónicoGeneralmente se da entre un metal y un no metal.Son sólidos cristalinos.Puntos de fusión elevados.Puntos de ebullición elevados.Solubles en agua.Son buenos conductores de la electricidad fundidos en agua o en disolución.No conducen la electricidad en estado sólido.Son de naturaleza electrostática.Forman iones de cargas opuestas.∆EN > 1,7

Enlace Covalente Generalmente se da entre no metales.Son fundamentalmente líquidos y gases.Puntos de fusión bajos.Puntos de ebullición bajos.Insolubles en agua pero solubles en solventes apolares.No conducen la electricidad son aislantes.No conducen la electricidad en estado sólido.Son de naturaleza electromagnéticas.0 < ∆EN < 1,7

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9. Representar las siguientes moleculas:

hidrogeno, flúor, agua, amoníaco, dióxido de carbono, ozono, perclorato de

potasio, anilina, etc.

Hidrógeno:

H2O:

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NH3

H2, O2 y N2

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Molécula de nitrógeno(N2)

Molécula de oxígeno(O2)

Molécula de cloruro de hidrógeno

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Ozono:

FormulaMolecular

FormulaEstructura

Estructura Lewis

CH4

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C2H6

C3H8

C4H10 No requerido

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CONCLUSIONES

Demostramos que el agua destilada es un mal conductor en cambio el agua potable es un buen conductor gracias a las sales minerales que lo componen

Las sustancias compuestas por más sales minerales serán mejores conductores que los que poseen muy baja cantidad ya que abundaran los iones

El alcohol es un malo conductor de la energía eléctrica al tener características similares al del agua destilada

Se puede deducir, que las sutancias ionicas serán conductores de electricidad.

Que las sustancias que presentan enlace covalente no srán conductoras electricidad.

RECOMENDACIONES

Hacer los mantenimientos del foco con el suministrador de energía desconectado ya que seria peligroso hacer contacto con la energía eléctrica

Tratar de mantener seco el lugar donde trabajamos ya que la mayoría de sustancias liquidas transmiten o conducen la electricidad y mantenemos cerca las conexiones eléctricas

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BIBLIOGRAFÍA

QUIMICA / RAYMOND CHANG, Septima Edición. Colombia 2002 / Pág. 331 – 341.

QUÍMICA GENERAL/ VERSIÓN SI/ Primera Edición/ Editorial BRUÑO/ Gaston Pons Muzzo/ Capitulo 7 /Pág. 155.

QUÍMICA I / III Versión / Tomo 1/ Cesar Vallejo/ Editorial Lumbreras/ Capitulo 7/ Pág. 290.

-Biblioteca de Consulta Microsoft ® Encarta ® 2004. © 1993-2003 Microsoft Corporation

Internet:

-http://dieumsnh.qfb.umich.mx/fisquimica/enlace_ionico.htm

- http://www.fisicanet.com.ar/quimica/q1ap01/apq1_07a_Enlace_Quimico.html

-http://library.thinkquest.org/15567/lessons/11.html

-http://usuarios.lycos.es/ptro2/fourphotogalery.html