práctica 1 esime

7/31/2019 Prctica 1 ESIME

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INSTITUTO POLITCNICNACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA MECNELCTRICAINGENIERA EN COMUNICACIONES Y

ELECTRNICA

LABORATORIO DE QUMICA BSPrctica 4 Electroqumica

EQUIPO 5Albiter Villanueva Elaine

Orozco Corona Carlos

1CM7

Fecha de realizacin: 16 de mayo del 201


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Fecha de entrega: 23 de mayo del 2012

PRCTICA 1ENLACES

1. OBJETIVO

El alumno identificar el tipo de enlace que forman los tomos al unirse yformar molculas, de acuerdo a las propiedades caractersticas que presentan.

2. CONSIDERACIONES TERICAS

Un enlace qumico es el proceso fsico responsable de las interaccionesatractivas entre tomos y molculas, y que confiere estabilidad a los compuestosqumicos diatmicos y poliatmicos. La explicacin de tales fuerzas atractivas es unrea compleja que est descrita por las leyes de la electrodinmica cuntica.

Sin embargo, en la prctica losqumicos suelen apoyarse en lamecnica cuntica o en descripcionescualitativas que son menos rigurosas,pero ms sencillas en su descripcindel enlace qumico. En general, el

enlace qumico fuerte est asociadocon la comparticin o transferencia de electrones entre los tomos participantes. Lasmolculas, cristales, y gases diatmicos -o sea la mayor parte del ambiente fsicoque nos rodea- est unido por enlaces qumicos, que determinan la estructura de lamateria.
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Los enlaces varan ampliamente en su fuerza. Generalmente, el enlacecovalente y el enlace inico suelen ser descritos como "fuertes", mientras que elenlace de hidrgeno y las fuerzas de Van der Waals son consideradas como"dbiles". Debe tenerse cuidado porque los enlaces "dbiles" ms fuertes pueden ser ms fuertes que los enlaces "fuertes" ms dbiles. Teniendo en cuenta que lascargas opuestas se atraen, y que los electrones que orbitan el ncleo estn cargadosnegativamente, y que los protones en el ncleo lo estn positivamente, laconfiguracin ms estable del ncleo y los electrones es una en la que los electronespasan la mayor parte del tiempo entre los ncleos, que en otro lugar del espacio.Estos electrones hacen que los ncleos se atraigan mutuamente.

Todos los enlaces pueden ser explicados por la teora cuntica, pero, en laprctica, algunas reglas de simplificacin lespermiten a los qumicos predecir la fuerza, direccionalidad y polaridad de los enlaces. Laregla del octeto y la teora de repulsin de

pares de electrones de la capa de valencia sondos ejemplos. Las teoras ms sofisticadas,como la teora del enlace de valencia, que

incluye la hibridacin de orbitales y la resonancia, y el mtodo de combinacin linealde orbitales atmicos dentro de la teora de los orbitales moleculares, que incluye ala teora del campo de los ligantes. La electrosttica es usada para describir polaridades de enlace y los efectos que ejerce en las sustancias qumicas.

Si los tomos enlazados son elementos metlicos, el enlace se llama metlico.Los electrones son compartidos por los tomos, pero pueden moverse a travs delslido proporcionando conductividad trmica y elctrica, brillo, maleabilidad yductilidad.
http://es.wikipedia.org/wiki/Enlace_covalentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Enlace_covalentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Enlace_i%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Enlace_de_hidr%C3%B3genohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzas_de_Van_der_Waalshttp://es.wikipedia.org/wiki/Electroneshttp://es.wikipedia.org/wiki/Protoneshttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerza_de_enlacehttp://es.wikipedia.org/wiki/Polaridad_%28qu%C3%ADmica%29http://es.wikipedia.org/wiki/Regla_del_octetohttp://es.wikipedia.org/wiki/TREPEVhttp://es.wikipedia.org/wiki/TREPEVhttp://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_del_enlace_de_valenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hibridaci%C3%B3n_%28qu%C3%ADmica%29http://es.wikipedia.org/wiki/Resonancia_%28qu%C3%ADmica%29http://es.wikipedia.org/wiki/Combinaci%C3%B3n_lineal_de_orbitales_at%C3%B3micoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Combinaci%C3%B3n_lineal_de_orbitales_at%C3%B3micoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_de_los_orbitales_moleculareshttp://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_del_campo_de_los_liganteshttp://es.wikipedia.org/wiki/Electrost%C3%A1ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Electrost%C3%A1ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_del_campo_de_los_liganteshttp://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_de_los_orbitales_moleculareshttp://es.wikipedia.org/wiki/Combinaci%C3%B3n_lineal_de_orbitales_at%C3%B3micoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Combinaci%C3%B3n_lineal_de_orbitales_at%C3%B3micoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Resonancia_%28qu%C3%ADmica%29http://es.wikipedia.org/wiki/Hibridaci%C3%B3n_%28qu%C3%ADmica%29http://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_del_enlace_de_valenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/TREPEVhttp://es.wikipedia.org/wiki/TREPEVhttp://es.wikipedia.org/wiki/Regla_del_octetohttp://es.wikipedia.org/wiki/Polaridad_%28qu%C3%ADmica%29http://es.wikipedia.org/wiki/Fuerza_de_enlacehttp://es.wikipedia.org/wiki/Protoneshttp://es.wikipedia.org/wiki/Electroneshttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzas_de_Van_der_Waalshttp://es.wikipedia.org/wiki/Enlace_de_hidr%C3%B3genohttp://es.wikipedia.org/wiki/Enlace_i%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Enlace_covalentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Enlace_covalente


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Si los tomos enlazados son no metales e idnticos (como en N 2 o en O2), loselectrones son compartidos por igual por los dos tomos, y el enlace se llama

covalente apolar. Si los tomos son no metales pero distintos (como en el xidontrico, NO), los electrones son compartidos en forma desigual y el enlace se llamacovalente polar polar porque la molcula tiene un polo elctrico positivo y otronegativo, y covalente porque los tomos comparten los electrones, aunque sea enforma desigual. Estas sustancias no conducen la electricidad, ni tienen brillo,ductilidad o maleabilidad.

Cuando una molcula de una sustancia contiene tomos de metales y nometales, los electrones son atrados con ms fuerza por los no metales, que setransforman en iones con carga negativa; losmetales, a su vez, se convierten en iones concarga positiva. Entonces, los iones de diferentesigno se atraen electrostticamente, formandoenlaces inicos. Las sustancias inicas conducenla electricidad cuando estn en estado lquido o en disoluciones acuosas, pero no enestado cristalino, porque los iones individuales son demasiado grandes para moverselibremente a travs del cristal.

Cuando los electrones son compartidos simtricamente, el enlace puede ser metlico o covalente apolar; si son compartidos asimtricamente, el enlace escovalente polar; la transferencia de electrones proporciona enlace inico.Generalmente, la tendencia a una distribucindesigual de los electrones entre un par de tomos aumenta cuanto ms separados estn en la tabla peridica.
http://www.monografias.com/trabajos10/nofu/nofu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/eleynewt/eleynewt.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/eleynewt/eleynewt.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/nofu/nofu.shtml


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Para la formacin de iones estables y enlace covalente, la norma ms comnes que cada tomo consiga tener el mismo nmero de electrones que el elemento delos gases nobles grupo 18- ms cercano a l en la tabla peridica. Los metales delos grupos 1 (o IA) y 11 (o IB) de latabla peridica tienden a perder un electrn paraformar iones con una carga positiva; los de los grupos 2 (o IIA) y 12 (o IIB) tienden aperder dos electrones para formar iones con dos cargas positivas, y de la mismaforma los de los grupos 3 (o IIIB) y 13 (o IIIA) tienden a formar iones con tres cargaspositivas. Por la misma razn, los halgenos, grupo 17 (o VIIA), tienden a ganar unelectrn para formar iones con una carga negativa, y los elementos del grupo 16 (oVIA) a formar iones con dos cargas negativas. Sin embargo, conforme aumenta lacarga neta de un ion, ste tiene menos estabilidad, as que las cargas

aparentemente mayores seran minimizadas compartiendo los electronescovalentemente.

El enlace covalente se forma cuando ambos tomos carecen del nmero deelectrones del gas noble ms cercano. El tomo de cloro, por ejemplo, tiene unelectrn menos que el tomo de argn (17 frente a 18). Cuando dos tomos de cloro

forman un enlace covalente compartiendo dos electrones (uno de cada tomo),ambos consiguen el nmero 18 del argn (Cl~~Cl). Es comn representar un par deelectrones compartido por medio de un guin entre los tomos individuales: Cl~~Cl

se escribe Cl Cl.

Otros Elementos De Un Enlace:

Iones: Los tomos estn constituidos por elncleo y la corteza y que el nmero de cargaspositivas del primero es igual al nmero deelectrones de la corteza; de ah su
http://www.monografias.com/trabajos/atomo/atomo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teohttp://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/grupo/grupo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/taper/taper.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/taper/taper.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/grupo/grupo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teohttp://www.monografias.com/trabajos/atomo/atomo.shtml


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electronegatividad. Si la corteza electrnica de un tomo neutro pierde o ganaelectrones se forman los llamados iones. Los iones son tomos o grupos atmicosque tienen un nmero de electrones excesivo o deficiente para compensar la cargapositiva del ncleo. En el primer caso los iones tienen carga negativa y reciben elnombre de aniones, y en el segundo estn cargados positivamente y se llamancationes.

Elementos electropositivos yelectronegativos: Se llaman elementoselectropositivos aquellos que tienentendencia a perder electronestransformndose en cationes; a esegrupo pertenecen los metales.Elementos electronegativos son los quetoman con facilidad electronestransformndose en aniones; a este grupo pertenecen los metaloides. Los elementosms electropositivos estn situados en la parte izquierda del sistema peridico; sonlos llamados elementos alcalinos. A medida que se avanza en cada perodo hacia laderecha va disminuyendo el carcter electropositivo, llegndose, finalmente, a loshalgenos de fuerte carcter electronegativo.

Electrones de valencia: La uninentre los tomos se realiza mediante loselectrones de la ltima capa exterior, quereciben el nombre de electrones de

valencia. La unin consiste en que uno oms electrones de valencia de algunos delos tomos se introducen en la esferaelectrnica del otro. Los gases nobles,

poseen ocho electrones en su ltima capa, salvo el helio que tiene dos. Esta
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configuracin electrnica les comunica inactividad qumica y una gran estabilidad.Todos los tomos tienen tendencia a transformar su sistema electrnico y adquirir elque poseen los gases nobles, porque sta es la estructura ms estable.

Valencia electroqumica: Se llama valencia electroqumica al nmero deelectrones que ha perdido o ganado un tomo para transformarse en ion. Si dichonmero de electrones perdidos o ganados es 1, 2, 3, etc. Se dice que el ion esmonovalente, bivalente, trivalente, etc.

En forma simplificada:

Un enlace inico se da entre elementos de electronegatividades muy diferentes.Se produce una cesin de electrones del elemento menos electronegativo al maselectronegativo y se forman los respectivos iones positivos (los que pierdenelectrones) y negativos (los tomos que ganan los electrones). Este tipo deenlace suele darse entre elementos que estn a un extremo y otro de la tabla

peridica. O sea, el enlace se produce entre elementos muy electronegativos (nometales) y elementos poco electronegativos (metales).

Un enlace covalente se da entre elementos de electronegatividades altas y muyparecidas, en estos casos ninguno de los tomos tiene ms posibilidades que elotro de perder o ganar los electrones. La forma de cumplir la regla de octeto esmediante la comparticin de electrones entre dos tomos. Cada par deelectrones que se comparten es un enlace. Este tipo de enlace se produce entre
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elementos muy electronegativos (no metales). Los electrones que se compartense encuentran localizados entre los tomos que los comparten.

Un enlace metlico se da entre elementos de electronegatividades bajas y muyparecidas, en estos casos ninguno de los tomos tiene ms posibilidades que elotro de perder o ganar los electrones. La forma de cumplir la regla de octeto esmediante la comparticin de electrones entre muchos tomos. Se crea una nubede electrones que es compartida por todos los ncleos de los tomos que cedenelectrones al conjunto. Este tipo de enlace se produce entre elementos pocoelectronegativos (metales). Los electrones que se comparten se encuentran

deslocalizados entre los tomos que los comparten.


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3. MATERIAL

7 vasos de precipitados de 100cc.

1 vaso de precipitados de 400cc.2 laminillas de cobre.

1 socket para foco.

3 extensiones con caimanes en ambos extremos.

1 capsula de porcelana.

1 pinza para crisol.

1 mechero, anillo y tela de alambre con asbesto.

REACTIVOS:

Soluciones a 30 g/l de:

o NaCl

o KNO3

o Azcar (C12H22O11)

Soluciones al 50% volumen de:

o HCl

o cido actico (CH3COOH)

o Alcohol (C2H5OH)

Tetra cloruro de carbono (CCl4)

NaCl granulado

Azcar granulada.


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4. DESARROLLO EXPERIMENTAL

PROCEDIMIENTO A.

1. Marque los vasos limpios de 100 cc. con una etiqueta, indicando lassoluciones que albergarn cada uno de los vasos; vierta en cada unoaproximadamente 20cc. de la solucin correspondiente. En el vaso de 400cc.vierta aproximadamente 200cc. de agua.

2. Monte el circuito como se indica en la figura, colocando inicialmente loselectrodos en el vaso que contiene agua, con el objetivo de limpiarlos.

3. Pruebe el circuito poniendo en contacto los dos electrodos fuera del agua; si elfoco enciende, contine, en caso contrario, revise el circuito.

4. A continuacin introduzca los electrodos en la solucin de NaCl, introdzcalosen el vaso con agua para enjuagarlos y squelos.

5. Repita los pasos 4 y 5 para cada una de las sustancias, anotando en la tabladel cuestionario, si enciende el foco.


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PROCEDIMIENTO B.

1. Coloque una pequea cantidad (unos cuantos granos) de azcar en la cpsulade porcelana y caliente hasta la fusin. Tome el tiempo aproximado que

requiri.

2. Deje enfriar la cpsula, lmpiela calentando con agua, deje enfriar, squela y acontinuacin coloque sobre la misma, unos cuantos granos de sal (NaCl).

3. Caliente la cpsula con el NaCl por un tiempo similar al requerido por elazcar para fundirse. Observe cual se funde ms rpido.


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5. CUESTIONARIO Y RESULTADOS

PROCEDIMIENTO A

1. Llene la siguiente tabla.

Solucin NaCI CH3-COOH C12H22O11 HCI KNO3 C2H5-OH CCI4

Encendi elfoco (SI o

No)S No No S

S(muypoco)

No No

Tipo deenlace

(inico ocovalente )

Inico Covalente Covalente Inico Inico Covalente Covalente

PROCEDIMIENTO B

2. En el procedimiento B, Qu sustancia se funde ms rpido y que carcter

de enlace predomina? En la otra sustancia cul es carcter de enlace que

predomina?

El azcar se fundi rpido, pues apenas le tom aproximadamente un minutocomenzar a fundirse; por otra parte la sal no se fundi nunca, por lo tanto predominael enlace covalente en el azcar y inico en la sal.

3. Describa los enlaces existentes (segn Lewis) entre cada uno de los tomos

que forman las sustancias analizadas (excepto el azcar).

NaCl Inico


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HCl Inico

CCl4 Covalente

KNO3 Inico

CH3-COOH Covalente


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C2H5-OH Covalente

4. Segn la tabla de diferencias entre las electronegatividades de los

elementos, escriba la mayor posibilidad de enlaces (inico o covalente) entre

tomos siguientes:

5. Hay concordancia entre lo concluido experimentalmente y sus respuestas

de la pregunta 4? (S o no). Hay algunas excepciones? En caso de haber

excepcin, cules?

De acuerdo con la prctica, hay concordancia entre las preguntas y la tabla deelectronegatividades excepto en el Cl y el H. Debido a su diferencia deelectronegatividad, se dira que es un enlace covalente, pero en la prctica al haber


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encendido el foco, se dira que es inico. Sin embargo, de acuerdo a la teora yusando como base la diferencia de electronegatividad, el HCl es un ejemplo de unenlace covalente polar.

DIFERENCIA DE ELECTRONEGATIVIDADES

Na y Cl 0.9 - 3.0 = 2.1 InicoC y H 2.5 - 2.1 = 0.4 CovalenteC y O 2.5 - 3.5 = 1.0 CovalenteK y O 0.8 - 3.5 = 2.7 InicoCl y H 3.0 - 2.1 = 0.9 CovalenteC y Cl 2.5 - 3.0 = 0.5 Covalente


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6. CONCLUSIONES

Al parecer el enlace inico presenta una ventaja sobre el covalente en cuantoa conduccin elctrica; a travs de experimentos como estos se puede determinar eltipo de enlace de las sustancias por las caractersticas que presentan. Estascaractersticas, dadas por el tipo de enlace, le permiten a las sustancias tener undeterminado nivel de conduccin elctrica, puntos de fusin, entre otrascaractersticas perfectamente razonables conociendo los enlaces.

Con cada una de las soluciones que ocupamos en la prctica pudimosobservar que el cloruro de sodio (HCl) s es conductor de energa elctrica al igualque el nitrato de potasio (KNO3). Por otro lado, sustancias como el cido actico(CH3-COOH), el azcar (C12H22O11), el alcohol (C2H5-OH) y el tetracloruro decarbono (CCl4), se puede decir que su enlace es de tipo covalente ya que noconduce la corriente elctrica.

En esta prctica se pudo identificar y diferenciar los tipos de enlacesexistentes dependiendo de sus caractersticas en la solucin, ya que es inicocuando conduce la electricidad y covalente cuando no conduce la corriente elctrica.Se present una condicin confusa con el HCl, ya que en la prctica s encendi elfoco, esto quiere decir que es inico pero cuando se comprob con laselectronegatividades de cada uno de sus elementos, indica que es un enlace de tipocovalente, por lo que se concluye que esta sustancia puede comportarse como encompuesto de enlace inico y a la vez covalente.


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Bibliografa

o Chang, R. QUMICA. Editorial McGraw-Hill. Mxico, 2007. Pg. 110.

o Carrasco, L. QUMICA EXPERIMENTAL. Editorial Mercantil Ayacucho. Mxico, 1995. Pgs. 71 y 72.

o Hans, C. QUMICA GENERAL. Editorial Revert S.A. Espaa, 2009.

Pgs. 87 - 97.

o Zambrano, T. MANUAL DE TCNICAS DE LABORATORIO. EditorialUNSAM. Per, 1990. Pgs. 37-41.

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