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laboratorio de química general

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UNIVERSIDAD UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAOFACULTADFIPAESCUELAINGENIERIA DE ALIMENTOSCURSOQUIMICA GENERALTEMATABLA PERIODICAPRCTICAN 4PROFESOR MARTINEZ TORRES GERMANALUMNAVELASQUEZ INFANTE ROSA MILAGROSFECHA02/04/012

INTRODUCCION

El universo est compuesto en su totalidad por materia y esta a su vez de sustancias puras y mezclas , pero las sustancias se determina por elementos y de la unin de estos elementos nacen los compuestos y para ello estudiaremos la tabla peridica ya que de ella se obtiene informacin necesaria del elemento qumico, en cuanto se refiere a su estructura interna y propiedades, ya sean fsicas o qumicas.

La presente tabla peridica moderna explica en forma detallada y actualizada las propiedades de los elementos qumicos, tomando como base su estructura atomica.Segn sus propiedades qumicas, los elementos se clasifican en metales y no metales. Hay mas elementos metlicos que no metlicos. Los mismos elementos que hay en la tierra existen en otros planetas del espacio sideral. El estudiante debe conocer ambas clases, sus propiedades fsicas y qumicas importantes; no memorizar, sino familiarizarse, as por ejemplo familiarizarse con la valencia de los principales elementos metlicos y no metlicos, no en forma individual o aislada, sino por grupos o familias (I, II, III, etc.) y de ese modo aprender de manera fcil y gil formulas y nombres de los compuestos qumicos, que es parte vital del lenguaje qumico.

I.-OBJETIVOS Conocer y estudiar diversas propiedades peridicas de los elementos qumicos adems de sus propiedades fsicas y qumicas relacionadas con las estructuras electrnicas. Conocer las propiedades fsicas y qumicas del sodio y su reactividad. Conocer las propiedades fsicas del potasio y su reactividad. Determinar la solubilidad y la facilidad de desplazamiento entre la familia de Halgenos y sus sales inicas.II.- MARCO TEORICODurante los primeros 25 aos del siglo XIX, se descubrieron unos 20 nuevos elementos. A medida que el nmero de elementos conocidos aumentaba resultaron evidentes las semejanzas fsicas y qumicas entre algunos de ellos. Entonces los qumicos entendieron que el estudio de las propiedades de los elementos qumicos era ms fcil agrupndolos segn sus propiedades semejantes en base a una ley natural.En busca de esta ley natural muchos qumicos lograron ordenar los elementos, pero recin en 1913 Henry Moseley descubri el principio o ley natural que guia la clasificacin moderna: las propiedades de los elementos son funciones peridicas de sus nmeros atmicos.El descubrimiento de esta ley peridica, necesit dos acontecimientos previos: El establecimiento de una serie de pesos atmicos consistentes y dignos de confianza y La concepcin del tomo nuclear con un numero definido de protones e igual nmero de electrones que giran a su alrededor.

1. Las Triadas de Johan Dobereiner (1817)El qumico alemn Johan Dobereiner (1780 - 1849) agrupa los elementos hasta entonces conocidos en serie de tres elementos llamndolo triadas. Los elementos que pertenecen a una triada poseen propiedades qumicas semejantes. Adems el elemento central posee un peso atmico (P.A.) aproximadamente igual a la semisuma de los P.A. de los elementos extremos.

Hacia 1850, los qumicos haban llegado a identificar unas veinte triadas, Se descart de esta forma agruparlos, porque se descubrieron nuevos elementos que no cumplan con las triadas.2. Ordenamiento Helicoidal o Tornillo Telrico de Chancourtois (1862)Gelogo francs, propone una clasificacin peridica de los elementos en forma de hlice que llam Caracol Telrico. En un cilindro traz una hlice con un ngulo de 45 sobre la base y en ella se fue colocando los elementos en funcin creciente de sus pesos atmicos, de tal manera que la lnea vertical (generatriz) del cilindro intercepta a los elementos con propiedades semejantes.

3. Ley de Las Octavas de John Newlands (1864)El qumico ingls John Alexander Reina Newlands (1838 1898) ordeno los elementos qumicos hasta en ese entonces conocidos en grupo de 7 elementos cada uno, en funcin creciente a sus pesos atmicos, de tal modo que el octavo elemento tena propiedades semejantes al primer elemento del grupo anterior. Esta forma de clasificar se llam Ley de las Octavas.Esta forma de clasificacin fue ridiculizada por sus contemporneos en la Royal Chemical Society, de tal modo que se negaron a publicar su trabajo, debido a que dicho ordenamiento no cumpla con la semejanza en propiedades para elementos con pesos atmicos altos. Sin embargo 23 aos despus a Newlands se le otorg el mximo reconocimiento de la Royal Chemical Society debido a esta importante contribucin al desarrollo de la ley peridica de los elementos qumicos.

4. Tabla Peridica de Dimitri Mendeleiev y Lothar Meyer (1869)Se denomina tabla peridica porque el ordenamiento est basado en la variacin peridica de las propiedades de los elementos.Descripcin de la Tabla de Mendeleiev:1. Los 63 elementos conocidos hasta ese entonces fueron ordenados en funcin creciente a su peso atmico, en series (filas) y grupos (columnas).2. Asigna a los elementos de un mismo grupo una valencia; as los elementos del grupo III tendrn valencia igual a tres, por lo tanto el nmero de grupo era igual a la valencia.3. Los elementos de un mismo grupo poseen propiedades semejantes, as por ejemplo forman xidos e hidruros de frmulas similares porque tenan igual valencia.4. La tabla posee ocho grupos.

Ventajas de esta Tabla:1. Permiti tener una visin mas general de la clasificacin peridica de los elementos ordenados por grupos y periodos.2. Al dejar ciertos casilleros vacos, predijo la existencia de nuevos elementos y sus propiedades fsicas y qumicas. Por ejemplo en el grupo III y IV, predijo la existencia del Escandio, Galio, Germanio, etc.Desventajas de la Tabla:1. Los metales y no metales no se encuentran bien diferenciados.2. Se asigna valencia nica para cada elemento, actualmente se sabe que algunos elementos tienen ms de una valencia,3. Ciertos elementos no cumplan el orden creciente del peso atmico, por lo que Mendeleiev permut arbitrariamente algunos elementos de un grupo a otro. Por ejemplo:

LEY PERIODICA DE LOS ELEMENTOSEn 1913, el cientfico ingls Henry Moseley (1887 1915), luego de realizar trabajos de investigacin con los rayos X generados por diversos metales (generalmente pesados), descubre la ley natural de los elementos que establece lo siguiente:

Las propiedades de los elementos qumicos es una funcin peridica de su nmero atmico (Z), es decir varan en forma sistemtica o peridica con la carga nuclear.

Moseley demostr que si los elementos qumicos se ordenan en funcin creciente a su carga nuclear (Z) en la tabla peridica de Mendeleiev, no era necesario realizar ninguna permutacin de los elementos, por lo tanto las propiedades de los elementos dependen del numero atmico y no de la masa o pesos atmicos. TABLA PERIODICA MODERNAFue diseado por el qumico alemn J. Wener, en base a la ley de Moseley y la distribucin electrnica de los elementos. Adems tomo como referencia la Tabla de Mendeleev.DESCRIPCION GENERAL:1. Los 109 elementos reconocidos por la Unin Internacional de Qumica Pura y Aplicada (IUPAC) estn ordenados segn el numero atmico creciente, en 7 periodos y 16 grupos (8 grupos A y 8 grupos B). Siendo el primer elemento Hidrogeno (Z = 1) y el ltimo reconocido hasta el momento meitnerio (Z = 109); pero se tienen sintetizados hasta el elemento 118.2. Periodo, es el ordenamiento de los elementos en lnea horizontal. Estos elementos difieren en propiedades, pero tienen la misma cantidad de niveles en su estructura atmica.

Tener presente que: Numero de periodos = Numero de niveles del tomo

Cada periodo (excepto el primero) comienza con un metal alcalino y termina con un gas noble. El sptimo periodo esta incompleto. El sexto periodo es el que posee mayor cantidad de elementos (es el periodo mas largo)3. Grupo o Familia, Es el ordenamiento de los elementos en columna. Estos elementos presentan similar disposicin de sus electrones externos; de all que forman familias de elementos con propiedades qumicas similares.Grupos AEstn formados por los elementos representativos donde los electrones externos o electrones de valencia estn en orbitales s y/o p; por lo tanto sus propiedades dependen de estos orbitales.Las propiedades de los elementos representativos dentro del grupo o familia varan de manera muy regular, a ello se debe el nombre de elemento representativo.

Los electrones de valencia, para un elemento representativo, es el nmero de electrones a nivel externo que interviene en los enlaces qumicos.Las propiedades qumicas similares o anlogas de los elementos de un grupo, se debe a que poseen igual nmero de electrones de valencia, lo cual indica a su vez el nmero de grupo.Grupos BEstn formados por elementos de transicin, en cuyos tomos el electrn de mayor energa relativa estn en orbitales d o f; y sus electrones de valencia se encuentran en orbitales s (del ltimo nivel) y/o orbitales d o f; por lo tanto sus propiedades qumicas dependen de estos orbitales.Se denominan elementos de transicin, porque se consideran como trnsito entre elementos metlicos de alta reactividad que forman generalmente bases fuertes (IA y IIA) y los elementos de menor carcter metlico que poseen ms acentuado su tendencia a formar cidos (IIIA, IVA, VIIA).Las propiedades de los elementos de transicin dentro del grupo o familia varia en forma irregular.

El grupo VIIIB abarca tres columnas (familia del Fe, Co y Ni). Los elementos del grupo IB (Cu, Ag, Au), as como tambin los elementos del grupo VIB (Cr y Mo) no cumplen la distribucin electrnica, como ya se analizar oportunamente.Los elementos del mismo grupo generalmente difieren en sus propiedades. Los elementos de transicin interna (tierras raras), poseen electrones de mayor energa relativa en orbitales f y pertenecen al grupo IIIB; a estos se les denomina lantnidos y actnidos, cuya abundancia en la naturaleza es muy escasa y muchas veces solo se encuentran en forma de trazas combinados con otros elementos, razn por lo cual se llama tierras raras.Lantnidos (lantnidos): comienza con lantano (Z=57) y termina en lutecio (Z=71), poseen propiedades semejantes al lantano.Actnidos (actinoides): comienza con el actinio (Z=87) y termina con lawrencio (Z=103), poseen propiedades semejantes al actinio

CLASIFICACION PERIODICA DE LOS ELEMENTOS POR BLOQUESConsiderando el ultimo subnivel en la distribucin electrnica de los elementos, stos se clasifican en cuatro bloques (s, p, d, f) lo que permite identificar al grupo al cual pertenece cada elemento. El elemento cuya configuracin electrnica termina en subnivel s o p es representativo (grupo A), si la configuracin electrnica termina en subnivel d es un elemento de transicin (grupo B), y si la configuracin electrnica termina en f, es un elemento de transicin interna o tierra rara (grupo IIIB).

La clasificacin por bloques permite ubicar un elemento en la tabla peridica, es decir indicar el nmero de periodo y el nmero de grupo.Ubicacin de un Elemento en la Tabla Peridica:Cada elemento pertenece a un casillero de la tabla peridica y puede ubicarse conociendo su nmero atmico (Z) de acuerdo a los siguientes pasos:1er paso: Tener presente que en un tomo neutro, Z es igual al nmero de electrones.2do paso: Realizar la distribucin electrnica y analizar:Periodo = est dado por el nivel externo o de mayor nivel (lo que determina el nmero de niveles del tomo)Grupo = Si el ltimo subnivel es s o p, entonces es del grupo A; si el ltimo subnivel es d", entonces es del grupo B; y si termina en subnivel f, es un

Para elementos del grupo VIIIB, IB y IIB se debe considerar una regla prctica adicional:

Los elementos de transicin interna pertenecen al grupo IIIB, entonces el periodo solo depende del ltimo nivel (nivel mas externo), que puede ser 6 7, es decir lantnidos o actnidos respectivamente.

CLASIFICACION DE LOS ELEMENTOS SEGN SU ORIGEN Y SEGN SUS PROPIEDADES.I. CLASIFICACION SEGUN SU ORIGEN:1. Elementos Naturales: Se encuentran en la naturaleza, en forma libre o formando parte de un compuesto. En total son 90 elementos, desde el hidrgeno (Z=1) hasta el uranio (Z=92), excepto el tecnecio (Z=43) y el prometio (Z=61) que son artificiales. Los mismos elementos que hay en el planeta Tierra estn presentes en otros planetas del espacio sideral.2. Elementos Artificiales: Se obtienen mediante transmutacin nuclear. Actualmente son 19 elementos reconocidos por la IUPAC: Tc (Z=43) y Pm (Z=61) Elementos con nmero atmico mayor a 92, llamndolos elementos transurnicos, desde el neptunio (Z=93) hasta meitnerio (Z=109).Los elementos artificiales estn formados solo de radioistopos.A partir del elemento 110, para indicar el nombre genrico de los elementos, la IUPAC a recomendado el uso de smbolos de tres letras, que por ahora no tienen mayor importancia.

II: CLASIFICACION DE LOS ELEMENTOS SEGUN SUS PROPIEDADES:1. Metales: Son en total 84 elementos (significa que son la mayora) y sus propiedades generales son:Propiedades Fsicas: Son slidos, excepto el Hg que es lquido, esto es a temperatura ambiental (25C) Poseen temperaturas de fusin (Tf) y temperaturas de ebullicin variables, generalmente altas.Mximo (Tungsteno: Tf = 3410C)Mnimo (Mercurio: Tf = 38,9C) Poseen densidad variable, entre ellos el de mayor densidad es el osmio ( = 22.6 g/cm3) y el de menor densidad el litio ( = 0.53 g/cm3) Son maleables (se pueden transformar a lminas delgadas) y dctiles (se pueden transformar a hilos), siendo el oro el mas maleable y el mas dctil. Poseen brillo metlico debido a que reflejan la luz Poseen alta conductividad trmica Poseen alta conductividad elctrica a temperatura ambiental, los mejores conductores son Ag, Cu, Al y Mg.Propiedades Qumicas: En el nivel externo poseen 1, 2, 3 4 electrones. En reacciones qumicas pierden electrones de valencia. La perdida de electrones se conoce como fenmeno de oxidacin; por lo tanto los metales se oxidan y en sus compuestos (generalmente inicos) se presentan como cationes. En la naturaleza la mayora de los metales se encuentran formando sales y xidos. Muy pocos metales, llamados metales nobles (Cu, Ag, Au, Pt, etc.) se encuentran en su estado nativo, es decir libres.2. No Metales: son en total 22 elementos, y sus propiedades generales son:Propiedades Fsicas: Son malos conductores elctricos Son buenos aislantes trmicos, es decir no conducen el calor con facilidad. Son opacos a la luz ordinaria, es decir no poseen brillo. No son dctiles ni maleables, son quebradizos y frgiles en estado slido. A condiciones ambientales son slidos y gaseosos; excepto el bromo que es lquido.Se debe recordar que las propiedades citadas son generales, por lo tanto existen excepciones, por ejemplo el carbono en forma de grafito es un buen conductor de la electricidad y posee brillo metlico, y el diamante en un buen conductor calorfico que supera a muchos metales.Propiedades Qumicas: En el nivel ms externo poseen de 4, 5, 6, 7 electrones (excepto H y He) En combinaciones binarias, normalmente ganan electrones para adquirir la estructura electrnica de un gas noble. La ganancia de electrones se llama fenmeno de reduccin; por lo tanto los no metales se reducen y actan como aniones. En la naturaleza se encuentran libres o formando parte de la mayora de los compuestos orgnicos e inorgnicos.Semimetales o Metaloides:Son en total ocho elementos, todos en estado slido (B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po y At), poseen ciertas propiedades fsicas intermedias entre los metales y no metales, especialmente la conductividad elctrica. A temperatura ambiental, sta es baja, pero conforme aumenta la temperatura la conductividad aumenta, debido a esta propiedad se le utiliza en la fabricacin de circuitos electrnicos, por ejemplo en relojes, radio transmisores, microchips de computadoras, etc..La clasificacin de los elementos en metales, no metales y semimetales es segn sus propiedades fsicas. Segn sus propiedades qumicas, los elementos solo se clasifican en metales y no metales.Carcter Metlico (C.M.)Se llama tambin electro positividad, es la capacidad para perder electrones o capacidad para oxidarse. El elemento metlico al oxidarse provoca la reduccin de otra sustancia por lo que se llama agente reductor o simplemente reductor.En un periodo, el carcter metlico o fuerza reductora de los elementos aumenta al disminuir la carga nuclear, y en un grupo aumenta conforme se eleva la carga nuclear.Carcter No Metlico (C.N.M.)Es la capacidad para ganar electrones o capacidad para reducirse. El elemento no metlico al reducirse provoca la oxidacin de otra sustancia por lo que se llama agente oxidante, o simplemente oxidante.En un periodo, el C.N.M. o fuerza oxidante de los elementos se incrementa al aumentar la carga nuclear, y en un grupo aumenta conforme disminuye la carga nuclear.

Se observa que los metales alcalinos (IA) son los de mayor carcter metlico y los halgenos (VIIA) son los de mayor carcter no metlico.En cuanto al C.M y C.N.M. se excluyen a los gases nobles porque ellos no reaccionan en las condiciones ordinarias. Los nicos gases nobles que reaccionan para formar compuestos a ciertas condiciones y con reactivos muy especiales son el Xenn y el Kriptn.

PROPIEDADES ATOMICAS DE LOS ELEMENTOS QUIMICOS1. Radio Atmico (R.A.):Segn el modelo atmico moderno, es muy difcil definir el radio atmico, porque segn la mecnica ondulatoria, la densidad electrnica en torno al ncleo disminuye progresivamente sin un lmite definido, por lo que no podemos definir estrictamente el nivel o capa externa, por lo tanto es errneo definir el radio atmico como la distancia del ncleo hasta el nivel externo; sin embargo el radio atmico es muy importante para explicar muchas propiedades de los elementos como por ejemplo la densidad, temperatura de fusin, temperatura de ebullicin, etc..En los metales, los tomos estn muy juntos, entonces es adecuado definir el radio atmico como la mitad de la distancia internuclear de dos tomos idnticos unidos mediante un enlace qumico.

En caso de elementos no metales diatnicos (H2, Cl2, I2, Br2, etc.), el radio atmico se llama radio covalente, que es la mitad de la distancia internuclear (longitud de enlace) de tomos unidos mediante enlace covalente simple.En general, el radio atmico nos proporciona el tamao relativo del tomo.2. Radio Inico (R.I.):Se define en forma anloga al radio atmico, pero en tomos ionizados; por lo tanto nos proporciona el tamao relativo de los iones. Para determinar el radio inico se considera posiciones adecuadas en la estructura cristalina de un slido inico.El tamao real del tomo o ion depende de su interaccin con los tomos o iones circundantes que forman un cuerpo material. Adems es imposible aislar solo un tomo o ion y medir su radio; por lo tanto se requiere de un mtodo indirecto como es la tcnica de difraccin de rayos X.

En general, para cualquier elemento: R.I (anin) > R.A. > R.I. (catin)

Variacin general del radio atmico y radio inico en la tabla peridica:

En general, en un periodo, el radio atmico y radio inico aumenta de derecha hacia la izquierda, es decir conforme disminuye el numero atmico.En el primer periodo se presenta una anomala porque:RA (H) < RA (He)Respecto a todos los elementos: H: presenta el menor radio atmico Fr: Presenta mayor radio atmico3. Energa de Ionizacin (E.I.) o Potencial de Ionizacin:Es la mnima energa para quitar un electrn del nivel externo de un tomo en estado gaseoso y transformarse a cationes.Para un tomo X:

El proceso es endotrmico, porque gana o absorbe energa.La energa de ionizacin generalmente se expresa en Kj/mol, esto es la cantidad de energa de KJ que se necesita para quitar un mol de electrones de un mol de tomos en estado gaseoso.Para tomo poli electrnico, se consideran la primera energa de ionizacin (EI1), segunda energa de ionizacin (EI2), tercera energa de ionizacin (EI3), etc. para quitar un primer, segundo, tercer electrn, etc. respectivamente.As por ejemplo, para el nen (Z=10) que tiene 10 electrones, existen desde la primera hasta la dcima energa de ionizacin, Aqu indicamos 5 valores:

Despus de que un electrn se haya retirado de un tomo neutro, la fuerza de atraccin nuclear sobre los electrones que quedan aumentan porque la carga nuclear permanece constante y el nmero de electrones disminuye, entonces se necesita mayor energa para sacar otro electrn de catin, cuando mayor es la carga del catin, mayor ser la energa de ionizacin, por lo que se cumple:EI1 < EI2 < EI3 < EI4 < EI5 < EI6 < .Variacin de la E.I. en la tabla peridica:

Es decir, generalmente: En un periodo la E.I. es directamente proporcional al nmero atmico o carga nuclear (Z) En un grupo la E.I. es inversamente proporcional al nmero atmico (Z) Se observa que los metales tienen baja E.I.; es decir son fciles de ionizarse para convertirse en cationes. Los gases nobles poseen los ms altos valores de E.I. Los no metales tienen mayores valores de E.I. que los metales. El elemento de ms alta E.I. (ms difcil de quitar un electrn) es el helio.4. Afinidad Electrnica (A.E.)Es la energa emitida (generalmente) o energa absorbida (casos especiales) cuando una especie qumica gana un electrn en estado gaseoso. Esta energa esta relacionada directamente con la capacidad del tomo para aceptar uno o ms electrones.

Ejemplo: F(g) + e- F-1 + 333 KJ/mol A.E. = 333 KJ/mol

Ejemplo: Be(g) + e- + 241 KJ/mol Be-1 A.E. = + 241 KJ/molEn la prctica, es difcil medir la A.E. de los elementos, razn por la cual se han hallado la A.E. de pocos elementos; la mayora son valores estimados tericamente.Variacin regular de la afinidad electrnica en la tabla peridica:

Generalmente: En un periodo, la A.E. aumenta conforme se incrementa la carga nuclear y se disminuye el radio atmico. En un grupo la A.E. aumenta al disminuir la carga nuclear y el radio atmico. Se observa que los metales tienen bajos valores de A.E. y los no metales tienen alto A.E. Los gases nobles tienen bajos A.E. 5. Electronegatividad (E.N.):Es la fuerza relativa de un tomo para atraer electrones de enlace hacia su ncleo al unirse qumicamente con otro tomo; en otros trminos es la capacidad del tomo para atraer electrones de enlace.La E.N. de los elementos se expresa en unidad de energa segn la escala de Linus Pauling, quien desmosto que esta propiedad de los tomos depende en forma directa de la energa de enlace, esta a su vez depende de la E.I. y la A.E., por lo tanto podemos afirmar: Los elementos que tienen grandes E.I. y grandes A.E. presentan valores altos de electronegatividad, por lo tanto son de alto carcter no metlico. Los elementos que tienen pequeas de energa de ionizacin y pequeas afinidades electrnicas presentan valores bajos de electronegatividad, por lo tanto son de alto carcter metlico o electropositivos.La E.N. tiene mucha utilidad para describir cualitativamente el tipo de enlace qumico entre los tomos. En 1934, Robert S. Mulliken sugiri sobre bases tericas que la E.N. de un tomo esta dado como la semidiferencia de su E.I. y la A.E.

Variacin regular de la electronegatividad en la tabla peridica:

Generalmente: En un periodo, la EN aumenta conforme aumenta la carga nuclear (Z) En un grupo, la EN aumenta al disminuir la carga nuclear. Los metales tienen bajos valores de EN, los mnimos valores corresponden al Cesio (Cs) y Francio (Fr) Los no metales tienen altos valores de EN, el ms electronegativo es el flor

GRUPO REPRESENTATIVO-GRUPO A1.-METALES ALCALINOS ( I A )Son metales color blanco plata, y lo suficientemente blandos como para cortarse con un cuchillo. Los elementos de este grupo son:

Litio (Li) Sodio (Na) Potasio (K) Rubidio (Rb) Cesio (Cs) Francio (Fr)Tienen gran tendencia a perder el nico electrn de valencia. Por eso son muy reactivos y nunca se encuentran libres en la naturaleza.Reaccionan violentamente con el agua, liberando hidrgeno que puede inflamarse. Por ello es muy peligroso su manipulacin.2.-METALES ALCALINOS TERREOS ( II A )Los elementos que componen a los metales alcalinos trreos son:

Berilio (Be) Magnesio (Mg) Calcio (Ca) Estroncio (Sr) Bario (Ba) Radio (Ra)Son ms duros que los metales alcalinos, pero tienen sus mismas propiedades metlicas aunque con puntos de fusin y ebullicin ms elevados. Son menos reactivos que los metales alcalinos.El calcio y el magnesio son indispensables para las plantas y animales. Por ejemplo, el magnesio forma parte de la molcula de clorofila y el calcio de los huesos y dientes.3.-FAMILIA DEL BORO ( III A )Los elementos que componen este grupo de los boroides son: Boro (B) Aluminio (Al) Galio (Ga) Indio (In) Talio (Tl)En esta familia, solo el boro es un metaloide; los dems son metales bastante blandos de apariencia plateada con tendencia a compartir electrones. Tienen poca actividad.Son buenos conductores del calor y la corriente elctrica. El aluminio es muy abundante en la corteza terrestre y el ms usado en el mundo debido a su gran resistencia a la corrosin.4.- FAMILIA DEL CARBONO ( IV A)Los elementos que componen a la familia del carbono o carbonoides son: Carbono (C) Silicio (Si) Germanio (Ge) Estao (Sn) Plomo (Pb)El carbono es un no metal, es uno de los elementos ms significativos de la tabla peridica porque integra una gran cantidad de compuestos, y entre ellos a las sustancias que forman a los seres vivos. El carbono se presenta en la naturaleza formando distintas sustancias, como carbn de piedra, petrleo, grafito, diamante y carbonatos.

La mayor parte de las rocas est formada por silicio, es por lo tanto el elemento ms abundante de la corteza terrestre. Actualmente se usa como semiconductor de los circuitos de las computadoras.5.-FAMILIA DEL NITROGENO (V A )Los elementos que componen a la familia del nitrgeno o nitrogenoides son: Nitrgeno (N) Fsforo (P) Arsnico (As) Antimonio (Sb) Bismuto (Bi)El nitrgeno es un gas que forma el 78% del aire. Comercialmente, del nitrgeno gaseoso (N2) se produce amoniaco, que es un componente comn de fertilizantes y limpiadores caseros.

El fsforo se conoce en tres estados alotrpicos: el fsforo blanco que es muy venenoso y ocasiona graves quemaduras; el fsforo rojo y el negro. Estos ltimos que son ms estables, se usan para hacer fsforos de seguridad.Las sales de nitrgeno y fsforo son indispensables para la fertilidad de la tierra. Industrialmente sirven para hacer fertilizantes.6.- GRUPO DE LOS ANFIGENOS ( VI A)Los elementos que componen al grupo de los anfgenos son: Oxgeno (O) Azufre (S) Selenio (Se) Telurio (Te) Polonio (Po) El oxgeno es indispensable para la respiracin de los seres vivos. Industrialmente el oxgeno se usa para tratar aguas residuales, y como desinfectante y blanqueador cuando se encuentra formando el perxido de hidrogeno (agua oxigenada)

Una forma alotrpica del oxgeno es el ozono (O3). En las capas altas de la atmsfera este elemento forma la capa de ozono, que nos protege de las radiaciones ultravioletas.El oxgeno forma el agua oxigenada, que se emplea como antisptico para curar heridas y como decolorador de cabello.7.-FAMILIA DE LOS HALOGENOS (VII A )Los elementos de la tabla peridica que componen al grupo de los halgenos son: Flor (F) Cloro (Cl) Bromo (Br) Iodo (I) Astato (At)Son elementos muy reactivos, nunca se encuentran libres en la naturaleza. Tienen siete electrones de valencia y una fuerte tendencia a ganar un electrn.El flor es un gas amarillo plido que se emplea para producir compuestos llamados clorofluorocarbonos, conocidos como CFC o freones, que se usan como refrigerantes en los acondicionadores de aire. Otros compuestos de flor se usan para prevenir la caries y para mejorar las propiedades de los lubricantes.

Los CFC se usaban en los aerosoles, actualmente estn prohibidos porque daan la capa de ozono.8.-FAMILIA DE LOS GASES NOBLES ( VIII A )Los gases nobles se ubican en el grupo VIIIA en la tabla peridica de los elementos qumicos. Los gases nobles se caracterizan ya que presentan propiedades qumicas muy similares. La primera indicacin de la existencia de los gases nobles fue divulgada por el qumico ingles Cavendish, en 1784.Algunas caractersticas de los gases nobles a condiciones normales son: Son gases con un solo tomo (monoatmicos) Son incoloros Presentan reactividad qumica bajaCules son los gases nobles?Existen 6 gases nobles que se encuentran en la naturaleza:1. Helio (he) : Abunda en el sol y en los planetas de mayor masa. Se utiliza para inflar globos meteorolgicos y dirigibles.

2. Nen (Ne) : Emite color rojizo, se usa para avisos luminosos.

3. Argn (Ar) : Como combustible para aviones y cohetes

4. Kriptn (Kr) : Se usan en bombillas que duran aos, tambin para flash fotogrfico

5. Xenn (Xe) : Luz azul-verde parecido al kriptn

6. Radn (Rn) : de noble nada de nada, es radioactivo (cancergeno)

III.- PARTE EXPERIMENTAL INSTRUMENTOS MATERIALES Y SUSTANCIAS- Cinta de magnesio- 1 ml de alcohol- 1ml de hidrxido de amonio (NH4OH)- 5 gotas de nitrato de plata (Ag NO3)- Indicador de pH (fenolftalena).- Partculas de Sodio y Potasio- NaCl, CaCl2, MgCl2, SrCl2- Agua destilada

Vaso Becker Luna de reloj 5 tubos de ensayo Pipeta Bagueta Piseta

EXPERIMENTO N 1Metales alcalinos (sodio metlico)En un vaso Becker agregamos agua destilada hasta la mitad.

Empleamos unas 2 gotas de fenolftalena para reconocer mediante la coloracin si llegamos a conseguir una base o no.

Incorporamos el metal Na y observamos su reaccin con el agua destilada en el cual desprender gas H2 para que finalmente nos quede NaOH.

Na + H2O Na2O + H2 Na + H2O Na (OH)Color de reaccin: VIOLETA

El color que se forma es de un tono violeta lo que demuestra que hemos llegado a obtener una base ; esto es posible gracias a la accin de la fenolftalena que en soluciones cidas permanece incoloro, pero en presencia de bases se torna color rosa.

Retiramos una pequea parte de la solucion Na(OH) en un tubo de ensayo.

Con la ayuda de la bagueta incoorporamos un poco de HCl en la solucion de Na(OH).

Observacin:Al agregar el HCl a la solucin se logr que el color violeta cambie a uno transparente con los cual queda demostrado que el HCl neutraliz a la base NaOH.

Na (OH) + HCl NaCl + H2OColor de reaccin: Transparente

Metales alcalinos (potasio metlico)En un vaso Becker agregamos agua destilada hasta la mitad.

Empleamos unas 2 gotas de fenolftalena para reconocer mediante la coloracin si llegamos a conseguir una base o no.

Incorporamos el metal K y observamos su reaccin con el agua destilada en el cual desprender gas H2 para que finalmente nos quede K(OH).

El color que se forma es de un tono violeta lo que demuestra que hemos llegado a obtener una base ; esto es posible gracias a la accin de la fenolftalena que en soluciones cidas permanece incoloro, pero en presencia de bases se torna color rosa.

K + H2O K2O + H2 K + H2O K (OH)Color de reaccin: VIOLETA

Retiramos una pequea parte de la solucion Na(OH) en un tubo de ensayo.

Con la ayuda de la bagueta incoorporamos un poco de HCl en la solucion de K(OH) .logrando que el color violeta cambie a uno transparente con lo cual queda demostrado que el HCl neutralizo a la base K(OH).

Observacin:Al agregar el HCl a la solucin se logr que el color violeta cambie a uno transparente con los cual queda demostrado que el HCl neutraliz a la base K(OH).

K (OH) + HCl KCl + H2OColor de reaccin: Transparente

EXPERIMENTO N2Metales alcalinos trreos (magnesio metlico)Obtenemos una tira de magnesio y con la llama del mechero y el oxgeno se logra encender.

Mg + O2 MgO (oxido de magnesio)Color de reaccin: BLANCO

Con ayuda de la luna de reloj recogemos las cenizas del magnesio que representa el xido que luego lo molemos hasta conseguir un polvito.

Incorporamos el MgO en polvo en un tubo de ensayo llenado hasta la mitad con agua destilada y lo agitamos un poco.

Incorporamos el MgO en polvo en un tubo de ensayo llenado hasta la mitad con agua destilada y lo agitamos un poco.

Mg + H2O Mg(OH)2 Color de reaccin: VIOLETA

Agregamos 2 gotas de fenoltaleina y observamos que el color que se forma es de un tono violeta lo que demuestra que hemos llegado a obtener una base

Con la ayuda de la bagueta incoorporamos un poco de HCl en la solucion de Mg(OH) .logrando que el color violeta cambie a uno transparente con lo cual queda demostrado que el HCl neutralizo a la base Mg(OH).

Observacin:Al agregar el HCl a la solucin se logr que el color violeta cambie a uno transparente con los cual queda demostrado que el HCl neutraliz a la base Mg(OH).

Mg(OH) + HCl MgCl2 + H2O Color de reaccin: TRANSPARENTE

EXPERIMENTO N3Elementos Halgenos Sal NaClTrabajamos el sodio como ion en el NaCl al que le agregamos 5 gotas de AgNO3 (nitrato de plata).

Obtenemos cloruro de plata(AgCl) que se precipita por ser prcticamente insoluble en el agua y nitrato de sodio(NaNO3) , luego le agregamos 1 ml de alcohol y por ultimo 1ml de Hidrxido de amonio (NH4OH)que acelera la precipitacin del cloruro de plata (AgCl).

OBS:Al final de toda reaccin solo se puede distinguir una mezcla de dos fases en la que el precipitado como blanco lechoso es el cloruro de plata AgCl.

NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3Color del precipitado: BLANCO lechoso

CaCl2 (cloruro de calcio)

Trabajamos el calcio como ion en el CaCl al que le agregamos 5 gotas de AgNO3 (nitrato de plata).

Obtenemos cloruro de plata(AgCl) que se precipita por ser prcticamente insoluble en el agua y nitrato de calcio(CaNO3) , luego le agregamos 1 ml de alcohol y por ultimo 1ml de Hidrxido de amonio (NH4OH)que acelera la precipitacin del cloruro de plata (AgCl).

OBS:Al final de toda reaccin solo se puede distinguir una mezcla de dos fases en la que el precipitado como blanco lechoso es el cloruro de plata AgCl.

CaCl + AgNO3 Ca(NO3) + AgClColor del precipitado: BLANCO lechoso

MgCl2 ( cloruro de magnesio)

Trabajamos el Mg como ion en el MgCl al que le agregamos 5 gotas de AgNO3 (nitrato de plata).

Obtenemos cloruro de plata(AgCl) que se precipita por ser prcticamente insoluble en el agua y nitrato de magnesio Mg(CaNO3) , luego le agregamos 1 ml de alcohol y por ultimo 1ml de Hidrxido de amonio (NH4OH)que acelera la precipitacin del cloruro de plata (AgCl).

OBS:Al final de toda reaccin solo se puede distinguir una mezcla de dos fases en la que el precipitado como blanco lechoso es el cloruro de plata AgCl.

MgCl + AgNO3 Mg(NO3) + AgClColor del precipitado: BLANCO lechoso

SrCl2 (cloruro de estroncio)

Trabajamos el Sr como ion en el SrCl al que le agregamos 5 gotas de AgNO3 (nitrato de plata).

Obtenemos cloruro de plata(AgCl) que se precipita por ser prcticamente insoluble en el agua y nitrato de magnesio Sr(CaNO3) , luego le agregamos 1 ml de alcohol y por ultimo 1ml de Hidrxido de amonio (NH4OH)que acelera la precipitacin del cloruro de plata (AgCl).

OBS:Al final de toda reaccin solo se puede distinguir una mezcla de dos fases en la que el precipitado como blanco lechoso es el cloruro de plata AgCl.

SrCl + AgNO3 Sr(NO3) + AgClColor del precipitado: BLANCO lechoso violceo

IV.- CONCLUSIONES los elementos de grupo IA con el agua reaccionan de una manera muy violenta y seguir aumentado mientras sus periodos aumentan. Los elementos alcalinos como el Na al unirse con los tomos de agua entran en una reaccin que producen en un inicio gas hidrogeno para luego formar sus respectivos hidrxidos (bases ). La fenolftalena y el HCl demuestran que las reacciones entre las sustancias antes mencionadas produjeron bases qumicas . Los iones cloruro reaccionan con los iones plata formando una sustancia insoluble de color blanco. Si aadimos siempre la misma cantidad de iones de plata a diferentes soluciones con iones cloruro, a mayor cantidad de iones cloruro en una disolucin , ms cantidad de cloruro de plata se formara y el aspecto blanco lechoso ser notorio.V.-CUESTIONARIO1.- Cmo varia la solubilidad de los halgenos en NH4OH?El grupo de los halgenos es el grupo 17 de la tabla peridica, y est formado por los siguientes elementos: flor, cloro, bromo, yodo y stato (este ltimo, radioactivo y poco comn). La palabra Halgeno proviene del griego y significa formador de sales. En forma natural se encuentran como molculas diatmicas. Para llenar por completo su ltimo nivel energtico necesitan un electrn ms, por lo que tienen tendencia a formar un in mononegativo, X-. Este in se denomina haluro al igual que las sales que lo contienen.Poseen una electronegatividad " 2,5 en la escala Pauling, presentando el flor la mayor electronegatividad. Son elementos oxidantes, y el flor es capaz de llevar a la mayor parte de los elementos al mayor estado de oxidacin que presentan. Al agregarle un hidrxido base como el hidrxido de amonio a cualquier sal en este caso al cloruro de sodio observamos que no se disuelve ; no existe disolucin al contrario solo logran que se forme un precipitado y la determinacin de fases.2.-Deacuerdo a lo observado en la reactividad de los metales alcalinos con el agua, ordene y haga un pronstico de la variacin del carcter metlico de los elementos del grupo I A , en la tabla peridica.Los elementos alcalinos son el LI, Na, K ,Rb, Cs Y Fr y son los ms reactivos , no se encuentran libres en la naturaleza adems de tener una fuerte reaccin con el agua para formar hidrxidos , la variacin de su carcter metlico es que a medida que aumentan en periodo tambin aumenta su carcter metlico. Los metales alcalinos son de baja densidad. Li, Na y K son menos densos que el agua. El Li es el ms duro y a la vez el menos denso. El Cs es el ms blando y el ms denso.Estos metales son los ms activos qumicamente. Por ejemplo: el sodio reacciona enrgicamente con el agua, mientras flota, desprendindose gases de hidrgeno. El potasio reacciona an ms violentamente que el sodio. Por estos motivos, esta clase de metales no se encuentran en estado libre en la naturaleza, sino en forma de compuestos, generalmente sales.Los elementos sodio y potasio son componentes fundamentales de los seres vivos. Se encuentran en forma de iones, cuyas propiedades son muy diferentes a la de los metales.3.-Qu propiedades en comn poseen los elementos del grupo I A ?Presentan densidades muy bajas y son buenos conductores de calor y la electricidad; reaccionan de inmediato con el agua , oxgeno y otras substancias qumicas y nunca se les encuentra como elementos libres (no combinados ) en la naturaleza.Los compuestos tpicos de los metales alcalinos son solubles en agua y estn presentes en el agua de mar y en depsitos salinos. Como estos metales reaccionan rpidamente con el oxgeno, se venden en recipientes al vaco, pero por lo general se almacenan bajo aceite mineral queroseno. En este grupo los ms comunes son el sodio y el potasio.Los compuestos de los metales alcalinos son isomorfos, lo mismo que los compuestos salinos del amonio. Este radical presenta grandes analogas con los metales de este grupo.Estos metales cuyos tomos poseen un solo electrn en la capa externa, son monovalentes. Dada su estructura atmica, ceden fcilmente el electrn de valencia y pasan al estado inico. esto explica el carcter electropositivo que poseen , as como otras propiedades.4.- Qu propiedades hacen que los elementos precipiten cuando estn en soluciones acuosa?La propiedad de los elementos que hacen que estos se precipiten es el carcter inico ya que si al formar 2 iones cualquiera en una disolucin esta excede al valor del correspondiente producto de solubilidad, la combinacin catin anion precipitara hasta que el producto de las concentraciones de dichos iones que quedan en disolucin alcance nuevamente el valor del producto de solubilidad.La propiedad que permite se llama "solubilidad" y esta depende deEfecto de la temperatura en la solubilidad: La mayora de los slidos se disuelven mejor en un lquido a medida que la temperatura aumenta, es decir, son mas solubles en el punto de ebullicin del agua que del punto de congelacin , los gases son ms solubles en agua fra y tienden a abandonar las soluciones en forma de burbujas, cuando se calienta el agua. Si este proceso es rpido, se llama efervescencia. La solubilidad de un gas en un lquido disminuye cuando aumenta la temperatura.La propiedad que permite se llama "solubilidad" y esta depende del efecto de la presin en la solubilidad: Los cambios de presin tienen poco efecto en la solubilidad de un soluto si este es slido o lquido, debido a que ambos son difciles de comprimir; por lo contrario, los gases se comprimen fcilmente y su solubilidad aumenta con la presin, esto es, a mayor presin, mayor solubilidad de los gases. Naturaleza del soluto y del disolvente: El agua es un disolvente excelente para la mayora de los componentes inorgnicos, pero es un mal disolvente para las grasas y las ceras, para las que el benceno y el ter son buenos disolventes; para las sustancias orgnicas existen buenos disolventes como el bisulfuro de carbono, ter sulfrico, alcohol etlico, benceno y cloroformo. Las disoluciones ms comunes son las lquidas, en las que el disolvente es el agua, por eso se llaman disoluciones acuosas. El hecho a que el agua sea un disolvente muy eficaz se debe a que sus molculas son polares.5.- Cmo varia la energa de ionizacin de los elementos del grupo I A? explique Como sabemos la energa de ionizacin: Es la energa necesaria para extraer un e de un tomo neutro en estado gaseoso y formar un catin.y en un grupo va a disminuir de arriba hacia abajo, por ejemplo la energa de ionizacin (EI) del sodio es mayor que la del potasio ya que su radio atmico es menor, como su radio atmico es menor sus electrones van a estar ms atrados, por lo que va ser ms difcil que puede perder uno es decir va necesitar ms energa, es por eso que la energa de ionizacin va a variar dependiendo del radio atmico.6.-Cul de los siguientes iones tiene mayor radio : Ca 2+, Mg 2+, Ba 2+, o Sr 2+?El mayor radio inico lo tiene el Ca 2+ ya que tambin posee el mayor radio atmico el cual al perder 2 electrones an mantiene mayor radio que los de su mismo grupo.7.- a qu se llama elemento electronegativo y electropositivo? Explique Se llaman elementos electropositivos aquellos que tienen tendencia a perder electrones transformndose en cationes; a ese grupo pertenecen los metales. Elementos electronegativos son los que toman con facilidad electrones transformndose en aniones; a este grupo pertenecen los metaloides.Los elementos ms electropositivos estn situados en la parte izquierda del sistema peridico; son los llamados elementos alcalinos. A medida que se avanza en cada perodo hacia la derecha va disminuyendo el carcter electropositivo, llegndose, finalmente, a los halgenos de fuerte carcter electronegativo.

VI.-BIBLIOGRAFIA

-http://www.fullquimica.com/2011/07/tabla-periodicaclasificacion-periodica.html http://www.guatequimica.com/tutoriales/atomo/Introduccion_a_la_Tabla_Periodica. http://www.fisicanet.com.ar/quimica/estructura_atomica/ap01_enlace_quimico.php http://www.ptable.com/?lang=es http://www.buenastareas.com/ensayos/Trabajos/2044649.html Qumica general BV.Nekrasov 3era edicin Editorial MIR Mosc 1975 Pgina 64

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HOJA OPERATIVA N_____