Práctica de Laboratorio

Objetivo:

Establecer la diferencia entre los metales y los no metales con base en su comportamiento químico con oxígeno.

Hipótesis:

Uniendo el oxígeno con metales y no metales veremos que sustancias se crean y usaremos indicador universal para comprobar si es una base o un ácido y que tan intenso es mediante los siguientes colores:

ácido: del color amarillo al naranja

base: del color azul al morado

neutra: color verde

Procedimiento:

Para esta práctica necesitamos:

◐cucharilla de combustión
◐2 matraces Erlenmeyer con tapón   
◐pinzas para crisol
◐capsula de porcelana
◐soporte universal 
◐Tubos de ensaye
◐Indicador universal
◐Agua destilada
◐Vaso de precipitados
◐Mechero
◐Manguera
◐Botella de agua mineral


Y utilizamos las siguientes sustancias:
✖ Cinta de Magnesio
✖ Aluminio
✖ Zinc
✖ óxido de calcio
✖ Azufre
✖ Sodio
✖Potasio

Primero pusimos indicador universal y agua destilada en vario tubos de ensaye.











Después quemamos un pedazo de cinta de magnesio para lograr la oxidación

y pudimos observar un destello muy grande, cuando comenzó a quemarse.








Añadimos las cenizas al tubo de ensaye, que era una especie de polvo color blanco.
Y este tomo un color morado.

Hicimos el mismo procedimiento con el aluminio solo que como era en polvo ocupamos una cucharilla de combustión y lo derretimos.







Y repetimos con el Zinc también, hasta obtener cenizas o que se derritieran.

                        

     Y añadimos las sustancias a los tubos de ensaye dejándolos reposar para observar los colores obtenidos. El calcio ya no lo calentamos puesto que ya era un óxido y lo añadimos directamente.

Después calentamos el azufre hasta poder derretirlo en la cuchara de combustión

Cuando se calentó se puso de un color morado neón y brillante, metimos rápidamente la cuchara en un vaso de precipitados sin tocar el indicador universal y o cubrimos con un trapo, y comenzó a liberar el gas por la falta de contacto con oxígeno.

Y lo mezclamos hasta que tomó un color rojo intenso, supimos que era un ácido fuerte.

Después pusimos sodio y potasio en unos vidrios de reloj, y pusimos primero el potasio en un vaso de precipitados con indicador universal, después el sodio de la misma manera y ambos liberaron luz solo que el potasio más y el sodio asimilaba a un cohete moviéndose en la superficie del indicador.

Ambos tomaron el color morado por lo tanto son bases 

Por último pusimos a una botella con agua  mineral un tapón y le conectamos una manguera que terminaba en un matraz Erlenmeyer con indicador universal y dejamos que reaccionara, vimos burbujear el indicador, y tomo un color amarillo por lo tanto es un ácido débil.

 Y así quedaron nuestras sustancias:
☻Mg-----color morado por lo tanto es una base fuerte
☻Al--------color azul por lo tanto es una base débil
☻Ca------color morado por lo tanto es base fuerte
☻Zn-------color azul por lo tanto es base débil
☻S--------color rojo por lo tanto ácido fuerte
☻ Agua mineral----color amarillo es ácido débil

                           

Modelos Atómicos

Thomson

Thomson suponía que los electrones se distribuía de una forma uniforme alrededor del átomo, conocido este modelo como Pastel de pasas, es la teoría de estructura atómica, Thomson  descubre el electrón antes que se descubrirse el protón  y el neutrón..Si observamos este modelo, veremos que el átomo se compone por electrones de carga negativa  en el átomo positivo, tal se aprecia en el modelo de pasas de budín.Pensaba que los electrones, distribuidos uniformemente alrededor del átomo, en distintas ocasiones, en vez de una sopa de las cargas positivas, se postulaba con una nube de carga positiva, en 1906 Thomson fue premiado con el novel de física por este descubrimiento.Si pensamos que el átomo no deja de ser un sistema material, con una cierta energía interna, es por eso que esta energía provoca un grado de vibración de los electrones contenidos que contiene su estructura atómica, si se enfoca desde este punto de vista el modelo atómico de Thomson se puede afirmar que es muy dinámico por consecuencia de la gran movilidad de los electrones en el “seno” de la mencionada estructura.

En el siguiente vídeo podremos observar una breve explicación acerca de los años,y la forma en que fueron postulados los modelos de Thomson, Rutherford y Bohr.

Rutherdord

Rutherford, basándose en los resultados obtenidos en sus experimentos de bombardeo de láminas delgadas de metales, estableció el llamado modelo atómico de Rutherford o modelo atómico nuclear.
El átomo está formado por dos partes: núcleo y corteza.
El núcleo es la parte central, de tamaño muy pequeño, donde se encuentra toda la carga positiva y, prácticamente, toda la masa del átomo. Esta carga positiva del núcleo, en la experiencia de la lámina de oro, es la responsable de la desviación de las partículas alfa (también con carga positiva).
La corteza es casi un espacio vacío, inmenso en relación con las dimensiones del núcleo. Eso explica que la mayor parte de las partículas alfa atraviesan la lámina de oro sin desviarse. Aquí se encuentran los electrones con masa muy pequeña y carga negativa. Como en un diminuto sistema solar, los electrones giran alrededor del núcleo, igual que los planetas alrededor del Sol. Los electrones están ligados al núcleo por la atracción eléctrica entre cargas de signo contrario.

En este vídeo observaremos un experimento realizado para explicarnos mejor como es, por un cientifico que nos hace entender la forma en que fue postulado por Rutherford.

Bohr

En 1913 el físico danés Niels Bohr (1885-1962), tomando como base, el conocimiento que se 

tenía hasta entonces sobre espectros electromagnéticos, la teoría cuántica y el efecto fotoeléctrico, elaboró un conjunto de postulados que explican el comportamiento de los electrones dentro de un 

átomo, dando origen a un nuevo modelo atómico que podía explicar, entre otras cosas, por qué los electrones no se proyectaban hacia el núcleo, por qué el átomo de hidrógeno solo emite o absorbe ciertas ondas electromagnéticas, por qué se presenta el efecto fotoeléctrico, a qué se debe la estabilidad de los átomos, así también explicaba algunas propiedades físicas de los átomos como el tamaño, energía de ionización, etc. Los postulados de Bohr se pueden enunciar en la forma siguiente: 

Dalton

Las leyes ponderales de las combinaciones químicas encontraron una explicación satisfactoria en la teoría atómica formulada por Dalton en 1803 y publicada en 1808. Dalton reinterpreta las leyes ponderales  basándose en el concepto de átomo. Establece los siguientes postulados o hipótesis,partiendo de la idea de que la materia es discontinua:

▲Los elementos están constituidos por átomos consistentes en partículas materiales separadas e indestructibles;

▲Los átomos de un mismo elemento son iguales en masa y en todas las demás cualidades.

▲Los átomos de los distintos elementos tienen diferentes masa y propiedades

▲Los compuestos se forman por la unión de átomos de los correspondientes elementos en una relación numérica sencilla. Los «átomos» de un determinado compuesto son a su vez idénticos en masa y en todas sus otras propiedades.

▲Los átomos de Dalton difieren de los átomos imaginados por los filósofos griegos, los cuales los suponían formados por la misma materia primordial aunque difiriendo en forma y tamaño. La hipótesis atómica de los antiguos era una doctrina filosófica aceptada en sus especulaciones científicas por hombres como GALILEO, Boyle, Newton,entre otros.

 La teoría atómica constituyó tan sólo inicialmente una hipótesis de trabajo, muy fecunda en el desarrollo posterior de la Química, pues no fue hasta finales del siglo XIX en que fue universalmente aceptada al conocerse pruebas físicas concluyentes de la existencia real de los átomos.

Referencias

Zárraga Sarmiento Juan Carlos
Quimica
México
Editorial Mc Graw Hill
353 p.

Golaberg E.David 

Fundamentos de Quimica

México, Edo. de México

Editorial Mc Graw Hill

487 p.

Cambios Químicos de la materia

Objetivo: 

Reconocer que los cambios químicos de la materia siempre van acompañados de absorción o desprendimiento de energía y clasificar las reacciones químicas en endotérmicas y exotérmicas. 

Hipótesis: 

Comprobar que en una reacción exotérmica la energía se libera y en una reacción endotérmica es necesario suministrar constantemente energía.

Procedimiento:

 Primero llenamos un tubo de ensayo pero solo 1/4 parte con agua y registramos su temperatura que fue de 24° C, después disolvimos hidróxido de sodio en el agua y registramos una temperatura de 30°.

 Después de esto agregamos en un tubo de ensayo 2 ml. de agua destilada con temperatura de 26°C agregamos ácido clorhídrico y la temperatura aumentó a 31°C.

Esperamos a que las sustancias registrarán una temperatura ambiente, 21°C del hidróxido de sodio con agua y 27°C de la mezcla de 'ácido clorhídrico con agua, las mezclamos y obtuvimos una temperatura final de 31°C.

 En otro tubo de ensayo agregamos 1 gr. de nitrato de amonio y 10 ml. de agua destilada con una temperatura inicial de 20°C y una final de 23°C

Por último en otro tubo de ensayo combinamos 0.5 gr. de zinc y 0.5 gr. de yodo su temperatura inicial fue de 23°C agregamos unas gotas de agua y el tubo se calentó a una gran velocidad registrando una temperatura de 43°C.

 Conclusión:

En una reacción exotérmica la energía de los reactivos es mayor que en la requerida en la formación de los productos, por esta razón la energía no utilizada se libera y en una reacción endotérmica la cantidad de energía que tienen los reactivos es menor, con respecto a la necesaria para la formación de los productos, por eso es necesario suministrar constantemente energía.