Eghyryj
Páginas: 6 (1392 palabras)
Publicado: 10 de diciembre de 2012
Metales del bloque “s” _____________________________________________________________________________
11-ESTUDIO COMPARATIVO DEL COMPORTAMIENTO QUÍMICO DE IONES METÁLICOS DEL BLOQUE 'S'
INTRODUCCIÓN
El bloque s está formado por dos grupos de elementos, los alcalinos y los alcalinotérreos, y su química es la más simple de todos los grupos del sistema periódico. Los primeros dan cationesunivalentes y los segundos divalentes. En este último caso, la energía de solvatación de los cationes M2+ (sales disueltas) o la energía reticular de los sólidos iónicos con dichos cationes compensa con creces el valor elevado de la energía de ionización. Todos los elementos del bloque s son fuertemente electropositivos. Los alcalinos son más reactivos que los alcalinotérreos y la reactividad dentrodel grupo va aumentando al descender en el mismo. Aunque la mayoría de sus compuestos son iónicos, los de berilio muestran un carácter más bien covalente debido a la relativamente elevada relación carga/radio para el Be(II). Este carácter covalente se pone también de manifiesto en la química del Mg(II) aunque con menor extensión, mientras que el resto de los elementos del grupo ya exhibencarácter iónico en sus compuestos. Cuando los metales alcalinos se calientan al aire, los productos principales son el óxido (Li), peróxido (Na) y superóxido (K, Rb y Cs). Los óxidos de éstos últimos se pueden obtener mediante descomposición térmica del peróxido (Na) y superóxido (K, Rb y Cs). En lo que respecta a los metales alcalinotérreos, el Be sólo forma el óxido mientras que Mg, Ca, Sr y Ba formantanto el óxido como el peróxido. La tendencia a formar complejos es pobre para ambos grupos cuando se compara con los elementos de transición. Ahora bien, los alcalinotérreos son capaces de formar compuestos de coordinación más numerosos y más estables que los que forman los alcalinos. Las propiedades físicas y químicas de estos dos grupos, tanto de los elementos como de sus compuestos, varíansistemáticamente de forma regular al aumentar el tamaño lo que simplifica mucho su estudio.
OBJETIVOS 1) Preparación del peróxido de bario y su caracterización. 2) Estudio comparativo de la solubilidad de algunas sales de elementos alcalinotérreos. Se hace hincapié en cómo pueden utilizarse conceptos tales como energía reticular, energía de solvatación y el cociente carga/radio de los iones encuestión para explicar cualitativamente las 33
Metales del bloque “s” _____________________________________________________________________________ variaciones observadas. 3) Color a la llama de los elementos del bloque s.
CUESTIONES PREVIAS 1 2 3 Haz un diagrama de flujo de la síntesis del peróxido de bario. ¿Cuál es la concentración en mol/L de una disolución de agua oxigenada de 20volúmenes? En los ensayos a realizar se han omitido las sales de berilio, radio y francio. Da razones que
justifiquen esta omisión. 4 ¿Cuál es el fundamento del “test de la llama” que se realiza sobre los elementos alcalinos?
¿Por qué es especialmente útil para este grupo de elementos? 5 Indica cómo debe variar, en el grupo de los alcalino-térreos, la solubilidad de los hidróxidos,carbonatos, fluoruros y sulfatos basándote en la regla empírica que dice: “catión pequeño precipita con anión pequeño y catión grande precipita con anión grande”.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Material Gradilla con tubos de ensayo Tubos de centrifugar Embudo Buchner Vidrio de reloj Vaso de precipitados de 100 mL Probeta 50 mL Probeta 10 mL Mango de Kolle
Reactivos Disoluciones de cloruros de: Disol.Saturadas de M(I) (M=Li, Na, K, Rb) 0.1M de M(II) (M=Mg, Ca, Sr, Ba) NaOH 3 M exenta de carbonatos Cloruro amónico Carbonatos sódico (s) BaCl 2 .2H 2 O EDTA 0,1 M Amoníaco concentrado y 3 M Sulfato de sodio 0,1 M Acido clorhídrico 3 M Fluoruro amónico 2 M Peróxido de hidrógeno de 20 vol. Permanganato de potasio 0.005M Cloruro de cromo (III) 0,1 M Acetona 34
Metales del bloque “s”...
11-ESTUDIO COMPARATIVO DEL COMPORTAMIENTO QUÍMICO DE IONES METÁLICOS DEL BLOQUE 'S'
INTRODUCCIÓN
El bloque s está formado por dos grupos de elementos, los alcalinos y los alcalinotérreos, y su química es la más simple de todos los grupos del sistema periódico. Los primeros dan cationesunivalentes y los segundos divalentes. En este último caso, la energía de solvatación de los cationes M2+ (sales disueltas) o la energía reticular de los sólidos iónicos con dichos cationes compensa con creces el valor elevado de la energía de ionización. Todos los elementos del bloque s son fuertemente electropositivos. Los alcalinos son más reactivos que los alcalinotérreos y la reactividad dentrodel grupo va aumentando al descender en el mismo. Aunque la mayoría de sus compuestos son iónicos, los de berilio muestran un carácter más bien covalente debido a la relativamente elevada relación carga/radio para el Be(II). Este carácter covalente se pone también de manifiesto en la química del Mg(II) aunque con menor extensión, mientras que el resto de los elementos del grupo ya exhibencarácter iónico en sus compuestos. Cuando los metales alcalinos se calientan al aire, los productos principales son el óxido (Li), peróxido (Na) y superóxido (K, Rb y Cs). Los óxidos de éstos últimos se pueden obtener mediante descomposición térmica del peróxido (Na) y superóxido (K, Rb y Cs). En lo que respecta a los metales alcalinotérreos, el Be sólo forma el óxido mientras que Mg, Ca, Sr y Ba formantanto el óxido como el peróxido. La tendencia a formar complejos es pobre para ambos grupos cuando se compara con los elementos de transición. Ahora bien, los alcalinotérreos son capaces de formar compuestos de coordinación más numerosos y más estables que los que forman los alcalinos. Las propiedades físicas y químicas de estos dos grupos, tanto de los elementos como de sus compuestos, varíansistemáticamente de forma regular al aumentar el tamaño lo que simplifica mucho su estudio.
OBJETIVOS 1) Preparación del peróxido de bario y su caracterización. 2) Estudio comparativo de la solubilidad de algunas sales de elementos alcalinotérreos. Se hace hincapié en cómo pueden utilizarse conceptos tales como energía reticular, energía de solvatación y el cociente carga/radio de los iones encuestión para explicar cualitativamente las 33
Metales del bloque “s” _____________________________________________________________________________ variaciones observadas. 3) Color a la llama de los elementos del bloque s.
CUESTIONES PREVIAS 1 2 3 Haz un diagrama de flujo de la síntesis del peróxido de bario. ¿Cuál es la concentración en mol/L de una disolución de agua oxigenada de 20volúmenes? En los ensayos a realizar se han omitido las sales de berilio, radio y francio. Da razones que
justifiquen esta omisión. 4 ¿Cuál es el fundamento del “test de la llama” que se realiza sobre los elementos alcalinos?
¿Por qué es especialmente útil para este grupo de elementos? 5 Indica cómo debe variar, en el grupo de los alcalino-térreos, la solubilidad de los hidróxidos,carbonatos, fluoruros y sulfatos basándote en la regla empírica que dice: “catión pequeño precipita con anión pequeño y catión grande precipita con anión grande”.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Material Gradilla con tubos de ensayo Tubos de centrifugar Embudo Buchner Vidrio de reloj Vaso de precipitados de 100 mL Probeta 50 mL Probeta 10 mL Mango de Kolle
Reactivos Disoluciones de cloruros de: Disol.Saturadas de M(I) (M=Li, Na, K, Rb) 0.1M de M(II) (M=Mg, Ca, Sr, Ba) NaOH 3 M exenta de carbonatos Cloruro amónico Carbonatos sódico (s) BaCl 2 .2H 2 O EDTA 0,1 M Amoníaco concentrado y 3 M Sulfato de sodio 0,1 M Acido clorhídrico 3 M Fluoruro amónico 2 M Peróxido de hidrógeno de 20 vol. Permanganato de potasio 0.005M Cloruro de cromo (III) 0,1 M Acetona 34
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