Química De Los Compuestos Inorgánicos De Los Grupos 1 Y 2

QUÍMICA DE LOS COMPUESTOS INORGÁNICOS DE LOS GRUPOS 1 Y 2
OBJETIVOS:
Reconocimiento y análisis de algunas propiedades de los compuestos de los elementos del grupo 1 y 2. Estudio de reacciones características.

MATERIALES Y METODOS:
Según segunda parte Guía de Trabajos Prácticos de Química General e Inorgánica Curso 2012 1º cuatrimestre, páginas 1, 2 y 3.
RESULTADOS:
Experimento 1:Comprobación del carácter básico de los óxidos de los elementos del grupo 2.
Reactivos Productos Kps (25ºC)
CaO(s) + H2O(l) Ca(OH)2(s) 8,0 10-6
MgO(s) + H2O(l) Mg(OH)2(s) 1,2 10-11

Experimento 2: Precipitación de cationes del grupo 2 con ácido sulfúrico.
Reactivos Productos
CaCl2(ac) + H2SO4(ac) CaSO4(s) + HCl(ac)
MgCl2(ac) + H2SO4(ac) MgSO4(ac) + HCl(ac)
BaCl2(ac) + H2SO4(ac) BaSO4(s) +HCl(ac)

Experimento 3: Precipitación de cationes del grupo 2 con hidróxido de sodio.
Reactivos Productos
CaCl2(ac) + NaOH(ac) Ca(OH)2(s) + NaCl(ac)
MgCl2(ac) + NaOH(ac) Mg(OH)2(s) + NaCl(ac)
BaCl2(ac) + NaOH(ac) Ba(OH)2(ac) + NaCl(ac)




Experimento 4: Reacción de sodio con agua.
Reactivos Productos
Na(s) + H2O(l) NaOH(ac) + H2(g)

Experimento 5: Reacción del magnesio con oxígeno.Carácter acido-base del producto obtenido al disolverlo en agua.
Reactivos Productos
Mg(s) + O2(g) MgO(S)
MgO(s) + H2O(l) Mg(OH)2(ac)

Experimento 6: Reacción del peróxido de bario en agua.
Tubo Reactivos Productos Observaciones
A H2SO4 + KMnO4 + H2O2 O2 + H2O + MnSO4 Decoloración del permanganato
B H2SO4 + KI + H2O2 I2 + H2O + K2SO4 Coloración rosada del solvente orgánico
C BaO2 + H2OBa(OH)2 + H2O2 pH básico
 
CONCLUSIÓN:
En el experimento 1 se pudo ver el carácter básico de los óxidos en solución de los elementos del grupo 2. Los óxidos de este grupo en agua reaccionan formando hidróxidos, los cuales tienen la característica de ser de poco solubles en agua. Esto se vio por el precipitado en las soluciones preparadas. Por la formación de hidróxidos las soluciones de estosdos compuestos viraron al papel tornasol en color azul, lo que indica el carácter básico de los óxidos en agua.
En el experimento 2 observamos la formación de precipitado a partir de soluciones de sales de elementos del grupo 2 con el agregado de ácido sulfúrico. Esta formación depende de dos variables:
• la relación entre los tamaños de los radios iónicos del catión y el anión: a menor ladiferencia entre el tamaño del anión respecto del catión (aumenta a medida que se desciende en el grupo) tiene una mayor tendencia a formar precipitado. Esto se debe a que a mayor radio iónico del catión, este presenta un menor poder polarizante. Si el tamaño del anión es similar al del catión, el poder polarizarte es menor, por lo tanto las cargas de estos se distribuyen de forma más efectiva ytiende a formar precipitado. Esto se observó al agregar el ácido sulfúrico a la solución de cloruro de magnesio no formo precipitado porque la diferencia en el Mg2+es mucha respecto a la del contraión SO4-, el cual es un anión grande, pero a medida que se fue agregando el mismo ácido a los cloruros de los metales del mismo grupo, ubicados por debajo magnesio, como el cloruro de calcio y el cloruro debario se formo precipitado porque las diferencias entre los cationes Ca2+ y Ba2+ respecto del anión es menor.
• La entalpia de disolución determinada por la suma de la entalpia de hidratación (energía que se libera al hidratar los iones gaseosos, por lo tanto tiene valor negativo, y es directamente proporcional a la suma de las inversas del radio del catión y del anión) y la entalpia reticular(energía necesaria para pasar a estado gaseosos los iones de un compuesto, por lo tanto tiene un valor positivo y es directamente proporcional a la inversa de la suma de los tamaños de los iones del compuesto) (∆Hdisol = ∆Hhidrat + ∆Hret). A partir de esto se puede concluir que la solubilidad depende de estas dos entalpias. Si la entalpia reticular predomina por sobre la de hidratación el...