152572591 Tarea Quimica II Terminado



Instituto Tecnológico de Santo Domingo
(INTEC)


Área:
Ciencias Básicas y Ambientales


Asignatura:
Química II


Sección:
08

Profesor:
Izaskun Uzcanga


Tarea:
Familias Químicas


Integrantes:

Laura Marie Bourget Tuero
12-0194

Javier Santiago
12-0570

Bernardo Florencio
12-0659

Virginia Jiménez
12-0661


Fecha de Entrega:
Martes 4 de junio de 2013

Problema 1.-

a) Explique por qué,en general, no pueden obtenerse los metales alcalinos por electrólisis de soluciones acuosas de sus sales.
No se pueden obtener metales alcalinos por electrólisis de sus soluciones acuosas porque en las mismas pueden reducirse dos especies: H2O o el catión del metal alcalino. El potencial de reducción del agua (E = -0.83 V) es mayor que el de todos los metales alcalinos, por lo que H2O siempre sereducirá para formar H2 (g) y OH- (ac) y no se reducirán los iones del metal, por lo que no se podrán obtener metales alcalinos mediante este proceso.

b) ¿Qué técnica se utiliza para su obtención industrial? ¿Qué factores inciden en su precio de venta?
Para su obtención industrial se utiliza la electrólisis de sus sales fundidas, proceso mediante el cual se puede realizar la reducción de loscationes de los metales alcalinos. La dificultad de obtención de sus sales inciden en su precio de venta.

c) ¿Cómo deben conservarse estos metales?
Como reaccionan violentamente con el agua y el aire, los metales alcalinos se deben conservar en queroseno, petróleo, otros hidrocarburos o en gases inertes.

Problema 2.-

Escriba las ecuaciones correspondientes a la reacción de las siguientes sustanciascon el agua:

• peróxido de potasio 2 K2O2 + 2 H2O  4 KOH + O2

• superóxido de potasio 4 KO2 + 2 H2O  4 KOH +3 O2

• óxido de litio LiO2 + H2O  2 LiOH

• nitruro de litio Li3N + 3 H2O  3 LiOH + NH3

Problema 3.-

Se quema en presencia de aire una muestra de Na, obteniéndose una mezcla compuesta de 5% de óxido de 95% de peróxido. Los productos de combustión se tratan con exceso deagua, generándose 125 ml de O2 (medidos sobre agua) a 25 C y 778.0 mmHg de presión. ¿Cuál era el peso de la muestra de sodio?

8 Na (s) + 3 O2 (g) → 2 Na2O (s) + 2 Na2O2 (s)
5% 95%
2 Na2O (s) + 2 Na2O2 (s) + 4 H2O (l) → 8 NaOH (ac) + O2 (g)
125 mL






Problema 4.-

Aúncuando la energía necesaria para la formación del Mg+ es menor que la necesaria para la formación del Mg2+, la gran mayoría de los compuestos contienen al ión Mg2+. Justifique este hecho, cuantitativamente, usando el cloruro de magnesio como ejemplo. Busque en tablas los datos que necesite.

El hecho de que la mayoría de compuestos contengan al dicatión Mg2+ y no al monocatión Mg+ puede serexplicado utilizando el ciclo de Born-Haber para calcular la entalpía de formación de Mg2+(Cl-)2 (que resultaría en MgCl2), comparando el resultado con la entalpia de formación de Mg+Cl-, que resultaría en la formación de una supuesta molécula MgCl.

ΔHf de Mg2+(Cl-)2
ΔHf = ΔH1 + ΔH2, donde ΔHf es la entalpía del proceso directo, ΔH1 es la entalpía de formación de iones gaseosos a partir de átomosgaseosos, y ΔH2 es la entalpia de formación de pares iónicos a partir de los iones.

ΔHf = ΔH1 + ΔH2 = [ΔHI1 (Mg) + ΔHI2 (Mg) + 2(ΔHAE (Cl))] + ΔH2 = 736 kJ/mol + 1450 kJ/mol + 2(-349 kJ/mol) – 2260 kJ/mol = -772 kJ/mol

ΔHf de Mg+Cl-
ΔHf = ΔH1 + ΔH2 = [ΔHI1 (Mg) + ΔHAE (Cl)] + ΔH2 = 736 kJ/mol – 349 kJ/mol – 565 kJ/mol = -178 kJ/mol





Problema 5.-

Discuta las propiedades químicas del berilio,comparativamente con los demás del grupo

a) reacción en agua o en álcali.
b) reacción en medio ácido.
c) reacción del BeF2 en exceso de fluoruros
d) reacción de BeCl2 en agua.
e) estructuras de BeO y de BeS.

a) Las reacciones de los metales del grupo 2 con el oxígeno y el agua se incrementan en vigor al descender del grupo. El berilio se vuelve menos activo químicamente en presencia de aire...