Estudio preparacion y propiedades del h, o y h2o

ESTUDIO, PREPARACION Y PROPIEDADES DE: H2, O2, H2O y H2O2

Katerin Boscán; Katherine Ramos y Aura E. Pérez.

Laboratorio de Química Inorgánica I, Universidad del Zulia, Facultad Experimental de Ciencias, División de Estudios Básicos Sectoriales, Departamento de Química. Maracaibo – Venezuela.
27/01/2011

RESUMEN: Se estudiaron las propiedades del H2, O2, H2O y H2O2. A tal efecto sellevaron a cabo experimentos relacionados con cada uno de los compuestos mencionados: obtención, combustión y poder reductor del hidrógeno; obtención y reacciones del oxígeno, pruebas cualitativas de iones en agua, y reacciones del peróxido de hidrógeno. Con base a lo expuesto en la literatura, fue posible la discusión y análisis químico de las observaciones de cada experiencia, además delcomportamiento de cada compuesto de estudio en determinadas condiciones. Palabras clave: hidrógeno, oxígeno, agua, peróxido de hidrógeno.

1. INTRODUCCIÓN

En la corteza terrestre el hidrogeno molecular es muy poco abundante. Sin embargo, el hidrogeno combinado es uno de los constituyentes más abundantes de los compuestos químicos. Se conocen compuestos del hidrogeno con todos los elementos,excepto los gases nobles, siendo muchos de ellos enormemente importantes. El compuesto del hidrogeno más importante es el agua, pero también son importantes los hidrocarburos, carbohidratos y otros compuestos orgánicos, el amoniaco y sus derivados, el hidróxido de sodio y otros más. En realidad el hidrogeno forma más compuestos que ningún otro elemento. La molécula de hidrogeno es la más liviana detodas las moléculas gaseosas. El hidrogeno es incoloro, inodoro y prácticamente insoluble en agua. Puede obtenerse por la acción de ácidos (H2SO4, HCl) diluidos sobre metales como el Zn, Fe, Al o por la electrolisis del agua, descomposición térmica de hidrocarburos, reducción del agua por el carbono y de muchas otras maneras. El hidrogeno arde en el aire formando agua y reacciona explosivamentecon el oxigeno y los halógenos en ciertas condiciones(1).
La mayor parte de la química inorgánica está relacionada en alguna forma con los compuestos del oxígeno. Esto resulta evidente si se tiene en cuenta la química del agua, que es el compuesto más importante del oxígeno. Este es el elemento más abundante en la naturaleza. La distribución de los electrones en las capas del átomo deoxigeno es s2p6. En las reacciones química el átomo de oxigeno completa su octeto de electrones en la capa electrónica exterior presentando acusadas propiedades oxidantes. Se obtiene por licuación del aire y destilación fraccionada del mismo, electrolisis del agua, calentamiento de clorato de potasio con dióxido de magnesio como catalizador, descomposición catalítica de peróxidos de hidrogeno uotros peróxidos metálicos. El O2 es la forma alotrópica más abundante del oxígeno, es un gas paramagnético, incoloro, inodoro e insípido(2).
El ozono es una modificación alotrópica del oxigeno. El oxigeno atómico es más activo que el molecular, por consiguiente el ozono también debe ser un oxidante más activo que el oxigeno. Este se puede obtener mediante ozonizadores por la acción de unadescarga eléctrica silenciosa sobre oxígeno seco, otra forma de obtención en concentraciones menores es irradiando aire con luz ultravioleta. Es un gas diamagnético azulado, de olor característico, es débilmente soluble en agua, sus aplicaciones más importantes se derivan de su gran poder oxidante, se emplea como desinfectante del agua(2).
En esta experiencia práctica se estudiaron las técnicas deobtención y propiedades de H2, O2, H2O2 y H2O.

2.PARTE EXPERIMENTAL

2.1. OBTENCIÓN DEL H2 POR DESPLAZAMIENTO DE AGUA

Se tomó un beaker grande, y llenó de agua del grifo. Paralelo a esto se tomó un tubo de ensayo y se llenó de agua, colocándolo de forma invertida en el beaker. Se tomó una fiola, en la que se agregaron unos mililitros de HCl 12M, tapando éste con un tapón monohoradado, a...