Identificaión De Iones

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INTRODUCCIÓN


Ciertamente no se equivocó Nuestro Héroe Nacional cuando dijo: siembre química y se cosecharán riquezas.
La química es una ciencia teórica experimental y en su desarrollo el experimento ha desempeñado una función primordial.
Una de las formas de motivar el interés de los estudiantes por el estudio de la química, es a través de los concursos de materias a diferentes niveles,en particular aquellas asignaturas que compiten incluso en el ámbito internacional, como son Química, Física, Matemática y Computación.
En estas competencias se realiza un examen teórico (60 ptos) y un examen práctico (40 ptos). Nuestros representantes en el ámbito internacional han obtenido buenos resultados al nivel de Iberoamérica pero en las Olimpiadas Internacionales no han sido tan buenos,en ambos eventos las principales dificultades están en el examen práctico.
Con el objetivo de mejorar este aspecto, a partir del presente curso (2000-2001) se comenzó a realizar un examen práctico (además del teórico) en el concurso nacional, para el cual se establecieron las bases (anexo 1).
Al analizar estas bases nos damos cuenta que un papel importante lo juega la identificación de iones. Poresto en este trabajo nos dimos a la tarea de reunir el conocimiento básico que deben de tener los alumnos para enfrentar estos problemas, además de sugerir una metodología para darle solución a los mismos y proponer un bloque de problemas encaminados al desarrollo de habilidades.

RESUMEN


En este trabajo resumimos los conocimientos necesarios, una metodología y un sistema de problemasexperimentales para que los alumnos puedan resolver satisfactoriamente los problemas relacionados con la identificación de iones, con vista a la preparación de los concursantes de Química a diferentes niveles, así como desarrollar el pensamiento lógico de los estudiantes.

DESARROLLO


Para comenzar este trabajo primero reunimos los conocimientos sobre la caracterización analítica de los iones que debendominar a este nivel (anexo 2), después de que logramos dominar estos elementos básicos.
El profesor nos puso un problema experimental (el cual explicaremos como el segundo ejemplo), y realmente nos dimos cuenta que no era posible realizar estos problemas con el solo conocimientos de estos elementos.
Por esta razón, entre el profesor y nosotros diseñamos una estrategia para enfrentarnos a este tipode problema y darle solución satisfactoriamente. Lo primero que hicimos es buscar cuales otros elementos, necesitábamos y encontramos los siguientes:
1-Características analítica de cada ion.
2-Factores que evidencian la ocurrencia de una reacción química.
a) Formación de un sólido.
b) Disolución de un precipitado.
c) Desprendimiento de un gas.
d) Desprendimiento o absorción de energía.
e)Cambio de color.
3-Identificar los colores que aparecen en la bibliografía.
Para el primer caso en el anexo 2 dejamos claro estos elementos. En el segundo aspecto, en el inciso a) se trata de conocer que en estas reacciones se forma una sustancia poco soluble, por lo que la observación estará encaminada hacia la formación o no de un precipitado (sólido) y sus características (color, aspecto físicoetc.).
En el inciso b), el estudiante debe conocer que este proceso se produce debido a la ocurrencia de una reacción química, donde las sustancias productos son solubles en el medio en el cual ocurre la reacción, por lo general esto ocurre en reacciones de neutralización, donde forme un gas o agua, es importante conocer que esto tiene interés analítico fundamentalmente para los hidróxidos anfóteros(Al(OH)3; Pb(OH)2; Zn(OH)2; Cr(OH)3; Sn(OH)2 ya que estos generalmente son insolubles y pueden disolverse (reaccionar) tanto por añadir ácidos como bases. Por ejemplo:

Al(OH)3(s) + 3NaOH(ac) = Na3AlO3(ac) + 3H2O
Zn(OH)2(s) + 2NaOH(ac) = Na2ZnO2(ac) + 2H2O
Pb(OH)2(s) + 2NaOH(ac) = Na2PbO2(ac) + 2H2O
Cr(OH)3(s) + 3NaOH(ac) = Na3CrO3(ac) + 3H2O
Sn(OH)2(s) + 2NaOH(ac) = Na2SnO2(ac) +...