QUIMICA ORGANICA

EL HIDROGENO

I. OBJETIVOS

a) Comprobar las propiedades físicas y químicas del hidrogeno y las velocidades de desplazamiento
b) Ilustrar la serie de actividad de los metales y las fuentes relativas de algunos ácidos y bases

II. Fundamento Teórico
El hidrogeno es el elemento más abundante del universo y también de nuestro planeta, siendo el tercer elemento en abundancia en la cortezaterrestre (por detrás del oxígeno y el silicio).el hidrogeno, formando compuestos, representa el 15.4% de los átomos de la corteza terrestre y los océanos, siendo el noveno elemento en cuanto abundancia en peso
En 1671, R Boyle observo que el ataque del ácido sulfúrico diluido al hierro metálico generaba un gas inflamable, sin caracterizarlo aun
H2SO4(ac) + Fe(s) FESO4(ac) + H2(g)
En1766H, Cavendish estableció las propiedades del hidrogeno, llevando a cabo las reacciones de diversos ácidos diluidos con hierro, zinc y estaño, y mostrando que este gas era más ligero que el aire. En 1781, Cavendish observe que se formaba agua de las explosiones obtenidas por reacción entre hidrogeno y el oxígeno descubriendo, por lo tanto, que el agua no era un elemento en sí. En 1783 AntoineLavoisier le dio el nombre de hidrogeno (del griego, origen del agua)
A escala de laboratorio, el hidrogeno se puede preparar mediante la reacción de ácidos diluidos o agua con metales alcalinos, alcalinotérreos o metales de los grupos 3 (Sc) y 4 (Ti). La reacción puede ser muy explosiva y violenta:
M + H2O M(OH)+ 1/2H2
Los métodos de síntesis más convenientes a pequeña escala consistenen la reacción de amalgama de sodio, o calcio, con agua, o en la reacción del Zn con acido clorhídrico
Na(Hg) +H2O Na+(ac) + OH(ac) + 1/H2(g)
Ca(s) + 2 H2O(ac) 2OH(ac) +H2(g)
Zn(s) + 2HCL(ac)(ac) + 2Cl(ac) + H2(g)
Otro método utilizado para la obtención de H2 a pequeña escala es la hidrolisis de Hidruros de hidruros metálicos
CaH2(s) +2H2O(ac) + 2OH(ac) +2H2(g)
La preparaciónde H2 a escala industrial se lleva a cabo mediante los siguientes procesos:
a) Procesos de reformado del vapor de agua con el gas natural
b) Electrolisis del agua
c) Como subproducto de las industrias del cloro-alcali,de las refinerías, de las plantas petroquímicas, de las plantas de carbón y de otras industrias químicas

III) Materiales y Reactivos
Gradilla
Ácido Clorhídrico
Tubos deensayo
Ácido sulfúrico
Solución de NaOH
Mechero
Ácido acético
Trípode
Zin,limaduras de hierro
Rejilla metálica
Cobre,aluminio,magnesio
Cristalizador
Sodio metálico o potasio
Pizeta
fenolftaleína







IV) Procedimiento
a) Preparación del hidrogeno por descomposición del agua por el sodio en frio
1.- Colocar agua hasta la mitad en un cristalizador y sobre ella, mantener invertidaun tubo de ensayo lleno con agua. Con una pinza introducir un trocito de sodio metálico de bajo de la boca del tubo de ensayo. El desplazamiento es instantáneo. Introducir una astilla encendida en el tubo de ensayo
Escriba la ecuación de la reacción que tiene lugar











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¿Qué es el residuo?
Compruebe este residuo con papel tornasol y fenolftaleína¿Cuál es el pH? Anótelas propiedades físicas del gas desprendido.
El residuo que queda es el hidróxido de sodio.
Su PH es 14.5

2.- Colocar tubos de ensayo distintos un trozo de cada uno de los metales: Zn, Fe,Al,Cu,Mg. Añadir al contenido de cada uno de los tubos de ácido clorhídrico diluido.
Anotar los resultados observados, si en frio no tiene acción alguna, probar el efecto con un ligerocalentamiento ¿Cuál es? ¿Desplazan todos los metales hidrogeno de los ácidos? Explicarlo. Escribir la ecuación de la reacción que tiene lugar con el Zn, Fe, Al, Cu, Mg.




Fe con HCl


















ALUMINO CON HCL













COBRE CON HCL


En frio este elemento no reacciona, es por eso que necesitamos colocarle un pequeño calentamiento para que...