Reactividad de los metales de transicion







Práctica # 1:
Reactividad de los metales alcalinos

Resumen: se estudió la reactividad de los metales alcalinos. Se hizo la prueba de la llama para distinguir al ser expuestos a un quemador de Bunsen el metal por el color de la flama, Li, Na y K. Observar el comportamiento que presentan con el agua produciendo hidróxidos y liberando hidrogeno, o como sucede con lareacción de los carbonatos de Na+, Li+, K+ con ácido clorhídrico para la formación de sales de dicho cationes. Así también la obtención de precipitados de fluoruros de los respectivos cationes de Na+, Li+, K+ al agregar fluoruro de amonio a disoluciones de carbonatos de Li, Na y K.

Introducción:

Los metales alcalinos (Grupo IA) son los metales más reactivos de los elementos conocidos comometálicos en la tabla periódica. No se pueden encontrar libres en la naturaleza, pero todos se pueden preparar por la electrólisis de sales secas fundidas1. Varían de acuerdo a sus propiedades y estas al descender dentro del grupo. Algunas de ellas: puntos de fusión y ebullición bajos (enlaces débiles); conductividad eléctrica y térmica muy efectiva, Por otro lado, los metales alcalinos son muyblandos, y se vuelven más cuando se desciende en el grupo2, etc. Los mismos pueden ser identificados por color al exponerse a una llama por ejemplo de un mechero de Busen1.

De las reacciones, por ejemplo, con el agua reaccionan formando hidróxidos y libera o desprende hidrogeno, estas mismas reacciones son violentas. Se ejemplifican las siguientes reacciones:






Por otra parte, entre loscompuestos que pueden formar están los carbonatos de cada uno de estos metales que reaccionan con los ácidos desprendiendo gaseoso. Se escriben las siguientes reacciones.









Y por último, al realizar la combinación o mezcla entre carbonatos y fluoruro de amonio en una disolución se produce las siguientes reacciones respectivamente:







El objetivo de la práctica esestudiar la reactividad de los metales alcalinos y sus características.

Parte experimental:

Se siguió el procedimiento descrito por el manual de laboratorio suministrado por la Sección de Química Inorgánica, Escuela de Química, Universidad de Costa Rica1.

1. Prueba con la llama:
En la primera parte del experimento se utilizó un aza, que se limpió con HCl concentrado, antes, durante yposterior en la prueba de cada una de las sales de estos metales, para este caso: Li, Na y K (menos Ce, no hay sal disponible).

Primero se introdujo el aza, en soluciones de (Li), (Na) y (K), con lo que se procedía a probar el aza ¨remojada¨ con la sal de Li en el borde exterior de la flama en el mechero de Bunsen. Se repite con la sal de Na y la sal de K.

2. Reactividad con el agua:
Paraeste procedimiento, (nota: este experimento fue realizado por el encargado del laboratorio), se dispuso un trocito de Li y se colocó sobre un papel filtro, se le removió la capa de óxido y se depositó con cuidado en un Erlenmeyer con agua.
Se repitió el procedimiento con Na y K. Se observó el resultado para cada uno.





3. Reacción de los carbonatos Na+ Li+ y K+ con ácido clorhídrico(HCl):
En tubos de ensayos nombrados: A, B, y C, se disolvieron 0.1 gramos de Li2CO3 con la mínima cantidad de HCl concentrado (A). Se observó lo ocurrido. Se repitió lo mismo con Na2CO3 (tubo B) y K2CO3 (tubo C).

4. Precipitación de los fluoruros de Na+ Li+ y K+:
Se agregó un exceso de una disolución de NH4F (fluoruro de amonio) a una disolución de Li2CO3, Na2CO3 y K2CO3 en tubos deensayos nombrados A, B y C, respectivamente. Se dejaron reposar por 30 minutos para que se formara un precipitado. Se observa resultados.

Resultados y Discusión:

Como nota en este apartado se describen primero los resultados u observaciones y posterior la discusión, esto para cada procedimiento de la práctica.

1. Prueba con la llama. Al exponer las sustancias a la flama:

Cuadro 1,...