Elementos: CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

PREVIOS:

Realice la configuración electrónica de los elementos de transición que se estudiaran en el laboratorio:

Fe+3: [Ar18] 4s0 3d5. (Presenta coloración)Ni+2: [Ar18] 4s0 3d8. (Presenta coloración)Cu+2: [Ar18] 4s0 3d9. (Presenta coloración)Zn+2: [Ar18] 4s0 3d10. (Incoloro)Ag+1: [Kr36] 5s0 4d10. (Incoloro)

Observación:

Con las configuraciones anteriores se puede afirmar si los iones a analizar serán incoloros o presentaran algún tipo de coloración (como por ejemplo: Ni+2 que presenta un color grosella.). Esta afirmación se comprueba con las experiencias que se realizaran a continuación.

Experiencia 01: “Identificación de los Elementos de Transición”

Primero tenga a la mano los iones que se van a estudiar, estos estarán en soluciones acuosas. Ahora en tubos de ensayo (13x 100), vierta dos gotas de iones, luego para cada tipo de ión se agrega una gota de su “identificador”. Las observaciones y resultados para cada mezcla a continuación se muestran.

Elemento Identificador Resultados de la mezcla

Fe+3: color amarillo pálido.KSCN (tiosanato):

transparente.

Adquiere un color rojo intense, semejante a la sangre.

Ni+2: celeste claro.Dimetilgioxima:

transparente.

Adquiere un color grosella, además se forma un precipitado.

Cu+2: turquesa. NH4OH: transparente.

Adquiere un color turquesa y en las paredes del tubo de ensayo se puede notar un reflejo de color amarillo.

Ag+1: transparente. HCl: amarillo claro.

Adquiere un color blanco, además se forma un precipitado de partículas finas.

Zn+2: transparente. K4Fe(CN)6: amarillo.

Adquiere un color verde claro, semejante al jugo de limón, también se forma un precipitado.

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Observaciones:

- El precipitado que se forma en la identificación de la Ag después de unos minutos se oscurece.

- El recipiente que contiene a la plata es oscuro, esto es debido a que solo ponerlo en la presencia de la luz hace que se oxide.

Experiencia 02: “Acidez y Basicidad de compuestos del tipo E-O-H”

Proceda a tocar la punta del frasco, que contiene al compuesto que se desea analizar, a un trozo de papel universal. Espere hasta que el papel adquiera una coloración, luego proceda a comparar el color obtenido con la roseta patrón y anote el PH obtenido.

Compuesto Resultado de color PHNaOH Morado. 11

Mg(OH)2 Verde claro. 8 Al(OH)3 Amarillo. 6

Observaciones:

- De la escala de PH los dos primeros compuestos obtenidos son base; por el contrario el tercero presenta comportamiento de acido.

- También que al aumentar el PH los colores son más oscuros, esto se comprueba con el primer compuesto que adquiere un color morado; en cambio el tercer compuesto presenta un color amarillo.

- Que la basicidad en un periodo varía en forma inversa al número atómico.

ZNa: 11 ZMg: 12Na(OH) base. > Mg(OH)2 base.

Experiencia 03: “Carácter anfótero del AL(OH)3”

Primero vierta AlCl3, aproximadamente la tercera parte del tubo de ensayo de 13x 100; luego en la proporción de 1: 2 agregue NH4(OH) hasta que se forme un precipitado. Divida la mezcla en dos tubos de ensayo (tubo A y B), pero en la misma proporción.

a) tubos A: adicione HCl, en gotas, hasta que desaparezca el precipitado formado.b) tubo B: en este caso adicione unas gotas NaOH hasta que desaparezca el

precipitado.

Observaciones:

En el tubo A:- La reacción es instantánea.- Del tubo de ensayo sale hidrogeno gaseoso.- El tubo de ensayo se calienta, esto nos brinda la información que la reacción es

exotérmica.

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En el tubo B:- La reacción es instantánea.- No se percibe a simple vista que se libere gas.- No se siente que se libere calor al medio ambiente.

Experiencia 04: “Halógenos”

Observe los colores de cada una de las soluciones de halógenos en medio acuosos. Agregue 10 gotas, de solución, en tubos de ensayo (13 x 100); ahora vierta 7 gotas de CCl4 en los tres tubos de ensayo y agitar de manera que haga efectiva la mezcla.

ElementoParte superior de la

mezclaParte inferior de la

mezcla

Cl2 Agua totalmente incolora.

Se deposita Cl2 con el CCl4, con una coloración verde pálido que a simple vista no se percibe.

I2Agua con trazas de yodo;

con un color amarillo.

Se deposita el I2 con el CCl4, con una coloración lila.

Br2 Agua con trazas de bromo.Se deposita el Br2 con el CCl4, con una coloración ámbar.

Observaciones:

- No hay en ningún caso reacción química, únicamente hay un paso a la fase orgánica.

- Estos compuestos son solubles en agua sino más bien en solventes apolares como es el caso de CCl4.

Experiencia 05: “Solubilidad de sales”

En un tubo de ensayo que tiene forma de U deposite la solución de la cual se va hallar la resistencia (Ω), para así calcular la conductividad de la solución, no olvide medir la temperatura a la cual se encuentra la solución. En el siguiente cuadro se muestra los resultados obtenidos.

Solución Resistencia leída (Ω) Temperatura leída (ºC)

MgSO4 200,0 20,0

BaSO4 1,0 M 20,0

KCl 90,0 21,0

CaSO4 50,0 K 20,0

SrSO4 300,0 K 21,0

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IV) RECOMENDACIONES.

- Se recomienda que para futuros laboratorios se usaran aparte de los elementos de transición se emplearan los elementos representativos para así ir reconociendo sus distintas características físicas (color, forma de precipitado, etc.).

- Al momento de identificar los iones; se recomienda usar el fluorescente de tal forma que sea mejor su visualización para hallar mejor el color.

- En el experimento del anfótero, en el tubo A, se recomienda que después de producirse la reacción, se calcule la temperatura por lo que la reacción es exotérmica.

- Para el caso de los halógenos se recomienda para que el agua quede totalmente incolora se agregue mas CCl4.

V) CONCLUSIONES.

- Que en el caso de los halógenos (apolares) son más solubles con compuestos apolares como es el caso del CCl4.

- Se puede afirmar que los elementos que tienen electrones desapareados en el subnivel “d” son coloreados; por el contrario los que tienen completamente lleno el subnivel “d” son incoloros.

- Que el Cl2 es muy volátil, esto se aprecia ya que en estado líquido a la simple exposición al aire se evapora con mucha facilidad.

- Otra forma de reconocer a un elemento es mediante su indicador, que de manera inmediata lo reconoce por el contacto dándole su color característico. Al igual que en el caso de los espectros, estas características son propias de cada elemento y se hace fácil su identificación.

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