Enlaces Quimicos 3333l

ENLACES QUIMICOS Kathy Elizabeth Chinguad 1325632 Marleny esperanza Unigarro 1330996 Facultad de ciencias naturales y exactas, departamento de biología Curso de laboratorio de química JOSE MARQUES RESUMEN

el Objetivo que se tiene al realizar esta práctica es conocer las propiedades físicas y químicas que presentan los distintos tipos de enlaces químicos como por ejemplo identificar tipos de enlaces comprobando su conductividad eléctrica punto y fusión Metodología: el experimento se realizó utilizando diferentes materiales, que permitieron identificar los tipos de enlaces químicos utilizando reactivos en soluciones acuosas al 0.1% (Azúcar, acetona, , , agua des ionizada, NaCl, NaOH y el HCl) mediante la formación de un circuito para comprobar la conductividad eléctrica si al hacer este experimento un bombillo se encendía estos presentaban enlaces iónicos o por el contrario si el bombillo no se encendía este material presentaba un enlace covalente , así mismo comprobando el punto de fusión de algunos materiales se calentó tres sustancias (azúcar, sal, parafina) y se identificó que tipo de enlace presentan, para reconocer un enlace covalente coordinado se utilizó la formación de un compuesto de coordinación se agregó gota a gota NH4OH 6M a una solución 0.1M y en otro caso se agrego en un vaso de 50 mL igual cantidad de y NaCl, a esta solución se agrego 1.5 mL de agua destilada y gota a gota. Resultados se obtuvo que NaCl, NaOH y el HCl son sustancias conductoras por tanto presenta enlaces iónicos por el contrario el Azúcar, acetona, , , y agua des ionizada no son conductoras por lo cual presentan enlaces covalentes, por otra parte se deduce que los puntos de fusión de los enlaces covalentes presentan bajos puntos de fusión como son el azúcar y la parafina por el contrario la sal presenta un alto punto de fusión es decir enlace iónico. Conclusiones se pudo reconocer las diferencias entre tipos de enlaces basados en las características que presentan las sustancias que presentan estos tipos de enlaces ionico y covalente lo que los diferencia principalmente son las fuerzas intermoleculares que se presentan entre los atomos de los compuestos

Introducción Para poder llevar a cabo esta práctica se utilizó diferentes procesos y técnicas que permitieron identificar las características físicas y químicas de los diferentes tipos de enlaces. un enlace químico es una fuerza que une a dos átomos de igual o diferente naturaleza, todos los enlaces químicos son el resultado de la interacción simultanea de dos o más electrones esta interacción se da con el objetivo de tener la misma configuración electrónica del gas noble más cercano y así ser más estable, esta estabilidad ocurre cuando el número de electrones que posee un átomo en el último nivel es igual a ocho. La manera en la cual los átomos se enlazan trae un efecto profundo en las propiedades físicas y químicas de las sustancias así por ejemplo esto es lo que determina el color de una sustancia o que una sustancia se conductora de electricidad. Así podemos clasificarlos en enlaces covalente que se presenta por la compartición de uno o más pares de electrones en su capa externa con el

objetivo de formar una molécula estable, y estos no son conductores de electricidad a diferencia de los enlaces electrovalente o iónico el cual se produce cuando hay transferencia de electrones de un átomo a otro los compuestos formados por enlaces iónicos son buenos conductores de electricidad. Para esta práctica se utilizó soluciones acuosas que fueron reconocidas como soluciones iónicas las cuales mediante el uso de un circuito permitieron encender un bombillo. Asi mismo para identificar los tipos de compuestos se utilizó los puntos de fusión es decir la temperatura en la cual el material pasa de un estado sólido a liquido reconociendo que los enlaces ionicos presentan un punto de fusión mayor y los enlaces covalentes tienes puntos de fusión menores y otro proceso de reconocimiento de un enlace covalente coordinado Se presenta cuando un solo atomo dona los electrones compartidos este atomo es llamado dador

MATERIALES Y METODOS Para poder realizar esta práctica con éxito se necesitó de varios materiales y principalmente diferentes compuestos que fueron utilizados para el desarrollo Entre los compuesto utilizados se encuentran las Acetona, sal común, azúcar, hidróxido de sodio, agua destilada, parafina tetracloruro de carbón nitrato cúprico así mismo se utilizó instrumentos tales como una espátula de acero 1 batería de transistor de 9 voltios 2 cables caimán-banana 1 cable caimán-caimán, 1 bombillo para instalación navideña, 4 tubos de ensayo pírex, un mechero, una varilla de agitación, pinzas para tubos de ensayo, un gotero, 2 vasos de precipitado de 50ml y una probeta de 10 ml. Con la ayuda de estos materiales se realizó diferentes procedimientos en el laboratorio tales como la comprobación de conductividad eléctrica, determinación del punto de fusión de algunos de los materiales anteriormente mencionados y la determinación del enlace covalente coordinado. PARTE EXPERIMENTAL Conductividad eléctrica Para el desarrollo de la primera parte del experimento es decir el reconocimiento de los enlaces iónicos o covalentes se armó el modelo de un circuito eléctrico utilizando diferentes sustancias acuosas para esto se colocó en un vaso de precipitado de 50 ml entre 10 a 15ml un ejemplo de estas

sustancias es la sal común NCL. utilizando los cables caiman- caiman, caiman-banana y la batería de 9 voltios, se conecta a la batería el extremo caimán del cable-banana y el extremo banana se deja libre para sumergirlo en el vaso, el cable-caimán va conectado a la pila y al bombillo, y el otro cable caima-banana va desde el bombillo hasta el el vaso cuando las conexiones estén bien hechas se sumerge los extremos banana de los cables y se observa si el bombillo encendió este proceso se lo realiza para todas las sustancias a continuación nombradas: azúcar acetona, NaOH, Cu(NO3)2 NH4OH ,HCL, agua des ionizada. a. Punto de fusión. Continuando con el desarrollo de la práctica se procede a comprobar el punto de fusión de tres sustancias: azúcar, sal común NCL, y parafina, para el desarrollo de este, se realiza el siguiente procedimiento. Primeramente se toma tres tubos de ensayo y en cada uno se coloca 0.1g una de las sustancias antes mencionadas y se calienta en el mechero cada uno de los tubos hasta que la sustancia comience a fundir, ala ves con un cronometro se registra el tiempo en el cual la sustancia se funde. Independientemente de que se funda o no, no deben pasar más de tres minutos en el fuego, este experimento también se puede realizar con una espátula metálica como remplazo de los tubos de ensayo pero este procedimiento no es muy efectivo y puede resultar peligroso.

2) reconocimiento de un enlace covalente coordinado a. por la formación de un compuesto de coordinación colorido. En este caso se primeramente se toma en un tubo de ensayo 1mL de una solución de Cu (NO3)2 0.1 M, a esta solución se le agrega gota a gota utilizando un gotero NH4OH 6M agitando manualmente hasta que la solución adquiera una coloración azul oscura.

b, por disolución de una sal poco soluble al formarse un compuesto de coordinación coordinada. Tomando un vaso de 50ml se coloca en el 1ml de nitrato de plata

1* para cada experimento haga un diagrama de flujo

Construcción de un circuito eléctrico

Utilizando el cable caiman-caiman se lo conecta desde el bombillo hasta la batería, uno de los cables caiman-banana se lo conecta desde la batería hasta el vaso de precipitado y el otro del bombillo hasta el vaso

En un vaso de precipitado se colocan entre 10 a 15 ml de diferentes sustancias cada una en un vaso diferente tales soluciones son, sal común, azúcar, acetona nitrato de cobre, hidróxido de amonio, agua destilada todas estas soluciones a 0.1%

Cuando se tenga en cada vaso las soluciones sumergir en cada uno el extremo banana de los cables caimanbanana y observar en cada caso si en bombillo previamente conectado se enciende o no

Si en el bombillo se enciende se podrá determinar que es una solución iónica o es un electrolito por el contrario en la solución que no se encienda se podrá saber que es una con enlace covalente

Punto de fusión

Utilizando tres tubos de ensayo colocar por separado en cada uno de ellos azúcar, NaCL Y parafina respectivamente 0.1 g

Utilizando una espátula de acero o los tubos de ensayo colocar en el mechero encendido la sustancia hasta que las sustancia empiece a fundir

Formación de un compuesto de coordinación colorido

En un tubo de ensayo colocar un mL de una solución de Cu (NO3)2 0.1 M

Utilizando un gotero agregar gota a gota hidróxido de amonio 6M agitando manualmente Utilizando un cronometro registrar el tiempo transcurrido hasta que la sustancia se funda sin dejar pasar más de tres minutos

en cada una de las sustancias mencionadas no pueden pasar más de tres minutos independientemente de que se haya o no se haya fundido sin dejar quemar completamente.

Y contabilizando las gotas hasta que la solución adquiera una coloración azul oscura

a. Por disolución de una sal poco soluble al formar un compuesto de coordinación

Por disolución de una sal poco soluble al formarse un compuesto de coordinación

En un vaso de 50 ml colocar 1ml de nitrato de plata AgNO3 al 0.5%

Agregar igual cantidad de cloruro de sodio NaCl al 0.5%

Al vaso con las dos sustancias añadir 1.5 ml de agua destilada y hidróxido de amonio NH4OH gota a gota agitando constantemente hasta la disolución completa

RESULTADOS Identificación de sustancias conductoras y no conductoras

CONDUCE

NO CONDUCE

(ENLACE IÓNICO)

(ENLACE COVALENTE)

REACTIVOS Sal común (NaCl al 0.5%)

X

Azúcar (C12H22O11 al 1%)

X

Acetona [CH3(CO)CH3]

X

Hidróxido de Sodio (NaOH al 1%)

X

Nitrato de Cobre [Cu(NO3)2 0.1M]

X

Hidróxido de amonio (NH4OH al 1%)

X

Acido Clorhídrico (HCl al 1%) Agua desionizada H2o sin iones

X

x

2* Del procedimiento del numeral 1 parte a diga ¿Cuáles son las sustancias conductoras y cuales no conductoras y explique porque?, que tipo de enlace se presenta en cada sustancia y porque?



NaCl sal común. El cloruro de sodio o sal común es una sustancia conductora en medio acuoso, ya que cuando esta es solubilizada en agua los átomos se ionizan y se forma un catión (Na+) y un anión cloruro (Cl-),

Al separarse los iones de este compuesto se produce mayor movimiento entre los electrones de la solución y esta se convierte en una solución electrolito lo que permite la conductividad eléctrica, así mismo se puede entender este proceso por la

diferencias de electronegatividades Na = 0.93 y CL = 3.16 ya que el resultado de este es 2.23 lo que es mayor que 1.7 el Enlace es iónico según la escala de electronegatividad. Azúcar: C12H22O11 Esta sustancia es covalente por tanto no es conductora de energía porque esta molécula contiene átomos de carbono e hidrogeno en su mayoría por lo que quiere decir que es un compuesto orgánico específicamente un glúcido y estos tienen enlaces difíciles de romper lo que también es característico de los enlaces covalentes, además la diferencia de electronegatividad es es muy baja así que esta sustancia presenta enlaces covalentes no polares y no presenta iones lo que hace que no sea conductor ACETONA. CH3(CO)CH3 Esta sustancia que no presenta conductividad eléctrica ya que como el azúcar contiene átomos de carbono y los átomos de carbono tienden a realizar enlaces covalentes y tampoco puede separarse en iones en las soluciones acuosas por lo que no puede ser un conductor eléctrico. HIDROXIDO DE SODIO. NaOH Esta molécula presenta un enlace iónico ya que en solución

acuosa se disocia en (cationes Na+ y aniones OH- por lo que el enlace se presenta entre l sodio el grupo funcional OH y por tanto es conductor de energía. NITRATO DE COBRE Cu (NO3)2 El Nitrato de Cobre presenta un Enlace Covalente, pero debido a que es Polar, en solución acuosa pude conducir la electricidad, ya que los electrones naveguen por la solución de [Cu (NO3)2] pero con algo de resistencia, lo cual no deja que el bombillo ilumine.

HIDROXIDO DE AMONIO NH4OH. No presenta conductividad ya que ambos Hidrógenos se unen al Oxigeno por medio de Enlaces Covalentes. Se debe tener en cuenta que este Hidróxido posee Enlaces Covalentes Polares, por lo que en soluciones acuosas puede conducir la electricidad, el NH4OH desprotona una pequeña fracción de la solución acuosa para dar iones de Amonio e Hidróxido (NH4+ y OH-), como es una base débil, la formación de iones es pobre y encuentra mucha resistencia, por lo cual no deja que el bombillo ilumine

HCL ACIDO CLORHIDRICO Es conductor ya que se presenta un Enlace Iónico por el hecho de que el Hidrogeno le dona un electrón al Cloro para que éste complete su octeto. Es un ácido muy fuerte y se disocia completamente en agua y eso hace que sea fuertemente electrolítico o conductor

de electricidad. Además el HCl se disocia en su totalidad en H+ y Cl-

AGUA DESIONIZADA H2O Este presenta enlaces covalentes, no presenta iones por lo que no es posible la conducción de electricidad.

PUNTO DE FUSION compuesto

sal común

azúcar

parafina

Punto de fusión

Después de colocar una cierta cantidad de sal al fuego se observa que no se funde después de pasar 3 minutos ya que esta tiene un alto punto de fusión de 801°C esto debido a que presenta enlaces iónicos entre Na y CL muy difíciles de romper. Al colocar azúcar al fuego se mira que al pasar un poco más de 10 segundos este sea fundido completamente y además se observa que es una sustancia inflamable y en más o menos 14 o 25 s estese encuentra completamente quemado, esto se debe a que esta sustancia presenta enlaces de tipo covalente y por tanto necesita menos energía en este caso calórica para romper sus enlaces. Este compuesto presenta un punto de fusión muy bajo que al colocar al fuego no pasan 5 segundos cuando la sustancia se encuentra completamente fundida, esto debido a que presenta enlaces covalentes mucho más débiles y fáciles de romper con poca energía.

Respuesta a la pregunta número 3. Cual sustancia tardo más tiempo en fundirse? Y porque? Claramente podemos observar que la sal es la sustancia que tardo más tiempo en fundirse debido a

La presencia de un enlace iónico y es característico de estos presentar altos puntos de fusión y por las razones anteriormente mencionadas en la tabla.

2.

Reconocimiento del enlace covalente coordinado

*Por la formación de un compuesto de coordinación colorido

Después de tomar el tubo de ensayo con con un Ml de una solución de 0.1 M de nitrato cúprico Cu(NO3)2 se agregaron 22 gotas de NH4 OH 6M hasta que las solución adquirió una coloración azul oscura, la reacción que se presentó en este caso fue: Cu+2(NO3)2-1 +NH4OH  Cu (OH)2 + NH4NO3

*Por disolución de una sal poco soluble al formarse un compuesto de coordinación. Utilizando el anterior método se le agrego 64 gotas de NH4OH 6M a un vaso que contuvo 1ml de AgNO3 y un ml de NaCL al 0.5% y 1.5 ml de agua destilada.

DISCUSIÓN. Después de realizar los experimentos y sacar los respectivos resultados se puede observar que sustancias tales como NaCl, NaOH y el HCl condujeron electricidad y encendieron el bombillo esto debido a que presentan enlaces iónicos porque al disociarse en el agua se producen dos iones un catión y un anión, aunque el HCL presenta enlaces covalentes polares que en solución acuosa puede conducir electricidad, mientras que sustancias como: Azúcar, acetona, , , y el agua des ionizada. No condujeron electricidad por lo que al conocer las características de los enlaces covalentes podemos observar que estas sustancias presentan este tipo de enlaces además que algunas son compuestos orgánicos es decir que presentan átomos de carbono y estos átomos de carbono tienden a realizar enlaces covalentes mucho más fuertes. Con esto se pudo además de reconocer las características de los diferentes tipos de enlaces saber que sustancias de nuestro medio cotidiano como la sal o el azúcar pueden o no ser conductoras eléctricas.

Así también por la determinación del punto de fusión de tres sustancias que podemos encontrar en nuestra vida cotidiana como son la sal común el azúcar que es un carbohidrato, y la parafina al colocarlos al fuego se puede observar que entre estos la sal común o también el NCL no se funde después de pasar tres minutos ya que esta presenta enlaces iónicos y es una de las características de estos presentar altos

puntos de fusión y enlaces difíciles de romper y en el caso de la sal se conoce que solo se funde cuando alcanza una temperatura de 801°C mientras que el azúcar y la parafina presentan enlaces covalentes y por tanto presentan bajos puntos de fusión es lo que se puede comprobar al no pasar más de 5 segundos en la parafina y menos de 10 en el azúcar además se observa que el azúcar puede producir llama por lo que es inflamable es por eso que es mejor utilizar los tubos de ensayo pírex ya que en este caso no se los utilizo reemplazándolos por una espátula.

Para reconocer un enlace covalente coordinado Se observó que mientras se agregaba gota a gota el NH4OH 6M a la solución 0.1M de [Cu (NO3)2], esta fue cambiando de tonalidad llegando finalmente a un color azul oscuro, esto debido a que el NH4OH es una base ya que tiene el ión (OH-) y al teñir el Nitrato de Cobre se pone de color azul esta reacción corresponde a una reacción de metátesis. En el caso de la disolución de la sal se puede observar que el NH4OH hace que la solución que ya contiene agua se diluya completamente hasta quedar cristalina

PREGUNTAS

4* del procedimiento del numeral 2 parte a diga ¿que observo? Explique lo que sucedió y escriba la reacción Lo que se observo es que mientras se agregaba gota a gota el NH4OH 6M a la solución 0.1M de [Cu (NO3)2], esta fue cambiando de tonalidad de azul claro llegando finalmente a un color azul oscuro, esto debido a que el NH4OH es una base ya que tiene el ión (OH-) y al teñir el Nitrato de Cobre se pone de color azul, si se hiciera con una ácido se teñiría de un color rosa. Se tornó a un color azul oscuro ya que una de las propiedades de la mayoría de los metales de transición es que pueden formar iones complejos, es decir, que en su mayoría producen soluciones coloreadas. Cu+2(NO3)2-1 + NH4OH  Cu (OH)2 + NH4NO3 5* del procedimiento del numeral 2 parte b diga que observo explique lo que sucedió ¿porque se disolvió el precipitado escriba la reacción Se observó que al agregar 1 mL de AgNO3 al 0.5% e igual cantidad de NaCl al 0.5% en el vaso, la solución quedo con un tono blanco lechoso y que al agregarle a esta solución 1.5mL de H2O (de la llave) y gota a gota una solución de NH4OH 6M (que actúa como catalizador) agitando constantemente el vaso la solución se aclaró quedando cristalina. El Nitrato de Plata con el Cloruro de Sodio no reaccionan porque son sólidos y no quedan en o suficiente, pero en solución acuosa sí reaccionan porque el agua favorece las condiciones para

que ocurra la reacción y se forme el Cloruro de Plata (AgCl), que precipita porque es prácticamente insoluble en agua y el nitrato de sodio que queda en solución.

Enlace covalente polar hidrogeno

cloruro de

Cu (NO3)2 (ac) + 2NaOH (ac)  Cu(OH)2 (ac) + 2Na+ (ac) + 2NO3- (ac)

*Enlaces iónicos Cloruro de Sódio (NaCl)

Enlaces covalentes coordinado: Catión Amonio (NH4+), a partir de Amoniaco (NH3) y Del Ión de Hidrógeno (H+).

Oxido de Calcio (CaO). *Enlaces covalentes no polar. Dihidrogeno (H2) Dioxigeno (O2) *Enlaces covalentes polares Fluoruro de Hidrógeno (HF), Cloruro de Hidrógeno (HCl).

Conclusiones.

*Enlace covalente coordinado

al finalizar esta práctica se logró sacar las siguientes conclusiones :

Ión Amonio (NH4+) Grupo Funcional Hidroxilo (OH-). 7 represente en cada caso las estructuras puntuales de Lewis que muestren los enlaces. 

Enlaces ionicos

Enlaces covalentes no polar (O2 )

 Las características de los compuestos y moléculas dependen de la manera en que se encuentren enlazados.  Los enlaces iónicos se presentan cuando los electrones se transfieren de un átomo además son los enlaces más fuertes  Los enlaces covalentes le conceden a sus compuestos y a sus moléculas un punto de fusión bajo a diferencia de los enlaces iónicos  Los compuestos con enlaces iónicos son buenos conductores de energía en soluciones acuosas

a diferencia de los compuestos con enlaces covalentes.  Los enlaces covalentes coordinados permiten disolver sustancias poco solubles

REFERENCIAS    

(Chang, Raymond. Química. 7ma Edición. México D.F) Enciclopedia la BIBLIA de la física y la química de LEXUS Guias de laboratorio de química general. ENLACES QUIMICOS [] VISITADO ( 06 de junio 2013)

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TIPOS DE ENLACEhttp://infoquimica.com/ enlaces-quimicos/S QUIMICOS [http://www.slideshare.net/byesf word/tipos-de-enlaces-quimicos] VISITADO ( 06 DE JUNIO 2013)