Universidad Tecnológica Tecnológica de Panamá Facultad de Eléctrica Ingeniería Electromecánica Informe de Laboratorio N° !eacciones de "#ido$!educción
Integrantes:
Clemente Hernández (4-794-307)
Daniel Díaz (4-797-413)
!esumen: En este laboratorio se estará realizando disntos pos de reacciones químicas; la primera reacción consiste en una reacción de síntesis al momento de exponer a altas temperatura una cinta de magnesio. La segunda reacción es una reacción de descomposición descomposición del KClO al calentarse! a su "ez se presenta presenta el cambio de reacción reacción al agregar agregarse se bolitas bolitas de papel. papel. En la tercera tercera parte! se realizar realizaron on di"ersas di"ersas reaccion reacciones es de simple simple desplazamiento con #Cl $ %g! %g&O' con (n! )g*O con Cu $ Cu&O' con (n. +or ,lmo! se procederá a realizar las reacciones de doble desplazamiento con *aCl $ )g*O ! *a-CO mas Cu&O'! Cu&O' con *#'Cl $ aCl - mas #-&O'.
I% "b&etivos 1- Analizar las características características de una reacción de !idación-reducción" #-$denti%icar las sustancias &ue se !idan ' las &ue se reducen en una reacción red!" 3- Determinar el %lu de electrnes en una reacción de !idación-reducción mediante la aarición de clres en la slución cerca del ánd ' cátad"
II% 'arco Teórico( *n las reaccines de reciitación+ ls catines ' anines se untan ara %rmar un cmuest iónic inslu,le" *n las reaccines de neutralización+ ines H' H se untan ara %rmar ml.culas de H#" A/ra erems un tercer ti imrtante de reaccines en las &ue se trans%ieren electrnes entre ls reactis" ales reaccines se llaman reaccines de !idación-reducción+ red!" !idación ' reducción 2a crrsión del /ierr ' trs metales+ cm la crrsión en las terminales de una ,atería de autmóil+ es un rces &ue tds cncems" 2 &ue llamams crrsión es la cnersión de un metal en un cmuest metálic r una reacción entre el metal ' aluna sustancia de su entrn" 2a rducción de /errum,re imlica la reacción de !íen cn /ierr en resencia de aua" 2a crrsión &ue se muestra en la %iura 4"11 es el resultad de la reacción entre el ácid de la ,atería (H#54) ' la a,razadera metálica"
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Cuand un metal se crre+ ierde electrnes ' %rma catines" 6r eeml+ ls ácids atacan irsamente al calci ara %rmar ines calci+ (Ca#): 4"#38 Cuand un átm+ in ml.cula ad&uiere una cara más sitia (es decir+ cuand ierde electrnes)+ decims &ue se !ida" 2a .rdida de electrnes r arte de una sustancia se denmina !idación" Así+ el calci+ &ue n tiene cara neta+ se !ida (su%re !idación) en la ecuación 4"#3 ' %rma Ca#" *mleams el t.rmin !idación r&ue las rimeras reaccines de este ti &ue se estudiarn e!/austiamente %uern reaccines reacc ines cn !íen" uc/s uc/s metale metaless reacci reaccina nan n direct directame amente nte cn !íen !íen en aire aire ara ara %rmar %rmar ó!ids ó!ids metáli metálics cs"" *n estas estas reaccines+ el metal ierde electrnes &ue el !íen cata+ ' se %rma un cmuest iónic del in metálic ' el in ó!id" 6r eeml+ cuand el calci metálic se e!ne al aire+ la suer%icie metálica ,rillante del metal se aca al %rmarse Ca: 4"#48 Al !idarse el calci en la ecuación 4"#4+ el !íen se trans%rma+ de # neutr a ds ines #" Cuand un átm+ in ml.cula ad&uiere una cara más neatia (ana electrnes)+ decims &ue se reduce" 2a anancia de electrnes r arte de una sustancia se denmina reducción" 5i un reacti ierde electrnes+ tr de,e anarl anarls s la !idaci !idación ón de una sustan sustancia cia siemr siemree a acma; acma;ada ada r la reducci reducción ón de tra tra al trans% trans%eri erirse rse electrnes de una a la tra+ cm se muestra en la %iura 4"1# " <=mers de !idación 6ara der identi%icar crrectamente una reacción de !idación-reducción+ necesitams aluna %rma de seuir la ista a ls electrnes anads r la sustancia &ue se reduce ' ls erdids r la sustancia &ue se !ida" *l cncet de n=mers de !idación (tam,i.n llamads estads de !idación) se ideó recisamente ara seuir la ista a ls electrnes elec trnes en las reaccines" *l n=mer n =mer de !idación de un átm en una sustancia es la cara real del átm cuand se trata de un in mnatómic en ls demás cass+ es la cara /it.tica &ue se asina al átm cn ,ase en una serie de relas"
III% 'ateriales(
>idri rel
?ter 6licial Cla de /ierr 4
>as &uímic 400 m2
5lución de HCl # 5lución 3e(C<)@ 0"0#
!eactivos
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I)% Procedimiento( *+ !eac !eacci cion ones es !ed !edo# o# *%*+ Colocar - mL de )g*O al /01 en un tubo de ensa$o
)2adirle una lámina de cobre
Obser"ar la solución $ anotar reacción del Cu
*%,+
Colocar - mL de Cu&O' 0.3% en un tubo de ensa$o
)2adirle una lámina de cinc
Obser"ar la solución $ anotar reacción del (n
*%-+ Colocar - mL de #Cl -%
)2adirle una lámina de
en un tubo de ensa$o
cobre
Obser"ar la solución $ anotar reacción del Cu
*%.+
Clcar # m2 de HCl # en un tu, de ensa'
A;adirle una lámina de cinc
Obser"ar la solución $ anotar reacción del (n
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)gregar -00 mL de #-O en un "aso químico de '00
)gregar /0 gotas de 4enol5aleína $ agitar
)gregar /0 mL de K6e7C*89 0.0- % $ mezcle
mL
Conectar dos cla"os a los cocodrilos el:ctricos
Conectar los terminales a una batería de 9
Colocar los cla"os en el "aso químico
Obser"ar la reacción alrededor de los cla"os $ anotar
%antener por 0 minutos $ obser"ar
Obser"ar el
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*
!eacción 3uímica 5emirreacción de o#idación 5emirreacción de reducción 4gente "#idante 4gente !eductor Ecuación molecular balanceada
4gN"- 1 /u /uN"- 1 4g 4g /u2 /u1 1 e 4g1 1 e 4g2 4gN"/u 4gN"- 1 /u /uN"- 1 4g 4g -
-
,% !eacció ción de de( 5ulfato de cobre 6II+ 2% ' 1 /inc N2 ,
!eactivos !eacción 3uímica 5emirreacción de o#idación 5emirreacción de reducción 4gente "#idante 4gente !eductor Ecuación molecular balanceada
5ulfato de cobre 6II+ 1 /inc /u5". 1 7n 7n5". 1 /u 7n2 7n1, 1 ,e /u1, 1 ,e /u2 /u5". 7n /u5". 1 7n 7n5". 1 /u -
-
-% !eacció ción de de( 8cido /lor9ídrico , ' 1 /obre N2 -
!eactivos !eacción 3uímica
8cido /lor9ídrico 1 /obre :/l 1 /u No reacciona
.% !eacció ción de de( 8cido /lor9ídrico , ' 1 /inc N2 .
!eactivos !eacción 3uímica 5emirreacción de o#idación 5emirreacción de reducción 4gente "#idante 4gente !eductor Ecuación molecular balanceada
II Parte% /amino Electrónico
8cido /lor9ídrico 1 /inc :/l 1 7n 7n/l, 1 :, 7n2 7n1, 1 ,e ,:1 1 ,e ,:2 /u5". 7n ,:/l 1 7n 7n/l, 1 :, -
-
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5emirreacción de o#idación 5emirreacción de reducción 4gente "#idante 4gente !eductor Ecuación molecular balanceada
7n2 7n1, 1 ,e ,:1 1 ,e ,:2 /u5". 7n ,:/l 1 7n 7n/l, 1 :, -
-
Tabla N°,( !eacciones de descom0osición des com0osición N °
!eacciones
!eacción
*
2%, g
2%, g
!esultados
,
Luminiscencia Luminiscencia tono violeta
Tabla N°-( !eacciones de sim0le des0la>amiento N°
!eacciones
*
-mL :/l dil% 1 'g
,
-mL 'g5". al al ?1 7n
-
-mL 4gN"- al al ?1 /u
.
-mL /u5". al al *2?1 7n
!eacción ,:/l1'g
'g/l,1:,
'g5". 1 7n ,4gN"- 1/u /u5".1 7n
!esultados Fluorescencia al entrar en contacto
N% !
No reaccionaron
/u6N"-+, 1 ,4g ,4g
El cobr cobree cam cambi bioo su su col color or a 0la 0latea teado do
7n5". 1 /u /u
Liberaci ación de de gas gas@@ o# o#idaci ación de del 7n 7n A /u5". cambio de color a>ul a
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* , .
-mL Na/l al *2 ? 1 -mL 4gN"- al ? -mL Na,/"- al ? 1 -mL /u5". al ? -mL /u5". al ? 1 -mL N:./l al ? -mL Ba/l, al ? 1 -mL :,5". al ?
Ciscusiones de resultados(
Na/l1 4gN"-
4g/l1 NaN"-
Na,/"-1 /u5". /u5". 1 ,N:./l Ba/l, 1 :,5".
/u/"-1 Na,5". 6N:.+,5". 1 /u/l, Ba5". 1 , :/l
Precipitado de color blanco
Preci0itado A cambio de color /ambio de color A disminución de su tem0eratura /ambio de color A aumento de su tem0eratura
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/tts:GGIII"curse/er"cmG%ileGtu1elGJ-*l-c,re-se/tts:GGIII "curse/er"cmG%ileGtu1elGJ-*l-c,re-se-us-mEC3EA1s-,rillante-el-EC us-mEC3EA1s-,rillante-el-EC3EA1cid3EA1cidclr/EC3EADdric-l-limia-er-n-/a'G
Al e!ner directamente la cinta de manesi al %ue se rduce una reacción de !idación del manesi &ue al interactuar cn el aire se rduce una reacción luminsa incandescente"
Al e!ner el Cl3 al calr cnstante se %unde ' al arearse ,litas de ael se crea una reacción luminsa de tn ileta"
*l ácid clr/ídric al arearse el metal manesi+ inmediatamente cmienza una reacción redó! s,re el + erdiend el m electrnes de,id a las di%erencias de znas anódicas ' catódicas+ l cual rduce la reducción del manesi"
*l 54 K Fn n rdu nin=n resultad+ est se e!lica de,id a &ue el element zinc n see la caacidad de reactiidad s,re el metal ara der deslazarl ' cuar cu ar su luar+ r l cual n reaccinan"
*l edaz de c,re al sumerirse al nitrat de lata rdu una reacción redó! s,re la suer%icie del c,re /aci.ndse disler asand a CuK#e ' la lata catiónica se ad/irió s,re la suer%icie del c,re /aci.ndla lucir un clr latead"
Al mment de intrducir el zinc dentr den tr del sul%at de c,re (Cu54)+ el trz de zinc reaccina esntáneamente disli.ndse ' enerand ines FnK#e+ &ue sustitu'en a ls ines CuK#e en la dislución+ de,id a la reacción red! &ue se crea en ese instante+ l cual rca &ue curra una reacción de trans%erencia de electrnes: cada átm de cinc cede ds electrnes a un in CuK#e"
2as reaccines de d,le deslazamient se llearn a ca, siuiend el atrón de &ue las artes de ds cmuests iónics se intercam,ian+ rduciend ds cmuests nues" am,i.n am,i.n se resentarn
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?racias al e!eriment realizad lrams determinar el %lu de electrnes en una reacción red! al ,serar la clración en la slución cerca del ánd ' el cátd si la clración en el cla es rsada+ identi%icams &ue este es el cátd+ mientras &ue si resenta un a clración azul marin+ identi%icams &ue este es el ánd"
)II% Bibliografía
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18
B" 2" Bursten+ Brown LeMay Bursten ®+ <ena edi" #004"
#8
J" C/an C/an and " A"?ld A"?lds,' s,'++ LMuím LMuímica ica Ja'mn Ja'mn C/an C/an 10 edició edición" n"d%" d%"NN "
/uestionario 1"OMu. sustancia se enera en el medi ara &ue aarezca el clr rsad a la slución al arear %enl%taleína" OCóm se rduce esta sustanciaP J: 2a sustancia &ue se enera en el medi es una ,ase de cncentración media (H entre ' 9"#)+ r est es &ue al arear la %enl%taleína+ la misma ,tiene un clr rsa tenue" #"$denti%i&ue el ánd ' el cátd" J: *l cátd es el l neati de la ,atería ' es el cla dnde alrededr se resenta la clración rsada+ r el cntrari+ el ánd es el l siti de la ,atería ' es el cla dnde alrededr se resenta el clr azul marin" 3"Haa un diarama &ue reresente el %lu de ines ' de electrnes"