Química General e Inorgánica II y B Práctico de Laboratorio Nº 2 PDF

Ing. Química y en Alimentos Química General e Inorgánica 2 y B Química General e Inorgánica II y B Práctico de Laboratorio Nº 2 Reacciones de Óxido - Reducción Objetiv...

Ing. Química y en Alimentos Química General e Inorgánica 2 y B Química General e Inorgánica II y B Práctico de Laboratorio Nº 2 Reacciones de Óxido - Reducción Objetivos - Introducir al alumno en los fundamentos de las reacciones de óxido - reducción - Adquirir destreza en el uso del material de laboratorio - Observar y detectar la ocurrencia de diferentes reacciones redox - Identificar la aparición de distintos productos por su aspecto o por reacciones específicas - Integrar los conocimientos teóricos estudiados y las guías de ejercicios prácticos de aula realizadas con reacciones específicas llevadas a cabo en el laboratorio - Aplicar el método del ion-electrón para balancear las reacciones redox y predecir los productos obtenidos - Desarrollar la capacidad para trabajar en equipo - Desarrollar la capacidad de comunicación escrita en los informes grupales Fundamentos teóricos Se denomina reacción de óxido-reducción, o simplemente reacción redox, a todas aquellas en las que existe una transferencia de electrones entre los reactivos dando lugar a cambios en los estados de oxidación de los mismos. La oxidación consiste en la pérdida de electrones con el consiguiente aumento del estado de oxidación, mientras que la reducción consiste en la captación o ganancia de electrones con la consiguiente disminución (reducción) del estado de oxidación. Ambos procesos ocurren simultáneamente, es decir: no puede suceder de manera aislada una reducción con la consecuente ganancia de electrones, sin que exista una oxidación que aporte dichos electrones. Por ello, se puede identificar a la especie química que se oxida como un agente reductor (permite que ocurra la reducción al ceder los electrones), y a la especie química que se reduce como un agente oxidante (permite que ocurra la oxidación al aceptar los electrones). Cuando la sustancia: Electrones Estado de oxidación Actúa como: Se oxida Pierde e- Aumenta Agente Reductor Se reduce Gana e- Disminuye (se reduce) Agente oxidante Cuando un elemento químico reductor cede electrones al medio se convierte en un elemento oxidado, y la relación que guarda con su precursor queda establecida mediante lo que se llama un par redox. Análogamente, se dice que cuando un elemento químico capta electrones del medio se convierte en un elemento reducido, e igualmente forma un par redox con su precursor oxidado. Página 1 de 4 Ing. Química y en Alimentos Química General e Inorgánica 2 y B Parte Práctica Precauciones: No participar si usted cree o sospecha que puede estar embarazada. No inhalar gases altamente tóxicos: H2S, NO, NO2 y Cl2. Otras sustancias tóxicas: dicromato de potasio (carcinogénico y teratogénico). Para el informe de este laboratorio se evaluará: Consideraciones generales: - Secciones del informe: portada, introducción, desarrollo y conclusión - Redacción: coherencia, cohesión, reglas gramaticales (ortografía, sangría, uso de la puntuación, etc) - Materiales utilizados - Reacciones realizadas y observaciones (colores, efervescencia, precipitado, etc) Consideraciones particulares: - Cada reacción debe balancearse por el método del ion-electrón visto en la práctica indicando tipo de semireacción y agente (semireacción de oxidación – agente reductor, y viceversa según corresponda). Realizar las reacciones por escrito utilizando el método del ion-electrón previamente a la fecha del laboratorio. Reacciones 1. Formación y detección de catión férrico (Fe3+). Colocar 2 ml de una solución diluida de sulfato ferroso en un tubo de ensayo; agregar 8 gotas de solución de permanganato de potasio, luego 3 gotas de ácido sulfúrico. El sulfato ferroso se oxida. Divida la solución en dos tubos de ensayo y numere: - En el tubo Nº 1 agregar 2 gotas de solución de ferrocianuro de potasio - En el tubo Nº 2 agregar 2 gotas de sulfocianuro de amonio Comprobar la presencia del catión férrico en ambos tubos: Fe 3+ + SCN- [FeSCN] 2+ (Rojo) 4 Fe 3+ + 3 [Fe(CN)6]4 - [Fe(CN)6]3Fe4 (Azul) 2. Formación y detección de gas cloro: Cl2(g) (Realizar bajo campana). Colocar en un tubo de ensayo 3 ml de una solución diluida de cloruro de potasio, agregar 5 gotas de ácido sulfúrico, luego agregar 3 gotas de solución diluida de permanganato de potasio. Comprobar el desprendimiento de cloro de la siguiente manera: embeber una varilla de vidrio en esta solución y ponerla en contacto con un papel de filtro mojado con solución de ioduro de potasio. 3. Formación y detección de I2. En un tubo de ensayo colocar 2 ml de solución diluida de ioduro de potasio y agregar 5 gotas de ácido sulfúrico. Agregar 5 gotas de solución diluida de permanganato de potasio. Reconocer la presencia de yodo con engrudo de almidón. Página 2 de 4 Ing. Química y en Alimentos Química General e Inorgánica 2 y B Reacción de reconocimiento: I2 + Almidón Color azul 4. Formación de azufre. Colocar en un tubo de ensayo 3 ml de una solución diluida de permanganato de potasio agregar 5 gotas de ácido sulfúrico. Agregar 2ml de una solución saturada de agua con sulfuro de hidrógeno. Observar la precipitación de azufre. 5. Formación de azufre y NO2 (g) (Realizar bajo campana). En un tubo de ensayo colocar 3 ml de solución de ácido nítrico concentrado y agregar 2 ml de solución saturada de agua sulfhídrica. Precipita el azufre. 6. Formación de S (s). Colocar en un tubo de ensayo 3 ml de una solución diluida de dicromato de potasio con 3 gotas de ácido sulfúrico. Agregar 2 ml de solución saturada de agua sulfhídrica. Observe la precipitación de azufre que se produce. 7. Formación de catión férrico (Fe3+) y NO(g) (Realizar bajo campana). Colocar en un tubo de ensayo 2 ml de solución diluida de sulfato ferroso, agregar 3 gotas de ácido sulfúrico y 3 gotas de ácido nítrico diluido; se formara sulfato férrico. Comprobar la presencia de la sal férrica con 2 gotas de ferrocianuro de potasio. 8. Formación de Fe3+(ac) y NO2(g) (Realizar bajo campana). Colocar en un tubo de ensayo 2 ml de solución diluida de sulfato ferroso, agregar 5 gotas de ácido sulfúrico diluido y 3 gotas de ácido nítrico concentrado. Se formará sulfato férrico. 9. Formación de Cu2+ y NO2(g) (Realizar bajo campana). En un tubo de ensayo colocar 3 virutas de cobre y agregar 1 ml de ácido nítrico concentrado. Observar la formación de nitrato cúprico y el desprendimiento de dióxido de nitrógeno de color rojizo. 10. Formación de Cu2+ y NO(g) (Realizar bajo campana). En un tubo de ensayo colocar 3 virutas de cobre y agregar 1 ml de ácido nítrico diluido. Observar la formación de nitrato cúprico. Si es necesario calentar. 11. Formación de I2(g). El agua regia se preparó mezclando tres partes de ácido clorhídrico y una de ácido nítrico. HNO3 + 3 HCl 2 H2O + NO + 3 Cl Colocar e un tubo de ensayo 1 ml de agua regia agregar 1 ml de solución de ioduro de potasio. Él óxido nítrico formado se combina con una parte de cloro dando cloruro de nitrosilo. NO + Cl ClNO Página 3 de 4 Ing. Química y en Alimentos Química General e Inorgánica 2 y B Otra parte del cloro naciente actúa sobre el ioduro de potasio y precipita yodo. Comprobar la presencia de yodo agregando 2 gotas de engrudo de almidón. 12. Formación de I2(g) y NO2 (Realizar bajo campana). En un tubo de ensayo colocar 2 ml de solución de ioduro de potasio, agregar 1 ml de ácido nítrico concentrado. Comprobar la presencia de yodo agregando 2 gotas de engrudo de almidón. 13. Formación de O2(g). En un tubo de ensayo colocar 2 ml de agua oxigenada y 3 gotas de ácido sulfúrico agregar 5 gotas de permanganato de potasio. Comprobar el desprendimiento de oxigeno haciendo burbujear en un tubo de ensayo con agua destilada. 14. Formación de Fe3+(ac). Colocar en un tubo de ensayo 2 ml de la solución de sulfato ferroso y 10 gotas de solución de dicromato de potasio, luego agregar 3 ml de ácido sulfúrico. Se formará sulfato férrico. Comprobar la presencia de la sal férrica con 2 gotas de ferrocianuro de potasio. 15. Formación de Hg(s). Colocar en un tubo de ensayo 2 ml de solución de cloruro estannoso y 3 gotas de ácido clorhídrico, agregar una gota de solución de cloruro mercúrico. Se observa que precipita el mercurio (negro). 16. Formación de Hg2Cl2. Colocar en un tubo de ensayo 2 ml solución de cloruro mercúrico y 3 gotas de ácido clorhídrico, agregar una gota de solución de cloruro estannoso. Se observa que precipita cloruro mercurioso (blanco). Página 4 de 4