ENLACE QUIMICOCarolina Infante (1039905), Alejandra Zea (1034254)

1. INTRODUCCIN

En el desarrollo de esta actividad se va a tratar las propiedades de los enlaces qumicos, conceptos de conductividad elctrica de ellos que dieron a los qumicos los fundamentos para entender cmo se forman las molculas y los compuestos. La propuesta que dio Lewis de los elementos que se combinan para alcanzar la configuracin electrnica ms estable, cuando los tomos se interactan para formar un enlace qumico, slo entra en contacto sus regiones ms externas. Por eso cuando se estudian los enlaces qumicos se miran los electrones de valencia. El enlace qumico tiene dos formas como el enlace covalente y el inico. El enlace covalente polar y apolar es la combinacin de uno o ms pares de electrones entre dos tomos, este enlace no conduce la electricidad y tienen bajos puntos de fusin y el enlace inico es la transferencia de electrones de un tomo a otro, fundidos o en soluciones acuosas son buenos conductores de electricidad y presentan altos puntos de fusin.

2.METODOLOGIA EXPERIMENTAL.

1. Reconocimiento de enlaces inicos y covalentes:

a. En el reconocimiento de enlaces de tipo inico o covalente, se realiz prueba de conductividad elctrica a todos los reactivos en cuestin, sal comn, azcar, acetona, NaOH, Cu(NO3)2, NH4OH, HCL y agua des ionizada, con su sistema sencillo de conexin con cable caimn- caimn entre una pila de 9V y una bombilla sencilla, una conexin con cable caimn- banana entre la pila de 9v y la solucin y una conexin con cable caimn- banana entre el bombillo y la solucin, como lo muestra la figura 1, para establecer cul de las soluciones era un conductor elctrico, lo cual igualmente determinara el tipo de enlace.

b. Para establecer los puntos de fusin de 0.1 g de NaCl , azcar y parafina respectivamente, a partir del tiempo, se calentaron cada una de las sustancias en tubos de ensayo resistentes al calor, tomando el tiempo transcurrido hasta que la sustancia se fundiera en su totalidad, las sustancias se fundieron en menos de tres minutos. 2 . Reconocimiento del enlace covalente coordinado: a. Por la formacin de un compuesto de coordinacin colorido: Se agrego gota a gota una solucin de NH4OH 6M a 0.1M de Cu (NO 3)2 hasta que la solucin se torno azul oscuro. Esta reaccin se explicara ms adelante. b. Por disolucin de una sal poco soluble al formarse un compuesto de coordinacin: Se realizo la mezcla de 2mL de AgNO3 al 0.5% e igual cantidad de NaCl al 0.5% formndose una solucin de aspecto blanco lechoso, posteriormente se le agrego a la mezcla 3mL de agua destilada, en el fondo de la sustancia se observaron partculas blancas flotantes. Por ltimo a esta solucin se le agrego NH4OH 6M gota a gota hasta la formacin de una sustancia transparente.

3. DISCUSION DE RESULTADOS.

1. a. Al realizar la prueba de conductividad elctrica a las sustancias encontramos los siguiente: El agua destilada aunque no mostro resultados de conductividad en el laboratorio, se sabe de por medio que el agua destilada incluso de alta calidad, posee sustancias qumicas disueltas en ella, la ms frecuente es la sal, esas impurezas incluso con concentraciones muy bajas, permiten al agua conducir electricidad en cantidades discretas1, es por esto que la bombilla en el experimento no encendi, ya que fue muy poca la corriente que condujo. El Agua pura aunque es conductora de electricidad, es difcil obtener una agua absolutamente pura debido a que es un buen solvente. La concentracin de iones disueltos (contenido de sal) es el mayor factor que determina la conductividad. La movilidad de esos iones tambin es importante la movilidad (y la conductividad) aumentan con la temperatura y presin, caso contrario cuando el agua se congela. La Sal Comn si arrojo resultados de conductividad, al introducir las bananas en la mezcla, la bombilla encendi, y posteriormente la solucin cambio a un color verde, las bananas reaccionaron con la mezcla produciendo burbujas. el olor resultante fue parecido al de un oxido. Este experimento sale a relucir con el concepto de conductividad esta se define como la capacidad que tienen las sales inorgnicas en solucin ( electrolitos ) para conducir la corriente elctrica. La conductividad es comnmente usada para medir la cantidad de sal en el agua. Los iones cargados positiva y negativamente son los que conducen la corriente, y la cantidad conducida depender del nmero de iones presentes y de su movilidad. En la mayora de las soluciones acuosas, entre mayor sea la cantidad de sales disueltas, mayor ser la conductividad, este efecto contina hasta que la solucin est tan llena de iones que se restringe la libertad de movimiento y la conductividad puede disminuir en lugar de aumentas.2

Tabla 1. Conductividad del NaCl respecto a la temperatura.

Por otro lado se observa que la conductividad depende inversamente de la temperatura, ya que la conductividad mayor se observa a la temperatura ms baja y adems, que a mayor temperatura antes se llega a una situacin de independencia con respecto de la concentracin3

El azcar disuelta en agua no condujo corriente elctrica, como sabemos, la sacarosaes el azcar comn, formada principalmente de carbono, hidrogeno y oxigeno, los cuales entre si forman enlaces covalentes, debido a la poca diferencia de electronegatividad que existe entre ellos, los cuales, son enlaces que se rompen con dificultad, y es por ello que el azcar no conducen electricidad. La acetona, no condujo corriente elctrica porque no produce iones en solucin, ni siquiera en forma pura esta en equilibrio con iones, por lo tanto es un no electrolito. Esto indica que la acetona es un enlace de tipo covalente.

El NaOH condujo electricidad y encendi la bombilla esto se debe a que el NaOH porser un compuesto inorgnico se disocia en los iones Na+ y OH-. El hidrxido de sodio es una base fuerte que tiene la propiedad de ionizarse o de formar iones, lo que quiere decir que sus molculas se mueven libremente al igual que sus electrones lo que permite su buena conductividad4.

El hidrxido de amonio condujo electricidad con buena, porque como hemosmencionado antes es una sustancia que se ioniza en presencia de agua, es decir es un electrolito, el NH4OH no existe en estado puro, sino en mezcla acuosa formando iones NHA+ y OH-, los cuales son portadores de electricidad. La solucin de HCl condujo electricidad con buena intensidad esto es porque en disolucin, las moleculas se disocian en iones de hidrogeno cargados positivamente y en iones cloruro cargados negativamente, fcilmente se ionizan, haciendo del acido clorhdrico un buen conductor de electricidad a pesar de ser un compuesto polar. Podemos concluir que al igual que la sal un enlace de tipo inico.

El Cu (NO3)2 en el laboratorio no dio resultados de conductividad elctrica. esto esporque siendo un cristal los iones estn ocupando posiciones fijas y no tienen libertad de movimiento, mientras que al disolver el cristal en agua los iones tienen libertad de movimiento y puedes conducir la corriente elctrica, esto indica que la solucin utilizada en el laboratorio fue un cristal. b. Puntos de Fusin:

LA SAL: la sal no se funde rpidamente al fuego por el tipo de enlace querepresenta, como ya se ha mencionado anteriormente, la sal es un enlace irnico difcil de romper, las sustancias de este tipo son slidos con altos puntos de fusin, es por ello que el punto de fusin de la sal es de 1074 K o sea 800.85C. EL AZUCAR: El azcar, por otro lado, se funde a una temperatura de 433.15459.15K o sea unos 160-186C, porque forma cristales donde sus molculas tienen relativamente poca interaccin o menor que las molculas de la sal que forman un cristal mucho ms estable por su interaccin, por ende tiene mayor punto de fusin, esto es el resultado del enlace covalente que el azcar representa, enlaces fciles de romper. LA PARAFINA: esta sustancia tiende a fundirse rpidamente mas o menos a unos 320 a 337K o sea unos 47 a 64 C.2

2. a. Se agrego gota a gota una solucin de NH4OH 6M a 0.1M de Cu (NO3)2 hasta que la solucin se torno azul oscuro. Esta reaccin se explica por lo siguiente: Una de las propiedades de la mayora de los metales de transicin es que pueden formar iones complejos, (en su mayora producen soluciones coloreadas) Las soluciones acuosas de Cu(2+) son de color celeste plido a celeste levemente verdoso, porque el catin cobre forma un complejo hexahidratado que se llama hexa-acuo cobre (II): Cu(H2O)6 (2+)

Al agregar amoniaco concentrado (hidrxido de amonio) se da un cambio de ligandos (las 6 molculas de agua son sustituidas por 4 de amoniaco), formndose el complejo tetraamino cobre (II): Cu(NH3)4 (2+), que forma una solucin de color azul intenso. Cu(H2O)6 (2+) + 4 NH3----> Cu(NH3) + 6 H2O celeste ------------------------> azul El cambio de coloracin se debe a la diferencia de pares electrnicos no enlazants (en el O del agua son dos pares y en el N del amoniaco es solo un par), y el cobre forma iones complejos de distinta geometra, por lo que absorbe la luz de manera diferente.

b. Se realizo la mezcla de 2mL de AgNO3 al 0.5% e igual cantidad de NaCl al 0.5% formndose una solucin de aspecto blanco lechoso, posteriormente se le agrego a la mezcla 3mL de agua destilada, en el fondo de la sustancia se observaron partculas blancas flotantes. Por ltimo a esta solucin se le agrego NH4OH 6M gota a gota hasta la formacin de una sustancia transparente. Al hacer una solucin de cloruro de sodio y adicionarle una solucin de nitrato de plata se produce una mezcla de color blanco lechoso, esto se debe porque la plata se separa del ion NO3 en la solucin al mismo tiempo cuando la plata entra en contacto con el ion cloro se forma cloruro de plata, un compuesto que es insoluble. La reaccin es Ag+ + Cl---AgCl (solido blanco) Lo que ocurre es que precipita un solido blanco insoluble, y los dems iones quedan en solucin. Se usa en una tcnica llamada argentimetria, para medir cloruros, por ejemplo en el agua. El amoniaco funciona como una disolvente del cloruro de plata restante de la mezlca anterior, dando como resultando una solucin incolora.

4. PREGUNTAS

1. Del procedimiento del numeral 1parte A diga Cules sustancias son conductoras y cules no y explique por qu?, Qu tipo de enlace se presenta en cada sustancia y por qu? R/ las sustancias conductoras de la electricidad son el HCl, NaCl, NaOH, NH4OH, Cu (NO3)2 porque estas sustancias tienen enlaces inicos y los enlaces inicos son muy buenos conductores de la electricidad. Las sustancias que no conducen la electricidad son el azcar, el agua desionizada, la acetona porque estos enlaces son covalente y ellos no conducen la electricidad. 2. Del numeral 1 parte A diga Cul sustancia tard ms tiempo en fundirse? Por qu? R/ la sal tard ms tiempo en fundirse porque tiene un alto punto de fusin de 1074k, mientras que la parafina tiene un punto de fusin de 320K a 337K y el azcar tiene un punto de fusin de 459k. 3. del procedimiento del numeral 2 parte A diga Qu observo? Explique lo que sucedi y escriba la reaccin. R/ se observo que el nitrato de cobre al agregarle gota a gota el hidrxido de amonio

coga una coloracin azul oscura. Esta reaccin se debe a que una de las propiedades

de la mayora de los metales de transicin es que pueden formar iones complejos, (en su mayora producen soluciones coloreadas) Las soluciones acuosas de Cu (2+) son de color celeste plido a celeste levemente verdoso, Al agregar hidrxido de amonio se da un cambio formndose Cu(NH 3)4 (2+), que forma una solucin de color azul intenso. El cambio de coloracin se debe a la diferencia de pares electrnicos no enlazantes, por lo que absorbe la luz de manera diferente.4. del procedimiento del numeral 2 parte B diga Qu observo? Explique lo que sucedi Por qu se disolvi el precipitado? Escriba la reaccin. R/ se observo que al ir aadiendo hidrxido de amonio al vaso de 50mL la solucin se fue disolviendo lentamente y se tuvo que agitar constantemente para que se disolviera. Esto sucede porque nitrato de plata con el cloruro de sodio no reaccionan porque son slidos y no quedan en contacto suficiente, pero en solucin s reaccionan porque el agua favorece las condiciones para que ocurra la reaccin y se forme el cloruro de plata, que precipita porque es prcticamente insoluble en agua y el nitrato de sodio que queda en solucin, lo que se puede representar mediante la ecuacin qumica: AgNO3 (ac)+NaCl (ac)--->AgCl(s)+NaNO3 (ac) Este precipitado es soluble en hidrxido de amonio y vuelve a precipitar si se agrega cido ntrico. 5. Escriba dos ejemplos de elementos o compuestos naturales o en solucin que contengan: enlace inico, enlace covalente no polar, enlace covalente polar, enlace covalente coordinado. R/ enlace inico: NaCl, AgCl. Enlace covalente polar: NH3 ,

CH4

Enlace covalente no polar: Cl2, O2. Enlace covalente coordinado: SO2. H3PO4 6. Represente un caso las estructuras puntuales de Lewis que muestren los enlaces. Representacin por la estructura de Lewis del metano CH4.

5. CONCLUSION.

1 Se puede concluir que unas de las propiedades que define un enlace es la 1conductividad electrica que una solucion en particular posea. E igualmente el punto de fusion de dicha sustancia. 1 Se identigico un enlace covalente coordinado como idntico a un enlace covalente 1 habitual con la excepcin que un tomo se encarga de aportar el par de electrones para formar ese enlace. Se aprendi el uso de la estructura de Lewis como herramienta para identificar enlaces qumicos.

6.REFERENCIAS. 1. 1. Resistividad: Conductividad Elctrica.http://www.seed.slb.com/v2/FAQView.cfm? ID=873&Language=ES (consultada el 10 de octubre del 2010.) 2. Arboleda, Carlos, Conductividad del NaCl, http://arturobola.tripod.com/conducti.htm (consultada 9 de octubre del 2010) 3. Luna, Luis Fernando, Conductividad del NaCl respecto a la Temperatura. http://www.fisica-basica.net/propostesexperimentals/lac/experiments/quimbas/condnacl/condnacl.html (Consultado el 10 de octubre del 2010) 2. 4. Chang, R. Quimica. 7 Edicion: Mc Graw Hill: Mexico. 2002