laboratorio

1. QUÍMICA I
PRÁCTICA No. 3
LA TABLA PERIÓDICA
Los elementos químicos que hasta ahora se han aislado son 109. Con estos pocos
elementos, sin embargo, se pueden formar millones de diferentes compuestos
químicos. Ante este panorama, el estudio de la química sería extremadamente
complejo; afortunadamente existen muchas regularidades en el comportamiento de
los elementos y este hecho esta relacionado con la posición que ocupa cada uno
de ellos en la tabla periódica.
Para lograr la clasificación ordenada de los elementos químicos fue necesario casi
un siglo de trabajo sistemático de varios investigadores. Entre ellos destacan Johan
W. Dobereiner (1780-1849), Johan Alexander Newlands (1838-1886) y Dimitri
Ivanovich Mendeleiev (1834-1907).
Dobereiner encont6ro que el bromo presenta cierta semejanza con el cloro y el
yodo; por ejemplo el cloro es muy reactivo, luego le sigue el bromo y por último el
yodo. También estudio otros grupos de tres elementos que presentaban
propiedades semejantes, como calcio, estroncio y bario; azufre, selenio y telurio. A
estos grupos les llamo triadas.
Años más tarde, el químico británico Newlands ordeno los elementos conocidos en
esa época con base en sus masas atómicas crecientes.
H, L i, Be, B, B, C, N, O, E, N a, Mg, AL, Si, P, S, CI, K, Ca, Cr, Ti, Mn, Fe
Al observar con cuidado noto que el litio, el sodio y el potasio, con propiedades
físicas y químicas similares (se oxidan fácilmente al ponerse en contacto con el
oxigeno del aire, reacciones en forma violenta y explosiva con agua y arden
vigorosamente en una atmosfera de cloro), se ubican a cada siete elementos.
Entonces, sorprendido con sus observaciones, reviso los metales alcalinotérreos
berilio, magnesio y calcio, y encontró el mismo comportamiento. Así que examino la
posición de los halógenos flúor y cloro, lo que le permitió en un ciar la ley de las
octavas: “si se ordenan los elementos en función de sus masas atómicas, después
de siete elementos aparece un octavo, cuyas propiedades son similares a las del
primero”.

2. Al arreglar los elementos en siete columnas se obtuvo el comienzo de la estructura
de una tabla:
Arreglo de octavas elaborado por Newlands
1 2 3 4 5 6 7
H L i Be B C N O
E N a Mg Al Si P S
CI K Ca Cr Ti Mn Fe
Desgraciadamente, el trabajo de Newlands fue ridiculizado. Los miembros de la c
Chemical Society de Londres se negaron a publicar su trabajo aunque la idea ya
había sudo difundida en la revista Chemical News, lo que origino que Newlands
renunciara a la investigación científica.
Por otro lado Mendeleiev, propuso en 1869 una nueva clasificación de los 63
elementos conocidos hasta entonces. También los ordeno en fundación de sus
masas atómicas. Pero además tomo en cuenta la capacidad de combinación de los
elementos (valencia). Sin embargo, con este arreglo, algunos elementos parecían
estar mal acomodados, por ejemplo, las propiedades del yodo y el telurio eran
diferentes a la de los otros elementos de la misma columna.
Henry Moseley (18887-1915) encontró la solución al ordenar los elementos en
función de sus números atómicos. Encontró que el núcleo de cada elemento hay
un numero entero de cargas positivas, que es igual al número atómico (Z). Al
ordenar de esta manera los elementos, las propiedades del yodo y el telurio se
ajustaban perfectamente en las columnas correspondientes. Este hecho se estable
en la moderna ley periódica que propone: “las propiedades de los elementos son
una función periódica de sus números atómicos”
Esta corrección no merma el reconocimiento a Mendeleiev, quien fue un sabio con
visión al dejar en su tabla periodica el espacio correspondiente a elementos
desconocidos, anticipando sus propiedades con gran aproximación.
La tabla periodica como la utilizamos actualmente, es la ordenación y clasificación
de los elementos según sus propiedades químicas, en grupos y periodos. Los
grupos o familias están formados por los elementos que se encuentran en una
columna (fila vertical) y se identifican, tradicionalmente con números romanos. Los
periodos son filas horizontalmente y se distinguen con números arábigos del 1 al 7.
La tabla periodica incluye ocho grupos, divididos en dos subgrupos: los principales
(A) y los secundarios (B), estos últimos están formados solamente por metales.

3. Grupos y periodos en la tabla periodica
A los elementos del subgrupo A se les llama elementos representativos; y a los
subgrupos B, metales (o elementos) de transición. Los elementos que se
encuentran en la parte inferior de la tabla se llaman metales de transición interna y
son los lantánidos y los actínidos.
Los elementos del grupo IA, excepto el hidrogeno, son los metales alcalinos, y los
del IIA los elementos alcalinotérreos. Del otro lado de la tabla se encuentran los no
metales: los calcogenos (VIA), los halógenos (VIIA) y los gases nobles (VIIIA). Entre
los elementos de las familias IIIA, IVA, VA, algunos presentan características tanto
de metales como de no metales, a estos elementos se les llama metaloides. En la
tabla periodica hay una línea gruesa escalonada que divide los metales de los no
metales. Los elementos que se encuentran inmediatos a los lados de la línea son
metaloides.
De los 109 elementos. 92 son naturales (dos de ellos, el tecnecio y el prometió, no
se encontraron en la tierra) y los científicos han sintetizado por lo menos 17
elementos que están mas allá del elemento natural más pesado que es uranio.

4. OBJETIVO
Analizar el comportamiento químico de algunos de los elementos de la tabla
periódica.
MATERIAL
 6 tubos de ensayo con tapa
 3 goteros
 2 vasos de precipitado de 100 ml
 Asa de platino o cromo níquel
 Espátula
 Gradilla
 Mechero de bunsen
 Microscopio o estereoscopio pinza para tubo de ensayo
 Pipeta de 10 ml
 Pipeta de 5 ml
REACTIVOS:
 Acido clorhídrico concentrado
 Bromuro de sodio
 Calcio metálico
 Cinta de magnesio
 Cloruro de bario
 Cloruro de calcio
 Cloruro de sodio
 Cromato de potasio
 Dicromato de potasio
 Lamina de aluminio
 Lamina de hierro, cobre o zinc
 Permanganato de potasio
 Solución de amoniaco al 10%
 Solución de nitrato de plata al 1%
 Sulfato de cobre
 Sulfato ferroso
 Yoduro de sodio

5. Desarrollo
Experimento 1. Reactividad de metales con el agua.
1. En cada uno de dos vasos de precipitados con agua hasta la mitad, coloca
separadamente un pedazo de cinta de magnesio y un pedazo de calcio
¿Hay evidencia de alguna reacción? Describe tus observaciones y compara la
reactividad de los metales alcalinotérreos y la de los metales alcalinos con el agua.
Repite este experimento pero en esta ocasión utiliza algunos metales de los
elementos de transición (cobre, zinc, hierro) y algún elemento del grupo IIIA
(Aluminio).
Observaciones sobre la reactividad de los metales alcalinotérreos, Grupo IIA
con agua:
Al verter estos metales en agua y poner 2 gotas de fefnotolina el agua
Cambia de color.
Observaciones sobre la reactividad de los metales de transición con agua:
Pusimos en vasos de precipitados agua con los diferentes metales y al
verter 2 gotas de fefnotolina pudimos observar como el agua cambiaba
de color
Observaciones sobre la reactividad del metal (Alumnio) de la familia IIIA con
agua:
Pudimos observar lo mismo que lo anterior.
Conclusiones.
Con cada uno de los metales el agua fue cambiando de color.

7. Experimento 2. Sales de los metales de transición.
Observa con el microscopio o el estereoscopio la forma y el color de los cristales de
las sales de los compuestos que contienen elementos de transición. Las sales
pueden ser: permanganato de potasio (KMnO4), dicromato de potasio (KCrO4),
cloruro férrico (FeCI3), cloruro ferroso (FeCI2), sulfato cúprico (CuSO4). Llena la
tabla siguiente.
Nombre de la
sal
Forma de los
cristales
Color de los
cristales
Periodo del
elemento
metálico
Grupo del elemento
metálico
Permanganato
de potasio
Irregular Gris 4 Alcalinos
Dicromato de
potasio
Finas piedritas Naranja 4 Alcalinos
cloruro férrico Irregular Amarillo 4 Oligoelementos
cloruro ferroso Irregular Gris 4 Oligoelementos
sulfato cúprico Irregular piedritas Azul cielo 4

8. Experimento 3. Sales de los halógenos.
1) Vierte en tubos de ensayo, por separado, unos granitos de cloruro de sodio
(NaCI), bromuro de sodio (NaBr) y yoduro de sodio(NaI). A cada tubo agrega
1 ml de agua destilada. Tapa los tubos y agita suavemente. Después añade
a cada tubo 1ml de solución de Nitrato de plata (AgNO3). Deja que se
depositen los precipitados de Cloruro, Bromuro y Yoduro de Plata (AgCl,
AgBr y AgI). Decanta el líquido sobrenadante de cada tubo y añade 3ml de
amoniaco al 10%. Describe que sucede en cada caso.
EXPERIMENTO 4. Coloración a la llama
Toma un asa de platino o cromo níquel y remójala en Ácido Clorhídrico concentrado,
a continuación acércala, aproximadamente, a un centímetro sobre la boca del
mechero. Quema todas las impurezas del alambre hasta que no coloree la llama.
Repite este procedimiento si es necesario. Después sumerge el alambre en el acido
clorhídrico una vez mas y luego toca con el extremo del asa alguna de las sales de
manera que recojas unos cristales. Coloca el asa al borde de la llama y observa el
color que produce. Limpia cada vez el alambre con acido clorhídrico hasta que no
coloree y repite la operación con otras sales.

9. Completa la siguiente tabla
Nombre de
la sal
Formula de
la sal
Elemento
metálico
Periodo del
metal
Grupo del
metal
Color de la
llama
Cloruro de
sodio
NaCl naranja
Carbonato
o cloruro de
litio
LiCl
Cloruro de
potasio
KCl
Cloruro de
calcio
CaCl2 amarillo
Cloruro de
magnesio
MgCl2
Cloruro de
estroncio
SrCl2
Cloruro de
bario
BaCl2
Sulfato de
cobre III
CuSO4
Nitrato de
plomo
Pb(NO3)2
Conclusiones
Con cada tipo de sal va cambiando el color de la llama.

10. Actividades complementarias
1) ¿Qué alcalinotérreo forma parte de los huesos y dientes?
El Calcio
¿Cual está contenido en los medicamentos que contrarrestan la acides
estomacal? El antiácido alcaliniza el estómago aumentando el pH. Los
antiácidos más antiguos y conocidos son el bicarbonato sódico (NaHCO3), el
carbonato cálcico (CaCO3) y el hidróxido de magnesio (Mg(OH)2) o de aluminio.
Otros tipos de antiácidos son: las sustancias citoprotectoras, y los inhibidores de
la bomba de protones.1

11. 2) ¿Cuál es el único elemento no metálico de la familia IIIA? EL PRIMER
ELEMENTO DEL GRUPO III A ES EL BORO ( B ), UN METALOIDE CON
UN PUNTO DE FUSION MUY ELEVADOY EN EL QUE PREDOMINAN LAS
PROPIEDADES NO METALICAS. LOS OTROS ELEMENTOS QUE
COMPRENDEN ESTE GRUPO SON: ALUMINIO ( Al ), GALIO ( Ga ), INDIO
( In ), Y TALIO (Tl ), QUE FORMAN IONES CON UNA CARGA TRIPLE
POSITIVA ( 3 + ). LA DENSIDAD Y LAS CARACTERÍSTICAS METALICAS
AUMENTAN CONFORME SE INCREMENTA ÉL NUMERO ATOMICO DE
ESTE GRUPO.
EL BORO NO SÉ ENCUNTRA LIBRE EN LA NATURALEZA, PERO ES EL
ELEMENTO FUNDAMENTAL DEL BORAX. ESTE COMPUESTO SE EMPLEA
COMO SUAVIZANTE DE AGUA Y EN AGENTE DE LIMPIEZA. DESDE EL
PUNTO DE VISTA QUÍMICO, EL BORO SE COMPORTA MAS COMO EL
METALOIDE SILICIO QUE COMO EL ALUMINIO METALICO.
EL ALUMINIO SE ENCUENTRA ADYACENTE A DOS METALOIDES EN LA
TABLA PERIÓDICA, PERO EN SUS PROPIEDADES PREDOMINAN LAS DE
TIPO METALICO. EL ALUMINIO ES UN BUEN CONDUCTOR DE CALOR Y LA
ELECTRICIDAD, Y ES UN METAL DÚCTIL QUE SE EMPLEA EN ALAMBRES
LIGEROS. ES EL METAL QUE MÁS ABUNDA EN LA CORTEZA TERRESTRE
( 8 %), PERO ES DEMASIADO ACTIVO PARA ENCONTRARSE LIBRE EN LA
NATURLEZA. SE UTILIZA POR EJEMPLO EN AERONAVES, ALAMBRE DE
TRASMISIÓN ELECTRICA, MOTORES, AUTOMÓVILES, UTENSILIOS DE
COCINA, PIGMENTOS PARA PINTURAS Y PAPEL ALUMINIO.
EL GALIO SE FUNDE A 29.8 C, SOLO UN POCO ARRIBA DE LA
TEMPERATURA AMBIENTE, LA DEMANDA DE ESTE METAL VA EN
AUMENTO; TIENE APLICACIONES NUEVAS EN SEMICONDUCTORES DE
ESTADO SÓLIDO PARA COMPUTADORES Y CELDAS SOLARES. EL INDIO
ES MUY BLANDO; ENTRE OTRAS COSAS, SE EMPLEA EN TRANSISTORES
Y RECUBRIMIENTOS DE ESPEJOS. EL TALIO Y SUS COMPUESTOS SON
TOXICOS.
3)¿Cuál es el elemento de la familia IVA Que se encuentra en rocas y suelo
representando más del 60% de la corteza terrestre?
Silicio
4) ¿Cuál es el elemento de la familia VA que forma cerca del 80% del aire?
Cerio

12. 5) Los metaloides son elementos que tienen propiedades intermedias entre los
metales y los no metales. Todos son sólidos a temperatura ambiente. La
mayoría tiene brillo metálico; no son muy buenos conductores de electricidad,
por lo cual reciben el nombre de semiconductores y son malos conductores de
calor. Enlista los elementos que pertenecen al conjunto de los metaloides.
Listado de metaloides (completo):
1)boro (tiene tres elementos de valencia y se comporta como no metal, pero se
clasifica como metaloide, es el único elemento no metálico con menos de cuatro
electrones en la capa externa)
2)silicio,
3)arsénico
4)antimonio
5)telurio
6)astato
5) germanio
CUESTIONARIO
1) Al conjunto de elementos dispuestos en líneas horizontales en la tabla
periódica que inicia con un metal activo y termina con un gas noble se le
llama:
a) Grupo
b) Columna
c) Fila
d) Periodo
2) ¿Cuál de los incisos es el único que agrupa no metales?
a) Fe, S, K, N
b) O, S, H, C
c) Ca, Fe, C, S
d) Ca, Fe, Na, K
3) ¿Cuál de los siguientes incisos corresponde al par de elementos que
tienen las propiedades químicas más parecidas?
a) Silicio y carbono

13. b) Argón y nitrógeno
c) Oxígeno y nitrógeno
d) Magnesio y potasio
4) Elemento ubicado en el grupo IB y en el cuarto periodo de la tabla:
a) Cobre
b) Potasio
c) Plata
d) Oro
5) ¿Cuál de las siguientes aseveraciones es correcta?
a) Los del grupo VA Reciben el nombre de gases nobles
b) Las características físicas y químicas de los elementos son
funciones periódicas de su numero atómico
c) Cada uno de los periodos terminan con un elemento de transición
d) Los elementos de un mismo grupo o familia tienen propiedades
idénticas.
6) El numero de electrones de valencia en todos los halógenos es de:
a) 8
b) 1
c) 7
d) 6
7) En la tabla periodica actual, los elementos están ordenados en función de
su:
a) Numero atómico
b) Masa atómica
c) Volumen atómico
d) Valencia
8) Elemento que es un liquido a temperatura y presión normales:
a) Nitrógeno
b) Cobre
c) Silicio
d) Mercurio
9) Selecciona el elemento que es un típico metal
a) Neón
b) Silicio
c) Azufre

14. d) Cobre
10)¿Cuál de los siguientes incisos agrupa elementos que son buenos
conductores de calor?
a) Au, N, O
b) Au, Cu, Al
c) S, N, P
d) Al, S, I
11)Del aluminio puede decirse que:
a) Es un elemento de transición
b) En su último nivel de energía tiene 3 electrones
c) Es muy soluble en agua a temperatura ambiente
d) Tiene muy alto punto de fusión
Para contestar las preguntas 12 a 15 considera las siguientes colecciones de
materiales:
I (Oro, plata, cobre, estaño, mercurio, plomo)
II (carbono, silicio, oxigeno, flúor, hidrogeno, nitrógeno)
III (boro, aluminio, silicio, germanio, antimonio)
IV (Bronce, platón, peltre, acero, aire)
12)El único elemento liquido a temperatura ambiente se encuentra en la
colección:
a) I
b) II
c) III
d) IV
13) Única colección que contiene metaloides:
a) I
b) II
c) III
d) IV

15. 14) Única colección que agrupa elementos dúctiles, maleables, buenos
conductores de calor y electricidad:
a) I
b) II
c) III
d) IV
15)Colección que contiene mezclas homogéneas de varios elementos:
a) I
b) II
c) III
d) IV