1. INFORME DE LOS METALES
OBJETIVO: En esta práctica se pretende reconocer diferentes sustancias y observar las
propiedades que presentan.
FUNDAMENTO TEÓRICO: Los metales se diferencian del resto de elementos,
fundamentalmente en el tipo de enlace que constituyen sus átomos. Se trata de un
enlace metálico y en él los electrones forman una nube que se mueve, rodeando todos
los núcleos. Este tipo de enlace es el que les confiere las propiedades de condición
eléctrica, brillo etc.
Hay todo tipo de metales; metales pesados, metales preciosos, metales ferrosos,
metales no ferrosos...
METALES
FÉRRICOS NO FÉRRICOS
PESADOS LIGEROS ULTRALIGEROS
Plomo
Estaño
Hierro
Cinc Aluminio Magnesio
Acero
Níquel Titanio
Fundiciones
Cromo
Mercurio
Volframio
PROCEDIMIENTO: Observad las siguientes sustancias y contestad a las preguntas.
Sodio (Na)
2. El sodio no existe libre en la naturaleza a causa de su afinidad con el oxígeno, pero sí
existe combinado formando sales muy importantes. La principal es el cloruro de sodio
(NaCI) abundante en el agua de mar y lagos salados; el nitrato o nitro de Chile NaNO³;
sulfato sódico, el bórax, etc. Es un elemento indispensable para la vida de los animales
y seres vegetales
1. ¿Qué propiedades físicas presenta? Color, dureza, estado, brillo, etc.
Es un metal blanco y maleable; recién cortado presenta superficie blanca con
brillo metálico, pero expuesto al aire, sobre todo húmedo, se oxida
rápidamente y se recubre de una capa blanca, constituida por una mezcla de
hidróxido y carbonatos sódicos. Por ello, en el laboratorio se suele conservar
sumergido en éter de petróleo.
2. ¿Tiene brillo metálico? ¿Por qué?
El brillo metálico característico de los metales le aparece cuando es cortado
pero al poco tiempo después el brillo desaparece debido a la oxidación del
metal por el oxígeno del aire.
3. ¿Qué ocurre al limpiar la superficie con un cuchillo?
Aparece el brillo metálico al volverle a quitar el oxido.
4. Introducimos una pequeña cantidad de Na en un tubo de ensayo y añadimos
agua. ¿Se produce reacción? Si es así, ¿qué fenómenos nos lo indican?
Sí, se produce reacción. Reacciona violentamente con el agua, desprendiendo
hidrógeno y formando hidróxido de sodio (NaOH). Estas pequeñas explosiones
que se producen parecen como fuegos artificiales.
5. Introduce una pequeña cantidad de sodio en agua con unas gotas de
fenolftaleína. ¿Qué ocurre? Intenta buscar la explicación a dicho fenómeno.
Averigua qué es la fenolftaleína.
Al añadir las gotas de fenolftaleína en el vaso de precipitado y luego vertir la
cantidad de sodio deseada, el PH aumenta y cambia a color rosado por la
fenolftaleína.
La fenolftaleína es un indicador del pH que en soluciones ácidas permanece
incoloro, pero en presencia de bases se torna rosa o violeta. Es un sólido
blanco, inodoro que se obtiene por que se obtiene por la reacción
del fenol (C6H5OH) y el anhídrido ftálico (C8H4O3), en presencia de ácido
sulfúrico.
La molécula de fenolftaleína es incolora, en cambio el anión derivado de la
fenolftaleína es de color rosa. Cuando se agrega una base la fenolftaleína
3. (siendo esta inicialmente incolora) pierde formándose el anión y haciendo
que tome coloración rosa.
No es soluble en agua por lo que, normalmente, se disuelve en alcohol para su
uso en experimentos.
Hierro (Fe)
1. ¿Qué aspecto presenta?
Es un metal dúctil y maleable, de color gris plateado y presenta
propiedades magnéticas; es ferromagnético a temperatura ambiente y presión
atmosférica. Es extremadamente duro y pesado. En el laboratorio, nosotros lo
encontramos en forma de virutillas de color gris oscuro.
2. ¿Tiene brillo metálico?
Sí, se caracteriza por tener un brillo especial, llamado metálico que podemos
observar a simple vista.
3. ¿Qué le puede haber pasado por contacto con el aire?
Por contacto con el aire, y, con el oxígeno, se ha oxidado. Es la reacción de la
oxidación del hierro con oxígeno:
La oxidación es una reacción química donde un metal o un no metal cede electrones, y
por tanto aumenta su estado de oxidación. La reacción química opuesta a esta se
conoce como reducción, es decir, cuando una especie química acepta electrones. Estas
4. dos reacciones siempre se dan juntas, es decir, cuando una sustancia se oxida, siempre
es por la acción de otra que se reduce. Una cede electrones y la otra los acepta.
El oxígeno es el oxidante mejor que existe debido a que la molécula es poco reactiva
(por su doble enlace) y sin embargo es muy electronegativo, casi como el flúor.
4. Introducimos una pequeña cantidad en un tubo de ensayo y añadimos una
disolución de ácido clorhídrico. ¿Qué se observa? ¿Se produce reacción? ¿Se
desprende algún gas?
Sí se produce reacción. Reacciona el ácido clorhídrico en el óxido de hierro formando
cloruro ferroso o cloruro férrico.
Personalmente nos presento un color verde amarillento.
Cobre (Cu)
Se trata de un metal de transición que forma parte de la llamada familia del cobre, se
caracteriza por ser uno de los mejores conductores de electricidad (el segundo
después de la plata). Se ha convertido en el material más utilizado para fabricar cables
eléctricos y otros componentes eléctricos y electrónicos.
1. ¿Qué aspecto presenta?
Es de color rojizo y presenta alta conductividad eléctrica, ductilidad y maleabilidad.
En el laboratorio lo encontramos en forma de alambre.
2. ¿Tiene brillo metálico?
Sí tiene brillo metálico.
3. Introducimos una pequeña cantidad en un tubo de ensayo y le añadimos una
disolución de ácido clorhídrico. ¿Qué se observa? ¿Se produce reacción? ¿Se
desprende algún gas?
El Cobre no reacciona en lo absoluto. Esto puede ser explicado al observar la
posición de este elemento en la serie electroquímica de los metales. El Cobre
5. pertenece a los metales nobles. Estos se encuentran en la fila después del
Hidrógeno y no son afectados por ácidos no-oxidantes, lo cual explica porque estos
metales no se disuelven con Ácido Clorhídrico.
Magnesio (Mg)
1. ¿Qué aspecto presenta?
El magnesio metálico tiene un color blanco plata, es muy ligero (ultraligero) ,
maleable y poco tenaz. Es inalterable en aire seco, pero poco resistente a la
corrosión en atmosferas heladas. En estado líquido o en polvo es muy inflamable.
Además, pesa poco y es fácil trabajar con él.
2. ¿Cómo se presenta en el laboratorio?
En el laboratorio lo encontramos en una especie de cinta o rollo.
3. ¿Tiene brillo metálico?
Presenta un brillo metálico muy parecido al de la plata, pero si se raspa se le va la
capa de oxido.
4. ¿Qué ocurre si lo raspamos con un cuchillo?
Al rasparlo se que le quita la capa de óxido que presentaba.
5. ¿Qué ocurre si le acercamos una llama? ¿Se produce reacción química? Si es
así, ¿cuáles son los reactivos y los productos?
La cinta de magnesio, al quemarse, produce una luz blanca muy intensa. Así, se
forma un sólido de color blanco (óxido de magnesio). La reacción química que se
produce es la siguiente:
2 Mg + O2 2 MgO
Al arder fácilmente al reaccionar con el oxígeno y el nitrógeno del aire, es muy
utilizado en los fuegos artificiales ya que en la combustión originan una luz intensa
de corta longitud de onda.
6. 6. Introducimos una pequeña cantidad en un tubo de ensayo y añadimos una
disolución de ácido clorhídrico. ¿Se produce reacción? ¿Se libera algún gas?
Sí se produce reacción. El Mg en estado sólido al reaccionar en medio acuoso
con el ácido clorhídrico se forma una sal MgCl2 (sólido) que se disuelve en el
medio acuoso y se desprende gas hidrógeno.
En este proceso el Mg se consume y se produce una sal MgCl2, más gas
hidrógeno.
Mg + 2HCl MgCl2 + H2
Aluminio (Al)
1. ¿Qué aspecto presenta?
Es aluminio es poco denso (22700 Kg/m3), es resistente a la corrosión, buen
conductor de la electricidad y del calor y se mecaniza con felicidad. Es muy
utilizado.
Nosotros, en el laboratorio lo encontramos en forma de polvitos brillantes.
7. 2. ¿Tiene brillo metálico?
Sí, al igual que la mayoría de los metales.
3. Introducimos una pequeña cantidad en un tubo de ensayo y añadimos una
disolución de ácido clorhídrico. ¿Se produce reacción?
Sí se produce reacción. Aunque tarda unos minutos más que algunos otros metales
se observa que toma lugar los inicios de la reacción, es decir, la producción de
Hidrógeno. Este retraso en el tiempo puede ser adjudicadle a la corrosión pasiva
(pasivasión) del Aluminio debido a una capa protectora impermeable compuesta
de hidróxido/óxido de aluminio, que primero debe ser disuelta por el ácido
clorhídrico.
El Aluminio reacciona de manera análoga al Zinc: de manera vigorosa con el Ácido
Clorhídrico concentrado, lo que hace que suba mucho y pueda derramarse.
Al + HCl +
Cinc (Zn)
1. ¿Qué aspecto presenta?
Es un metal de color blanco azulado, que es bastante quebradizo a temperatura
ordinaria, pero calentado a 100ºC – 150ºC es blando y maleable, de manera que
puede ser laminado y estriado, manteniendo su flexibilidad al enfriarse. De 200 a
300 ºC se vuelve de nuevo quebradizo.
El metal se disuelve con la mayoría de los ácidos minerales, peor el zinc de alta
pureza, resiste el ataque del ácido sulfúrico diluido debido a la sobretensión del
hidrógeno (de hecho la electrólisis depende enteramente de esta propiedad).
2. ¿Tiene brillo metálico?
Sí tiene brillo metálico.
3. Introducimos una pequeña cantidad en un tubo de ensayo y añadimos una
disolución de ácido clorhídrico. ¿Se produce reacción? ¿Se libera algún gas?
8. El Zinc reacciona inmediatamente con el ácido clorhídrico, produciendo hidrógeno
vigorosamente de acuerdo a:
Zn + 2 HCl ZnCl2 + H2
Mercurio (Hg)
1. ¿Qué aspecto presenta?
Es un metal pesado plateado muy denso y que a temperatura ambiente es
un líquido inodoro. No es buen conductor del calor comparado con otros metales,
aunque es buen conductor de la electricidad. Se alea fácilmente con muchos
otros metales como el oro o la plata produciendo amalgamas, pero no con el hierro.
Es insoluble en agua y soluble en ácido nítrico.
Es incompatible con el ácido nítrico concentrado, el acetileno, el amoníaco,
el cloro y los metales.
2. ¿Tiene brillo metálico?
Sí.
Haz un informe indicando qué conclusiones has obtenido y comenta los problemas
que hayas encontrado, así como las observaciones que creas oportunas.
Bueno, pues pienso que con esta práctica hemos podido observar perfectamente que
cada metal tiene una serie de características distintas y puedes o no reaccionar o
reaccionar con el ácido clorhídrico de manera distinta unos y otro.
No tuvimos problema ya que los más sencillos los hicimos nosotros y los más
complicados los hizo Juan Carlos y nosotros observamos las reacciones.
Personalmente, no me ha parecido una de las prácticas más interesantes de las que
hemos realizado hasta ahora pero si útil para ver las propiedades y reconoces distintos
metales.