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QUIMICA INGENIERIA EN SISTEMAS FRLP UTN
INDEX OBJETIVOS PAGINAS WEB RECOMENDADAS APLICACIONES EJERCICIOS SELECCIONADOS
PARCIALES MONOGRAFIAS PROGRAMA MULT. CHOICE LABORATORIOS Y MOSTRACIONES
UTN FRLP CATEDRA QUIMICA-INGENIERÍA en SISTEMAS
http//www.frlp.utn.edu.ar/materias
/qcasis
Prof Ing. Susana Juanto Ay Ing. Silvia M.
Pastorino JTP Qco. Rodolfo Iasi

Uniones Químicas CONTENIDOS
TEORICOS NECESARIOS Tipos de Enlaces químicos.
Propiedades de las sustancias en función del tipo
de enlace. Estructura de Lewis. OBJETIVO DE LA
EXPERIENCIA Interpretar el tipo de unión química.
Reconocer el tipo de enlace de acuerdo a las
propiedades de las sustancias y su estado
físico. Verificar el resultado de las medidas
experimentales calculando la diferencia de
electronegatividad. FUNDAMENTO Las uniones
químicas primarias se refieren al enlace entre
átomos. Los átomos se unen porque siguen la
tendencia a llegar al estado más estable- Existe
una relación entre el tipo de unión y la
configuración electrónica externa de los átomos
al combinarse tienden a adquirir una
configuración electrónica que les dé la mayor
estabilidad posible (la del gas noble más cercano
en número atómico). Las uniones químicas
primarias se clasifican en enlace iónico,
covalente o metálico. La propiedad periódica
electronegatividad (e) nos permite predecir
cuando se produce cada una de las situaciones
mencionada para caracterizar el tipo de enlace
empleamos la diferencia de electronegatividad
(?e). Una forma de diferenciar
experimentalmente el tipo de enlace, es de
acuerdo a la conductividad (permitir el pasaje de
corriente eléctrica) Enlace iónico (?e gt1,7 )
hay conductividad en solución, mediante
iones. Covalente (?e lt1,7 )No hay conductividad,
puesto que no hay iones. Metálico ( metales o sus
aleaciones) la conducción es electrónica, debido
a los electrones libres. Una forma de verificar
la conductividad es observar alguna reacción
química causada por el pasaje de corriente
desprendimiento gaseoso, formación de un
depósito,etc. Mejor aún es medir la circulación
de corriente en el circuito, empleando un
amperímetro..
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Los enlaces entre moléculas constituyen las
uniones químicas secundarias, y pueden ser
covalentes polares, no polares y puente de
hidrógeno. Determinan sobre todo la solubilidad
las sustancias con carga son solubles entre sí (
iónicas y covalentes polares) y las sustancias
sin carga son solubles entre sí (covalentes no
polares). Procedimiento POR LO TANTO PRIMERO
PREPARAMOS UNA SOLUCION CON AGUA DESTILADA Y C/U
DE LOS REACTIVOS. EL AGUA ES COVALENTE POLAR. SI
EL REACTIVO NO SE DISUELVE, ES COVALENTE NO
POLAR. SI EL REACTIVO SE DISUELVE, PUEDE SER
COVALENTE POLAR O IÓNICO CLASIFICAREMOS EL
ENLACE CON AYUDA DE LA CONDUCTIVIDAD SI LA
SOLUCIÓN ES CONDUCTORA, EL REACTIVO ES IÓNICO
CASO CONTRARIO, ES COVALENTE POLAR.
Materiales Reactivos
8 Vasos de precipitado (50 ml) n-Hexano
1 Pila de 9V Agua destilada
3 Alambrecitos de cobre Cloruro de Sodio
2 Cristalizador chico Cloruro de Potasio
1 mutímetro (tester) Sacarosa (azúcar)
1medidor de conductividad Etanol 98ª (alcohol)
1 Piseta Agua de la canilla
1 Vaso precipitado (400) ml Sulfato de cobre
3 Vidrio de reloj
3 cucharitas
Servilleta de papel
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dispositivo 1 en su versión más simple, Y
circuito armado con multímetro en serie para
medir corriente
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Experiencia A Adosar un alambre de cobre a cada
borne de la batería de 9 volt de modo que queden
un 10 cm libres y aprox. 1 cm descubierto, de
aquí en más lo llamaremos dispositivo 1. Colocar
30 ml de agua destilada en un vaso de precipitado
(50 ml), identificarlo. Conectar el dispositivo
1. Observar unos minutos e interpretar. Colocar
30 ml de agua de la canilla en un vaso de
precipitado (50 ml), identificarlo. Conectar el
dispositivo 1. Observar unos minutos e
interpretar. Colocar ½ cucharita de Cloruro de
Sodio NaCl en un vaso de precipitado (50 ml) y
agregarle 30 ml de agua destilada. Conectar el
dispositivo 1. Observar unos minutos e
interpretar. Colocar ½ cucharita de Cloruro de
potasio KCl en un vaso de precipitado (50ml) y
agregarle 30 ml de agua destilada. Conectar el
dispositivo 1. Observar unos minutos e
interpretar. Colocar ½ cucharita de azúcar
(sacarosa) en un vaso de precipitado (50ml) y
agregarle 30 ml de agua destilada. Conectar el
dispositivo 1. Observar unos minutos e
interpretar. Colocar 30 ml de etanol(CH3-CH2OH)
98ª en un vaso de precipitado (50 ml),
identificarlo. Conectar el dispositivo 1.
Observar unos minutos e interpretar. Colocar 30
ml de n- hexano en un vaso de precipitado (50
ml), identificarlo. Conectar el dispositivo 1.
Observar unos minutos e interpretar. Completar la
tablas de resultados (ítem VI). En el vaso con
NaCl realizar dos experiencias más a)Variar el
área sumergida de los electrodos y observar que
sucede con la corriente. b)Agregar más NaCl y
observar la corriente antes y después del
agregado.
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Experiencia B Agregar una capa de NaCl (3
cucharitas) en el vidrio de reloj. Conectar el
dispositivo 1. Indicar si hay circulación de
corriente, interpretar. Agregar una capa de KCl
(3 cucharitas) en el vidrio de reloj. Conectar el
dispositivo 1. Indicar si hay circulación de
corriente, interpretar. Agregar una capa de
azúcar (sacarosa) (3 cucharitas) en el vidrio de
reloj. Conectar el dispositivo 1. Indicar si hay
circulación de corriente, interpretar. Completar
la tabla de resultados (ítem VI). PARA MEDIR
LA CIRCULACION DE CORRIENTE ES NECESARIO CONECTAR
UN MULTIMETRO EN SERIE. Experiencia C Medir
la conductividad en cada vaso de precipitado de
la experiencia A. Completar la tabla de
resultados del siguiente ítem . PARA MEDIR LA
CONDUCTIVIDAD SE EMPLEA UN CONDUCTÍMETRO,
INTRODUCIENDO EL SENSOR EN LA SOLUCIÓN. LA UNIDAD
DE CONDUCTIVIDAD ES EL MHO (O SIEMMENS), INVERSA
DEL OHM Según la ley de Ohm, cuando se mantiene
una diferencia de potencial (E), entre dos puntos
de un conductor, por éste circula una corriente
eléctrica directamente proporcional al voltaje
aplicado (E) e inversamente proporcional a la
resistencia del conductor (R). IE/R En
disoluciones acuosas, la resistencia es
directamente proporcional a la distancia entre
electrodos (l) e inversamente proporcional a su
área (A) R rl/A Donde r se denomina
resistividad específica, con unidades ohm.cm,
siendo su inversa (1/r) , la llamada
conductividad específica (k), con unidades mho/cm
(mho, viene de ohm, unidad de resistencia,
escrito al revés). Observe que en nuestro caso
empleamos siempre la misma diferencia de
potencial (9 v de la pila), por lo tanto la
corriente es directamente proporcional a la
conductividad de la solución. Nota aclaratoria
la conductividad es una propiedad extensiva, para
poder comparar deberíamos hacerlo con
concentraciones equivalentes de sustancia. Sin
embargo, dados los objetivos de este trabajo de
laboratorio, la medida de conductividad es
meramente cualitativa.
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La medida de conductividad se realiza con un
conductímetro Hanna( azul) , mientras que el
pasaje de corriente se mide en serie, con un
multímetro (negro).
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PARA DETERMINAR EXPERIMENTALMENTE EL TIPO DE
ENLACE, TENGA EN CUENTA LAS SIGUIENTES
CONSIDERACIONES Dada una sustancia ES SOLUBLE
EN AGUA?
ES IÓNICA
SI
LA SOLUCIÓN CONDUCE LA ELECTRICIDAD?
SI
ES COVALENTE POLAR
NO
NO
ES COVALENTE NO POLAR
Y LUEGO COMPARE EL TIPO DE ENLACE DETERMINADO
EXPERIMENTALMENTE CON EL TIPO DE ENLACE QUE
PREDICE EL CÁLCULO. OBSERVE QUE EN EL CASO DE
SUSTANCIAS CUYOS ?e SON CERCANOS A VALORES QUE
SEPARAN UN TIPO DE ENLACE DE OTRO, ES
DETERMINANTE LA MEDIDA EXPERIMENTAL.
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VI.RESULTADOS
Solubilidad en agua (SI/NO) Punto fusión Cálculo de ?e Conductividad Tipo de enlace
H20 destilada
Agua canilla
H20 NaCl
H20 KCl
H20 sacarosa
Etanol
n-Hexano
NaCl (sólido)
KCl (sólido)
Sacarosa
Sulfato de cobre
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Sustancia Punto de fusión ºC
Acetona -94,6
Agua 0
Amoníaco -77,7
Cloruro de potasio 790
Cloruro de sodio 800,4
Dióxido de azufre -75,5
Etanol -114,3
n- hexano -94
Oxido cuproso 1235
Oxido de bario 1923
Sacarosa 185,85
Sacarosa (azúcar común) Fórmula molecular
C12H22O11
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CUESTIONARIO a)Qué relación observa entre la
conductividad y el tipo de enlace? ) qué puede
decir del tipo de enlace observando las
solubilidades, particularmente NaCl y n-hexano en
agua? b)Qué es la conductividad?De que
depende? (describa que sucedió al variar el área
sumergida de electrodo, y al variar la
concentración de una sustancia iónica) Dé
ejemplos que casos donde es útil la medida de
conductividad, fundamentandolo, consultando las
páginas web recomendadas al pié c)Relación con
Física el multímetro se conectó en serie o en
paralelo?porqué? Qué se mediría en cada caso?
Esquematice el circuito empleado. d)Escriba las
estructuras de Lewis de H2O, NaCl, KCl, CH3CH2OH
(etanol). e)Qué relación observa entre el punto
de fusión y el tipo de enlace? f)Explique los
resultados de conductividad hallados para H20
NaCl y NaCl sólido H20 KCl y KCl
sólido g)Si conectáramos el dispositivo 1 a un
cubo de hielo de agua de la canilla, que indicará
el multímetro? Páginas donde encontrar
aplicaciones de la medida de conductividad http//
www.sadelplata.org.ar/articulos/groel_060910.html
http//www.infoagro.com/riegos/fundamentos_conduc
tividad.htm http//www.lenntech.es
AGRADECIMIENTOS CONDUCTÍMETROS Y MULTÍMETROS
FUERON ADQUIRIDOS GRACIAS AL PROMEI.