Práctica No 6 Identificación de Funciones Químicas en Sustancias Inorgánicas-comentarios

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Práctica No. 6 Identificación de Funciones Químicas en Sustancias Inorgánicas 
 
 
 
 
Guías de Prácticas de 
Laboratorio 
Identificación: 
GL-AA-F-1 
Número de 
Páginas: 
4 
Revisión No.: 
2 
Fecha Emisión: 
2018/01/31 
Laboratorio de: 
Química (1135) para Ingeniería 
 
Titulo de la Práctica de Laboratorio: 
Práctica No. 6 Identificación de Funciones Químicas en Sustancias Inorgánicas 
 
 
 
 
 
 
Elaborado por: 
 
 
 
Gema Eunice Acosta 
M. Sc 
 
 
 
 
Revisado por: 
 
 
 
Diego Alberto González Salas 
Dr. Sc. 
Aprobado por: 
 
 
 
Comité Asesor del 
Departamento de Química 
 
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Control de Cambios 
 
 
Descripción del Cambio Justificación del Cambio 
Fecha de 
Elaboración / 
Actualización 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Práctica No. 6 Identificación de Funciones Químicas en Sustancias Inorgánicas 
 
1. FACULTAD O UNIDAD ACADÉMICA: Facultad de Ciencias Básicas y Aplicadas 
 
2. PROGRAMA: Ingeniería Civil, Ingeniería Mecatrónica, Ingeniería Industrial, Ingeniería 
de Multimedia e Ingeniería de Telecomunicaciones 
 
3. ASIGNATURA: Química 
 
4. SEMESTRE: II 
 
5. OBJETIVOS: 
 
5.1. OBJETIVO GENERAL 
 
Identificar las diferentes funciones químicas de las sustancias inorgánicas, sus características 
y propiedades tanto físicas como químicas, así como emplear adecuadamente la 
nomenclatura tradicional para asignar nombres. 
 
5.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
 Realizar reacciones simples que permitan la obtención sustancias representativas de 
diferentes funciones químicas. 
 Emplear la escala de pH e indicadores de coloración para diferenciar compuestos 
inorgánicos de acuerdo a su carácter ácido-base en medio acuoso. 
 Obtener y diferenciar óxidos ácidos de óxidos básicos. 
 Obtener bases y ácidos a partir de óxidos básicos y óxidos ácidos respectivamente. 
 Comprobar la formación de una sal a partir de la reacción de un ácido con una base. 
 Comprobar el carácter ácido y básico de las sustancias (óxidos, ácidos, sales). 
 Sistematizar y utilizar la nomenclatura tradicional para nombrar inequívocamente las 
sustancias obtenidas y en general compuestos inorgánicos. 
 Identificar y usar los implementos de seguridad en el laboratorio que permitan 
desarrollar la práctica de manera segura. 
 
6. COMPETENCIAS A DESARROLLAR: 
 
 Obtiene compuestos representativos de las funciones químicas de las diferentes 
sustancias inorgánicas. 
 Comprende el uso de la escala de pH para la diferenciación de compuestos 
inorgánicos empleando cinta de indicador universal. 
 Usa fenolftaleína como indicador visual de pH. 
 Prepara y diferencia óxidos ácidos de óxidos básicos. 
 Obtiene bases y ácidos a partir de óxidos básicos y óxidos ácidos 
respectivamente. 
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Práctica No. 6 Identificación de Funciones Químicas en Sustancias Inorgánicas 
 
 
 Comprueba la formación de una sal a partir de la reacción de un ácido con una 
base. 
 Comprueba el carácter ácido y básico de las sustancias (óxidos, ácidos, sales). 
 Utiliza la nomenclatura química para nombrar las sustancias inorgánicas. 
 Identifica y usa los implementos de seguridad en el laboratorio que permiten 
desarrollar la práctica de manera segura. 
 
7. MARCO TEÓRICO: 
 
Antes de considerar la formación de compuestos inorgánicos a partir de átomos, es 
necesario aprender a escribir los nombres y las fórmulas correctas de dichos compuestos. 
Se utilizará aquí la nomenclatura tradicional para nombrar las diferentes sustancias. 
 
Los nombres y las fórmulas de compuestos inorgánicos son escritos de tal forma que cada 
compuesto puede ser nombrado a partir de su fórmula y cada fórmula tiene un nombre 
particular. La porción más positiva se escribe primero y se nombra de último. Este puede 
ser un metal, un ion poli atómico positivo, un ion hidrógeno o simplemente la porción menos 
electronegativa del compuesto. La porción más negativa, se escribe de último y se nombra 
primero; ésta puede ser un anión monoatómico o poli-atómico, o simplemente el átomo más 
electronegativo. Los compuestos más sencillos son aquellos formados por dos átomos, 
llamados compuestos binarios. 
 
Función química o Grupo Funcional 
 
Se llama función química (compuestos inorgánicos) o grupos funcional (compuestos 
orgánicos) al átomo o conjunto de átomos que otorgan propiedades específicas y comunes 
a un grupo de sustancias, sirven para caracterizarlas y diferenciarlas de las demás, ya que 
poseen un comportamiento particular y único durante los procesos químicos. Algunas de 
las funciones químicas más representativas de la química inorgánica: 
 
Óxidos ( ) 
Los compuestos más comunes y que frecuentemente se encuentran en la naturaleza son 
los óxidos; debido a la facilidad de combinación del oxígeno con casi todos los elementos 
de la tabla periódica. 
En los óxidos básicos, se combina un elemento metálico con el oxígeno, y en los óxidos 
ácidos, el oxígeno se combina con los elementos no metálicos. Para nombrarlos, se 
empleará el sufijo -ico cuando el metal posea la mayor valencia, y -oso cuando tenga la 
menor valencia 
 
 
Bases ( ) 
2Zn s O2 g 	→	2ZnO s 	 óxido	de	zinc,	óxido	básico 	
2Cl2 g O2 g →2Cl2O g 	 óxido	hipocloroso,	óxido	ácido 	
La reacción de un óxido básico con el agua produce bases o hidróxidos. Estos 
compuestos, que contienen el grupo ‐ , son comúnmente llamados bases o álcalis. 
 
 
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Para escribir las fórmulas correctas de estos compuestos debe recordarse que el grupo 
hidroxilo tiene carga –1 (OH-). Es importante aclarar que estas sustancias tendrán pH 
entre 7 y 14, y que hacen virar el papel tornasol (un indicador visual de pH) de rojo a azul. 
Para nombrarlos, se empleará el sufijo -ico cuando el metal posea la mayor valencia, y -oso 
cuando el metal tenga la menor valencia. 
 
CaO(s)+ H2O(l)→ Ca(OH)2 (Hidróxido de calcio, base) 
	
Ácidos ( ) 
Los óxidos ácidos (oxácidos) al reaccionar con el agua producen sustancias de carácter 
ácido, conocidos con el nombre de ácidos oxácidos o ácidos ternarios. Estos contienen 
siempre oxígeno junto con hidrógeno. Puesto que el ión hidrónio (H+) contiene siempre 
carga +1, la carga en el oxianión es igual al número de iones hidrógeno que pueden ser 
producidos por una molécula del ácido. 
Estos compuestos hacen virar el papel tornasol azul a rojo y se mantienen en un pH inferior 
a 7. 
Para nombrarlos se empleará el sufijo -ico cuando el no metal posea la mayor valencia, y 
-oso cuando tenga la menor valencia. 
 
P2O5(s)+3H2O(l)→ H3PO4(ac) (Ácido fosfórico, ácido oxácido) 
	
También se pueden tener ácidos binarios, o ácidos hidrácidos en los cuales se combina 
un compuesto no metálicosimple de grupo 16 o 17 de la tabla periódica, con el hidrógeno, 
estos ácidos tienen en su nomenclatura la terminación -hídrico. 
	
 (Ácido Clorhídrico, ácido hidrácido) 
 
Sales 
Una sal es un compuesto formado cuando uno o más de los iones hidrógeno de un 
ácido son remplazados por un catión (un metal o un ión poli-atómico positivo) o cuando 
uno o más de los iones hidróxido de una base son remplazados por un anión (no 
metal o ión poli atómico negativo). 
Los compuestos binarios de cationes metálicos con aniones no metálicos y los compuestos 
ternarios de cationes metálicos o iones de amonio con iones poli atómicos negativos, son 
considerados como ejemplos de sales. 
En resumen, una sal se forma por la reacción de un ácido con una base. Se obtiene 
una sal neutra cuando al remplazar aniones y cationes, la cantidad de grupos hidroxilo de 
la base es igual al número de iones hidronio del ácido, obteniendo agua como producto 
secundario. 
 
HBr(ac)+KOH(ac)→ KBr(ac)+H2O(l) (Bromuro de Potasio, sal neutra)
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Para nombrarlas, se empleará el sufijo -ato cuando el no metal posea la mayor 
valencia, e -ito cuando tenga la menor valencia. En las sales binarias, se combina un 
compuesto no metálico simple con un metal. Estas sales tienen en su nomenclatura la 
terminación uro. 
 
Las sales ácidas son las sales de ácidos polipróticos (más de un ión H+ reemplazable) 
en las cuales uno o más átomos de hidrógeno permanecen en la sal. 
 
H2CO3 ac NaOH ac →	NaHCO3 ac H2O l 	
(Carbonato ácido de Sodio o Bicarbonato de Sodio, sal ácida) 
	
Las sales básicas son aquellas en las que los grupos hidroxilo de la base se 
encuentran en mayor proporción que los iones hidronio del ácido, por consiguiente, al 
formar la sal quedan iones hidroxilo en la estructura de la sal. La nomenclatura para 
estas sales sigue teniendo el mismo sufijo que las sales neutras. 
 
Ca OH 2 ac 	HI ac →	Ca OH I ac H2O l 	(Yoduro básico de Calcio, sal básica) 
 
La escala de pH 
La concentración molar de iones Hidronio [H+] en una solución acuosa es 
generalmente muy pequeña; por conveniencia, se expresa casi siempre en términos 
de pH, el cual se define como el logaritmo negativo en base 10 de la 
concentración de los iones hidronio [H+] en la solución. El pH de una solución 
neutra es 7. 
 
pH	 	‐	log	 H 	
	
ACIDO NEUTRO BASICO 
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 
 
 
Indicadores de pH 
Los indicadores de pH son compuestos, usualmente orgánicos, que cambian de color 
en función del pH (debido a una reacción en donde hay transferencia de ). La 
fenolftaleína es uno de los indicadores más utilizados, generalmente en solución 
alcohólica, en solución básica es color rojo o fucsia y en solución ácida y neutra es 
incoloro 
 
 
 
 
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8. MATERIALES, REACTIVOS, INSTRUMENTOS, SOFTWARE, HARDWARE O 
EQUIPOS DEL LABORATORIO: 
 
DESCRIPCIÓN (Material, reactivo, 
instrumento, software, hardware, equipo) 
CANTIDAD 
UNIDAD DE 
MEDIDA 
Pinzas para crisol 1 
Mechero 1 
Vaso de Precipitados de 100mL 1 
Tubos de ensayo 1 
Espátula. 1 
Cápsula de porcelana 2 
Erlenmeyer de 150mL 1 
Agitador de vidrio 2 
Pipeta Pasteur 2 
Pipeta Aforada 2 
 Malla de Asbesto 1 
Magnesio (cintas) ≈ 0.3 g 
Óxido de calcio (polvo) ≈ 0.2 g 
Yodo (cristales) ≈ 0.2 g 
NaHCO3	(solución) 1 ml 
NaOH (solución 0,5 M) 1 ml 
HCl (solución 0,5 M) 1 ml 
H2SO4		(solución 0,5 M) 1 ml 
Papel indicador universal 5 recortes 
Papel tornasol 5 recortes 
Fenolftaleína (solución 1%) 10 Gotas 
 Plancha de calentamiento 1 
 
9. MATERIALES, REACTIVOS, INSTRUMENTOS, SOFTWARE, HARDWARE O 
EQUIPOS DEL ESTUDIANTE (Traer para la práctica): 
 
DESCRIPCIÓN (Material, 
reactivo, instrumento, software, 
hardware, equipo) 
CANTIDAD UNIDAD DE MEDIDA
Pitillo 1 
Encendedor 1 
Bata de laboratorio 1 
Gafas de seguridad 1 
Guantes de nitrilo 2 
 
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10. PRECAUCIONES CON LOS MATERIALES, REACTIVOS, INSTRUMENTOS 
Y EQUIPOS A UTILIZAR: 
 
Descripción y Precauciones con los reactivos por utilizar y/o primeros 
auxilios 
Antes de realizar la práctica consulte información solicitada acerca de los 
reactivos químicos con los que desarrollará la práctica: 
 
Nombre 
Fórmula y 
Descripción 
Precauciones 
(R) y (S) 
Primeros 
Auxilios 
 
Pictogramas 
 
 
11. PROCEDIMIENTO, MÉTODO O ACTIVIDADES: 
 
11.1. Obtención de óxido e hidróxido de magnesio 
 
1. Medir 20 mL de agua destilada en un vaso de precipitados. 
2. Tomar una cinta de magnesio por el extremo con una pinza para crisol, 
llevar a la llama del mechero hasta ignición. Evitar ver directamente la 
llama brillante (Figura 1). Observar y registrar. 
3. Depositar la cinta luego de la Ignición en el vaso con agua (Figura 2). 
Observar la solución y registrar. 
4. Determinar el pH de la solución: Tomar una gota con el agitador y dejar 
caer sobre un trozo de cinta indicadora. Observar y registrar. 
5. Determinar pH de la solución con fenolftaleína: Adicionar 1 gota sobre la 
solución. Observar y registrar. 
6. Escribir las ecuaciones químicas de las reacciones presentadas. 
 
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11.2. Obtención de hidróxido de calcio 
 
1. Tomar una pequeña cantidad de óxido de calcio con una espátula y depositarla 
en tubo de ensayo. 
2. Adicionar 2,0 mL de agua destilada, agitar hasta disolver la mayor cantidad 
posible. 
3. Determinar el pH de la mezcla: Tomar una gota con el agitador y dejar caer 
sobre un trozo de cinta indicadora. 
4. Determinar pH de la mezcla con fenolftaleína: Adicionar 3 gotas sobre la 
solución. Observar y registrar. 
5. Escribir las ecuaciones químicas de las reacciones presentadas. 
 
11.3. Obtención de óxidos (anhídridos) y ácidos de yodo 
 
1. Secar perfectamente un tubo de ensayo y adicionar un cristal pequeño de yodo. 
2. Calentar suave y lentamente la base del tubo de ensayo al mechero hasta que 
todo el yodo sublime y se vuelva a cristalizar en las paredes. 
3. Adicionar 2,0 mL de agua destilada, agitar durante 1 minuto, y nuevamente 
vuelva a calentar con ayuda del mechero. 
4. Determinar el pH de la mezcla: Tomar una gota con el agitador y dejar caer 
sobre un trozo de cinta indicadora. Observar y registrar. 
5. Escribir las ecuaciones químicas de las reacciones presentadas. 
 
11.4. Obtención de una sal neutra 
 
1. En un crisol adicionar 2,0 mL de NaOH (0,5M) y 2,0 mL de HCl (0,5M). 
2. Mezclar con agitador de vidrio y dejar en reposo 3 min. Observar y registrar. 
3. Determinar el pH de la solución: Sacar una gota con el agitador y dejar caer 
sobre un trozo de cinta indicadora. Observar y registrar. 
4. Llevar el crisol a la plancha de calentamiento hasta evaporar la fase líquida. 
5. Retirar el crisol de la plancha con la pinza para crisol. Observar y registrar. 
6. Escribir las ecuaciones químicas de las reacciones presentadas. 
 
11.5. Determinación del carácterácido o básico del bicarbonato de sodio 
 
1. Medir en un tubo de ensayo 1,0 mL de NaHCO3. 
2. Determinar el pH de la solución: Tomar una gota con el agitador y dejar caer 
sobre un trozo de cinta indicadora. Observar y registrar. 
 
11.6. Identificación de óxido ácido (CO2) 
 
1. Medir 30,0 mL de agua potable en un Erlenmeyer. 
2. Adicionar 5 gotas de fenolftaleína. Observar y registrar. 
3. Colocar en la plancha de calentamiento hasta que haya ebullición y el volumen 
disminuya hasta la tercera parte de su valor inicial*. 
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4. Observar cambio de color del agua. Retirar con cuidado el erlenmeyer de la 
plancha y ubicar sobre una malla de asbesto. 
5. Dejar enfriar y antes de dejar de percibir el color rosa, introducir un pitillo y 
soplar. 
6. Observar y registrar cambio de color al introducir CO2. 
7. Escribir las ecuaciones químicas de las reacciones presentadas. Explicar por 
qué la solución se torna ácida o básica. 
 
* Nota: Esta es una forma de descarbonatar el agua (es decir, extraer el CO2 
presente en el agua) 
 
12. RESULTADOS ESPERADOS: 
 
Al finalizar esta práctica, se espera que el estudiante pueda diferenciar entre las diferentes 
funciones químicas y conocer la obtención de algunos compuestos, después de realizar 
reacciones químicas. El estudiante también debe saber emplear el papel indicador de pH, 
así como distinguir el pH de algunas de las funciones químicas. 
 
13. CRITERIO DE EVALUACIÓN A LA PRESENTE PRÁCTICA 
 
Esta práctica se evaluará con la entrega del informe en el formato adjunto. Asimismo, el 
docente evaluará el preinforme correspondiente, realizado en el cuaderno de laboratorio, 
que debe incluir el procedimiento, un mapa conceptual del marco teórico, unas fichas de 
seguridad cortas, así como también los datos obtenidos de la práctica. El docente estará 
en libertad de realizar un quiz o evaluación corta antes de empezar la práctica, acerca del 
contenido de esta guía de laboratorio. 
 
 
14. BIBLIOGRAFIA 
 
 Delgado Ortiz, S.E., Solís Trinta, L.N., Muñoz Solá, Y., 2012. Laboratorio de 
Química General, McGraw-Hill, México, 380 p. 
 Chang, R., Goldsby, K.A., 2013. Química, 11ª Edición. McGraw-Hill, México, 1085 
p. 
 Whitten, K.W., Davis,R.E., Peck, M.L., Stanley, G.G. 2011. Química, 8ª Edición, 
Cengage Learning, México, 1176 p 
 Brown, T.L., LeMay H.E., Bursten, B.E., Murphy C.J., Woodward P., 2009 Química 
la Ciencia Central, 11ª Edición, Pearson Education, México, 1240 p