Este documento presenta los resultados de un experimento de laboratorio sobre la reactividad de los metales. Se plantearon hipótesis sobre cómo la posición de los metales en la tabla periódica, su radio atómico y su energía de ionización afectan su actividad química. Se hizo reaccionar varios metales con agua y ácido clorhídrico, midiendo los tiempos de reacción. Los resultados mostraron que los metales alcalinos son los más reactivos, mientras que el plomo y el cobre no reacc

1. Universidad Nacional Autónoma de México
Colegio de Ciencias y Humanidades
Plantel Naucalpan
Turno Matutino
Química III
Profesora:Karla Goroztieta
Grupo:722
Escarabajos Curie:
Espinoza Sánchez Fernando
García Rasilla Verónica Yutsil
Garduño Díaz Rocío
Islas Cruz Leopoldo Javier

2. PRACTICA DE LABORATORIO #4
REACTIVIDAD DE LOS METALES
Planteamiento del problema: ¿Por qué características se definen los metales?
Objetivos
 Elaborar una hipótesis que relacione la posición de los metales en la tabla
periódica con su actividad química.
 Elaborar una hipótesis que relacione la actividad de los metales con el radio
atómico.
 Elaborar una hipótesis que relacione la energía de ionización y la actividad
química.
 Verificar experimentalmente sus hipótesis al hacer reaccionar métales con
agua.
Introducción
El fundamento experimental de la tabla periódica de los elementos es la ley
periódica: algunas propiedades se repiten periódicamente cuando los elementos
se disponen en orden creciente de número atómico. El fundamento teórico es que
las propiedades de un elemento están relacionadas con la configuración
electrónica de sus átomos y los elementos de un mismo grupo de la tabla
periódica tienen configuraciones similares.
El carácter metálico y no metálico de los átomos puede relacionarse con un
conjunto de propiedades atómicas. En general, se asocian con los metales, los
radios atómicos grandes y las energías de ionización bajas y con los no metales
los radios atómicos pequeños, las energías de ionización altas y las afinidades
electrónicas con valores negativos grandes.

3. Hipótesis
Dado al posicionamiento periódico de los metales la reactividad determina que los
metales alcalinos contienen en su último orbital mayor cantidad de electrones de
valencia, los cuales determinaran la reactividad del metal. Entre mayor sean los
electrones de valencia, la reactividad el metal será igual de mayor.
Los metales localizados del lado inferior izquierdo en la tabla periódica tienen
mayor radio atómico, por lo tanto menor reactividad química dado a la distancia
local entre el átomo y un punto b (ultimo orbital), es decir, la diferencia de
atracción y la capacidad de sostener sus electrones de valencia ubicados en su
último orbital, ya que a mayores distancias por el hecho de contener un numero de
orbitales extenso su energía de atracción disminuye gradualmente.

4. Los no metales contienen mayor energía de ionización mientras más activos sean
contendrán menor energía de ionización.
Procedimiento
1. En un vaso de precipitado medir 20 ml de agua destilada agregar 2 gotas
de fenolftaleína, agregar un pedazo pequeño (del tamaño de una lenteja) de
potasio metálico, tapa con un vidrio de reloj el vaso rápidamente. Observa
y toma el tiempo en que tardó en aparecer la coloración. Describe tus
observaciones.
2. En un vaso de precipitado medir 20 ml de agua destilada agregar 2 gotas
de fenolftaleína, y levantándolo un poco, por un lado, agregar un pedazo
pequeño (del tamaño de una lenteja) de sodio metálico y tapa con un vidrio
de reloj el vaso rápidamente. Observa y toma el tiempo en que tardó en
aparecer la coloración. Describe tus observaciones.
3. En 9 tubos de ensayo depositar 7 ml de agua destilada y dos gotas de
fenolftaleína. Uno por uno se le hará el siguiente tratamiento: Agregar un
pedazo de metal, tapar con el dedo la boca del tubo. Hasta que cambie de
color destapar. Observa y toma el tiempo en que tardó en aparecer la
coloración . Describe tus observaciones.
4. En caso de no reaccionar con las condiciones anteriores, adicionar unas
gotas de disolución de ácido clorhídrico al 1 molar
5. Los metales que no sufren cambios adicionar gotas de ácido clorhídrico
concentrado.
Materiales y sustancias
Cantidad Material Descripción
2 Vaso de precipitados De vidrio firme sin color
y de 50ml.
9 Pinzas para tubos de
ensayo
De vidrio firme rotulados
con la muestra a utilizar
en cada uno

5. 1 Gradilla De metal o Madera que
permita organizar los
tubos de ensayo
1 Vidrios de reloj Lamina de vidrio en
forma circular cóncava-
convexa
2 Espátula Lamina de metal con
agarradera, asemeja un
chuchillo domestico
1 Pizeta con agua
destilada
Frasco cilíndrico de
plástico con pico largo
que contiene 100ml de
agua destilada
1 Cronometro Digital /Celular
1 Probeta Cilindro de vidrio
graduado a 10ml.
Sustancia Cantidad Descripción
Fenolftaleína 2 gotas para cada tubo
de ensayo y vaso de
precipitados
Reactivo incoloro que
identifica bases
Indicador universal 2 gotas para cada
muestra que no
reacciono con los
metales
Reactivó que permite ver si
la sustancia acuosa es
acido o bases según su PH
Ácido clorhídrico 2 gotas para cada
muestra que no
reacciono con los
metales
Reactivo que al integrarse
con metales crea sales y
libera H22

6. Metales Lo semejante al tamaño
de una unidad de lenteja
NA,
K,Mg,Ca,Al,Fe,Cu,Bi,Zn,Pb
Resultados
Metal Tiempo de reacción Imagen
K De inmediato- 10
segundos
Na 0-37 segundos
Ca 0-43 segundos
Bi De inmediato-30
segundos
Mg 0-1 minuto

7. Al 0-1 minuto
Zn 0-1 minuto
Cu 0-1 minuto
Fe 0-1 minuto
Pb 0-1 minuto
Escala de reactividad:
Pb Cu Zn Al Mg Bi Ca Na K
Observaciones
El potasio (K) es altamente reactivo, por lo cual hicimos la parte de la práctica que
involucraba al potasio en un vaso de precipitados ya que hacía una ligera
explosión y/o generaba una pequeña flama aparte de que liberaba gases (H2). Su
coloración cambió a rosa mexicano a causa de la fenoftaleína.
El sodio (Na) es de igual manera altamente reactivo, por lo cual hicimos la parte
de la práctica que involucraba al sodio en un vaso de precipitados ya que
generaba una pequeña chispa y el mismo material se movía parecido a una
pelotita de Pin Ball aparte de que expedía gases (H2) y se tornaba color rosa
mexicano.

8. El calcio (Ca) no es tan reactivo como el potasio y el sodio. Sin embargo también
cambió de color a rosa mexicano, pero esta vez tardó casi un minuto en cambiar
su coloración.
El bismuto (Bi) es un metal que casi no reacciona con el agua y por ello lo hicimos
reaccionar en un tubo de ensayo. Este elemento sólo cambia de color a rosa
mexicano después de treinta segundos.
El magnesio (Mg) es un metal un poco más reactivo que el bismuto, sin embargo
no lo es tanto como el sodio o el potasio. Se observó que hubo una reacción
medianamente tardía y ligera (15 segundos), aparte de que el color del agua se
tornaba rosa mexicano.
El aluminio (Al) no reaccionó con nada de agua, sin embargo sí lo hizo cuando
entró en contacto con el ácido, haciendo efervescencia, proceso que duró en
comenzar alrededor de cinco segundos.
El zinc (Zn), al igual que el aluminio, no reaccionó con el agua, sin embargo;
cuando cambiamos el agua por el ácido (HCl) observamos transformación de la
materia llevándose a cabo a través de la efervescencia expidiendo gases.
El cobre (Cu) fue uno de los metales que al entrar en contacto con el agua y con el
ácido no surtió efecto alguno; ni cambio de coloración, ni transformación de
materia. Este resultado negativo fue a causa de las impurezas del mismo metal.
El hierro (Fe) reaccionó tardíamente, sin embargo sí reaccionó con el ácido
causando efervescencia y liberación de gases al contacto con dicha sustancia.
El plomo (Pb), junto con el cobre no tuvo reacción alguna ni con el agua, ni con el
ácido agregado al tubo de ensayo. El resultado fue negativo en ambos
experimentos realizados.
Análisis de Resultados
1) K(s)+ H2O KOH (ac) + H2 (gas)

9. 2) Na(s) + H2O NaOH(ac) + H2 (gas)
3) Mg (s) + H2O Mg (OH)2 (ac) + H2 (gas)
4) Ca(s) + H2O Ca (OH)2 (ac) + H2 (gas)
5) Al (s) + HCl AlCl (ac) + H2 (gas)
6) Zn (s) + HCl ZnCl2 (ac) + H2(gas)
7) Pb (s) + HCl PbCl2 (ac) + H2(gas)
8) Cu (s) + HCl CuCl2 (ac) + H2(gas)
9) Fe (s) + H2O FeOH (ac) + H2 (gas)
10) Br (s) + H2O BiOh (ac) + H2 (gas)
Conclusiones
 Hipótesis 1 aprobada dado que los metales que tuvieron mayor reactividad,
es decir ,los que reaccionaron con agua se ubican a la izquierda de la tabla
periódica( metales alcalinos)
 Hipótesis 2 …. Puesto que los metales del lado izquierdo tienen mayor
radio atómico, pero mayor reactividad química y su reacción por lo tanto es
rápida (instantánea -1seg. Aproximadamente)
 Hipótesis 3 comprobada ya que los metales Cu, Pb no tienen reacción
porque no sueltan los electrones de valencia porque poseen una baja
reactividad, sin embargo Al y Zn hacen lo contrario por su alta reactividad.
Bibliografía
 Cárdenas, A.(2001).Introducción a la Química en la Industria. México,
Naucalpan: Departamento de impresiones Plantel Naucalpan.
 Asimov, I. (1965). Breve Historia de la Química. España, Madrid: El libro de
bolsillo Ciencia y Técnica Alianza Editorial.
 Asimov, I. (1988). El libro de los sucesos. España, Madrid: MAEVA-Lasser.

10. Cuestionario
1.-¿Cuál es el estado físico de los metales? Solido en su mayoría, a excepción del
mercurio y el galio
2.-¿Qué color tiene los metales? Su color varía dentro de una escala de grises
3.-¿Qué se forma cuándo un metal reacciona con ácido? Se forma una Sal
acompañada de la liberación de hidrogeno en forma de gas
4.-¿Cómo se determina el radio atómico? Por la distancia total que existe entre el
núcleo del elemento y el ultimo orbital del mismo que contiene los electrones de
valencia.
5.-¿Qué es la electronegatividad en los metales? Es la medida de la capacidad de
un átomo, en este caso metálico, que está enlazado a otro para atraer electrones
del núcleo atómico; especialmente de los electrones ubicados en el último orbital
del mismo (llamados electrones de valencia)