Este documento describe una práctica de laboratorio sobre las propiedades periódicas y la oxidación de metales y no metales. Los estudiantes midieron el pH y observaron las flamas al calentar litio, sodio, magnesio, azufre, carbón y fósforo. Los metales produjeron óxidos básicos con pH alto, mientras que los no metales produjeron ácidos con pH bajo. Esto se debe al carácter metálico de los elementos y a si forman ácidos u óxidos básicos al reaccion

1. UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
Facultad de Ciencias
Licenciatura en Ciencias de la Tierra
Laboratorio de Química General
Grupo 1032
Profesores:
Isabel Mejía Luna
Miguel Ángel Flores Ramos
PRÁCTICA 3 “Propiedades periódicas. Oxidación de metales y no metales”
EQUIPO 2
Durán Arredondo Flor Elizabeth
López García Sandra
Mosco García Josselyn Ileana
Ventura Cruz Jessica
Fecha:
19/Septiembre/2013

2. INTRODUCCIÓN
En esta práctica se entenderán algunas de las características que se dan en ciertas sustancias, para poder comprobar
cómo se comportan de acuerdo a las propiedades periódicas, que precisamente nos aporta, la conocida, tabla
periódica. En este caso se hará enfoque en el carácter metálico, y dependiendo de este, observarán cómo reacciona
ante la presencia de otra sustancia, que en este caso es agua, formando ya sea un ácido o una base.
La tabla periódica moderna surgió gracias a las aportaciones de Meyer, Mendeleiev, Werner y Moseley; debido
a que ellos se dedicaron a realizar un ordenamiento de los elementos descubiertos hasta ese entonces, con ciertas
propiedades, según consideraban cada uno, la más apropiada. Actualmente la tabla periódica, clasifica y ordena
los elementos basándose principalmente en el número atómico, por ello se encuentra estructurada estructurada en
filas y columnas; las filas son los periodos que van del 1 al 7 y nos indican el número de niveles energéticos qué
tiene un átomo. Las columnas son los grupos (o también llamados familias) y nos refieren el número de electrones
de valencia de un átomo; están principalmente divididas en los grupos A (elementos representativos) y B
(elementos de transición). En general la tabla periódica nos puede proporcionar mucha información acerca de los
elementos, como es: número atómico, símbolo del elemento, nombre del elemento, masa atómica, valencias,
estado de agregación, punto de ebullición, punto de fusión, densidad, estructura cristalina, radio atómico, energía
de la primera ionización (energía de ionización), afinidad electrónica, electronegatividad, calor de vaporización,
conductividad eléctrica, conductividad térmica, carácter metálico, clasificación y descripción de partículas
subatómicas, lista de isótopos, configuración electrónica; todo esto en sus diferentes versiones, por ello cada tabla
contiene un clave, en donde se indica la información que se proporciona
Las propiedades periódicas son aquellas que presentan una periodicidad en la tabla por el orden en que se
agruparon los elementos, y cuando sabemos de ellas, es mucho más fácil aproximar el comportamiento químico
de los elementos. Estas propiedades son:
Radio atómico: Nos proporciona una idea del tamaño del átomo. Representa la distancia que hay entre el núcleo
y la capa de valencia.
Energía de Ionización: Es la energía
necesaria para quitar un electrón a un
átomo gaseoso neutro de un elemento en
su estado fundamental.
Afinidad electrónica: Cambio de energía
asociado con el proceso, en el cual se
agrega un electrón a un átomo gaseoso en
su estado fundamental.
Electronegatividad: Capacidad que tiene
un átomo para atraer el par electrónico de
un enlace.
Carácter metálico: Un elemento se
considera metal desde el punto de vista
electrónico, cuando cede electrones de
modo muy fácil.
ÓXIDOS. En química, un óxido se refiere a un compuesto binario del oxígeno combinado con otro elemento.
Hay óxidos metálicos y no metálicos, que están combinados con un metal o un no metal, respectivamente.
A los óxidos metálicos también se les denomina óxidos básicos, pues al disolverse en agua producen hidróxidos;
mientras que a los óxidos no metálicos también se les conoce como óxidos ácidos, ya que al disolverse en agua

3. forman ácidos. Esto se da, gracias a las diferencias en energía de ionización y al carácter metálico, pues depende
una de la otra.
ÁCIDOS Y BASES DE LEWIS
Ácido: sustancia que acepta un par de electrones. Es decir de carácter metálico bajo o nulo.
Base: Sustancias capaz de ceder o compartir electrones, es decir, de carácter metálico alto.
OBJETIVO
1. Identificar las propiedades físicas y químicas de los elementos de acuerdo a su ubicación en la tabla
periódica.
2. Determinar el carácter ácido-base de los óxidos obtenidos de acuerdo a su posición en la tabla periódica.
METODOLOGÍA
Materiales Reactivos
6 frascos de vidrio con tapa (tipo gerber) Litio (Li)
2 cucharillas de combustión Sodio (Na)
1 pinza de crisol Magnesio (Mg)
1 pizeta Azufre (S)
1 mechero Fosforo de cerillos
1 conductímetro Carbono (C)
1 espátula
Con los metales (se trabajó en campana de extracción):
1. Se prepararon 3 frascos tipo gerber con 4 mL de agua destilada, cada uno.
2. En una cucharilla de combustión se puso un poco de sodio.
3. Posteriormente se calentó en el mechero, hasta la combustión del sodio.
4. Se retiró del fuego y de inmediato se colocó uno de los frascos con 4mL de agua.
5. Posteriormente se utilizó una tira indicadora de pH metiéndola en el frasco con el metal y el agua y después
se vertieron gotas de indicador universal.
6. Se realizó el mismo procedimiento para el litio y el magnesio en los otros 2 frascos con agua destilada,
con la diferencia que el magnesio se toma con la pinzas de crisol.
Para no metales:
1. Se humedecieron 3 frascos tipo gerber.
2. Se colocó un poco de azufre en la cucharilla de combustión
3. La cucharilla se puso sobre el mechero hasta su combustión.
4. Se retiró del fuego y de inmediato se colocó la cucharilla dentro de frasco para capturar el humo de la
sustancia.
5. Ya capturado el humo se agregó agua destilada
6. Posteriormente se analizó con una tira indicadora de pH y se le agregaron gotas de indicador universal.
7. Este procedimiento se realizó con el carbón (un pedazo de hoja de papel) y con la cabeza de los cerillos
(fósforo).

4. DIAGRAMA DE FLUJO
Propiedades periódicas
Oxidación de metales y no metales
Etiquetar cada frasco con el
nombre de una respectiva sustancia
Tomar una pequeña porción de cada
sustancia
Con la cucharilla de combustión tomar
al sodio y calentarlo en el mechero
Colocar 4 ml de
agua en cuatro
frascos y los 3
restantes enjuagar
con agua y dejar
escurrir
Colocar el óxido formado en el
frasco con agua respectivo.
Observa el color
de la flama
Vierte gotas de
indicador
universal
Coloca la tira de
pH
Con la cucharilla de combustión
tomar al litio y calentarlo en el
mechero
Colar el óxido formado
en el frasco con agua
respectivo
Viert gotas de
indicador
universal
Coloca la
tira de pH

5. Con las pinzas de crisol tomar al
magnesio y calentarlo en el mechero
Colar el óxido formado en el
frasco con agua respectivo
Colocar la tira
de pH
Vierte gotas de
indicador
universal
Con la cucharilla tomar al fosforo
y calentar en el mechero
Colocarlo en uno de los frascos
húmedos y taparlo, para capturar la
mayor parte de gas.
Vierte gotas de
indicador universal
Coloca la tira
De pH
Pasarlo
rápidamente
para obtener
mayor sustancia
Con la cucharilla tomar al azufre y
calentar en el mechero.
Colocarlo en el frasco húmedo que le
corresponde y taparlo
Vierte gotas de
indicador universal
Coloca la tira
de pH
En la cucharilla toma un trozo de
papel y calentarlos hasta su
combustión (carbono).
Colocarlo en el frasco húmedo que
le corresponde y taparlo
Coloca la tira
de pH
Vierte gotas de
indicador universal

6. RESULTADOS
En las siguientes tablas se muestran los resultados obtenidos. En la tabla 1 se encuentran únicamente los resultados
de nuestro equipo; mientras que en la tabla 2 se encuentran los resultados de todos los equipos, esto para
compararlos y notar si existe similitud entre ellos o no.
Sustancia Na+O+H2O Li+O+H2O Mg+O+H2O S+O+H2O C+O+H2O P+O+H2O P2O5+H2O
pH 13 13 8 3 5-6 3 2
Flama Naranja
Rojo-
naranja
Blanco
Azul-
Morado
Humo gris Naranja ________
Tabla 1
S U S T A N C I A O X I D A D A + H2 O
Sustancia pH Flama
Equipo 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
Na+O+H2O 12 13 14 12 13 Naranja/Rojo Naranja Naranja Naranja Naranja
Li+O+H2O 13 13 13 13 13 Naranja Rojo/Naranja Blanco/Naranja Roja Naranja
Mg+O+H2O 8 8 7/8 6 7/8 Blanco Blanco Blanco Blanco Blanco
S+O+H2O 3 3 3 3 3 Morado/azul Morado/azul Morado/azul Morado/azul Amarillo/mo
rado
C+O+H2O 5 5/6 5 5/6 5/6 Humo gris Humo gris Humo gris Humo gris Humo gris
P+O+H2O 3 3 6 7 2 Naranja Naranja Amarillo Amarillo Amarillo
P2O5+H2O 2 2 2 2 2 __________ __________ ____________ __________ __________
Tabla 2
Fin de la práctica
En la cucharilla colocar las cabezas de los
cerillos y calentar hasta su combustión
(fósforo)
Colócalo en el frasco húmedo
que le corresponde y taparlo.
Coloca la tira de
pH
Vierte gotas de
indicador universal

7. ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Para poder entender mejor, se analizaran primero las reacciones que sufrieron, aquellas sustancias a partir de las
cuales se obtuvo un pH ácido.
 S + O2 SO2 o bien SO3
SO2 + H2O H2SO4
 P + O2 PO2
PO2+H2O H4P
 C + O2 CO2
CO2 + H2O H2CO3
Como se observa, estas tres sustancias (S, P y C) tras haber obtenido sus óxidos y agregarles agua, dieron lugar a
ácidos, lo que se comprobó al medir su pH; esto se debe a que, como se sabe, todo óxido no metal (o también
conocido como óxido ácido) al reaccionar con agua forma un ácido, pues tienen un carácter metálico bajo, o más
bien nulo, que indica que aceptará fácilmente un par de electrones (efectivamente, se trata de un ácido de Lewis),
en este caso provenientes de la molécula del agua. En la tabla 2, notarán que hay una variación significativa al
comparar los resultados de pH del óxido fosfórico de todos los equipos, en especial con el registro de los equipos
3 y 4; esto pudo ser por varias razones, se propone que se debió ya sea, por la mala observación o cotejo de colores
en el papel durante la medición del pH, o bien, por el mal manejo del papel medidor, pues puede que se haya
tocado al papel en el lugar de la medición con los dedos, lo cual intervino en los resultados, pues la piel tiene
otras sustancias, que en efecto perturban los resultados del experimento. Para poder descartar que alguno de estos
posibles errores fueran ciertos, se debió repetir el experimento, cuidando que algunas de estas variables no
sucedieran, si aun así vuelve a dar el mismo resultado, entonces podemos deducir que algo se está haciendo mal
o que los demás están cometiendo un error, para ello basta comparar los resultados con los demás. Por otra parte
al saber cómo se estaban comportando las demás sustancias y al saber la S propiedades del fósforo, se infirió en
que el resultado de la oxidación sería un ácido fuerte.
Ahora bien, se verán las reacciones por las que atravesaron aquellas sustancias que obtuvieron un pH básico.
 Na + O2 Na2O
Na2O + H2O NaOH
 Mg + O2 MgO
Mg + H2O Mg (OH)2
 Li + O2 Li2O
Li2O + H2O LiOH
Con estos elementos (Na, Mg, Li) después de obtener sus óxidos y agregarles agua, se obtienen sustancias de
carácter básico, como lo fue en el experimento, basándose en el pH. Se obtuvieron esos resultados, ya que todos
los óxidos metálicos (que fueron los que se formaron con estas últimas tres sustancias y/o elementos) al reaccionar
con el agua, darán lugar a bases, pues su carácter metálico al ser alto, les permite ceder muy fácilmente sus
electrones, tal como se definen las bases de Lewis; caso contrario a los óxidos no metálicos, como se vio
anteriormente. La tabla 2, lo confirma muy bien, pues el pH resultante de estas sustancias fue mayor a 7, o sea
básico.

8. En general, la tabla 2 revela que los no metales, que son el carbono, el azufre y el fósforo, al ser materiales que
esencialmente constituyen a la materia orgánica, al reaccionar con el agua da por resultado un ácido, por ello su
pH debajo de 7, además por este dato se deduce que posee un punto de fusión bajo, ya que al momento de su
combustión liberaron gran cantidad de gas. Caso contrario con los metales, que son, el litio, el sodio y el magnesio,
estos no constituyen una parte significativa de la materia orgánica, pero si son importantes para la infraestructura,
por ello es necesario que su pH fuera básico, es decir mayor a 7, además los resultados arrojados, confirman que
necesitan un elevado punto de fusión, por ello su flama era color naranja y en caso contrario de los no metales,
estos no liberan gas.
CONCLUSIONES
Gracias a la práctica, comprobamos que las propiedades periódicas de los reactivos utilizados actuaron o más bien
reaccionaron de acuerdo a lo esperado, es decir, en base a su ubicación en la tabla periódica, por la información
que nos proporciona ello. Se logró ver que en el caso de los metales, por ejemplo, al oxidarse a la flama y
combinarse con el H2O formaron bases con un pH característico mayor a 7 y un color morado-azul con la
presencia del indicador universal; sucede lo contrario con los no metales que están a la derecha de la tabla aceptan
electrones y al formase el óxido y después combinarse con el H2O forman ácidos con su pH característico menor
de 7, es por ello que agregándole el indicador universal tomo un color rosado.
BIBLIOGRAFÍA
-Pérez Montiel, H. (2003). Física General. (2 ed.). México: Publicaciones Cultural.
-Flores, T y Ramírez, A. Química IV, la materia sus reacciones y procesos. México: Esfinge.
-Dingrando, L., Gregg, K., Hainen, N., Wistrom, C., (2003). Química: materia y cambio. (2 ed.). Colombia: Mc
Graw Hill
- Brown, T, LeMay, E. y Bursten, B. (2009) Química. La ciencia central. (9na ed). México: Pearson educación.

9. ANEXO
LITIO.
4
3 2
Propiedades físicas
Sólido gris- plateado. Inodoro.
Densidad 0.534g/L a 20ºC
Solubilidad: en agua a 20ºC, se descompone
Propiedades
Químicas
PM = 6,94 g/mol
Normalmente estable
Punto de Ebullición
Punto de fusión
Pe 1336 °C
Pf 180,5 ºC
Toxicología Reacciona violentamente con el agua, liberando gases extremadamente
inflamables. Provoca quemaduras.
Usos & aplicaciones Para usos de laboratorio, análisis, investigación y química fina
Formula molecular
& estructural
Li
Tratamiento de
residuos
Recoger en seco y depositar en contenedores de residuos para su posterior
eliminación de acuerdo con las normativas vigentes. Realizar la operación
con las máximas precauciones.
Evitar el contacto con la piel, los ojos y la ropa. No inhalar el polvo.
SODIO
3
3 2
Propiedades físicas
Sólido blando color plateado.
Densidad 0.968 g/cm3
a 20ºC
Insoluble
Propiedades
Químicas
PM = 22.99 g/mol
Normalmente estable
Punto de Ebullición
Punto de fusión
Pe 881.4 ºC
Pf 97.81 ºC
Toxicología Quemaduras.
Usos & aplicaciones Se utiliza en la elaboración de aditivos antidetonantes para gasolinas, como
medio de transferencia de calor, entre otros.
Formula molecular
& estructural
Na
Tratamiento de
residuos
No usar agua y alejar cualquier fuente de ignición del área. Mantener el
material derramado alejado de fuentes de agua y drenajes. Cubrirlo con sosa
seca o bicarbonato de sodio, mezclar cuidadosamente y recoger.

10. MAGNESIO
0
1 0
Propiedades físicas
Sólido plateado.
Densidad 1.7 g/cm3
No soluble
Propiedades
Químicas
PM = 24.305 g/mol
Normalmente estable
Punto de Ebullición
Punto de fusión
Pe 1100 ºC
Pf 651 ºC
Toxicología Irritación. Es corrosivo.
Usos & aplicaciones Se usa como material refractario en hornos para la producción de hierro y
acero, metales no férreos, cristal, etc.
Formula molecular
& estructural
Mg
Tratamiento de
residuos
Recoger en seco y depositar en contenedores de residuos para su posterior
eliminación de acuerdo con las normativas vigentes.
AZUFRE
1
1 0
Propiedades físicas
Sólido de color amarillo a marrón rojizo, consistencia blanda.
Densidad 8.9 g/cm3
Insoluble en agua
Propiedades
Químicas
PM = 32.06 g/mol
Normalmente estable
Punto de Ebullición
Punto de fusión
Pe 444.6 ºC
Pf 113-122 ºC
Toxicología Los humos emanados durante el incendio son tóxicos (óxidos de azufre)
Usos & aplicaciones Usos en los procesos de cocción sobre el acero, cemento fijo, fertilizantes,
etc.
Formula molecular
& estructural
S
Tratamiento de
residuos
Recoger en seco y depositar en contenedores de residuos para su posterior
eliminación de acuerdo con las normativas vigentes.

11. FÓSFORO DE CERILLOS
0
0 0
Propiedades físicas
Sólido gris.
Densidad: No aplica
No soluble
Propiedades
Químicas
PM = 252.07 g/mol
Normalmente estable
Punto de Ebullición
Punto de fusión
Pe No aplica
Pf No aplica
Toxicología Irritación en vías respiratorias, ojos y piel.
Usos & aplicaciones Usos en cocina, etc.
Formula molecular
& estructural
P4S3
Tratamiento de
residuos
Depositar en contenedores de residuos para su posterior eliminación de
acuerdo con las normativas vigentes.
CARBONO
3
1 1
Propiedades físicas
Sólido blanco, hoja de papel.
Densidad 1.50 g/cm3
Insoluble en agua
Propiedades
Químicas
PM = 12.01 g/mol
Normalmente estable
Punto de Ebullición
Punto de fusión
Pe 4827 ºC
Pf 3550 ºC
Toxicología Irritación en vías respiratorias
Usos & aplicaciones Usos industriales; componente de hidrocarburos
Formula molecular
& estructural
C
Tratamiento de
residuos
Recoger en seco y depositar en contenedores de residuos para su posterior
eliminación de acuerdo con las normativas vigentes.

12. Fotos
PARA METALES
+SODIO:
Paso 1: Paso 2 y 3:
Paso 4: Paso 5:
+MAGNESIO:
Paso 1:

13. Paso 4 Paso 5:
+LITIO:
Paso 2 y 3: Paso 4 y 5:
PARA NO METALES
+AZUFRE
Paso 4, 5 y 6:

14. +CARBÓN
Pasos 4, 5 y 6
+FÓSFORO
Todos los pasos: