Problema 1

a) Explique por qu, en general, no pueden obtenerse los metales alcalinos por
electrlisis de soluciones acuosas de sus sales.

Una de las principales propiedades de los alcalinos es que son altamente reactivos en
estado puro, al realizar la electrlisis se obtiene el metal libre y debido a la propiedad de
estos, reaccionan inmediatamente con el agua y forman hidrxidos, resultando
imposible obtener metales alcalinos por electrlisis de soluciones acuosas de sus sales.
b) Qu tcnica se utiliza para su obtencin industrial? Qu factores inciden en su
precio de venta?
Para su obtencin industrial se utiliza la electrlisis de sus sales fundidas, por la cual se puede
realizar la reduccin de los cationes de los metales alcalinos. La dificultad de obtencin de sus
sales incide en su precio de venta.

c) Cmo deben conservarse estos metales?

Deben guardarse en lquidos apolares anhidros, pues reaccionan con el vapor de agua del aire o
con la humedad de la piel. Lquidos apolares son aquellos cuyas molculas no presentan
polarizacin, siendo de este modo hidrfugos (no se mezclan con el agua). Apolares son, por
ejemplo, el aceite y el metano.

Problema 2
Escriba las ecuaciones correspondientes a la reaccin de las siguientes sustancias con
el agua.
Perxido de potasio 2K2O2 + 2H2O
4KOH + O2
Superxido de potasio 4K2O + 2H2O
4KOH + 3O2
xido de litio LiO2 + H2O
2LiOH
Nitruro de litio Li3N + 3H2O
3LiOH + NH3

Problema 3
Se quema en presencia de aire una muestra de Na, obtenindose una mezcla
compuesta de 5% de xido y 95% de perxido. Los productos de combustin se tratan
con exceso de agua, generndose 125 ml de O2 (medidos sobre agua) a 25 C y
778,0 mmHg de presin. Cul era el peso de la muestra de sodio?
8Na + 3O2

2NaO + 2Na2O2

2Na2O + 2Na2O2 + 4H2O

PV= NRT

PV
N=
RT

8NaOH + O2

778 mmHg x 0.125 L

mmHg x L
62.36
x 298 K
mol x K

g de Na = 0.0052 mol de O2 x

= 0.0052 moles de O2

2 mol Na2 O2
8 mol Na
23 g de Na
x
x
1mol O2
2 mol Na2 O2 1 mol Na

= 0.9568 g de

Na
Problema 4
Aun cuando la energa necesaria para la formacin de
la formacin del

+
Mg es menor que la necesaria para

2+
2+

Mg , la gran mayora de los compuestos contienen al ion Mg .

Justifique este hecho, cuantitativamente, usando el cloruro de magnesio como ejemplo.

Busque en las tablas los datos que necesite.
Esto puede ser explicado utilizando el ciclo de Born-Haber para calcular la entalpia de formacin de
MgCl2 comparando el resultado con la entalpia de formacin de MgCl

Hf = Ur + Hsub + EI +

Ur =Hf - Hsub - EI En el caso del Mg+

1
2 Hdis + AE

1
2 Hdis AE

Ur = 641.8
14.6

kJ
mol

- 146,1

kJ
mol

- 736,3

kJ
mol

122

kJ
mol

- (-348

kJ
mol

)=

KJ
mol

Problema 5
Discuta las propiedades qumicas el berilio, comparativamente con los
dems del grupo:

Reaccin en agua o lcali: El berilio pertenece a la familia de los alcalinotrreos.

Este metal tiene la tendencia de formar enlaces apolares, lo que le proporciona la
caracterstica de ser hidrfobo, lo que significa que no se mezcla con el agua.

Reaccin en medio cido: La reaccin que se propicia entre un metal y un cido

(una sal metlica) se ha de llamar reaccin de desplazamiento, por la razn de que el
in en solucin se ve desplazado, por un elemento que se oxida.

Reaccin del BeF 2 en exceso de fluoruros: El BeF 2 se conoce por ser muy
soluble en agua en cambio, los fluoruros del resto de los alcalinotrreos son poco
solubles.

Estructuras de BeO y de BeS: Son tetradricas.

Reaccin de BeCl2 en agua: Este compuesto no es soluble en agua. La reaccin

que sucede entre el BeCl2 y H2O no tiene como resultado una disociacin de los
iones.

Problema 6.En relacin a las propiedades del litio:

a) Justifique por qu el LiOH es base ms dbil que NaOH.
El litio (Li) y el sodio (Na) pertenecen al mismo grupo. En la tabla peridica, el Li se encuentra
arriba del Na, y sabiendo que las fuerzas de la base de los compuestos aumenta en direccin
hacia abajo, se justifica el porqu de que el NaOH es una base ms fuerte que el LiOH.
b) Justifique por qu el fluoruro y el fosfato de litio son pocos solubles.
Son poco solubles debido a que se derivan de la roca fosfrica llamada fluorapatita o apatita.
Esta roca es insoluble en agua, por lo que sus derivados conservan esta insolubilidad.
c) Por qu el cloruro es un hidrato (y los otros alcalinos no), se hidroliza ligeramente en
solucin acuosa y adems se disuelve en solventes orgnicos.

Se caracteriza por la higroscopia, y adems, porque sus enlaces covalentes le permite disolverse
en solventes orgnicos.
d) El carbonato se descompone fcilmente al calentar.
A medida de que avanza el grupo, los carbonatos de los metales del grupo 1 son ms propicios
cada vez a mantenerse estables durante el proceso de descomposicin trmica.
e) Escriba las reacciones de disolucin de litio en alcoholes (ROH) y en amonaco.
LiCL.4NH3 LiCl. 3NH3 + NH3

Problema 7.Qu especies predominantemente covalentes formarn los metales alcalinos y

alcalinotrreos (a parte de las molculas de M2)?
BeCl2
(BeCl2)2
BeH2
BeEt 2
(

Problema 8
a) Cul es la estructura reticular de los hidruros alcalinos?
Los hidruros alcalinos tienen la estructura de tipo redes tridimensionales, las cuales son
comnmente inicas. El NaCl (Cl- se intercambia por el H-). Los alcalinotrreos (dejando a un
lado el BeH2 (se conoce por su estructura de compuesto polimrico con estructura en cadena) y
el MgH2 (el cual tiene la estructura del Rutilio) , han de adoptar la estructura del PbCl2.
b) Cules son sus reacciones frente al agua y al aire?
Aire: Rpidamente, los hidruros alcalinos tienden a recubrirse con una capa de hidrxido.
Agua: Reaccionan de manera violenta, lo que hace que se libere hidrgeno a consecuencia del
calor que se desprendi. Reaccionan tambin con el vapor de agua en el aire y la humedad de la
piel.
NaH(s) + H2O (l) Na+(ac) + H2(g) + OH-(ac)
Problema 9.

a) Busque informacin acerca de la forma en que los halgenos aparecen en los distintos
reservorios, y de sus abundancias relativas.
Informacin
Ningn halgeno se encuentra en su forma elemental en la naturaleza, sino como haluros, un
haluro es un compuesto binario en el cual una parte es un tomo halgeno y la otra es un
elemento, catin o grupo funcional que es menos electronegativo que el halgeno. Segn el
tomo halgeno que forma el haluro ste puede ser un fluoruro, cloruro, bromuro o yoduro.
Todos los metales del Grupo 1 forman haluros con los halgenos, los cuales son slidos
blancos. A menudo se encuentran en soluciones, ya sea en mares y ocanos, en salmueras
subterrneas o como slidos en la corteza terrestre. Siendo los ms comunes el fluoruro de
calcio insoluble y los cloruros solubles de Sodio y Potasio, bromuros y Yoduros
En su forma elemental, los halgenos existen como molculas diatmicas (X2), pero como
tienen una vida efmera en la naturaleza. Son mucho ms comunes en laboratorios e industrias.
Abundancias relativas

El flor es ms abundante en la corteza terrestre (0.065%) que el cloro (0.055%), ocupando el

17 lugar en orden de abundancia en la misma. El flor se presenta en la naturaleza en forma
combinada como fluorita (CaF2), criolita (Na3AlF6) y fluorapatita (Ca5(PO4)3F). El flor
tambin se presenta como fluoruros en el agua del mar, ros, y en formas minerales, en los
tallos de ciertos pastos y en los huesos y dientes de animales. El cloro es el 20 elemento en
orden de abundancia de la corteza terrestre. Adems de los grandes depsitos naturales de sal
comn, NaCl, existen reservas ingentes de cloro en el ocano, con un 3.4% en peso de sales, de
las cuales, el 1.9% son sales de iones cloruros.
El bromo es sustancialmente menos abundante que el cloro o el flor en la corteza terrestre.
Como el cloro, la mayor fuente natural del bromo est en los ocanos (en concentraciones de 65
mg/ml). La relacin de masas del Cl:Br en el agua del mar es de 300:1.
El yodo es considerablemente menos abundante que los halgenos anteriores, tanto en la
corteza terrestre como en la hidrosfera. Se encuentra en forma de yodatos, como los depsitos
naturales de laurita (Ca(IO3)2) y dietzeita (7Ca(IO3)2x8CaCrO4). Tambin se encuentra como
yodo elemental en los yacimientos de nitrato de Chile. El contenido de yodo en agua es
demasiado bajo como para poder explotar estos yoduros desde el punto de vista industrial.
El astato recibe su nombre del griego "inestable". De hecho, es un elemento radioactivo. El
astato se origina en la serie radioactiva del 235U.
b) Busque informacin acerca de los principales usos del fluor, cloro, bromo, yodo.
Flor
El 70-80 % del F2 elemental que se produce al nivel mundial se emplea en la fabricacin de
UF6, que se utiliza para producir energa nuclear. Para ello se necesita 235U, que es el istopo
radioactivo. Como el uranio presenta varios istopos, es necesario enriquecer este compuesto
en 235U. Para llevar a cabo esto se emplea el mtodo de la difusin gaseosa. El uranio se
transforma en UF6; debido a que el flor slo tiene un istopo, por lo que el nmero de
compuestos isotpicos de UF6 ser igual a nmero de istopos del uranio. El hexafluoruro de
uranio es un compuesto slido que sublima fcilmente, y en estado gaseoso puede difundirse a
travs de membranas porosas un gran nmero de veces, El compuesto ms ligero pasa antes de
manera que UF6 se puede enriquecer en 235U. Otras aplicaciones importantes de F2 son la
preparacin de SF6 que se emplea como dielctrico y la fabricacin de agentes fluorantes ms
verstiles como el ClF3, BrF3 y IF5.

Las tres aplicaciones ms importantes del cloro son:

a) Produccin de compuestos orgnicos clorados como clorometano, cloroetano, etc, y sobre
todo el cloruro de vinilo, monmero del PVC. El 70% de la produccin del Cl2 se emplea con
este fin.
b) Como blanqueante en las industrias del papel y textil; para la desinfeccin sanitaria de aguas,
piscinas y en el tratamiento de aguas residuales. El 20% de la produccin del Cl2 se emplea
para este uso.
c) En la fabricacin con compuestos inorgnicos como el HCl, Cl2O, HClO, NaClO3, PCl3,
PCl5, etc. El 10% de la produccin del Cl2 se emplea en esta sntesis de productos inorgnicos.
Bromo
El principal uso industrial del Br2 ha sido la preparacin del compuesto 1,2-dibromoetano, que
se empleaba como aditivo de las gasolinas. Este compuesto y el 1,2-dicloroetileno actan
eliminando el Pb que proviene del PbEt4. Pero, debido a la legislacin medioambiental, el uso
de Pb en gasolinas est disminuyendo, y el bromo empleado en aquel aditivo ha pasado del
70% al 50% actual.
Otro gran porcentaje (20%) de la produccin de Br2 se emplea en la preparacin de MeBr, que
se emplea como agente desinfectante, como pesticida. Tambin los compuestos derivados del
bromo (10%) se usan como agentes retardadores de fuego y se suelen aadir a fibras que se
emplean para la fabricacin de alfombras y plsticos (antes o despus de su fabricacin). El
ms empleado es el tris(dibromopropil)fosfato (Br2C3H5O)3PO.
El Br2 tambin se emplea en la desinfeccin de aguas y en la sntesis de compuestos
inorgnicos como el AgBr, que se emplea en fotografa, el HBr, y bromuros y bromatos de
metales alcalinos (10%).
Yodo
50% de la produccin del I2 se emplea para formar compuestos orgnicos yodados. Cerca de un
15% se usa como I2 y otro 15% en la produccin de KI. El resto se utiliza para obtener otros
compuestos inorgnicos.
Las aplicaciones fundamentales de los derivados de yodo son: catalizadores para la fabricacin
de gomas sintticas (yoduro de titanio), colorantes, desinfectantes, industria fotogrfica (AgI),
farmacia. Los yodatos y los yoduros se emplean como reactivo estndar en el anlisis
cuantitativo volumtrico.

Problema 10.
a) Por qu el I2 es prcticamente insoluble en agua pero se disuelve fcilmente en CCl 4?
El agua es una molcula de geometra angular, con enlaces polares, que es globalmente polar
(los dipolos de sus enlaces H-O no se anulan por geometra) por lo que forma dipolos
permanentes que se unen entre ellos por enlaces de hidrgeno.
El tetracloruro de carbono (CCl4). Aunque los enlaces C-Cl sern polares, ya que el cloro es
ms electronegativo que el carbono, la molcula tendr una geometra tetradrica (un tomo
central rodeado de cuatro pares enlazantes), y los momentos dipolares de los cuatro enlaces se
anularn entre s, por lo que se trata de una molcula globalmente apolar por geometra.
El yodo est formado por molculas diatmicas de I2, totalmente apolares, ya que se trata de
dos tomos idnticos. Esto har que las nicas fuerzas intermoleculares que se puedan dar entre
distintas molculas de yodo sean dipolo instantneo-dipolo inducido, es decir, fuerzas de
dispersin o de London. Al ser esta una molcula apolar, solo podr disolverse en solventes
apolares.
b) Por qu la solubilidad del I2 en agua se incrementa sensiblemente por agregado de KI?
El yodo (I2) es muy poco soluble en agua. En una solucin de yoduro de potasio (KI), la
solubilidad es dramticamente aumentada, debido a la formacin del ion [I3] -.
KI + I2 K
+ [I3]Esta mezcla se conoce como la solucin de Lugol o tincin de yodo, que consiste en 5g de I2,
10g de KI en 85 mL de agua destilada.
Problema 11.
a) HF presenta el punto de fusin y ebullicin ms alto que otros haluros. Explique.
Debido a la formacin de enlaces de hidrgeno en el HF, este compuesto tiene los mayores
puntos de fusin y de ebullicin de la serie HX. Del HCl al HI, el punto de ebullicin aumenta
en ese orden. Esto es debido al creciente nmero de electrones en las molculas que a su vez
lleva a un incremento en la frecuencia y la fuerza de las fuerzas de Van der Waals.
b) Represente la estructura del ( HF )6 .

c) La reaccin entre el flor e hidrgeno gaseosos es extremadamente exotrmica y

produce la temperatura ms alta conocida para una llama. Vincule este hecho con las
energas de enlace involucradas (las energas de enlace H-H, F-F y H-F son
respectivamente 436, 151 y 568kJ/mol). Proponga una interpretacin a la tendencia
observada en las mismas.
La energa de enlace es la energa necesaria para romper dicho enlace de 1 mol al estado
gaseoso de la sustancia, entonces, para formar 1 mol del mismo tipo de molcula, la energa
necesaria es igual pero de signo contrario, por lo tanto se libera. A mayor energa de enlace,
mayor ser la liberada, aumentando as la temperatura de la llama.
d) Los puntos de ebullicin del HF y del HCl son 19.5 y -84.9 C, respectivamente.
Justifique con bases moleculares.
Ver en la respuesta (a) del mismo problema, para puntos de ebullicin del HF.
Los valores de lo puntos de ebullicin de la combinacin de hidrgeno con los halgenos y los
anfgenos se muestran a continuacin:
HF = 19,5C; HCl = -85C; HBr = -67C; HI = -35C
H2O = 100C; H2S = -60C; H2Se = -41C; H2Te = -1C
El hecho de que los dos compuestos ms ligeros de cada serie, el fluoruro de hidrgeno, HF, y
el agua, H2O, sean los que presentan los mayores puntos de ebullicin, cuando en principio
deberan ser los que tuviesen menor punto de ebullicin por tener la menor masa molecular, se
debe a su capacidad para formar enlaces de hidrgeno. Recordemos que el enlace de hidrgeno
se da cuando tenemos enlaces polarizados en molculas covalentes polares (que no se anulan
por geometra) y estos enlaces estn formados por hidrgeno y un tomo pequeo y
electronegativo, como flor, nitrgeno u oxgeno. Los restantes compuestos de la serie s que
siguen la tendencia de aumentar el punto de ebullicin a medida que aumenta la masa
molecular, ya que las fuerzas intermoleculares que estos presentan son fuerzas dipolo
permanente dipolo permanente o fuerzas de van der Waals.
Problema 12.a) Algunos halgenos pueden obtenerse en el laboratorio a partir de sus haluros mediante
un oxidante como MnO2. Indique cual/es no podran obtenerse por este mtodo.
Justifique. Escriba las ecuaciones completas y balanceadas.
La afinidad de los halgenos por el oxgeno va decreciendo desde el yodo al flor con el cual
no se combina sino a muy altas temperaturas, al encontrarse parte del oxigeno al estado
atmico. Por esta razn de afinidad el yodo desaloja al bromo y al cloro de las combinaciones
oxigenadas. El flor se obtiene invariablemente por electrolisis de fluoruros.
Se obtienen en el laboratorio:
Cloro: En el laboratorio se prepara comnmente por accin de un agente oxidante (MnO 2,
KMnO4, PbO2, KClO3 o HNO3) sobre HCl concentrado o sobre NaCl + H2SO4.
MnO2 (s) + 2 Cl- (aq) + 4H+ (aq) Mn
++ (aq) + Cl2 (g) + 2H2O (l)
2MnO4- (aq) + 10Cl - + 16H+ 2Mn

++ (aq) + 5Cl2 (g) + 8H2O (l)

PbO2 (s) + 4H+ (aq) + 2Cl- (aq) Pb

++ (aq) + Cl2 (g) + 2H2O (l)
Bromo: Puede obtenerse oxidando los bromuros que se encuentran en la naturaleza con cloros
libres.
Cl2 (g) + 2Br - (aq) Br
2 (g) + 2Cl - (aq)
Yodo: Se obtiene tratando el yodato de sodio, que se encuentra en los depsitos de nitrato
de Chile, con un reductor como bisulfito de sodio.
2IO3- (aq) + 5HSO3- (aq) 5SO

42- (aq) + 3H+ (aq) + I2 (aq) + H2O (l)

b) El bromo puede obtenerse a partir de bromuros usando acido sulfrico concentrado, en
caliente. Escriba las ecuaciones correspondientes. Demuestre termodinmicamente la
factibilidad de este proceso.
Pequeas cantidades de bromo se pueden obtener mediante la reaccin entre el bromuro de
sodio (NaBr) y concentraciones de acido sulfrico (H 2SO4). En un principio el gas bromuro de
hidrogeno (HBr) se forma. El gas se oxida por medio del acido sulfrico en bromo y dixido de
sulfuro.
NaBr (s) + H2SO4 (l) HBr

(g) + NaHSO4 (s)

2HBr (g) + H2SO4 (l) Br
2 (g) + SO2 (g) + 2H2O (l)

Problema 13.Ordene los oxcidos del cloro segn acidez creciente. Interprete la tendencia, en trminos
de efecto inductivo y de resonancia.
1- cido Hipocloroso: ClO + HO 2HClO
2- cido Cloroso: ClO + HO 2HClO
3- cido Clrico: ClO + HO 2HClO
4- cido Perclrico. ClO + HO 2HClO
El grado de acidez aumenta con la electronegatividad, el nmero de oxidacin y el nmero de
oxgenos unidos al halgeno.
Oxcido Nmero de Oxidacin del Cloro
HClO4 +7
HClO3 +5
HCl2 +3
HClO +1
Por su efecto inductivo atrae electrones. Por su efecto de resonancia libera electrones.
Mientras mayor sea el nmero de oxidacin del cloro, mayor ser la atraccin de electrones.
Mientras menor sea el nmero de oxidacin del cloro, mayor ser la liberacin de electrones.
Problema 14.-Calcular la masa de KClO3 que se puede obtener de la reaccin de 50 litros
de Cl2 (g) medidos a 25 C y 1 atm, con KOH (aq) caliente y concentrado.
b) Qu masa de KClO3 se podra obtener empleando la misma cantidad de Cl2 con
KOH (aq) diluido y fro?
c) Explique la naturaleza diferente de las reacciones en a) y b) al hacer reaccionar el cloro
en medio alcalino. Use el diagrama de potenciales apropiado para explicar cada reaccin
y busque que pasara en medio cido o neutro.
El KOH es un compuesto inorgnico cuya frmula qumica es (KOH), es una base fuerte de uso
comn.
Absorbe agua de la atmsfera, por lo que termina en el aire libre. Por ello, el hidrxido de
potasio contiene cantidades variables de agua.
Debido a que disolucin en agua se considera altamente exotrmica, la temperatura de la
disolucin aumenta, llegando incluso, a veces, al punto de ebullicin.
El hidrxido de potasio se produce por la electrlisis de la salmuera de cloruro de potasio en
celdas electrolticas. Cuando se introduce la salmuera de cloruro de potasio en la celda
electroltica, el proceso resulta en una solucin de hidrxido de potasio y productos conjuntos
de cloro e hidrgeno.

La primera reaccin sera de dismutacion, es decir que el cloro gaseoso simultneamente se

oxida y se reduce. La oxidacin del cloro produce clorato, ClO3(-), y la reduccin produce
cloruro, Cl(-).
En un medio acido los tomos de O que se pierdan en la reduccin sern transferidos al agua.
Mientras que en un medio alcalino el cloro molecular se disolver en el agua.
Problema 15.- Describa el proceso de obtencin electroltica del flor, precisando la
materia prima, la especie activa en el proceso, y el fundamento de c/u de las condiciones
de trabajo.
El flor es el elemento qumico de nmero atmico 9 situado en el grupo de los halgenos
(grupo 17) de la tabla peridica de los elementos. Se identifica con el smbolo F.
El flor se obtiene mediante electrlisis donde se produce la oxidacin de los fluoruros: 2F-
F2 + 2e-. El proceso de electrolisis est marcado por que da lugar a una reaccin de oxidacinreduccin, donde la fuente de alimentacin elctrica se encarga de aportar la energa necesaria.
La electrlisis es el proceso que separa los elementos de un compuesto por la electricidad
Se obtiene mediante electrlisis de una mezcla de HF y KF.
KF +HF K *HF2+ Electrlisis: HF +K*HF2+ H2 + F2
- El HF se descompone en hidrgeno y flor: 2HF H 2(g)+F2(g)
- El KF proporciona la conductividad del medio necesario para la electrlisis.
Se obtiene mediante electrlisis de fluoruro cido de potasio anhidro (KF 3HF) fundido a
temperaturas entre 70 - 130 C
En el intento de aislar el fluor, el quimico Henri Moissan, de origen francs, experiment con
diversos mtodos qumicos (usando fluoruro de fsforo) pero fracas por lo que decidi
intentar con electrlisis. Us fluoruro arsnico pero al comenzar a intoxicarse paso al cido
fluorhidrico, continuando la labor de su maestro con la finalidad de que se pudiera conducir la
electricidad agrego fluoruro de potasio al cido fluorhdrico puro y logr la electrlisis.
Para que el flor no ataque al electrodo positivo, us una aleacin de platino e iridio, apoyado
en fluorita como aislante, y adicionalmente realiz la electrlisis a 50 grados bajo cero.
Al comportarse como un agente oxidante fuerte se prepara por oxidacin electroqumica de los
iones de fluoruro. El flor se obtiene electrolizando fluoruro de hidrogeno lquido que contiene
fluoruro de potasio para aumentar su conductividad a 70 C aproximadamente :
nodo 2 F F2(g) + 2eCtodo 2 H+ + 2e- H2(g)

Reaccin global 2 HF(l) H29g) + F2(g

En el ctodo se descarga hidrgeno, por lo que es necesario evitar que entren en contacto estos
dos gases para que no haya riesgo de explosin. En principio la operacin deba realizarse en
una temperatura de 24 C.
Problema 16.
-El cloruro de sodio es utilizado en diversos procesos industriales: produccin de sal de
mesa., elaboracin de alimentos de consumo humano, elaboracin de alimentos para
animales, proceso Downs, proceso cloro-sosa. Describa el proceso Downs de electrlisis de
NaCl (l):
a) Escriba las semirreacciones correspondientes, indique cules son las materias primas,
cules son los productos, y qu otros compuestos intervienen en el proceso.
b) Describa las condiciones de trabajo del proceso.
c) Por qu se trabaja con la sal fundida? Qu rol cumple el agregado de KCl al medio?
d) Cul es el inters de este proceso de produccin?
El sodio es un elemento qumico de nmero atmico 11, descubierto por Sir Humpry.
Es un metal alcalino blando, untuoso, de color plateado, muy abundante en la naturaleza,
encontrndose en la sal marina y el mineral halita. Es muy reactivo, arde con llama amarilla, se
oxida en presencia de oxgeno y reacciona violentamente con el agua.
El sodio est presente en grandes cantidades en el ocano en forma inica.
El sodio como metal plateado que conocemos, se obtiene por fabricacin mediante el proceso
Downs, en el cual el cloruro de sodio se electroliza en el estado de fundicin. Dicha electrolisis
se lleva a cabo en una celda cilndrica que posee un nodo central de grafito y un ctodo de
acero circundante.
Para lo anterior se utiliza una mezcla de cloruro de calcio junto con cloruro de sodio para
atenuar el punto de fusin con la finalidad de reducir la temperatura de trabajo en la celda. A
pesar de que el cloruro de calcio tiene un solo punto de fusin de unos 772C, cuando se mezcla
un 67% de ste con un 33% de cloruro de calcio, el punto de fusin andar en torno a los
580C. En este momento se puede utilizar lo obtenido de forma comercial.
Ambos electrodos se encuentran separados por un diafragma de forma cilndrica con una malla
de acero, de manera que el sodio que se va fundiendo, flotar sobre el compartimento del
ctodo, mantenindose aislado por lo tanto, del cloro en forma de gas que se formar en el
nodo.

Na^+ ( NaCl) + e^- Na (l) 2 Cl^- ( NaCl) Cl2 (g) + 2 e^- El sodio tipo metlico que se
forma contendr en torno a un 0.2 % de calcio metlico. Al enfriarse la mezcla de dichos
metales a 110C, se permite que las impurezas del calcio se vuelvan slidas y por lo tanto se
hunda en el lquido. En cambio, el sodio en estado puro se mantiene en estado lquido,
pudiendo incluso ser bombeado a los moldes refrigerados, donde tendr lugar la posterior
solidificacin.
El cloruro de sodio se consigue eliminar al lavar el titanio metlico puro. Otro uso importante
del sodio metlico es como aditivo de la gasolina.
Aunque el potasio es ms electropositivo que el sodio, el KCl puede reducirse a metal por
medio de una reaccin con sodio metlico si el potasio es retirado por destilacin.
Este proceso es de tan elevado inters debido a que el NaCl tiene un uso comercial que a nivel
econmico genera grandes ganancias, lo que se ve reflejado en las grandes multinacionales que
se dedican a producir sal comn para luego comercializarla.
Problema 17.a) Indique cul es la materia prima para producir industrialmente bromo. dem para iodo
b) Explique por qu en estos casos s es posible utilizar un oxidante qumico (a diferencia
de la produccin de cloro y de flor), y cul se utiliza.
c) Para evitar el transporte de grandes cantidades de Br2 (l), en el proceso de obtencin
de bromo a partir de agua de mar, el gas se absorbe en disolucin de Na2CO3 (pH aprox.
10), reaccionando qumicamente. Escriba la ecuacin respectiva y justifquela con ayuda
del diagrama de potenciales apropiado.
d) Al acidular la solucin obtenida en c), se libera bromo masivamente. Justifique tambin
este hecho.
La mayor parte del bromo se encuentra en el mar en forma de bromuro, Br - donde presenta una
concentracin de unos 65 g/g.
El bromo molecular, Br2 se obtiene a partir de las salmueras, mediante la oxidacin del bromuro
con cloro, una vez obtenido ste:
2Br - + Cl2 Br2 + 2ClEs necesario emplear un proceso de destilacin para separarlo del Cl 2.
En la obtencin del bromuro a partir del agua de mar se emplea el cloro como agente oxidante,
si se hace pasar una corriente de Cl2(g) por una solucin que contiene iones bromuro
provenientes del agua del mar o de salmuera se puede obtener una reaccin que ms tarde ser
separada empleando una corriente de aire que liberara el bromo para luego ser condensado.
En el caso c ocurre un intercambio, del ion sulfato y el bromuro, dando lugar a la formacin de
sulfato de sodio ambos casos, el hidrogeno se libera y queda el Br, que es en si lo que se busca
desde el principio.