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Informe N°12-Q.inorgánica

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UNIVERSIDAD PRIVADA NORBERT WIENER

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD


ESCUELA PROFESIONAL DE CIENCIAS FARMACÉUTICAS Y
BIOQUÍMICA

TEMA: CALCÓGENOS O ANFÍGENOS

CURSO: Química General

DOCENTE: Mg. Luis Enrique Vilca Siguas

INTEGRANTES:

 Aburto Aparicio, Gabriel Jeremy


 Aranda Romero, Ana Maribel
 Chavez Sinte, Amy Strella
 Saavedra Monteza, Zory Felicidad
 Sullca Cerron, Robinho Aarom

CICLO: III

Lima- Perú
2021
ÍNDICE
1. Introducción 3

2. Objetivos 3

3. Marco teórico 3

4. Materiales y equipo de laboratorio 4

5. Procedimiento experimental 6

6. Tabla de reacciones 7

7. Análisis y discusión de resultados 8

8. Conclusión 10

9. Recomendaciones 10

10. Bibliografía

12

2
11. Anexos

12

3
1. INTRODUCCIÓN:

El grupo de los anfígenos o calcógenos es también llamado familia del oxígeno


y es el grupo conocido antiguamente como VI A, y actualmente grupo 16
(según la IUPAC). El nombre de anfígeno en español deriva de la propiedad de
algunos de sus elementos de formar compuestos con carácter ácido o básico.
En la tabla periódica de los elementos, está formado por los siguientes
elementos: oxígeno (O), azufre (S), selenio (Se), telurio (Te), polonio (Po) y
livermorio (Lv). La reactividad de estos elementos varía desde el oxígeno no
metálico y muy electronegativo, hasta el polonio metálico. El oxígeno presenta
unas propiedades muy distintas de los otros elementos del grupo, pues su
diferente reactividad nace del pequeño tamaño del oxígeno, que le hace muy
oxidante y, por tanto, muy reactivo. Aunque todos ellos tienen seis electrones
de valencia, sus propiedades varían de no metálicas a metálicas en cierto
grado, conforme aumenta su número atómico.

2. OBJETIVOS:

 Diferenciar los elementos según sus características establecidas.


 Aplicar el conocimiento adquirido en prácticas futuras, para dar
experimentos satisfactorios.
 Conocer la utilidad de cada elemento para el beneficio de la
sociedad.
 Aprender sobre la importancia y el riesgo al manejar estos
elementos químicos, y el cuidado que se debe de tener.

3. MARCO TEÓRICO

Los elementos del grupo VIA son menos electronegativos que los halógenos. El
oxígeno y el azufre son evidentemente no metálicos, pero el selenio es en
menor grado. El telurio suele clasificarse como metaloide y forma cristales
similares a los metálicos. Su química es principalmente no metálica. El polonio
es un metal. Los 29 isótopos del polonio son radioactivos. Las irregularidades
en las propiedades de los elementos dentro de una familia dada aumentan

4
hacia la parte intermedia de la tabla periódica. Se observan mayores
diferencias en las propiedades de los elementos del grupo VIA que en las
propiedades de los halógenos. La configuración electrónica externa de los
elementos del grupo VIA es ns2sp4. Todos pueden ganar o compartir dos
electrones al formar compuestos. Todos forman compuestos covalentes
del tipo H2E, en los cuales el elemento del grupo VIA (E), tienen número de
oxidación de –2. El número máximo de átomos que puede enlazarse con el O
(número de coordinación) es cuatro, pero el Si, Se y Te y probablemente el P
pueden enlazarse covalentemente hasta con seis átomos.

4. MATERIALES

MATERIALES
Gradilla Tubos de
ensayo 13
x100- 60
unidades

Pipetas Papel
Pasteur de
de filtro

Plástico

Pinza de madera Vaso precipitado

5
Embudo

REACTIVOS
Ácido sulfúrico concentrado Solución de ácido sulfúrico 4N

Agua destilada Peróxido de hidrógeno

Bencina o éter de petróleo Solución de Ferrocianuro de potasio


al 10 %

Solución de Ioduro de potasio al 10 % Solución de Tricloruro férrico al 10 %.

6
Peróxido de bario 10 g Carbonato de bario 10 g

Perborato de sodio 10 g Ácido cítrico 10 g

Éter etílico ó sulfúrico 50 mL Solución de dicromato de potasio al


10 %

Hielo

5. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
MATERIALES
Vaso de precipitado Embudo de separación Pera de goma

7
Erlenmeyer Bureta Soporte universal

REACTIVOS
Disolución de Peróxido de hidrógeno Ácido nítrico
permanganato de potasio

Experimento: “Permanganimetria de agua oxigenada”

1. Pipeteamos un 1ml de disolución de agua oxigenada de concentración


desconocida y lo echamos en el matraz de Erlenmeyer.
2. Añadimos unas gotas a la disolución de agua oxigenada.
3. Llenamos la bureta con una la disolución del permanganato de potasio
0.5M, ayudándonos del embudo.
4. Eliminamos el aire de la bureta, abriendo la llave a tope, y anotamos el
volumen que alcanza la disolución, 7 ml
5. Abrimos la llave dejando caer la disolución gota a gota, y al mismo
tiempo agitamos hasta que obtenemos un color rosa calor, indicando el
primer exceso de permanganato y dando como resultado que toda el
agua oxigenada ha reaccionado.
6. TABLA DE REACCIONES
REACCIÓN

2 KMnO4 +5 H2O2 + 6 HNO3  2 Mn(NO3)2 + 5 O2 + 8 H2O + 2 KNO3

8
[KMnO4] 0.5M Volumen de H2O2 usado: 1mL
Volumen inicial KMnO4  7mL
Volumen final KMnO4  21.5 mL
Volumen gastado: 21.5mL – 7mL = 14.5 mL KMnO 4
0.5 mol KMnO 4 5 mol H 2O 2
14.5 mL KMnO4 x x = 0.018 mol H2O2
1000 mL 2mol KMnO 4
0.018 mol
[H2O2] = = 18M
0.001 L
Reacción de reducción-oxidación (redox)
2 Mn5+ 10 e-  2 Mn2 (reducción)
KMnO4 es un agente de oxidación.
10 O-1 - 10 e- → 10 O0 (oxidación)
H2O2 es un agente reductor.

7. ANÁLISIS EXPERIMENTAL

Se presentará el análisis de la concentración de un agua oxigenada.

[KMnO4] 0.5M Volumen de H2O2 usado: 1mL

 En el experimento, se usa un ácido porque la reacción entre el


permanganato con agua oxigenada en medio ácido produce Mn+2
incoloro, pero en medio básico resulta un precipitado de MnO2 marrón
que impide ver el cambio de color para detenernos justo en la
equivalencia.

 Para eliminar el aire de la bureta,se abre a tope, siendo el volumen de


disolución 7 Ml

Volumen inicial KMnO4  7mL

9
 Se deja caer la disolución gota a gota y al agitar se obtiene un color rosa
claro, que significa que ocurrió un exceso de permanganato. En este
casoo ya reaccionó toda el agua oxigenada,obtenuendo un volumen
final.

Volumen final KMnO4  21.5 mL

 La ecuación química ajustada es:

2 KMnO4 +5 H2O2 + 6 HNO3  2 Mn(NO3)2 + 5 O2 + 8 H2O + 2 KNO3

 Haciendo los cálculos dos damos cuenta que el volumen gastado es


14.5 ml

Volumen gastado: 21.5mL – 7mL = 14.5 mL KMnO 4

 Según la reacción química 2 moles de Permanganato de potasio


necesitan 5 moles de agua oxigenada, por lo que se obtiene un valor de
0.018 moles de agua oxigenada que se tenía en el Erlenmeyer.

0.5 mol KMnO 4 5 mol H 2O 2


14.5 mL KMnO4 x x = 0.018 mol H2O2
1000 mL 2mol KMnO 4

 Al dividir estos moles por el volumen total de disolución de agua


oxigenada en litros, tenemos su concentración molar que es 18 moles
por litro.

10
0.018 mol
[H2O2] = = 18M
0.001 L

8. CONCLUSIÓN
Las permanganimetrías son valoraciones o volumetrías de oxidación-reducción,
es decir, en las que la reacción principal es una reacción en la que una
sustancia se oxida y otra se reduce. Las permanganimetrías tienen todas en
común que el agente oxidante es el permanganato potásico: KMnO4.Las
Permanganimetrías son valoraciones de agentes que pueden oxidarse con
permanganato. Se emplean en valoración de agua oxigenada,
nitritos, materia orgánica. El punto de equivalencia se alcanza cuando el
número de equivalentes de la disolución valorada es el mismo que el de la
disolución a valorar.

El peróxido de hidrógeno es muy inestable. Se descompone lentamente en


oxígeno y agua, con liberación de gran cantidad de calor. Su velocidad de
descomposición puede aumentar mucho en presencia de catalizadores.
Aunque no es inflamable, es un agente oxidante potente que cuando entra en
contacto con materia orgánica o algunos metales, como el cobre, la plata o el
bronce puede causar combustión espontánea.

En una permanganimetría la sustancia valorante es la disolución de


permanganato de potasio (KMnO4), y la disolución valorada, en este caso,
agua oxigenada.

9. RECOMENDACIONES:
 La finalidad de esta práctica fue de observar e identificar las propiedades
del Grupo VIA de los Anfígenos que son menos electronegativos que los
halógenos :el oxígeno y el azufre son evidentemente no metálicos, pero
el Selenio es en menor grado, el telurio suele clasificarse como

11
metaloide y forma cristales similares a los metálicos, su química es
principalmente no metálica, el polonio es un metal y sus 29 isótopos son
radioactivos, mediante reacciones químicas vamos a determinar la
importancia que contienen estos elementos, durante el proceso de la
práctica en el laboratorio los resultados fueron muy óptimos en cuanto a
los resultados deseados.

 En especial estudiamos al Oxígeno, mediante su reconocimiento,


obtención y preparación en diferentes reacciones presentado en
varios compuestos. El oxígeno es un elemento químico no metálico,
normalmente gaseoso, sumamente abundante en nuestra atmósfera
(20,8% de su volumen actual) y el tercero más abundante del universo
(luego del hidrógeno y el helio). Es indispensable para la vida tal y como
la conocemos, en especial por su capacidad para formar junto al
hidrógeno una molécula de agua (H2O).
 No debe trabajar nunca una persona sola en el laboratorio y muy
especialmente en el caso de realizarlo fuera de horas habituales, por la
noche o realizando operaciones con riesgo. Cuando se realicen
operaciones con riesgo, las personas que no intervengan en ellas deben
estar perfectamente informadas de las mismas.
 También debe comprobarse la ventilación general del laboratorio
(trabajo en depresión, renovación suficiente, etc.). Debe revisarse
periódicamente la instalación de gases. Esta debe ajustarse al máximo a
las necesidades del laboratorio (ni más tomas de las necesarias ni
menos para evitar conexiones múltiples).
 Deben efectuarse a menudo inventarios del almacén para controlar el
stock de reactivos y su envejecimiento. Los reactivos almacenados en el
laboratorio deben preservarse del sol, no guardarse en estanterías altas,
cuidar su etiquetado, mantenerlos en las cantidades imprescindibles,
etc.
 Nunca debe estar permitido fumar ni comer en el laboratorio. No deben
emplearse refrigeradores domésticos si no han sido modificados para

12
reducir el riesgo de chispas. Debe regularse adecuadamente la
eliminación de residuos.
 Tener especial cuidado en no eliminar por el desagüe, aunque sea en
pequeñas cantidades productos tales como: los que reaccionan
violentamente con el agua, Muy tóxicos (incluyendo metales pesados),
inflamables, pestilentes, lacrimógenos, no biodegradables y
cancerígenos.

10. BIBLIOGRAFÍA

 FIQUICIENCIA. Permanganimetria de agua oxigenada [Internet].


Youtube.com. 2019 [consultado 12 junio 2021]. Disponible en:
https://www.youtube.com/watch?v=P9lmbC8Pz-w

 Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco. Facultad de


Ciencias de la Salud. Química Inorgánica. Grupo VI A- 2019-
Recuperado de: https://www.studocu.com/pe/document/universidad-
nacional-de-san-antonio-abad-del-cusco/quimica-inorganica-i/trabajo-
tutorial/grupo-via-caracteristicas-fisicoquimicas-usos-y-aplicaciones-de-
la-tabla-peridodica/5536765/view

 Permanganometria [Internet]. Monografía.com. [citado 15 junio 2021].


Disponible en: https://n9.cl/hbdbg

11. ANEXOS
CUESTIONARIO

1. Describa las propiedades físicas de los elementos del grupo


VIA
El Grupo VIA recibe también el nombre de Grupo del Oxígeno por ser
este el primer elemento del grupo. Tienen seis electrones en el
último nivel con la configuración electrónica externa ns2 np4. Los

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tres primeros elementos, el oxígeno, azufre y selenio son no metales y
los dos últimos el telurio y polonio son metaloides. El grupo VIA del
sistema Periódico o grupo del oxígeno está formado por los elementos:
oxígeno, azufre, selenio, telurio, polonio. Por encontrarse en el extremo
derecho de la Tabla Periódica es fundamentalmente no-metálico;
aunque, el carácter metálico aumenta al descender en el grupo. Como
en todos los grupos, el primer elemento, el oxígeno, presenta
un comportamiento anómalo, ya que, al no tener orbitales d en la capa
de valencia, sólo puede formar dos enlaces covalentes simples o uno
doble, mientras que los restantes elementos pueden formar 2, 4 y 6
enlaces covalentes.

 Oxígeno
El oxígeno es el elemento más abundante en el planeta tierra. Existe en
estado libre, como O2, en la atmósfera (21% en volumen), pero también
combinado en el agua y formando parte diversos óxidos y oxisales,
como silicatos, carbonatos, sulfatos, etc. En condiciones ordinarias el
oxígeno se presenta en dos formas alotrópicas, el dioxígeno y el
ozono, de los cuales sólo el primero es termodinámicamente
estable. A diferencia del oxígeno, que se presenta en su variedad más
estable como molécula biatómica O 2 derivada de un enlace
doble, los demás presentan estructuras derivadas de enlaces
sencillos. Esto es debido a la disminución de la eficacia del solapamiento
lateral a medida que aumenta el tamaño de él. Obtención
Industrialmente, se obtiene de la destilación fraccionada del aire líquido.
A escala de laboratorio, existen diversos métodos de obtención:
1) Electrólisis de disoluciones acuosas alcalinas.
2) Descomposición catalítica de H2O2.
3) Descomposición térmica de cloratos.
Carácter metálico del grupo.
Los elementos de este grupo muestran una transición
paulatina desde las propiedades típicamente covalentes en la
parte alta del grupo hasta las típicamente metálicas del
elemento más pesado; y constituyen un excelente ejemplo de
14
cómo los modelos de enlace covalente y metálico son, únicamente,
casos extremos imaginarios de una situación real más compleja de
interpretar. Este aumento se pone de manifiesto no solo en la variación
progresiva de sus propiedades físicas y químicas sino también en
cambios en sus estructuras.

2. Indique las formas alotrópicas de los elementos del grupo VIA

 Azufre
El azufre se encuentra: nativo (en zonas volcánicas y en
domos de sal) o combinado, en sulfatos, sulfuros (sobre todo pirita,
FeS2) y sulfuro de hidrógeno (acompañando al petróleo).
Variedades alotrópicas y sus propiedades físicas:
o En estado sólido. Variedades rómbica y monoclínica (anillos S8),
azufre plástico (cadenas Sn).
o En estado líquido. Anillos S8 y cadenas de longitud variable.
o En fase gas. Cicloazufre, cadenas Sn (n = 3-10), S2
o Selenio
El selenio presenta tres formas alotrópicas:
o Se rojo: constituido por moléculas Se8.
o Se negro: anillos Sen con n muy grande y variable (forma
amorfa).
o Se gris: de estructura similar a la del azufre plástico. Este alótropo
presenta aspecto metálico (es un semimetal) y es fotoconductor

 Teluro:
Presenta una única variedad alotrópica, Te gris, similar al Se gris. Tiene
un carácter más metálico que el anterior.

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 Polonio:
Presenta dos alótropos: cúbico simple y romboédrico, en los que cada
átomo está directamente rodeado por seis vecinos a distancias
iguales (d0=355pm).
Ambos alótropos tienen carácter metálico.

3. Escriba las reacciones ocurridas en la práctica

2 KMnO4 +5 H2O2 + 6 HNO3  2 Mn(NO3)2 + 5 O2 + 8 H2O + 2 KNO3

[KMnO4] 0.5M Volumen de H2O2 usado: 1mL

Volumen inicial KMnO4  7mL

Volumen final KMnO4  21.5 mL

Volumen gastado: 21.5mL – 7mL = 14.5 mL KMnO 4

0.5 mol KMnO 4 5 mol H 2O 2


14.5 mL KMnO4 x x = 0.018 mol H2O2
1000 mL 2mol KMnO 4

0.018 mol
[H2O2] = = 18M
0.001 L

Reacción de reducción-oxidación (redox)

2 Mn5+ 10 e-  2 Mn2 (reducción)

KMnO4 es un agente de oxidación.

10 O-1 - 10 e- → 10 O0 (oxidación)

H2O2 es un agente reductor.

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