LA QUIMICA

QUIMICA

ING. GLADIS REYNA MENDOZASEMANA 1 CONCEPTOS BSICOS.- La Materia y la Energa. Estados Fsicos de la materia, Propiedades de la materia, Cambios fsicos y cambios qumicos. Densidad, Temperatura. Unidades Fsicas y Qumicas. S.I. Factores de conversin.

QUMICA Estudia : La composicin y estructura de la materia

CaCO3 (piedra caliza)

Fullereno

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FINALIDAD: CARACTERIZARLA Y TRANSFORMARLALa materiaLa materia es todo lo que ocupa espacio y tiene masa

La materia se puede clasificar de acuerdo a su estado fsico y su composicin.SLIDOLIQUIDOGASEOSOSUBLIMACIONLICUACIONVAPORIZACIONCONDENSACIONFUSION SOLIDIFICACINCLASIFICACION SEGN EL ESTADO FISICO

Clasificacin de la materia, dependiendo de las caractersticas y composicin de las sustancias constituyentes.

7MATERIA y ENERGIAEnerga (E) = Materia (m)

concentrardispersarE = m c2La materia y la energa en el universo pueden transformarse mutuamente, pero la suma total de ambos permanece constante, es decir no puede aumentar ni disminuir Albert EinsteinE = energa liberada Jm = masa transform Kgc = veloc de la luz = 3 x 108 m/s2Energa Es la capacidad de realizar trabajo.El trabajo se realiza cuando una fuerza acta a lo largo de una distancia. As: A) Al levantar un objeto se realiza un trabajo.B) Los gases al expandirse pueden realizar un trabajoEnergaLos cambios fsicos y qumicos van acompaados siempre por cambios de energa.

La energa existe en varias formas: Cintica, potencial, mecnica, luminosa, calrico, nuclear.

Formas de medicin de la energa1 cal = calor necesario para elevar la temperatura de 1 g de agua de 14,5 C a 15,5 C.1 cal = 4,186 JEquivalente mecnico delcalor 1 cal 1 Cal ojoLa cantidad de energa cedida o ganada por una sustancia se mide en caloras (cal) o Joules (J) En nutricin1Cal = 1 000 cal 1 KcalPROPIEDADES DE LA MATERIAINTENSIVASEXTENSIVASDEPENDEN DE LA MASA O DE LA CANTIDAD DE MUESTRA QUE SE EST ANALIZANDO DEPENDEN DE LA CANTIDAD DE MASA O MUESTRA QUE SE EST ANALIZANDO. SON ADITIVASNOSIDENSIDAD , PUNTOS : FUSION EBULLICION SOLID.. , INCLUYEN MEDICIONES DE MASA Y/O VOLUMENCambios fsicos y cambios qumicosLas modificaciones en la presin, la temperatura o las interrelaciones de las sustancias, pueden originar cambios fsicos o qumicos en la materia.

Ej. 3.- Cules de los numerales corresponden a cambios fsicos. Por qu?:Precipitacin del cloruro presente en el agua potable por accin del nitrato de plata.Extraccin de grasas usando hexano. Sublimacin del alcanfor.Tostacin de minerales.Sulfatacin de cables elctricosIncandescencia de un filamento de tungsteno.Ej. 2. Cules de las siguientes afirmaciones acerca del cobre describen propiedades qumicas? Cules describen propiedades fsicas?a) Forma aleacin con el estao.b) Se encuentra libre en la naturaleza.c) Forma compuestos orgnicos altamente txicosd) Su color es rojizo metlicoe) Se puede almacenar al aire libref) Tiene alta conductividad elctrica.g) Es un metal noble.Ej. 4.- Clasifique como: elemento, compuesto o mezcla. S, clasifica alguno como mezcla, diga si stas son homogneas o heterogneas:Lmina de bronceCrudo de petrleoOzono Lingote de zincleja Ej. 5.- Cules son propiedades extensivas y cuales son intensivas? a. La dureza del cuarzo.b. La densidad del metanolc. El punto de congelacin de la acetona.d. La viscosidad del aceite.e. La sulfatacin del cobre.f. La velocidad de sedimentacin de flculos de sulfato de aluminio.EjerciciosaceitealcoholarenasalazcaraguaheterogneahomogneaheterogneahomogneahomogneaAl realizar las mezcla de la tabla decir cuando se obtiene un sistema homognea y cuando heterogneaMEDICIONMedir es contar, comparar una unidad con otra, dar una valoracin numrica, asignar un valor, asignar nmeros a los objetos.

MEDICIONESPrefijoAbreviaturasignificadoejemploGigaG1091 gigametro=1x109 mMegaM1061 megametro =1x106 mKiloK1031 kilmetro = 103 mDeciD10-11 decmetro= 0.1 mCentic10-21 centmetro = 0.01 mMilim10-31 milmetro 0.001 mmicro10-61 micrmetroNanon10-91 nanmetroPicop10-121 picometroFemtof10-151 femtmetroIncertidumbre en las medicionesNmeros exactos (valores definidos ej. 40 alumnosNmeros inexactos (se obtienen midiendo)Ej. Peso de una muestra:1,2045 gramos, pero si empleamos una balanza mas precisa. 1,20453PrecisinPrecisin: Medida de las concordancias entre las mediciones

Por ejemplo: pesar por triplicado para obtener el promedio, si la desviacin estndar es muy pequea la medicin es mas precisa.Indican cuanto se aproxima la medicin al valor correcto.Ejemplo supongamos que el valor correcto de una barra de metal es 31,0 gramosSe mide con la balanza A y se obtiene 30,5455 gY se mide otra vez, pero con la balanza B y se obtiene 31,01gCul es el valor mas exacto?ExactitudCifras significativasTodos los dgitos incluidos se denominan cifras significativas. Ejemplo: 2,2405 tiene 5 cifras significativas. La cantidad de cifras significativas indican la exactitud en una medicin.Cifras significativasEjemploUna balanza tiene una precisin de 0.001 gramos.Escriba con todas las cifras significativas el peso de una muestra de 25 gramos.A) 25,000B) 24,999C) 25,001Cul es el correcto? Todos?TemperaturaLos grados Celsius o centgrados son los grados que utilizamos habitualmente en los que el 0C corresponde al punto de congelacin del agua y el 100C al punto de ebullicin a una atmsfera de presin.

Los grados Farenheit son ampliamente utilizados por en los pases sajones. Esta escala toma como referencia la temperatura ms baja que pudo medir Farenheit para el 0F (corresponde a una determinada mezcla de hielo y cloruro amnico) y como 100F la temperatura de su propio cuerpo.

Los grados Kelvin corresponden a la escala absoluta de temperatura y toman como 0 K el cero absoluto y como 273,15K (aproximadamente) el punto triple del agua.TEMPERATURA: Es un parmetro determinado arbitrariamente que nos indica la energa promedio de un cuerpo (fro o caliente). CF K100212373Pto. Ebullicin del H2O032273Pto. Congelacin H2O-17,70252,3Pto. Congelacin (H2O + NH4Cl)-273-4600Cero Absoluto5273K932FC-=-=5Para convertir de grado kelvin (K)grados celsius (C)

kelvin (K)K = 273,15 + C grados celsius

(centgrados, C)grados Farenheit, FF = 9/5 C + 32 Densidad Absoluta (DABS):

Densidad Relativa (DR) Slidos y Lquidos

O2H)S(RDDSD=Gases

g = Gas DENSIDAD: Es la relacin entre la masa de la materia y el volumen que ocupa dicha masa. Es una magnitud derivada. Es funcin de la temperatura, presin y composicin.DH2O = 1g/ml S = slido L = lquido4CDaire = 1,293 g/ 20CDENSIDAD DE ALGUNAS SUSTANCIAS A 20 CSUSTANCIASDENSIDAD g/cm3DENSIDAD Kg/m3Acero7,87 800Hierro7,97 900Madera0,2 - 0,8200 - 800Plomo11,311 300Aluminio2,72 700Agua de mar1,02 - 1,031020 - 1030Agua destilada1,001 000Gasolina*0,736 - 0,768736 - 768Leche1,028 - 1.0351 028 - 1 035Mercurio**13,60 13 600Aceite0,700 - 0,920700 - 920* a 25C** a 0C30

no

si

Uso de factores de conversin.Cul ser el espesor en nm que tenga una pelcula de glicerina de 1 cm3 de volumen, si cubre un rea de 2,5 x 103 m2?Cuntos g de zinc deben utilizarse con 1,95 Kg de cobre para preparar bronce que tenga 35,0% de Zn y 65,0% de Cu?e = ? nm = 1 cm32,5 x 103 m21 cm3 109 nm10-6 m31 mxx=0,4 nm ? g Zn = 1,95 Kg Cu 35 Kg Zn 65 Kg Cu 103 g 1 Kgx= 1050 g x