Índice Unidad didáctica Pag 6 8 Densidad Disoluciones ...n...
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Iacutendice Unidad didaacutectica Pag Sistemas De unidades y Magnitudes fundamentales
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Materia Cambios de estado 3 Temperaturas y escalas termomeacutetricas 4 Presioacuten (unidades) 5 Leyes de los gases ecuacioacuten de los gases perfectos
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Aacutetomo y Moleacutecula 8 Densidad 9 Disoluciones 10 Enlace entre aacutetomos 11 Masa molecular y MOL 13 Formas de expresar la concentracioacuten 13 Caacutelculo de nordm de moles en una masa en gramos
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Reaccioacuten Quiacutemica 18 Caacutelculos estequiomeacutetricos 19 Formulacioacuten 21 Electricidad 27 Ejercicios de fiacutesica 28
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SISTEMAS DE UNIDADES Y MAGNITUDES FUNDAMENTALES (1) Magnitud rarr Sistemas darr
LONGITUD MASA TIEMPO
CGS (Cegesimal)
CENTIacuteMETRO (cm)
GRAMO (gr)
SEGUNDO (sg)
MKS (Metro kilo y segundo)
METRO (m)
KILOGRAMO (Kg)
SEGUNDO
UTM (Teacutecnico)
METRO (m)
UNIDAD TEacuteCNICA DE MASA(UTM) =98kg
SEGUNDO
SISTEMAS DE UNIDADES (2)
SISTEMAS darr
V=et = longitud tiempo
Aceleracioacuten a= vt (Longitudtiempo)t=lt2
CGS Centiacutemetrosg = cmsg
Centiacutemetro = cm sgsup2 segundosup2
MKS (SI)
Metro = m Segundo sg
Metro = m segundosup2 sgsup2
UTM (teacutecnico)
Metro = m Segundo sg
Metro = m segundosup2 sgsup2
SISTEMAS darr
F = MASA middot ACELERACIOacuteN
TRABAJO=FUERZA middot ESPACIO
CGS
DINA= gramo middot cm sgsup2
ERGIO = DINA middot cm
NEWTON= Kg middot m = 1000gr middot sg2
100cmsgsup2
MKS (SI)
Nw=100000gr middot cm =105Dinas sg2
JOULE=Nwmiddotm=100000 DINASmiddot10sup2cm=10000000 DINASmiddotcm=10000000 ERGIOS=107 Ergios
UTM (teacutecnico)
KILOPONDIO (Kp)=utmmiddotmsgsup2=98Kgmsgsup2 Kp=98Nw
Kilopondioxm=kilopondiacutemetro O KILOGRAacuteMETRO Kpm o kgm= Kpm=98Nwmiddotm=98Joules
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ENERGIacuteA Es la capacidad de produccioacuten de un trabajo Se mide con las mismas unidades que el
trabajo Una unidad de energiacutea muy utilizada es kilowatio middot hora=1000 watios middot 3600sg=3600000joules Todas las magnitudes fiacutesicas pueden dividirse en tres fundamentales LONGITUD (L) MASA (M) Y TIEMPO (T) A las demaacutes les llamamos derivadas Los tres sistemas de unidades establecen las unidades que correspondan a cada una de estas tres magnitudes SISTEMAS DE UNIDADES Y MAGNITUDES
L
M
T
V=LT
a=LTsup2
F=Mmiddota
T=Fmiddote
P=Tt
CGS cm
g
sg
cmsg
cmsgsup2
gmiddotcmsgsup2=DINAS
DINASmiddotcm= ERGIO
ERGIOsg
MKS m
Kg
Sg
msg
msgsup2
kgmiddotmsg2=newton
NEWTONmiddotm= JULIO
JULIOsg
UTM m
UTM 98kg
sg
msg
msgsup2
UTMmiddotmsg2=kilopondio
klpmiddotm= kilopondimetro 98Nw
Kilopondimetrosg
ESTADOS DE AGREGACIOacuteN DE LA MATERIA bull SOacuteLIDO-------Forma y volumen fijos bull LIacuteQUIDO----- Volumen fijo forma se adapta al recipiente que lo contiene bull GAS----------- Ni forma ni volumen fijo
POTENCIA=TRABAJOTIEMPO
CGS
ERGIOSEGUNDO
MKS (SI) GIORGI
Watio=Julio=Joule=10000000Ergios Sg Sg segundo
UTM TEacuteCNICO TERRESTRE
Kilopondrimetro=KPM=KGM=98julios=98watios Segundo Sg Sg segundo
Una unidad de potencia muy utilizada es = El caballo de vapor=75KPMseg = 75middot98joulesseg =735watios
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TIPOS DE CAMBIOS DE ESTADO
CURVA DE CALENTAMIENTO de hielo a vapor de agua
TEMPERATURAS Y ESCALAS TERMOMEacuteTRICAS
bull EQUIVALENCIAS ENTRE ESCALAS TERMOMEacuteTRICAS
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Cordm = R = F-32
100 80 180 -Ejemplo si un termoacutemetro Reamur marca 5ordm C iquestcuantos tendriacutea que marcar uno centiacutegrado C = R C = 5 C = 100bull5 = 500 = 625ordm C 100 80 100 80 80 80 -Ejemplo calcular la temperatura Farenheit y Ramur equivalente a 16ordm C Cordm = R = F-32 100 80 180 16 = R R=16 middot 80 = 1280 = 128ordm R 100 80 100 100 128 = F-32 (F-32)=128middot 180 = 2304 = 288 80 180 80 80 F= 288 + 32 = 608ordm F EJERCICIOS 1_Para una temperatura de 54ordm F calcula su equivalente en las otras escalas termomeacutetricas Cordm = R = F-32 F = 54ordm 100 80 180 2_Que temperatura C y F se corresponden con 12ordm R 3_Calcular las temperaturas C y R correspondientes a 59ordm F 4_Calcular la temperatura Kelvin a los ejercicios anteriores
PRESIOacuteN (UNIDADES) Se define la presioacuten como la fuerza por unidad de superficie La unidad SI de presioacuten Nwmsup2 CGS = DINAcmsup2 == baria TEacuteCNICO = kpmsup2 Cojamos un tubo de un cmsup2 de seccioacuten y de un metro de largo lo llenaremos de mercurio tapamos y lo volcamos sobre una cubeta que contiene mercurio y observamos si estamos al nivel del mar que el mercurio desciende permaneciendo a la altura de 76cm No se vaciacutea por completo debido a que el peso del aire ejerce una fuerza que anula el peso de la columna de mercurio del interior del tubo
Al peso de esta columna es lo que llamamos presioacuten atmosfeacuterica normal El valor de esa presioacuten se dice que es de una atmoacutesfera
PRESIOacuteN =Superficie
Fuerza
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LEY DE LOS GASES ECUACIOacuteN DE LOS GASES PERFECTOS O IDEALES
- Primera ley de los gases______RELACIOacuteN PRESIOacuteN Y VOLUMEN
Tambieacuten llamada Boyle-Mariotte A igual temperatura el volumen y la presioacuten de un gas estaacuten inversamente relacionados (a mayor presioacuten menor volumen) Seguacuten esto la expresioacuten matemaacutetica de la ley seraacute
P1 = V2 harr P1 V1 = P2 V2 P2 V1
- Ley de Charles________RELACIOacuteN VOLUMEN TEMPERATURA Para una presioacuten dada la temperatura y el volumen estaacuten en relacioacuten directa (a mayor temperatura mayor volumen) V1 = T1 V2 T2
- Relacioacuten presioacuten temperatura_______LEY DE GAY-LUSSAC Para un volumen dado de un gas la presioacuten y la temperatura estaacuten en relacioacuten directa (a mayor temperatura mayor presioacuten) P1=T1
P2 T2
ECUACIOacuteN DE LOS GASES PERFECTOS Partimos de las condiciones ideales de un gas (P1V1T1) y llegamos a unas condiciones finales (P2V2T2) Para ello pasamos por un estado intermedio aplicando la ley de B-M manteniendo la temperatura constante (transformacioacuten isoterma) En el estado intermedio (P2VxT1) pasamos al estado final manteniendo la presioacuten constante aplicando la ley de Charles (transformacioacuten isobara)
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EJERCIacuteCIOS 1ordm Un gas esta encerrado en un recipiente de 5 l la temperatura es de 50ordm C y la presioacuten de 2 ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas si aumentoacute la presioacuten a 6 ATM reduciendo el volumen a 3l 2ordm Tenemos dos recipientes de 3l y 2l Por una llave de paso y un gas confinado en el recipiente de 2l a la presioacuten de 3 atmoacutesferas Calcuacutelese la presioacuten final del gas cuando se abra la llave de paso 3ordmUn gas inicialmente a 100ordm C se encuentra en un recipiente de 2l a 1 atmoacutesfera Calcula la presioacuten final del gas si la temperatura disminuye a 20ordm C 4ordmCalcular el volumen final de un gas encerrado en un recipiente provisto de un eacutembolo si inicialmente se encuentra a la presioacuten de 6 atmoacutesferas ocupando un volumen de frac12 litro a la temperatura de 120ordm C si enfriamos el recipiente hasta los 60ordm C disminuyendo su presioacuten a 02 ATM EXERCICIOS
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1 iquestCales son as unidades do SI de unidades de lonxitude masa e tempo 2 iquestCoacutemo distingues entre os diferentes estados de agregacioacuten da materia 3 Nomea os diferentes procesos nun cambio de estado Fiacutesico 4 A presioacuten e o volume dun gas pechado nun recipiente iquestCoacutemo estaacute relacionados
Escribe a lei fiacutesica que relaciona estas duacuteas variables 5 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e a temperatura dun gas 6 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e o volume dun gas Escribe a ecuacioacuten
que as relaciona 7 iquestQueacute escalas de temperaturas contildeeces Exercicios de aplicacioacuten(II)
1) Nun recipiente temos un gas aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas Si o volume do recipiente eacute de dous litros calcula a presioacuten do gas si aumentamos o volume o dobre 2) A unha temperatura centiacutegrada de 20ordm C iquestQueacute temperaturas Kelvin e Fahrenheit corresponden 3) Cunha temperatura de 56ordm F iquestQueacute temperaturas Centiacutegrada e Kelvin corresponden 4) A unha temperatura de 300ordm K iquestQueacute valores de temperatura Centiacutegrada e Fahrenheit corresponden 5) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas e a temperatura de 50ordm C iquestCal eacute a presioacuten que exerce o gas si aumentamos a temperatura en 20ordm C 6) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente de 2l cun eacutembolo a temperatura de 283ordm K Calcula o volume que ocuparaacute a 293ordm K si mantemos constante a presioacuten 7) Un gas atoacutepase inicialmente nun recipiente de dous litros e a unha temperatura de 60ordm C Nun momento dado abrimos a chave de paso que o comunica con outro recipiente igual e deixamos enfriar o conxunto ata 20ordm C Si a presioacuten inicial do gas
eacute de duacuteas atmoacutesferas calcula a presioacuten final 8) Debuxa a curva de quecemento a -15ordm C ata vapor a 130ordm C 9) Indica que sucede mentres dura o cambio de estado 10) Debuxa a curva de enfriamento de vapor a 130ordm C ata xeo a -15ordm C 11) Reduce a m 200cm 002Mm 23dm 654Dm 003km 01Hm L2) Reduce a Dl 345cl 56dl 089Ml 032Kl 13) Reduce a cmsup3 00098msup3 9876mmsup3 000078kmsup3 14) Para a auga destilada 11 ten unha masa de 1kg e ocupa un volume de 1 dmsup3 iquestPodes indicar cal eacute a masa e o volume de 1ml e a de 1 Kl 15) iquestCoacutemo poderiacuteas calcular o volume dun corpo irregular (unha pedra por ejemplo) 16) iquestCoacutemo calculariacuteas a densidade deste corpo 17) iquestCoacutemo poden ser as substancias puras 18) Clasifica e pon un exemplo de cada unha das mesturas que contildeeces 19) Un gas a 20ordmC estaacute en un recipiente de 3 litros a la presioacuten de 1AtmiquestQueacute volumen ocuparaacute ese gas a 50ordmC y a la presioacuten de 05 Atm 20) Calcula las temperaturas ordmC ordmR y ordmK correspondientes a 34ordmF 21) Calcula las temperaturas ordmF ordmR y ordmK correspondientes a 16ordmC
21 60ordm C
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AacuteTOMO Y MOLEacuteCULA
El nuacutecleo de un aacutetomo contiene dos partiacuteculas subatoacutemicas los protones positivos y de masa unidad y los neutrones partiacuteculas sin carga y tienen la misma masa que el protoacuten Entorno al nuacutecleo y a distancias muy grandes comparadas con el tamantildeo del nuacutecleo se mueven los electrones en su orbital Los electrones son partiacuteculas de masa despreciable y por ello no contribuyen a la masa total del aacutetomo Su carga es negativa de tal forma que la carga total del aacutetomo es neutra lo que implica que ha de haber el mismo nuacutemero de protones que de electrones Los aacutetomos simples pueden no ser estables por lo que se unen a otros aacutetomos para lograr ser mas estables
Una moleacutecula es la unioacuten de dos o maacutes aacutetomos simples Un ejemplo de moleacutecula seria la del agua (H2O) significa que estaacute formado por dos aacutetomos de hidroacutegeno (H2) y uno de oxiacutegeno (O) DENSIDAD Es la cantidad de materia que gay por cada unidad de volumen DENSIDAD = MASA VOLUMEN Se suele expresar para caacutelculos en quiacutemica en grcmsup3 Su unidad es el SI es el kgmsup3
Teoriacutea cineacutetica de los gases La temperatura de un cuerpo estaacute directamente relacionada con la agitacioacuten de sus partiacuteculas es decir con la velocidad con que se desplazan en el interior de un recipiente La energiacutea y la velocidad estaacuten relacionadas mediante la ecuacioacuten Esto significa que si aumentamos la velocidad de las partiacuteculas aumenta la energiacutea cineacutetica de las mismas y por tanto tambieacuten aumenta su temperatura Podemos concluir que la energiacutea de las partiacuteculas estaacute directamente relacionada con la temperatura de un gas -PRESIOacuteN DEL GAS La presioacuten de un gas viene determinado por los choques de las moleacuteculas gaseosas contra las paredes del recipiente Cuanto mayor sea la agitacioacuten molecular de un gas mayor seraacute el nuacutemero de choques contra las paredes mayor seraacute la presioacuten Para concluir si aumentoacute la temperatura del gas aumentareacute la agitacioacuten de sus moleacuteculas (su energiacutea cineacutetica y su velocidad) lo que implica que habraacute mayor nuacutemero de choques contra las paredes y mayor presioacuten MOVIMIENTO BROWNIANO
Ec (energiacutea cineacutetica) = 12m middot vsup2
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Cuando un Britaacutenico ingleacutes llamado BROWN intentoacute observar con el microscopio unos granos de polen que se encontraban en una gota de agua encontroacute que no paraban quietos Los granos de polen recorriacutean trayectorias caoacuteticas en zig-zag La explicacioacuten que se dio a este fenoacutemeno fue que este movimiento se debiacutea al continuo choque de las moleacuteculas de agua con los granos de polen y a tal movimiento se le llamoacute movimiento Browniano CLASIFICACIOacuteN DE LA MATEacuteRIA
La diferencia entre mezclas homogeacuteneas y heterogeacuteneas es que en las segundas podemos distinguir los componentes a simple vista y ademaacutes podraacuten separarse por medios puramente fiacutesicos Los medios que se utilizan para separar los componentes de una mezcla heterogeacutenea son basados en tres procedimientos como -La filtracioacuten ej Con un papel de filtro podemos separar las partiacuteculas de toda el agua -Decantacioacuten consiste en colocar los componentes de diferente densidad en un eacutembolo de decantacioacuten permitiendo mediante una llave de paso que el liacutequido mas denso se recoja en primer lugar -Separacioacuten magneacutetica es le caso de la mezcla del azufre y limaduras de hierro que podemos separar con un imaacuten En una disolucioacuten el procedimiento de separacioacuten es mucho maacutes complejo y no somos capaces de distinguir los componentes que forman parte de una disolucioacuten DISOLUCIOacuteN DE LOS GASES Si mezclamos dos gases en un recipiente la agitacioacuten molecular de ambos obliga que al cabo de un tiempo los gases entremezclen sus moleacuteculas las partiacuteculas de unos de ellos ocupan los huecos que dejan los del otro gas en su movimiento Browniano con lo que al cabo de un tiempo se obtendraacute una mezcla en la que ambos gases ocuparaacuten todo el volumen del recipiente
DISOLUCIONES DISOLUCIOacuteN DE UN SOacuteLIDO EN EL SENO DE UN LIacuteQUIDO
MATERIA Se clasifican en darr
MEZCLAS SUSTANCIAS PURAS
darr darr Heterogeacuteneas Homogeacuteneas pueden ser darr darr darr constituidas constituidas Compuestos Sustancias por por simples darr darr darr darr Sustancias Sustancias constituidos const Por Puras Puras por distintos elementos mismo elm
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Si disolvemos un soacutelido (azuacutecar) en un liacutequido (agua) al cabo de un tiempo el agua tiene sabor dulce porque entre las moleacuteculas de agua se ha mezclado las moleacuteculas de azuacutecar Para explicar todos estos fenoacutemenos de explica la llamada teoriacutea cineacutetica que explica que la materia sea cual sea su estado estaacute formada por partiacuteculas diminutas que ademaacutes se encuentran en continuo movimiento NOTAS PREVIAS AL TRABAJO CON DISOLUCIONES - El sistema perioacutedico es una tabla donde se encuentran todos los elementos quiacutemicos simples conocidos Estaacuten ordenados en orden creciente de su nuacutemero atoacutemico - Nuacutemero atoacutemico es le nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo Sabemos que el aacutetomo es neutro por tanto el nuacutemero de electrones y protones coincide con lo que podemos concluir que el nuacutemero atoacutemico coincide con el nuacutemero de protones que tiene el aacutetomo
-Masa atoacutemica los electrones no contribuyen a la masa del aacutetomo lo hacen solo los protones y los neutrones
La masa de los protones y los neutrones vale la unidad por lo tanto podreacute escribir MASA ATOacuteMICA= Nordm PROTONES + Nordm NEUTRONES EJERCICIO nordm 1 Un aacutetomo tiene 5 protones y 6 neutrones iquestCuaacutel es su masa atoacutemicaiquestCual es el elemento en cuestioacuten R 11 Boro AacuteTOMO-GRAMO Los aacutetomos simples y las moleacuteculas son cantidades tan minuacutesculas de materia que no las podemos pesar en un laboratorio Para poder trabajar en un laboratorio utilizaremos el llamado aacutetomo-gramo que es la misma masa atoacutemica del elemento que vemos en el sistema perioacutedico pero expresada en gramos Por ejemplo en el sistema perioacutedico leemos que la masa atoacutemica del oxiacutegeno es 1599 esto significa que un aacutetomo de oxiacutegeno tiene una masa de 1599 unidades de masa atoacutemica (UMA) Sin embargo la maacutes de un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno seraacuten 1599gr -MASA DE UN AacuteTOMO DE OXIacuteGENO=1599UMA -MASA DE UN AacuteTOMO-GRAMO DE OXIacuteGENO=1599gr Pero en un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno hay trillones de aacutetomos de oxiacutegeno Concretamente en un aacutetomo-gramo hay un nuacutemero de aacutetomos de oxiacutegeno igual al nuacutemero de avogadro que son 602310sup2sup3 aacutetomos -EN UN AacuteTOMO-GRAMO HAY 602310sup2sup3 AacuteTOMOS Si volvemos a contemplar otra vez el sistema perioacutedico observamos la columna de la derecha donde se encuentran los llamados gases nobles
ENLACES ENTRE AacuteTOMOS Resulta que todos los elementos del sistema perioacutedico quieren tener los mismos electrones que los gases nobles maacutes proacuteximos es decir al hidroacutegeno le gustariacutea ser como el Helio que tiene dos electrones Al sodio igual que el Neon que tiene diez electrones La razoacuten de porqueacute quieren alcanzar a los gases nobles es porque estos uacuteltimos son estables
Pero a los aacutetomos no les es posible cualquier unioacuten Aparece el concepto de enlace quiacutemico
Un enlace ioacutenico se verifica entre elementos tales que uno de ellos gane electrones y el otro los pierde en la misma cantidad Por ejemplo el cloro y el sodio (sal comuacuten) es
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un enlace ioacutenico donde el electroacuten que le falta al Cloro para alcanzar al Argoacuten (nordm atoacutemico 18) se lo da de muy buena gana al sodio que de esa manera alcanza al neoacuten La unioacuten se verifica porque el cloro al ganar electrones se queda cargado negativamente (Ioacuten negativo) y el sodio al perderlo queda cargado positivamente (Ioacuten Positivo)
Al ser cargas de diferente signo se atraen obedeciendo a la ley de Culomb y asiacute se verifica el enlace
Los iones son aacutetomos con exceso o con defecto de electrones por eso se le llama enlace ioacutenico PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IOacuteNICOS Recordaremos como se formaba el enlace ioacutenico los aacutetomo de la izquierda pierden electrones convirtieacutendose en iones positivos Los de la derecha del SPganan el mismo nuacutemero de electrones que los otros que perdieron y se convierten en iones negativos Ahora el enlace se verifica porque son cargas de distinto signo y se atraen obedeciendo a la ley de Culomb _Ejemplo cloruro soacutedicomdashsal comuacuten El cloro si gana un electroacuten alcanza al argoacuten rarr Cl ioacuten cloro El sodio si pierde un electroacuten alcanza al neoacuten rarr Na+ ioacuten soacutedico PROPIEDADES DE LOS ENLACES IOacuteNICOS Son enlaces muy fuertes dando lugar a estructuras soacutelidas sustancias duras y elevados puntos de fusioacuten faacutecilmente solubles en agua ENLACE COVALENTE
Para casos en los que ambos aacutetomos tienen la misma necesidad de ganar electrones porque ambos estaacuten proacuteximos a los gases nobles el enlace no puede verificarse cediendo uno y capturando el otro El enlace en este caso se verifica cuando los dos aacutetomos comparten pares de electrones por ejemplo el aacutetomo de cloro es inestable se une a otro aacutetomo de cloro compartiendo el par de electrones superponieacutendose los orbitales de esos electrones formado Cl2 como si ambos alcanzasen al Argoacuten
Se solapan las oacuterbitas y es como si los dos electrones pertenecieran a la vez a los dos aacutetomos Para el caso del fluacuteor anaacutelogamente
F2
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PROPIEDADES FIacuteSICAS DE LOS COMPUESTOS COVALENTES Los iones covalentes son deacutebiles se rompen con facilidad son en general gases o liacutequidos con bajos puntos de fusioacuten y ebullicioacuten ENLACE METAacuteLICO Es un empaquetamiento de nuacutecleos atoacutemicos del metal sumergidos en un gas de electrones
El enlace metaacutelico es fuerte por lo que tendraacute elevados puntos de ebullicioacuten MOLEacuteCULA MASA MOLECULAR Y MOLEacuteCULA GRAMO EN UN COMPUESTO Los aacutetomos se unen para ser maacutes estables formando MOLEacuteCULAS Masa molecular es la suma de las masas de cada uno de los aacutetomos que forman la moleacutecula Moleacutecula-gramo o mol de una sustancia de la misma manera que un aacutetomo-gramo los caacutelculos en un laboratorio se han de hacer con moleacuteculas gramo que seraacute la misma masa molecular pero expresada en gramos Al igual que hablamos de aacutetomo-gramo en cada moleacutecula-gramo hay 602310sup2sup3 moleacuteculas (el nordm de evogadro) diams Ejemplo vamos a calcular la masa molecular de una moleacutecula de agua cuya foacutermula es H2O Masa molecular = masa de 2 hidroacutegeno + masa de 1 oxiacutegeno Masa atoacutemica del H = 1 x 2 = 2 umas Masa atoacutemica del O = 16 x 1 = 16 umas Mm de H2O-18 umas La masa molecular de un mol de H2O seraacuten 18g EJERCICIOS 1ordm) Calcular la masa de un mol de aacutecido sulfuacuterico (SO4 H2) carbonato caacutelcico (CO3 Ca) nitrito amoacutenico (NO2 NH4)
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CAacuteLCULO DEL NUacuteMERO DE MOLES QUE HAY EN UNA DETERMINADA CANTIDAD DE SUSTANCIA
Para ello no tendremos mas que dividir la masa total de sustancia entre la masa de cada mol es decir podreacute escribir nordm moles = masa en gramosmasa de un mol (Mm en gr) EJERCIacuteCIOS 1ordm) Calcular cuantos moles hay en 200gr -Acido sulfuacuterico (SO4 H2) S rarr 32 O4rarr 16 x 4 = 64 nordm de moles = 20098= 204 moles H2rarr 1 x 2 = 2 98gr -Aacutecido nitroso (NO2 H) N rarr 14 O2rarr 16 x 2 = 32 nordm de moles = 20047 = 42 moles H rarr 1 47gr
-Carbonato caacutelcico (CO3 Ca) C rarr 12 O3 rarr 16 x 3 = 48 nordm de moles = 200100 = 2 moles Ca rarr 40 100gr -Cloruro soacutedico (Cl Na) Cl rarr 35 Na rarr23 nordm de moles = 20058 = 34 moles 58 2ordm) Calcular el nordm de moles que hay en 150 gr De -Butano (C4H10) C4 rarr 12 x 4 = 48 H10 rarr 1 x 10 =10 nordm moles = 15058 =25 moles 58gr -25gr De Hidroacutexido soacutedico Na (OH) Na rarr 23 Hrarr1 O rarr 16 nordm de moles = 2540 = 0625 moles 40gr -40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N rarr 14 O3 rarr 16 x 3 =48 nordm de moles = 40101 = 03 moles K rarr 39 101gr 3ordm) iquestCuaacutentos gramos de sal comuacuten (Cl Na) hay en 3 moles de (Cl Na) Cl rarr 35 3 x 58 = 174gr Na rarr 23 nordm g = nordm m middot Mm 58gr 4ordm) iquestCuaacutentos gramos de SO4H2 (aacutecido sulfuacuterico) hay en 12 moles de SO4 H2 S rarr 32 O4 rarr16 x 4 = 64 nordm g = nordm m middot Mm H2 rarr1 x 2 = 2 12 middot 98 = 117 gr 98gr
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Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
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0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
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005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
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2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
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HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
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bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
2
SISTEMAS DE UNIDADES Y MAGNITUDES FUNDAMENTALES (1) Magnitud rarr Sistemas darr
LONGITUD MASA TIEMPO
CGS (Cegesimal)
CENTIacuteMETRO (cm)
GRAMO (gr)
SEGUNDO (sg)
MKS (Metro kilo y segundo)
METRO (m)
KILOGRAMO (Kg)
SEGUNDO
UTM (Teacutecnico)
METRO (m)
UNIDAD TEacuteCNICA DE MASA(UTM) =98kg
SEGUNDO
SISTEMAS DE UNIDADES (2)
SISTEMAS darr
V=et = longitud tiempo
Aceleracioacuten a= vt (Longitudtiempo)t=lt2
CGS Centiacutemetrosg = cmsg
Centiacutemetro = cm sgsup2 segundosup2
MKS (SI)
Metro = m Segundo sg
Metro = m segundosup2 sgsup2
UTM (teacutecnico)
Metro = m Segundo sg
Metro = m segundosup2 sgsup2
SISTEMAS darr
F = MASA middot ACELERACIOacuteN
TRABAJO=FUERZA middot ESPACIO
CGS
DINA= gramo middot cm sgsup2
ERGIO = DINA middot cm
NEWTON= Kg middot m = 1000gr middot sg2
100cmsgsup2
MKS (SI)
Nw=100000gr middot cm =105Dinas sg2
JOULE=Nwmiddotm=100000 DINASmiddot10sup2cm=10000000 DINASmiddotcm=10000000 ERGIOS=107 Ergios
UTM (teacutecnico)
KILOPONDIO (Kp)=utmmiddotmsgsup2=98Kgmsgsup2 Kp=98Nw
Kilopondioxm=kilopondiacutemetro O KILOGRAacuteMETRO Kpm o kgm= Kpm=98Nwmiddotm=98Joules
3
ENERGIacuteA Es la capacidad de produccioacuten de un trabajo Se mide con las mismas unidades que el
trabajo Una unidad de energiacutea muy utilizada es kilowatio middot hora=1000 watios middot 3600sg=3600000joules Todas las magnitudes fiacutesicas pueden dividirse en tres fundamentales LONGITUD (L) MASA (M) Y TIEMPO (T) A las demaacutes les llamamos derivadas Los tres sistemas de unidades establecen las unidades que correspondan a cada una de estas tres magnitudes SISTEMAS DE UNIDADES Y MAGNITUDES
L
M
T
V=LT
a=LTsup2
F=Mmiddota
T=Fmiddote
P=Tt
CGS cm
g
sg
cmsg
cmsgsup2
gmiddotcmsgsup2=DINAS
DINASmiddotcm= ERGIO
ERGIOsg
MKS m
Kg
Sg
msg
msgsup2
kgmiddotmsg2=newton
NEWTONmiddotm= JULIO
JULIOsg
UTM m
UTM 98kg
sg
msg
msgsup2
UTMmiddotmsg2=kilopondio
klpmiddotm= kilopondimetro 98Nw
Kilopondimetrosg
ESTADOS DE AGREGACIOacuteN DE LA MATERIA bull SOacuteLIDO-------Forma y volumen fijos bull LIacuteQUIDO----- Volumen fijo forma se adapta al recipiente que lo contiene bull GAS----------- Ni forma ni volumen fijo
POTENCIA=TRABAJOTIEMPO
CGS
ERGIOSEGUNDO
MKS (SI) GIORGI
Watio=Julio=Joule=10000000Ergios Sg Sg segundo
UTM TEacuteCNICO TERRESTRE
Kilopondrimetro=KPM=KGM=98julios=98watios Segundo Sg Sg segundo
Una unidad de potencia muy utilizada es = El caballo de vapor=75KPMseg = 75middot98joulesseg =735watios
4
TIPOS DE CAMBIOS DE ESTADO
CURVA DE CALENTAMIENTO de hielo a vapor de agua
TEMPERATURAS Y ESCALAS TERMOMEacuteTRICAS
bull EQUIVALENCIAS ENTRE ESCALAS TERMOMEacuteTRICAS
5
Cordm = R = F-32
100 80 180 -Ejemplo si un termoacutemetro Reamur marca 5ordm C iquestcuantos tendriacutea que marcar uno centiacutegrado C = R C = 5 C = 100bull5 = 500 = 625ordm C 100 80 100 80 80 80 -Ejemplo calcular la temperatura Farenheit y Ramur equivalente a 16ordm C Cordm = R = F-32 100 80 180 16 = R R=16 middot 80 = 1280 = 128ordm R 100 80 100 100 128 = F-32 (F-32)=128middot 180 = 2304 = 288 80 180 80 80 F= 288 + 32 = 608ordm F EJERCICIOS 1_Para una temperatura de 54ordm F calcula su equivalente en las otras escalas termomeacutetricas Cordm = R = F-32 F = 54ordm 100 80 180 2_Que temperatura C y F se corresponden con 12ordm R 3_Calcular las temperaturas C y R correspondientes a 59ordm F 4_Calcular la temperatura Kelvin a los ejercicios anteriores
PRESIOacuteN (UNIDADES) Se define la presioacuten como la fuerza por unidad de superficie La unidad SI de presioacuten Nwmsup2 CGS = DINAcmsup2 == baria TEacuteCNICO = kpmsup2 Cojamos un tubo de un cmsup2 de seccioacuten y de un metro de largo lo llenaremos de mercurio tapamos y lo volcamos sobre una cubeta que contiene mercurio y observamos si estamos al nivel del mar que el mercurio desciende permaneciendo a la altura de 76cm No se vaciacutea por completo debido a que el peso del aire ejerce una fuerza que anula el peso de la columna de mercurio del interior del tubo
Al peso de esta columna es lo que llamamos presioacuten atmosfeacuterica normal El valor de esa presioacuten se dice que es de una atmoacutesfera
PRESIOacuteN =Superficie
Fuerza
6
LEY DE LOS GASES ECUACIOacuteN DE LOS GASES PERFECTOS O IDEALES
- Primera ley de los gases______RELACIOacuteN PRESIOacuteN Y VOLUMEN
Tambieacuten llamada Boyle-Mariotte A igual temperatura el volumen y la presioacuten de un gas estaacuten inversamente relacionados (a mayor presioacuten menor volumen) Seguacuten esto la expresioacuten matemaacutetica de la ley seraacute
P1 = V2 harr P1 V1 = P2 V2 P2 V1
- Ley de Charles________RELACIOacuteN VOLUMEN TEMPERATURA Para una presioacuten dada la temperatura y el volumen estaacuten en relacioacuten directa (a mayor temperatura mayor volumen) V1 = T1 V2 T2
- Relacioacuten presioacuten temperatura_______LEY DE GAY-LUSSAC Para un volumen dado de un gas la presioacuten y la temperatura estaacuten en relacioacuten directa (a mayor temperatura mayor presioacuten) P1=T1
P2 T2
ECUACIOacuteN DE LOS GASES PERFECTOS Partimos de las condiciones ideales de un gas (P1V1T1) y llegamos a unas condiciones finales (P2V2T2) Para ello pasamos por un estado intermedio aplicando la ley de B-M manteniendo la temperatura constante (transformacioacuten isoterma) En el estado intermedio (P2VxT1) pasamos al estado final manteniendo la presioacuten constante aplicando la ley de Charles (transformacioacuten isobara)
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EJERCIacuteCIOS 1ordm Un gas esta encerrado en un recipiente de 5 l la temperatura es de 50ordm C y la presioacuten de 2 ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas si aumentoacute la presioacuten a 6 ATM reduciendo el volumen a 3l 2ordm Tenemos dos recipientes de 3l y 2l Por una llave de paso y un gas confinado en el recipiente de 2l a la presioacuten de 3 atmoacutesferas Calcuacutelese la presioacuten final del gas cuando se abra la llave de paso 3ordmUn gas inicialmente a 100ordm C se encuentra en un recipiente de 2l a 1 atmoacutesfera Calcula la presioacuten final del gas si la temperatura disminuye a 20ordm C 4ordmCalcular el volumen final de un gas encerrado en un recipiente provisto de un eacutembolo si inicialmente se encuentra a la presioacuten de 6 atmoacutesferas ocupando un volumen de frac12 litro a la temperatura de 120ordm C si enfriamos el recipiente hasta los 60ordm C disminuyendo su presioacuten a 02 ATM EXERCICIOS
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1 iquestCales son as unidades do SI de unidades de lonxitude masa e tempo 2 iquestCoacutemo distingues entre os diferentes estados de agregacioacuten da materia 3 Nomea os diferentes procesos nun cambio de estado Fiacutesico 4 A presioacuten e o volume dun gas pechado nun recipiente iquestCoacutemo estaacute relacionados
Escribe a lei fiacutesica que relaciona estas duacuteas variables 5 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e a temperatura dun gas 6 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e o volume dun gas Escribe a ecuacioacuten
que as relaciona 7 iquestQueacute escalas de temperaturas contildeeces Exercicios de aplicacioacuten(II)
1) Nun recipiente temos un gas aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas Si o volume do recipiente eacute de dous litros calcula a presioacuten do gas si aumentamos o volume o dobre 2) A unha temperatura centiacutegrada de 20ordm C iquestQueacute temperaturas Kelvin e Fahrenheit corresponden 3) Cunha temperatura de 56ordm F iquestQueacute temperaturas Centiacutegrada e Kelvin corresponden 4) A unha temperatura de 300ordm K iquestQueacute valores de temperatura Centiacutegrada e Fahrenheit corresponden 5) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas e a temperatura de 50ordm C iquestCal eacute a presioacuten que exerce o gas si aumentamos a temperatura en 20ordm C 6) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente de 2l cun eacutembolo a temperatura de 283ordm K Calcula o volume que ocuparaacute a 293ordm K si mantemos constante a presioacuten 7) Un gas atoacutepase inicialmente nun recipiente de dous litros e a unha temperatura de 60ordm C Nun momento dado abrimos a chave de paso que o comunica con outro recipiente igual e deixamos enfriar o conxunto ata 20ordm C Si a presioacuten inicial do gas
eacute de duacuteas atmoacutesferas calcula a presioacuten final 8) Debuxa a curva de quecemento a -15ordm C ata vapor a 130ordm C 9) Indica que sucede mentres dura o cambio de estado 10) Debuxa a curva de enfriamento de vapor a 130ordm C ata xeo a -15ordm C 11) Reduce a m 200cm 002Mm 23dm 654Dm 003km 01Hm L2) Reduce a Dl 345cl 56dl 089Ml 032Kl 13) Reduce a cmsup3 00098msup3 9876mmsup3 000078kmsup3 14) Para a auga destilada 11 ten unha masa de 1kg e ocupa un volume de 1 dmsup3 iquestPodes indicar cal eacute a masa e o volume de 1ml e a de 1 Kl 15) iquestCoacutemo poderiacuteas calcular o volume dun corpo irregular (unha pedra por ejemplo) 16) iquestCoacutemo calculariacuteas a densidade deste corpo 17) iquestCoacutemo poden ser as substancias puras 18) Clasifica e pon un exemplo de cada unha das mesturas que contildeeces 19) Un gas a 20ordmC estaacute en un recipiente de 3 litros a la presioacuten de 1AtmiquestQueacute volumen ocuparaacute ese gas a 50ordmC y a la presioacuten de 05 Atm 20) Calcula las temperaturas ordmC ordmR y ordmK correspondientes a 34ordmF 21) Calcula las temperaturas ordmF ordmR y ordmK correspondientes a 16ordmC
21 60ordm C
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AacuteTOMO Y MOLEacuteCULA
El nuacutecleo de un aacutetomo contiene dos partiacuteculas subatoacutemicas los protones positivos y de masa unidad y los neutrones partiacuteculas sin carga y tienen la misma masa que el protoacuten Entorno al nuacutecleo y a distancias muy grandes comparadas con el tamantildeo del nuacutecleo se mueven los electrones en su orbital Los electrones son partiacuteculas de masa despreciable y por ello no contribuyen a la masa total del aacutetomo Su carga es negativa de tal forma que la carga total del aacutetomo es neutra lo que implica que ha de haber el mismo nuacutemero de protones que de electrones Los aacutetomos simples pueden no ser estables por lo que se unen a otros aacutetomos para lograr ser mas estables
Una moleacutecula es la unioacuten de dos o maacutes aacutetomos simples Un ejemplo de moleacutecula seria la del agua (H2O) significa que estaacute formado por dos aacutetomos de hidroacutegeno (H2) y uno de oxiacutegeno (O) DENSIDAD Es la cantidad de materia que gay por cada unidad de volumen DENSIDAD = MASA VOLUMEN Se suele expresar para caacutelculos en quiacutemica en grcmsup3 Su unidad es el SI es el kgmsup3
Teoriacutea cineacutetica de los gases La temperatura de un cuerpo estaacute directamente relacionada con la agitacioacuten de sus partiacuteculas es decir con la velocidad con que se desplazan en el interior de un recipiente La energiacutea y la velocidad estaacuten relacionadas mediante la ecuacioacuten Esto significa que si aumentamos la velocidad de las partiacuteculas aumenta la energiacutea cineacutetica de las mismas y por tanto tambieacuten aumenta su temperatura Podemos concluir que la energiacutea de las partiacuteculas estaacute directamente relacionada con la temperatura de un gas -PRESIOacuteN DEL GAS La presioacuten de un gas viene determinado por los choques de las moleacuteculas gaseosas contra las paredes del recipiente Cuanto mayor sea la agitacioacuten molecular de un gas mayor seraacute el nuacutemero de choques contra las paredes mayor seraacute la presioacuten Para concluir si aumentoacute la temperatura del gas aumentareacute la agitacioacuten de sus moleacuteculas (su energiacutea cineacutetica y su velocidad) lo que implica que habraacute mayor nuacutemero de choques contra las paredes y mayor presioacuten MOVIMIENTO BROWNIANO
Ec (energiacutea cineacutetica) = 12m middot vsup2
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Cuando un Britaacutenico ingleacutes llamado BROWN intentoacute observar con el microscopio unos granos de polen que se encontraban en una gota de agua encontroacute que no paraban quietos Los granos de polen recorriacutean trayectorias caoacuteticas en zig-zag La explicacioacuten que se dio a este fenoacutemeno fue que este movimiento se debiacutea al continuo choque de las moleacuteculas de agua con los granos de polen y a tal movimiento se le llamoacute movimiento Browniano CLASIFICACIOacuteN DE LA MATEacuteRIA
La diferencia entre mezclas homogeacuteneas y heterogeacuteneas es que en las segundas podemos distinguir los componentes a simple vista y ademaacutes podraacuten separarse por medios puramente fiacutesicos Los medios que se utilizan para separar los componentes de una mezcla heterogeacutenea son basados en tres procedimientos como -La filtracioacuten ej Con un papel de filtro podemos separar las partiacuteculas de toda el agua -Decantacioacuten consiste en colocar los componentes de diferente densidad en un eacutembolo de decantacioacuten permitiendo mediante una llave de paso que el liacutequido mas denso se recoja en primer lugar -Separacioacuten magneacutetica es le caso de la mezcla del azufre y limaduras de hierro que podemos separar con un imaacuten En una disolucioacuten el procedimiento de separacioacuten es mucho maacutes complejo y no somos capaces de distinguir los componentes que forman parte de una disolucioacuten DISOLUCIOacuteN DE LOS GASES Si mezclamos dos gases en un recipiente la agitacioacuten molecular de ambos obliga que al cabo de un tiempo los gases entremezclen sus moleacuteculas las partiacuteculas de unos de ellos ocupan los huecos que dejan los del otro gas en su movimiento Browniano con lo que al cabo de un tiempo se obtendraacute una mezcla en la que ambos gases ocuparaacuten todo el volumen del recipiente
DISOLUCIONES DISOLUCIOacuteN DE UN SOacuteLIDO EN EL SENO DE UN LIacuteQUIDO
MATERIA Se clasifican en darr
MEZCLAS SUSTANCIAS PURAS
darr darr Heterogeacuteneas Homogeacuteneas pueden ser darr darr darr constituidas constituidas Compuestos Sustancias por por simples darr darr darr darr Sustancias Sustancias constituidos const Por Puras Puras por distintos elementos mismo elm
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Si disolvemos un soacutelido (azuacutecar) en un liacutequido (agua) al cabo de un tiempo el agua tiene sabor dulce porque entre las moleacuteculas de agua se ha mezclado las moleacuteculas de azuacutecar Para explicar todos estos fenoacutemenos de explica la llamada teoriacutea cineacutetica que explica que la materia sea cual sea su estado estaacute formada por partiacuteculas diminutas que ademaacutes se encuentran en continuo movimiento NOTAS PREVIAS AL TRABAJO CON DISOLUCIONES - El sistema perioacutedico es una tabla donde se encuentran todos los elementos quiacutemicos simples conocidos Estaacuten ordenados en orden creciente de su nuacutemero atoacutemico - Nuacutemero atoacutemico es le nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo Sabemos que el aacutetomo es neutro por tanto el nuacutemero de electrones y protones coincide con lo que podemos concluir que el nuacutemero atoacutemico coincide con el nuacutemero de protones que tiene el aacutetomo
-Masa atoacutemica los electrones no contribuyen a la masa del aacutetomo lo hacen solo los protones y los neutrones
La masa de los protones y los neutrones vale la unidad por lo tanto podreacute escribir MASA ATOacuteMICA= Nordm PROTONES + Nordm NEUTRONES EJERCICIO nordm 1 Un aacutetomo tiene 5 protones y 6 neutrones iquestCuaacutel es su masa atoacutemicaiquestCual es el elemento en cuestioacuten R 11 Boro AacuteTOMO-GRAMO Los aacutetomos simples y las moleacuteculas son cantidades tan minuacutesculas de materia que no las podemos pesar en un laboratorio Para poder trabajar en un laboratorio utilizaremos el llamado aacutetomo-gramo que es la misma masa atoacutemica del elemento que vemos en el sistema perioacutedico pero expresada en gramos Por ejemplo en el sistema perioacutedico leemos que la masa atoacutemica del oxiacutegeno es 1599 esto significa que un aacutetomo de oxiacutegeno tiene una masa de 1599 unidades de masa atoacutemica (UMA) Sin embargo la maacutes de un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno seraacuten 1599gr -MASA DE UN AacuteTOMO DE OXIacuteGENO=1599UMA -MASA DE UN AacuteTOMO-GRAMO DE OXIacuteGENO=1599gr Pero en un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno hay trillones de aacutetomos de oxiacutegeno Concretamente en un aacutetomo-gramo hay un nuacutemero de aacutetomos de oxiacutegeno igual al nuacutemero de avogadro que son 602310sup2sup3 aacutetomos -EN UN AacuteTOMO-GRAMO HAY 602310sup2sup3 AacuteTOMOS Si volvemos a contemplar otra vez el sistema perioacutedico observamos la columna de la derecha donde se encuentran los llamados gases nobles
ENLACES ENTRE AacuteTOMOS Resulta que todos los elementos del sistema perioacutedico quieren tener los mismos electrones que los gases nobles maacutes proacuteximos es decir al hidroacutegeno le gustariacutea ser como el Helio que tiene dos electrones Al sodio igual que el Neon que tiene diez electrones La razoacuten de porqueacute quieren alcanzar a los gases nobles es porque estos uacuteltimos son estables
Pero a los aacutetomos no les es posible cualquier unioacuten Aparece el concepto de enlace quiacutemico
Un enlace ioacutenico se verifica entre elementos tales que uno de ellos gane electrones y el otro los pierde en la misma cantidad Por ejemplo el cloro y el sodio (sal comuacuten) es
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un enlace ioacutenico donde el electroacuten que le falta al Cloro para alcanzar al Argoacuten (nordm atoacutemico 18) se lo da de muy buena gana al sodio que de esa manera alcanza al neoacuten La unioacuten se verifica porque el cloro al ganar electrones se queda cargado negativamente (Ioacuten negativo) y el sodio al perderlo queda cargado positivamente (Ioacuten Positivo)
Al ser cargas de diferente signo se atraen obedeciendo a la ley de Culomb y asiacute se verifica el enlace
Los iones son aacutetomos con exceso o con defecto de electrones por eso se le llama enlace ioacutenico PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IOacuteNICOS Recordaremos como se formaba el enlace ioacutenico los aacutetomo de la izquierda pierden electrones convirtieacutendose en iones positivos Los de la derecha del SPganan el mismo nuacutemero de electrones que los otros que perdieron y se convierten en iones negativos Ahora el enlace se verifica porque son cargas de distinto signo y se atraen obedeciendo a la ley de Culomb _Ejemplo cloruro soacutedicomdashsal comuacuten El cloro si gana un electroacuten alcanza al argoacuten rarr Cl ioacuten cloro El sodio si pierde un electroacuten alcanza al neoacuten rarr Na+ ioacuten soacutedico PROPIEDADES DE LOS ENLACES IOacuteNICOS Son enlaces muy fuertes dando lugar a estructuras soacutelidas sustancias duras y elevados puntos de fusioacuten faacutecilmente solubles en agua ENLACE COVALENTE
Para casos en los que ambos aacutetomos tienen la misma necesidad de ganar electrones porque ambos estaacuten proacuteximos a los gases nobles el enlace no puede verificarse cediendo uno y capturando el otro El enlace en este caso se verifica cuando los dos aacutetomos comparten pares de electrones por ejemplo el aacutetomo de cloro es inestable se une a otro aacutetomo de cloro compartiendo el par de electrones superponieacutendose los orbitales de esos electrones formado Cl2 como si ambos alcanzasen al Argoacuten
Se solapan las oacuterbitas y es como si los dos electrones pertenecieran a la vez a los dos aacutetomos Para el caso del fluacuteor anaacutelogamente
F2
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PROPIEDADES FIacuteSICAS DE LOS COMPUESTOS COVALENTES Los iones covalentes son deacutebiles se rompen con facilidad son en general gases o liacutequidos con bajos puntos de fusioacuten y ebullicioacuten ENLACE METAacuteLICO Es un empaquetamiento de nuacutecleos atoacutemicos del metal sumergidos en un gas de electrones
El enlace metaacutelico es fuerte por lo que tendraacute elevados puntos de ebullicioacuten MOLEacuteCULA MASA MOLECULAR Y MOLEacuteCULA GRAMO EN UN COMPUESTO Los aacutetomos se unen para ser maacutes estables formando MOLEacuteCULAS Masa molecular es la suma de las masas de cada uno de los aacutetomos que forman la moleacutecula Moleacutecula-gramo o mol de una sustancia de la misma manera que un aacutetomo-gramo los caacutelculos en un laboratorio se han de hacer con moleacuteculas gramo que seraacute la misma masa molecular pero expresada en gramos Al igual que hablamos de aacutetomo-gramo en cada moleacutecula-gramo hay 602310sup2sup3 moleacuteculas (el nordm de evogadro) diams Ejemplo vamos a calcular la masa molecular de una moleacutecula de agua cuya foacutermula es H2O Masa molecular = masa de 2 hidroacutegeno + masa de 1 oxiacutegeno Masa atoacutemica del H = 1 x 2 = 2 umas Masa atoacutemica del O = 16 x 1 = 16 umas Mm de H2O-18 umas La masa molecular de un mol de H2O seraacuten 18g EJERCICIOS 1ordm) Calcular la masa de un mol de aacutecido sulfuacuterico (SO4 H2) carbonato caacutelcico (CO3 Ca) nitrito amoacutenico (NO2 NH4)
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CAacuteLCULO DEL NUacuteMERO DE MOLES QUE HAY EN UNA DETERMINADA CANTIDAD DE SUSTANCIA
Para ello no tendremos mas que dividir la masa total de sustancia entre la masa de cada mol es decir podreacute escribir nordm moles = masa en gramosmasa de un mol (Mm en gr) EJERCIacuteCIOS 1ordm) Calcular cuantos moles hay en 200gr -Acido sulfuacuterico (SO4 H2) S rarr 32 O4rarr 16 x 4 = 64 nordm de moles = 20098= 204 moles H2rarr 1 x 2 = 2 98gr -Aacutecido nitroso (NO2 H) N rarr 14 O2rarr 16 x 2 = 32 nordm de moles = 20047 = 42 moles H rarr 1 47gr
-Carbonato caacutelcico (CO3 Ca) C rarr 12 O3 rarr 16 x 3 = 48 nordm de moles = 200100 = 2 moles Ca rarr 40 100gr -Cloruro soacutedico (Cl Na) Cl rarr 35 Na rarr23 nordm de moles = 20058 = 34 moles 58 2ordm) Calcular el nordm de moles que hay en 150 gr De -Butano (C4H10) C4 rarr 12 x 4 = 48 H10 rarr 1 x 10 =10 nordm moles = 15058 =25 moles 58gr -25gr De Hidroacutexido soacutedico Na (OH) Na rarr 23 Hrarr1 O rarr 16 nordm de moles = 2540 = 0625 moles 40gr -40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N rarr 14 O3 rarr 16 x 3 =48 nordm de moles = 40101 = 03 moles K rarr 39 101gr 3ordm) iquestCuaacutentos gramos de sal comuacuten (Cl Na) hay en 3 moles de (Cl Na) Cl rarr 35 3 x 58 = 174gr Na rarr 23 nordm g = nordm m middot Mm 58gr 4ordm) iquestCuaacutentos gramos de SO4H2 (aacutecido sulfuacuterico) hay en 12 moles de SO4 H2 S rarr 32 O4 rarr16 x 4 = 64 nordm g = nordm m middot Mm H2 rarr1 x 2 = 2 12 middot 98 = 117 gr 98gr
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Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
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0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
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005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
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2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
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HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
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bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
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ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
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Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
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C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
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Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
3
ENERGIacuteA Es la capacidad de produccioacuten de un trabajo Se mide con las mismas unidades que el
trabajo Una unidad de energiacutea muy utilizada es kilowatio middot hora=1000 watios middot 3600sg=3600000joules Todas las magnitudes fiacutesicas pueden dividirse en tres fundamentales LONGITUD (L) MASA (M) Y TIEMPO (T) A las demaacutes les llamamos derivadas Los tres sistemas de unidades establecen las unidades que correspondan a cada una de estas tres magnitudes SISTEMAS DE UNIDADES Y MAGNITUDES
L
M
T
V=LT
a=LTsup2
F=Mmiddota
T=Fmiddote
P=Tt
CGS cm
g
sg
cmsg
cmsgsup2
gmiddotcmsgsup2=DINAS
DINASmiddotcm= ERGIO
ERGIOsg
MKS m
Kg
Sg
msg
msgsup2
kgmiddotmsg2=newton
NEWTONmiddotm= JULIO
JULIOsg
UTM m
UTM 98kg
sg
msg
msgsup2
UTMmiddotmsg2=kilopondio
klpmiddotm= kilopondimetro 98Nw
Kilopondimetrosg
ESTADOS DE AGREGACIOacuteN DE LA MATERIA bull SOacuteLIDO-------Forma y volumen fijos bull LIacuteQUIDO----- Volumen fijo forma se adapta al recipiente que lo contiene bull GAS----------- Ni forma ni volumen fijo
POTENCIA=TRABAJOTIEMPO
CGS
ERGIOSEGUNDO
MKS (SI) GIORGI
Watio=Julio=Joule=10000000Ergios Sg Sg segundo
UTM TEacuteCNICO TERRESTRE
Kilopondrimetro=KPM=KGM=98julios=98watios Segundo Sg Sg segundo
Una unidad de potencia muy utilizada es = El caballo de vapor=75KPMseg = 75middot98joulesseg =735watios
4
TIPOS DE CAMBIOS DE ESTADO
CURVA DE CALENTAMIENTO de hielo a vapor de agua
TEMPERATURAS Y ESCALAS TERMOMEacuteTRICAS
bull EQUIVALENCIAS ENTRE ESCALAS TERMOMEacuteTRICAS
5
Cordm = R = F-32
100 80 180 -Ejemplo si un termoacutemetro Reamur marca 5ordm C iquestcuantos tendriacutea que marcar uno centiacutegrado C = R C = 5 C = 100bull5 = 500 = 625ordm C 100 80 100 80 80 80 -Ejemplo calcular la temperatura Farenheit y Ramur equivalente a 16ordm C Cordm = R = F-32 100 80 180 16 = R R=16 middot 80 = 1280 = 128ordm R 100 80 100 100 128 = F-32 (F-32)=128middot 180 = 2304 = 288 80 180 80 80 F= 288 + 32 = 608ordm F EJERCICIOS 1_Para una temperatura de 54ordm F calcula su equivalente en las otras escalas termomeacutetricas Cordm = R = F-32 F = 54ordm 100 80 180 2_Que temperatura C y F se corresponden con 12ordm R 3_Calcular las temperaturas C y R correspondientes a 59ordm F 4_Calcular la temperatura Kelvin a los ejercicios anteriores
PRESIOacuteN (UNIDADES) Se define la presioacuten como la fuerza por unidad de superficie La unidad SI de presioacuten Nwmsup2 CGS = DINAcmsup2 == baria TEacuteCNICO = kpmsup2 Cojamos un tubo de un cmsup2 de seccioacuten y de un metro de largo lo llenaremos de mercurio tapamos y lo volcamos sobre una cubeta que contiene mercurio y observamos si estamos al nivel del mar que el mercurio desciende permaneciendo a la altura de 76cm No se vaciacutea por completo debido a que el peso del aire ejerce una fuerza que anula el peso de la columna de mercurio del interior del tubo
Al peso de esta columna es lo que llamamos presioacuten atmosfeacuterica normal El valor de esa presioacuten se dice que es de una atmoacutesfera
PRESIOacuteN =Superficie
Fuerza
6
LEY DE LOS GASES ECUACIOacuteN DE LOS GASES PERFECTOS O IDEALES
- Primera ley de los gases______RELACIOacuteN PRESIOacuteN Y VOLUMEN
Tambieacuten llamada Boyle-Mariotte A igual temperatura el volumen y la presioacuten de un gas estaacuten inversamente relacionados (a mayor presioacuten menor volumen) Seguacuten esto la expresioacuten matemaacutetica de la ley seraacute
P1 = V2 harr P1 V1 = P2 V2 P2 V1
- Ley de Charles________RELACIOacuteN VOLUMEN TEMPERATURA Para una presioacuten dada la temperatura y el volumen estaacuten en relacioacuten directa (a mayor temperatura mayor volumen) V1 = T1 V2 T2
- Relacioacuten presioacuten temperatura_______LEY DE GAY-LUSSAC Para un volumen dado de un gas la presioacuten y la temperatura estaacuten en relacioacuten directa (a mayor temperatura mayor presioacuten) P1=T1
P2 T2
ECUACIOacuteN DE LOS GASES PERFECTOS Partimos de las condiciones ideales de un gas (P1V1T1) y llegamos a unas condiciones finales (P2V2T2) Para ello pasamos por un estado intermedio aplicando la ley de B-M manteniendo la temperatura constante (transformacioacuten isoterma) En el estado intermedio (P2VxT1) pasamos al estado final manteniendo la presioacuten constante aplicando la ley de Charles (transformacioacuten isobara)
7
EJERCIacuteCIOS 1ordm Un gas esta encerrado en un recipiente de 5 l la temperatura es de 50ordm C y la presioacuten de 2 ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas si aumentoacute la presioacuten a 6 ATM reduciendo el volumen a 3l 2ordm Tenemos dos recipientes de 3l y 2l Por una llave de paso y un gas confinado en el recipiente de 2l a la presioacuten de 3 atmoacutesferas Calcuacutelese la presioacuten final del gas cuando se abra la llave de paso 3ordmUn gas inicialmente a 100ordm C se encuentra en un recipiente de 2l a 1 atmoacutesfera Calcula la presioacuten final del gas si la temperatura disminuye a 20ordm C 4ordmCalcular el volumen final de un gas encerrado en un recipiente provisto de un eacutembolo si inicialmente se encuentra a la presioacuten de 6 atmoacutesferas ocupando un volumen de frac12 litro a la temperatura de 120ordm C si enfriamos el recipiente hasta los 60ordm C disminuyendo su presioacuten a 02 ATM EXERCICIOS
8
1 iquestCales son as unidades do SI de unidades de lonxitude masa e tempo 2 iquestCoacutemo distingues entre os diferentes estados de agregacioacuten da materia 3 Nomea os diferentes procesos nun cambio de estado Fiacutesico 4 A presioacuten e o volume dun gas pechado nun recipiente iquestCoacutemo estaacute relacionados
Escribe a lei fiacutesica que relaciona estas duacuteas variables 5 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e a temperatura dun gas 6 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e o volume dun gas Escribe a ecuacioacuten
que as relaciona 7 iquestQueacute escalas de temperaturas contildeeces Exercicios de aplicacioacuten(II)
1) Nun recipiente temos un gas aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas Si o volume do recipiente eacute de dous litros calcula a presioacuten do gas si aumentamos o volume o dobre 2) A unha temperatura centiacutegrada de 20ordm C iquestQueacute temperaturas Kelvin e Fahrenheit corresponden 3) Cunha temperatura de 56ordm F iquestQueacute temperaturas Centiacutegrada e Kelvin corresponden 4) A unha temperatura de 300ordm K iquestQueacute valores de temperatura Centiacutegrada e Fahrenheit corresponden 5) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas e a temperatura de 50ordm C iquestCal eacute a presioacuten que exerce o gas si aumentamos a temperatura en 20ordm C 6) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente de 2l cun eacutembolo a temperatura de 283ordm K Calcula o volume que ocuparaacute a 293ordm K si mantemos constante a presioacuten 7) Un gas atoacutepase inicialmente nun recipiente de dous litros e a unha temperatura de 60ordm C Nun momento dado abrimos a chave de paso que o comunica con outro recipiente igual e deixamos enfriar o conxunto ata 20ordm C Si a presioacuten inicial do gas
eacute de duacuteas atmoacutesferas calcula a presioacuten final 8) Debuxa a curva de quecemento a -15ordm C ata vapor a 130ordm C 9) Indica que sucede mentres dura o cambio de estado 10) Debuxa a curva de enfriamento de vapor a 130ordm C ata xeo a -15ordm C 11) Reduce a m 200cm 002Mm 23dm 654Dm 003km 01Hm L2) Reduce a Dl 345cl 56dl 089Ml 032Kl 13) Reduce a cmsup3 00098msup3 9876mmsup3 000078kmsup3 14) Para a auga destilada 11 ten unha masa de 1kg e ocupa un volume de 1 dmsup3 iquestPodes indicar cal eacute a masa e o volume de 1ml e a de 1 Kl 15) iquestCoacutemo poderiacuteas calcular o volume dun corpo irregular (unha pedra por ejemplo) 16) iquestCoacutemo calculariacuteas a densidade deste corpo 17) iquestCoacutemo poden ser as substancias puras 18) Clasifica e pon un exemplo de cada unha das mesturas que contildeeces 19) Un gas a 20ordmC estaacute en un recipiente de 3 litros a la presioacuten de 1AtmiquestQueacute volumen ocuparaacute ese gas a 50ordmC y a la presioacuten de 05 Atm 20) Calcula las temperaturas ordmC ordmR y ordmK correspondientes a 34ordmF 21) Calcula las temperaturas ordmF ordmR y ordmK correspondientes a 16ordmC
21 60ordm C
21
9
AacuteTOMO Y MOLEacuteCULA
El nuacutecleo de un aacutetomo contiene dos partiacuteculas subatoacutemicas los protones positivos y de masa unidad y los neutrones partiacuteculas sin carga y tienen la misma masa que el protoacuten Entorno al nuacutecleo y a distancias muy grandes comparadas con el tamantildeo del nuacutecleo se mueven los electrones en su orbital Los electrones son partiacuteculas de masa despreciable y por ello no contribuyen a la masa total del aacutetomo Su carga es negativa de tal forma que la carga total del aacutetomo es neutra lo que implica que ha de haber el mismo nuacutemero de protones que de electrones Los aacutetomos simples pueden no ser estables por lo que se unen a otros aacutetomos para lograr ser mas estables
Una moleacutecula es la unioacuten de dos o maacutes aacutetomos simples Un ejemplo de moleacutecula seria la del agua (H2O) significa que estaacute formado por dos aacutetomos de hidroacutegeno (H2) y uno de oxiacutegeno (O) DENSIDAD Es la cantidad de materia que gay por cada unidad de volumen DENSIDAD = MASA VOLUMEN Se suele expresar para caacutelculos en quiacutemica en grcmsup3 Su unidad es el SI es el kgmsup3
Teoriacutea cineacutetica de los gases La temperatura de un cuerpo estaacute directamente relacionada con la agitacioacuten de sus partiacuteculas es decir con la velocidad con que se desplazan en el interior de un recipiente La energiacutea y la velocidad estaacuten relacionadas mediante la ecuacioacuten Esto significa que si aumentamos la velocidad de las partiacuteculas aumenta la energiacutea cineacutetica de las mismas y por tanto tambieacuten aumenta su temperatura Podemos concluir que la energiacutea de las partiacuteculas estaacute directamente relacionada con la temperatura de un gas -PRESIOacuteN DEL GAS La presioacuten de un gas viene determinado por los choques de las moleacuteculas gaseosas contra las paredes del recipiente Cuanto mayor sea la agitacioacuten molecular de un gas mayor seraacute el nuacutemero de choques contra las paredes mayor seraacute la presioacuten Para concluir si aumentoacute la temperatura del gas aumentareacute la agitacioacuten de sus moleacuteculas (su energiacutea cineacutetica y su velocidad) lo que implica que habraacute mayor nuacutemero de choques contra las paredes y mayor presioacuten MOVIMIENTO BROWNIANO
Ec (energiacutea cineacutetica) = 12m middot vsup2
10
Cuando un Britaacutenico ingleacutes llamado BROWN intentoacute observar con el microscopio unos granos de polen que se encontraban en una gota de agua encontroacute que no paraban quietos Los granos de polen recorriacutean trayectorias caoacuteticas en zig-zag La explicacioacuten que se dio a este fenoacutemeno fue que este movimiento se debiacutea al continuo choque de las moleacuteculas de agua con los granos de polen y a tal movimiento se le llamoacute movimiento Browniano CLASIFICACIOacuteN DE LA MATEacuteRIA
La diferencia entre mezclas homogeacuteneas y heterogeacuteneas es que en las segundas podemos distinguir los componentes a simple vista y ademaacutes podraacuten separarse por medios puramente fiacutesicos Los medios que se utilizan para separar los componentes de una mezcla heterogeacutenea son basados en tres procedimientos como -La filtracioacuten ej Con un papel de filtro podemos separar las partiacuteculas de toda el agua -Decantacioacuten consiste en colocar los componentes de diferente densidad en un eacutembolo de decantacioacuten permitiendo mediante una llave de paso que el liacutequido mas denso se recoja en primer lugar -Separacioacuten magneacutetica es le caso de la mezcla del azufre y limaduras de hierro que podemos separar con un imaacuten En una disolucioacuten el procedimiento de separacioacuten es mucho maacutes complejo y no somos capaces de distinguir los componentes que forman parte de una disolucioacuten DISOLUCIOacuteN DE LOS GASES Si mezclamos dos gases en un recipiente la agitacioacuten molecular de ambos obliga que al cabo de un tiempo los gases entremezclen sus moleacuteculas las partiacuteculas de unos de ellos ocupan los huecos que dejan los del otro gas en su movimiento Browniano con lo que al cabo de un tiempo se obtendraacute una mezcla en la que ambos gases ocuparaacuten todo el volumen del recipiente
DISOLUCIONES DISOLUCIOacuteN DE UN SOacuteLIDO EN EL SENO DE UN LIacuteQUIDO
MATERIA Se clasifican en darr
MEZCLAS SUSTANCIAS PURAS
darr darr Heterogeacuteneas Homogeacuteneas pueden ser darr darr darr constituidas constituidas Compuestos Sustancias por por simples darr darr darr darr Sustancias Sustancias constituidos const Por Puras Puras por distintos elementos mismo elm
11
Si disolvemos un soacutelido (azuacutecar) en un liacutequido (agua) al cabo de un tiempo el agua tiene sabor dulce porque entre las moleacuteculas de agua se ha mezclado las moleacuteculas de azuacutecar Para explicar todos estos fenoacutemenos de explica la llamada teoriacutea cineacutetica que explica que la materia sea cual sea su estado estaacute formada por partiacuteculas diminutas que ademaacutes se encuentran en continuo movimiento NOTAS PREVIAS AL TRABAJO CON DISOLUCIONES - El sistema perioacutedico es una tabla donde se encuentran todos los elementos quiacutemicos simples conocidos Estaacuten ordenados en orden creciente de su nuacutemero atoacutemico - Nuacutemero atoacutemico es le nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo Sabemos que el aacutetomo es neutro por tanto el nuacutemero de electrones y protones coincide con lo que podemos concluir que el nuacutemero atoacutemico coincide con el nuacutemero de protones que tiene el aacutetomo
-Masa atoacutemica los electrones no contribuyen a la masa del aacutetomo lo hacen solo los protones y los neutrones
La masa de los protones y los neutrones vale la unidad por lo tanto podreacute escribir MASA ATOacuteMICA= Nordm PROTONES + Nordm NEUTRONES EJERCICIO nordm 1 Un aacutetomo tiene 5 protones y 6 neutrones iquestCuaacutel es su masa atoacutemicaiquestCual es el elemento en cuestioacuten R 11 Boro AacuteTOMO-GRAMO Los aacutetomos simples y las moleacuteculas son cantidades tan minuacutesculas de materia que no las podemos pesar en un laboratorio Para poder trabajar en un laboratorio utilizaremos el llamado aacutetomo-gramo que es la misma masa atoacutemica del elemento que vemos en el sistema perioacutedico pero expresada en gramos Por ejemplo en el sistema perioacutedico leemos que la masa atoacutemica del oxiacutegeno es 1599 esto significa que un aacutetomo de oxiacutegeno tiene una masa de 1599 unidades de masa atoacutemica (UMA) Sin embargo la maacutes de un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno seraacuten 1599gr -MASA DE UN AacuteTOMO DE OXIacuteGENO=1599UMA -MASA DE UN AacuteTOMO-GRAMO DE OXIacuteGENO=1599gr Pero en un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno hay trillones de aacutetomos de oxiacutegeno Concretamente en un aacutetomo-gramo hay un nuacutemero de aacutetomos de oxiacutegeno igual al nuacutemero de avogadro que son 602310sup2sup3 aacutetomos -EN UN AacuteTOMO-GRAMO HAY 602310sup2sup3 AacuteTOMOS Si volvemos a contemplar otra vez el sistema perioacutedico observamos la columna de la derecha donde se encuentran los llamados gases nobles
ENLACES ENTRE AacuteTOMOS Resulta que todos los elementos del sistema perioacutedico quieren tener los mismos electrones que los gases nobles maacutes proacuteximos es decir al hidroacutegeno le gustariacutea ser como el Helio que tiene dos electrones Al sodio igual que el Neon que tiene diez electrones La razoacuten de porqueacute quieren alcanzar a los gases nobles es porque estos uacuteltimos son estables
Pero a los aacutetomos no les es posible cualquier unioacuten Aparece el concepto de enlace quiacutemico
Un enlace ioacutenico se verifica entre elementos tales que uno de ellos gane electrones y el otro los pierde en la misma cantidad Por ejemplo el cloro y el sodio (sal comuacuten) es
12
un enlace ioacutenico donde el electroacuten que le falta al Cloro para alcanzar al Argoacuten (nordm atoacutemico 18) se lo da de muy buena gana al sodio que de esa manera alcanza al neoacuten La unioacuten se verifica porque el cloro al ganar electrones se queda cargado negativamente (Ioacuten negativo) y el sodio al perderlo queda cargado positivamente (Ioacuten Positivo)
Al ser cargas de diferente signo se atraen obedeciendo a la ley de Culomb y asiacute se verifica el enlace
Los iones son aacutetomos con exceso o con defecto de electrones por eso se le llama enlace ioacutenico PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IOacuteNICOS Recordaremos como se formaba el enlace ioacutenico los aacutetomo de la izquierda pierden electrones convirtieacutendose en iones positivos Los de la derecha del SPganan el mismo nuacutemero de electrones que los otros que perdieron y se convierten en iones negativos Ahora el enlace se verifica porque son cargas de distinto signo y se atraen obedeciendo a la ley de Culomb _Ejemplo cloruro soacutedicomdashsal comuacuten El cloro si gana un electroacuten alcanza al argoacuten rarr Cl ioacuten cloro El sodio si pierde un electroacuten alcanza al neoacuten rarr Na+ ioacuten soacutedico PROPIEDADES DE LOS ENLACES IOacuteNICOS Son enlaces muy fuertes dando lugar a estructuras soacutelidas sustancias duras y elevados puntos de fusioacuten faacutecilmente solubles en agua ENLACE COVALENTE
Para casos en los que ambos aacutetomos tienen la misma necesidad de ganar electrones porque ambos estaacuten proacuteximos a los gases nobles el enlace no puede verificarse cediendo uno y capturando el otro El enlace en este caso se verifica cuando los dos aacutetomos comparten pares de electrones por ejemplo el aacutetomo de cloro es inestable se une a otro aacutetomo de cloro compartiendo el par de electrones superponieacutendose los orbitales de esos electrones formado Cl2 como si ambos alcanzasen al Argoacuten
Se solapan las oacuterbitas y es como si los dos electrones pertenecieran a la vez a los dos aacutetomos Para el caso del fluacuteor anaacutelogamente
F2
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PROPIEDADES FIacuteSICAS DE LOS COMPUESTOS COVALENTES Los iones covalentes son deacutebiles se rompen con facilidad son en general gases o liacutequidos con bajos puntos de fusioacuten y ebullicioacuten ENLACE METAacuteLICO Es un empaquetamiento de nuacutecleos atoacutemicos del metal sumergidos en un gas de electrones
El enlace metaacutelico es fuerte por lo que tendraacute elevados puntos de ebullicioacuten MOLEacuteCULA MASA MOLECULAR Y MOLEacuteCULA GRAMO EN UN COMPUESTO Los aacutetomos se unen para ser maacutes estables formando MOLEacuteCULAS Masa molecular es la suma de las masas de cada uno de los aacutetomos que forman la moleacutecula Moleacutecula-gramo o mol de una sustancia de la misma manera que un aacutetomo-gramo los caacutelculos en un laboratorio se han de hacer con moleacuteculas gramo que seraacute la misma masa molecular pero expresada en gramos Al igual que hablamos de aacutetomo-gramo en cada moleacutecula-gramo hay 602310sup2sup3 moleacuteculas (el nordm de evogadro) diams Ejemplo vamos a calcular la masa molecular de una moleacutecula de agua cuya foacutermula es H2O Masa molecular = masa de 2 hidroacutegeno + masa de 1 oxiacutegeno Masa atoacutemica del H = 1 x 2 = 2 umas Masa atoacutemica del O = 16 x 1 = 16 umas Mm de H2O-18 umas La masa molecular de un mol de H2O seraacuten 18g EJERCICIOS 1ordm) Calcular la masa de un mol de aacutecido sulfuacuterico (SO4 H2) carbonato caacutelcico (CO3 Ca) nitrito amoacutenico (NO2 NH4)
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CAacuteLCULO DEL NUacuteMERO DE MOLES QUE HAY EN UNA DETERMINADA CANTIDAD DE SUSTANCIA
Para ello no tendremos mas que dividir la masa total de sustancia entre la masa de cada mol es decir podreacute escribir nordm moles = masa en gramosmasa de un mol (Mm en gr) EJERCIacuteCIOS 1ordm) Calcular cuantos moles hay en 200gr -Acido sulfuacuterico (SO4 H2) S rarr 32 O4rarr 16 x 4 = 64 nordm de moles = 20098= 204 moles H2rarr 1 x 2 = 2 98gr -Aacutecido nitroso (NO2 H) N rarr 14 O2rarr 16 x 2 = 32 nordm de moles = 20047 = 42 moles H rarr 1 47gr
-Carbonato caacutelcico (CO3 Ca) C rarr 12 O3 rarr 16 x 3 = 48 nordm de moles = 200100 = 2 moles Ca rarr 40 100gr -Cloruro soacutedico (Cl Na) Cl rarr 35 Na rarr23 nordm de moles = 20058 = 34 moles 58 2ordm) Calcular el nordm de moles que hay en 150 gr De -Butano (C4H10) C4 rarr 12 x 4 = 48 H10 rarr 1 x 10 =10 nordm moles = 15058 =25 moles 58gr -25gr De Hidroacutexido soacutedico Na (OH) Na rarr 23 Hrarr1 O rarr 16 nordm de moles = 2540 = 0625 moles 40gr -40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N rarr 14 O3 rarr 16 x 3 =48 nordm de moles = 40101 = 03 moles K rarr 39 101gr 3ordm) iquestCuaacutentos gramos de sal comuacuten (Cl Na) hay en 3 moles de (Cl Na) Cl rarr 35 3 x 58 = 174gr Na rarr 23 nordm g = nordm m middot Mm 58gr 4ordm) iquestCuaacutentos gramos de SO4H2 (aacutecido sulfuacuterico) hay en 12 moles de SO4 H2 S rarr 32 O4 rarr16 x 4 = 64 nordm g = nordm m middot Mm H2 rarr1 x 2 = 2 12 middot 98 = 117 gr 98gr
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Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
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0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
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005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
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2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
24
HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
25
SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
4
TIPOS DE CAMBIOS DE ESTADO
CURVA DE CALENTAMIENTO de hielo a vapor de agua
TEMPERATURAS Y ESCALAS TERMOMEacuteTRICAS
bull EQUIVALENCIAS ENTRE ESCALAS TERMOMEacuteTRICAS
5
Cordm = R = F-32
100 80 180 -Ejemplo si un termoacutemetro Reamur marca 5ordm C iquestcuantos tendriacutea que marcar uno centiacutegrado C = R C = 5 C = 100bull5 = 500 = 625ordm C 100 80 100 80 80 80 -Ejemplo calcular la temperatura Farenheit y Ramur equivalente a 16ordm C Cordm = R = F-32 100 80 180 16 = R R=16 middot 80 = 1280 = 128ordm R 100 80 100 100 128 = F-32 (F-32)=128middot 180 = 2304 = 288 80 180 80 80 F= 288 + 32 = 608ordm F EJERCICIOS 1_Para una temperatura de 54ordm F calcula su equivalente en las otras escalas termomeacutetricas Cordm = R = F-32 F = 54ordm 100 80 180 2_Que temperatura C y F se corresponden con 12ordm R 3_Calcular las temperaturas C y R correspondientes a 59ordm F 4_Calcular la temperatura Kelvin a los ejercicios anteriores
PRESIOacuteN (UNIDADES) Se define la presioacuten como la fuerza por unidad de superficie La unidad SI de presioacuten Nwmsup2 CGS = DINAcmsup2 == baria TEacuteCNICO = kpmsup2 Cojamos un tubo de un cmsup2 de seccioacuten y de un metro de largo lo llenaremos de mercurio tapamos y lo volcamos sobre una cubeta que contiene mercurio y observamos si estamos al nivel del mar que el mercurio desciende permaneciendo a la altura de 76cm No se vaciacutea por completo debido a que el peso del aire ejerce una fuerza que anula el peso de la columna de mercurio del interior del tubo
Al peso de esta columna es lo que llamamos presioacuten atmosfeacuterica normal El valor de esa presioacuten se dice que es de una atmoacutesfera
PRESIOacuteN =Superficie
Fuerza
6
LEY DE LOS GASES ECUACIOacuteN DE LOS GASES PERFECTOS O IDEALES
- Primera ley de los gases______RELACIOacuteN PRESIOacuteN Y VOLUMEN
Tambieacuten llamada Boyle-Mariotte A igual temperatura el volumen y la presioacuten de un gas estaacuten inversamente relacionados (a mayor presioacuten menor volumen) Seguacuten esto la expresioacuten matemaacutetica de la ley seraacute
P1 = V2 harr P1 V1 = P2 V2 P2 V1
- Ley de Charles________RELACIOacuteN VOLUMEN TEMPERATURA Para una presioacuten dada la temperatura y el volumen estaacuten en relacioacuten directa (a mayor temperatura mayor volumen) V1 = T1 V2 T2
- Relacioacuten presioacuten temperatura_______LEY DE GAY-LUSSAC Para un volumen dado de un gas la presioacuten y la temperatura estaacuten en relacioacuten directa (a mayor temperatura mayor presioacuten) P1=T1
P2 T2
ECUACIOacuteN DE LOS GASES PERFECTOS Partimos de las condiciones ideales de un gas (P1V1T1) y llegamos a unas condiciones finales (P2V2T2) Para ello pasamos por un estado intermedio aplicando la ley de B-M manteniendo la temperatura constante (transformacioacuten isoterma) En el estado intermedio (P2VxT1) pasamos al estado final manteniendo la presioacuten constante aplicando la ley de Charles (transformacioacuten isobara)
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EJERCIacuteCIOS 1ordm Un gas esta encerrado en un recipiente de 5 l la temperatura es de 50ordm C y la presioacuten de 2 ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas si aumentoacute la presioacuten a 6 ATM reduciendo el volumen a 3l 2ordm Tenemos dos recipientes de 3l y 2l Por una llave de paso y un gas confinado en el recipiente de 2l a la presioacuten de 3 atmoacutesferas Calcuacutelese la presioacuten final del gas cuando se abra la llave de paso 3ordmUn gas inicialmente a 100ordm C se encuentra en un recipiente de 2l a 1 atmoacutesfera Calcula la presioacuten final del gas si la temperatura disminuye a 20ordm C 4ordmCalcular el volumen final de un gas encerrado en un recipiente provisto de un eacutembolo si inicialmente se encuentra a la presioacuten de 6 atmoacutesferas ocupando un volumen de frac12 litro a la temperatura de 120ordm C si enfriamos el recipiente hasta los 60ordm C disminuyendo su presioacuten a 02 ATM EXERCICIOS
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1 iquestCales son as unidades do SI de unidades de lonxitude masa e tempo 2 iquestCoacutemo distingues entre os diferentes estados de agregacioacuten da materia 3 Nomea os diferentes procesos nun cambio de estado Fiacutesico 4 A presioacuten e o volume dun gas pechado nun recipiente iquestCoacutemo estaacute relacionados
Escribe a lei fiacutesica que relaciona estas duacuteas variables 5 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e a temperatura dun gas 6 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e o volume dun gas Escribe a ecuacioacuten
que as relaciona 7 iquestQueacute escalas de temperaturas contildeeces Exercicios de aplicacioacuten(II)
1) Nun recipiente temos un gas aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas Si o volume do recipiente eacute de dous litros calcula a presioacuten do gas si aumentamos o volume o dobre 2) A unha temperatura centiacutegrada de 20ordm C iquestQueacute temperaturas Kelvin e Fahrenheit corresponden 3) Cunha temperatura de 56ordm F iquestQueacute temperaturas Centiacutegrada e Kelvin corresponden 4) A unha temperatura de 300ordm K iquestQueacute valores de temperatura Centiacutegrada e Fahrenheit corresponden 5) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas e a temperatura de 50ordm C iquestCal eacute a presioacuten que exerce o gas si aumentamos a temperatura en 20ordm C 6) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente de 2l cun eacutembolo a temperatura de 283ordm K Calcula o volume que ocuparaacute a 293ordm K si mantemos constante a presioacuten 7) Un gas atoacutepase inicialmente nun recipiente de dous litros e a unha temperatura de 60ordm C Nun momento dado abrimos a chave de paso que o comunica con outro recipiente igual e deixamos enfriar o conxunto ata 20ordm C Si a presioacuten inicial do gas
eacute de duacuteas atmoacutesferas calcula a presioacuten final 8) Debuxa a curva de quecemento a -15ordm C ata vapor a 130ordm C 9) Indica que sucede mentres dura o cambio de estado 10) Debuxa a curva de enfriamento de vapor a 130ordm C ata xeo a -15ordm C 11) Reduce a m 200cm 002Mm 23dm 654Dm 003km 01Hm L2) Reduce a Dl 345cl 56dl 089Ml 032Kl 13) Reduce a cmsup3 00098msup3 9876mmsup3 000078kmsup3 14) Para a auga destilada 11 ten unha masa de 1kg e ocupa un volume de 1 dmsup3 iquestPodes indicar cal eacute a masa e o volume de 1ml e a de 1 Kl 15) iquestCoacutemo poderiacuteas calcular o volume dun corpo irregular (unha pedra por ejemplo) 16) iquestCoacutemo calculariacuteas a densidade deste corpo 17) iquestCoacutemo poden ser as substancias puras 18) Clasifica e pon un exemplo de cada unha das mesturas que contildeeces 19) Un gas a 20ordmC estaacute en un recipiente de 3 litros a la presioacuten de 1AtmiquestQueacute volumen ocuparaacute ese gas a 50ordmC y a la presioacuten de 05 Atm 20) Calcula las temperaturas ordmC ordmR y ordmK correspondientes a 34ordmF 21) Calcula las temperaturas ordmF ordmR y ordmK correspondientes a 16ordmC
21 60ordm C
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AacuteTOMO Y MOLEacuteCULA
El nuacutecleo de un aacutetomo contiene dos partiacuteculas subatoacutemicas los protones positivos y de masa unidad y los neutrones partiacuteculas sin carga y tienen la misma masa que el protoacuten Entorno al nuacutecleo y a distancias muy grandes comparadas con el tamantildeo del nuacutecleo se mueven los electrones en su orbital Los electrones son partiacuteculas de masa despreciable y por ello no contribuyen a la masa total del aacutetomo Su carga es negativa de tal forma que la carga total del aacutetomo es neutra lo que implica que ha de haber el mismo nuacutemero de protones que de electrones Los aacutetomos simples pueden no ser estables por lo que se unen a otros aacutetomos para lograr ser mas estables
Una moleacutecula es la unioacuten de dos o maacutes aacutetomos simples Un ejemplo de moleacutecula seria la del agua (H2O) significa que estaacute formado por dos aacutetomos de hidroacutegeno (H2) y uno de oxiacutegeno (O) DENSIDAD Es la cantidad de materia que gay por cada unidad de volumen DENSIDAD = MASA VOLUMEN Se suele expresar para caacutelculos en quiacutemica en grcmsup3 Su unidad es el SI es el kgmsup3
Teoriacutea cineacutetica de los gases La temperatura de un cuerpo estaacute directamente relacionada con la agitacioacuten de sus partiacuteculas es decir con la velocidad con que se desplazan en el interior de un recipiente La energiacutea y la velocidad estaacuten relacionadas mediante la ecuacioacuten Esto significa que si aumentamos la velocidad de las partiacuteculas aumenta la energiacutea cineacutetica de las mismas y por tanto tambieacuten aumenta su temperatura Podemos concluir que la energiacutea de las partiacuteculas estaacute directamente relacionada con la temperatura de un gas -PRESIOacuteN DEL GAS La presioacuten de un gas viene determinado por los choques de las moleacuteculas gaseosas contra las paredes del recipiente Cuanto mayor sea la agitacioacuten molecular de un gas mayor seraacute el nuacutemero de choques contra las paredes mayor seraacute la presioacuten Para concluir si aumentoacute la temperatura del gas aumentareacute la agitacioacuten de sus moleacuteculas (su energiacutea cineacutetica y su velocidad) lo que implica que habraacute mayor nuacutemero de choques contra las paredes y mayor presioacuten MOVIMIENTO BROWNIANO
Ec (energiacutea cineacutetica) = 12m middot vsup2
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Cuando un Britaacutenico ingleacutes llamado BROWN intentoacute observar con el microscopio unos granos de polen que se encontraban en una gota de agua encontroacute que no paraban quietos Los granos de polen recorriacutean trayectorias caoacuteticas en zig-zag La explicacioacuten que se dio a este fenoacutemeno fue que este movimiento se debiacutea al continuo choque de las moleacuteculas de agua con los granos de polen y a tal movimiento se le llamoacute movimiento Browniano CLASIFICACIOacuteN DE LA MATEacuteRIA
La diferencia entre mezclas homogeacuteneas y heterogeacuteneas es que en las segundas podemos distinguir los componentes a simple vista y ademaacutes podraacuten separarse por medios puramente fiacutesicos Los medios que se utilizan para separar los componentes de una mezcla heterogeacutenea son basados en tres procedimientos como -La filtracioacuten ej Con un papel de filtro podemos separar las partiacuteculas de toda el agua -Decantacioacuten consiste en colocar los componentes de diferente densidad en un eacutembolo de decantacioacuten permitiendo mediante una llave de paso que el liacutequido mas denso se recoja en primer lugar -Separacioacuten magneacutetica es le caso de la mezcla del azufre y limaduras de hierro que podemos separar con un imaacuten En una disolucioacuten el procedimiento de separacioacuten es mucho maacutes complejo y no somos capaces de distinguir los componentes que forman parte de una disolucioacuten DISOLUCIOacuteN DE LOS GASES Si mezclamos dos gases en un recipiente la agitacioacuten molecular de ambos obliga que al cabo de un tiempo los gases entremezclen sus moleacuteculas las partiacuteculas de unos de ellos ocupan los huecos que dejan los del otro gas en su movimiento Browniano con lo que al cabo de un tiempo se obtendraacute una mezcla en la que ambos gases ocuparaacuten todo el volumen del recipiente
DISOLUCIONES DISOLUCIOacuteN DE UN SOacuteLIDO EN EL SENO DE UN LIacuteQUIDO
MATERIA Se clasifican en darr
MEZCLAS SUSTANCIAS PURAS
darr darr Heterogeacuteneas Homogeacuteneas pueden ser darr darr darr constituidas constituidas Compuestos Sustancias por por simples darr darr darr darr Sustancias Sustancias constituidos const Por Puras Puras por distintos elementos mismo elm
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Si disolvemos un soacutelido (azuacutecar) en un liacutequido (agua) al cabo de un tiempo el agua tiene sabor dulce porque entre las moleacuteculas de agua se ha mezclado las moleacuteculas de azuacutecar Para explicar todos estos fenoacutemenos de explica la llamada teoriacutea cineacutetica que explica que la materia sea cual sea su estado estaacute formada por partiacuteculas diminutas que ademaacutes se encuentran en continuo movimiento NOTAS PREVIAS AL TRABAJO CON DISOLUCIONES - El sistema perioacutedico es una tabla donde se encuentran todos los elementos quiacutemicos simples conocidos Estaacuten ordenados en orden creciente de su nuacutemero atoacutemico - Nuacutemero atoacutemico es le nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo Sabemos que el aacutetomo es neutro por tanto el nuacutemero de electrones y protones coincide con lo que podemos concluir que el nuacutemero atoacutemico coincide con el nuacutemero de protones que tiene el aacutetomo
-Masa atoacutemica los electrones no contribuyen a la masa del aacutetomo lo hacen solo los protones y los neutrones
La masa de los protones y los neutrones vale la unidad por lo tanto podreacute escribir MASA ATOacuteMICA= Nordm PROTONES + Nordm NEUTRONES EJERCICIO nordm 1 Un aacutetomo tiene 5 protones y 6 neutrones iquestCuaacutel es su masa atoacutemicaiquestCual es el elemento en cuestioacuten R 11 Boro AacuteTOMO-GRAMO Los aacutetomos simples y las moleacuteculas son cantidades tan minuacutesculas de materia que no las podemos pesar en un laboratorio Para poder trabajar en un laboratorio utilizaremos el llamado aacutetomo-gramo que es la misma masa atoacutemica del elemento que vemos en el sistema perioacutedico pero expresada en gramos Por ejemplo en el sistema perioacutedico leemos que la masa atoacutemica del oxiacutegeno es 1599 esto significa que un aacutetomo de oxiacutegeno tiene una masa de 1599 unidades de masa atoacutemica (UMA) Sin embargo la maacutes de un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno seraacuten 1599gr -MASA DE UN AacuteTOMO DE OXIacuteGENO=1599UMA -MASA DE UN AacuteTOMO-GRAMO DE OXIacuteGENO=1599gr Pero en un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno hay trillones de aacutetomos de oxiacutegeno Concretamente en un aacutetomo-gramo hay un nuacutemero de aacutetomos de oxiacutegeno igual al nuacutemero de avogadro que son 602310sup2sup3 aacutetomos -EN UN AacuteTOMO-GRAMO HAY 602310sup2sup3 AacuteTOMOS Si volvemos a contemplar otra vez el sistema perioacutedico observamos la columna de la derecha donde se encuentran los llamados gases nobles
ENLACES ENTRE AacuteTOMOS Resulta que todos los elementos del sistema perioacutedico quieren tener los mismos electrones que los gases nobles maacutes proacuteximos es decir al hidroacutegeno le gustariacutea ser como el Helio que tiene dos electrones Al sodio igual que el Neon que tiene diez electrones La razoacuten de porqueacute quieren alcanzar a los gases nobles es porque estos uacuteltimos son estables
Pero a los aacutetomos no les es posible cualquier unioacuten Aparece el concepto de enlace quiacutemico
Un enlace ioacutenico se verifica entre elementos tales que uno de ellos gane electrones y el otro los pierde en la misma cantidad Por ejemplo el cloro y el sodio (sal comuacuten) es
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un enlace ioacutenico donde el electroacuten que le falta al Cloro para alcanzar al Argoacuten (nordm atoacutemico 18) se lo da de muy buena gana al sodio que de esa manera alcanza al neoacuten La unioacuten se verifica porque el cloro al ganar electrones se queda cargado negativamente (Ioacuten negativo) y el sodio al perderlo queda cargado positivamente (Ioacuten Positivo)
Al ser cargas de diferente signo se atraen obedeciendo a la ley de Culomb y asiacute se verifica el enlace
Los iones son aacutetomos con exceso o con defecto de electrones por eso se le llama enlace ioacutenico PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IOacuteNICOS Recordaremos como se formaba el enlace ioacutenico los aacutetomo de la izquierda pierden electrones convirtieacutendose en iones positivos Los de la derecha del SPganan el mismo nuacutemero de electrones que los otros que perdieron y se convierten en iones negativos Ahora el enlace se verifica porque son cargas de distinto signo y se atraen obedeciendo a la ley de Culomb _Ejemplo cloruro soacutedicomdashsal comuacuten El cloro si gana un electroacuten alcanza al argoacuten rarr Cl ioacuten cloro El sodio si pierde un electroacuten alcanza al neoacuten rarr Na+ ioacuten soacutedico PROPIEDADES DE LOS ENLACES IOacuteNICOS Son enlaces muy fuertes dando lugar a estructuras soacutelidas sustancias duras y elevados puntos de fusioacuten faacutecilmente solubles en agua ENLACE COVALENTE
Para casos en los que ambos aacutetomos tienen la misma necesidad de ganar electrones porque ambos estaacuten proacuteximos a los gases nobles el enlace no puede verificarse cediendo uno y capturando el otro El enlace en este caso se verifica cuando los dos aacutetomos comparten pares de electrones por ejemplo el aacutetomo de cloro es inestable se une a otro aacutetomo de cloro compartiendo el par de electrones superponieacutendose los orbitales de esos electrones formado Cl2 como si ambos alcanzasen al Argoacuten
Se solapan las oacuterbitas y es como si los dos electrones pertenecieran a la vez a los dos aacutetomos Para el caso del fluacuteor anaacutelogamente
F2
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PROPIEDADES FIacuteSICAS DE LOS COMPUESTOS COVALENTES Los iones covalentes son deacutebiles se rompen con facilidad son en general gases o liacutequidos con bajos puntos de fusioacuten y ebullicioacuten ENLACE METAacuteLICO Es un empaquetamiento de nuacutecleos atoacutemicos del metal sumergidos en un gas de electrones
El enlace metaacutelico es fuerte por lo que tendraacute elevados puntos de ebullicioacuten MOLEacuteCULA MASA MOLECULAR Y MOLEacuteCULA GRAMO EN UN COMPUESTO Los aacutetomos se unen para ser maacutes estables formando MOLEacuteCULAS Masa molecular es la suma de las masas de cada uno de los aacutetomos que forman la moleacutecula Moleacutecula-gramo o mol de una sustancia de la misma manera que un aacutetomo-gramo los caacutelculos en un laboratorio se han de hacer con moleacuteculas gramo que seraacute la misma masa molecular pero expresada en gramos Al igual que hablamos de aacutetomo-gramo en cada moleacutecula-gramo hay 602310sup2sup3 moleacuteculas (el nordm de evogadro) diams Ejemplo vamos a calcular la masa molecular de una moleacutecula de agua cuya foacutermula es H2O Masa molecular = masa de 2 hidroacutegeno + masa de 1 oxiacutegeno Masa atoacutemica del H = 1 x 2 = 2 umas Masa atoacutemica del O = 16 x 1 = 16 umas Mm de H2O-18 umas La masa molecular de un mol de H2O seraacuten 18g EJERCICIOS 1ordm) Calcular la masa de un mol de aacutecido sulfuacuterico (SO4 H2) carbonato caacutelcico (CO3 Ca) nitrito amoacutenico (NO2 NH4)
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CAacuteLCULO DEL NUacuteMERO DE MOLES QUE HAY EN UNA DETERMINADA CANTIDAD DE SUSTANCIA
Para ello no tendremos mas que dividir la masa total de sustancia entre la masa de cada mol es decir podreacute escribir nordm moles = masa en gramosmasa de un mol (Mm en gr) EJERCIacuteCIOS 1ordm) Calcular cuantos moles hay en 200gr -Acido sulfuacuterico (SO4 H2) S rarr 32 O4rarr 16 x 4 = 64 nordm de moles = 20098= 204 moles H2rarr 1 x 2 = 2 98gr -Aacutecido nitroso (NO2 H) N rarr 14 O2rarr 16 x 2 = 32 nordm de moles = 20047 = 42 moles H rarr 1 47gr
-Carbonato caacutelcico (CO3 Ca) C rarr 12 O3 rarr 16 x 3 = 48 nordm de moles = 200100 = 2 moles Ca rarr 40 100gr -Cloruro soacutedico (Cl Na) Cl rarr 35 Na rarr23 nordm de moles = 20058 = 34 moles 58 2ordm) Calcular el nordm de moles que hay en 150 gr De -Butano (C4H10) C4 rarr 12 x 4 = 48 H10 rarr 1 x 10 =10 nordm moles = 15058 =25 moles 58gr -25gr De Hidroacutexido soacutedico Na (OH) Na rarr 23 Hrarr1 O rarr 16 nordm de moles = 2540 = 0625 moles 40gr -40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N rarr 14 O3 rarr 16 x 3 =48 nordm de moles = 40101 = 03 moles K rarr 39 101gr 3ordm) iquestCuaacutentos gramos de sal comuacuten (Cl Na) hay en 3 moles de (Cl Na) Cl rarr 35 3 x 58 = 174gr Na rarr 23 nordm g = nordm m middot Mm 58gr 4ordm) iquestCuaacutentos gramos de SO4H2 (aacutecido sulfuacuterico) hay en 12 moles de SO4 H2 S rarr 32 O4 rarr16 x 4 = 64 nordm g = nordm m middot Mm H2 rarr1 x 2 = 2 12 middot 98 = 117 gr 98gr
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Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
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0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
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005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
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2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
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HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
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bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
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ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
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Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
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C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
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Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
5
Cordm = R = F-32
100 80 180 -Ejemplo si un termoacutemetro Reamur marca 5ordm C iquestcuantos tendriacutea que marcar uno centiacutegrado C = R C = 5 C = 100bull5 = 500 = 625ordm C 100 80 100 80 80 80 -Ejemplo calcular la temperatura Farenheit y Ramur equivalente a 16ordm C Cordm = R = F-32 100 80 180 16 = R R=16 middot 80 = 1280 = 128ordm R 100 80 100 100 128 = F-32 (F-32)=128middot 180 = 2304 = 288 80 180 80 80 F= 288 + 32 = 608ordm F EJERCICIOS 1_Para una temperatura de 54ordm F calcula su equivalente en las otras escalas termomeacutetricas Cordm = R = F-32 F = 54ordm 100 80 180 2_Que temperatura C y F se corresponden con 12ordm R 3_Calcular las temperaturas C y R correspondientes a 59ordm F 4_Calcular la temperatura Kelvin a los ejercicios anteriores
PRESIOacuteN (UNIDADES) Se define la presioacuten como la fuerza por unidad de superficie La unidad SI de presioacuten Nwmsup2 CGS = DINAcmsup2 == baria TEacuteCNICO = kpmsup2 Cojamos un tubo de un cmsup2 de seccioacuten y de un metro de largo lo llenaremos de mercurio tapamos y lo volcamos sobre una cubeta que contiene mercurio y observamos si estamos al nivel del mar que el mercurio desciende permaneciendo a la altura de 76cm No se vaciacutea por completo debido a que el peso del aire ejerce una fuerza que anula el peso de la columna de mercurio del interior del tubo
Al peso de esta columna es lo que llamamos presioacuten atmosfeacuterica normal El valor de esa presioacuten se dice que es de una atmoacutesfera
PRESIOacuteN =Superficie
Fuerza
6
LEY DE LOS GASES ECUACIOacuteN DE LOS GASES PERFECTOS O IDEALES
- Primera ley de los gases______RELACIOacuteN PRESIOacuteN Y VOLUMEN
Tambieacuten llamada Boyle-Mariotte A igual temperatura el volumen y la presioacuten de un gas estaacuten inversamente relacionados (a mayor presioacuten menor volumen) Seguacuten esto la expresioacuten matemaacutetica de la ley seraacute
P1 = V2 harr P1 V1 = P2 V2 P2 V1
- Ley de Charles________RELACIOacuteN VOLUMEN TEMPERATURA Para una presioacuten dada la temperatura y el volumen estaacuten en relacioacuten directa (a mayor temperatura mayor volumen) V1 = T1 V2 T2
- Relacioacuten presioacuten temperatura_______LEY DE GAY-LUSSAC Para un volumen dado de un gas la presioacuten y la temperatura estaacuten en relacioacuten directa (a mayor temperatura mayor presioacuten) P1=T1
P2 T2
ECUACIOacuteN DE LOS GASES PERFECTOS Partimos de las condiciones ideales de un gas (P1V1T1) y llegamos a unas condiciones finales (P2V2T2) Para ello pasamos por un estado intermedio aplicando la ley de B-M manteniendo la temperatura constante (transformacioacuten isoterma) En el estado intermedio (P2VxT1) pasamos al estado final manteniendo la presioacuten constante aplicando la ley de Charles (transformacioacuten isobara)
7
EJERCIacuteCIOS 1ordm Un gas esta encerrado en un recipiente de 5 l la temperatura es de 50ordm C y la presioacuten de 2 ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas si aumentoacute la presioacuten a 6 ATM reduciendo el volumen a 3l 2ordm Tenemos dos recipientes de 3l y 2l Por una llave de paso y un gas confinado en el recipiente de 2l a la presioacuten de 3 atmoacutesferas Calcuacutelese la presioacuten final del gas cuando se abra la llave de paso 3ordmUn gas inicialmente a 100ordm C se encuentra en un recipiente de 2l a 1 atmoacutesfera Calcula la presioacuten final del gas si la temperatura disminuye a 20ordm C 4ordmCalcular el volumen final de un gas encerrado en un recipiente provisto de un eacutembolo si inicialmente se encuentra a la presioacuten de 6 atmoacutesferas ocupando un volumen de frac12 litro a la temperatura de 120ordm C si enfriamos el recipiente hasta los 60ordm C disminuyendo su presioacuten a 02 ATM EXERCICIOS
8
1 iquestCales son as unidades do SI de unidades de lonxitude masa e tempo 2 iquestCoacutemo distingues entre os diferentes estados de agregacioacuten da materia 3 Nomea os diferentes procesos nun cambio de estado Fiacutesico 4 A presioacuten e o volume dun gas pechado nun recipiente iquestCoacutemo estaacute relacionados
Escribe a lei fiacutesica que relaciona estas duacuteas variables 5 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e a temperatura dun gas 6 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e o volume dun gas Escribe a ecuacioacuten
que as relaciona 7 iquestQueacute escalas de temperaturas contildeeces Exercicios de aplicacioacuten(II)
1) Nun recipiente temos un gas aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas Si o volume do recipiente eacute de dous litros calcula a presioacuten do gas si aumentamos o volume o dobre 2) A unha temperatura centiacutegrada de 20ordm C iquestQueacute temperaturas Kelvin e Fahrenheit corresponden 3) Cunha temperatura de 56ordm F iquestQueacute temperaturas Centiacutegrada e Kelvin corresponden 4) A unha temperatura de 300ordm K iquestQueacute valores de temperatura Centiacutegrada e Fahrenheit corresponden 5) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas e a temperatura de 50ordm C iquestCal eacute a presioacuten que exerce o gas si aumentamos a temperatura en 20ordm C 6) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente de 2l cun eacutembolo a temperatura de 283ordm K Calcula o volume que ocuparaacute a 293ordm K si mantemos constante a presioacuten 7) Un gas atoacutepase inicialmente nun recipiente de dous litros e a unha temperatura de 60ordm C Nun momento dado abrimos a chave de paso que o comunica con outro recipiente igual e deixamos enfriar o conxunto ata 20ordm C Si a presioacuten inicial do gas
eacute de duacuteas atmoacutesferas calcula a presioacuten final 8) Debuxa a curva de quecemento a -15ordm C ata vapor a 130ordm C 9) Indica que sucede mentres dura o cambio de estado 10) Debuxa a curva de enfriamento de vapor a 130ordm C ata xeo a -15ordm C 11) Reduce a m 200cm 002Mm 23dm 654Dm 003km 01Hm L2) Reduce a Dl 345cl 56dl 089Ml 032Kl 13) Reduce a cmsup3 00098msup3 9876mmsup3 000078kmsup3 14) Para a auga destilada 11 ten unha masa de 1kg e ocupa un volume de 1 dmsup3 iquestPodes indicar cal eacute a masa e o volume de 1ml e a de 1 Kl 15) iquestCoacutemo poderiacuteas calcular o volume dun corpo irregular (unha pedra por ejemplo) 16) iquestCoacutemo calculariacuteas a densidade deste corpo 17) iquestCoacutemo poden ser as substancias puras 18) Clasifica e pon un exemplo de cada unha das mesturas que contildeeces 19) Un gas a 20ordmC estaacute en un recipiente de 3 litros a la presioacuten de 1AtmiquestQueacute volumen ocuparaacute ese gas a 50ordmC y a la presioacuten de 05 Atm 20) Calcula las temperaturas ordmC ordmR y ordmK correspondientes a 34ordmF 21) Calcula las temperaturas ordmF ordmR y ordmK correspondientes a 16ordmC
21 60ordm C
21
9
AacuteTOMO Y MOLEacuteCULA
El nuacutecleo de un aacutetomo contiene dos partiacuteculas subatoacutemicas los protones positivos y de masa unidad y los neutrones partiacuteculas sin carga y tienen la misma masa que el protoacuten Entorno al nuacutecleo y a distancias muy grandes comparadas con el tamantildeo del nuacutecleo se mueven los electrones en su orbital Los electrones son partiacuteculas de masa despreciable y por ello no contribuyen a la masa total del aacutetomo Su carga es negativa de tal forma que la carga total del aacutetomo es neutra lo que implica que ha de haber el mismo nuacutemero de protones que de electrones Los aacutetomos simples pueden no ser estables por lo que se unen a otros aacutetomos para lograr ser mas estables
Una moleacutecula es la unioacuten de dos o maacutes aacutetomos simples Un ejemplo de moleacutecula seria la del agua (H2O) significa que estaacute formado por dos aacutetomos de hidroacutegeno (H2) y uno de oxiacutegeno (O) DENSIDAD Es la cantidad de materia que gay por cada unidad de volumen DENSIDAD = MASA VOLUMEN Se suele expresar para caacutelculos en quiacutemica en grcmsup3 Su unidad es el SI es el kgmsup3
Teoriacutea cineacutetica de los gases La temperatura de un cuerpo estaacute directamente relacionada con la agitacioacuten de sus partiacuteculas es decir con la velocidad con que se desplazan en el interior de un recipiente La energiacutea y la velocidad estaacuten relacionadas mediante la ecuacioacuten Esto significa que si aumentamos la velocidad de las partiacuteculas aumenta la energiacutea cineacutetica de las mismas y por tanto tambieacuten aumenta su temperatura Podemos concluir que la energiacutea de las partiacuteculas estaacute directamente relacionada con la temperatura de un gas -PRESIOacuteN DEL GAS La presioacuten de un gas viene determinado por los choques de las moleacuteculas gaseosas contra las paredes del recipiente Cuanto mayor sea la agitacioacuten molecular de un gas mayor seraacute el nuacutemero de choques contra las paredes mayor seraacute la presioacuten Para concluir si aumentoacute la temperatura del gas aumentareacute la agitacioacuten de sus moleacuteculas (su energiacutea cineacutetica y su velocidad) lo que implica que habraacute mayor nuacutemero de choques contra las paredes y mayor presioacuten MOVIMIENTO BROWNIANO
Ec (energiacutea cineacutetica) = 12m middot vsup2
10
Cuando un Britaacutenico ingleacutes llamado BROWN intentoacute observar con el microscopio unos granos de polen que se encontraban en una gota de agua encontroacute que no paraban quietos Los granos de polen recorriacutean trayectorias caoacuteticas en zig-zag La explicacioacuten que se dio a este fenoacutemeno fue que este movimiento se debiacutea al continuo choque de las moleacuteculas de agua con los granos de polen y a tal movimiento se le llamoacute movimiento Browniano CLASIFICACIOacuteN DE LA MATEacuteRIA
La diferencia entre mezclas homogeacuteneas y heterogeacuteneas es que en las segundas podemos distinguir los componentes a simple vista y ademaacutes podraacuten separarse por medios puramente fiacutesicos Los medios que se utilizan para separar los componentes de una mezcla heterogeacutenea son basados en tres procedimientos como -La filtracioacuten ej Con un papel de filtro podemos separar las partiacuteculas de toda el agua -Decantacioacuten consiste en colocar los componentes de diferente densidad en un eacutembolo de decantacioacuten permitiendo mediante una llave de paso que el liacutequido mas denso se recoja en primer lugar -Separacioacuten magneacutetica es le caso de la mezcla del azufre y limaduras de hierro que podemos separar con un imaacuten En una disolucioacuten el procedimiento de separacioacuten es mucho maacutes complejo y no somos capaces de distinguir los componentes que forman parte de una disolucioacuten DISOLUCIOacuteN DE LOS GASES Si mezclamos dos gases en un recipiente la agitacioacuten molecular de ambos obliga que al cabo de un tiempo los gases entremezclen sus moleacuteculas las partiacuteculas de unos de ellos ocupan los huecos que dejan los del otro gas en su movimiento Browniano con lo que al cabo de un tiempo se obtendraacute una mezcla en la que ambos gases ocuparaacuten todo el volumen del recipiente
DISOLUCIONES DISOLUCIOacuteN DE UN SOacuteLIDO EN EL SENO DE UN LIacuteQUIDO
MATERIA Se clasifican en darr
MEZCLAS SUSTANCIAS PURAS
darr darr Heterogeacuteneas Homogeacuteneas pueden ser darr darr darr constituidas constituidas Compuestos Sustancias por por simples darr darr darr darr Sustancias Sustancias constituidos const Por Puras Puras por distintos elementos mismo elm
11
Si disolvemos un soacutelido (azuacutecar) en un liacutequido (agua) al cabo de un tiempo el agua tiene sabor dulce porque entre las moleacuteculas de agua se ha mezclado las moleacuteculas de azuacutecar Para explicar todos estos fenoacutemenos de explica la llamada teoriacutea cineacutetica que explica que la materia sea cual sea su estado estaacute formada por partiacuteculas diminutas que ademaacutes se encuentran en continuo movimiento NOTAS PREVIAS AL TRABAJO CON DISOLUCIONES - El sistema perioacutedico es una tabla donde se encuentran todos los elementos quiacutemicos simples conocidos Estaacuten ordenados en orden creciente de su nuacutemero atoacutemico - Nuacutemero atoacutemico es le nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo Sabemos que el aacutetomo es neutro por tanto el nuacutemero de electrones y protones coincide con lo que podemos concluir que el nuacutemero atoacutemico coincide con el nuacutemero de protones que tiene el aacutetomo
-Masa atoacutemica los electrones no contribuyen a la masa del aacutetomo lo hacen solo los protones y los neutrones
La masa de los protones y los neutrones vale la unidad por lo tanto podreacute escribir MASA ATOacuteMICA= Nordm PROTONES + Nordm NEUTRONES EJERCICIO nordm 1 Un aacutetomo tiene 5 protones y 6 neutrones iquestCuaacutel es su masa atoacutemicaiquestCual es el elemento en cuestioacuten R 11 Boro AacuteTOMO-GRAMO Los aacutetomos simples y las moleacuteculas son cantidades tan minuacutesculas de materia que no las podemos pesar en un laboratorio Para poder trabajar en un laboratorio utilizaremos el llamado aacutetomo-gramo que es la misma masa atoacutemica del elemento que vemos en el sistema perioacutedico pero expresada en gramos Por ejemplo en el sistema perioacutedico leemos que la masa atoacutemica del oxiacutegeno es 1599 esto significa que un aacutetomo de oxiacutegeno tiene una masa de 1599 unidades de masa atoacutemica (UMA) Sin embargo la maacutes de un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno seraacuten 1599gr -MASA DE UN AacuteTOMO DE OXIacuteGENO=1599UMA -MASA DE UN AacuteTOMO-GRAMO DE OXIacuteGENO=1599gr Pero en un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno hay trillones de aacutetomos de oxiacutegeno Concretamente en un aacutetomo-gramo hay un nuacutemero de aacutetomos de oxiacutegeno igual al nuacutemero de avogadro que son 602310sup2sup3 aacutetomos -EN UN AacuteTOMO-GRAMO HAY 602310sup2sup3 AacuteTOMOS Si volvemos a contemplar otra vez el sistema perioacutedico observamos la columna de la derecha donde se encuentran los llamados gases nobles
ENLACES ENTRE AacuteTOMOS Resulta que todos los elementos del sistema perioacutedico quieren tener los mismos electrones que los gases nobles maacutes proacuteximos es decir al hidroacutegeno le gustariacutea ser como el Helio que tiene dos electrones Al sodio igual que el Neon que tiene diez electrones La razoacuten de porqueacute quieren alcanzar a los gases nobles es porque estos uacuteltimos son estables
Pero a los aacutetomos no les es posible cualquier unioacuten Aparece el concepto de enlace quiacutemico
Un enlace ioacutenico se verifica entre elementos tales que uno de ellos gane electrones y el otro los pierde en la misma cantidad Por ejemplo el cloro y el sodio (sal comuacuten) es
12
un enlace ioacutenico donde el electroacuten que le falta al Cloro para alcanzar al Argoacuten (nordm atoacutemico 18) se lo da de muy buena gana al sodio que de esa manera alcanza al neoacuten La unioacuten se verifica porque el cloro al ganar electrones se queda cargado negativamente (Ioacuten negativo) y el sodio al perderlo queda cargado positivamente (Ioacuten Positivo)
Al ser cargas de diferente signo se atraen obedeciendo a la ley de Culomb y asiacute se verifica el enlace
Los iones son aacutetomos con exceso o con defecto de electrones por eso se le llama enlace ioacutenico PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IOacuteNICOS Recordaremos como se formaba el enlace ioacutenico los aacutetomo de la izquierda pierden electrones convirtieacutendose en iones positivos Los de la derecha del SPganan el mismo nuacutemero de electrones que los otros que perdieron y se convierten en iones negativos Ahora el enlace se verifica porque son cargas de distinto signo y se atraen obedeciendo a la ley de Culomb _Ejemplo cloruro soacutedicomdashsal comuacuten El cloro si gana un electroacuten alcanza al argoacuten rarr Cl ioacuten cloro El sodio si pierde un electroacuten alcanza al neoacuten rarr Na+ ioacuten soacutedico PROPIEDADES DE LOS ENLACES IOacuteNICOS Son enlaces muy fuertes dando lugar a estructuras soacutelidas sustancias duras y elevados puntos de fusioacuten faacutecilmente solubles en agua ENLACE COVALENTE
Para casos en los que ambos aacutetomos tienen la misma necesidad de ganar electrones porque ambos estaacuten proacuteximos a los gases nobles el enlace no puede verificarse cediendo uno y capturando el otro El enlace en este caso se verifica cuando los dos aacutetomos comparten pares de electrones por ejemplo el aacutetomo de cloro es inestable se une a otro aacutetomo de cloro compartiendo el par de electrones superponieacutendose los orbitales de esos electrones formado Cl2 como si ambos alcanzasen al Argoacuten
Se solapan las oacuterbitas y es como si los dos electrones pertenecieran a la vez a los dos aacutetomos Para el caso del fluacuteor anaacutelogamente
F2
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PROPIEDADES FIacuteSICAS DE LOS COMPUESTOS COVALENTES Los iones covalentes son deacutebiles se rompen con facilidad son en general gases o liacutequidos con bajos puntos de fusioacuten y ebullicioacuten ENLACE METAacuteLICO Es un empaquetamiento de nuacutecleos atoacutemicos del metal sumergidos en un gas de electrones
El enlace metaacutelico es fuerte por lo que tendraacute elevados puntos de ebullicioacuten MOLEacuteCULA MASA MOLECULAR Y MOLEacuteCULA GRAMO EN UN COMPUESTO Los aacutetomos se unen para ser maacutes estables formando MOLEacuteCULAS Masa molecular es la suma de las masas de cada uno de los aacutetomos que forman la moleacutecula Moleacutecula-gramo o mol de una sustancia de la misma manera que un aacutetomo-gramo los caacutelculos en un laboratorio se han de hacer con moleacuteculas gramo que seraacute la misma masa molecular pero expresada en gramos Al igual que hablamos de aacutetomo-gramo en cada moleacutecula-gramo hay 602310sup2sup3 moleacuteculas (el nordm de evogadro) diams Ejemplo vamos a calcular la masa molecular de una moleacutecula de agua cuya foacutermula es H2O Masa molecular = masa de 2 hidroacutegeno + masa de 1 oxiacutegeno Masa atoacutemica del H = 1 x 2 = 2 umas Masa atoacutemica del O = 16 x 1 = 16 umas Mm de H2O-18 umas La masa molecular de un mol de H2O seraacuten 18g EJERCICIOS 1ordm) Calcular la masa de un mol de aacutecido sulfuacuterico (SO4 H2) carbonato caacutelcico (CO3 Ca) nitrito amoacutenico (NO2 NH4)
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CAacuteLCULO DEL NUacuteMERO DE MOLES QUE HAY EN UNA DETERMINADA CANTIDAD DE SUSTANCIA
Para ello no tendremos mas que dividir la masa total de sustancia entre la masa de cada mol es decir podreacute escribir nordm moles = masa en gramosmasa de un mol (Mm en gr) EJERCIacuteCIOS 1ordm) Calcular cuantos moles hay en 200gr -Acido sulfuacuterico (SO4 H2) S rarr 32 O4rarr 16 x 4 = 64 nordm de moles = 20098= 204 moles H2rarr 1 x 2 = 2 98gr -Aacutecido nitroso (NO2 H) N rarr 14 O2rarr 16 x 2 = 32 nordm de moles = 20047 = 42 moles H rarr 1 47gr
-Carbonato caacutelcico (CO3 Ca) C rarr 12 O3 rarr 16 x 3 = 48 nordm de moles = 200100 = 2 moles Ca rarr 40 100gr -Cloruro soacutedico (Cl Na) Cl rarr 35 Na rarr23 nordm de moles = 20058 = 34 moles 58 2ordm) Calcular el nordm de moles que hay en 150 gr De -Butano (C4H10) C4 rarr 12 x 4 = 48 H10 rarr 1 x 10 =10 nordm moles = 15058 =25 moles 58gr -25gr De Hidroacutexido soacutedico Na (OH) Na rarr 23 Hrarr1 O rarr 16 nordm de moles = 2540 = 0625 moles 40gr -40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N rarr 14 O3 rarr 16 x 3 =48 nordm de moles = 40101 = 03 moles K rarr 39 101gr 3ordm) iquestCuaacutentos gramos de sal comuacuten (Cl Na) hay en 3 moles de (Cl Na) Cl rarr 35 3 x 58 = 174gr Na rarr 23 nordm g = nordm m middot Mm 58gr 4ordm) iquestCuaacutentos gramos de SO4H2 (aacutecido sulfuacuterico) hay en 12 moles de SO4 H2 S rarr 32 O4 rarr16 x 4 = 64 nordm g = nordm m middot Mm H2 rarr1 x 2 = 2 12 middot 98 = 117 gr 98gr
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Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
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0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
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005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
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2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
24
HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
25
SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
6
LEY DE LOS GASES ECUACIOacuteN DE LOS GASES PERFECTOS O IDEALES
- Primera ley de los gases______RELACIOacuteN PRESIOacuteN Y VOLUMEN
Tambieacuten llamada Boyle-Mariotte A igual temperatura el volumen y la presioacuten de un gas estaacuten inversamente relacionados (a mayor presioacuten menor volumen) Seguacuten esto la expresioacuten matemaacutetica de la ley seraacute
P1 = V2 harr P1 V1 = P2 V2 P2 V1
- Ley de Charles________RELACIOacuteN VOLUMEN TEMPERATURA Para una presioacuten dada la temperatura y el volumen estaacuten en relacioacuten directa (a mayor temperatura mayor volumen) V1 = T1 V2 T2
- Relacioacuten presioacuten temperatura_______LEY DE GAY-LUSSAC Para un volumen dado de un gas la presioacuten y la temperatura estaacuten en relacioacuten directa (a mayor temperatura mayor presioacuten) P1=T1
P2 T2
ECUACIOacuteN DE LOS GASES PERFECTOS Partimos de las condiciones ideales de un gas (P1V1T1) y llegamos a unas condiciones finales (P2V2T2) Para ello pasamos por un estado intermedio aplicando la ley de B-M manteniendo la temperatura constante (transformacioacuten isoterma) En el estado intermedio (P2VxT1) pasamos al estado final manteniendo la presioacuten constante aplicando la ley de Charles (transformacioacuten isobara)
7
EJERCIacuteCIOS 1ordm Un gas esta encerrado en un recipiente de 5 l la temperatura es de 50ordm C y la presioacuten de 2 ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas si aumentoacute la presioacuten a 6 ATM reduciendo el volumen a 3l 2ordm Tenemos dos recipientes de 3l y 2l Por una llave de paso y un gas confinado en el recipiente de 2l a la presioacuten de 3 atmoacutesferas Calcuacutelese la presioacuten final del gas cuando se abra la llave de paso 3ordmUn gas inicialmente a 100ordm C se encuentra en un recipiente de 2l a 1 atmoacutesfera Calcula la presioacuten final del gas si la temperatura disminuye a 20ordm C 4ordmCalcular el volumen final de un gas encerrado en un recipiente provisto de un eacutembolo si inicialmente se encuentra a la presioacuten de 6 atmoacutesferas ocupando un volumen de frac12 litro a la temperatura de 120ordm C si enfriamos el recipiente hasta los 60ordm C disminuyendo su presioacuten a 02 ATM EXERCICIOS
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1 iquestCales son as unidades do SI de unidades de lonxitude masa e tempo 2 iquestCoacutemo distingues entre os diferentes estados de agregacioacuten da materia 3 Nomea os diferentes procesos nun cambio de estado Fiacutesico 4 A presioacuten e o volume dun gas pechado nun recipiente iquestCoacutemo estaacute relacionados
Escribe a lei fiacutesica que relaciona estas duacuteas variables 5 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e a temperatura dun gas 6 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e o volume dun gas Escribe a ecuacioacuten
que as relaciona 7 iquestQueacute escalas de temperaturas contildeeces Exercicios de aplicacioacuten(II)
1) Nun recipiente temos un gas aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas Si o volume do recipiente eacute de dous litros calcula a presioacuten do gas si aumentamos o volume o dobre 2) A unha temperatura centiacutegrada de 20ordm C iquestQueacute temperaturas Kelvin e Fahrenheit corresponden 3) Cunha temperatura de 56ordm F iquestQueacute temperaturas Centiacutegrada e Kelvin corresponden 4) A unha temperatura de 300ordm K iquestQueacute valores de temperatura Centiacutegrada e Fahrenheit corresponden 5) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas e a temperatura de 50ordm C iquestCal eacute a presioacuten que exerce o gas si aumentamos a temperatura en 20ordm C 6) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente de 2l cun eacutembolo a temperatura de 283ordm K Calcula o volume que ocuparaacute a 293ordm K si mantemos constante a presioacuten 7) Un gas atoacutepase inicialmente nun recipiente de dous litros e a unha temperatura de 60ordm C Nun momento dado abrimos a chave de paso que o comunica con outro recipiente igual e deixamos enfriar o conxunto ata 20ordm C Si a presioacuten inicial do gas
eacute de duacuteas atmoacutesferas calcula a presioacuten final 8) Debuxa a curva de quecemento a -15ordm C ata vapor a 130ordm C 9) Indica que sucede mentres dura o cambio de estado 10) Debuxa a curva de enfriamento de vapor a 130ordm C ata xeo a -15ordm C 11) Reduce a m 200cm 002Mm 23dm 654Dm 003km 01Hm L2) Reduce a Dl 345cl 56dl 089Ml 032Kl 13) Reduce a cmsup3 00098msup3 9876mmsup3 000078kmsup3 14) Para a auga destilada 11 ten unha masa de 1kg e ocupa un volume de 1 dmsup3 iquestPodes indicar cal eacute a masa e o volume de 1ml e a de 1 Kl 15) iquestCoacutemo poderiacuteas calcular o volume dun corpo irregular (unha pedra por ejemplo) 16) iquestCoacutemo calculariacuteas a densidade deste corpo 17) iquestCoacutemo poden ser as substancias puras 18) Clasifica e pon un exemplo de cada unha das mesturas que contildeeces 19) Un gas a 20ordmC estaacute en un recipiente de 3 litros a la presioacuten de 1AtmiquestQueacute volumen ocuparaacute ese gas a 50ordmC y a la presioacuten de 05 Atm 20) Calcula las temperaturas ordmC ordmR y ordmK correspondientes a 34ordmF 21) Calcula las temperaturas ordmF ordmR y ordmK correspondientes a 16ordmC
21 60ordm C
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AacuteTOMO Y MOLEacuteCULA
El nuacutecleo de un aacutetomo contiene dos partiacuteculas subatoacutemicas los protones positivos y de masa unidad y los neutrones partiacuteculas sin carga y tienen la misma masa que el protoacuten Entorno al nuacutecleo y a distancias muy grandes comparadas con el tamantildeo del nuacutecleo se mueven los electrones en su orbital Los electrones son partiacuteculas de masa despreciable y por ello no contribuyen a la masa total del aacutetomo Su carga es negativa de tal forma que la carga total del aacutetomo es neutra lo que implica que ha de haber el mismo nuacutemero de protones que de electrones Los aacutetomos simples pueden no ser estables por lo que se unen a otros aacutetomos para lograr ser mas estables
Una moleacutecula es la unioacuten de dos o maacutes aacutetomos simples Un ejemplo de moleacutecula seria la del agua (H2O) significa que estaacute formado por dos aacutetomos de hidroacutegeno (H2) y uno de oxiacutegeno (O) DENSIDAD Es la cantidad de materia que gay por cada unidad de volumen DENSIDAD = MASA VOLUMEN Se suele expresar para caacutelculos en quiacutemica en grcmsup3 Su unidad es el SI es el kgmsup3
Teoriacutea cineacutetica de los gases La temperatura de un cuerpo estaacute directamente relacionada con la agitacioacuten de sus partiacuteculas es decir con la velocidad con que se desplazan en el interior de un recipiente La energiacutea y la velocidad estaacuten relacionadas mediante la ecuacioacuten Esto significa que si aumentamos la velocidad de las partiacuteculas aumenta la energiacutea cineacutetica de las mismas y por tanto tambieacuten aumenta su temperatura Podemos concluir que la energiacutea de las partiacuteculas estaacute directamente relacionada con la temperatura de un gas -PRESIOacuteN DEL GAS La presioacuten de un gas viene determinado por los choques de las moleacuteculas gaseosas contra las paredes del recipiente Cuanto mayor sea la agitacioacuten molecular de un gas mayor seraacute el nuacutemero de choques contra las paredes mayor seraacute la presioacuten Para concluir si aumentoacute la temperatura del gas aumentareacute la agitacioacuten de sus moleacuteculas (su energiacutea cineacutetica y su velocidad) lo que implica que habraacute mayor nuacutemero de choques contra las paredes y mayor presioacuten MOVIMIENTO BROWNIANO
Ec (energiacutea cineacutetica) = 12m middot vsup2
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Cuando un Britaacutenico ingleacutes llamado BROWN intentoacute observar con el microscopio unos granos de polen que se encontraban en una gota de agua encontroacute que no paraban quietos Los granos de polen recorriacutean trayectorias caoacuteticas en zig-zag La explicacioacuten que se dio a este fenoacutemeno fue que este movimiento se debiacutea al continuo choque de las moleacuteculas de agua con los granos de polen y a tal movimiento se le llamoacute movimiento Browniano CLASIFICACIOacuteN DE LA MATEacuteRIA
La diferencia entre mezclas homogeacuteneas y heterogeacuteneas es que en las segundas podemos distinguir los componentes a simple vista y ademaacutes podraacuten separarse por medios puramente fiacutesicos Los medios que se utilizan para separar los componentes de una mezcla heterogeacutenea son basados en tres procedimientos como -La filtracioacuten ej Con un papel de filtro podemos separar las partiacuteculas de toda el agua -Decantacioacuten consiste en colocar los componentes de diferente densidad en un eacutembolo de decantacioacuten permitiendo mediante una llave de paso que el liacutequido mas denso se recoja en primer lugar -Separacioacuten magneacutetica es le caso de la mezcla del azufre y limaduras de hierro que podemos separar con un imaacuten En una disolucioacuten el procedimiento de separacioacuten es mucho maacutes complejo y no somos capaces de distinguir los componentes que forman parte de una disolucioacuten DISOLUCIOacuteN DE LOS GASES Si mezclamos dos gases en un recipiente la agitacioacuten molecular de ambos obliga que al cabo de un tiempo los gases entremezclen sus moleacuteculas las partiacuteculas de unos de ellos ocupan los huecos que dejan los del otro gas en su movimiento Browniano con lo que al cabo de un tiempo se obtendraacute una mezcla en la que ambos gases ocuparaacuten todo el volumen del recipiente
DISOLUCIONES DISOLUCIOacuteN DE UN SOacuteLIDO EN EL SENO DE UN LIacuteQUIDO
MATERIA Se clasifican en darr
MEZCLAS SUSTANCIAS PURAS
darr darr Heterogeacuteneas Homogeacuteneas pueden ser darr darr darr constituidas constituidas Compuestos Sustancias por por simples darr darr darr darr Sustancias Sustancias constituidos const Por Puras Puras por distintos elementos mismo elm
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Si disolvemos un soacutelido (azuacutecar) en un liacutequido (agua) al cabo de un tiempo el agua tiene sabor dulce porque entre las moleacuteculas de agua se ha mezclado las moleacuteculas de azuacutecar Para explicar todos estos fenoacutemenos de explica la llamada teoriacutea cineacutetica que explica que la materia sea cual sea su estado estaacute formada por partiacuteculas diminutas que ademaacutes se encuentran en continuo movimiento NOTAS PREVIAS AL TRABAJO CON DISOLUCIONES - El sistema perioacutedico es una tabla donde se encuentran todos los elementos quiacutemicos simples conocidos Estaacuten ordenados en orden creciente de su nuacutemero atoacutemico - Nuacutemero atoacutemico es le nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo Sabemos que el aacutetomo es neutro por tanto el nuacutemero de electrones y protones coincide con lo que podemos concluir que el nuacutemero atoacutemico coincide con el nuacutemero de protones que tiene el aacutetomo
-Masa atoacutemica los electrones no contribuyen a la masa del aacutetomo lo hacen solo los protones y los neutrones
La masa de los protones y los neutrones vale la unidad por lo tanto podreacute escribir MASA ATOacuteMICA= Nordm PROTONES + Nordm NEUTRONES EJERCICIO nordm 1 Un aacutetomo tiene 5 protones y 6 neutrones iquestCuaacutel es su masa atoacutemicaiquestCual es el elemento en cuestioacuten R 11 Boro AacuteTOMO-GRAMO Los aacutetomos simples y las moleacuteculas son cantidades tan minuacutesculas de materia que no las podemos pesar en un laboratorio Para poder trabajar en un laboratorio utilizaremos el llamado aacutetomo-gramo que es la misma masa atoacutemica del elemento que vemos en el sistema perioacutedico pero expresada en gramos Por ejemplo en el sistema perioacutedico leemos que la masa atoacutemica del oxiacutegeno es 1599 esto significa que un aacutetomo de oxiacutegeno tiene una masa de 1599 unidades de masa atoacutemica (UMA) Sin embargo la maacutes de un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno seraacuten 1599gr -MASA DE UN AacuteTOMO DE OXIacuteGENO=1599UMA -MASA DE UN AacuteTOMO-GRAMO DE OXIacuteGENO=1599gr Pero en un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno hay trillones de aacutetomos de oxiacutegeno Concretamente en un aacutetomo-gramo hay un nuacutemero de aacutetomos de oxiacutegeno igual al nuacutemero de avogadro que son 602310sup2sup3 aacutetomos -EN UN AacuteTOMO-GRAMO HAY 602310sup2sup3 AacuteTOMOS Si volvemos a contemplar otra vez el sistema perioacutedico observamos la columna de la derecha donde se encuentran los llamados gases nobles
ENLACES ENTRE AacuteTOMOS Resulta que todos los elementos del sistema perioacutedico quieren tener los mismos electrones que los gases nobles maacutes proacuteximos es decir al hidroacutegeno le gustariacutea ser como el Helio que tiene dos electrones Al sodio igual que el Neon que tiene diez electrones La razoacuten de porqueacute quieren alcanzar a los gases nobles es porque estos uacuteltimos son estables
Pero a los aacutetomos no les es posible cualquier unioacuten Aparece el concepto de enlace quiacutemico
Un enlace ioacutenico se verifica entre elementos tales que uno de ellos gane electrones y el otro los pierde en la misma cantidad Por ejemplo el cloro y el sodio (sal comuacuten) es
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un enlace ioacutenico donde el electroacuten que le falta al Cloro para alcanzar al Argoacuten (nordm atoacutemico 18) se lo da de muy buena gana al sodio que de esa manera alcanza al neoacuten La unioacuten se verifica porque el cloro al ganar electrones se queda cargado negativamente (Ioacuten negativo) y el sodio al perderlo queda cargado positivamente (Ioacuten Positivo)
Al ser cargas de diferente signo se atraen obedeciendo a la ley de Culomb y asiacute se verifica el enlace
Los iones son aacutetomos con exceso o con defecto de electrones por eso se le llama enlace ioacutenico PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IOacuteNICOS Recordaremos como se formaba el enlace ioacutenico los aacutetomo de la izquierda pierden electrones convirtieacutendose en iones positivos Los de la derecha del SPganan el mismo nuacutemero de electrones que los otros que perdieron y se convierten en iones negativos Ahora el enlace se verifica porque son cargas de distinto signo y se atraen obedeciendo a la ley de Culomb _Ejemplo cloruro soacutedicomdashsal comuacuten El cloro si gana un electroacuten alcanza al argoacuten rarr Cl ioacuten cloro El sodio si pierde un electroacuten alcanza al neoacuten rarr Na+ ioacuten soacutedico PROPIEDADES DE LOS ENLACES IOacuteNICOS Son enlaces muy fuertes dando lugar a estructuras soacutelidas sustancias duras y elevados puntos de fusioacuten faacutecilmente solubles en agua ENLACE COVALENTE
Para casos en los que ambos aacutetomos tienen la misma necesidad de ganar electrones porque ambos estaacuten proacuteximos a los gases nobles el enlace no puede verificarse cediendo uno y capturando el otro El enlace en este caso se verifica cuando los dos aacutetomos comparten pares de electrones por ejemplo el aacutetomo de cloro es inestable se une a otro aacutetomo de cloro compartiendo el par de electrones superponieacutendose los orbitales de esos electrones formado Cl2 como si ambos alcanzasen al Argoacuten
Se solapan las oacuterbitas y es como si los dos electrones pertenecieran a la vez a los dos aacutetomos Para el caso del fluacuteor anaacutelogamente
F2
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PROPIEDADES FIacuteSICAS DE LOS COMPUESTOS COVALENTES Los iones covalentes son deacutebiles se rompen con facilidad son en general gases o liacutequidos con bajos puntos de fusioacuten y ebullicioacuten ENLACE METAacuteLICO Es un empaquetamiento de nuacutecleos atoacutemicos del metal sumergidos en un gas de electrones
El enlace metaacutelico es fuerte por lo que tendraacute elevados puntos de ebullicioacuten MOLEacuteCULA MASA MOLECULAR Y MOLEacuteCULA GRAMO EN UN COMPUESTO Los aacutetomos se unen para ser maacutes estables formando MOLEacuteCULAS Masa molecular es la suma de las masas de cada uno de los aacutetomos que forman la moleacutecula Moleacutecula-gramo o mol de una sustancia de la misma manera que un aacutetomo-gramo los caacutelculos en un laboratorio se han de hacer con moleacuteculas gramo que seraacute la misma masa molecular pero expresada en gramos Al igual que hablamos de aacutetomo-gramo en cada moleacutecula-gramo hay 602310sup2sup3 moleacuteculas (el nordm de evogadro) diams Ejemplo vamos a calcular la masa molecular de una moleacutecula de agua cuya foacutermula es H2O Masa molecular = masa de 2 hidroacutegeno + masa de 1 oxiacutegeno Masa atoacutemica del H = 1 x 2 = 2 umas Masa atoacutemica del O = 16 x 1 = 16 umas Mm de H2O-18 umas La masa molecular de un mol de H2O seraacuten 18g EJERCICIOS 1ordm) Calcular la masa de un mol de aacutecido sulfuacuterico (SO4 H2) carbonato caacutelcico (CO3 Ca) nitrito amoacutenico (NO2 NH4)
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CAacuteLCULO DEL NUacuteMERO DE MOLES QUE HAY EN UNA DETERMINADA CANTIDAD DE SUSTANCIA
Para ello no tendremos mas que dividir la masa total de sustancia entre la masa de cada mol es decir podreacute escribir nordm moles = masa en gramosmasa de un mol (Mm en gr) EJERCIacuteCIOS 1ordm) Calcular cuantos moles hay en 200gr -Acido sulfuacuterico (SO4 H2) S rarr 32 O4rarr 16 x 4 = 64 nordm de moles = 20098= 204 moles H2rarr 1 x 2 = 2 98gr -Aacutecido nitroso (NO2 H) N rarr 14 O2rarr 16 x 2 = 32 nordm de moles = 20047 = 42 moles H rarr 1 47gr
-Carbonato caacutelcico (CO3 Ca) C rarr 12 O3 rarr 16 x 3 = 48 nordm de moles = 200100 = 2 moles Ca rarr 40 100gr -Cloruro soacutedico (Cl Na) Cl rarr 35 Na rarr23 nordm de moles = 20058 = 34 moles 58 2ordm) Calcular el nordm de moles que hay en 150 gr De -Butano (C4H10) C4 rarr 12 x 4 = 48 H10 rarr 1 x 10 =10 nordm moles = 15058 =25 moles 58gr -25gr De Hidroacutexido soacutedico Na (OH) Na rarr 23 Hrarr1 O rarr 16 nordm de moles = 2540 = 0625 moles 40gr -40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N rarr 14 O3 rarr 16 x 3 =48 nordm de moles = 40101 = 03 moles K rarr 39 101gr 3ordm) iquestCuaacutentos gramos de sal comuacuten (Cl Na) hay en 3 moles de (Cl Na) Cl rarr 35 3 x 58 = 174gr Na rarr 23 nordm g = nordm m middot Mm 58gr 4ordm) iquestCuaacutentos gramos de SO4H2 (aacutecido sulfuacuterico) hay en 12 moles de SO4 H2 S rarr 32 O4 rarr16 x 4 = 64 nordm g = nordm m middot Mm H2 rarr1 x 2 = 2 12 middot 98 = 117 gr 98gr
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Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
16
0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
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005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
20
2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
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HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
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bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
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ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
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Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
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C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
7
EJERCIacuteCIOS 1ordm Un gas esta encerrado en un recipiente de 5 l la temperatura es de 50ordm C y la presioacuten de 2 ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas si aumentoacute la presioacuten a 6 ATM reduciendo el volumen a 3l 2ordm Tenemos dos recipientes de 3l y 2l Por una llave de paso y un gas confinado en el recipiente de 2l a la presioacuten de 3 atmoacutesferas Calcuacutelese la presioacuten final del gas cuando se abra la llave de paso 3ordmUn gas inicialmente a 100ordm C se encuentra en un recipiente de 2l a 1 atmoacutesfera Calcula la presioacuten final del gas si la temperatura disminuye a 20ordm C 4ordmCalcular el volumen final de un gas encerrado en un recipiente provisto de un eacutembolo si inicialmente se encuentra a la presioacuten de 6 atmoacutesferas ocupando un volumen de frac12 litro a la temperatura de 120ordm C si enfriamos el recipiente hasta los 60ordm C disminuyendo su presioacuten a 02 ATM EXERCICIOS
8
1 iquestCales son as unidades do SI de unidades de lonxitude masa e tempo 2 iquestCoacutemo distingues entre os diferentes estados de agregacioacuten da materia 3 Nomea os diferentes procesos nun cambio de estado Fiacutesico 4 A presioacuten e o volume dun gas pechado nun recipiente iquestCoacutemo estaacute relacionados
Escribe a lei fiacutesica que relaciona estas duacuteas variables 5 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e a temperatura dun gas 6 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e o volume dun gas Escribe a ecuacioacuten
que as relaciona 7 iquestQueacute escalas de temperaturas contildeeces Exercicios de aplicacioacuten(II)
1) Nun recipiente temos un gas aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas Si o volume do recipiente eacute de dous litros calcula a presioacuten do gas si aumentamos o volume o dobre 2) A unha temperatura centiacutegrada de 20ordm C iquestQueacute temperaturas Kelvin e Fahrenheit corresponden 3) Cunha temperatura de 56ordm F iquestQueacute temperaturas Centiacutegrada e Kelvin corresponden 4) A unha temperatura de 300ordm K iquestQueacute valores de temperatura Centiacutegrada e Fahrenheit corresponden 5) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas e a temperatura de 50ordm C iquestCal eacute a presioacuten que exerce o gas si aumentamos a temperatura en 20ordm C 6) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente de 2l cun eacutembolo a temperatura de 283ordm K Calcula o volume que ocuparaacute a 293ordm K si mantemos constante a presioacuten 7) Un gas atoacutepase inicialmente nun recipiente de dous litros e a unha temperatura de 60ordm C Nun momento dado abrimos a chave de paso que o comunica con outro recipiente igual e deixamos enfriar o conxunto ata 20ordm C Si a presioacuten inicial do gas
eacute de duacuteas atmoacutesferas calcula a presioacuten final 8) Debuxa a curva de quecemento a -15ordm C ata vapor a 130ordm C 9) Indica que sucede mentres dura o cambio de estado 10) Debuxa a curva de enfriamento de vapor a 130ordm C ata xeo a -15ordm C 11) Reduce a m 200cm 002Mm 23dm 654Dm 003km 01Hm L2) Reduce a Dl 345cl 56dl 089Ml 032Kl 13) Reduce a cmsup3 00098msup3 9876mmsup3 000078kmsup3 14) Para a auga destilada 11 ten unha masa de 1kg e ocupa un volume de 1 dmsup3 iquestPodes indicar cal eacute a masa e o volume de 1ml e a de 1 Kl 15) iquestCoacutemo poderiacuteas calcular o volume dun corpo irregular (unha pedra por ejemplo) 16) iquestCoacutemo calculariacuteas a densidade deste corpo 17) iquestCoacutemo poden ser as substancias puras 18) Clasifica e pon un exemplo de cada unha das mesturas que contildeeces 19) Un gas a 20ordmC estaacute en un recipiente de 3 litros a la presioacuten de 1AtmiquestQueacute volumen ocuparaacute ese gas a 50ordmC y a la presioacuten de 05 Atm 20) Calcula las temperaturas ordmC ordmR y ordmK correspondientes a 34ordmF 21) Calcula las temperaturas ordmF ordmR y ordmK correspondientes a 16ordmC
21 60ordm C
21
9
AacuteTOMO Y MOLEacuteCULA
El nuacutecleo de un aacutetomo contiene dos partiacuteculas subatoacutemicas los protones positivos y de masa unidad y los neutrones partiacuteculas sin carga y tienen la misma masa que el protoacuten Entorno al nuacutecleo y a distancias muy grandes comparadas con el tamantildeo del nuacutecleo se mueven los electrones en su orbital Los electrones son partiacuteculas de masa despreciable y por ello no contribuyen a la masa total del aacutetomo Su carga es negativa de tal forma que la carga total del aacutetomo es neutra lo que implica que ha de haber el mismo nuacutemero de protones que de electrones Los aacutetomos simples pueden no ser estables por lo que se unen a otros aacutetomos para lograr ser mas estables
Una moleacutecula es la unioacuten de dos o maacutes aacutetomos simples Un ejemplo de moleacutecula seria la del agua (H2O) significa que estaacute formado por dos aacutetomos de hidroacutegeno (H2) y uno de oxiacutegeno (O) DENSIDAD Es la cantidad de materia que gay por cada unidad de volumen DENSIDAD = MASA VOLUMEN Se suele expresar para caacutelculos en quiacutemica en grcmsup3 Su unidad es el SI es el kgmsup3
Teoriacutea cineacutetica de los gases La temperatura de un cuerpo estaacute directamente relacionada con la agitacioacuten de sus partiacuteculas es decir con la velocidad con que se desplazan en el interior de un recipiente La energiacutea y la velocidad estaacuten relacionadas mediante la ecuacioacuten Esto significa que si aumentamos la velocidad de las partiacuteculas aumenta la energiacutea cineacutetica de las mismas y por tanto tambieacuten aumenta su temperatura Podemos concluir que la energiacutea de las partiacuteculas estaacute directamente relacionada con la temperatura de un gas -PRESIOacuteN DEL GAS La presioacuten de un gas viene determinado por los choques de las moleacuteculas gaseosas contra las paredes del recipiente Cuanto mayor sea la agitacioacuten molecular de un gas mayor seraacute el nuacutemero de choques contra las paredes mayor seraacute la presioacuten Para concluir si aumentoacute la temperatura del gas aumentareacute la agitacioacuten de sus moleacuteculas (su energiacutea cineacutetica y su velocidad) lo que implica que habraacute mayor nuacutemero de choques contra las paredes y mayor presioacuten MOVIMIENTO BROWNIANO
Ec (energiacutea cineacutetica) = 12m middot vsup2
10
Cuando un Britaacutenico ingleacutes llamado BROWN intentoacute observar con el microscopio unos granos de polen que se encontraban en una gota de agua encontroacute que no paraban quietos Los granos de polen recorriacutean trayectorias caoacuteticas en zig-zag La explicacioacuten que se dio a este fenoacutemeno fue que este movimiento se debiacutea al continuo choque de las moleacuteculas de agua con los granos de polen y a tal movimiento se le llamoacute movimiento Browniano CLASIFICACIOacuteN DE LA MATEacuteRIA
La diferencia entre mezclas homogeacuteneas y heterogeacuteneas es que en las segundas podemos distinguir los componentes a simple vista y ademaacutes podraacuten separarse por medios puramente fiacutesicos Los medios que se utilizan para separar los componentes de una mezcla heterogeacutenea son basados en tres procedimientos como -La filtracioacuten ej Con un papel de filtro podemos separar las partiacuteculas de toda el agua -Decantacioacuten consiste en colocar los componentes de diferente densidad en un eacutembolo de decantacioacuten permitiendo mediante una llave de paso que el liacutequido mas denso se recoja en primer lugar -Separacioacuten magneacutetica es le caso de la mezcla del azufre y limaduras de hierro que podemos separar con un imaacuten En una disolucioacuten el procedimiento de separacioacuten es mucho maacutes complejo y no somos capaces de distinguir los componentes que forman parte de una disolucioacuten DISOLUCIOacuteN DE LOS GASES Si mezclamos dos gases en un recipiente la agitacioacuten molecular de ambos obliga que al cabo de un tiempo los gases entremezclen sus moleacuteculas las partiacuteculas de unos de ellos ocupan los huecos que dejan los del otro gas en su movimiento Browniano con lo que al cabo de un tiempo se obtendraacute una mezcla en la que ambos gases ocuparaacuten todo el volumen del recipiente
DISOLUCIONES DISOLUCIOacuteN DE UN SOacuteLIDO EN EL SENO DE UN LIacuteQUIDO
MATERIA Se clasifican en darr
MEZCLAS SUSTANCIAS PURAS
darr darr Heterogeacuteneas Homogeacuteneas pueden ser darr darr darr constituidas constituidas Compuestos Sustancias por por simples darr darr darr darr Sustancias Sustancias constituidos const Por Puras Puras por distintos elementos mismo elm
11
Si disolvemos un soacutelido (azuacutecar) en un liacutequido (agua) al cabo de un tiempo el agua tiene sabor dulce porque entre las moleacuteculas de agua se ha mezclado las moleacuteculas de azuacutecar Para explicar todos estos fenoacutemenos de explica la llamada teoriacutea cineacutetica que explica que la materia sea cual sea su estado estaacute formada por partiacuteculas diminutas que ademaacutes se encuentran en continuo movimiento NOTAS PREVIAS AL TRABAJO CON DISOLUCIONES - El sistema perioacutedico es una tabla donde se encuentran todos los elementos quiacutemicos simples conocidos Estaacuten ordenados en orden creciente de su nuacutemero atoacutemico - Nuacutemero atoacutemico es le nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo Sabemos que el aacutetomo es neutro por tanto el nuacutemero de electrones y protones coincide con lo que podemos concluir que el nuacutemero atoacutemico coincide con el nuacutemero de protones que tiene el aacutetomo
-Masa atoacutemica los electrones no contribuyen a la masa del aacutetomo lo hacen solo los protones y los neutrones
La masa de los protones y los neutrones vale la unidad por lo tanto podreacute escribir MASA ATOacuteMICA= Nordm PROTONES + Nordm NEUTRONES EJERCICIO nordm 1 Un aacutetomo tiene 5 protones y 6 neutrones iquestCuaacutel es su masa atoacutemicaiquestCual es el elemento en cuestioacuten R 11 Boro AacuteTOMO-GRAMO Los aacutetomos simples y las moleacuteculas son cantidades tan minuacutesculas de materia que no las podemos pesar en un laboratorio Para poder trabajar en un laboratorio utilizaremos el llamado aacutetomo-gramo que es la misma masa atoacutemica del elemento que vemos en el sistema perioacutedico pero expresada en gramos Por ejemplo en el sistema perioacutedico leemos que la masa atoacutemica del oxiacutegeno es 1599 esto significa que un aacutetomo de oxiacutegeno tiene una masa de 1599 unidades de masa atoacutemica (UMA) Sin embargo la maacutes de un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno seraacuten 1599gr -MASA DE UN AacuteTOMO DE OXIacuteGENO=1599UMA -MASA DE UN AacuteTOMO-GRAMO DE OXIacuteGENO=1599gr Pero en un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno hay trillones de aacutetomos de oxiacutegeno Concretamente en un aacutetomo-gramo hay un nuacutemero de aacutetomos de oxiacutegeno igual al nuacutemero de avogadro que son 602310sup2sup3 aacutetomos -EN UN AacuteTOMO-GRAMO HAY 602310sup2sup3 AacuteTOMOS Si volvemos a contemplar otra vez el sistema perioacutedico observamos la columna de la derecha donde se encuentran los llamados gases nobles
ENLACES ENTRE AacuteTOMOS Resulta que todos los elementos del sistema perioacutedico quieren tener los mismos electrones que los gases nobles maacutes proacuteximos es decir al hidroacutegeno le gustariacutea ser como el Helio que tiene dos electrones Al sodio igual que el Neon que tiene diez electrones La razoacuten de porqueacute quieren alcanzar a los gases nobles es porque estos uacuteltimos son estables
Pero a los aacutetomos no les es posible cualquier unioacuten Aparece el concepto de enlace quiacutemico
Un enlace ioacutenico se verifica entre elementos tales que uno de ellos gane electrones y el otro los pierde en la misma cantidad Por ejemplo el cloro y el sodio (sal comuacuten) es
12
un enlace ioacutenico donde el electroacuten que le falta al Cloro para alcanzar al Argoacuten (nordm atoacutemico 18) se lo da de muy buena gana al sodio que de esa manera alcanza al neoacuten La unioacuten se verifica porque el cloro al ganar electrones se queda cargado negativamente (Ioacuten negativo) y el sodio al perderlo queda cargado positivamente (Ioacuten Positivo)
Al ser cargas de diferente signo se atraen obedeciendo a la ley de Culomb y asiacute se verifica el enlace
Los iones son aacutetomos con exceso o con defecto de electrones por eso se le llama enlace ioacutenico PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IOacuteNICOS Recordaremos como se formaba el enlace ioacutenico los aacutetomo de la izquierda pierden electrones convirtieacutendose en iones positivos Los de la derecha del SPganan el mismo nuacutemero de electrones que los otros que perdieron y se convierten en iones negativos Ahora el enlace se verifica porque son cargas de distinto signo y se atraen obedeciendo a la ley de Culomb _Ejemplo cloruro soacutedicomdashsal comuacuten El cloro si gana un electroacuten alcanza al argoacuten rarr Cl ioacuten cloro El sodio si pierde un electroacuten alcanza al neoacuten rarr Na+ ioacuten soacutedico PROPIEDADES DE LOS ENLACES IOacuteNICOS Son enlaces muy fuertes dando lugar a estructuras soacutelidas sustancias duras y elevados puntos de fusioacuten faacutecilmente solubles en agua ENLACE COVALENTE
Para casos en los que ambos aacutetomos tienen la misma necesidad de ganar electrones porque ambos estaacuten proacuteximos a los gases nobles el enlace no puede verificarse cediendo uno y capturando el otro El enlace en este caso se verifica cuando los dos aacutetomos comparten pares de electrones por ejemplo el aacutetomo de cloro es inestable se une a otro aacutetomo de cloro compartiendo el par de electrones superponieacutendose los orbitales de esos electrones formado Cl2 como si ambos alcanzasen al Argoacuten
Se solapan las oacuterbitas y es como si los dos electrones pertenecieran a la vez a los dos aacutetomos Para el caso del fluacuteor anaacutelogamente
F2
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PROPIEDADES FIacuteSICAS DE LOS COMPUESTOS COVALENTES Los iones covalentes son deacutebiles se rompen con facilidad son en general gases o liacutequidos con bajos puntos de fusioacuten y ebullicioacuten ENLACE METAacuteLICO Es un empaquetamiento de nuacutecleos atoacutemicos del metal sumergidos en un gas de electrones
El enlace metaacutelico es fuerte por lo que tendraacute elevados puntos de ebullicioacuten MOLEacuteCULA MASA MOLECULAR Y MOLEacuteCULA GRAMO EN UN COMPUESTO Los aacutetomos se unen para ser maacutes estables formando MOLEacuteCULAS Masa molecular es la suma de las masas de cada uno de los aacutetomos que forman la moleacutecula Moleacutecula-gramo o mol de una sustancia de la misma manera que un aacutetomo-gramo los caacutelculos en un laboratorio se han de hacer con moleacuteculas gramo que seraacute la misma masa molecular pero expresada en gramos Al igual que hablamos de aacutetomo-gramo en cada moleacutecula-gramo hay 602310sup2sup3 moleacuteculas (el nordm de evogadro) diams Ejemplo vamos a calcular la masa molecular de una moleacutecula de agua cuya foacutermula es H2O Masa molecular = masa de 2 hidroacutegeno + masa de 1 oxiacutegeno Masa atoacutemica del H = 1 x 2 = 2 umas Masa atoacutemica del O = 16 x 1 = 16 umas Mm de H2O-18 umas La masa molecular de un mol de H2O seraacuten 18g EJERCICIOS 1ordm) Calcular la masa de un mol de aacutecido sulfuacuterico (SO4 H2) carbonato caacutelcico (CO3 Ca) nitrito amoacutenico (NO2 NH4)
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CAacuteLCULO DEL NUacuteMERO DE MOLES QUE HAY EN UNA DETERMINADA CANTIDAD DE SUSTANCIA
Para ello no tendremos mas que dividir la masa total de sustancia entre la masa de cada mol es decir podreacute escribir nordm moles = masa en gramosmasa de un mol (Mm en gr) EJERCIacuteCIOS 1ordm) Calcular cuantos moles hay en 200gr -Acido sulfuacuterico (SO4 H2) S rarr 32 O4rarr 16 x 4 = 64 nordm de moles = 20098= 204 moles H2rarr 1 x 2 = 2 98gr -Aacutecido nitroso (NO2 H) N rarr 14 O2rarr 16 x 2 = 32 nordm de moles = 20047 = 42 moles H rarr 1 47gr
-Carbonato caacutelcico (CO3 Ca) C rarr 12 O3 rarr 16 x 3 = 48 nordm de moles = 200100 = 2 moles Ca rarr 40 100gr -Cloruro soacutedico (Cl Na) Cl rarr 35 Na rarr23 nordm de moles = 20058 = 34 moles 58 2ordm) Calcular el nordm de moles que hay en 150 gr De -Butano (C4H10) C4 rarr 12 x 4 = 48 H10 rarr 1 x 10 =10 nordm moles = 15058 =25 moles 58gr -25gr De Hidroacutexido soacutedico Na (OH) Na rarr 23 Hrarr1 O rarr 16 nordm de moles = 2540 = 0625 moles 40gr -40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N rarr 14 O3 rarr 16 x 3 =48 nordm de moles = 40101 = 03 moles K rarr 39 101gr 3ordm) iquestCuaacutentos gramos de sal comuacuten (Cl Na) hay en 3 moles de (Cl Na) Cl rarr 35 3 x 58 = 174gr Na rarr 23 nordm g = nordm m middot Mm 58gr 4ordm) iquestCuaacutentos gramos de SO4H2 (aacutecido sulfuacuterico) hay en 12 moles de SO4 H2 S rarr 32 O4 rarr16 x 4 = 64 nordm g = nordm m middot Mm H2 rarr1 x 2 = 2 12 middot 98 = 117 gr 98gr
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Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
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0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
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005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
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2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
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HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
8
1 iquestCales son as unidades do SI de unidades de lonxitude masa e tempo 2 iquestCoacutemo distingues entre os diferentes estados de agregacioacuten da materia 3 Nomea os diferentes procesos nun cambio de estado Fiacutesico 4 A presioacuten e o volume dun gas pechado nun recipiente iquestCoacutemo estaacute relacionados
Escribe a lei fiacutesica que relaciona estas duacuteas variables 5 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e a temperatura dun gas 6 Conta como estaacuten relacionadas a presioacuten e o volume dun gas Escribe a ecuacioacuten
que as relaciona 7 iquestQueacute escalas de temperaturas contildeeces Exercicios de aplicacioacuten(II)
1) Nun recipiente temos un gas aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas Si o volume do recipiente eacute de dous litros calcula a presioacuten do gas si aumentamos o volume o dobre 2) A unha temperatura centiacutegrada de 20ordm C iquestQueacute temperaturas Kelvin e Fahrenheit corresponden 3) Cunha temperatura de 56ordm F iquestQueacute temperaturas Centiacutegrada e Kelvin corresponden 4) A unha temperatura de 300ordm K iquestQueacute valores de temperatura Centiacutegrada e Fahrenheit corresponden 5) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente aacute presioacuten de duacuteas atmoacutesferas e a temperatura de 50ordm C iquestCal eacute a presioacuten que exerce o gas si aumentamos a temperatura en 20ordm C 6) Un gas atoacutepase encerrado nun recipiente de 2l cun eacutembolo a temperatura de 283ordm K Calcula o volume que ocuparaacute a 293ordm K si mantemos constante a presioacuten 7) Un gas atoacutepase inicialmente nun recipiente de dous litros e a unha temperatura de 60ordm C Nun momento dado abrimos a chave de paso que o comunica con outro recipiente igual e deixamos enfriar o conxunto ata 20ordm C Si a presioacuten inicial do gas
eacute de duacuteas atmoacutesferas calcula a presioacuten final 8) Debuxa a curva de quecemento a -15ordm C ata vapor a 130ordm C 9) Indica que sucede mentres dura o cambio de estado 10) Debuxa a curva de enfriamento de vapor a 130ordm C ata xeo a -15ordm C 11) Reduce a m 200cm 002Mm 23dm 654Dm 003km 01Hm L2) Reduce a Dl 345cl 56dl 089Ml 032Kl 13) Reduce a cmsup3 00098msup3 9876mmsup3 000078kmsup3 14) Para a auga destilada 11 ten unha masa de 1kg e ocupa un volume de 1 dmsup3 iquestPodes indicar cal eacute a masa e o volume de 1ml e a de 1 Kl 15) iquestCoacutemo poderiacuteas calcular o volume dun corpo irregular (unha pedra por ejemplo) 16) iquestCoacutemo calculariacuteas a densidade deste corpo 17) iquestCoacutemo poden ser as substancias puras 18) Clasifica e pon un exemplo de cada unha das mesturas que contildeeces 19) Un gas a 20ordmC estaacute en un recipiente de 3 litros a la presioacuten de 1AtmiquestQueacute volumen ocuparaacute ese gas a 50ordmC y a la presioacuten de 05 Atm 20) Calcula las temperaturas ordmC ordmR y ordmK correspondientes a 34ordmF 21) Calcula las temperaturas ordmF ordmR y ordmK correspondientes a 16ordmC
21 60ordm C
21
9
AacuteTOMO Y MOLEacuteCULA
El nuacutecleo de un aacutetomo contiene dos partiacuteculas subatoacutemicas los protones positivos y de masa unidad y los neutrones partiacuteculas sin carga y tienen la misma masa que el protoacuten Entorno al nuacutecleo y a distancias muy grandes comparadas con el tamantildeo del nuacutecleo se mueven los electrones en su orbital Los electrones son partiacuteculas de masa despreciable y por ello no contribuyen a la masa total del aacutetomo Su carga es negativa de tal forma que la carga total del aacutetomo es neutra lo que implica que ha de haber el mismo nuacutemero de protones que de electrones Los aacutetomos simples pueden no ser estables por lo que se unen a otros aacutetomos para lograr ser mas estables
Una moleacutecula es la unioacuten de dos o maacutes aacutetomos simples Un ejemplo de moleacutecula seria la del agua (H2O) significa que estaacute formado por dos aacutetomos de hidroacutegeno (H2) y uno de oxiacutegeno (O) DENSIDAD Es la cantidad de materia que gay por cada unidad de volumen DENSIDAD = MASA VOLUMEN Se suele expresar para caacutelculos en quiacutemica en grcmsup3 Su unidad es el SI es el kgmsup3
Teoriacutea cineacutetica de los gases La temperatura de un cuerpo estaacute directamente relacionada con la agitacioacuten de sus partiacuteculas es decir con la velocidad con que se desplazan en el interior de un recipiente La energiacutea y la velocidad estaacuten relacionadas mediante la ecuacioacuten Esto significa que si aumentamos la velocidad de las partiacuteculas aumenta la energiacutea cineacutetica de las mismas y por tanto tambieacuten aumenta su temperatura Podemos concluir que la energiacutea de las partiacuteculas estaacute directamente relacionada con la temperatura de un gas -PRESIOacuteN DEL GAS La presioacuten de un gas viene determinado por los choques de las moleacuteculas gaseosas contra las paredes del recipiente Cuanto mayor sea la agitacioacuten molecular de un gas mayor seraacute el nuacutemero de choques contra las paredes mayor seraacute la presioacuten Para concluir si aumentoacute la temperatura del gas aumentareacute la agitacioacuten de sus moleacuteculas (su energiacutea cineacutetica y su velocidad) lo que implica que habraacute mayor nuacutemero de choques contra las paredes y mayor presioacuten MOVIMIENTO BROWNIANO
Ec (energiacutea cineacutetica) = 12m middot vsup2
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Cuando un Britaacutenico ingleacutes llamado BROWN intentoacute observar con el microscopio unos granos de polen que se encontraban en una gota de agua encontroacute que no paraban quietos Los granos de polen recorriacutean trayectorias caoacuteticas en zig-zag La explicacioacuten que se dio a este fenoacutemeno fue que este movimiento se debiacutea al continuo choque de las moleacuteculas de agua con los granos de polen y a tal movimiento se le llamoacute movimiento Browniano CLASIFICACIOacuteN DE LA MATEacuteRIA
La diferencia entre mezclas homogeacuteneas y heterogeacuteneas es que en las segundas podemos distinguir los componentes a simple vista y ademaacutes podraacuten separarse por medios puramente fiacutesicos Los medios que se utilizan para separar los componentes de una mezcla heterogeacutenea son basados en tres procedimientos como -La filtracioacuten ej Con un papel de filtro podemos separar las partiacuteculas de toda el agua -Decantacioacuten consiste en colocar los componentes de diferente densidad en un eacutembolo de decantacioacuten permitiendo mediante una llave de paso que el liacutequido mas denso se recoja en primer lugar -Separacioacuten magneacutetica es le caso de la mezcla del azufre y limaduras de hierro que podemos separar con un imaacuten En una disolucioacuten el procedimiento de separacioacuten es mucho maacutes complejo y no somos capaces de distinguir los componentes que forman parte de una disolucioacuten DISOLUCIOacuteN DE LOS GASES Si mezclamos dos gases en un recipiente la agitacioacuten molecular de ambos obliga que al cabo de un tiempo los gases entremezclen sus moleacuteculas las partiacuteculas de unos de ellos ocupan los huecos que dejan los del otro gas en su movimiento Browniano con lo que al cabo de un tiempo se obtendraacute una mezcla en la que ambos gases ocuparaacuten todo el volumen del recipiente
DISOLUCIONES DISOLUCIOacuteN DE UN SOacuteLIDO EN EL SENO DE UN LIacuteQUIDO
MATERIA Se clasifican en darr
MEZCLAS SUSTANCIAS PURAS
darr darr Heterogeacuteneas Homogeacuteneas pueden ser darr darr darr constituidas constituidas Compuestos Sustancias por por simples darr darr darr darr Sustancias Sustancias constituidos const Por Puras Puras por distintos elementos mismo elm
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Si disolvemos un soacutelido (azuacutecar) en un liacutequido (agua) al cabo de un tiempo el agua tiene sabor dulce porque entre las moleacuteculas de agua se ha mezclado las moleacuteculas de azuacutecar Para explicar todos estos fenoacutemenos de explica la llamada teoriacutea cineacutetica que explica que la materia sea cual sea su estado estaacute formada por partiacuteculas diminutas que ademaacutes se encuentran en continuo movimiento NOTAS PREVIAS AL TRABAJO CON DISOLUCIONES - El sistema perioacutedico es una tabla donde se encuentran todos los elementos quiacutemicos simples conocidos Estaacuten ordenados en orden creciente de su nuacutemero atoacutemico - Nuacutemero atoacutemico es le nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo Sabemos que el aacutetomo es neutro por tanto el nuacutemero de electrones y protones coincide con lo que podemos concluir que el nuacutemero atoacutemico coincide con el nuacutemero de protones que tiene el aacutetomo
-Masa atoacutemica los electrones no contribuyen a la masa del aacutetomo lo hacen solo los protones y los neutrones
La masa de los protones y los neutrones vale la unidad por lo tanto podreacute escribir MASA ATOacuteMICA= Nordm PROTONES + Nordm NEUTRONES EJERCICIO nordm 1 Un aacutetomo tiene 5 protones y 6 neutrones iquestCuaacutel es su masa atoacutemicaiquestCual es el elemento en cuestioacuten R 11 Boro AacuteTOMO-GRAMO Los aacutetomos simples y las moleacuteculas son cantidades tan minuacutesculas de materia que no las podemos pesar en un laboratorio Para poder trabajar en un laboratorio utilizaremos el llamado aacutetomo-gramo que es la misma masa atoacutemica del elemento que vemos en el sistema perioacutedico pero expresada en gramos Por ejemplo en el sistema perioacutedico leemos que la masa atoacutemica del oxiacutegeno es 1599 esto significa que un aacutetomo de oxiacutegeno tiene una masa de 1599 unidades de masa atoacutemica (UMA) Sin embargo la maacutes de un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno seraacuten 1599gr -MASA DE UN AacuteTOMO DE OXIacuteGENO=1599UMA -MASA DE UN AacuteTOMO-GRAMO DE OXIacuteGENO=1599gr Pero en un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno hay trillones de aacutetomos de oxiacutegeno Concretamente en un aacutetomo-gramo hay un nuacutemero de aacutetomos de oxiacutegeno igual al nuacutemero de avogadro que son 602310sup2sup3 aacutetomos -EN UN AacuteTOMO-GRAMO HAY 602310sup2sup3 AacuteTOMOS Si volvemos a contemplar otra vez el sistema perioacutedico observamos la columna de la derecha donde se encuentran los llamados gases nobles
ENLACES ENTRE AacuteTOMOS Resulta que todos los elementos del sistema perioacutedico quieren tener los mismos electrones que los gases nobles maacutes proacuteximos es decir al hidroacutegeno le gustariacutea ser como el Helio que tiene dos electrones Al sodio igual que el Neon que tiene diez electrones La razoacuten de porqueacute quieren alcanzar a los gases nobles es porque estos uacuteltimos son estables
Pero a los aacutetomos no les es posible cualquier unioacuten Aparece el concepto de enlace quiacutemico
Un enlace ioacutenico se verifica entre elementos tales que uno de ellos gane electrones y el otro los pierde en la misma cantidad Por ejemplo el cloro y el sodio (sal comuacuten) es
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un enlace ioacutenico donde el electroacuten que le falta al Cloro para alcanzar al Argoacuten (nordm atoacutemico 18) se lo da de muy buena gana al sodio que de esa manera alcanza al neoacuten La unioacuten se verifica porque el cloro al ganar electrones se queda cargado negativamente (Ioacuten negativo) y el sodio al perderlo queda cargado positivamente (Ioacuten Positivo)
Al ser cargas de diferente signo se atraen obedeciendo a la ley de Culomb y asiacute se verifica el enlace
Los iones son aacutetomos con exceso o con defecto de electrones por eso se le llama enlace ioacutenico PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IOacuteNICOS Recordaremos como se formaba el enlace ioacutenico los aacutetomo de la izquierda pierden electrones convirtieacutendose en iones positivos Los de la derecha del SPganan el mismo nuacutemero de electrones que los otros que perdieron y se convierten en iones negativos Ahora el enlace se verifica porque son cargas de distinto signo y se atraen obedeciendo a la ley de Culomb _Ejemplo cloruro soacutedicomdashsal comuacuten El cloro si gana un electroacuten alcanza al argoacuten rarr Cl ioacuten cloro El sodio si pierde un electroacuten alcanza al neoacuten rarr Na+ ioacuten soacutedico PROPIEDADES DE LOS ENLACES IOacuteNICOS Son enlaces muy fuertes dando lugar a estructuras soacutelidas sustancias duras y elevados puntos de fusioacuten faacutecilmente solubles en agua ENLACE COVALENTE
Para casos en los que ambos aacutetomos tienen la misma necesidad de ganar electrones porque ambos estaacuten proacuteximos a los gases nobles el enlace no puede verificarse cediendo uno y capturando el otro El enlace en este caso se verifica cuando los dos aacutetomos comparten pares de electrones por ejemplo el aacutetomo de cloro es inestable se une a otro aacutetomo de cloro compartiendo el par de electrones superponieacutendose los orbitales de esos electrones formado Cl2 como si ambos alcanzasen al Argoacuten
Se solapan las oacuterbitas y es como si los dos electrones pertenecieran a la vez a los dos aacutetomos Para el caso del fluacuteor anaacutelogamente
F2
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PROPIEDADES FIacuteSICAS DE LOS COMPUESTOS COVALENTES Los iones covalentes son deacutebiles se rompen con facilidad son en general gases o liacutequidos con bajos puntos de fusioacuten y ebullicioacuten ENLACE METAacuteLICO Es un empaquetamiento de nuacutecleos atoacutemicos del metal sumergidos en un gas de electrones
El enlace metaacutelico es fuerte por lo que tendraacute elevados puntos de ebullicioacuten MOLEacuteCULA MASA MOLECULAR Y MOLEacuteCULA GRAMO EN UN COMPUESTO Los aacutetomos se unen para ser maacutes estables formando MOLEacuteCULAS Masa molecular es la suma de las masas de cada uno de los aacutetomos que forman la moleacutecula Moleacutecula-gramo o mol de una sustancia de la misma manera que un aacutetomo-gramo los caacutelculos en un laboratorio se han de hacer con moleacuteculas gramo que seraacute la misma masa molecular pero expresada en gramos Al igual que hablamos de aacutetomo-gramo en cada moleacutecula-gramo hay 602310sup2sup3 moleacuteculas (el nordm de evogadro) diams Ejemplo vamos a calcular la masa molecular de una moleacutecula de agua cuya foacutermula es H2O Masa molecular = masa de 2 hidroacutegeno + masa de 1 oxiacutegeno Masa atoacutemica del H = 1 x 2 = 2 umas Masa atoacutemica del O = 16 x 1 = 16 umas Mm de H2O-18 umas La masa molecular de un mol de H2O seraacuten 18g EJERCICIOS 1ordm) Calcular la masa de un mol de aacutecido sulfuacuterico (SO4 H2) carbonato caacutelcico (CO3 Ca) nitrito amoacutenico (NO2 NH4)
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CAacuteLCULO DEL NUacuteMERO DE MOLES QUE HAY EN UNA DETERMINADA CANTIDAD DE SUSTANCIA
Para ello no tendremos mas que dividir la masa total de sustancia entre la masa de cada mol es decir podreacute escribir nordm moles = masa en gramosmasa de un mol (Mm en gr) EJERCIacuteCIOS 1ordm) Calcular cuantos moles hay en 200gr -Acido sulfuacuterico (SO4 H2) S rarr 32 O4rarr 16 x 4 = 64 nordm de moles = 20098= 204 moles H2rarr 1 x 2 = 2 98gr -Aacutecido nitroso (NO2 H) N rarr 14 O2rarr 16 x 2 = 32 nordm de moles = 20047 = 42 moles H rarr 1 47gr
-Carbonato caacutelcico (CO3 Ca) C rarr 12 O3 rarr 16 x 3 = 48 nordm de moles = 200100 = 2 moles Ca rarr 40 100gr -Cloruro soacutedico (Cl Na) Cl rarr 35 Na rarr23 nordm de moles = 20058 = 34 moles 58 2ordm) Calcular el nordm de moles que hay en 150 gr De -Butano (C4H10) C4 rarr 12 x 4 = 48 H10 rarr 1 x 10 =10 nordm moles = 15058 =25 moles 58gr -25gr De Hidroacutexido soacutedico Na (OH) Na rarr 23 Hrarr1 O rarr 16 nordm de moles = 2540 = 0625 moles 40gr -40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N rarr 14 O3 rarr 16 x 3 =48 nordm de moles = 40101 = 03 moles K rarr 39 101gr 3ordm) iquestCuaacutentos gramos de sal comuacuten (Cl Na) hay en 3 moles de (Cl Na) Cl rarr 35 3 x 58 = 174gr Na rarr 23 nordm g = nordm m middot Mm 58gr 4ordm) iquestCuaacutentos gramos de SO4H2 (aacutecido sulfuacuterico) hay en 12 moles de SO4 H2 S rarr 32 O4 rarr16 x 4 = 64 nordm g = nordm m middot Mm H2 rarr1 x 2 = 2 12 middot 98 = 117 gr 98gr
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Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
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0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
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005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
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2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
22
FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
23
SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
24
HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
25
SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
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AacuteTOMO Y MOLEacuteCULA
El nuacutecleo de un aacutetomo contiene dos partiacuteculas subatoacutemicas los protones positivos y de masa unidad y los neutrones partiacuteculas sin carga y tienen la misma masa que el protoacuten Entorno al nuacutecleo y a distancias muy grandes comparadas con el tamantildeo del nuacutecleo se mueven los electrones en su orbital Los electrones son partiacuteculas de masa despreciable y por ello no contribuyen a la masa total del aacutetomo Su carga es negativa de tal forma que la carga total del aacutetomo es neutra lo que implica que ha de haber el mismo nuacutemero de protones que de electrones Los aacutetomos simples pueden no ser estables por lo que se unen a otros aacutetomos para lograr ser mas estables
Una moleacutecula es la unioacuten de dos o maacutes aacutetomos simples Un ejemplo de moleacutecula seria la del agua (H2O) significa que estaacute formado por dos aacutetomos de hidroacutegeno (H2) y uno de oxiacutegeno (O) DENSIDAD Es la cantidad de materia que gay por cada unidad de volumen DENSIDAD = MASA VOLUMEN Se suele expresar para caacutelculos en quiacutemica en grcmsup3 Su unidad es el SI es el kgmsup3
Teoriacutea cineacutetica de los gases La temperatura de un cuerpo estaacute directamente relacionada con la agitacioacuten de sus partiacuteculas es decir con la velocidad con que se desplazan en el interior de un recipiente La energiacutea y la velocidad estaacuten relacionadas mediante la ecuacioacuten Esto significa que si aumentamos la velocidad de las partiacuteculas aumenta la energiacutea cineacutetica de las mismas y por tanto tambieacuten aumenta su temperatura Podemos concluir que la energiacutea de las partiacuteculas estaacute directamente relacionada con la temperatura de un gas -PRESIOacuteN DEL GAS La presioacuten de un gas viene determinado por los choques de las moleacuteculas gaseosas contra las paredes del recipiente Cuanto mayor sea la agitacioacuten molecular de un gas mayor seraacute el nuacutemero de choques contra las paredes mayor seraacute la presioacuten Para concluir si aumentoacute la temperatura del gas aumentareacute la agitacioacuten de sus moleacuteculas (su energiacutea cineacutetica y su velocidad) lo que implica que habraacute mayor nuacutemero de choques contra las paredes y mayor presioacuten MOVIMIENTO BROWNIANO
Ec (energiacutea cineacutetica) = 12m middot vsup2
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Cuando un Britaacutenico ingleacutes llamado BROWN intentoacute observar con el microscopio unos granos de polen que se encontraban en una gota de agua encontroacute que no paraban quietos Los granos de polen recorriacutean trayectorias caoacuteticas en zig-zag La explicacioacuten que se dio a este fenoacutemeno fue que este movimiento se debiacutea al continuo choque de las moleacuteculas de agua con los granos de polen y a tal movimiento se le llamoacute movimiento Browniano CLASIFICACIOacuteN DE LA MATEacuteRIA
La diferencia entre mezclas homogeacuteneas y heterogeacuteneas es que en las segundas podemos distinguir los componentes a simple vista y ademaacutes podraacuten separarse por medios puramente fiacutesicos Los medios que se utilizan para separar los componentes de una mezcla heterogeacutenea son basados en tres procedimientos como -La filtracioacuten ej Con un papel de filtro podemos separar las partiacuteculas de toda el agua -Decantacioacuten consiste en colocar los componentes de diferente densidad en un eacutembolo de decantacioacuten permitiendo mediante una llave de paso que el liacutequido mas denso se recoja en primer lugar -Separacioacuten magneacutetica es le caso de la mezcla del azufre y limaduras de hierro que podemos separar con un imaacuten En una disolucioacuten el procedimiento de separacioacuten es mucho maacutes complejo y no somos capaces de distinguir los componentes que forman parte de una disolucioacuten DISOLUCIOacuteN DE LOS GASES Si mezclamos dos gases en un recipiente la agitacioacuten molecular de ambos obliga que al cabo de un tiempo los gases entremezclen sus moleacuteculas las partiacuteculas de unos de ellos ocupan los huecos que dejan los del otro gas en su movimiento Browniano con lo que al cabo de un tiempo se obtendraacute una mezcla en la que ambos gases ocuparaacuten todo el volumen del recipiente
DISOLUCIONES DISOLUCIOacuteN DE UN SOacuteLIDO EN EL SENO DE UN LIacuteQUIDO
MATERIA Se clasifican en darr
MEZCLAS SUSTANCIAS PURAS
darr darr Heterogeacuteneas Homogeacuteneas pueden ser darr darr darr constituidas constituidas Compuestos Sustancias por por simples darr darr darr darr Sustancias Sustancias constituidos const Por Puras Puras por distintos elementos mismo elm
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Si disolvemos un soacutelido (azuacutecar) en un liacutequido (agua) al cabo de un tiempo el agua tiene sabor dulce porque entre las moleacuteculas de agua se ha mezclado las moleacuteculas de azuacutecar Para explicar todos estos fenoacutemenos de explica la llamada teoriacutea cineacutetica que explica que la materia sea cual sea su estado estaacute formada por partiacuteculas diminutas que ademaacutes se encuentran en continuo movimiento NOTAS PREVIAS AL TRABAJO CON DISOLUCIONES - El sistema perioacutedico es una tabla donde se encuentran todos los elementos quiacutemicos simples conocidos Estaacuten ordenados en orden creciente de su nuacutemero atoacutemico - Nuacutemero atoacutemico es le nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo Sabemos que el aacutetomo es neutro por tanto el nuacutemero de electrones y protones coincide con lo que podemos concluir que el nuacutemero atoacutemico coincide con el nuacutemero de protones que tiene el aacutetomo
-Masa atoacutemica los electrones no contribuyen a la masa del aacutetomo lo hacen solo los protones y los neutrones
La masa de los protones y los neutrones vale la unidad por lo tanto podreacute escribir MASA ATOacuteMICA= Nordm PROTONES + Nordm NEUTRONES EJERCICIO nordm 1 Un aacutetomo tiene 5 protones y 6 neutrones iquestCuaacutel es su masa atoacutemicaiquestCual es el elemento en cuestioacuten R 11 Boro AacuteTOMO-GRAMO Los aacutetomos simples y las moleacuteculas son cantidades tan minuacutesculas de materia que no las podemos pesar en un laboratorio Para poder trabajar en un laboratorio utilizaremos el llamado aacutetomo-gramo que es la misma masa atoacutemica del elemento que vemos en el sistema perioacutedico pero expresada en gramos Por ejemplo en el sistema perioacutedico leemos que la masa atoacutemica del oxiacutegeno es 1599 esto significa que un aacutetomo de oxiacutegeno tiene una masa de 1599 unidades de masa atoacutemica (UMA) Sin embargo la maacutes de un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno seraacuten 1599gr -MASA DE UN AacuteTOMO DE OXIacuteGENO=1599UMA -MASA DE UN AacuteTOMO-GRAMO DE OXIacuteGENO=1599gr Pero en un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno hay trillones de aacutetomos de oxiacutegeno Concretamente en un aacutetomo-gramo hay un nuacutemero de aacutetomos de oxiacutegeno igual al nuacutemero de avogadro que son 602310sup2sup3 aacutetomos -EN UN AacuteTOMO-GRAMO HAY 602310sup2sup3 AacuteTOMOS Si volvemos a contemplar otra vez el sistema perioacutedico observamos la columna de la derecha donde se encuentran los llamados gases nobles
ENLACES ENTRE AacuteTOMOS Resulta que todos los elementos del sistema perioacutedico quieren tener los mismos electrones que los gases nobles maacutes proacuteximos es decir al hidroacutegeno le gustariacutea ser como el Helio que tiene dos electrones Al sodio igual que el Neon que tiene diez electrones La razoacuten de porqueacute quieren alcanzar a los gases nobles es porque estos uacuteltimos son estables
Pero a los aacutetomos no les es posible cualquier unioacuten Aparece el concepto de enlace quiacutemico
Un enlace ioacutenico se verifica entre elementos tales que uno de ellos gane electrones y el otro los pierde en la misma cantidad Por ejemplo el cloro y el sodio (sal comuacuten) es
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un enlace ioacutenico donde el electroacuten que le falta al Cloro para alcanzar al Argoacuten (nordm atoacutemico 18) se lo da de muy buena gana al sodio que de esa manera alcanza al neoacuten La unioacuten se verifica porque el cloro al ganar electrones se queda cargado negativamente (Ioacuten negativo) y el sodio al perderlo queda cargado positivamente (Ioacuten Positivo)
Al ser cargas de diferente signo se atraen obedeciendo a la ley de Culomb y asiacute se verifica el enlace
Los iones son aacutetomos con exceso o con defecto de electrones por eso se le llama enlace ioacutenico PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IOacuteNICOS Recordaremos como se formaba el enlace ioacutenico los aacutetomo de la izquierda pierden electrones convirtieacutendose en iones positivos Los de la derecha del SPganan el mismo nuacutemero de electrones que los otros que perdieron y se convierten en iones negativos Ahora el enlace se verifica porque son cargas de distinto signo y se atraen obedeciendo a la ley de Culomb _Ejemplo cloruro soacutedicomdashsal comuacuten El cloro si gana un electroacuten alcanza al argoacuten rarr Cl ioacuten cloro El sodio si pierde un electroacuten alcanza al neoacuten rarr Na+ ioacuten soacutedico PROPIEDADES DE LOS ENLACES IOacuteNICOS Son enlaces muy fuertes dando lugar a estructuras soacutelidas sustancias duras y elevados puntos de fusioacuten faacutecilmente solubles en agua ENLACE COVALENTE
Para casos en los que ambos aacutetomos tienen la misma necesidad de ganar electrones porque ambos estaacuten proacuteximos a los gases nobles el enlace no puede verificarse cediendo uno y capturando el otro El enlace en este caso se verifica cuando los dos aacutetomos comparten pares de electrones por ejemplo el aacutetomo de cloro es inestable se une a otro aacutetomo de cloro compartiendo el par de electrones superponieacutendose los orbitales de esos electrones formado Cl2 como si ambos alcanzasen al Argoacuten
Se solapan las oacuterbitas y es como si los dos electrones pertenecieran a la vez a los dos aacutetomos Para el caso del fluacuteor anaacutelogamente
F2
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PROPIEDADES FIacuteSICAS DE LOS COMPUESTOS COVALENTES Los iones covalentes son deacutebiles se rompen con facilidad son en general gases o liacutequidos con bajos puntos de fusioacuten y ebullicioacuten ENLACE METAacuteLICO Es un empaquetamiento de nuacutecleos atoacutemicos del metal sumergidos en un gas de electrones
El enlace metaacutelico es fuerte por lo que tendraacute elevados puntos de ebullicioacuten MOLEacuteCULA MASA MOLECULAR Y MOLEacuteCULA GRAMO EN UN COMPUESTO Los aacutetomos se unen para ser maacutes estables formando MOLEacuteCULAS Masa molecular es la suma de las masas de cada uno de los aacutetomos que forman la moleacutecula Moleacutecula-gramo o mol de una sustancia de la misma manera que un aacutetomo-gramo los caacutelculos en un laboratorio se han de hacer con moleacuteculas gramo que seraacute la misma masa molecular pero expresada en gramos Al igual que hablamos de aacutetomo-gramo en cada moleacutecula-gramo hay 602310sup2sup3 moleacuteculas (el nordm de evogadro) diams Ejemplo vamos a calcular la masa molecular de una moleacutecula de agua cuya foacutermula es H2O Masa molecular = masa de 2 hidroacutegeno + masa de 1 oxiacutegeno Masa atoacutemica del H = 1 x 2 = 2 umas Masa atoacutemica del O = 16 x 1 = 16 umas Mm de H2O-18 umas La masa molecular de un mol de H2O seraacuten 18g EJERCICIOS 1ordm) Calcular la masa de un mol de aacutecido sulfuacuterico (SO4 H2) carbonato caacutelcico (CO3 Ca) nitrito amoacutenico (NO2 NH4)
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CAacuteLCULO DEL NUacuteMERO DE MOLES QUE HAY EN UNA DETERMINADA CANTIDAD DE SUSTANCIA
Para ello no tendremos mas que dividir la masa total de sustancia entre la masa de cada mol es decir podreacute escribir nordm moles = masa en gramosmasa de un mol (Mm en gr) EJERCIacuteCIOS 1ordm) Calcular cuantos moles hay en 200gr -Acido sulfuacuterico (SO4 H2) S rarr 32 O4rarr 16 x 4 = 64 nordm de moles = 20098= 204 moles H2rarr 1 x 2 = 2 98gr -Aacutecido nitroso (NO2 H) N rarr 14 O2rarr 16 x 2 = 32 nordm de moles = 20047 = 42 moles H rarr 1 47gr
-Carbonato caacutelcico (CO3 Ca) C rarr 12 O3 rarr 16 x 3 = 48 nordm de moles = 200100 = 2 moles Ca rarr 40 100gr -Cloruro soacutedico (Cl Na) Cl rarr 35 Na rarr23 nordm de moles = 20058 = 34 moles 58 2ordm) Calcular el nordm de moles que hay en 150 gr De -Butano (C4H10) C4 rarr 12 x 4 = 48 H10 rarr 1 x 10 =10 nordm moles = 15058 =25 moles 58gr -25gr De Hidroacutexido soacutedico Na (OH) Na rarr 23 Hrarr1 O rarr 16 nordm de moles = 2540 = 0625 moles 40gr -40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N rarr 14 O3 rarr 16 x 3 =48 nordm de moles = 40101 = 03 moles K rarr 39 101gr 3ordm) iquestCuaacutentos gramos de sal comuacuten (Cl Na) hay en 3 moles de (Cl Na) Cl rarr 35 3 x 58 = 174gr Na rarr 23 nordm g = nordm m middot Mm 58gr 4ordm) iquestCuaacutentos gramos de SO4H2 (aacutecido sulfuacuterico) hay en 12 moles de SO4 H2 S rarr 32 O4 rarr16 x 4 = 64 nordm g = nordm m middot Mm H2 rarr1 x 2 = 2 12 middot 98 = 117 gr 98gr
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Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
16
0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
18
005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
19
En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
20
2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
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HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
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bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
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ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
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Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
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C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
10
Cuando un Britaacutenico ingleacutes llamado BROWN intentoacute observar con el microscopio unos granos de polen que se encontraban en una gota de agua encontroacute que no paraban quietos Los granos de polen recorriacutean trayectorias caoacuteticas en zig-zag La explicacioacuten que se dio a este fenoacutemeno fue que este movimiento se debiacutea al continuo choque de las moleacuteculas de agua con los granos de polen y a tal movimiento se le llamoacute movimiento Browniano CLASIFICACIOacuteN DE LA MATEacuteRIA
La diferencia entre mezclas homogeacuteneas y heterogeacuteneas es que en las segundas podemos distinguir los componentes a simple vista y ademaacutes podraacuten separarse por medios puramente fiacutesicos Los medios que se utilizan para separar los componentes de una mezcla heterogeacutenea son basados en tres procedimientos como -La filtracioacuten ej Con un papel de filtro podemos separar las partiacuteculas de toda el agua -Decantacioacuten consiste en colocar los componentes de diferente densidad en un eacutembolo de decantacioacuten permitiendo mediante una llave de paso que el liacutequido mas denso se recoja en primer lugar -Separacioacuten magneacutetica es le caso de la mezcla del azufre y limaduras de hierro que podemos separar con un imaacuten En una disolucioacuten el procedimiento de separacioacuten es mucho maacutes complejo y no somos capaces de distinguir los componentes que forman parte de una disolucioacuten DISOLUCIOacuteN DE LOS GASES Si mezclamos dos gases en un recipiente la agitacioacuten molecular de ambos obliga que al cabo de un tiempo los gases entremezclen sus moleacuteculas las partiacuteculas de unos de ellos ocupan los huecos que dejan los del otro gas en su movimiento Browniano con lo que al cabo de un tiempo se obtendraacute una mezcla en la que ambos gases ocuparaacuten todo el volumen del recipiente
DISOLUCIONES DISOLUCIOacuteN DE UN SOacuteLIDO EN EL SENO DE UN LIacuteQUIDO
MATERIA Se clasifican en darr
MEZCLAS SUSTANCIAS PURAS
darr darr Heterogeacuteneas Homogeacuteneas pueden ser darr darr darr constituidas constituidas Compuestos Sustancias por por simples darr darr darr darr Sustancias Sustancias constituidos const Por Puras Puras por distintos elementos mismo elm
11
Si disolvemos un soacutelido (azuacutecar) en un liacutequido (agua) al cabo de un tiempo el agua tiene sabor dulce porque entre las moleacuteculas de agua se ha mezclado las moleacuteculas de azuacutecar Para explicar todos estos fenoacutemenos de explica la llamada teoriacutea cineacutetica que explica que la materia sea cual sea su estado estaacute formada por partiacuteculas diminutas que ademaacutes se encuentran en continuo movimiento NOTAS PREVIAS AL TRABAJO CON DISOLUCIONES - El sistema perioacutedico es una tabla donde se encuentran todos los elementos quiacutemicos simples conocidos Estaacuten ordenados en orden creciente de su nuacutemero atoacutemico - Nuacutemero atoacutemico es le nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo Sabemos que el aacutetomo es neutro por tanto el nuacutemero de electrones y protones coincide con lo que podemos concluir que el nuacutemero atoacutemico coincide con el nuacutemero de protones que tiene el aacutetomo
-Masa atoacutemica los electrones no contribuyen a la masa del aacutetomo lo hacen solo los protones y los neutrones
La masa de los protones y los neutrones vale la unidad por lo tanto podreacute escribir MASA ATOacuteMICA= Nordm PROTONES + Nordm NEUTRONES EJERCICIO nordm 1 Un aacutetomo tiene 5 protones y 6 neutrones iquestCuaacutel es su masa atoacutemicaiquestCual es el elemento en cuestioacuten R 11 Boro AacuteTOMO-GRAMO Los aacutetomos simples y las moleacuteculas son cantidades tan minuacutesculas de materia que no las podemos pesar en un laboratorio Para poder trabajar en un laboratorio utilizaremos el llamado aacutetomo-gramo que es la misma masa atoacutemica del elemento que vemos en el sistema perioacutedico pero expresada en gramos Por ejemplo en el sistema perioacutedico leemos que la masa atoacutemica del oxiacutegeno es 1599 esto significa que un aacutetomo de oxiacutegeno tiene una masa de 1599 unidades de masa atoacutemica (UMA) Sin embargo la maacutes de un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno seraacuten 1599gr -MASA DE UN AacuteTOMO DE OXIacuteGENO=1599UMA -MASA DE UN AacuteTOMO-GRAMO DE OXIacuteGENO=1599gr Pero en un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno hay trillones de aacutetomos de oxiacutegeno Concretamente en un aacutetomo-gramo hay un nuacutemero de aacutetomos de oxiacutegeno igual al nuacutemero de avogadro que son 602310sup2sup3 aacutetomos -EN UN AacuteTOMO-GRAMO HAY 602310sup2sup3 AacuteTOMOS Si volvemos a contemplar otra vez el sistema perioacutedico observamos la columna de la derecha donde se encuentran los llamados gases nobles
ENLACES ENTRE AacuteTOMOS Resulta que todos los elementos del sistema perioacutedico quieren tener los mismos electrones que los gases nobles maacutes proacuteximos es decir al hidroacutegeno le gustariacutea ser como el Helio que tiene dos electrones Al sodio igual que el Neon que tiene diez electrones La razoacuten de porqueacute quieren alcanzar a los gases nobles es porque estos uacuteltimos son estables
Pero a los aacutetomos no les es posible cualquier unioacuten Aparece el concepto de enlace quiacutemico
Un enlace ioacutenico se verifica entre elementos tales que uno de ellos gane electrones y el otro los pierde en la misma cantidad Por ejemplo el cloro y el sodio (sal comuacuten) es
12
un enlace ioacutenico donde el electroacuten que le falta al Cloro para alcanzar al Argoacuten (nordm atoacutemico 18) se lo da de muy buena gana al sodio que de esa manera alcanza al neoacuten La unioacuten se verifica porque el cloro al ganar electrones se queda cargado negativamente (Ioacuten negativo) y el sodio al perderlo queda cargado positivamente (Ioacuten Positivo)
Al ser cargas de diferente signo se atraen obedeciendo a la ley de Culomb y asiacute se verifica el enlace
Los iones son aacutetomos con exceso o con defecto de electrones por eso se le llama enlace ioacutenico PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IOacuteNICOS Recordaremos como se formaba el enlace ioacutenico los aacutetomo de la izquierda pierden electrones convirtieacutendose en iones positivos Los de la derecha del SPganan el mismo nuacutemero de electrones que los otros que perdieron y se convierten en iones negativos Ahora el enlace se verifica porque son cargas de distinto signo y se atraen obedeciendo a la ley de Culomb _Ejemplo cloruro soacutedicomdashsal comuacuten El cloro si gana un electroacuten alcanza al argoacuten rarr Cl ioacuten cloro El sodio si pierde un electroacuten alcanza al neoacuten rarr Na+ ioacuten soacutedico PROPIEDADES DE LOS ENLACES IOacuteNICOS Son enlaces muy fuertes dando lugar a estructuras soacutelidas sustancias duras y elevados puntos de fusioacuten faacutecilmente solubles en agua ENLACE COVALENTE
Para casos en los que ambos aacutetomos tienen la misma necesidad de ganar electrones porque ambos estaacuten proacuteximos a los gases nobles el enlace no puede verificarse cediendo uno y capturando el otro El enlace en este caso se verifica cuando los dos aacutetomos comparten pares de electrones por ejemplo el aacutetomo de cloro es inestable se une a otro aacutetomo de cloro compartiendo el par de electrones superponieacutendose los orbitales de esos electrones formado Cl2 como si ambos alcanzasen al Argoacuten
Se solapan las oacuterbitas y es como si los dos electrones pertenecieran a la vez a los dos aacutetomos Para el caso del fluacuteor anaacutelogamente
F2
13
PROPIEDADES FIacuteSICAS DE LOS COMPUESTOS COVALENTES Los iones covalentes son deacutebiles se rompen con facilidad son en general gases o liacutequidos con bajos puntos de fusioacuten y ebullicioacuten ENLACE METAacuteLICO Es un empaquetamiento de nuacutecleos atoacutemicos del metal sumergidos en un gas de electrones
El enlace metaacutelico es fuerte por lo que tendraacute elevados puntos de ebullicioacuten MOLEacuteCULA MASA MOLECULAR Y MOLEacuteCULA GRAMO EN UN COMPUESTO Los aacutetomos se unen para ser maacutes estables formando MOLEacuteCULAS Masa molecular es la suma de las masas de cada uno de los aacutetomos que forman la moleacutecula Moleacutecula-gramo o mol de una sustancia de la misma manera que un aacutetomo-gramo los caacutelculos en un laboratorio se han de hacer con moleacuteculas gramo que seraacute la misma masa molecular pero expresada en gramos Al igual que hablamos de aacutetomo-gramo en cada moleacutecula-gramo hay 602310sup2sup3 moleacuteculas (el nordm de evogadro) diams Ejemplo vamos a calcular la masa molecular de una moleacutecula de agua cuya foacutermula es H2O Masa molecular = masa de 2 hidroacutegeno + masa de 1 oxiacutegeno Masa atoacutemica del H = 1 x 2 = 2 umas Masa atoacutemica del O = 16 x 1 = 16 umas Mm de H2O-18 umas La masa molecular de un mol de H2O seraacuten 18g EJERCICIOS 1ordm) Calcular la masa de un mol de aacutecido sulfuacuterico (SO4 H2) carbonato caacutelcico (CO3 Ca) nitrito amoacutenico (NO2 NH4)
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CAacuteLCULO DEL NUacuteMERO DE MOLES QUE HAY EN UNA DETERMINADA CANTIDAD DE SUSTANCIA
Para ello no tendremos mas que dividir la masa total de sustancia entre la masa de cada mol es decir podreacute escribir nordm moles = masa en gramosmasa de un mol (Mm en gr) EJERCIacuteCIOS 1ordm) Calcular cuantos moles hay en 200gr -Acido sulfuacuterico (SO4 H2) S rarr 32 O4rarr 16 x 4 = 64 nordm de moles = 20098= 204 moles H2rarr 1 x 2 = 2 98gr -Aacutecido nitroso (NO2 H) N rarr 14 O2rarr 16 x 2 = 32 nordm de moles = 20047 = 42 moles H rarr 1 47gr
-Carbonato caacutelcico (CO3 Ca) C rarr 12 O3 rarr 16 x 3 = 48 nordm de moles = 200100 = 2 moles Ca rarr 40 100gr -Cloruro soacutedico (Cl Na) Cl rarr 35 Na rarr23 nordm de moles = 20058 = 34 moles 58 2ordm) Calcular el nordm de moles que hay en 150 gr De -Butano (C4H10) C4 rarr 12 x 4 = 48 H10 rarr 1 x 10 =10 nordm moles = 15058 =25 moles 58gr -25gr De Hidroacutexido soacutedico Na (OH) Na rarr 23 Hrarr1 O rarr 16 nordm de moles = 2540 = 0625 moles 40gr -40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N rarr 14 O3 rarr 16 x 3 =48 nordm de moles = 40101 = 03 moles K rarr 39 101gr 3ordm) iquestCuaacutentos gramos de sal comuacuten (Cl Na) hay en 3 moles de (Cl Na) Cl rarr 35 3 x 58 = 174gr Na rarr 23 nordm g = nordm m middot Mm 58gr 4ordm) iquestCuaacutentos gramos de SO4H2 (aacutecido sulfuacuterico) hay en 12 moles de SO4 H2 S rarr 32 O4 rarr16 x 4 = 64 nordm g = nordm m middot Mm H2 rarr1 x 2 = 2 12 middot 98 = 117 gr 98gr
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Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
16
0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
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005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
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2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
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HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
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bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
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ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
11
Si disolvemos un soacutelido (azuacutecar) en un liacutequido (agua) al cabo de un tiempo el agua tiene sabor dulce porque entre las moleacuteculas de agua se ha mezclado las moleacuteculas de azuacutecar Para explicar todos estos fenoacutemenos de explica la llamada teoriacutea cineacutetica que explica que la materia sea cual sea su estado estaacute formada por partiacuteculas diminutas que ademaacutes se encuentran en continuo movimiento NOTAS PREVIAS AL TRABAJO CON DISOLUCIONES - El sistema perioacutedico es una tabla donde se encuentran todos los elementos quiacutemicos simples conocidos Estaacuten ordenados en orden creciente de su nuacutemero atoacutemico - Nuacutemero atoacutemico es le nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo Sabemos que el aacutetomo es neutro por tanto el nuacutemero de electrones y protones coincide con lo que podemos concluir que el nuacutemero atoacutemico coincide con el nuacutemero de protones que tiene el aacutetomo
-Masa atoacutemica los electrones no contribuyen a la masa del aacutetomo lo hacen solo los protones y los neutrones
La masa de los protones y los neutrones vale la unidad por lo tanto podreacute escribir MASA ATOacuteMICA= Nordm PROTONES + Nordm NEUTRONES EJERCICIO nordm 1 Un aacutetomo tiene 5 protones y 6 neutrones iquestCuaacutel es su masa atoacutemicaiquestCual es el elemento en cuestioacuten R 11 Boro AacuteTOMO-GRAMO Los aacutetomos simples y las moleacuteculas son cantidades tan minuacutesculas de materia que no las podemos pesar en un laboratorio Para poder trabajar en un laboratorio utilizaremos el llamado aacutetomo-gramo que es la misma masa atoacutemica del elemento que vemos en el sistema perioacutedico pero expresada en gramos Por ejemplo en el sistema perioacutedico leemos que la masa atoacutemica del oxiacutegeno es 1599 esto significa que un aacutetomo de oxiacutegeno tiene una masa de 1599 unidades de masa atoacutemica (UMA) Sin embargo la maacutes de un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno seraacuten 1599gr -MASA DE UN AacuteTOMO DE OXIacuteGENO=1599UMA -MASA DE UN AacuteTOMO-GRAMO DE OXIacuteGENO=1599gr Pero en un aacutetomo-gramo de oxiacutegeno hay trillones de aacutetomos de oxiacutegeno Concretamente en un aacutetomo-gramo hay un nuacutemero de aacutetomos de oxiacutegeno igual al nuacutemero de avogadro que son 602310sup2sup3 aacutetomos -EN UN AacuteTOMO-GRAMO HAY 602310sup2sup3 AacuteTOMOS Si volvemos a contemplar otra vez el sistema perioacutedico observamos la columna de la derecha donde se encuentran los llamados gases nobles
ENLACES ENTRE AacuteTOMOS Resulta que todos los elementos del sistema perioacutedico quieren tener los mismos electrones que los gases nobles maacutes proacuteximos es decir al hidroacutegeno le gustariacutea ser como el Helio que tiene dos electrones Al sodio igual que el Neon que tiene diez electrones La razoacuten de porqueacute quieren alcanzar a los gases nobles es porque estos uacuteltimos son estables
Pero a los aacutetomos no les es posible cualquier unioacuten Aparece el concepto de enlace quiacutemico
Un enlace ioacutenico se verifica entre elementos tales que uno de ellos gane electrones y el otro los pierde en la misma cantidad Por ejemplo el cloro y el sodio (sal comuacuten) es
12
un enlace ioacutenico donde el electroacuten que le falta al Cloro para alcanzar al Argoacuten (nordm atoacutemico 18) se lo da de muy buena gana al sodio que de esa manera alcanza al neoacuten La unioacuten se verifica porque el cloro al ganar electrones se queda cargado negativamente (Ioacuten negativo) y el sodio al perderlo queda cargado positivamente (Ioacuten Positivo)
Al ser cargas de diferente signo se atraen obedeciendo a la ley de Culomb y asiacute se verifica el enlace
Los iones son aacutetomos con exceso o con defecto de electrones por eso se le llama enlace ioacutenico PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IOacuteNICOS Recordaremos como se formaba el enlace ioacutenico los aacutetomo de la izquierda pierden electrones convirtieacutendose en iones positivos Los de la derecha del SPganan el mismo nuacutemero de electrones que los otros que perdieron y se convierten en iones negativos Ahora el enlace se verifica porque son cargas de distinto signo y se atraen obedeciendo a la ley de Culomb _Ejemplo cloruro soacutedicomdashsal comuacuten El cloro si gana un electroacuten alcanza al argoacuten rarr Cl ioacuten cloro El sodio si pierde un electroacuten alcanza al neoacuten rarr Na+ ioacuten soacutedico PROPIEDADES DE LOS ENLACES IOacuteNICOS Son enlaces muy fuertes dando lugar a estructuras soacutelidas sustancias duras y elevados puntos de fusioacuten faacutecilmente solubles en agua ENLACE COVALENTE
Para casos en los que ambos aacutetomos tienen la misma necesidad de ganar electrones porque ambos estaacuten proacuteximos a los gases nobles el enlace no puede verificarse cediendo uno y capturando el otro El enlace en este caso se verifica cuando los dos aacutetomos comparten pares de electrones por ejemplo el aacutetomo de cloro es inestable se une a otro aacutetomo de cloro compartiendo el par de electrones superponieacutendose los orbitales de esos electrones formado Cl2 como si ambos alcanzasen al Argoacuten
Se solapan las oacuterbitas y es como si los dos electrones pertenecieran a la vez a los dos aacutetomos Para el caso del fluacuteor anaacutelogamente
F2
13
PROPIEDADES FIacuteSICAS DE LOS COMPUESTOS COVALENTES Los iones covalentes son deacutebiles se rompen con facilidad son en general gases o liacutequidos con bajos puntos de fusioacuten y ebullicioacuten ENLACE METAacuteLICO Es un empaquetamiento de nuacutecleos atoacutemicos del metal sumergidos en un gas de electrones
El enlace metaacutelico es fuerte por lo que tendraacute elevados puntos de ebullicioacuten MOLEacuteCULA MASA MOLECULAR Y MOLEacuteCULA GRAMO EN UN COMPUESTO Los aacutetomos se unen para ser maacutes estables formando MOLEacuteCULAS Masa molecular es la suma de las masas de cada uno de los aacutetomos que forman la moleacutecula Moleacutecula-gramo o mol de una sustancia de la misma manera que un aacutetomo-gramo los caacutelculos en un laboratorio se han de hacer con moleacuteculas gramo que seraacute la misma masa molecular pero expresada en gramos Al igual que hablamos de aacutetomo-gramo en cada moleacutecula-gramo hay 602310sup2sup3 moleacuteculas (el nordm de evogadro) diams Ejemplo vamos a calcular la masa molecular de una moleacutecula de agua cuya foacutermula es H2O Masa molecular = masa de 2 hidroacutegeno + masa de 1 oxiacutegeno Masa atoacutemica del H = 1 x 2 = 2 umas Masa atoacutemica del O = 16 x 1 = 16 umas Mm de H2O-18 umas La masa molecular de un mol de H2O seraacuten 18g EJERCICIOS 1ordm) Calcular la masa de un mol de aacutecido sulfuacuterico (SO4 H2) carbonato caacutelcico (CO3 Ca) nitrito amoacutenico (NO2 NH4)
14
CAacuteLCULO DEL NUacuteMERO DE MOLES QUE HAY EN UNA DETERMINADA CANTIDAD DE SUSTANCIA
Para ello no tendremos mas que dividir la masa total de sustancia entre la masa de cada mol es decir podreacute escribir nordm moles = masa en gramosmasa de un mol (Mm en gr) EJERCIacuteCIOS 1ordm) Calcular cuantos moles hay en 200gr -Acido sulfuacuterico (SO4 H2) S rarr 32 O4rarr 16 x 4 = 64 nordm de moles = 20098= 204 moles H2rarr 1 x 2 = 2 98gr -Aacutecido nitroso (NO2 H) N rarr 14 O2rarr 16 x 2 = 32 nordm de moles = 20047 = 42 moles H rarr 1 47gr
-Carbonato caacutelcico (CO3 Ca) C rarr 12 O3 rarr 16 x 3 = 48 nordm de moles = 200100 = 2 moles Ca rarr 40 100gr -Cloruro soacutedico (Cl Na) Cl rarr 35 Na rarr23 nordm de moles = 20058 = 34 moles 58 2ordm) Calcular el nordm de moles que hay en 150 gr De -Butano (C4H10) C4 rarr 12 x 4 = 48 H10 rarr 1 x 10 =10 nordm moles = 15058 =25 moles 58gr -25gr De Hidroacutexido soacutedico Na (OH) Na rarr 23 Hrarr1 O rarr 16 nordm de moles = 2540 = 0625 moles 40gr -40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N rarr 14 O3 rarr 16 x 3 =48 nordm de moles = 40101 = 03 moles K rarr 39 101gr 3ordm) iquestCuaacutentos gramos de sal comuacuten (Cl Na) hay en 3 moles de (Cl Na) Cl rarr 35 3 x 58 = 174gr Na rarr 23 nordm g = nordm m middot Mm 58gr 4ordm) iquestCuaacutentos gramos de SO4H2 (aacutecido sulfuacuterico) hay en 12 moles de SO4 H2 S rarr 32 O4 rarr16 x 4 = 64 nordm g = nordm m middot Mm H2 rarr1 x 2 = 2 12 middot 98 = 117 gr 98gr
15
Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
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0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
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005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
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2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
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HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
12
un enlace ioacutenico donde el electroacuten que le falta al Cloro para alcanzar al Argoacuten (nordm atoacutemico 18) se lo da de muy buena gana al sodio que de esa manera alcanza al neoacuten La unioacuten se verifica porque el cloro al ganar electrones se queda cargado negativamente (Ioacuten negativo) y el sodio al perderlo queda cargado positivamente (Ioacuten Positivo)
Al ser cargas de diferente signo se atraen obedeciendo a la ley de Culomb y asiacute se verifica el enlace
Los iones son aacutetomos con exceso o con defecto de electrones por eso se le llama enlace ioacutenico PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IOacuteNICOS Recordaremos como se formaba el enlace ioacutenico los aacutetomo de la izquierda pierden electrones convirtieacutendose en iones positivos Los de la derecha del SPganan el mismo nuacutemero de electrones que los otros que perdieron y se convierten en iones negativos Ahora el enlace se verifica porque son cargas de distinto signo y se atraen obedeciendo a la ley de Culomb _Ejemplo cloruro soacutedicomdashsal comuacuten El cloro si gana un electroacuten alcanza al argoacuten rarr Cl ioacuten cloro El sodio si pierde un electroacuten alcanza al neoacuten rarr Na+ ioacuten soacutedico PROPIEDADES DE LOS ENLACES IOacuteNICOS Son enlaces muy fuertes dando lugar a estructuras soacutelidas sustancias duras y elevados puntos de fusioacuten faacutecilmente solubles en agua ENLACE COVALENTE
Para casos en los que ambos aacutetomos tienen la misma necesidad de ganar electrones porque ambos estaacuten proacuteximos a los gases nobles el enlace no puede verificarse cediendo uno y capturando el otro El enlace en este caso se verifica cuando los dos aacutetomos comparten pares de electrones por ejemplo el aacutetomo de cloro es inestable se une a otro aacutetomo de cloro compartiendo el par de electrones superponieacutendose los orbitales de esos electrones formado Cl2 como si ambos alcanzasen al Argoacuten
Se solapan las oacuterbitas y es como si los dos electrones pertenecieran a la vez a los dos aacutetomos Para el caso del fluacuteor anaacutelogamente
F2
13
PROPIEDADES FIacuteSICAS DE LOS COMPUESTOS COVALENTES Los iones covalentes son deacutebiles se rompen con facilidad son en general gases o liacutequidos con bajos puntos de fusioacuten y ebullicioacuten ENLACE METAacuteLICO Es un empaquetamiento de nuacutecleos atoacutemicos del metal sumergidos en un gas de electrones
El enlace metaacutelico es fuerte por lo que tendraacute elevados puntos de ebullicioacuten MOLEacuteCULA MASA MOLECULAR Y MOLEacuteCULA GRAMO EN UN COMPUESTO Los aacutetomos se unen para ser maacutes estables formando MOLEacuteCULAS Masa molecular es la suma de las masas de cada uno de los aacutetomos que forman la moleacutecula Moleacutecula-gramo o mol de una sustancia de la misma manera que un aacutetomo-gramo los caacutelculos en un laboratorio se han de hacer con moleacuteculas gramo que seraacute la misma masa molecular pero expresada en gramos Al igual que hablamos de aacutetomo-gramo en cada moleacutecula-gramo hay 602310sup2sup3 moleacuteculas (el nordm de evogadro) diams Ejemplo vamos a calcular la masa molecular de una moleacutecula de agua cuya foacutermula es H2O Masa molecular = masa de 2 hidroacutegeno + masa de 1 oxiacutegeno Masa atoacutemica del H = 1 x 2 = 2 umas Masa atoacutemica del O = 16 x 1 = 16 umas Mm de H2O-18 umas La masa molecular de un mol de H2O seraacuten 18g EJERCICIOS 1ordm) Calcular la masa de un mol de aacutecido sulfuacuterico (SO4 H2) carbonato caacutelcico (CO3 Ca) nitrito amoacutenico (NO2 NH4)
14
CAacuteLCULO DEL NUacuteMERO DE MOLES QUE HAY EN UNA DETERMINADA CANTIDAD DE SUSTANCIA
Para ello no tendremos mas que dividir la masa total de sustancia entre la masa de cada mol es decir podreacute escribir nordm moles = masa en gramosmasa de un mol (Mm en gr) EJERCIacuteCIOS 1ordm) Calcular cuantos moles hay en 200gr -Acido sulfuacuterico (SO4 H2) S rarr 32 O4rarr 16 x 4 = 64 nordm de moles = 20098= 204 moles H2rarr 1 x 2 = 2 98gr -Aacutecido nitroso (NO2 H) N rarr 14 O2rarr 16 x 2 = 32 nordm de moles = 20047 = 42 moles H rarr 1 47gr
-Carbonato caacutelcico (CO3 Ca) C rarr 12 O3 rarr 16 x 3 = 48 nordm de moles = 200100 = 2 moles Ca rarr 40 100gr -Cloruro soacutedico (Cl Na) Cl rarr 35 Na rarr23 nordm de moles = 20058 = 34 moles 58 2ordm) Calcular el nordm de moles que hay en 150 gr De -Butano (C4H10) C4 rarr 12 x 4 = 48 H10 rarr 1 x 10 =10 nordm moles = 15058 =25 moles 58gr -25gr De Hidroacutexido soacutedico Na (OH) Na rarr 23 Hrarr1 O rarr 16 nordm de moles = 2540 = 0625 moles 40gr -40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N rarr 14 O3 rarr 16 x 3 =48 nordm de moles = 40101 = 03 moles K rarr 39 101gr 3ordm) iquestCuaacutentos gramos de sal comuacuten (Cl Na) hay en 3 moles de (Cl Na) Cl rarr 35 3 x 58 = 174gr Na rarr 23 nordm g = nordm m middot Mm 58gr 4ordm) iquestCuaacutentos gramos de SO4H2 (aacutecido sulfuacuterico) hay en 12 moles de SO4 H2 S rarr 32 O4 rarr16 x 4 = 64 nordm g = nordm m middot Mm H2 rarr1 x 2 = 2 12 middot 98 = 117 gr 98gr
15
Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
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0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
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005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
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2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
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HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
13
PROPIEDADES FIacuteSICAS DE LOS COMPUESTOS COVALENTES Los iones covalentes son deacutebiles se rompen con facilidad son en general gases o liacutequidos con bajos puntos de fusioacuten y ebullicioacuten ENLACE METAacuteLICO Es un empaquetamiento de nuacutecleos atoacutemicos del metal sumergidos en un gas de electrones
El enlace metaacutelico es fuerte por lo que tendraacute elevados puntos de ebullicioacuten MOLEacuteCULA MASA MOLECULAR Y MOLEacuteCULA GRAMO EN UN COMPUESTO Los aacutetomos se unen para ser maacutes estables formando MOLEacuteCULAS Masa molecular es la suma de las masas de cada uno de los aacutetomos que forman la moleacutecula Moleacutecula-gramo o mol de una sustancia de la misma manera que un aacutetomo-gramo los caacutelculos en un laboratorio se han de hacer con moleacuteculas gramo que seraacute la misma masa molecular pero expresada en gramos Al igual que hablamos de aacutetomo-gramo en cada moleacutecula-gramo hay 602310sup2sup3 moleacuteculas (el nordm de evogadro) diams Ejemplo vamos a calcular la masa molecular de una moleacutecula de agua cuya foacutermula es H2O Masa molecular = masa de 2 hidroacutegeno + masa de 1 oxiacutegeno Masa atoacutemica del H = 1 x 2 = 2 umas Masa atoacutemica del O = 16 x 1 = 16 umas Mm de H2O-18 umas La masa molecular de un mol de H2O seraacuten 18g EJERCICIOS 1ordm) Calcular la masa de un mol de aacutecido sulfuacuterico (SO4 H2) carbonato caacutelcico (CO3 Ca) nitrito amoacutenico (NO2 NH4)
14
CAacuteLCULO DEL NUacuteMERO DE MOLES QUE HAY EN UNA DETERMINADA CANTIDAD DE SUSTANCIA
Para ello no tendremos mas que dividir la masa total de sustancia entre la masa de cada mol es decir podreacute escribir nordm moles = masa en gramosmasa de un mol (Mm en gr) EJERCIacuteCIOS 1ordm) Calcular cuantos moles hay en 200gr -Acido sulfuacuterico (SO4 H2) S rarr 32 O4rarr 16 x 4 = 64 nordm de moles = 20098= 204 moles H2rarr 1 x 2 = 2 98gr -Aacutecido nitroso (NO2 H) N rarr 14 O2rarr 16 x 2 = 32 nordm de moles = 20047 = 42 moles H rarr 1 47gr
-Carbonato caacutelcico (CO3 Ca) C rarr 12 O3 rarr 16 x 3 = 48 nordm de moles = 200100 = 2 moles Ca rarr 40 100gr -Cloruro soacutedico (Cl Na) Cl rarr 35 Na rarr23 nordm de moles = 20058 = 34 moles 58 2ordm) Calcular el nordm de moles que hay en 150 gr De -Butano (C4H10) C4 rarr 12 x 4 = 48 H10 rarr 1 x 10 =10 nordm moles = 15058 =25 moles 58gr -25gr De Hidroacutexido soacutedico Na (OH) Na rarr 23 Hrarr1 O rarr 16 nordm de moles = 2540 = 0625 moles 40gr -40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N rarr 14 O3 rarr 16 x 3 =48 nordm de moles = 40101 = 03 moles K rarr 39 101gr 3ordm) iquestCuaacutentos gramos de sal comuacuten (Cl Na) hay en 3 moles de (Cl Na) Cl rarr 35 3 x 58 = 174gr Na rarr 23 nordm g = nordm m middot Mm 58gr 4ordm) iquestCuaacutentos gramos de SO4H2 (aacutecido sulfuacuterico) hay en 12 moles de SO4 H2 S rarr 32 O4 rarr16 x 4 = 64 nordm g = nordm m middot Mm H2 rarr1 x 2 = 2 12 middot 98 = 117 gr 98gr
15
Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
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0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
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005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
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2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
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HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
14
CAacuteLCULO DEL NUacuteMERO DE MOLES QUE HAY EN UNA DETERMINADA CANTIDAD DE SUSTANCIA
Para ello no tendremos mas que dividir la masa total de sustancia entre la masa de cada mol es decir podreacute escribir nordm moles = masa en gramosmasa de un mol (Mm en gr) EJERCIacuteCIOS 1ordm) Calcular cuantos moles hay en 200gr -Acido sulfuacuterico (SO4 H2) S rarr 32 O4rarr 16 x 4 = 64 nordm de moles = 20098= 204 moles H2rarr 1 x 2 = 2 98gr -Aacutecido nitroso (NO2 H) N rarr 14 O2rarr 16 x 2 = 32 nordm de moles = 20047 = 42 moles H rarr 1 47gr
-Carbonato caacutelcico (CO3 Ca) C rarr 12 O3 rarr 16 x 3 = 48 nordm de moles = 200100 = 2 moles Ca rarr 40 100gr -Cloruro soacutedico (Cl Na) Cl rarr 35 Na rarr23 nordm de moles = 20058 = 34 moles 58 2ordm) Calcular el nordm de moles que hay en 150 gr De -Butano (C4H10) C4 rarr 12 x 4 = 48 H10 rarr 1 x 10 =10 nordm moles = 15058 =25 moles 58gr -25gr De Hidroacutexido soacutedico Na (OH) Na rarr 23 Hrarr1 O rarr 16 nordm de moles = 2540 = 0625 moles 40gr -40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N rarr 14 O3 rarr 16 x 3 =48 nordm de moles = 40101 = 03 moles K rarr 39 101gr 3ordm) iquestCuaacutentos gramos de sal comuacuten (Cl Na) hay en 3 moles de (Cl Na) Cl rarr 35 3 x 58 = 174gr Na rarr 23 nordm g = nordm m middot Mm 58gr 4ordm) iquestCuaacutentos gramos de SO4H2 (aacutecido sulfuacuterico) hay en 12 moles de SO4 H2 S rarr 32 O4 rarr16 x 4 = 64 nordm g = nordm m middot Mm H2 rarr1 x 2 = 2 12 middot 98 = 117 gr 98gr
15
Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
16
0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
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005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
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2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
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HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
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bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
15
Ejercicio en clase Disolucioacuten M rarr 32 gr de sal comuacuten V rarr 30 ml de agua destilada -1-iquestCuaacutentos moles de sal habraacute en 30 ml Cl rarr 355 Na rarr23 nordm moles = 32 = 005 moles que hay en 30 ml 585gr 58 -2-iquestCuaacutentos moles habriacutea en un litro para mantener la concentracioacuten 005 moles_____ 30 ml x ______1000mll x = 005 middot 1000mll x = 50 moles x = 16 molesl 30 ml 30 l Al nuacutemero de moles que hay en cada litro de disolucioacuten se le llama concentracioacuten molar FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIOacuteN TANTO POR CIENTO EN MASA Indica el porcentaje de soluto en cada 100gr de disolucioacuten masa = nordm gramos soluto x 100 nordm gramos disolucioacuten darr nordm gramos de soluto + disolvente MOLARIDAD Es una forma de expresar la concentracioacuten que indica el nuacutemero de moles de soluto en cada litro de disolucioacuten Ejemplos 1ordm_Calcular en tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6gr de sal (ClNa) en 50cmsup3 de agua (H2O) 2ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido potaacutesico (K OH) sobre 250msup3 de agua 3ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (Na OH) en 70cmsup3 de agua 4ordm_Calcular la concentracioacuten en masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 500mg de sulfuro feacuterrico (S3 Fe2) en 20 ml de agua Soluciones de los ejemplos 1ordm_ Cl rarr 355 Na rarr23 nordm de moles = 6gr = 010 moles en 150cmsup3 585 585 010 moles ____ 50cmsup3 x moles _____1000cmsup3 masa = 6gr x 1000 56gr x = 010 middot 1000 masa = 0107 x 1000 50 masa = 107 x = 2 molesl 2ordm_ K rarr39 nordm moles = 2gr = 0035 moles en 250 cmsup3 O rarr16 56gr H rarr 1 56gr
16
0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
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V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
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005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
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2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
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HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
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bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
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ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
16
0035 moles _____ 250cmsup3 2gr _____ soluto x moles ______1000cmsup3 250cmsup3_____ disolvente x = 0035 middot 1000 252 gr _____ disolucioacuten 250 x = 35 x = 014molesl 250 masa = 2gr x 100 252gr masa = 00079 x 100 masa = 079 3ordm_ Na rarr23 nordm moles = 2gr = 005 moles en 70cmsup3 O rarr 16 40gr H rarr 1 40gr 005 moles______70cmsup3 masa = 2gr x 100 x moles______1000cmsup3 71 x = 005 middot 1000 masa = 0028 x 100 70 masa = 28 x = 071molesl 4ordm_ S3 rarr 32 x 3 = 96 nordm moles = 05 gr = 00024 moles en 20ml Ferarr56 x 2 = 112 208gr Mm = 208gr -500mg = 05gr 00024moles_____ 20 ml masa = 059 gr x 100 x moles________1000ml 2059 x = 00024 1000 masa = 0028 x 100 20 masa = 28 x = 012 molesl Ejercicios 1ordm) _ Calcular la concentracioacuten en en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de sulfato de cobre (SO4 Cu) en 150ml de agua S rarr 32 nordm moles = 2gr = 0012moles en 150 ml O4rarr16 x 4 = 64 1595gr Cu rarr635 masa = 2gr x 100 1595gr 152 0012 moles_____150ml masa = 0013 x 1000 x moles______1000ml masa = 13 x = 0012 1000 150 x = 008molesl Calcularemos ahora la concentracioacuten cuando el soluto es un liacutequido ahora depositamos un volumen sobre otro volumen lo que quiere decir que el volumen de disolucioacuten seraacute igual al volumen de soluto maacutes el volumen del disolvente Otra consideracioacuten que debemos tener en cuenta es que el volumen del disolvente lo podremos transformar en masa siempre que nos den la densidad Ejemplo Calcular el masa y molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido Niacutetrico (NO3H) sobre 300ml de agua (Densidad del aacutecido Niacutetrico 132grcmsup3) D = M
17
V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
18
005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
19
En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
20
2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
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HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
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bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
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ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
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Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
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C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
17
V 1ordm_ Primero calculo la masa de soluto (M = Vmiddot d) 2ordm_ El volumen de disolucioacuten seraacute de 300+3 y a partir de aquiacute seguiremos el procedimiento habitual -Masa de soluto_____Volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto_____ 3cmsup3 x 132grcmsup3 = 396gr -Volumen disolucioacuten__Volumen soluto + VDisolvente = 300+3 =303cmsup3 Nrarr14 O3rarr16 X 3 = 48 nordm moles = 396 = 006 moles en 303cmsup3 H rarr 1 63 63gr 006moles_____303cmsup3 x moles______1000 x = 006 x 1000 = 019molescmsup3 303 _Calcular el tanto por ciento en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3cmsup3 de aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) sobre 67cmsup3 de agua Densidad del aacutecido 198gr por cmsup3 -Masa de soluto____volumen de soluto por densidad soluto -Masa de soluto____3cmsup3 x 198grcmsup3 = 594gr -Volumen disolucioacuten____67cmsup3 + 3 = 70 S rarr 32 O4rarr16 x 4 = 64 nordm moles = 594 = 006moles en 7294cmsup3 H2rarr1 x 2 = 2 98 98 006moles_____7294cmsup3 masa = 3cmsup3 x 100 x moles_____1000cmsup3 70cmsup3 x = 006 x 1000 masa = 0042 x 100 7294 masa = 42 x = 082molescmsup3 _Calcular la concentracioacuten molar y el en masa de una disolucioacuten que se prepara al depositar 3mlo de hidroacutexido amoacutenico (NH4OH) sobre 97cmsup3 de agua Densidad de NH4OH es 092grcmsup3 -Masa de soluto____3ml x 092grcmsup3 = 276gr -Volumen disolucioacuten____97cmsup3 + 3ml = 100cmsup3 Nrarr 14 H4rarr1 x 4 = 4 nordm moles = 276 = 0078 moles en 97cmsup3 Orarr 16 Hrarr 1 35gr 0078moles_____100cmsup3 masa = 276 x 100 x moles______1000cmsup3 276+97 x = 0078 x 1000 masa = 276 x 100 100 997 x = 78 masa = 0027 x 100 100 masa = 27 x = 078moleslitro Calcular en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) sobre 150ml de agua Na rarr 23 O rarr 16 nordm de moles = 2gr = 005moles en 150ml H rarr 1 40grmoles
18
005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
19
En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
20
2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
21
X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
22
FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
23
SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
24
HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
18
005moles____150ml x moles _____1000ml masa = 2gr x 100 x = 005 x 1000 150+2 150 masa = 2gr x 100 x = 50 152 150 masa = 0013 x 100 x = 033molesl masa = 13 _Calcular el en masa y en molaridad de una disolucioacuten que se prepara depositando 6cmsup3 de aacutecido clorhiacutedrico (ClH) sobre 250cmsup3 de agua Densidad de Cl H _____3grcmsup3 -Masa soluto____6cmsup3 x 3grcmsup3 = 18gr -Masa disolucioacuten_____250cmsup3 + 6cmsup3 = 256cmsup3 Cl rarr 355 H rarr 1 nordm moles = 18gr = 049moles en 250cmsup3 365gr 365gr 049moles____256cmsup3 masa = 18gr x 100 x moles_____1000cmsup3 18+250 x = 049 x 1000 masa = 18 x 100 256 268 x = 490 masa = 0067 x 100 256 masa = 67 x = 19molesl EJEMPLO _Preparar 60cmsup3 de disolucioacuten 3 moles de sal comuacuten (Cl Na) 3 moles significa que en 1 litro (1000cmsup3) hay 3 moles Cl rarr355 nordm moles = nordm gr rarr nordm gr = nordm moles middot Mm Na rarr 23 Mm nordm gr = 018moles middot 585 1000 cmsup3 (ml) ____3moles nordm gr = 1053gr de sal en 60cmsup3 de agua 60cmsup3_________x moles 1000 = 3 x = 180 = 018 moles 60 x 1000 Preparar 80 cmsup3 de disolucioacuten 15 molar de hidroacutexido soacutedico (Na OH)
REACCIOacuteN QUIacuteMICA Es un proceso mediante el cual una o maacutes substancias llamadas reactivos se transforman en otra o en otras llamadas productos de reaccioacuten de propiedades diferentes a los reactivos En toda reaccioacuten quiacutemica se rompe (antiguos enlaces) y se forman nuevos otros enlaces (los de los productos) A + B rarr C + D darr darr Reactivos productos Tambieacuten se forman enlaces viejos y se forman enlaces nuevos LEY DE CONSERVACIOacuteN DE LA MASA O LEY DE LAVOISIER La masa de los reactivos es igual a la masa de productos de reaccioacuten ECUACIONES QUIacuteMICAS____ Una reaccioacuten quiacutemica se representa mediante una ecuacioacuten quiacutemica Los reactivos se escriben a la izquierda de la ecuacioacuten y los productos a la derecha separados por una flecha La ecuacioacuten se lee de la siguiente forma A + B rarr C +D Reaccioacuten para dar
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En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
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2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
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X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
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FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
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SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
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HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
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SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
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bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
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ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
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Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
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C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
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Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
19
En toda reaccioacuten quiacutemica teniendo en cuenta que la masa se conserva obliga a que existan igual nuacutemero de aacutetomos a cada lado de la ecuacioacuten Si no fuese asiacute tendriacuteamos que ajustarla NOTA moleacuteculas gaseosas biatoacutemicas en estado libre son estas -Fluacuteor F2 -Oxiacutegeno O2 -Cloro Cl2 -Nitroacutegeno N2
-Bromo Br2 -Hidroacutegeno H2 -Yodo I2 CALCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS Son todos aquellos relacionados con la masa que interviene en una reaccioacuten quiacutemica (caacutelculos con masa) Para realizarlos hemos de tener en cuenta -La ley de Lavoisier (la masa es constante) -Hemos de ajustar el nuacutemero9 de aacutetomos a la izquierda y a la derecha de la ecuacioacuten quiacutemica EJEMPLOS _____Ajuste de ecuaciones quiacutemicas 1ordm_2H2 + O2 rarr 2H2O 2ordm_N2 + 3H2 rarr 2NH3 3ordm_Cl2 + H2 rarr 2Cl H 4ordm_C4 H10 + O2 rarr CO2 + H2O 2C4 H10 + 13 O2 rarr 8CO2 + 10H2O 5ordm_El propano C3 H8 arde produciendo CO2 y H2O Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica C3 H8 + 5 O2 rarr 3CO2 + 4H2O 6ordm_El aacutecido clorhiacutedrico (ClH) reacciona con el hidroacutexido de Bario para dar cloruro de Bario y agua 2ClH + Ba (OH)2 rarr Ba Cl2 + 2H2O Tomemos por ejemplo esta ecuacioacuten 204gr rarr 204gr C3 H8 + 5 O2 3CO2 + 4 H2O La vamos a leer de la siguiente manera
- 1 mol de propano reacciona con 5 de oxiacutegeno para dar 3 moles de CO2 y 4 de H2O - Comprobemos la ley de Lavoisier C3 rarr 12 x 3 = 36 H8rarr 1 x 8 = 8 O2rarr16 x 2 = 32 x 5 = 160 204gr C = 12 O2 = 16 x 2 = 32 44 x 3 = 132 H = 1 x 2 x 4 = 8 O = 16 x 4 = 64 Masa producto 204gr Hemos comprobado la masa de los reactivos y los productos coinciden obedeciendo a la ley de Lavoisier EJERCICIOS CON CAacuteLCULOS ESTEQUIOMEacuteTRICOS 1ordm) _El cloro y el hidroacutegeno reaccionan para dar aacutecido clorhiacutedrico (ClH) Se pide iquestQueacute masa de cloro habraacute que reaccionar para obtener 20gr de ClH iquesty que masa de hidroacutegeno Cl2 + H2 rarr 2CLH2 1 mol de Cl2 = 2 x 355 = 71gr 1 mol de H2 = 2 x 1 = 2gr 73gr 1_Ajustar ecuacioacuten
20
2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
21
X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
22
FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
23
SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
24
HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
25
SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
20
2_Lenguaje de moles 1 mol de Cl2 reaccionan 1 mol de H2 para dar 2 moles de ClH2 3_Lenguaje de gramos 71gr de Cl2 reaccionan con 2gr de H2 rarr 73gr de ClH 2 moles de ClH = 2 x (355 + 1) = 2 x 365 = 73gr 71gr de Cl2 _______ 73gr de CLH x de CLH_______ 20 CLH x = 20 x 71 = 1917gr de Cl2 obtener 20gr CLH 73 1_Nitroacutegeno e hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) Calcula la masa de N necesaria para obtener 60gr de amoniacuteaco N2 + 3H2 rarr 2NH3 1 mol de N2 = 2 x 14 = 28gr 28gr de N2 reaccionan con 3 mol de H2 = 3 (2 x 1)= 6gr 6gr de H2 rarr 34gr NH3 34gr 2 moles de NH3 = 2(14+3 x 1) = 34gr 28gr N2 _______34gr NH3 x N2________60gr NH3 x = 28 x 60 = 1680 = 4941
34 34 2_El butano arde para dar dioacutexido de carbono (CO2) y agua (H2O)La masa de dioacutexido de carbono obtendremos con la combustioacuten obtendremos con 1kg de C2H10 C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 13 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O 2 moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 2(48+10) = 58 x 2 = 116gr 116gr C4 H10________352gr CO2 1000gr C4 H10_______ x gr CO2 x = 1000 x 352 = 352000 = 30344 Kg De CO2 116 116 3_El propano (C3 H8) arde produciendo CO2 y H2O Calcular la masa de propano necesaria para obtener 10kg de CO2 Tambieacuten se pide la cantidad de oxiacutegeno empleada en esa combustioacuten C3 H8 + 102 CO2 rarr 3 CO2 + 4 H2O 2 C3 H8 + 10 O2 rarr 6 CO2 + 8 H2O 2 moles de C3 H8 = 2(12middot3+1middot8)= 2(36+8)= 2 x 44 = 88gr VOLUMEN MOLAR Es el volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones normales (0ordm C y presioacuten al nivel del mar) Este volumen es de 224 litros CALCULOS CON MASA Y VOLUMEN Ejemplo el nitroacutegeno y el hidroacutegeno reaccionan para dar amoniacuteaco (NH3) EXAMEN 1ordm_Prepara 50cmsup3 de disolucioacuten 03M de sulfato de cobre (SO4 Cu) 2ordm_Calcula el en y masa y en la concentracioacuten de una disolucioacuten que se prepara depositando 3gr de bicarbonato soacutedico (CO3 H Na) en 50cmsup3 de agua 3ordm_La combustioacuten de butano (C4 H10) da como resultado dioacutexido de carbono y agua Escribe y ajusta la ecuacioacuten quiacutemica correspondiente iquestQueacute cantidad de butano hemos de quemar para producir 200gr de dioacutexido de carbono 4ordm_El nuacutemero de moles se calcula
__ Dividiendo la masa atoacutemica entre la masa molecular X Dividiendo la masa en gramos entre la masa molecular __ Multiplicando la masa atoacutemica por el nuacutemero de gramos
5ordm_El nuacutemero atoacutemico coincide __ Con el nuacutemero de electrones y neutrones
21
X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
22
FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
23
SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
24
HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
25
SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
21
X Con el nuacutemero de protones __ Con el nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
6ordm_La masa atoacutemica __ Es el nuacutemero de protones y de electrones X El nuacutemero de protones y neutrones __ El nuacutemero de neutrones __ Ninguna de las anteriores
7ordm_La masa molecular es __ El nuacutemero de neutrones __ La suma de todos los protones __ La suma de los neutrones mas la de los electrones __ Ninguna es cierta
8ordm_El enlace covalente se verifica por __ Comparicioacuten de pares de electrones __ Atraccioacuten de cargas de diferente signo __ Los nuacutecleos se encuentran en un gas de electrones __ Ninguna de las anteriores __ Todas son ciertas
RESPUESTAS 1ordm_ S____ 32 nordm gr = nordm moles middot Mm O4___16 x 4 = 64 nordm gr = 0015 moles middot 159gr Cu ___ 63 nordm gr = 23gr de S O4 Cu en 50cmsup3 159gr 03 moles de SO4 Cu _____ 1000cmsup3 x moles de SO4 Cu_____ 50cmsup3 x = 03 x 50 x = 0015 moles de SO4 Cu 100 2ordm_ C___ 12 3gr________ 50cmsup3 O3__ 16x3 = 48 x gr_________1000cmsup3 H____ 1 x = 3 x 1000 x = 3000 = 60grl Na___ 23 50 50 84gr Los pasamos a moles nordm moles = nordm gr Mm _nordm moles = 6084 =071moles 3ordm_ C4 H10 + 132 O2 rarr 4 CO2 + 5 H2O 2 C4 H10 + 1 O2 rarr 8 CO2 + 10 H2O -2moles de C4 H10 = 2(12middot4+1middot10) = 116gr -13 moles de O2 = 13(16 x 2)= 416gr 116gr + 416gr = 532gr 116gr de C4 H10_____ 532gr de CO2 x gr de C4 H10_____ 200gr de CO2 x = 116 x 200 532 x = 436gr de C4 H10
22
FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
23
SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
24
HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
25
SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
22
FORMULACIOacuteN
NO METALES
- Fluacuteor---F - Hidroacutegeno---H 1
Cloro---Cl Bromo---Br 1 3 5 7 Yodo---I
Nitroacutegeno---N Foacutesforo---P Arseacutenico---As 3 5- Antimonio---Sb
- Oxiacutegeno O 2
Azufre---S Selenio---Se 2 4 6 Teluro---Te
Carbono---C 4 Silicio---Si
METALES
-Cobre---Cu -Mercurio---Hg rarr1 2 -Oro---Au rarr 1 3
-Hierro---Fe -Cobalto---Co -Niacutequel---Ni rarr2 3 -Cromo---Cr -Manganeso--Mn
OacuteXIDOS Es la unioacuten de oxiacutegeno con un elemento metaacutelico o no metaacutelico _FORMULACIOacuteN se escribe primero el siacutembolo del otro elemento y luego el oxiacutegeno (el oxiacutegeno actuacutea con -2) Se intercambian las valencias respectivas se simplifican si se pueden los subiacutendices Ejemplo_ Oxido de potasio rarr K2O -Oxido de calcio ___ Ca2O2___CaO (de calcio) -Oxido de Sodio ___Na2O ____ (de sodio) NOMENCLATURA SISTEMAacuteTICA -C2 O2___ CO____monoacutexido de carbono -C2 C4___CO2____dioacutexido de carbono -N2 O3___trioacutexido de dinitroacutegeno -N2 O5___pentaoacutexido de dinitroacutegeno -P2 O3___ trioacutexido de difoacutesforo -P2 O5___pentaoacutexido de difoacutesforo
- Litio---Li - Sodio---Na - Potasio---K - Rubidio---Rb 1 - Cesio---Cs - Plata---Ag Ioacuten amonio---NH4
-Berilio---Be -Magnesio---Mg -Estroncio---Sr -Calcio---Ca -Bario---Ba 2 -Radio---Ra -Cinc---Zn -Cadmio---Cd
-Plomo---Pb -Platino---Pt 2 4 -Estantildeo---Sn
Aluminio---Al Bismuto---Bi rarr 3
23
SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
24
HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
25
SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
23
SISTEMATICA STOK Si solo tienen una sola valencia OacuteXIDO DE (Metal o no Metal correspondiente) K2O OXIDO DE POTASIO OXIDO DE POTASIO MgO OXIDO DE MAGNESIO OXIDO DE MAGNESIO FeO
MONOXIDO DE HIERRO
OXIDO DE Fe(II)
Fe2O3
TRIOacuteXIDO DE DIHIERRO
OXIDO DE Fe(III)
CO
MONOXIDO DE CARBONO
OXIDO DE CARBONO(II)
N2O3
TRIOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(III)
N2O5
PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
Cl2O
MONOXIDO DE DICLORO
MONOXIDO DE CLORO(I)
Cl2O7
HEPTAOXIDO DE DICLORO
OXIDO DE CLORO(VII)
Li2O OXIDO DE DILITIO OXIDO DE LITIO
CaO OXIDO DE CALCIO OXIDO DE CALCIO
SrO OXIDO DE ESTRONCIO
OXIDO DE ESTRONCIO
Cu2O MONOXIDO DE DICOBRE
OXIDO DE COBE
Ni2O3 TRIOXIDO DE DINIQUEL
OXIDO DE NIQUEL(II)
Br2O3 TRIOXIDO DE DIBROMO
OXIDO DE BROMO(III)
N2O5 PENTAOXIDO DE DINITROGENO
OXIDO DE NITROGENO(V)
PbO2 DIOXIDO DE PLOMO OXIDO DE PLOMO(IV)
PEROacuteXIDOS En los peroacutexidos el oxiacutegeno actuacutea con nuacutemero de oxidacioacuten -1 Grupo funcional del peroacutexido es Oolinesup22 Ejemplo peroacutexido de hidroacutegeno H2O2-agua oxigenada STOCK SISTEMAacuteTICA H2O2 PEROXIDO DE
HIDROGENO DIOXIDO DE DIHIDROGENO
Li2O2 PEROXIDO DE LITIO DIOXIDO DE DILITIO Na2O2 PEROXIDO DE SODIO DIOXIDO DE DISODIO
CaO2 PEROXIDO DE CALCIO DIOXIDO DE CALCIO
Cu2O2 PEROXIDO DE COBRE(I)
DIOXIDO DE DICOBRE
CuO2 PEROXIDO DE COBRE(II)
DIOXIDO DE COBRE
24
HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
25
SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
24
HIDRUROS METAacuteLICOS -El hidroacutegeno se combina con un metal -El metal es positivo y el H funciona con -1 -Nomenclatura se coloca el metal y despueacutes el H -Se intercambia las valencias SISTEMATICA STOCK FeH2
DIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(II)
FeH3 TRIHIDRURO DE HIERRO HIDRURO DE Fe(III)
CaH2 HIDRURO DE CALCIO Admitido dihidruro de Ca
HIDRURO DE CALCIO
SrH2 HIDRURO DE ESTRONCIO Admitido dihidruro de Sr
HIDRURO DE ESTRONCIO
PbH4 TETRAHIDRURO DE Pb HIDRURO DE Pb(IV)
HIDRUROS NO METAacuteLICOS No metal con su estado de oxidacioacuten menor + Hidroacutegeno( Se intercambian valencias ) SISTEMATICA CLAacuteSICA HF
FLUORURO DE HIDROacuteGENO
AacuteCIDO FLUORHIDRICO
HCl CLORURO DE HIDROGENO
ACIDO CLORHIDRICO
HBr BROMURO DE HIDROGENO
ACIDO BROMHIDRICO
HI IODURO DE HIDROGENO
ACIDO IOHIDRICO
H2S SULFURO DE HIDROGENO
ACIDO SULFHIDRICO
H2Se SELENURO DE HIDROGENO
ACIDO SELENHIDRICO
H2Te TELENURO DE HIDROacuteGENO
ACIDO TELURHIDRICO
SISTEMAacuteTICA TRADICIONAL NH3 TRIHIDRURO DE N AMONIACO
PH3 TRIHIDRURO DE P FOSFINA(fosfomina)
AsH3 TRIHIDRURO DE As ARSINA(arsenomina)
SbH3 TRIHIDRURO DE Sb ESTIBINA
CH4 TETRAHIDRURO DE C METANO
SiH4 TETRAHIDRURO DE Si SILANO
_HIDROacuteXIDOS o bases estaacuten formadas por un metal y el grupo (OH) que actuacutea con -1 Se intercambian valencias
25
SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
25
SISTEMAacuteTICA STOCK NaOH HIDROacuteXIDO DE SODIO HIDROacuteXIDO DE SODIO Ca(OH)2 HIDROacuteXIDO DE CALCIO HIDROacuteXIDO DE CALCIO
Fe(OH)2 DIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(II)
Fe(OH)3 TRIHIDROacuteXIDO DE HIERRO
HIDROacuteXIDO DE HIERRO(III)
AacuteCIDOS OXAacuteCIDOS U OXOAacuteCIDOS Los aacutecidos oxaacutecidos estaacuten formados por hidroacutegeno + no metal + oxiacutegeno Son el resultado del oacutexido no metaacutelico + H2O puede sumarse una dos o tres moleacuteculas de agua Nomenclatura 1ordm_ HipohelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 2ordm_helliphelliphelliphelliphellipOso rarr 2 valencias 3ordmhelliphelliphelliphelliphellipIco rarr 1 valencia 4ordm PerhelliphelliphelliphellipIco rarr3 valencias Cl2 O +H2O rarr Cl2 O2 H2 rarr H Cl O rarr A HIPOCLOROSO
Cl2 O3 +H2O rarr Cl2 O4 H2 rarr H Cl O2 rarr A CLOROSO
Cl2 O5 +H2O rarr Cl2 O6 H2 rarr H Cl O3 rarr A CLOacuteRICO
Cl2 O7 +H2O rarr Cl2 O8 H2 rarr H Cl O4 rarr A PERCLOacuteRICO
S2 O2 +H2O rarr SO2 H2 rarr H2 SO2 rarr A HIPOSULFUROSO
S2 O4 +H2O rarr SO3 H2 rarr H2 SO3 rarr A SULFUROSO
S2 O6 +H2O rarr SO4 H2 rarr H2 SO4 rarr A SULFUacuteRICO
N2 O3 +H2O rarr N2 O4 H2 rarr HNO2 rarr A NITROSO
N2 O5 +H2O rarr N2 O6 H2 rarr NO3 H rarr HNO3 rarr A NITRICO
Si2 O4 SiO2 rarr +H2O rarr Si O3 H2 rarr H2 Si2 O3 rarr A SILICICO
C2 O4 CO2 rarr +H2O rarr CO3 H2 rarr A CARBOacuteNICO
rarr +H2O ____ P2 O4 H2 ____ PO2 H____Metafoacutesforo P2 O3 rarr+2H2O ____ P2 O5 H4____ Pirofoacutesforo rarr+3H2O_____P2 O6 H6____PO3 H3____Ortofoacutesforoso ______________________________________________________________ rarr+H2O_____P2 O6 H2 ____PO3 H_____Metafosfoacuterico P2 O5 rarr+2H2O____P2 O7 H4_____Pirofosfoacuterico rarr+3H2O____P2 O8 H6_____PO4 H3____Ortofosfoacuterico
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
26
bull HIPOCLORITO DE CALCIO rarr HIPOCLOROSO rarr Cl2 O+ H2O____ Cl2 O2 H2____Cl O H____(Cl O)2 Ca bull CLORATO POTAacuteSICO rarr CLORICO rarr Cl2 O5 + H2O____Cl2 O6 H2___Cl O3 H ___Cl O3 K bull BROMITO DE Fe(II) rarr BROMOSO rarr Br2 O3 + H2O____Br2 O4 H2____Br O2 H___ (Br O2)2 Fe bull PERYODATO DE COBALTO (III) rarr PERYOacuteDICO rarr I2 O7 + H2O____I2 O8 H2____H I O4____CO (I O4)3 Se sustituye el H del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice de H y al resto se le pone la valencia del metal
SALES HALOIDEAS Provienen de hidruros no metaacutelicos se sustituye el hidroacutegeno por un metal se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al no metal se le pone al valencia del metal Terminan en URO PEJ CLORURO SOacuteDICO proviene del Aacutecido clorhiacutedrico ClH elimino el H y pongo el sodio se queda el sodio con el subiacutendice del H (que es 1) y al Cl le pongo la del Metal (que es 1) Resultado ClNa Sulfuro de hierro III Proviene del Sulfhiacutedrico SH2 quitamos H y ponemos el Fe dejamos el subiacutendice (el 2) del H y al azufre le ponemos el nuacutemero de oxidacioacuten del metal (3) Resultado S2Fe3 SALES Oxiales Provienen de los Aacutecidos Oxaacutecidos Su nomenclatura obedece al siguiente protocolo Si el aacutecido acaba en ICO la sal correspondiente en ATO Se sustituye el hidroacutegeno del aacutecido por el metal Se queda el metal con el subiacutendice del hidroacutegeno y al resto se le pone la valencia del metal _Ejemplos -Clorato de hierro (II) rarr Cloacuterico Cl2 O5 + H2O___ Cl2 O6 H2 ___Cl O3___ (Cl O3)2 Fe -Sulfato de Cobre II proviene del aacutecido sulfuacuterico (SO4H2) con lo que quedaraacute (SO4)2Cu2 y en definitiva SO4Cu
27
ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
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ELECTRICIDAD 1_Electrostaacutetica Ley de Coulomb q qrsquo larr +--------r------- +rarr bull q y qrsquo son cargas La unidad de carga del SI es el culombio
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas es directamente proporcional al producto de ambas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa Las cargas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen 2_Electrodinaacutemica cargas en movimiento -Intensidad de corriente el nuacutemero de cargas que atraviesan un conductor por unidad de tiempo Se mide en amperios I = Qt 1 amperio = 1 culombio1 segundo 3_Resistencia eleacutectrica Es el impedimento del hilo conductor al paso de la corriente a traveacutes del hilo Se mide en omhios Es directamente proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a su seccioacuten
R = ρρρρ l S R= Resistencia en omhios ρ= resistividad L=longitud S=seccioacuten 4_Ley de OHM V = I middot R Tensioacuten = Intensidad middot Resistencia 1 voltio= 1 amperio middot 1 omhio 5_Trabajo y potencia eleacutectrica T = Q middot V Trabajo = Carga middot Potencia El trabajo se mide en Julios 1 julio = 1 culombio middot voltio 6_Potencia es trabajo efectuado en cada unidad de tiempo P = I = Q middot V = I middot V t t 1 vatio = 1 julio = 1 amperio middot 1 voltio 1seg ASOCIACIOacuteN DE RESISTENCIAS 1_En serie La diferencia de potencial es la suma de las diferencias de potencial La intensidad que las recorre es la misma La RT = R1+ R2 +R3hellip 2_En paralelo -La suma de las intensidades es la It -La ddp es la misma en ambas resistencias ELECTRICIDAD
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
28
Un cazo eleacutectrico tiene una resistencia de 20υ y estaacute conectado a la red de 220V Si pide calcular la potencia que disipa la intensidad y la cantidad de calor que subministra en una cantidad de agua si lo tenemos conectado a la red durante media hora I ____ VR P= __V middot I Q= = (Isup2 middot R middot T) 024 I= 22020 P=220middot 11 Q= 11sup2 middot 20 middot 1800segmiddot 024=126498240 kcal I = 11 A P= 2420W EJERCICIOS DE FIacuteSICA
iquestQueacute temperatura ordmR y ordmF corresponde a 20ordmC
80ordm
10020 R
=
Rx
R ordm1610
160100
8020ordm ==
18032ordm
10020 minus
=F
ordm3610360
10018020
32ordm ===minusx
F
ordmF = 32+36 = 68ordmF Calcular la temperatura Fahrenheit y Ramur equivalente a 16ordmC
18032
80100ordm minus
==FRC
8010016 R
=
R = Rx
ordm81210128
1008016
==
18032
80812 minus
=F
F -32 = ordm82880
230480
180812==
x
F = 28rsquo8 + 32 = 60rsquo8ordmF 1_Carbonato caacutelcico (CO3Ca)
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
29
C = 12 O3 = 16x3 = 48 Ca = 40 100gr
Nordm de moles = 2100200
= moles
2_Butano (C4H10) C4 = 12x4 = 48 H10 = 1x10=10 58gr
Nordm de moles = 5258
150= moles
3_25gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 39gr
Nordm de moles = 5612539
= moles
4_ 40gr de nitrato potaacutesico (NO3K) N = 14 O = 16x3 = 48 K = 39 101gr
Nordm de moles = 3010140
= moles
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 1rsquo5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 80ml de agua C = 12
O3 = 16x3 = 48 nordm de moles = 0150100
51= moles
Ca = 40 100gr 0rsquo015 moles ---------------- 80ml X moles ---------------- 1000ml
X = 18708015
8010000150
==x
molesl
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
30
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 2gr de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Na = 23 O = 16 H = 1 40gr
Nordm de moles = 050402
= moles
0rsquo05moles ---------------- 150ml X moles ---------------- 1000ml
X = 3015050
1501000050
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de cloruro potaacutesico (ClK) en 90ml de agua Cl = 36 K = 1 37gr
Nordm de moles = 0540372
= moles
0rsquo054 moles -------------- 90ml X moles -------------- 1000ml
X = 609054
9010000540
==x
molesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que preparamos al depositar 2gr de sulfato de cobre (SO4Cu) en 75ml de agua S = 32 O4 = 16x4= 64 Cu = 64 160gr
Nordm de moles = 01250160
2= moles
0rsquo0125moles -------------- 75ml X moles -------------- 1000ml
X = 16075
51275
100001250==
xmolesl
Calcular la molaridad de una disolucioacuten que se prepara al depositar 5gr de carbonato caacutelcico (CO3Ca) en 150ml de agua C = 12 O3 = 16x3= 48 Ca = 40 100gr
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
X = 2250100
5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
31
Nordm de moles = 050100
5= moles
0rsquo05moles ------------- 150ml X moles ------------ 1000ml
X = 33015050
1501000050
==x
molesl
Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1molar de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 1000 cm3 ------------- 1 M 40 cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
140==
xM
56gr x 0rsquo04 = 2rsquo24gr Preparar 40cm3 de disolucioacuten 1rsquo5 M de nitrato amoacutenico (NO3NH4) N = 14 O3 = 16x3 = 48 N = 14 H4 = 1x4 = 1 80gr 1000cm3 -------------- 1rsquo5 M 40cm3 -------------- x M
X= 060100
61000
5140==
xM
80gr x 0rsquo06M = 4rsquo8gr Preparar 150cm3 de disolucioacuten 1rsquo5M de sal (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 1000cm3 --------------- 1rsquo5M 150cm3 --------------- x M
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5221000
51150==
xM
58rsquo5gr x 0rsquo225M = 13rsquo16gr Preparar 80cm3 de disolucioacuten 0rsquo5M de hidroacutexido sodico (NaOH)
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
Nordm de moles = 10404
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
32
Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000cm3 ------------- 0rsquo5 M 80cm3 ------------- x M
X = 040100
41000
5080==
xM
40gr x 0rsquo04M = 1rsquo6gr en 80cm3 Deposito 600mg de hidroacutexido soacutedico (NaOH) en 150ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 600mg ------------- 150ml X mg ------------- 1000ml
X = 400015
60000150
1000600==
xmg
4000mg = 4g
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= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo2M de hidroacutexido soacutedico (NaOH) Na = 23 O = 16 H = 1 40gr 1000ml --------------- 0rsquo2M 80ml --------------- x M
X = 01601000
161000
2080==
xM
40gr x 0rsquo016M = 0rsquo64gr en 80ml Deposito 2gr de cloruro soacutedico en 100ml de agua Calcular la concentracioacuten molar Cl = 36 Na = 23 59gr
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
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I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
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I2 = AR
V5
420
2
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I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
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ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
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ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
33
2gr -------------- 100ml X gr ------------- 1000ml
X = 210010002
=x
gr moles en 1 litro
Nordm de moles = 0330592
= M
Preparar 50ml de disolucioacuten 0rsquo5 molar de sal cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 36 Na = 23 59gr 0rsquo5M ----------------- 50ml X gr ------------------ 1000ml
X = 1050100050
=x
M
59 x 10 = 590gr en 50ml Deposito 500mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 150ml de agua destilada iquestCuaacutel es la concentracioacuten molar K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo5gr ------------------ 150ml X gr ------------------ 1000ml
X = 333150
100050=
xgr
Nordm de moles = 059056333
= M
Preparar 80ml de disolucioacuten 0rsquo6M de hidroacutexido potaacutesico (KOH) K = 39 O = 16 H = 1 56gr 0rsquo6M ----------------- 1000ml X ----------------- 80ml
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
34
X = 04801000
8060=
xmoles
56gr x 0rsquo048 M = 2rsquo688 gr en 80ml
ELECTRICIDAD
La resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo es el producto de ambas dividido por su suma 1ordm_
1512
56
32
=x
1518
1510
56
32
+=+
Ω==219
420180
1528
1512
Una estufa eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 2200W 220V Una vez conectada a la rez la intensidad que la recorre y la resistencia que tiene V = I x R 2200 = V x I 2200 = 220 x I
I = 10220
2200=
V
WA
R = Ω== 2210220
I
V
Una plancha eleacutectrica tiene las siguientes inscripciones 1100W 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la resistencia que tiene
1Ω
2Ω
2Ω
3Ω
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
35
V = I x R 1100 = 220 x I
I = A5220
1100=
R = Ω== 445
220I
V
Una resistencia eleacutectrica de 5 omhios esta conectada a una rez de 220V Calcula la intensidad que la atraviesa y la potencia que disipa
I = R
V
I = A445
220=
P = ==t
QxV
t
TI x V = 44 x 220 = 9680W
Una resistencia esta conectada a una rez de 220V y es recorrida por una intensidad de 10A iquestCuaacutel seraacute la potencia que disipa y la resistencia que tiene V = I x R
R = ==10220
I
V22Ω
P = I x V = 10A x 220V = 2200W Calcular la resistencia equivalente
RT = 5 x 3 = 8
15
Calcular I
5Ω
3Ω
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V10
220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
36
20V
I = R
V
I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
V4
520
2
2 ==
IT = 10rsquo6 A Calcular I y R
15V
I = R
V
I1 = AR
V3
515
1
1 ==
I2 = AR
V83
415
2
2 ==
I3 = AR
V57
215
3
3 ==
IT = 14rsquo3A
3Ω
5Ω
2ΩI3
4ΩI2
5ΩI1
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
620
4
4 ==
IT = 22rsquo3A
R12 = 68
4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
=
ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
=FC
ordmF ndash 32 = ordm3610360
10018020
==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
P2 = ATMx
xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
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I1 = AR
V66
320
1
1 ==
I2 = AR
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220
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2 ==
I3 = AR
V10
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3 ==
I4 = AR
V5
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4 ==
IT = 31rsquo6A
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3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
41
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
T2 = ordm37366
123ordm373=
lATMx
lATMxKx
37
R12 = 920
4545
=+
x
R123 = Ω====
+
0511920
3840
938940
2920
2920x
Calcular la resistencia total e intensidad
20V
I = R
V
I1 = AR
V10
220
1
1 ==
I2 = AR
V5
420
2
2 ==
I3 = AR
V4
520
3
3 ==
I4 = AR
V33
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4 ==
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4242
=+
x
6Ω I4
5Ω I3
4Ω I2
2Ω I1
38
R34 = 1130
6565
=+
x
R1234 = Ω===
+
890268240
6626866240
1130
68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
100ordm
180ordm3268 CF
=minus
ordmC = Cx
ordm2018360
18010036
==
80ordm
180ordm3268 RF
=minus
ordmR = Rx
ordm1618288
1808036
==
ordmK = 273 + 36 0 309ordmK 1ordm) Calcular la temperatura que corresponde a 20ordmC en las otras escalas termomeacutetricas
80ordm
100ordm20 RC
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ordmR = Rx
ordm1610
160100
8020==
18032ordm
100ordm20 minus
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ordmF ndash 32 = ordm3610360
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==x
ordmF = 36 + 32 = 68ordmF ordmK = 273 + 20 = 293ordmK 2ordm) En un recipiente se encuentra un gas a 30ordmC ocupando un volumen de 2l y a una presioacuten de 3ATM iquestCuaacutel seraacute la presioacuten final del gas si aumentamos el volumen a 3l y la temperatura a 60ordmC P1 = 3ATM P2 = x ATM V1 = 2l V2 = 3l T1 = 30ordmC T2 = 60ordmC
39
2
22
1
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T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
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ordm3027323 2
+=
+
3333
3036 2xP=
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xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
X = 4010040
10002002
==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
X = mlx
25060
1500060
1501000==
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5ordm) Calcular I y R
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20V
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320
1
1 ==
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220
2
2 ==
I3 = AR
V10
220
3
3 ==
I4 = AR
V5
420
4
4 ==
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3232
=+
x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
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41
2
22
1
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T
xVP
T
xVP=
2
123ordm373
66T
lATMx
k
lATMx=
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lATMx
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890268240
6626866240
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68
1130
68x
Calcular la temperatura equivalente a las otras escalas 68ordm F
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ordmR = Rx
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18032ordm
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39
2
22
1
11
T
xVP
T
xVP=
C
LATMxP
C
LATMx
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+=
+
3333
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xx192
303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
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==x
moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
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1500060
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52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
I = R
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V66
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1
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4
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x
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+
6307648
30763048
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56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
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2
22
1
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T
xVP
T
xVP=
2
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lATMx
k
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lATMx
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xVP
T
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C
LATMx
ordm602733
ordm3027323 2
+=
+
3333
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P2 = ATMx
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303666
303333323
==
3ordm) Preparar 200ml de disolucioacuten 2molar de cloruro soacutedico (ClNa) Cl = 35rsquo5 Na = 23 58rsquo5gr 2M ------------------ 1000ml X M ---------------- 200ml
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moles en 200ml
Nordm gr = nordm moles x masa molecular = 0rsquo4 x 58rsquo5 = 23rsquo4gr 4ordm) iquestCuaacutel seraacute la concentracioacuten molar de una disolucioacuten que se prepara al depositar 150mg de hidroacutexido potaacutesico (KOH) en 60ml de agua K = 39 O = 16 H = 1 56gr 60ml --------------- 150mg 1000ml ----------- x mg
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1500060
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250mg = 2rsquo5gr
Nordm de moles = molar04056
52=
5ordm) Calcular I y R
40
20V
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320
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2 ==
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V5
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x
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=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
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22
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T
xVP
T
xVP=
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66T
lATMx
k
lATMx=
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123ordm373=
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1 ==
I2 = AR
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2 ==
I3 = AR
V10
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3 ==
I4 = AR
V5
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4
4 ==
IT = 31rsquo6A
R12 = 56
3232
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x
R34 = 68
4242
=+
x
R1234 = Ω===
+
6307648
30763048
68
56
68
56x
Un gas encerrado en un recipiente de 6l se calienta hasta 100ordmC se la presioacuten que alcanza es de 6ATM iquestCuaacutel seraacute la temperatura final del gas cuando aumentamos el volumen al doble y disminuimos la presioacuten a 3ATM P1 = 6ATM P2 = 3 ATM V1 = 6l V2 = 12l T1 = 100ordmC T2 = x ordmC
4Ω I4
2Ω I3
2Ω I2
3Ω I1
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2
22
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xVP
T
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