GENERALIDADES Y CONCEPTOS BASICOS DE QUIMICA

1. En un libro aparece la siguiente definición de Química:
“La Química es la ciencia que tiene por objeto el estudio de la composición, estructura y propiedades de la materia que existe en el universo, así como de las transformaciones que ésta experimenta en su estructura interna y de los cambios energéticos involucrados en tales transformaciones”.

Con base en esta definición explica y proporciona ejemplos de lo que se te pide:

• ¿Por qué la Química es una ciencia?

Química es la Ciencia Natural que estudia la materia, su estructura, propiedades y transformación a nivel atómico, molecular y macromolecular.
Cumple con los parametros establecidos para que una disciplina sea considerada como CIENCIA:
La ciencia (del latín scientia, 'conocimiento') es un conjunto de métodos y técnicas para la adquisición y organización de conocimientos sobre la estructura de un conjunto de hechos objetivos y accesibles a varios observadores. La aplicación de esos métodos y conocimientos conduce a la generación de mas conocimiento objetivo en forma de predicciones concretas, cuantitativas y comprobables referidas a hechos observables pasados, presentes y futuros.

• ¿A qué tipo de composición de la materia se refiere el enunciado?

Se refiere a la composición desde el nivel de partículas, atomos, moléculas, sustancias.

• ¿Qué significa la palabra estructura de la materia en este contexto?

Esta determinada por la forma en que estan dispuestos los atomos de los elementos que la constituyen

• ¿Qué quiere decir el término propiedades de la materia?

Una propiedad de la materia es una cualidad de la misma que puede ser apreciada por los sentidos, por ejemplo el color, la dureza, el peso, el volumen, la impenetrabilidad, etc. Las sustancias se caracterizan por sus propiedades individuales y algunas veces únicas.

El color, el punto de fusión, el punto de ebullición y la densidad son ejemplos de las propiedades físicas de una sustancia. Una propiedad física se puede medir y observar sin modificar lacomposición o identidad de la sustancia, es decir la sustancia experimenta un cambio físico.

• ¿A qué se refiere el término estructura interna?

A la composición interna de la materia, en la que desde Dalton se sabe que la materia estaba constituida por partículas pequeñas denominadas atomos, hasta hoy llegar al conocimiento de piones y muones y la naturaleza de las interacciones que existen entre ellas.

• ¿Qué relación existe entre cambios energéticos y transformaciones de la materia?
Cuando la temperatura de una sustancia aumenta o disminuye, la energía que esta sustancia posee se ve alterada. A su vez, los cambios de energía resultan en alteraciones en el movimiento de las moléculas de las sustancias, dando como resultado cambios en las fases o estados de la materia. Estas transformaciones o cambios son fenómenos de naturaleza física, pues las sustancias continúan siendo las mismas químicamente

2. Completa la siguiente aseveración, eligiendo entre las siguientes opciones:
“El peso de un objeto:

• Se mide en kilogramos”
• Es una fuerza y se mide en Newton”
• Depende de su masa y se mide en gramos”
• Es una propiedad invariable en el Universo”

3. Si el peso se expresa en Newtons ¿por qué decimos que un cuerpo pesa determinados kilogramos?

La expresión esta mal utilizada porque el peso es una fuerza que tiene dirección y sentido y se expresa en términos de masa e intensidad de la gravedad (en la tierra la gravedad es de 9.8 m/s2) siendo la fórmula de peso (P = m * g) y el resultado de esta se expresa en Newtons, los kilogramos son unidades de masa (cantidad de materia).

4. La balanza mide ¿el peso o la masa de un cuerpo? Justifica la respuesta.

Una balanza mide la cantidad de masa de una persona o un objeto determinado porque solo estamos considerando la cantidad de materia mas no la intensidad de la gravedad.

5. Clasifica las siguientes unidades como unidades de masa, volumen, longitud, densidad, energía o presión.

| |Masa |Volumen |Longitud |Densidad|Energía |Presión |
|mg |X | | | | | |
|J | | | | |X | |
|m3 | |X | | | | |
|g/cm3 | | | |X | | |
|Atm | | | | | |X |
|Kcal | | | | |X | |
|mm | | |X | | | |
|mL | |X | | | | |

II. LA MATERIA EN LA NATURALEZA. ESTADOS DE LA MATERIA

6. Las siguientes aseveraciones estan relacionadas con los estados de la materia: sólido, líquido y gaseoso. Indica a cual de los estados corresponde a cada definición:

1. Los elementos, los compuestos o las mezclas que se encuentran en este estado,
2. generalmente tienen densidad mas baja que si se encuentran en los otros dos estados.
3. Los cambios de presión afectan el volumen de los elementos, los compuestos o las mezclas que se encuentran en este estado mas que a los que se encuentran en los otros dos estados.
4. En este estado las partículas que constituyen los elementos, los compuestos o las mezclas tienen menor libertad de movimiento que cuando se encuentran en los otros estados.

|Sólido |Líquido |Gaseoso |
|1 |1 |1 |
| | |2 |
|| |3 |
|4 | | |

7. Identifica cada una de las siguientes sustancias como gas, líquido o sólido en condiciones normales de presión y temperatura.

| |Sólido |Líquido |Gas |
|Oxígeno | | |X |
|Cloruro de sodio |X | | |
|Mercurio | |X | |
|Dióxido de Carbono | | |X |

8. Escribe el estado de agregación en que se presentan las siguientes sustancias en condiciones normales de temperatura y presión. (Sustancias puras y mezclas)

| |S. Puras |Mezclas |
|Bicarbonato de sodio | |X |
|Azufre |X | |
|Acido acético | |X |
|H2S (ac) | |X |

9. En nuestro país hay importantes yacimientos de petróleo.

• Indica si se trata de una mezcla, un compuesto o un elemento

El Petróleo (o crudo, como también se le conoce) es una mezcla compleja de hidrocarburos líquidos, compuesto en mayor medida de carbono e hidrógeno, con pequeñas cantidades de nitrógeno, oxígeno y azufre, formado por la descomposición y transformación de restos animales y plantas que han estado enterrados a grandes profundidades durante varios siglos.

• Explica el significado de mezcla, compuesto o elemento.

Mezcla
En química, una mezcla es una combinación de dos o mas sustancias en la cual no ocurre transformación de tipo químico, de modo que no ocurren reacciones químicas. Las sustancias participantes conservan su identidad ypropiedades.

Compuesto
En química, un compuesto es una sustancia formada por la unión de dos o mas elementos de la tabla periódica, en una razón fija. Una característica esencial es que tiene una fórmula química.

Elemento
Es el principio químico o físico que forma parte de la composición de un cuerpo.

• Dibuja un mapa conceptual donde estos tres conceptos se vean relacionados.

[pic]

10. Explica el concepto de “elemento químico”. Menciona tres ejemplos.

Es un tipo de materia, constituida por atomos de la misma clase. En su forma mas simple posee un número determinado de protones en su núcleo, haciéndolo pertenecer a una categoría única clasificada con el número atómico, aun cuando este pueda ostentar distintas masas atómicas. Es un atomo con características físicas únicas, que por tradición se define como aquella sustancia que no puede ser descompuesta mediante una reacción química, en otras mas simples. No existen dos atomos de un mismo elemento con características distintas y, en el caso de que estos posean masa distinta, pertenecen al mismo elemento pero en lo que se conoce como uno de sus isótopos. También es importante diferenciar entre un «elemento químico» de una sustancia simple.

El ozono (O3) y el oxígeno (O2) son dos sustancias simples, cada una de ellas con propiedades diferentes. Y el elemento químico que forma estas dos sustancias simples es el oxígeno (O). Otro ejemplo es el del elemento químico carbono, que se presenta en la naturaleza como grafito o como diamante (estados alotrópicos).
11. Cuando se prepara una disolución saturada de azúcar en agua se tiene una mezcla:

• heterogénea
• homogénea

12. En el siguiente listado indica qué términos se refieren a mezclas, elementos o compuestos.

| |Elemento |Mezcla |Compuesto |
|Bióxido de silicio | | |X |
|Gasolina | |X | ||Diamante |X | | |
|Agua | | |X |
|Cloruro de magnesio | | |X |
|Lantano |X | | |

11. Menciona dos casos de mezclas homogéneas que se preparan diariamente en tu casa.

• Agua + Sal
• Mayonesa

12. La leche es un ejemplo de:

• Elemento
• Mezcla heterogénea
• Mezcla homogénea
• Compuesto

13. Indica cual o cuales de los siguientes términos se refieren a un elemento, compuesto o mezcla:

| |Elemento |Mezcla |Compuesto |
|Agua | | |X |
|Potasio |X | | |
|Madera | |X | |
|Plomo |X | | |
|Té caliente | |X | |
|Hielo seco | | |X |
|Azufre |X | | |
|Gas natural | | |X |
|Concreto | |X | |
|Cerveza | |X | |
|Hidrógeno |X | | |
|Oro |X | | |
|Azúcar | | |X |

14. Se ha convenido en que 'sustancia pura' es una 'especiequímica' que tiene una composición fija característica y una serie de otras propiedades también fijas y definidas.
¿Cuales de los siguientes términos o expresiones se refieren a sustancias puras?

| |S. Pura |
|Vitamina C |X |
|Crema facial | |
|Fe | |
|CH3 – CH3 |X |
|Agua salada |X |
|Sangre | |
|Calor | |
|Ag | |
|Acero | |
|Diamante | |
|Gasolina | |
|Aire |X |
|Carbón | |

15. Marca con una m los siguientes términos que se refieren a mezclas, con una e a los que se refieren a elementos, con una c a compuestos y con una n a los términos que no correspondan a ninguno de los tres.

| |E |M |C |N |
|Cu |X | | | |
|Ozono |X | | | |
|Azúcar de mesa | | |X | |
|Concreto | |X | | |
|Pizza | | | |X |
|Aceite de motor | |X | | |
|Aspirina | | |X | |
|Aire | | |X | ||Sal de mar | | |X | |
|Pintura | |X | | |
|Vino | |X | | |
|Amoníaco | | |X | |
|Madera | |X | | |
|Cabeza de cerillo | | | |X |

16. Clasifica como mezcla homogénea, mezcla heterogénea, compuesto o elemento los siguientes términos:

| |M. Homogénea |M. Heterogénea |Compuesto |Elemento |
|Ozono | | | |X |
|Bronce | |X | | |
|Mineral de cobre | | | |X |
|H2S (ac) | |X |X | |

17. Son mezclas heterogéneas:

• El papel y el vidrio.
• 100 mL con 5 g de azúcar y agua de manantial con CO 2.
• Una disolución insaturada de KCl y el agua destilada.
• El piso de marmol y agua con arena.
• El mineral de hierro y el concreto.

18. Pedro, un alumno de la clase de Química obtiene los siguientes resultados al estudiar las propiedades de una sustancia química desconocida a la que simbolizaremos con la letra X.

• Es un sólido blanco a temperatura ambiente.
• Tiene un punto de fusión cercano a los 200 o C.
• Se disuelve en agua para dar una disolución coloreada.
• Cuando esta fundido se obtiene mas de un producto por acción de la corriente eléctrica.• Forma un sólido blanco al calentarlo en el aire.

Como resultado de estas pruebas, Pedro afirma que X no es un elemento.
Indica si es correcta la conclusión del estudiante, explicando tus razones.

La conclusión es correcta no es un solo elemento es un compuesto formado por varios elementos, llego a esta conclusión porque a la sustancia X al aplicarle corriente eléctrica se llegó a obtener varios productos.

19. Si las disoluciones X y Y son incoloras y la disolución Z es rosa oscuro. En cuales de las siguientes combinaciones muestran evidencia de un cambio químico:

• Cuando X y Z se mezclan la disolución resultante se calienta y permanece incolora.
• Cuando X y Z se mezclan la temperatura no cambia, mientras que el calor resultante es rosa menos intenso.
• Cuando Y y Z se mezclan la temperatura no cambia y el color resultante es amarillo.
• Cuando a Z se le agrega agua la intensidad del color rosa disminuye.

20. Para cada uno de los cambios descritos, decide si un elemento formó un compuesto o un compuesto formó elementos (u otros compuestos).

• Al calentarse un polvo azul se volvió blanco y perdió masa.
(FORMO OTROS ELEMENTOS)
• Un sólido blanco forma tres gases diferentes al calentarse. La masa total de los gases es igual a la del sólido.
(FORMO OTROS ELEMENTOS)
• Después de que un metal rojizo se coloca en una flama, se pone negro y su masa aumenta.
(FORMO COMPUESTOS)
• Un sólido blanco se calienta en oxígeno y forma dos gases. La masa de los gases es la misma que las masas del sólido y el oxígeno.
(FORMO COMPUESTOS)

21. Una sustancia sólida blancaA se calienta intensamente en ausencia de aire y se descompone para formar una nueva sustancia blanca B y un gas C. El gas tiene exactamente las mismas propiedades que el producto que se obtiene cuando se quema carbono con exceso de oxígeno. ¿Qué puedes decir acerca de si los sólidos A y B y el gas C son elementos o compuestos?

A= ES UN COMPUESTO
B= ES UN ELEMENTO
C= ES UN COMPUESTO

22. Clasifica cada uno de lossiguientes términos como sustancia pura o mezcla; si es una mezcla indica si es homogénea o heterogénea:

| |S. Pura |Mezcla |Homogéneo |Heterogéneo |
|Concreto | |X |X | |
|Agua de mar |X | | | |
|Magnesio |X | | | |
|Gasolina | |X |X | |

23. ¿Cuales de las siguientes son mezclas heterogéneas, cuales son homogéneas (disoluciones), cuales son compuestos y cuales elementos?

| |Elementos |Compuestos |M. Homogéneo |M. Heterogéneo |
|Plata |X | | | |
|Limonada | | |X | |
|Petróleo | |X | | |
|Arena | | |X | |
|El pizarrón del salón | | |X | |

24. Clasifica el conjunto de palabras en la tabla que se te presenta.

| |Elemento |Compuesto |M. homogénea |M. heterogénea |
|Plomo |X | | | |
|Aluminio |X | | | |
|Gas natural | |X | ||
|Hielo seco | |X | | |
|Disolución de azúcar | | |X | |
|Mineral | | |X | |
|Hoja de papel bond | | |X | |
|Miel | | |X | |
|Hielo | |X | | |
|Goma | | | | |
|Marmol | | |X | |
|Aire | |X | | |
|Lapiz | | | | |
|Agua de mar | | | |X |
|Agua con pulpa | | |X | |
|Alcohol comercial | | | |X |
|Madera | | |X | |
|Ozono |X | | | |
|Leche | | |X ||
|Potasio |X | | | |
|Diamante |X | | | |

25. Un polvo blanco A, se calienta intensamente en ausencia de aire y se descompone para formar una nueva sustancia B, y un gas C. El gas tiene exactamente las mismas propiedades del oxígeno. ¿Qué puedes decir acerca de los sólidos A, B y el gas C?, ¿son elementos, compuestos o mezclas? Justifica tu respuesta.

A= ES UN COMPUESTO
B= ES UN ELEMENTO
C= ES UN ELEMENTO

26. Sugiere un método para investigar si un líquido incoloro es agua pura o una disolución de cloruro de sodio en agua. SIN PROBAR EL LÍQUIDO.
Propiedades físicas y químicas

Otra forma es tomar igualmente una pequeña muestra del líquido, la colocas en un tubo de ensayo y agregas un poco de solución de nitrato de plomo, si se forma un precipitado color negro, se trataba de una solución de NaCl, si no hay formación de precipitado, entonces es sólo agua. Aquí ocurre una reacción química donde al agregar en nitrato de plomo se intercambian los iones cloruro de la solución de NaCl por los iones nitrato de la solución de nitrato de plomo, formando cloruro de plomo que es un precipitado de color negro, en caso de que no haya iones cloruro, entonces no se formaría el precipitado y se deduce que solo hay agua.

27. Coloca un clip en agua líquida, de tal manera que quede flotando en la superficie.
Ahora responde las siguientes preguntas, justificando tu respuesta.

• ¿Qué propiedad del agua permite que ocurra este fenómeno?

La densidad

• ¿Cual de las siguientes aseveraciones se puede evidenciar?:

1. El clip es mas denso que el agua.
2. La viscosidad del agua es suficiente para que el clip flote.
3. El clip no es soluble en el agua.
4. El clip esta elaborado con un material mas ligero que el agua.
5. La tensión superficial del agua no permite que se hunda el clip.
6. Laconductividad del agua es menor a la del clip.

28. ¿Cual de las siguientes propiedades no es física?:

• El punto de ebullición
• El color
• La acción blanqueadora
• El estado físico

29. ¿Cual de las siguientes características se encuentra en la mayoría de los no metales?:

• Son siempre gases
• Tienen aspecto brillante
• Son malos conductores de la electricidad
• Sólo se combinan con los metales

30. Si la densidad del cobre es 8.92 g/cm3; el volumen de una pieza de este metal cuya masa es de 89.2 g es:

• 0.1 cm3
• 8.92 cm3
• 10 cm3
• 0.892 cm3

31. La densidad del aire a la temperatura ambiente es igual a 1.2g/L. Calcula en kilogramos, la masa de aire de una habitación que mide 5m de largo, 4m de ancho y 3m de alto.

Datos
D= 1.2g/L
V= 60 m3 = 6L

M= D*V
M= 7.2g = 0.0072 Kg

32. ¿Cómo varía la densidad de una disolución acuosa en función de la concentración y de la temperatura?

Aumenta al aumentar la concentración, dependiendo de la naturaleza del soluto y con respecto a la temperatura, al aumentar la temperatura se produce en mayor o menor medida el fenómeno de dilatación. Crece el volumen, dependiendo la magnitud del coeficiente de dilatación y disminuye la densidad.

33. La densidad de una pieza de platino metalico a 20 o C, de masa igual a 96.4 g y volumen de 4.49 cc, es de 21.5 g/cc. Calcula la densidad de un bloque de este elemento cuya masa es de media tonelada, a una temperatura de 20 o C.

Datos
M= 96.4g
V= 4.49CC

D= M/V
D= 21.47g/cc
34. La densidad del etanol es 0.798 g/ml. Calcula la masa de 17.4 ml de este compuesto.

D= M/V
V= D*V

R= 13.885g

35. Un gas a 25°C llena exactamente un recipiente que tiene una masa igual a 0.800 kg y una capacidad de 10.05 x 103 cm3. La masa del recipiente con el gas es de 0.8362 kg.
¿Cual es la densidad del gas a 25°C en g/l?

Datos
V= 10.05*103 CC= 10.05L
M del gas = 0.0362 Kg= 36.2g

D= M/V
D= 3.602g/L (gas)

36. Si deseas preparar 500 ml de una solución saturada de (NH4)2 SO4 a 20°C.• ¿Cuantos gramos de la sal se necesitan pesar?
• ¿Cuantos ml de agua se deben agregar?

Datos obtenidos del Lange´s Handbook

Solubilidad del (NH4)2 a 20°C = 75.4 g/100 mL de agua
Densidad de la disolución a 20°C = 1.237 g/mL
Densidad del agua a 20°C = 1 g/mL

37. ¿Es posible disolver 35.3 g de KNO3 en 100 ml de agua a 20 o C?Esta disolución, ¿sera saturada o no saturada?
Consulta tablas de solubilidad.

38. Marca con una V los siguientes enunciados que son verdaderos y con una F los que son falsos.
Convierte los enunciados falsos en verdaderos, modificando la redacción de la manera que juzgues pertinente.

En una solución sobresaturada se presentan dos fases (líquido-sólido) y se considera una mezcla heterogénea. ( V )

La densidad y el color de una sustancia son propiedades intensivas ( V )

A temperatura ambiente el agua se evapora mas lentamente que el etanol, esto significa que la presión de vapor en el agua es mayor que en el etanol. ( V )

Punto de ebullición es la temperatura a la cual la presión de vapor es igual a la presión externa de un líquido. ( V )

Los isótopos poseen el mismo número atómico pero diferente número de masa. ( V )

39. La densidad y la solubilidad de una disolución acuosa de cloruro de calcio a 20°C son, respectivamente: 1.4g/mL y 74.5 g/100 mL H2O

• ¿Cuantos gramos de cloruro de calcio y cuantos mililitros de agua se necesitan para preparar 600 mL de una solución saturada?
• ¿Cual es el % en peso del soluto en la disolución?

45. La temperatura a la cual un líquido se evapora esta relacionada con su:

• Densidad
• Presión de vapor
• Viscosidad
• Punto de ebullición

40. El punto de ebullición del agua es de 100°C a nivel del mar, ¿hervira el agua a esta misma temperatura en la cima del volcan Cotopaxi? Justifica tu respuesta.

El agua para que hierva en la cima de una montaña necesita mas temperatura porque amenor presión mayor la temperatura que se necesita para alcanzar el punto ebullición.

41. Señala con la letra F a las siguientes aseveraciones que describen propiedades físicas y con una Q a las que describen propiedades químicas:

• El oxígeno gaseoso permite la combustión. (F)
• Los fertilizantes ayudan a incrementar la producción agrícola. (Q)
• El agua hierve a menos de 100 o C en la cúspide de una montaña. (F)
• El plomo es mas denso que el aluminio. (F)
• El azúcar sabe dulce. (Q)

42. Lee con cuidado el siguiente enunciado. Indica enseguida de cada propiedad descrita, con la letra F, las que se refieren a propiedades físicas, y con la letra Q, las que se refieren a propiedades químicas.

• Aluminio: metal de color plateado brillante. (F)
• Como todos los metales, es maleable y dúctil. (F)
• Su densidad es de 2.7 g/cm 3 y funde a 933°C. (F)
• Es buen conductor del calor y de la electricidad. (F)
• Se recubre en el aire, de una capa de alúmina (óxido de aluminio), la que la protege de un ataque rapido por el oxígeno o la humedad atmosférica. (Q)
• Se disuelve en acido clorhídrico caliente. Sus disoluciones deben mantenerse acidas para evitar la formación de hidróxido de aluminio, sólido que precipita. (Q)

43. En cada uno de los siguientes incisos marca con una F al lado del enunciado que describe una propiedad física y con una Q al que describe una propiedad química o una propiedad organoléptica:

• Las sales de plata obscurecen la piel debido a que reaccionan con las proteínas que la forman.
(Q)
• El mercurio es líquido a temperatura ambiente. (F)
• El metal litio es tan ligero que flota sobre el agua. (F)
• El metal oro no se disuelve en el acido clorhídrico ni en el acido nítrico. (Q)
• Las moléculas de hemoglobina son de color rojo. (Q)
• El vapor del metal berilio es muytóxico para los humano. (Q)

44. Describe en tus propias palabras cual es la diferencia entre propiedad intensiva y propiedad extensiva.

Propiedad intensiva.
Las propiedades intensivas son aquellas que no dependen de la cantidad de sustancia presente, por este motivo no son propiedades aditivas.

Propiedad extensiva.
Cuando la propiedad intensiva se multiplica por la cantidad de sustancia (masa) se tiene una propiedad que si depende de la cantidad de sustancia presente y se llama propiedad extensiva, como ocurre con la masa, con la cantidad de movimiento y con el momento de la cantidad de movimiento.

45. Señala cuales de las siguientes propiedades son intensivas (I) y cuales son extensivas (E).

• Longitud (E)
• area (E)
• volumen (E)
• temperatura (I)
• masa (I)

46. En la siguiente tabla clasifica las siguientes propiedades de la materia como intensivas o extensivas e indica las unidades aceptadas en el Sistema Internacional:

| |Propiedades Intensivas |Propiedades Extensivas |Unidades |
|Longitud | |X |m |
|Area | |X |m2 |
|Volumen |X | |cm3 |
|Temperatura |X | |°C |
|Masa | |X |gr |
|Temperatura de fusión |X | | |
|T. ebullición |X | | |
|Densidad |X| |gr/cm3 |
|Presión de vapor | |X |Pascal |
|Viscosidad |X | |Pa - seg |
|Fluidez |X | |gr/10min |
|Conductividad eléctrica | |X |S/m |
|Conductividad térmica | |X |W(k - m) |
|Tensión superficial | |X |N·m-1=J·m-2 |

47. Explica por qué los gases pueden comprimirse, y los líquidos y los sólidos no.

Porque en los sólidos las moléculas estan en un orden especifico en el espacio, lo que hace que no se puedan comprimir y en los líquidos pasa lo mismo, si bien tienen mas libertad para moverse las moléculas los electrones se repelen y no se puede comprimir, en los gases lo que pasa es que las moléculas estan dispersas porque casi no hay atracción entre ellas y eso hace que se puedan comprimir

48. ¿La presión atmosférica se mide en un barómetro, ¿qué tipo de presión se mide en un manómetro?

El manómetro un aparato que sirve para medir la presión de fluidos contenidos en recipientes cerrados. Esencialmente se distinguen dos tipos de manómetros, según se empleen para medir la presión de líquidos o de gases.

49. Consulta en la bibliografía la densidad de los siguientes metales:

| |Densidad |
|Aluminio |2.7 |
|Vanadio |6.11 |
|Zinc |7.1 |
|Estaño |7.29 |
|Hierro |7.87 |
|Cobre|8.96 |
|Plata |10.5 |
|Plomo |11.35 |
|Oro |19.32 |
|Tungsteno |19.35 |

• Ordena los datos obtenidos en forma creciente.
• Sugiere un método experimental para corroborar o ratificar estos valores.
• Justifica tu respuesta.

50. Redacta una respuesta para cada una de las siguientes preguntas:

• ¿Por qué la ropa expuesta a la intemperie se seca con mayor rapidez en un día seco que en un día húmedo?
Porque la humedad del aire (agua) impide que la ropa se seque añadiendo mas agua a la ropa.

• ¿Por qué se humedece por la parte externa, un vaso que contiene refresco con cubos de hielo?
Se forman gotas por la diferencia de temperatura entre el medio ambiente (que es mas calido) y el contenido del vaso que esta frío.

• ¿Por qué el secado de la ropa es mas rapido si sopla el viento?
Porque el viento hace que las moléculas de agua adheridas a la ropa se desprendan secandola.

51.
• Calcula la densidad del mercurio si se sabe que 1.00 x 102 g de este elemento ocupan un volumen de 7.36 cm3.

D= M/V

D= 13.59 gr/cm3
• Calcula la masa de 65.0 cm3 de mercurio.

D= M/V
m= D*V

m= 883.35 gr

52. Un estudiante necesita 15.0 g de etanol para un experimento. Si la densidad de este compuesto es igual a 0.789 g/ml, calcula el volumen (ml) que requiere tener.

D= M/V
V= M/D

V= 19.01 ml

53. Con los datos que se te proporcionan, ordena en forma creciente las masas de las siguientes sustancias:

• 80.0 mL de etanol (d=0.79 g/ml)
• 100.0 mL de benceno (d= 0.87 g/ml)
• 85.0 mL de agua (d=0.997 g/ml
• disulfuro de carbono (d=1.26 g/ml).

|Etanol |63.2 gr |
|Agua |84.75 gr |
|Benceno |87 gr |
|Disulfuro de carbono |95.89 gr|

54. En un intento por caracterizar una sustancia, unquímico hace las siguientes observaciones:
Indica cuales de estas características son propiedades físicas (F) y cuales son propiedades químicas (Q).

“Se trata de una sustancia con las siguientes características: es un metal lustroso (F) de color blanco plateado (F) que se funde a 649°C (F); su densidad a 20°C es de 1.738 g/cm 3 (F); arde en presencia de aire (Q), produciendo una luz blanca intensa (F), y reacciona con cloro para producir un sólido blanco quebradizo (Q); se puede golpear hasta convertirla en laminas delgadas o estirarse para formar alambres (F), y es buena conductora de la electricidad (F).

55. Señala cual de los siguientes enunciados se refiere a una propiedad química.

• El mercurio es un líquido a temperatura ambiente.
• El agua hierve a 100°C.
• El monóxido de carbono es venenoso.
• El hielo se funde por incremento de la temperatura.
• El oro es un metal brillante.

Cambios Físicos y Químicos

56. Clasifica los siguientes fenómenos escribiendo en el paréntesis una F cuando se trate de un cambio físico y una Q cuando se trate de un cambio químico de la materia.

( F) El bióxido de carbono tiende a escapar por completo de un globo después de varias horas
( F ) El plomo es mas denso que el aluminio.
( Q ) El bosque se incendió.
( Q ) Los fertilizantes ayudan a incrementar la producción agrícola.
( Q ) El oxígeno gaseoso contenido en el aire permite la combustión.
( Q ) La fotosíntesis
( F ) El agua del vaso se evaporó
( Q ) Digestión de los alimentos
( F ) Con la barra del hielo hicimos raspados
( F ) El clavo se dobló Química General
( Q )Las sales de plata decoloran la piel debido a que reaccionan con las proteínas que la forman
( Q ) El jugo de piña se hizo tepache
( ) El gas se desbarató
( F ) El secado de la ropaes mas rapido si sopla el viento
( Q ) El vapor del metal berilio es muy tóxico para los humanos
( F ) El agua hierve a menos de 100°C en la cúspide de una montaña.

57. Indica cual de los siguientes enunciados se refiere a un cambio químico:

• La vaporación del agua.
• El desmoronamiento de las rocas.
• La fusión del hielo.
• La fotosíntesis.

58. Indica cual de los siguientes enunciados no se refiere a un cambio químico:

• El calentamiento del cobre en el aire
• La combustión de la gasolina
• El enfriamiento del hierro cuando se encuentra al rojo vivo
• La digestión de los alimentos.

59. Con respecto a la siguiente figura sobre el calentamiento del agua:

[pic]

• ¿Qué segmentos de la curva representan un cambio de temperatura?
EN EL SEGMENTO 3 DE LA GRAFICA

• ¿Qué segmentos de la curva representan un cambio de fase?
EN EL SEGMENTO 4 Y 5 DE LA GRAFICA

• ¿En qué segmentos de la curva hay agua líquida?
EN EL SEGMENTO 2 DE LA GRAFICA

• ¿En qué segmentos de la curva hay agua sólida?
EN EL SEGMENTO 1 DE LA GRAFICA

60. Identifica el cambio de fase que ocurre en cada uno de los casos que se describen a continuación:

1. La lava fundida de un volcan se enfría y se transforma en roca sólida.
2. El alcohol para frotar, salpicado sobre la palma de la mano, se siente frío y se observa que disminuye su volumen.
3. Las bolas de naftalina a temperatura y presión ambiente se hacen pequeñas lentamente e incluso parece que desaparecen.
4. El gas cloro se pasa por un tubo refrigerante en donde se transforma en un líquido amarillo.

|Sólido |1 |
|Líquido |4 |
|Gaseoso |2 y 3 |

61. Relaciona cada una de las siguientes aseveraciones con el concepto que le corresponde: evaporación, deposición, sublimación o punto de ebullición.

1. Este proceso tiene lugar cuando un líquido pasa a vapor.
2. Proceso que corresponde al cambiodirecto del estado gaseoso al líquido.
3. Es la temperatura a la cual la presión de vapor es igual a la presión externa del líquido.
4. Durante el invierno la nieve parece que “desaparece” sin que se funda.
5. Al salir de la alberca en un día fresco, se sienten escalofríos.

|Evaporación |1 |
|Deposición |4 |
|sublimación |2 |
|Punto de ebullición |3 |

62. Representa mediante un diagrama, de acuerdo a la Teoría Cinético Molecular, los cambios que se representan a continuación:

H 2 O (s) → H 2 O (I) → H 2 O (g)

63. Señala con una F, a un lado de los siguientes enunciados, las expresiones que se refieran a un cambio físico, y con una Q las que se refieran a un cambio químico.

• En el carburador de un automóvil entra aire y gasolina. (F)
• En un motor de combustión interna, la chispa eléctrica de la bujía genera gases. (Q)
• El vapor de agua sale por el mofle de un coche a 93°C. (Q)
• El CO2 (g) y el H2O(v) lo utilizan las plantas para su desarrollo en el proceso de fotosíntesis, al utilizar la energía solar. (Q)
• Las plantas proporcionan los carbohidratos que usamos para endulzar el café. (Q)
• El oxígeno gaseoso, que se encuentra en el aire, permite que se realicen los procesos de combustión. (Q)
• El bióxido de carbono tiende a “escapar por completo” de un globo que lo contiene, después de varias horas de haberse llenado con éste gas. (F)

64. Se enciende un fósforo y se sostiene bajo una lamina de un metal frío. Se observa lo siguiente:

1. El fósforo arde.
2. Se desprende un gas oscuro.
3. El metal se calienta.
4. Se condensa agua en el metal.
5. Se deposita hollín (carbono) en el metal.
6. La madera del fósforo se ennegrece.

Clasifica estos procesos en cambios químicos (Q) y en cambios físicos (F). Justifica tu respuesta en cada caso.

|Cambios Físicos |Cambios Químicos|
|3 |1 |
| |5 |
| |6 |

Métodos de Separación de Mezclas

65. Indica en cada uno de los siguientes casos qué procedimiento seguirías para separar y recuperar los componentes de la mezcla que se formaría al juntar lo que se indica en cada inciso. Utiliza un esquema para presentar tu explicación.

• Arena, yodo, sal común y azúcar.
• Agua, arena, alcohol y sal común.
• Gasolina, hierro, azúcar y agua.
• Almidón, sal común, bicarbonato.

66. Sugiere uno o varios métodos para separar las siguientes mezclas:

• azúcar y arena.
• agua y arena de mar.
• agua, alcohol etílico y acetona.
• los pigmentos contenidos en una tinta soluble en agua.
• cloruro de sodio sólido y naftalina.
• sulfato de cobre sólido y p-diclorobenceno (desodorante de baño).
• dicromato de potasio disuelto en agua.
• aceite y agua.

1. Para azúcar y arena lo mejor sería agregar agua para disolver el azúcar, luego filtras y obtienes arena y una solución de azúcar. La solución la dejas secar y obtienes los cristales de azúcar.
2. Para el agua y la arena de mar, filtración.
3. Para la solución agua, etanol, acetona, lo mejor sería destilar.
4. Para los pigmentos de una tinta soluble en agua, usar cromatografía.
5. Para el cloruro de sodio y naftalina, disolver en agua, filtrar y dejar secar (la naftalina no se disuelve en agua).
6. Para el sulfato de cobre y p-diclorobenceno, lo mismo, agua, filtrar.
7. Dicromato de potasio en agua, puedes evaporar el agua y obtener la sal de dicromato.
8. Aceite y agua, decantación

67. En la siguiente tabla escribe el nombre del (los) método(s) de separación mas adecuado(s) para separar cada una de las mezclas que se mencionan. Escribe cual es la propiedad que se aprovecha para usar el método propuesto.

|SEPARACIÓN DE: |METODOS DE SEPARACION |PROPIEDADINVOLUCRADA |
|Cristales de azúcar en el licor | | |
|Alcohol etílico de la fermentación de los frutos | | |
|Metales de los minerales | | |
|KNO 3 de NaCl | | |
|NaCl de agua de mar. | | |
|Los pigmentos contenidos en una tinta soluble en | | |
|agua | | |
|Acetona y alcohol del agua | | |

68. Del petróleo se puede obtener un producto ligero llamado nafta.

• Describe un método que se utilice para obtenerlo.

El Petróleo se separa por Destilación Fraccionada teniendo en cuenta el punto de ebullición que tienen los diferentes componentes del mismo
• Indica cuales son las propiedades que debes conocer de la nafta para realizar lo que se indica en el inciso (a).
• 1.-TEMPERATURA DE EBULLICIÓN
• (°C)
• 135.00 – 180.00
• 2.-TEMPERATURA DE FUSIÓN
• (°C) ND
• 3.-TEMPERATURA DE
• INFLAMACIÓN (°C)
• 38.00
• 4.-TEMPERATURA DE
• AUTOIGNICIÓN (°C)
• 471
• 5.-DENSIDAD RELATIVA (H2O=1) 0.770 – 0.785
• 6.-DENSIDAD DE VAPOR
• (aire=1) ND
• 7.-PESO MOLECULAR ND• 8.- ESTADO FÍSICO (COLOR
• Y OLOR)
• Líquido Claro
• Característico
• 9.-VELOCIDAD DE
• EVAPORACIÓN(BuAc=1)
• ND 10.-SOLUBILIDAD EN AGUA 0.01
• 11.-PRESIÓN DE VAPOR (mmHg
• 20°C)
• 440 Torrs
• a 25°C
• 12.- % DE VOLATILIDAD 100
• 13.-LIMITES DE INFLAMABILIDAD O EXPLOSIVIDAD (% VOL.)
• INFERIOR: 0.60 SUPERIOR: 7.00
• Explica con tus propias palabras las características de la(s) propiedad(es) utilizada(s).
• Dibuja un mapa conceptual donde estas propiedades se relacionen.

69. Indica qué tipo de mezclas resultan de mezclar los componentes que se indican en cada uno de los siguientes incisos y sugiere un método para separarlos:

• arena y agua
• sal y agua
• aceite y agua
• los componentes del aire
• los componentes de la gasolina

70. Igualar por inspección:

1. KNO3 KNO2+O2
2KNO3 2KNO2+O2

2. Al+HCl AlCl3+H2
2Al +6HCl 2AlCl3+3H2

3. Fe2O3+CO Fe3O4+CO2
3Fe2O3 +CO 2Fe3O4+CO2

4. MgO+HBr MgBr2+H2O
MgO+ 2HBr MgBr2+H2O

5. K+H2O KOH+H2
2K+ 2H2O 2KOH+H2

6. NH4NO3+Ca(OH)2 Ca(NO3)2+NH3+H2O
4NH4NO3 + 2 Ca (OH)2 2Ca (NO3)2 +2 NH3 + H2O

71. Igualar por inspección:

1. CdS +As3 As2S3+Cd2
18CdS + 4As3 6As2S3 + 9Cd2

2. PBr3+H2O H3PO3+HBr
PBr3+ 3H2O H3PO3+ 3HBr

3. NaMnO4+H2SO4 Na2SO4+Mn2O7+H2O
2NaMnO4+H2SO4 Na2SO4+Mn2O7+H2O

4. Al(OH)3+H2SO4 Al2(SO4)3+H2O
4Al (OH)3 +6 H2SO4 2Al2(SO4)3 +4 H2O

5. BaBr2+H3PO4 Ba3(PO4)2+HBr
3BaBr2+ 2H3PO4 Ba3(PO4)2+ 6HBr

6. FeS2+O2 SO2+Fe2O3
2FeS2+ 4O2 4SO2+Fe2O3

72. Igualar por el método del cambio del número de oxidación o por el método del ión-electrón, las siguientes reacciones:

1. Pb+HNO3(conc) Pb(NO3)2+H2O+NO2
2. Pb + HNO3 (dil) Pb(NO3)2+H2O+NO

3. Test de alcoholemia:
• rojo
• verde

4. C2H5OH+K2Cr2O4+H2SO4 CH3COOH+Cr2(SO4)3+K2SO4+H2O
5. CrI3+Cl2+NaOH NaIO4+Na2CrO4+NaCl+H2O
6. As2S3+Mn(NO3)2+K2CO3 K3AsO4+K2SO4+K2MnO4+NO+CO2