INSTITUTO DE CIENCIAS POLARES, RECURSOS NATURALES Y AMBIENTE
PROGRAMA DE LA ASIGNATURA: Qumica GeneralCDIGO :
2 cuatrimestre 2013CARRERA: Ingeniera Industrial
CARCTER: cuatrimestral.DOCENTE INVESTIGADOR RESPONSABLE: Dra.
Cristina B. CollocaEQUIPO DOCENTE: Ing. Sergio Luppo, Lic. Natasha
Schvezov, Dra. Claudia Duarte.
CARGA HORARIA: 17 semanas / 119 horas
1. FUNDAMENTACION La asignatura Qumica General conforma parte de
las materias del ciclo bsico de la carrera Ingeniera Industrial.
Como rea bsica del conocimiento, busca acercar a los alumnos las
herramientas necesarias para comprender los tipos de
transformaciones que este puede observar en su interaccin con el
medio ambiente que lo rodea, que comprenda su rol en el cuidado del
medio ambiente y aprovechamiento sustentable de los recursos con
que se cuenta.Qumica General posee una articulacin horizontal con
las asignaturas que se dictan en el mismo cuatrimestre, ya sea,
haciendo uso de conceptos impartidos en las mismas o aportando
conceptos bsicos de aplicacin en procesos naturales o industriales
estudiados en ellas.Los conceptos bsicos impartidos durante el
cursado, permite establecer una articulacin vertical con
asignaturas superiores correlativas con Qumica General, ya que,
aportan las bases para el entendimiento de las transformaciones que
pueden sufrir sistemas moleculares.Durante el cursado de Qumica
General el alumno adquiere conocimientos bsicos de la estructura de
los tomos y las molculas, sus propiedades, interacciones y procesos
de transformacin. En este contexto los conocimientos que aporta la
qumica, como ciencia activa y en constante evolucin, son bsicos en
la formacin de los futuros profesionales que se desempeen en la
resolucin de problemticas regionales.
2. OBJETIVOS
a) OBJETIVOS GENERALESLa asignatura busca que el alumno:
Adquiera los conocimientos bsicos de la qumica que le permitan
comprender las transformaciones que ocurren en los distintos
procesos naturales o industriales para el desarrollo futuro de su
profesin.
b) OBJETIVOS ESPECIFICOSSe busca desarrollar en el alumno
capacidad para: Apropiarse de los conocimientos bsicos que le
permiten comprender las transformaciones qumicas y fsicas. Adquirir
destrezas mentales para analizar procesos moleculares simples
observados en la vida cotidiana. Comprender la dinmica de las
transformaciones Desarrollar destrezas en el manejo de materiales
de laboratorio Manejar la bibliografa y fuentes de informacin
Desarrollar en los estudiantes habilidades para la resolucin de
problemas, basado en los principios del razonamiento lgico y sus
capacidades de observacin. Relacionar los conocimientos adquiridos
con situaciones de su futuro como profesional
3. METODOLOGIA DE CLASES
La asignatura consistir de clases tericas y clases prcticas de
laboratorio y ulicas. Las mismas se desarrollan a travs de:
Exposicin del docente. Prcticas de laboratorio desarrolladas entre
alumnos y docente. Realizar investigaciones bibliogrficas sobre los
temas indicados en el programa. Visitas a Empresas donde se
desarrollen anlisis y/o procesos qumicos relacionados con la
materia. Presentacin de videos de temas tratados.
El cronograma de clases es establecido para permitir que a
continuacin del desarrollo de los conceptos tericos comprendidos en
cada una de las unidades temticas, se desarrollen las clases
prcticas ulicas de resolucin de situaciones problemticas del tema
ya explicado en teora. Por medio de estas se busca que el alumno
realice un proceso de integracin, comprensin y apropiacin de los
conceptos tericos desarrollados.En la medida de lo posible, los
ejemplos seleccionados para la fijacin de conceptos constituyen
adems en s mismos problemas de inters en los campos especficos de
los futuros profesionales, as como de actualidad en temticas de
inters social. La aplicacin de la metodologa propuesta nos conducir
a mejorar las aptitudes y actitudes del alumno al ampliar sus
conocimientos y su comportamiento ante los problemas que se
planteen.Durante el cursado en las clases se estimula la
participacin activa del alumno. Las clases prcticas de laboratorio
y ulicas tienen como modalidad la evaluacin continua del alumno
para detectar en forma temprana dificultades puntuales en los
alumnos y proponer alternativas de abordaje por medio de clases de
apoyo direccionadas a tratar dichas dificultades.La evaluacin de la
trayectoria del alumno para establecer la condicin al final de
cursada, se realiza en base a la evaluacin continua de su desempeo
en las actividades prcticas de laboratorio (trabajo en el
laboratorio, conocimiento de los contenidos requeridos para el
desarrollo, elaboracin del informe de la prctica desarrollada) y
dos instancias de examen parcial.
TRABAJOS PRACTICOS DE LABORATORION 1 Introduccin al trabajo
experimental. Normas generales de seguridad. Material de
laboratorio.N 2 Soluciones.N 3 Solubilidad.N 4 Equilibrio
cidobase.N 5 Polmeros. 4. CONDICIONES PARA LA APROBACION DEL
CURSADO DE LA ASIGNATURA
Requisitos para aprobar los trabajos de laboratorio
El alumno deber tener aprobado con un mnimo de 80 % los
siguientes tems:
Cuestionario de ingreso al laboratorio: Deber ser respondido por
el alumno previa lectura de los temas que involucra el trabajo
prctico y entregado con nombre y apellido al ingresar a
laboratorio. Evaluacin continua de su desempeo durante el prctico:
En este tem se evaluar su destreza, manejo, normas de conducta, en
tanto a la forma de trabajar como a las normas de seguridad que
debe tomar, y predisposicin al trabajo. Informe: El alumno deber
presentar un informe final de la experiencia prctica. Dicho informe
ser presentado en forma individual o grupal de acuerdo a la forma
en que llev a cabo el experimento de laboratorio y deber constar
con: Titulo, Objetivo/s, breve introduccin terica que el consider
relevante para la tarea experimental que desarrollo, resultados
obtenidos, discusin, conclusiones y bibliografa que consulto.
Condicin de alumno regular
Para obtener la calidad de alumno regular de la asignatura deber
poseer:a) Asistencia y Aprobacin de las prcticas de laboratorio en
un 80 %. b) Aprobar los exmenes parciales o recuperatorios con una
nota no inferior a 4 (cuatro) puntos, sobre una escala mxima de 10
(diez) puntos.
Condiciones para la aprobacin de la asignatura con examen
final:
Alumnos regulares
a) Examen final escrito, con una calificacin no inferior a 4
(cuatro) puntos, sobre una escala mxima de 10 (diez) puntos.
Alumnos libres
a) Examen de desempeo en el laboratorio, evaluacin de: los
conocimientos tericos requeridos para el desarrollo de una prctica,
cumplimiento de normas de seguridad para trabajo en el laboratorio,
destrezas en el trabajo de laboratorio, el lenguaje para expresar
los resultados observados. Esta es la primera instancia de
evaluacin. Una vez aprobada esta instancia con una nota no inferior
a 4 (cuatro) puntos, sobre una escala mxima de 10 (diez) puntos el
alumno proceder al examen final escrito.b) Examen final escrito,
con una calificacin no inferior a 4 (cuatro) puntos, sobre una
escala mxima de 10 (diez) puntos.
Condiciones para promocionar la asignatura sin examen final
La condicin de promocin ser obtenida por aquel alumno que
habiendo cumplido los requisitos necesarios para ser alumno
regular, haya obtenido como nota mnima 6 (seis) puntos en las
evaluaciones parciales y como promedio de ellas una nota de 7
(siete) puntos o superior, sobre una escala mxima de 10 (diez)
puntos.
5. PROGRAMA ANALITICO
Unidad 1: Estructura de la MateriaBreve revisin de los conceptos
de Materia y Energa: sus relaciones. Sistemas materiales.
Elementos, Compuestos y Mezclas. Transformaciones y propiedades
fsico-qumicas de la materia. Caractersticas macroscpicas y
microscpicas de los estados de agregacin de la materia. Cambios de
fases.
Estructura Atmica Historia de los modelos atmicos. Principios de
Mecnica Cuntica. Modelo cuntico actual. Orbitales atmicos. tomos
poli electrnicos.Tabla Peridica. Estructura general de la tabla
peridica. Carga nuclear efectiva. Propiedades peridicas.
Estructura molecularMolcula. Enlaces qumicos. Tipos de enlace:
inico, covalente y metlico. Modelo de Lewis. Modelo de repulsin de
pares de valencia. Geometra molecular. Mtodo de ligaduras de
valencia. Modelo de orbitales moleculares. Momento dipolar. Fuerzas
intermoleculares. Naturaleza de las mismas. Unidad 2: Reacciones
qumicasRepresentacin simblica de una reaccin qumica: Ecuaciones
qumicas. Reacciones de compuestos inorgnicos. Balanceo.
Nomenclatura de compuestos inorgnicos. Unidades qumicas. Masa
atmica. Masa molar. Mol. Estequiometria.
Unidad 3: SolucionesSoluciones. Solubilidad. Tipos de
soluciones. Formas de expresar la concentracin de una solucin:
porcentual, molaridad y molalidad.
Unidad 4: Estado GaseosoPropiedades de los gases ideales. Leyes
del estado gaseoso. Ecuacin general de los gases ideales.
Comportamiento de los gases reales. Ecuacin de Van der Wals para
gases reales
Unidad 5: Equilibrio de FasesCambios de estado en sustancias
puras. Presin de vapor. Diagrama (P-T) y (P-V). Diagrama de
Andrews. Punto crtico. Regla de las fases. Sistemas ideales. Ley de
Raoult. Ley de Henry. Desviaciones. Destilacin. Azetropos. Sistemas
binarios. Equilibrio slido-lquido: Eutcticos. Diagramas de fase.
Propiedades coligativas. Presin osmtica.
Unidad 6: Equilibrio QumicoConcepto de equilibrio. Equilibrio
dinmico. Constante de equilibrio. Equilibrios homogneos y
heterogneos. Equilibrios simultneos. Efecto de la presin y la
temperatura. Principio de Le Chatelier. Equilibrio qumico y energa
libre.
Unidad 7: Equilibrio Inicocidos y bases segn Arrenhius, Brnsted
y segn Lewis. Constante de equilibrios cido-base. Disolucin de
electrolitos. Electrolitos fuertes y dbiles. pH. Soluciones
buffer.
Unidad 8: SemiconductoresTeora de las bandas de conductividad
elctrica. Conductores. Semiconductores. Aislantes.
Superconductores. Aplicaciones. Cermicas. Metales compuestos.
Unidad 9: Nociones de Qumica orgnicaNaturaleza de las molculas
orgnicas. Familias. Grupos funcionales.
Unidad 10: CombustiblesCombustibles fsiles. Fuente de obtencin.
Procesos de refinado del petrleo.
Unidad 11: Qumica de los PlsticosPolmeros. Clasificacin.
Reacciones de polimerizacin. Estructura y propiedades fsicas de los
polmeros. Polmeros biodegradables 6. CRONOGRAMA DE CLASES
SemanaActividad TericaActividad Prctica
1Unidad 1Prctico N 1: Introduccin al trabajo experimental.
Normas generales de seguridad. Material de laboratorio.
2Unidad 1 Prctico ulico N 1: Estructura atmica/ Estructura
molecular
3Unidad 2Prctico ulico N 1: Estructura atmica/ Estructura
molecular
4Unidad 2Prctico ulico N 2: Reacciones
qumicas/Estequiometria
5Unidad 3Prctico ulico N 2: Reacciones
qumicas/Estequiometria
6Unidad 4Prctico ulico N 3: Soluciones
7Unidad 5Prctico N 2: Soluciones
8Unidad 6Prctico ulico N 4: Estado Gaseoso
9Unidad 7Prctico ulico N 5: Equilibrio fases y Equilibrio
qumico
10Parcial I (1-5)Prctico N3: Solubilidad
11Unidad 7Prctico ulico N 5: Equilibrio y Equilibrio qumico
12Unidad 8Prctico ulico N 6: Equilibrio Inico
13Unidad 9Prctico N 4: Equilibrio cido-base
14Unidad 11 y 12Prctico ulico N 7: Semiconductores
15Unidad 13Prctico ulico N 8: Polmeros
16Parcial II ( 6-13)Prctico: N 5: Polmeros
17Recuperatorio Parcial
7. BIBLIOGRAFIA GENERAL
Principios de Qumica. 3. Edicin. Peter Atkins, Loretta Jones,
Editorial Mdica Panamericana, (2006) Qumica Curso Universitario;
Mahan, Myers, Ed. Addison-Wesley, 4ta.ed. (1990). Qumica. Molculas.
Materia. Cambio; P.W. Atkins, L. Jones. Ediciones Omega, 3ra.ed.
Barcelona (1998). Qumica. 10. Edicin. Chang, R. Mxico D.F. Mc Graw
Hill. (2010) Temas de Qumica General. Angelini, y otros. Editorial
EUDEBA. (2011) Qumica general. Rosenberg y Epstein . Editorial Mc.
Graw Hill. (1991) CHEMISTRY. The Molecular Nature of Matter and
Change; Martin S. Silberberg . McGraw-Hill (2006).
SEMINARIO N1: ESTRUCTURA ATMICA Y MOLECULAR
1- Para cada uno de los elementos siguientes, escriba su smbolo
qumico, localcelo en la tabla peridica, e indique si es un metal,
un metaloide o un no metal: a) plata; b) helio; c) fsforo; d)
cadmio; e) calcio; f) bromo; g) arsnico
2- Cul opcin contiene slo metales? a) Li, Na, K ; b) F, Cl, Br ;
c) He, Ne, Ar ; d) N, P, As ; e) O, S, Se
3- Escriba el nmero atmico, la configuracin electrnica, el nmero
de electrones totales y los probables electrones de valencia de los
siguientes elementos: C, Ni, Na, P, Cl, Fe, Mg, Au.
4- Completar los espacios en blanco en la siguiente tabla:
Smbolo A Z p+ e- n carga C.E.
Na2311
201821
Cl-3717
271014
5- Cul es la relacin entre los dos tomos siguientes a) Un tomo
tiene 10 protones, 10 neutrones y 10 electrones, y el otro 10
protones, 11 neutrones y 10 electrones b) Un tomo tiene 10
protones, 11 neutrones y 10 electrones, y el otro 11 protones, 10
neutrones y 11 electrones c) Un tomo tiene 12 protones, 13
neutrones y 10 electrones, y el otro 12 protones, 13 neutrones y 12
electrones d) Un tomo tiene 17 protones, 20 neutrones y 17
electrones, y el otro 17 protones, 20 neutrones y 18 electrones
6- Escriba las configuraciones electrnicas de las siguientes
especies: Ne, O-2, K+, Ar, S-2 , F-, Br-, Li+, Cl-, Al+3, Na+, Ca+2
Qu especies, entre ellas, son isoelectrnicas?
7- Por qu la configuracin electrnica del estado fundamental del
tomo de Li es 1s22s1 y no 1s22p1? Compare con el caso del tomo de
H, en las configuraciones (excitadas) 2s1 y 2p1.
8- Qu valores puede tomar l y m para un electrn en el subnivel
siguiente: a) 1s, b) 5d, c) 3s, d) 4d, e) 3p, f) 7s?
9- D los valores de los nmeros cunticos (n, l, m) para los
subniveles: a) 5f, b) 2s, c) 3d, d) 3p, e) 4d, f) 7p, g) 5s.
10- A continuacin se presentan las configuraciones electrnicas
de algunos elementos. Identifique el elemento y dibuje los
diagramas de caja del orbital del ltimo nivel para cada tomo:
a) 1s2 2s2 2p3 b) [Ar] 4s2 3d10c) [Ne] 3s2 3p3d) [Ar] 4s2 3d10
4p5 e) 1s2 2s2 2p
11- Cul de las siguientes especies tiene ms electrones no
apareados? Justifique su respuesta. a) S+, S, S-2 b) Al+3, Al c) Cl
Cl-
12- Dados los elementos P, Ca, F, K: a) Cul es el smbolo del
tomo del elemento que forma un catin divalente isoelectrnico con el
tercer gas noble? b) Identificar el tomo del elemento que forma un
anin monovalente. c) Simbolizar dos iones de los elementos dados
que sean isoelectrnicos entre s.
13- A continuacin se presenta parte de los diagramas de caja de
orbital que representan las configuraciones electrnicas de ciertos
elementos. Cul de estos diagramas viola la regla de Hund? Cul viola
el principio de exclusin de Pauli?
a) b) c)
d) e)
f)
14- Cul de los siguientes es un diagrama de caja para los
electrones de los orbitales externos de un tomo de azufre?
a) b) c) d)
15- Si la configuracin electrnica externa (CEE) de un elemento
es 5s25p5, podemos afirmar que :a) En el ltimo nivel hay 7
electrones y todos tienen la misma energa b) En el ltimo nivel hay
5 electrones y todos tienen la misma energa c) En el ltimo nivel
hay 7 electrones y 5 de ellos tienen la misma energa d) En el ltimo
nivel hay 5 electrones y dos de ellos tienen la misma energa
16- El oxgeno tiene 3 istopos: 168O (99,759%), 178O (0,037%) con
un masa atmica de 15,9994 y 188O (0,204%). Cul es la masa atmica
relativa del oxgeno?
17- El elemento 17E posee dos istopos. La abundancia porcentual
de uno de ellos (35E) es 75,4%. El otro contiene 20 neutrones en su
ncleo. Calcular la masa atmica relativa del elemento E.
18- El elemento 27E posee dos istopos. Uno de ellos contiene 31
neutrones en su ncleo y el otro 33. Calcular la abundancia isotpica
porcentual de cada uno de los istopos, teniendo en cuenta que su
masa atmica relativa es 58,92.
19- Dados los elementos 4Be, 20Ca y 9F y sin consultar la tabla
peridica, indicar cul es el de menor radio atmico y por qu.
20- Dados los elementos 11Na, 19K y 12Mg, el orden decreciente
de sus energas de primera ionizacin es: a) ENa > EMg > EK b)
EK > ENa > EMg c) EK < ENa < EMg d) EMg > ENa >
EK e) Ninguna de las afirmaciones es correcta
21- Indica, segn la tabla peridica, en las siguientes parejas,
cul tomo tiene: a) El mayor tamao atmico: Ca y Ga; He y Ne; Ge y
As; B y Tl b) La mayor energa de ionizacin: O y S; Al y Cl; Cu y
Au; Cs y Ba c) Menor afinidad electrnica: K y Rb; Mn y Co; I y Ag;
Se y O
22- Cules de las siguientes propiedades peridicas disminuyen al
aumentar el nmero atmico en un periodo? l.- Potencial de ionizacin
ll.- electronegatividadlll.- radio atmico a) Slo I; b) Slo II;c)
Slo III; d) Slo I y II; e) solo II y III
23- Escribir la estructura de Lewis de la sustancias CCl4, CO2 y
N2, e identificar cuntas uniones se forman y de qu tipo son.
24- Cul de los siguientes compuestos no cumple con la regla del
octeto? a) H2O; b) NO2; c) CO2; d) SO2; e) NH3
25- Esquematice la estructura de Lewis correspondiente a cada
una de las siguientes molculas: BF3 H2O XeF4 NO3- CO CH4
a) Indique si se cumple la regla del octeto y si hay ms de una
estructura posible. b) Determine la geometra utilizando el modelo
de la Teora de Repulsin de Pares de Electrones de Valencia
(TREPEV). c) En base a la polaridad de los enlaces individuales,
indique cules de ellas tendrn momento dipolar permanente.
26- Determine la geometra de cada una de las siguientes molculas
utilizando el modelo TREPEV: BeCl2 NH3 CCl4 Sn Cl2
27- Usando una tabla de electronegatividades, numere los
siguientes enlaces en orden creciente de polaridad : B F C O N O
H-Cl O H I Br C F P H S Cl 28- Proponga la estructura espacial
correspondiente a cada una de las siguientes especies qumicas:
BeCl2 IO3- NO2- SH2
29- De las siguientes sustancias marque solamente las que
presentan enlaces hidrgeno:
CH3OH CH4 HBr NaCl NH3 PCl5
SEMINARIO N 2: REACCIONES QUMICAS / ESTEQUIOMETRA
Introduccin: nomenclatura qumica de compuestos inorgnicos
Nmero de OxidacinEl nmero de oxidacin es un nmero entero que
representa el nmero de electrones de un elemento que participan en
la formacin de uniones qumicas con otro u otros elementos. Este
nmero adems, se acompaa por signos (+) y (-), relacionados con las
electronegatividades (tendencia que poseen los tomos para atraer
los electrones) relativas de los elementos combinados.
Principio de electroneutralidadEl principio bsico de aplicacin
en el manejo del concepto de nmero de oxidacin es la
electroneutralidad de la materia. Es decir que, en cualquier
compuesto (inico o covalente) la suma algebraica de los nmeros de
oxidacin de todos los elementos combinados es cero.En general, los
metales tienen nmero de oxidacin positivos y los no metales tienen
nmero de oxidacin negativos cuando estn combinados directamente. En
los compuestos formados por no metales, al ms electronegativo se le
asigna el nmero de oxidacin negativo.Para asignar nmeros de
oxidacin a los elementos, se aplican una serie de reglas:1)- La
suma algebraica de los nmeros de oxidacin de todos los tomos unidos
en un compuesto es cero.2)- El nmero de oxidacin de un elemento no
combinado es cero.3)- El nmero de oxidacin de un in (mono
poliatmico) es igual a su carga.4)- El H en la mayora de sus
combinaciones tiene nmero de oxidacin +1, con excepcin de los
hidruros metlicos en donde tiene nmero de oxidacin -1.5)- El O en
la mayora de sus combinaciones tiene nmero de oxidacin -2, con
excepcin de los perxidos en donde tiene -1.6)- Los metales
representativos de los grupos I, II y III, tienen nmero de oxidacin
+1, +2 y +3 respectivamente.7)- Los halgenos combinados
directamente con metales tienen nmero de oxidacin -1. En los
compuestos con otros no metales o entre s, puede tener +1, +3, +5
+7.
Formacin de Compuestos
Metales + oxgeno Oxidos bsicos
Se escribe primero el metal y luego el oxgeno colocando como
subndice de oxgeno el nmero de oxidacin del metal y para el metal
corresponde el nmero de oxidacin del oxgeno. Reducir a su mnima
expresin. Este mecanismo se aplica para la formacin de cualquier
compuesto binario.
Ej. Na + O2 Na2O xido de sodio
Se nombra como xido del metal correspondiente. Si el metal tiene
ms de un nmero de oxidacin se coloca entre parntesis el nmero
romano correspondiente al estado de oxidacin.La nomenclatura vieja
coloca la terminacin -OSO para el menor estado de oxidacin y la
terminacin -ICO para el mayor estado de oxidacin.Hg2O xido de
mercurio (I) - xido mercurioso HgO xido de mercurio (II) - xido
mercrico
Oxidos bsicos + H2O Hidrxidos
Se escribe primero el metal y luego el in hidrxido.Se nombran
como hidrxido del metal correspondiente.Ej.Na2O + H2O 2 NaOH
Hidrxido de sodio (soda castica)FeO + H2O Fe(OH)2 Hidrxido de
hierro (II) - Hidrxido ferroso
Son compuestos que al disolverse en agua forman iones, el in
positivo del metal y el in oxidrilo (OH-), de all el nombre de
hidrxidos (compuestos que ionizan liberando oxhidrilos). NaOH(s) +
H2O Na+(ac) + OH-(ac)
No metales + oxgeno xidos cidos
Se escriben primero el no metal y luego el oxgeno. Se nombran
como xido del no metal correspondiente. Si el no metal tiene ms de
un nmero de oxidacin se coloca entre parntesis el nmero romano
correspondiente al estado de oxidacin.Ej.Cl2O Anhdrido hipocloroso
Monxido de dicloro Oxido de cloro (I)P2O3 Anhdrido fosforoso
Trixido de difsforo - Oxido de fsforo (III)P2O5 Anhdrido fosforico
Pentxido de difsforo - Oxido de fsforo (V)
xidos cidos + H2O cidos
Se escribe primero el hidrgeno seguido del no metal y por ltimo
el oxgeno.Se nombran como cido del xido correspondiente.Ej.SO2 +
H2O H2SO3 cido sulfurosoSO3 + H2O H2SO4 cido sulfrico
Si el nmero de oxidacin del no metal es impar, la molcula del
compuesto tendr un solo tomo de hidrgeno y si es par tendr dos
tomos de hidrgeno.En el caso de los halgenos Cl, Br, I que
presentan nmeros de oxidacin +1, +3, +5, +7 se obtendrn los
siguientes cidos:HClO cido hipoclorosoHClO2 cido clorosoHClO3 cido
clricoHClO4 cido perclrico
Son compuestos que al disolverse en agua forman iones, el in
positivo del hidrgeno (llamado protn, H+) y el in negativo del
resto de la molcula, de all el nombre de cidos (compuestos que
ionizan liberando protones).HClO(ac) + H2O H+ (ac) + ClO-(ac)
Hidrxidos + cidos Sal + H2O
Se escribe primero el metal y luego el anin correspondiente al
cido.Se nombra cambiando la terminacin del cido -ico por -ato y
-oso por -ito.Ej. 2 NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2 H2Ohidrxido de sodio +
cido sulfrico sulfato de sodio
NaOH + HClO NaClO + H2O hidrxido de sodio + cido hipocloroso
hipoclorito de sodio (lavandina)
Son compuestos que al disolverse en agua forman iones, el in
positivo del metal y el in negativo del resto de la molcula,
Na2SO4 (s) + H2O 2 Na+(ac) + (ac) No metales + hidrgeno Hidruro
no metlico
Se escribe primero el hidrgeno y luego el no metal.Se nombra el
no metal con la terminacin -uro de hidrgenoEj.HF fluoruro de
hidrgenoH2S sulfuro de hidrgeno (principal componente de huevo
podrido y bombas de olor)
Son compuestos que al disolverse en agua forman los hidrcidos,
los cuales se encuentran ionizados de la siguiente forma: el in
positivo del hidrgeno y el in negativo del resto de la molcula, de
all el nombre de hidrcidos (compuestos que ionizan liberando
protones).
HCl(ac) + H2O H+(ac) + Cl-(ac)
Hidrcidos + hidrxidos Sal + H2O
Se escribe primero el metal proveniente del hidrxido y luego el
no metal proveniente del hidrcido.Se nombra el no metal con la
terminacin -uro del metal correspondiente.
Ej.NaCl cloruro de sodio (sal de mesa)KI ioduro de potasio
Son compuestos que al disolverse en agua forman iones, el in
positivo del metal y el in negativo del halogenuro,KCl (S) + H2O
K+(ac) + Cl-(ac)
Metales + hidrgeno Hidruros Metlicos
Se escribe primero el metal y luego el hidrgeno.Se nombran como
hidruro del metal correspondiente.Ej.LiH hidruro de litioMgH2
hidruro de magnesio
EJERCICIOSBALANCE DE ECUACIONES Y NOMENCLATURA
1.- a) Escriba el nmero de oxidacin de cada componente de las
siguientes molculas e iones:
HCN SO2 SO3 HNO3 K2O NO3- HNO2 NO2 Cl2O Cl2O3 Cl2O5 Cl2O5 NaSO4
SO4= CrO4K2 Cr2O7K2 MnO4K IO4Na
b) Balancear las siguientes ecuaciones qumicas y escribir el
nombre de cada compuesto:a) Cu+O2CuO
b) Zn+O2ZnO
c) Al+O2Al2O3
d) Cl2+H2HCl
e) S+O2SO3
f) N2+O2N2O3
g) H2SO4+Al(OH)3Al2(SO4) 3+H2O
h) HNO2+Zn(OH)2Zn(NO2) 2+H2O
I) HCL+NaOHNaCl+H2O
2.- Escribir las ecuaciones de formacin balanceadas y la frmula
de los siguientes compuestos:a) Oxido frricob) Oxido de sodioc)
Monxido de dicloro
d) anhdrido nitrosoe) Hidruro de bariof) Hidruro de sodio
g) anhdrido sulfricoh) Bromuro de hidrgenoi) Oxido cuproso
j) Sulfuro de hidrgenok) Anhdrido perclricol) Pentxido de
dibromo
3.- Completar, balancear y nombrar los compuestos en las
siguientes ecuaciones:a) Fe + ..... Fe2O3b) Pb (IV) + O2 .....c)
...... + O2 N2O3d) Br2 (V) + O2 ......4.- Dadas las siguientes
reacciones:
Oxido de sodio + agua ....Trixido de dinitrgeno + agua
.....Oxido de aluminio + agua .....Anhdrido sulfrico + agua
.....
a) Indicar los nombres de los compuestos formados. b) Escribir
las correspondientes ecuaciones balanceadas. c) Clasificar los
compuestos como oxcidos, hidrcidos o hidrxidos.5.- Escribir las
frmulas de los siguientes compuestos y clasificarlos:a) cido
bromoso, b) cido iodhdrico, c) Hidrxido plmbico, d) Hidrxido
cprico, e) cido ntrico, f) cido sulfuroso, g) Hidrxido frrico, h)
cido clorhdrico i) cido brmico.
6.- Nombrar los siguientes compuestos:H2SO4 ; HI (acuoso);
Fe(OH)2 ; HNO2 ; Sn(OH)2 ; HF (acuoso); Au(OH)3 ; HClO; H3PO4
Cu(OH) 2
7.- En las siguientes reacciones, indicar los nombres de las
sales neutras formadas. Escribir las correspondientes ecuaciones
balanceadas.cido nitroso + hidrxido de sodio .....cido sulfrico +
hidrxido de calcio .....cido carbnico + hidrxido frrico .....cido
clorhdrico + hidrxido ferroso .....8.- Escribir las frmulas de las
siguientes sales y sus ecuaciones de formacin:a) cloruro de hierro
(III)b) sulfuro cuprosoc) yoduro de aluminio
d) perclorato de potasio
9.- a) Escribir los nombres de las siguientes sales:a) Ca(NO2)
2b)Ag2SO3c) Na2CO3
d) CuBr2e) Fe2(SO4) 3f) KNO3
g) LiBrO4h) Mg(NO3) 2i) FeS
j) CaCl2
b) Escribir la reaccin de formacin de las sales anteriores.
10.- a) Clasificar las siguientes sales como cidas o bsicas. b)
Nombrarlas. KHS; Al(OH)SO4; CaHPO4; NaHSO4; Mg(OH)Cl; KH2PO4.
ESTEQUIOMETRA
1-Calcule la masa molar de cada una de las siguientes
especies:a) H3PO4 b) NO c) C12H22O11 d) NH4AsO4 e) NO2 g) Mn2+ h)
Fe3O4 i) H2O2 j) H2PO4 k) UO2(SO4) l) Ba(HO)2 m) CO32- n) HgBr2 o)
XeF6 p) N
2-Ud. dispone en el laboratorio de 48 g de Titanio (Ti) y de 48
g de Carbono (C) y decide responder a las siguientes preguntas:a)
Cuntos tomos de Titanio tengo en los 48 g?b) Cuntos tomos de
Carbono tengo en los 48 g?c) Cuntas veces menor es la cantidad de
tomos de Titanio con respecto a la cantidad de tomos de
Carbono?
3-Calcule el nmero de moles presentes en:a) 10 g de carbonato de
Calcio.b) 14 g de Hierroc) 24,5 g de formaldehdo H2COd) 34 g de
sacarosa C12H22O11.e) 33,5 g de cido actico CH3COOH
4-Calcule el nmero de molculas presentes en cada una de las
siguientes muestras. a) 6,37 moles de monxido de carbonob) 6,37 g
de monxido de carbono c) 2,62 x 10-6 g de agua d) 2,62 x 10-6 mol
de agua e) 5,23 g de benceno, C6H6
5-El sodio es un metal reactivo que reacciona en forma
instantnea con agua para dar gas hidrogeno y una disolucin de
hidrxido de sodio. Cuntos gramos de sodio se necesitan para obtener
7,81 g de hidrogeno?
6-Se hizo reaccionar 40 g de hidrxido de potasio impuro con cido
fosfrico, obtenindose 40 g de sal. Calcular:a) La masa de hidrxido
de potasio puro que reaccion con el cido.b) La pureza de la
muestra.c) El nmero de molculas de agua que se producen en la
reaccin.
7-El cloruro de aluminio se utiliza como catalizador en diversas
reacciones industriales y se prepara a partir del cloruro de
hidrogeno gaseoso y viruta de aluminio metlico. Considerando que un
vaso de reaccin contiene 0,15 mol de Al y 0,35 mol de acido
clorhdrico.
Aluminio + cloruro de hidrgeno cloruro de aluminio +
hidrgenoCalcule:a) Reactivo limitante. b) Cuntos moles de cloruro
de aluminio se pueden preparar a partir de esta mezcla.
8- Para obtener urea se hicieron reaccionar 637,2 g de amoniaco
con 1142 g de dixido de carbono, segn la siguiente reaccin:
amonaco + dixido de carbono (NH2)2CO + agua
a) Cual es el reactivo limitante y cual el reactivo en exceso?b)
Qu masa de producto (urea) se formo?c) Que masa de reactivo en
exceso no reaccion?d) Cul fue el % de rendimiento si se sintetizo 1
kg de urea?
9-La ecuacin que representa el proceso comercial para obtener
sosa, cloro e hidrogeno es:
Cloruro de sodio + agua hidrxido de sodio + cloro + hidrgeno
Si se utilizan 40 kg de cloruro de sodio y 11,5 kg de agua
pura:a) Cul de los reactivos acta como limitante?b) Qu cantidad
queda del reactivo que est en exceso?c) Cuntos gramos de hidrxido
de sodio se producen si el rendimiento del proceso es del 80%?
10-Se hicieron reaccionar 44,47 g de cobre con 189 g de acido
ntrico para producir nitrato cprico, dixido de nitrgeno y agua.
Escribir y balancear la reaccin.a) Cul es el reactivo limitante y
cual el reactivo en exceso?b) Cuntos gramos de nitrato de cobre se
obtuvieron?c) Qu masa de reactivo en exceso no reacciono?d) Cual
fue el % de rendimiento, si en el laboratorio se formaron 120 g de
nitrato de cobre?
11-Se hacen reaccionar 180 g de sulfato frrico con 200 g de
ioduro de sodio (85% de pureza) obtenindose 98 g de iodo, sulfato
ferroso y sulfato de sodio.a) Escribir y balancear la ecuacinb) Cul
es el reactivo limitante?c) Cuntos gramos de sulfato de sodio se
obtienend) Cul es el rendimiento de la reaccin?
12-Teniendo en cuenta la siguiente ecuacin qumica CH4 + 2 O2 CO2
+ 2 H2O
Calcular:a) Qu masa de CO2 se puede obtener a partir de la
reaccin de 8 g de CH4 con 48 g de O2?b) Indicar cul es el reactivo
limitante y cunto sobra del reactivo en exceso.
13-En plantas industriales hacen reaccionar metanol lquido con
monxido de carbono en presencia de un catalizador de acuerdo con la
siguiente reaccin: CH3OH + CO CH3COOH
En un experimento se hicieron reaccionar 15 g de metanol y 10 g
de monxido de carbono. a) Qu masa terica (en g) de acido actico
(CH3COOH) se debe obtener? b) Si se obtienen en el laboratorio 19,1
g de producto. Cul es el rendimiento de la reaccin?
14-Las siguientes reacciones se producen en las mascarillas de
gases que en ocasiones usan los mineros que trabajan bajo
tierra:4KO2 (s) + 2 H2O(l) 4KOH(s) + 3O2(g)
CO2 (g) + KOH(s) KHCO3 (s)Calcule:a) Qu volumen de O2 en CNPT se
producen por la reaccin completa de 1g de KO2?b) Cul es este
volumen a la temperatura del cuerpo a (37C) y 1 atm?c) Qu masa de
KOH se produce en el inciso a)?d) Qu volumen de CO2 reaccionarn en
CNPT con la masa de KOH del inciso c)?e) Cul es el volumen de CO2
del inciso d) medido a 37 C y 1 atm?
15-Algunos productos comerciales utilizados para destapar caeras
contienen mezclas de NaOH y polvo de Al. Conociendo que ocurre la
siguiente reaccin:
2NaOH ( ac ) + 2 Al( s ) + 6H2O(l ) 2NaAl(OH)4 ( ac ) + 3H2( g
)
El calor que se genera en esta reaccin derrite los slidos como
la grasa, mientras que el gas H2 liberado remueve los slidos que
tapan el drenaje. Calcule el volumen de H2 formado a CNP y T si
3,12 g de Al, se hacen reaccionar con un exceso de NaOH.
16-Se quema completamente 1 gramo de hexano (C6H14) con aire
(21% de oxgeno y 79% de nitrgeno en volumen).a) Qu cantidad de aire
ser necesaria? b) Cuntos gramos de xido de carbono (IV) se
obtendrn?
17-Se hacen reaccionar 5 g de un mrmol que contiene un 73% de
carbonato de calcio con una disolucin de cido clorhdrico del 20% en
peso. Calcular:a) La cantidad de cloruro de calcio que se formar.
b) Cuntos litros de oxido de carbono (IV) medidos en C.N.P. y T. se
obtendrn?c) Cunto cido clorhdrico se necesitar?
18-Se tratan 50 g de zinc del 98% de pureza con una disolucin 2
M de cido clorhdrico. Calcular el volumen de hidrgeno desprendido,
medido a 27C y 690 mm Hg, as como el volumen de disolucin que se
necesitar.
19-El cido oxlico (C2O4H2) se descompone por la accin del cido
sulfrico concentrado dando xido de carbono (IV), xido de carbono
(II) y agua. Calcular la cantidad de cido oxlico del 71,87% de
pureza ser necesario para obtener 10 l de xido de carbono (II)
medido a 20C y 755 mm.
20-Calcular la concentracin de una disolucin de hidrxido de
sodio sabiendo que 25 ml de la misma reaccionan exactamente con
19,2 ml de una disolucin 0,2 M de cido clorhdrico. Qu cantidad de
cloruro de sodio se obtiene?
21- 1 gramo de alcohol (C2H6O) se quema completamente en un
recipiente de 3 litros lleno de oxgeno en condiciones normales. a)
Cul ser la presin final de la mezcla de gases obtenida a 125C?b) Qu
cantidad de agua y de xido de carbono (IV) se obtendr? c) Cunto
oxgeno sobra? (Considrese despreciable el volumen de alcohol
inicial).
22-Calcular la cantidad de hierro que podr obtenerse a partir de
100 g de limonita (Hidrxido de hierro (III)) del 60% de pureza si
el rendimiento de la operacin es del 70%.
23-Para la obtencin de azufre se ha utilizado una roca que
contena un 37% de dicho elemento. Despus de tratar 80 Tm de dicha
roca se han obtenido 21,5 Tm de azufre bruto con un 8% de
impurezas. a) Cul es el rendimiento de esta operacin? b) Qu
cantidad de azufre ha quedado sin aprovechar?
24- 2,00 g de una muestra que contiene clorato de potasio y
cloruro de potasio se calientan hasta que todo el clorato de
potasio se descompone segn el proceso:
2 KClO3 (s) 2 KCl (s) + 3 O2 (g)El oxgeno que se desprende, una
vez seco, ocupa un volumen de 500 ml a 25C y 750 mm Hg. Calcular:a)
Nmero de moles de oxgeno producidas b) El porcentaje de clorato y
cloruro de potasio en la mezcla inicial.
25-Hallar la cantidad de pirolusita de un 72,6% de MnO2
necesaria para obtener 25 g de cloro por reaccin con un exceso de
cido clorhdrico concentrado. SEMINARIO N 3: SOLUCIONES
1-Se disuelven 26,2 gramos de acetona en 24,5 gramos de agua.
Cul es el peso por ciento de acetona en la solucin?
2- Cul es el peso por ciento de bromuro de potasio en una
disolucin en que hay 0,298 g de bromuro de potasio, 0,854 gramos de
cloruro de sodio y 80 gramos de agua?
3-Una solucin acuosa contiene 8% m/v en peso de azcar. Cuntos
gramos de azcar (ms) hay en 400 mL de esa solucin?
4-Completar el siguiente cuadro
%SolutoSolventeSolucinTipo de solucin
3 %450 gm/m
12 ml488 mlv/v
23 g477 gm/m
10 %450 mlv/v
5 %12 g800 gm/m
0.05 %555 gm/m
1 %999.9 mlv/v
5-Qu masa de KCl se necesitan para formar 250 gramos de una
solucin al 5% m/m?Una cantidad de 1,5 L de solucin 0,11 M de HCl
contiene:a) 1 mol de HClb) 0,05 moles de H2Oc) 0,17 moles de
HCl
6-Explique detalladamente como preparara 100 ml de una solucin 2
M de Na2SO4, sabiendo que dicha sal presenta un grado de pureza del
98 % p/p. Adems, cmo preparara 250 ml de una solucin 0,5 M de
Na2SO4 a partir de la solucin anterior.
7-Se tienen 150 ml de una solucin 15 % v/v de etanol en agua.
Calcule la masa de etanol que se utiliz para preparar dicha
solucin, conociendo que la densidad del alcohol es de 0,79 gr/ml.
Adicionalmente, calcule el nmero de moles correspondientes y la M
de la solucin.
8-Calcular la molaridad de una solucin que contiene 0,662 moles
de soluto presentes en 850 ml de solucin.
9-Cuntos moles de soluto hay presentes en 15,6 ml de una solucin
0,0250 M?
10-Se prepara una solucin de permanganato de potasio (KMnO4, PM
= 158,0) disolviendo 0,435 g de dicha sal en agua hasta obtener un
volumen de solucin de 250 ml. Calcular la molaridad de la solucin
obtenida.
11-El agua de mar contiene, entre otras sales, cloruro de sodio
(NaCl), en una concentracin igual a 24,0 g por litro de agua de
mar. Sabiendo que su densidad es de 1,027 g/cm3, expresar su
concentracin en fraccin molar.
12-Calcular la fraccin molar de hipoclorito de sodio (NaClO)
presente en un blanqueador, sabiendo que su concentracin es de 3,62
% m/m.
13-Durante la potabilizacin del agua de red se agrega en
ocasiones fluoruro de sodio, como forma de mejorar la salud bucal.
Pero, debido a que el fluoruro presenta toxicidad, la cantidad
mxima permitida de esta sal es de 1,5 ppm. Cuntos litros de agua se
pueden fluorar con 454 g de NaF? (Suponga que la densidad del agua
de red es de 1,00 g/cm3).
14- Se tiene la siguiente reaccin qumica:
2 A + 2 B 2 C + D
50 ml de A de concentracin 2 M, reaccionan completamente con un
exceso de B. a) Calcule la cantidad en gramos que se forman de C.
b) Si se obtienen 5,5 ml del compuesto D, determine su molaridad.
Asuma que el peso molecular de C es de 30 gr/mol.
15-S se tiene 1 L de cido ntrico concentrado, al 65 % v/v de
HNO3 correspondiente a una molaridad de 14,34 M. Calcule la
densidad de la solucin del cido concentrado. Adems, explique cmo
preparara 100 ml de una solucin al 15 % del cido.
16-Un litro de solucin de cido ntrico concentrado, al 70 % v/v
tiene una densidad de 1,45 g/ml. Explique cmo preparara una solucin
2 M de HNO3 a partir del cido concentrado.
17-Se diluyen 450 ml de una solucin de NaOH hasta un volumen
final de 950 ml con agua destilada, con la finalidad de obtener una
solucin 0,6 M de NaOH. a) Cul es la molaridad de la solucin
original? b) Como preparara 150 ml de una solucin 0,0015 M a partir
de la solucin original y de la solucin 0,6 M. c) Explique a partir
de cul solucin, resultara ms precisa la preparacin de la solucin de
la parte b).
18-Qu volumen de agua en mililitros debe agregarse a 1,25 L de
HCl 0,86 M de manera que su molaridad final sea de 0,545 M?
19-Qu volumen de agua en mililitros debe agregarse para preparar
una solucin 0,1 M de KBr, a partir de una solucin que se prepar
disolviendo 35 g de KBr en 500 ml de agua?20-El contenido de
alcohol de un licor se expresa en trminos de grado alcohlico, lo
cual equivale a 1,0 % v/v de etanol (C2H5OH) presente por grado
alcohlico. Calcule los gramos de alcohol presentes en 1 L de
ginebra que tiene un grado alcohlico de 75. La densidad del etanol
es 0,798 g/ml.
21-Se miden 15 ml de una solucin 2 M de NaCl y se enrasa con
agua destilada, a un volumen final de 50 ml. a) Calcule la
concentracin de la nueva solucin preparada, la cual se rotula como
solucin B. b) Explique cmo se preparara 25 ml de una solucin de
NaCl 0.015 M a partir de la solucin B.
22-Una determinada solucin perdi su rotulacin, pero se conoce
que en su preparacin se pesaron 2,15 g de un soluto desconocido X,
que se disolvieron en una mnima cantidad de agua destilada y se
enras a un volumen final de 100 ml. Tambin se conoce, que esta
solucin presenta una concentracin molar de 0,25 mol/L. Determine el
peso molecular del soluto desconocido.
23-A partir de una solucin de NaOH 2 N, se prepararon 250 ml de
una solucin 0,15 N. a) Indique el nmero de equivalentes-gramos,
contenidos en la solucin concentrada. b) El nmero de moles
contenidos en la solucin diluida.
24-Se dispone de 10,0 ml de una solucin de sulfato cprico 0,15
M. Se toma una alcuota de 6,0 ml de dicha solucin y se agrega agua
hasta obtener un volumen final de 10,0 ml. Calcular:a) La
concentracin de la solucin obtenida.b) La masa de CuSO4 . 5 H2O que
se utiliz para preparar la solucin concentrada.
SEMINARIO N4: ESTADO GASEOSO
1- Realice las siguientes conversiones: a) 0.950 atm a pascales
b) 25C a kelvin c) 574 torr a atm d) 1,35 atm a mmHg e) 288,9 K a
grados Celsius f) 7,8 x10-3 torr a atm
2- Cules de las siguientes expresiones de la ley combinada de
los gases son vlidas? Explique.
a) = b) 1 1 = 2 2 c) V1 V2
d) e) 1 f) 1 1 = T V T1
3- Una cantidad fija de gas a presin constante ocupa un volumen
de 9,5 L a una temperatura de 27C. Calcule: a) El volumen que el
gas ocupara si la temperatura se elevara a 152C. b) La temperatura
en grados Celsius en la que el volumen del gas es de 5,3 L.
4- El volumen de un gas es de 5,9 L, medido a 1 atm Cul es la
presin del gas en mmHg si el volumen cambia a 9,65 L? (La
temperatura se mantiene constante).
5- Una muestra de gas amonaco ejerce una presin de 5,3 atm a
46C. Cul es la presin cuando el volumen del gas se reduce a una
dcima parte (0,10) de su valor inicial a la misma temperatura?
6- Una lata de aerosol contiene un gas a una presin de 1,25 atm
a 25C. La lata explota cuando la presin alcanza 2,5 atm A qu
temperatura ocurre la explosin?
7- La presin de un neumtico es de 35 torr a una temperatura de
18C. Luego de conducir un tiempo, la temperatura del neumtico se
eleva en 12C Calcule la presin final del neumtico?
8- En condiciones de presin constante, una muestra de gas H2 con
un volumen inicial de 9,6 L a 89C se enfra hasta que su volumen
final es de 3,7 L Cul es su temperatura final? 9- Un globo tiene un
volumen de 1,55L a 25C y 1,05 atm de presin. Se enfra en un
congelador y el volumen y la presin disminuyen hasta 1,3L y 1,02
atm, respectivamente. Cul es la temperatura en el congelador?
10- Calcule para un gas ideal: a) la presin en atmsferas si 6,9
moles de monxido de carbono ocupan 30,4 L a 62C. b) la cantidad de
gas, en moles, si 6,38 L a 35C tienen una presin de 955 torr. c) La
temperatura absoluta de un gas en la que 9,87 x 10-2 moles ocupan
164 mL a 682 torr.
11- El Hindenburg fue un famoso dirigible llenado con hidrgeno
que explot en 1937. Si el Hindenburg contena 2,0x105 m3 de hidrgeno
gaseoso a 27C y 1 atm, calcule la masa de hidrgeno que estaba
presente.
12- Un gas ideal que a partir de 0,85 atm y 66C se expande hasta
que su volumen, presin y temperatura finales son 94 ml, 0,60 atm y
45C, respectivamente Cul era su volumen inicial? 13- Suponiendo que
el volumen de aire de cada respiracin (inhalado o exhalado) es de
500 ml. a) Calcule el nmero de molculas exhaladas en cada
respiracin a 37 C, que es la temperatura corporal y una P=1 atm.
Asuma que el peso molar del aire es 29 g/mol. b) Una persona que
vivi exactamente 35 aos, cuntas molculas exhal en este periodo?
(Una persona promedio respira 12 veces por minuto). 14- Una
cantidad de 48 g de O2 en un globo ocupa un volumen de 30 L Cul es
el volumen si se sustituye el O2 por 48 g de SO2 en el mismo globo?
15- El cloro se utiliza ampliamente para purificar el agua en las
plantas potabilizadoras. Suponga que el volumen de cierta muestra
de Cl2 es de 5,62 L a 740 torr y 33C. a) Qu volumen ocupar a TPE?
b) A qu temperatura el volumen ser 3 L, si la presin es de 8 x 102
torr? c) A qu presin el volumen ser de 5 L si la temperatura es de
67C?
16- Una mezcla de gases contiene 0,31 moles de CH4, 0,25 moles
de C2H5 y 0,29 moles de C3H8. La presin total es 1,5 atm. Calcule
las presiones parciales de los gases. 17- Considere el siguiente
aparato. Calcule las presiones parciales de helio y de nen luego de
abrir la vlvula. La temperatura permanece constante en 20 C.
He Ne
1.5 L (0.63 atm) 3.5 L (2.75 atm)
Nota: considere despreciable el volumen de conexin de los dos
balones.
18- Un matraz de 2,5 L a 15C contiene una mezcla de N2, He y Ne
a presiones parciales de 0,32 atm para N2, 0,15 atm para He y 0,42
atm para Ne. a) Calcule la presin total de la mezcla. b) Calcule el
volumen en litros a TPE que ocupar el He y el Ne si el N2 se
elimina selectivamente.
19- Una mezcla gaseosa est compuesta por N2, O2 y SO2. Si la
presin total es de 1.050 torr Cul es la presin parcial de cada gas
si presenta la siguiente composicin porcentual: 65% de N2, 8% de O2
y 27% de SO2?
20- A una profundidad bajo el agua de 250 pies, la presin es de
8,38 atm. Qu porcentaje en moles de oxgeno debe tener el gas de
buceo para que la presin parcial del oxgeno en la mezcla sea de
0,21 atm, igual que en el aire a 1 atm?
21- Cierta cantidad de N2 gaseoso que originalmente se tena en
un recipiente de 1 L a 3,8 atm de presin y 26C se transfiere a un
recipiente de 10 L a 20C. Cierta cantidad de O2 gaseoso que
originalmente se tena en 5 L a 4,75 atm y 26C se transfiere a ese
mismo recipiente de 10 L. Calcule la presin total en el nuevo
recipiente.
22- Un compuesto gaseoso presenta la siguiente composicin
porcentual: un 85,7 % de C y un 14,3 % de H. Una cantidad de 6,58 g
de este gas ocupa 4.500 ml a 77 C y una presin de 1 atm. Determine
la masa molar del compuesto y su formula molecular.
23- Un gas tiene una densidad de 1,52 g/L a TPN. Cul es la masa
molar del gas?
24- Un gas desconocido tiene una densidad de 2,5 veces mayor que
la del oxgeno a la misma T y P. Cul es su peso molecular?
25- Se mezclan tres gases en un recipiente de 1,5 L. La presin
del N2 es de 375 torr, la de He de 0,18 atm y la del O2 185 cm Hg.
Cul es la presin total de la mezcla gaseosa? Adems, determine la
fraccin molar de cada componente de la mezcla.
26- La siguiente grfica representa las transformaciones que
sufre un gas ideal. La secuencia correcta que describe las
variables del sistema es:
a) T1 < T2 < T3 = T4 b) V1 = V2 > V3 > V4 c) P1 >
P2 = P3 > P4 d) P1 < P2 = P3 < P4
27- La siguiente grfica representa un gas ideal en diferentes
estados. Se puede afirmar que:
a) 1 2 V disminuye a P constante b) 2 3 T disminuye a P
constantec) 3 4 P disminuye a T constanted) 4 5 V aumenta a P
constante
28- Un mol de gas ideal sufre las siguientes
transformaciones:
Indique cul de los siguientes grficos representa las mismas
transformaciones:
SEMINARIO N 5: EQUILIBRIO DE FASES Y EQUILIBRIO QUMICO
EQUILIBRIO DE FASES
1.-El diagrama de fases tpico de una sustancia pura, se muestra
en la figura. Sobre el diagrama identificar lo siguiente: a)
Posicin de la fase slida, lquida y gaseosa. b) Puntos de fusin y de
ebullicin c) Punto triple y punto crtico. d) Curvas de equilibrio
de fases d) Cambios de estado.
PT
1 atm
T
2.- Describa los cambios de temperatura, presin y fase (si es
que ocurrieran) en cada paso de los mostrados en los siguientes
diagramas de fase:
P
C D
BA
T
3.- Explique cmo se ve afectada la presin de vapor de un lquido
por cada una de las siguientes variables: a) Volumen del lquido. b)
Temperatura. c) rea superficial del lquido. d) Magnitud de fuerzas
intermoleculares.
4.- El punto de ebullicin del agua es de 100 C y el cambio de
entalpa para la conversin de agua en vapor es de Hvap = 40.67
kJ/mol. Cul es el cambio de entropa para la vaporizacin, Svap , en
J/(K.mol)?
5.- Cul de los siguientes procesos esperara Ud. que tuviera un
valor positivo de S y cul uno negativo? a) Sublimacin del hielo
seco. b) Formacin de roco en una maana fra.c) Mezcla del humo de un
cigarrillo con el aire de una habitacin cerrada.
6.- El cloroformo tiene Hvap = 29.2 kJ/mol y Svap = 87.5 J/
(K.mol) Cul es el punto de ebullicin del cloroformo expresado en
kelvin?
7.- Se inyecta una gota de agua (0,050 cm3) en un recipiente de
1,00 dm3, completamente vaco. Si se mantiene la temperatura del
sistema a 27 C Cunta agua quedar lquida al establecerse el
equilibrio? La densidad del agua lquida a 27 C es 0,9965 g/cm3.
Suponer que el gas es ideal. Pv (27C) = 20torr.
8.- En una habitacin de 30 m3 y a 20 C se colocan las siguientes
cantidades de agua lquida:a) 0.1 g b) 100 g c) 10 kg Calcular la
presin parcial de vapor de agua en cada caso. Pv (20 C) = 20
torr.
9.- La presin de vapor de un lquido A es de 70 torr a 25 C y su
peso molecular es 120. Cul ser la presin de vapor de una solucin
que contiene 10 g de diclorobenceno (C6H4Cl2 , slido) en 30 g de A
a dicha temperatura?
10.- El ciclohexano, C6H12 tiene una presin de vapor de 0,132
atm a 25 C, mientras que la del octano, C8H18 es de 0,026 atm a la
misma temperatura. Cul ser la presin de vapor de una mezcla de 120
g de ciclohexano y 80 g de octano a 25 C.
11- A 50 C la presin de vapor del benceno (PM = 78,1) es de
0,366 atm y la del tolueno (PM = 92,1) 0,122 atm. En una solucin de
ambos al 50 % en peso calcular:a) la presin parcial de cada
componente b) la presin total de la mezcla, c) la composicin del
vapor en equilibrio con la solucin, en fraccin molar y porcentaje
en peso. 12.- Mediante un diagrama de fases para una sustancia pura
(solvente), en ausencia y en presencia de un soluto no voltil,
indicar grficamente como se origina el descenso crioscpico y el
ascenso ebulloscpico.
13.- Si el radiador de un automvil contiene 12 litros de agua.
Cunto descender el punto de solidificacin debido a la adicin de 5
Kg de glicol (C2H4(OH)2 )? Cuntos Kg de alcohol metlico (CH3OH) se
necesitarn para producir el mismo efecto? Suponer una pureza del
100% y que la densidad del agua es 1 g/mL. ( Kc = 1,86 C/m ). 14.-
Cules son los puntos de congelacin y de ebullicin de las siguientes
disoluciones:a) 2,2 g de NaCl en 135 mL de agua. b) 15,4 g urea
(H2NCONH2) en 66,7 mL de agua. Kf= Keb=?EQUILIBRIO QUMICO
15.- Escribir la expresin de la constante de equilibrio para
cada una de las siguientes reacciones:
a) Cl5P (g) Cl3P (g) + Cl2 (g)
b) P4 (g) + 6 H2 (g) 4 PH3 (g) c) 4 NH3 (g) + 5 O2 (g) 4 NO (g)
+ 6 H2O (g) d) FeO (s) + CO (g) Fe (s) + CO2 (g)
e) ClAg (s) Cl (ac) + Ag+ (ac)
f) CNH (ac) CN (ac) + H+ (ac)
g) 2 CO3HNa (s) CO3Na2 (s) + H2O (g) + CO2 (g)
16.- Para el siguiente sistema en equilibrio: 3 H2 (g) + N2 (g)
2 NH3 (g)
a) Escriba la expresin de Kp y Kc. Cmo se relacionan? b) Cmo se
relaciona la constante de equilibrio de la reaccin directa con la
expresin de la reaccin inversa? c) Cul es el significado de un
valor de Kc muy pequeo, alrededor de uno o muy grande? d) Para qu
tipo de equilibrio gaseoso, la compresin de la mezcla afectar la
posicin de equilibrio? En qu direccin se desplazar el mismo? Por
qu? e) Qu sucede cuando se agrega una cantidad adicional de uno de
los reactivos a la mezcla en equilibrio?
17.- A 986 C el valor de Kc es de 1,60 para la siguiente
reaccin:
H2 (g) + CO2 (g) H2O (g) + CO (g)
Calcule la concentracin final de cada componente en el
equilibrio a 986 C para los siguientes casos donde en las
concentraciones iniciales son: a) 0,5 M en H2 y 0,5 M en CO2. b)
0,5 M en agua y 0,5 M en CO. c) 0,5 M en cada uno de los cuatro
componentes.
18.- Dadas las siguientes reacciones en equilibrio (i) CO2 (g) +
H2 (g) CO (g) + H2O (g) Hr = +10 kcal
(ii) N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g) Hr = -22 kcal
(iii) CO3Ca (s) CO2 (g) + Oca (s) Hr = +120 kcal
Explicar qu efecto tiene en cada caso: a) Un aumento de la
temperatura. b) Un aumento en la presin total. c) El agregado de un
exceso de: H2 en [ i ]; N2 en [ ii ] y CO3Ca en [iii]
19.- Un recipiente tiene el siguiente sistema en equilibrio a
una dada temperatura: 2 NO (g) + O2 (g) 2 NO2 (g) Hr = -27 kcal
Indique qu ocurre con el nmero de moles de NO2 (g) en el
equilibrio si: a) se aumenta la temperatura. b) se agrega parte de
NO2 (g). c) se agrega un catalizador. d) se aumenta la presin. e)
Se extrae NO2 (g)
20.- Para la reaccin: Fe (s) + CO2 (g) FeO (s) + CO (g)a 800 C,
se encontr que cuando se alcanza el equilibrio las presiones
parciales de CO2 y CO son 0,740 y 1,340 atm respectivamente.
Calcular:a) La constante de equilibrio a 800 C. b) Las presiones
parciales de los gases cuando se deja llegar al equilibrio Fe con
CO2 a una presin inicial de 0,5 atms a la misma temperatura.
21.- El hidrgeno se produce en la industria mediante la reaccin
entre los hidrocarburos y vapor de agua. La reaccin que se efecta
en el primer paso de este proceso est representada por la siguiente
reaccin: H2(g) + CH4 (g) CO(g) + 3 H2(g)a) Si Kc= 3.8 x 10-3 a 1000
K, cul es el valor de Kp a la misma temperatura? b) Si Kp= 6.1 x
104 a 1125 C, cul es el valor de Kc a 1125 C?
22.- La constante de equilibrio, Kc a 800 C, vale 0.016 para la
reaccin: 2 HI(g) H2(g) + I2(g)
Cul ser concentracin de ioduro de hidrgeno a dicha temperatura,
si las concentraciones de hidrgeno y iodo son 0.10 mol/l en el
equilibrio? SEMINARIO N 6: EQUILIBRIO INICO1- Calcule [H+] para
cada una de las soluciones siguientes e indique si es cida, bsica o
neutra: a) [OH-]= 0.0007 M; b) [OH-]= 8,2 x 10-10 M; c) una solucin
en que [OH-] es 100 veces mayor que [H+].
2-Complete la tabla siguiente calculando las entradas que faltan
e indicando si la solucin es cida o bsica.
[H+][OH-]pHpOHcida o bsica?
2,5 x 10-4 M
6,9 x 10-8 M
3,2
5,7
3-Un estudiante prepar una solucin 0,1 M de cido frmico, HCHO2,
y midi su pH a 25C, que result ser 2,38. Calcule la Ka para el cido
frmico a esta temperatura.
4-Calcule el pH de cada una de las soluciones de los siguientes
cidos fuertes: a) 1,8 x 10-4 M HBr; b) 1,02 g de HNO3 en 250 mL de
solucin; c) 2,00 mL de HClO4 0,5 M en 50 mL; d) una solucin formada
mezclando 10 mL de HBr 0,01 M con 20 mL de HCl 2,5 x 10-3 M.
5-Calcule el pH de una solucin buffer compuesta de:a) NaHCO3
0,15 M y Na2CO3 0,1 M. b) 55 mL de NaHCO3 0,16 M con 65 mL de
Na2CO3 0,11 M.
6-Una solucin buffer contiene 0,11 mol de cido actico y 0,15 mol
de acetato de sodio en 1,00 L. a) Cul es el pH de esta solucin?b)
Cul es el pH de la solucin buffer despus de la adicin de 0,02 moles
de KOH? c) Cul es el pH de la solucin buffer despus de la adicin de
0,02 moles de HCl?
SEMINARIO N 8: POLMEROS
1. De los siguientes polmeros, cules tienen un origen
natural?
I) Tefln (sintesis)II) Nylon (sintesis)III) Algodn IV) Seda a)
Solo I y II b) Solo II y III c) Solo III y IV d) Solo I y III e)
Solo II y IV
2. Cul de los siguientes polmeros artificiales se clasifican
como un polmero termoplstico? a) Baquelita b) Tefln c) Poliestireno
d) Caucho e) PVC
3. Cul es el polmero de mayor uso en la fabricacin de bolsas
para el empaque de productos en supermercados? a) PVC b)
Polietileno c) PET d) Poliestireno e) Polipropileno
4. Cul de los siguientes materiales son polmeros naturales? I)
PVC II) baquelita III) protenas a) Solo I b) Solo II c) Solo III d)
Solo I y II e) Solo I y III
5. Uno de los materiales polimricos que habitualmente no se
somete a reciclaje es l: a) Tefln b) Polipropileno c) Poliestireno
d) PVC e) Polietileno
6. Una polimerizacin por condensacin se caracteriza por: a) La
reaccin de monmeros insaturados. b) El desprendimiento de oxgeno
durante la reaccin c) La absorcin de agua durante el proceso d) La
liberacin de molculas simples durante el proceso e) El
desprendimiento de hidrgeno.
7. Cul(es) de las siguientes materias primas se pueden usar para
producir plsticos orgnicos? I) Petrleo II) Gas natural III) Carbn
a) Solo I b) Solo II c) Solo III d) Solo II y III e) I, II y
III
8. Cul es el significado qumico de la sigla PP? a) Polietileno
de alta densidad b) Poliestireno c) Poli(cloruro de vinilo) d)
Polipropileno e) Polietileno de baja densidad
9. El poli(cloruro de vinilo) proviene de la polimerizacin de:
a) Dicloroetano b) Dicloroeteno c) Cloroetano d) Cloroeteno (o
Cloruro de Vinilo)e) Cloroformo
10. Son polmeros obtenidos por una reaccin de condensacin: I)
Caucho natural II) Protenas III) Nylon IV) Poliestireno a) Solo I y
II d) Solo I y III b) Solo II y III e) Solo II y IV c) Solo III y
IV
11. Son polmeros obtenidos por polimerizacin de adicin el: I)
Polipropileno II) Poliestireno III) Poli(cloruro de vinilo) a) Solo
I b) Solo II c) Solo III d) Solo I y II e) I , II y III
12. Indicar cul es la alternativa incorrecta. a) El etileno es
un monmero b) El polietileno es un copolmero c) El polietileno es
un homopolmero d) El polietileno es un polmero de adicin e) El
polietileno se degrada con dificultad.
13. La sigla PEAD se utiliza para identificar: a) Un polietileno
de alta densidad b) Un policloruro de vinilo de alta densidad c) Un
bloque de un copolmero d) El grado de descomposicin de un polmero
e) La alta dureza de un polmero.
14. Cmo clasificaras a un polmero cuya estructura es:
ABABABABABABABAB? a) Homopolmero b) Copolmero al azar c) Copolmero
alternado d) Copolmero en bloque
15. Cul(es) de las siguientes alternativas representan
caractersticas de los polmeros? I) Poseer un elevado peso molecular
II) Estar formados siempre por diferentes unidades monomricas. III)
Estar constituidos por monmeros iguales o diferentes. IV) Provenir
de molculas naturales. a) Solo I b) Solo III c) I y III d) I, II y
III e) II, III y IV
16. Uno de los plsticos ms conocidos a nivel mundial es el
polietileno, debido a su amplia utilizacin en la vida diaria.
Respecto de l es correcto afirmar que se trata de un: a) Derivado
del acetileno (etino) b) Plstico sintetizado a partir del fenol c)
Polmero sinttico producido por unidades repetidas de etileno
(eteno) d) Biopolmero constituido por monmeros de etilenglicol e)
Polmero natural formado a partir del etileno (eteno)
17. Cul de las siguientes alternativas corresponde a las etapas
de la polimerizacin radicalaria en forma secuencial? a) Iniciacin
propagacin terminacin b) Iniciacin purificacin propagacin. c)
Iniciacin eliminacin propagacin d) Iniciacin condensacin
terminacin. e) Iniciacin propagacin purificacin.
GUA PARA LA REALIZACIN DEL INFORME DE TRABAJO PRCTICO
GeneralidadesDebe concurrir al TP con un cuaderno (no carpeta ni
hojas sueltas) en donde se anotarn todas las observaciones,
conclusiones, errores y cualquier circunstancia que surja durante
el TP. No anote datos de inters en papeles sueltos con la intencin
de volcarlos ms tarde en limpio, corre el riesgo de
perderlos.Participe activamente en el momento de realizar la
experiencia. Luego controle si las anotaciones que realiz le
permitirn extraer conclusiones cuando elabore el informe.EL INFORME
NO DEBE REALIZARSE DURANTE EL TP, ya que debe aprovechar este
tiempo para realizar las experiencias prcticas, NI DEBE SER una
copia de la gua del TP.
Elaboracin:1) Apellido, Nombre, DNI y Comisin.2) Fecha de
realizacin del TP.3) Ttulo del TP.4) Objetivo/s: explique con qu
fin se realiza la experiencia, y qu se desea observar. Es
importante en cualquier trabajo de laboratorio no limitarse a la
simple observacin, si no pensar qu es lo que se hace y por qu.5)
Datos experimentales y resultados: haga una sntesis del trabajo
realizado y de los datos experimentales obtenidos, si es posible en
orden cronolgico. Puede incluir esquemas de los dispositivos
utilizados.Si el prctico incluye la realizacin de clculos y
planteos, deben desarrollarse en este punto, teniendo en cuenta que
todos los nmeros escritos en el informe deben tener las unidades
correctas.6) Conclusiones: las conclusiones se desprenden de los
resultados obtenidos. Tambin se puede incluir en este punto algn
dato interesante observado, o algo fuera de lo comn que hubiera
ocurrido durante el desarrollo del laboratorio.7) Firma del
alumno
Trabajo Prctico N1: primera parteIntroduccin al trabajo
experimental. Normas generales de seguridad. Material de
laboratorio.Introduccin Consideraciones generalesLos laboratorios
de qumica no deberan ser lugares peligrosos para trabajar si se
toman las precauciones elementales y cada persona que trabaja en
ellos se comporta con sentido comn y atencin.El cuidado y la
adopcin de procedimientos de trabajo seguros es responsabilidad de
todas y cada una de las personas en el laboratorio. Siempre que
existan dudas sobre la seguridad de un experimento debe consultarse
a alguien capacitado en lugar de hacer solo lo mejor posible.Cada
estudiante deber adoptar una actitud responsable hacia su trabajo y
evitar toda accin apresurada e irreflexiva que pueda conducir a un
accidente con posibles daos a s mismo o a otros. Debe estar atento
a lo que sucede a su alrededor y alerta de cualquier peligro
posible que pueda surgir del trabajo de otros o de sus propios
experimentos. Al trabajar no se distraiga ni distraiga a otros
innecesariamente.
Objetivo GeneralAprender hbitos de trabajo en un laboratorio
qumico.
Objetivos Particulares1- Conocer las instalaciones del
laboratorio qumico, los elementos de seguridad, equipos de
proteccin individual y material de primeros auxilios.2- Conocer la
peligrosidad de los productos qumicos y aprender las medidas de
seguridad para su uso.3- Conocer el material a utilizarse en las
prcticas de laboratorio y su correcto uso.4- Conocer las acciones a
llevarse a cabo en caso de un accidente en el laboratorio.
Normas Generales en los laboratorios de Prcticas de Qumica.
Prolijidad: Mantenga siempre limpio el lugar de trabajo.
Sustancias txicas o corrosivas, incluso no detectables a simple
vista, pueden ser peligrosas para la salud, adems de resultar
contaminantes para el trabajo que se va a realizar. Al terminar la
experiencia, limpie el lugar de trabajo! En caso de derrames en el
piso o mesada limpie inmediatamente y con cuidado. Mantenga siempre
libre los pasillos y no deje nada fuera de lugar. NO arrojar
sustancias qumicas de ningn tipo en las piletas. Siga las
indicaciones del docente. NO fumar. NO ingerir ningn tipo de
alimento o bebida mientras trabaja. Proteccin personal: Si tiene
cabello largo debe usarlo recogido; use calzado cerrado y
guardapolvo largo y preferentemente blanco ya que facilita la
visualizacin de manchas y salpicaduras. NO usar pulseras, colgantes
o prendas sueltas. NO tocar con las manos sin guantes sustancias
desconocidas, ni tomar el olor de las mismas. NO llevar a la boca
ninguna sustancia usada en el laboratorio. NO correr. NO Dejar caer
papeles, ni residuos del trabajo prctico en las piletas. NO hacer
ningn experimento ni mezcla no autorizadas por el docente. NO
calentar ningn sistema cerrado. NO pipetear nunca ningn tipo de
sustancia directamente con la boca. NO trabajar con lquidos
inflamables cerca de un mechero encendido. NO dejar recipientes
destapados ni confundir las tapas de los frascos utilizados
Elementos de Proteccin Individual
OJOSLos ojos son particularmente susceptibles al dao permanente
por productos corrosivos as como por salpicaduras de partculas,
resulta entonces conveniente el uso de anteojos de seguridad. Se
debe evitar el uso de lentes de contacto en el laboratorio, ya que
en caso de accidente, las salpicaduras de productos qumicos o sus
vapores pueden pasar detrs de las lentes y provocar lesiones en los
ojos.
VESTIMENTAUsar guardapolvo siempre. Su uso es obligatorio, ya
que por mucho cuidado que tengamos al trabajar, es inevitable la
salpicadura de productos qumicos. El delantal deber ser
preferentemente de algodn, ya que, en caso de accidente, otros
tejidos pueden adherirse a la piel, aumentando el dao. No es
aconsejable llevar minifalda o pantalones cortos, ni tampoco
medias, ya que las fibras sintticas en contacto con determinados
productos qumicos se adhieren a la piel. Se recomienda llevar
zapatos cerrados y no sandalias.
GUANTESEs recomendable usar guantes descartables, sobre todo
cuando se utilizan sustancias corrosivas o txicas.
Elementos del laboratorio
Material de vidrioDebe ser examinado cuidadosamente antes de
usarse descartando el que est sucio, rajado, astillado o roto. El
material que no est en uso debe guardarse y no permitir que se
acumule en las mesadas. El material sucio debe lavarse
inmediatamente despus de ser usado, debe conocerse la naturaleza de
los residuos y seleccionar el procedimiento de limpieza
adecuado.
Compuestos qumicos Nunca se deben acumular compuestos qumicos en
mesadas o campanas de gases sino que se deben retornar a su lugar
apropiado de almacenamiento luego de su uso. Los compuestos
incompatibles deben guardarse separadamente. Todo recipiente,
frasco o botella que contenga compuestos qumicos debe estar
perfectamente rotulado indicando claramente la naturaleza del
contenido y sus posibles peligros.
Desechos Debe conocerse el tratamiento apropiado para los
desechos generados, el cual depender de la naturaleza y de la
cantidad de los mismos y de las regulaciones de la institucin.
Instalaciones del laboratorio
Cuando ests trabajando en un laboratorio, debes hacer lo
siguiente:1. Localizar los extintores de incendio y verificar a que
tipo pertenece y qu tipo de fuego pueden apagar. 2. Localizar las
salidas de emergencia.3. Localizar la caja de primeros auxilios y
verificar los tipos de medicamentos existentes y su utilidad.4.
Localizar la caja de mscaras contra gas. S necesitaras usarlas,
recuerda siempre verificar la existencia y la calidad de los
filtros adecuados para su utilizacin.5. Localizar la llave general
de electricidad del laboratorio y aprender a desconectarla.6.
Localizar el lava-ojos y la ducha ms cercana y verificar s estn
funcionando correctamente.7. Informarse sobre los telfonos a ser
usados en casos de emergencia (hospitales, ambulancia, bomberos,
etc.)IMPORTANTE! Adems de localizar todos estos elementos se deber
aprender a usarlos CORRECTAMENTE.
Manipulacin de productos qumicos
Existen muchas clases de productos qumicos, con distintos grados
de peligrosidad. Un producto qumico puede ser inflamable,
explosivo, nocivo, corrosivo, cancergeno, etc. La correcta
manipulacin de ellos puede prevenir accidentes como quemaduras,
intoxicaciones, explosiones, etc. Para esto, se deben conocer los
productos qumicos que se manipulan previamente a la experiencia,
identificando sus riesgos.
Mtodos de identificacin de los riesgos en los productos
qumicos
Existen varias maneras rpidas de conocer el riesgo de un
producto qumico. Una de ellas es la por la Norma N.F.P.A. 704M, en
el que los datos aparecen en un rombo dividido a su vez en cuatro
rombos, cada uno con un color y una leyenda caracterstica:
Rombo inferior: es de color blanco, y en letras negras se puede
observar W (no arrojar agua), OX (oxidante), AC (cido), ALC
(alcali), etc.Rombo derecho: tiene color amarillo e indica el
peligro de reaccin indicado por un nmero.Rombo superior: es de
color rojo e indica el peligro de inflamacin, tambin con un nmero
que indica la peligrosidad del producto.Rombo izquierdo: es de
color azul y seala los peligros para la salud, y como en los
anteriores, tambin se coloca un nmero indicando su
peligrosidad.
La numeracin indica la calidad del nivel de peligrosidad, que va
en orden creciente, siendo cero (0) la de menor y cuatro (4) la de
mayor peligro, como a continuacin se detalla en el grfico. Otra
simbologa comnmente usada para la clasificacin de productos qumicos
es la siguiente:
C: Corrosivo Clasificacin:Estos productos qumicos causan
destruccin de tejidos vivos y/o materiales inertes. Precaucin:No
inhalar y evitar el contacto con la piel, ojos y ropas.
E: ExplosivoClasificacin:Sustancias y preparaciones que pueden
explotar bajo efecto de una llama o que son ms sensibles a los
choques o fricciones que eldinitrobenceno.Precaucin:evitar golpes,
sacudidas, friccin, flamas o fuentes de calor.
O: ComburenteClasificacin:Sustancias que tienen la capacidad de
incendiar otras sustancias, facilitando la combustin e impidiendo
el combate del fuego.Precaucin:evitar su contacto con materiales
combustibles.
F: InflamableClasificacin:Sustancias y preparaciones: Lquidos
con un punto de inflamacin inferior a 21C, pero que NO son
altamente inflamables.Sustancias slidas y preparaciones que por
accin breve de una fuente de inflamacin pueden inflamarse fcilmente
y luego pueden continuar quemndose permanecer
incandescentes.Sustancias gaseosas, inflamables en contacto con el
aire a presin normal, o que, en contacto con el agua o el aire
hmedo, desenvuelven gases fcilmente inflamables en cantidades
peligrosas.Precaucin:evitar contacto con materiales ignitivos
(aire, agua).
F+: Extremadamente InflamableClasificacin:Lquidos con un punto
de inflamacin inferior a 0C y un punto de ebullicin de mximo de
35C. Gases y mezclas de gases, que a presin normal y a temperatura
usual son inflamables en el aire.Precaucin:evitar contacto con
materiales ignitivos (aire, agua).
T: Txico Clasificacin:Sustancias y preparaciones que, por
inhalacin, ingestin o penetracin cutnea, pueden implicar riesgos
graves, agudos o crnicos a la salud.Precaucin:todo el contacto con
el cuerpo humano debe ser evitado.
T+: Muy txicoClasificacin:Por inhalacin, ingesta o absorcin a
travs de la piel, provoca graves problemas de salud e incluso la
muerte.Precaucin:todo el contacto con el cuerpo humano debe ser
evitado.
Xi: IrritanteClasificacin:Sustancias y preparaciones no
corrosivas que, por contacto inmediato, prolongado o repetido con
la piel o las mucosas, pueden provocar una reaccin
inflamatoria.Precaucin:Debe ser evitado el contacto directo con el
cuerpo
Xn: NocivoClasificacin:Sustancias y preparaciones que, por
inhalacin, ingestin o penetracin cutnea, pueden implicar riesgos a
la salud de forma temporal o alrgica.Precaucin:debe ser evitado el
contacto con el cuerpo humano, as como la inhalacin de los
vapores.
N: Peligroso para el medio ambienteDefinicin:El contacto de esa
sustancia con el medio ambiente puede provocar daos al ecosistema a
corto o largo plazo.Manipulacin:debido a su riesgo potencial, no
debe ser liberado en las caeras, en el suelo o el medio
ambiente.
Medidas Preventivas en el uso de Reactivos QumicosLa exposicin a
productos qumicos puede ocurrir por las siguientes vas:InhalacinLa
inhalacin de vapores, nieblas, gases o polvos txicos puede producir
envenenamiento por absorcin a travs de las mucosas de la boca,
garganta y pulmones y daar seriamente estos tejidos por accin
local. La dosis por inhalacin de un agente qumico depende de la
concentracin ambiental y del tiempo de exposicin.* No oler los
productos qumicos, ni inhalar sus vapores. Cuando sea necesario
utilizar mscaras con los filtros adecuados.* Utilizar las campanas
de extraccin, especialmente cuando los productos que se manipulen
sean txicos, irritantes, corrosivos o lacrimgenos.* El objetivo de
usar campanas extractoras es el de proteger las vas respiratorias.
Evitar meter la cabeza dentro.
IngestinMuchas de las sustancias usadas en el laboratorio son
extremadamente peligrosas si entran a la boca y son tragadas. La
toxicidad puede ser aguda o crnica y daar los tejidos de la boca,
nariz, garganta, pulmones y tracto gastrointestinal o producir
envenenamiento sistmico. * No ingerir productos qumicos.* En el
laboratorio nunca pipetear con la boca.* Lavarse las manos antes de
comer, fumar o aplicarse cosmticos inmediatamente despus de usar
cualquier sustancia txica y antes de dejar el laboratorio.* No
comer o beber en el rea de trabajo.
Contacto con la piel y los ojosMuchas sustancias generan una
irritacin localizada al contacto con la piel, pero muchas otras se
absorben con rapidez suficiente para causar envenenamiento
sistmico. La entrada a travs de la piel puede ocurrir por los
folculos pilosos, glndulas sebceas o sudorparas y cortes o
abrasiones en la piel. La mayora de las sustancias son irritantes
para los ojos y muchas pueden producir quemadura o prdida de la
visin.*Usar guantes y anteojos protectores.
Salpicaduras y proyecciones* Si salpica un producto qumico a los
ojos, lavar inmediatamente con abundante agua fra y acudir siempre
al mdico.* La ducha de emergencia y los lavaojos estn para las
emergencias en caso de salpicadura. * En los trasvases de lquidos,
utilizar embudos y realizar la operacin a velocidad lenta para
evitar salpicaduras y proyecciones. * Si se mezcla cido y agua,
hacerlo as: cido sobre agua, nunca al revs; podra provocar una
proyeccin sumamente peligrosa. * No remover cidos con objetos
metlicos; puede provocar proyecciones. * No calentar ningn
recipiente que se encuentre cerrado. * Tratar los derrames que se
produzcan con los productos adecuados segn sus caractersticas,
cidos, bases, disolventes, mercurio, etc.). * Preguntar al profesor
responsable.
MANIPULACIN DEL MATERIAL DE VIDRIO
Muchos de los accidentes de laboratorio se producen por cortes y
quemaduras con vidrio, que se pueden prevenir siguiendo unas reglas
simples:* Nunca forzar un tubo de vidrio, ya que, en caso de
ruptura, los cortes pueden ser graves. Para insertar tubos de
vidrio en tapones humedecer el tubo y el agujero con agua o
silicona y proteger las manos con trapos.* El vidrio caliente debe
de dejarse apartado encima de una plancha o similar hasta que se
enfre. Desafortunadamente, el vidrio caliente no se distingue del
fro; si se tiene dudas, usar unas pinzas o tenazas. * No usar nunca
equipo de vidrio que est agrietado o roto. Depositar el material de
vidrio roto en un contenedor para vidrio, no en una papelera.
TRATAMIENTO DE RESIDUOS* Depositar los productos txicos en los
contenedores especficos.* Recoger el material de vidrio roto en los
contenedores especiales.* No tirar por el desage productos que
puedan reaccionar con el agua o que sean inflamables (disolventes),
ni productos no biodegradables.
RIESGO ELCTRICO
La electricidad es una de las formas de energa ms utilizada,
pero presenta importantes riesgos que es preciso conocer y prever.
El paso de la corriente elctrica por el cuerpo humano puede
producir quemaduras graves y muerte por asfixia o paro
cardiaco.
A MAYOR DURACIN DEL CONTACTO MAYOR RIESGO.A MAYOR INTENSIDAD DE
CORRIENTE MAYOR RIESGO
En general:No trabajar con electricidad en zonas mojadas o
hmedas.No tocar equipos con las manos hmedas.No tocar, nunca, dos
placas de un condensador simultneamente una vez que stas estn
conectadas.Es recomendable utilizar zapatos con suela de goma.Ser
cuidadoso con el uso de prolongadores.Cualquier equipo sobre el
cual se haya derramado alguna sustancia qumica, deber limpiarse
apropiadamente antes de ser usado nuevamente.
RIESGO POR FUEGOTeniendo en cuenta los diferentes fuegos se hace
la siguiente clasificacin:CLASES DE FUEGOCLASES DE
MATAFUEGOSDESCRIPCIN
SLIDOSSon los fuegos que se desarrollan en los combustibles
slidos. Son ejemplo de ello maderas, cartn, papel, plstico, tela,
etc.
LQUIDOSSon aquellos fuegos que se producen en los lquidos
inflamables, tambin se consideran en esta clase a los gases. Son
ejemplo todos los lquidos inflamables, las grasas, pinturas, ceras,
asfalto, aceites, etc.
ELCTRICOSSon los fuegos que se dan en materiales, instalaciones
o equipos sometidos a la accin de la corriente elctrica tales como
motores, transformadores, cables, tableros, interruptores, etc.
COMBUSTIBLESSon los fuegos originados en metales combustibles,
llamados fuegos qumicos. Son los menos frecuentes. Son ejemplo el
magnesio, titanio, potasio, sodio, zirconio, uranio, etc.
1. Fuego en el laboratorioEvacuar el laboratorio, por pequeo que
sea el fuego, por la salida principal o por la salida de emergencia
si no es posible por la principal. Avisar a todos los compaeros de
trabajo sin que se extienda el pnico y conservando siempre la
calma.Fuegos pequeos: si el fuego es pequeo y localizado, apagarlo
utilizando un extintor adecuado, arena, o cubriendo el fuego con un
recipiente de tamao adecuado que lo ahogue. Retirar los productos
qumicos inflamables que estn cerca del fuego. No utilizar nunca
agua para extinguir un fuego provocado por la inflamacin de un
disolvente.Fuegos grandes: aislar el fuego y utilizar los
extintores adecuados. Si el fuego no se puede controlar rpidamente,
avisar al servicio de extincin de incendios y evacuar el
edificio.
2. Fuego en el cuerpoSi se incendia la ropa, gritar
inmediatamente para pedir ayuda. Tirarse en el suelo y rodar sobre
s mismo para apagar las llamas. No correr ni intentar llegar a la
ducha de seguridad si est alejada. Es responsabilidad de todos
ayudar a alguien que se est quemando. Cubrirlo con una manta
antifuego, conducirlo hasta la ducha de seguridad, si est cerca, o
hacerlo rodar por el suelo. No utilizar nunca un extintor sobre una
persona. Una vez apagado el fuego, mantener a la persona tendida,
procurando que no tome fro y proporcinale asistencia mdica.3.
Quemaduras.Las pequeas quemaduras producidas por material caliente,
baos, placas o mantas calefactoras, etc., se tratan lavando la zona
afectada con agua fra durante 10-15 minutos. Las quemaduras ms
graves requieren atencin mdica inmediata. No utilizar cremas y
pomadas grasas en las quemaduras graves.
PRIMEROS AUXILIOSCortesLos cortes producidos por la rotura de
material de vidrio son un riesgo comn en el laboratorio. Estos
cortes se tienen que lavar bien, con abundante agua corriente,
durante 10 minutos como mnimo. Si son pequeos y dejan de sangrar en
poco tiempo, lavarlos con agua y jabn y cubrirlos con una venda o
apsito adecuados. Si son grandes y no paran de sangrar, requiere
asistencia mdica inmediata.Derrame de productos qumicos sobre la
pielLos productos qumicos que se hayan vertido sobre la piel se
deben lavar inmediatamente con agua corriente abundante, como mnimo
durante 15 minutos. Las duchas de seguridad instaladas en los
laboratorios sern utilizadas en aquellos casos en que la zona
afectada del cuerpo sea grande. Es necesario sacar toda la ropa
contaminada a la persona afectada lo antes posible mientras est
bajo la ducha. Recordar que la rapidez en el lavado es muy
importante para reducir la gravedad y la extensin de la herida.
Proporcionar asistencia mdica a la persona afectada.Actuacin en
caso de producirse corrosiones en la pielLo primero que debe
hacerse en caso de quemaduras con agentes qumicos, es lavar con
abundante agua, a menos que especficamente se indique otra cosa. El
paso siguiente depende de si el agente corrosivo es cido o bsico
(lcalis):Por cidos: cortar lo ms rpidamente posible la ropa. Lavar
con agua corriente abundante la zona afectada. Neutralizar la
acidez con bicarbonato sdico durante 15-20 minutos. Sacar el exceso
de pasta formada, seca y cubrir la parte afectada con leo-calcareo
o parecido.Por lcalis: lavar la zona afectada con agua corriente
abundante. Secar y cubrir la zona afectada con una pomada de cido
tnico, con cido actico al 4% con cido brico. Finalmente lavar de
nuevo con agua.Actuacin en caso de producirse corrosiones en los
ojosEn este caso el tiempo es esencial (menos de 10 segundos).
Cuanto antes se lave el ojo, menos grave ser el dao producido.
Lavar los dos ojos con agua corriente abundante durante 15 minutos
como mnimo en una ducha de ojos, y, si no hay, con un frasco para
lavar los ojos. Es necesario mantener los ojos abiertos con la
ayuda de los dedos para facilitar el lavado debajo de los prpados.
Es necesario recibir asistencia mdica, por pequea que parezca la
lesin.Actuacin en caso de ingestin de productos qumicosAntes de
cualquier actuacin concreta pedir asistencia mdica. Si el paciente
est inconsciente, ponerlo en posicin inclinada, con la cabeza de
lado. Si est consciente, mantenerlo apoyado. Taparlo con una manta
para que no tenga fro No dejarlo slo. No darle bebidas alcohlicas
precipitadamente sin conocer la identidad del producto ingerido. El
alcohol en la mayora de los casos aumenta la absorcin de los
productos txicos. No provocar el vmito si el producto ingerido es
corrosivo.
Actuacin en caso de inhalacin de productos qumicosConducir
inmediatamente la persona afectada a un sitio con aire fresco. Se
requiere asistencia mdica lo antes posible. Al primer sntoma de
dificultad respiratoria, iniciar la respiracin artificial boca a
boca. El oxgeno se ha de administrar nicamente por personal
entrenado. Continuar la respiracin artificial hasta que el mdico lo
aconseje. Tratar de identificar el vapor txico. Si se trata de un
gas, utilizar el tipo adecuado de mscara para gases durante el
tiempo que dure el rescate del accidentado. Si la mscara disponible
no es la adecuada, ser necesario aguantarse la respiracin el mximo
posible mientras se est en contacto con los vapores txicos.
Trabajo Prctico N1: Segunda parte.Material de laboratorio
Objetivo: Familiarizarse con el material de laboratorio
comnmente usado a lo largo de las prcticas.Exactitud y precisinEn
el laboratorio qumico se miden cantidades como masas y volmenes. Al
hablar de cantidades medidas frecuentemente se utilizan dos
trminos: Precisin y Exactitud.PRECISIN: describe la cercana entre s
de 2 o ms medidas de la misma cantidad; o sea que una medicin es
tanto ms precisa cuando en una serie de medidas de la misma
cantidad ms se repiten los valores obtenidos.EXACTITUD: describe la
cercana del valor observado al valor real o sea, que una medicin es
tanto ms exacta cuanto ms cercano sea el valor obtenido al valor
real.Para obtener resultados sin errores, es necesario elegir y
manipular cuidadosamente el material para medir (volumtrico o no
volumtrico).
Material de vidrio volumtrico
Este material de vidrio se caracteriza por tener un volumen
marcado, se encuentran graduados, y son usados para obtener un
volumen preciso. Pueden ser de volumen fijo o de volumen variable.
Precauciones en el uso del material volumtrico: Nunca colocar el
material a temperaturas mayores de 50C. El material debe estar
siempre limpio y seco antes de usarlo. Debe evitarse el contacto
del material volumtrico con sustancias que lo ataquen.
Cmo realizar una lectura correcta al medir volmenesCuando se
introduce lquido en un recipiente, la superficie del lquido se
torna curva, y se forma lo que se conoce como menisco (ver figura).
Al leer el volumen, debe tener sus ojos a la altura de la lnea del
menisco, la lectura correcta ser la indicada por la marca que
coincida con el borde inferior del menisco (enrase).
INCORRECTO
CORRECTO
INCORRECTO
Matraz aforado: Es un recipiente de fondo plano, con un cuello
largo y angosto. La marca de graduacin rodea todo el cuello de
vidrio, e indica un volumen (aforo) determinado a una temperatura
definida. El cuello del matraz es estrecho para aumentar la
exactitud, de esta forma un pequeo cambio en el volumen se traduce
en un aumento considerable de la altura del lquido del matraz
aforado. Su principal utilidad es preparar soluciones de
concentraciones conocidas y exactas.
Probeta: Son recipientes cilndricos, graduados, de boca ancha,
abierta y con pico. Como la superficie libre del lquido es mucho
mayor que la de los matraces aforados, la exactitud es mucho menor,
por lo que solo son tiles para medidas aproximadas.
Pipeta: Consiste en un tubo transparente que termina en una de
sus puntas de forma cnica. Se pueden distinguir dos clases: las
pipetas graduadas tienen subdivisiones y sirven para medir
cualquier volumen inferior al de su mxima capacidad; y las pipetas
aforadas que tienen una o dos marcas (simple o doble aforo) y solo
sirven para medir el volumen que se indica en la pipeta. El volumen
que se desea medir se obtiene expulsando todo el lquido contenido
(simple aforo) o hasta la marca inferior (doble aforo) siendo este
tipo la de mayor exactitud. Las ball-pipetas no estn graduadas, son
generalmente de doble aforo con una regin central ovoide donde se
contiene el lquido, lo que aumenta su precisin al hacer la
lectura.
Bureta: Es un tubo graduado, de dimetro interno uniforme,
provisto de un cierre o llave de paso en su parte inferior llamado
robinete. Se usa para ver cantidades variables de lquidos en
operaciones donde se requieren descargas repetidas y exactas de
lquidos. Los dos tipos principales de buretas son:De Geissler: la
llave es de vidrio esmerilado.De Mohr: la llave consiste en un tubo
de goma con una bola de vidrio en su interior, que acta como una
vlvula.
Material de vidrio no volumtrico
Vasos de precipitado: Son recipientes de boca ancha que sirven
para contener o calentar lquidos. Algunos tienen una graduacin que
permite estimar el volumen de un lquido, pero es inexacta ya que
pequeas variaciones en la temperatura o incluso en el vertido pasan
desapercibidos en la graduacin.
Erlenmeyer: Consiste en un frasco de forma cnica, de base ancha
y alargada, cuello muy estrecho, con una abertura en el extremo.
Suelen incluir unas pocas marcas para saber aproximadamente el
volumen contenido. Es til para realizar mezclas de agitacin y para
la evaporacin controlada de lquidos
Cristalizador: Consiste en un recipiente de base ancha y poca
estatura. Su objetivo principal escristalizarelsolutode unasolucin,
por evaporacin delsolvente. Tambin tiene otros usos, como tapa,
comocontenedor, etc. El objetivo de la forma es que tenga una base
ancha para permitir una mayor evaporacin de sustancias.
Baln: A veces tambin llamado matraz de destilacin. Es un frasco
de vidrio, de cuello largo y cuerpo esfrico, diseado para un
calentamiento uniforme. Pueden llevar un tubo de desprendimiento
lateral, adosado al cuello del baln, permitiendo la salida de
vapores durante una destilacin con direccin al condensador.
Tubo de ensayo: Son tubos de vidrio, hay de diferentes anchos y
largos. Se utilizan para mezclar pequeos volmenes, realizar
observ