TALLER RECUPERACIÓN SEMANA 4

ACTIVIDAD DE RECUPERACIÓN 

SEMANA 4

SE ENTREGA EL TRABAJO ESCRITO A MANO Y COMPLETO

A.  CONSULTAR

1. QUE ES UNA SOLUCIÓN

2. CUALES SON LAS CARACTERÍSTICAS DE LAS SOLUCIONES

3. DESCRIBIR LAS CLASES DE SOLUCIONES

4. DESCRIBIR QUE ES CONCENTRACIÓN DE LAS SOLUCIONES UNIDADES FÍSICAS. %p/p, % p/v, % v/v, realizar ejemplos de cada una.

5. DESCRIBIR QUE ES CONCENTRACIÓN DE LAS SOLUCIONES UNIDADES QUÍMICAS. Normalidad, Molaridad, Molalidad, Fracción Molar, realizar ejemplos de cada una.

6. DESCRIBIR QUE ES DENSIDAD, dar 5 Ejemplos 

LOS PUNTOS SIGUIENTES SE ENCUENTRAN EN EL MÓDULO 4 QUIMICA I

7. EXPLICAR LAS TEORIAS DE ARRHENIUS, BRONSTRED-LOWRY, LEWIS 

8. QUE ES EL pH Y EL pOH. CUALES SON SUS ESCALAS.

9. CUALES SON LAS CARACTERÍSTICAS DE UN GAS IDEAL.

10. EXPLICAR LAS LEYES PARA LOS GASES DE BOYLE, CHARLES, GAY-LUSSAC.

11 EXPLICAR LA ECUACIÓN GENERAL DE LOS GASES

12. REALIZAR LA ACTIVIDAD DE LAS PAGINAS 29 Y 30 DEL MODULO 4

13. REALIZAR LA ACTIVIDAD DE LA PAGINA 32 Y 33 DEL MODULO 4

14. REALIZAR LAS LECTURAS Y RESPONDER LOS CUESTIONARIOS QUE APARECEN AL FINALIZAR CADA LECTURA


Lectura 14: SOLUCIONES

Son mezclas homogéneas de dos o más sustancias que están en proporciones variables, dentro de unos límites definidos.

¿Qué necesito saber para conocer más de las soluciones?

Debes tener claro que en toda solución se distinguen dos componentes que se designan como soluto y como solvente.

¿Cómo hago para saber cuál es el soluto y cuál es el solvente?

Muy fácil: el soluto es aquella sustancia que en la solución se disuelve o que está en menor proporción. Y el solvente es aquella que en la solución disuelve o que está en mayor proporción.

  

    Las solucione se pueden clasificar de acuerdo al estado físico en que se presentan los componentes de las mismas. Veamos como:

Solvente	S oluto	Ejemplo
Gas	Gas	Aire (N2, O2, H2, He, CO2)
	Líquido	Agua en el aire. (aire húmedo)
	Sólido	Partículas de polvo en el aire
Líquido	Gas	Gas carbónico en agua
	Líquido	Alcohol en agua
	Sólido	Azúcar en agua
Sólido	Gas	Hidrógeno en paladio
	Líquido	Mercurio en zinc (amalgamas)
	Sólido	Aleaciones como el bronce donde se mezclan cobre y estaño (Cu, Sn)

Recuerda que para expresar la concentración de una solución (relación entre soluto y el solvente), se utilizan unidades físicas y químicas:

Unidades de concentración de las soluciones
Unidades físicas	Unidades químicas
Porcentaje peso a peso Porcentaje peso a volumen Porcentaje volumen a volumen	Fracción molar molalidad Molaridad Normalidad

SINTESIS DEL AMONIACO POR HABER Y BOSCH

En los albores de la primera guerra mundial (1914-18) la principal fuente de productos nitrogenados, que se utilizan como explosivos y en épocas de paz como fertilizantes, era el llamado "nitrato de Chile" que consiste en una mezcla de sales cuyos componentes principales son nitratos de sodio y de potasio, extraída de los desiertos del norte de Chile

Con motivo de la actitud bélica germana, la marina británica impuso un bloqueo al suministro de nitratos a los alemanes. Surgió sin embargo un proceso que permitió producir amoniaco a partir del nitrógeno del aire, que lo contiene en un 78% en volumen y de hidrogeno obtenido del agua por electrólisis.

Aunque algunos investigadores del siglo XVIII habían propuesto esta reacción e incluso llegaron a realizar ensayos, sus resultados no fueron satisfactorios. Fue entonces cuando el químico alemán FRITZ HABER (1868-1934), logro después de varios años de investigación en los cuales ensayo diversas presiones, temperaturas y múltiples catalizadores, la síntesis del amoniaco en 1908 mediante la siguiente reacción de equilibrio:

Para favorecer el desplazamiento del equilibrio hacia la producción de amoniaco, deben emplearse bajas temperaturas, que equivale retirar calor, puesto que la reacción es exotérmica, y altas presiones para favorecer la reacción. Sin embargo, es conocido que la velocidad de reacción disminuye con la temperatura. Hubo, por tanto, necesidad de establecer una temperatura a la cual existiera un compromiso aceptable entre la cinética (velocidad de la reacción) y el equilibrio, que se logró a unos 400°C y a presiones próximas a 1000 atmósferas, empleando catalizadores de osmio y de uranio.

Los problemas técnicos de ingeniería para llevar la reacción de Haber del laboratorio a la gran industria fueron resueltos por el también químico alemán CARL BOSCH (1874-1940) Quien construyo la primera planta en Oppau en 1913 un año antes de empezar la guerra.

El amoniaco se puede oxidar con facilidad para obtener ácido nítrico y a partir de este último se obtienen los nitratos usados como explosivos o como fertilizante

Haber recibió el premio Nobel de química en 1918 y Bosch en 1931, compartido con bergius.

Taller de lectura 14:

1.                  ¿Qué es una solución?

2.                 ¿Cuáles son los componentes de una solución?

3.                 ¿Cómo se sabe cuál es el soluto en una solución y cual el solvente?

4.                 ¿En el aire húmedo cuál es el soluto y cuál el solvente?

5.                 Escriba un ejemplo de solución de gas en liquido

6.                 Escriba un ejemplo de solución de solido en liquido

7.                 Escriba un ejemplo de líquido en solido

8.                 Escriba un ejemplo de gas en gas

9.                 Escriba un ejemplo de solido en gas

10.              ¿De dónde se obtenían los productos nitrogenados usados para explosivos en la primera guerra mundial?

11.               ¿Qué fue lo que logro Fritz Haber?

12.              Escriba la ecuación química que represente la obtención del amoniaco

13.              ¿Qué se obtiene después de oxidar el amoniaco?

14.              ¿Qué recibió Haber por su descubrimiento?

    

Lectura 13: GASES

La ubicación de las moléculas y su velocidad, nos explica las características de las fases de la materia y sus diferencias. Veamos algunas de ellas:

Fases de la materia y sus diferencias

Propiedades	Fases
	Sólida	Líquida	Gaseosa
Fuerzas de atracción	Fuerzas de atracción muy fuertes entre las moléculas	Fuerzas de atracción considerables	Fuerzas de atracción casi nulas
Forma	Definida	No poseen una forma definida. Toman la del recipiente que las contiene.	No poseen una forma definida
Volumen	Definido	Definido con respecto al recipiente que los contiene	Sin volumen propio. Poseen el volumen del recipiente que los contiene
Difusión	Muy lenta, debida al poco movimiento de sus moléculas.	Más rápida que en los sólidos.	Muy rápida debido a la velocidad de sus moléculas.
Compresibilidad	Muy difícil debido a que sus moléculas se encuentran en contacto entre sí.	Difícil, solo bajo el efecto de presiones enormemente grandes.	Fácil debido al espacio que hay entre las moléculas.

Lo más importante de las leyes de los gases está en que gracias a los postulados se establecen relaciones matemáticas que permiten calcular: la cantidad de un gas si se conoce su temperatura y su presión es constante, saber cuánta presión tiene un recipiente si sabemos su temperatura y volumen; etc.

El aire

El aire es una mezcla de elementos gaseosos que guardan una cierta proporción entre sí. Los principales gases de la atmósfera son: nitrógeno (N₂), oxigeno (O₂), Argón (Ar), dióxido de carbono (CO₂), ozono (0₃), neón (Ne), Criptón (Kr), hidrogeno (H) y xenón (Xe). En este mismo orden va disminuyendo su cantidad en atmósfera.

El oxígeno se encuentra en la atmósfera en forma diatómica O₂ y así lo tomamos en la respiración. Existe también otra forma constituida por tres átomos de oxigeno (0₃) que recibe el nombre de ozono que en la atmósfera nos protege de los peligrosos rayos ultravioleta provenientes del sol que ocasionan cambios drásticos en los ecosistemas. Para que se forme la molécula se requiere átomos de oxigeno libres que pueden provenir de óxidos de nitrógeno producidos por las combustiones de los motores o de los clorofluorcarbonados (CFC), utilizados como agentes refrigerantes y propelentes de aerosoles para producirlo también es necesario bastante energía, esta energía la proporcionan varios fenómenos, entre los que se encuentran los rayos cósmicos, los ultravioleta y las descargas eléctricas, comúnmente conocidas como rayos. Además de ser más activo que el oxígeno el ozono se caracteriza por poseer un olor fosforado, el cual es peligroso pues ataca las mucosas y aumenta la oxidación de los metales si este se encuentra en las capas bajas de la atmósfera.

Taller de lectura 13:

1. ¿Qué nos explica la ubicación y velocidad de las moléculas en estado sólido, líquido y gaseoso?
2. ¿Cómo son las fuerzas de atracción en los gases y por qué?
3. ¿Cómo es la forma del estado gaseoso?
4. ¿Por qué es difícil la comprensibilidad en los sólidos?
5. ¿Qué volumen adopta la materia en estado gaseoso?
6. ¿Cómo es la comprensibilidad en los gases?
7. ¿Cuáles son las leyes que rigen el comportamiento de los gases?
8. ¿Qué variables se tienen para establecer las leyes de los gases?
9. Escriba la definición de la ley de Boyle
10. Escriba la definición de la ley de Charles
11. Escriba la definición de la ley de Gay-Lussac
12. ¿Qué dice la ley combinada de los gases?
13. Escriba el enunciado de la ley de Dalton
14. ¿Qué es lo importante de la ley de los gases?
15. ¿Qué es el aire?
16. ¿Cuáles son los principales gases atmosféricos?
17. ¿Cuáles son las dos formas de encontrar oxigeno atmosférico?
18. ¿Cuál es la función del ozono en la atmósfera?

TALLER RECUPERACION SEMANA 3

ACTIVIDAD RECUPERACIÓN SEMANA 3

Entregar el trabajo escrito a mano  debidamente marcado, en hojas blancas o de blog.

SE ENTREGA EL TRABAJO ESCRITO A MANO Y COMPLETO

SE SUSTENTA EL TRABAJO AL MOMENTO DE ENTREGAR

CONSULTAR

1. QUE ES MOL

2. NUMERO DE AVOGADRO

3. PESO ATÓMICO, PESO MOLECULAR

4. CLASIFICACION DE LAS REACCIONES QUIMICAS, ADICION, DESCOMPOSICION, SUSTITUCION, DOBLE SUSTITUCION O INTERCAMBIO, REALIZAR 5 EJEMPLOS DE CADA UNA.

5. LEY DE LA CONSERVACIÓN DE LA MATERIA

6. BALANCEO DE ECUACIONES POR MÉTODO INSPECCIÓN.

7. BALANCEO DE ECUACIONES POR MÉTODO REDOX

8. DEFINICIÓN DE ESTEQUIOMETRIA

9. DAR DOS EJEMPLOS DE CÁLCULOS ESTEQUIMETRICOS.

10. QUE ES REACTIVO LIMITE

11. EN QUE CONSISTE EL RENDIMIENTO Y LA PUREZA DE UNA REACCIÓN QUÍMICA.

12. REALIZAR LAS LECTURAS Y CONTESTAR LOS CUESTIONARIOS QUE APARECEN AL FINALIZAR CADA LECTURA

Lectura 11: NUESTRO ORGANISMO TODO UN LABORATORIO

El organismo humano es todo un verdadero laboratorio. Allí se llevan a cabo numerosas reacciones químicas de todo tipo;

El estómago como muchos otros órganos; Durante el siglo XVIII, muchos investigadores afirmaban que el estómago tenía una actividad meramente física; otros decían que su función era química; el investigador italiano Lázaro Spallanzani realizo los primeros ensayos para dar fin a esta polémica.

Uno de sus ensayos consistió en construir una pequeña jaula de alambre, dentro de la cual coloco un trozo de carne. Luego, ato la canasta a un cordón y la deglutió, dejándola durante algún tiempo en el estómago. Posteriormente saco la jaula tirando del hilo encontrando que la carne se había disuelto; confirmando que un proceso químico.

Sin embargo spallanzani deseaba obtener el jugo gástrico para sus investigaciones; efectuó el mismo ensayo, pero reemplazo el trozo de carne por una esponja. Una vez recuperada la esponja, extrajo el jugo gástrico de ella y lo puso en un recipiente de vidrio que contenía un trozo de carne; luego lo calentó bajo su axila para lograr la misma temperatura del cuerpo observó entonces cómo la carne se disolvía debido a la acción del jugo gástrico.

En otro ensayo hizo ingerir a unas gallinas, pequeñas bolas de plomo que extraía posteriormente del estómago de los animales, observando que la forma de estas esferas había cambiado, eran más achatadas. Esto lo llevó a pensar que habían sufrido una presión considerable y que por lo tanto en la digestión se presentaban fenómenos físicos y químicos. Estos experimentos se convirtieron en el camino que tomaron posteriores investigadores y qué aclararon los procesos de la digestión. Gracias a estos estudios sabemos hoy en día que el estómago posee numerosas glándulas localizadas en la mucosa que lo tapizan interiormente y que producen el jugo gástrico.

El ácido clorhídrico es un ácido inorgánico y tiene gran importancia en el proceso de la digestión. Es el encargado de ablandar las proteínas e iniciar el proceso de inversión de la sacarosa y de la leche coagulada. Favorece la acción de la pepsina, enzima que solo actúa en medio ácido. La alta acidez que llega a alcanzar en el estómago un PH entre 1-2, ejerce una acción bactericida sobre los numerosos microorganismos ingeridos en la comida y de esta forma son destruidos en el estómago.

Debido a la fuerte acción del ácido clorhídrico, el estómago está recubierto por una capa de mucus que lo protege de su acción. Cuando este mucus sufre algún daño, el ácido actúa directamente sobre la pares produciendo una herida difícil de cicatrizar Que en ocasiones se infecta formando la úlcera gástrica.

Para tratar esta enfermedad existen algunos medicamentos, llamados antiácidos, que evitan la irritación de la úlcera y alivian el dolor. Este efecto se debe a una reacción química de neutralización. Es decir, el medicamento contiene sustancias de carácter básico que neutralizan el ácido clorhídrico del jugo gástrico. Algunos de estos antiácidos son, AI(OH)₃(hidróxido de aluminio) o Mg(OH)₂(hidróxido de magnesio) que producen la siguiente reacción al interior del estómago:

Al(OH)3	+	3HCl	→	AlCl3	+	3H20
hidróxido de aluminio		Ácido clorhídrico		Cloruro de aluminio		Agua

Taller de lectura 11:
Según la lectura Nuestro organismo, responda las siguientes preguntas:

1.                  En qué consistió el primer experimento o ensayo de Lázaro Spallanzani para demostrar la actividad química en el estómago.

2.                 Qué fin tenía el experimento de la esponja.

3.                 Que se pudo demostrar con el experimento de las gallinas.

4.                 Que es el ácido Clorhídrico y de que se encarga en el estómago.

5.                 Que acción ejerce en el estómago el ácido clorhídrico por su alta acides.

6.                 Como se forma la ulcera gástrica

7.                 Cuáles son los medicamentos usados para evitar la irritación y dolor de ulcera.

8.                Que sustancias debe tener 1 antiácido para neutralizar los ácidos estomacales.

9.                 Cuáles son los hidróxidos empleados como antiácidos.

10.             Escriba la ecuación química que representa la reacción de neutralización en el interior del estómago.

11.              Como se comprobó que en el estómago se llevan a cabo procesos físicos y químicos.

12.             Que se sabe hoy en día del estómago según los experimentos.

13.             Que entiende por la palabra antiácidos.

14.             Que entiende por la palabra Bactericida.

15.              Porque considera que el título de la lectura es "NUESTRO ORGANISMO TODO UN LABORATORIO"

Lectura 10: ECUACIONES Y REACCIONES QUÍMICAS

¿Qué es una reacción química?

Una reacción química se define como el proceso en el que dos o más sustancias, denominadas reactivos, se unen químicamente para formar otras nuevas, denominadas productos. Por ejemplo: en la combustión, hay una reacción química entre un material combustible con el oxígeno del aire para producir residuos de carbón, agua y gases.

Recuerda que en una reacción química siempre hay transformación de la materia, a diferencia de los cambios físicos.

¿Qué es una ecuación?

Una ecuación química es la representación simbólica de una reacción química. Veamos como ejemplo la electrólisis del agua:

Taller de lectura 10:

1.                  ¿A qué se define como reacción?

2.                 ¿Cuándo hay una combustión?

3.                 ¿Cuál es la característica más importante de una reacción química?

4.                 ¿Qué es una ecuación química?

5.                 ¿Cuáles son las partes que componen una ecuación química?

6.                 Escriba la ecuación que representa la electrólisis del agua, cuáles son sus reactivos y cuales sus productos.

7.                 Vuelva al taller 8. Según este taller, complete el siguiente cuadro, anotando los productos correspondientes.

Reactivos				Productos
Metal	+	oxígeno	→
No metal	+	oxígeno	→
No metal	+	hidrógeno	→
Óxido básico	+	agua	→
Óxido ácido	+	agua	→
Metal	+	hidrógeno	→

8.                 La siguiente ecuación química representa la fotosíntesis.

¿Cuáles son los reactivos?
¿Cuáles son los productos?

9.                 La siguiente ecuación representa la respiración.

¿Cuáles son los reactivos?
¿Cuáles son los productos?

10.              ¿Considera que la reacción química de la respiración es inversa a la de la fotosíntesis? ¿Por qué?

11.               En las siguientes ecuaciones escriba cuales son los reactivos y cuales los productos, de acuerdo al siguiente ejemplo:
Ejemplo: C + O₂ → CO₂
Los reactivos son carbono y oxígeno
El producto es dióxido de carbono

o        Fe + O₂ → Fe₂O₃

o        Fe₂O₃ + H₂O → Fe(OH)₃

o        N₂O₃ + H₂O → HNO₃

o        Cl₂ + H₂ → HCl

o        HCl + NaOH → NaCl + H₂O

Lectura 12: ESTEQUIOMETRÍA

La estequiometria se define como los cálculos que se pueden establecer entre los reactivos y los productos en una ecuación química

La importancia de la estequiometria está en que se puede saber exactamente la cantidad de reactivo necesario para obtener una cantidad de producto o cuánto producto se obtiene de acuerdo a la cantidad de reactivo. También permite calcular el rendimiento de una reacción y la pureza de un reactivo o de un producto obtenido.

Gracias a la estequiometria la industria química es un buen negocio ya que se pueden establecer exactamente las cantidades de productos que se obtienen o que se adquieren y establecer sus costos y ganancias.

¿Qué es peso molecular?

Es la suma de los pesos atómicos de cada uno de los elementos que forman una molécula y se expresa en gramos. El peso atómico de cada elemento se encuentra en la tabla periódica

¿Cómo se determina el peso molecular?

Se busca el peso atómico de cada elemento, se multiplica este valor por la cantidad de veces que está el elemento en la fórmula y finalmente se suman estos valores. Veamos como ejemplo, como se halla el peso molecular del carbonato de calcio CaCO3 primero: Se buscan los pesos atómicos en la tabla periódica: Ca = 40gr C = 12gr O = 16gr Segundo: Se multiplican los pesos atómicos por la cantidad de veces que está el elemento en la molécula. Ca = 40gr x 1 = 40gr C = 12gr x 1 = 12gr O = 16gr x 3 = 48gr Tercero: Se suman los resultados anteriores: 40gr + 12gr + 48gr = 100gr El peso molecular del CaCO3 es 100 gramos

Leyes ponderales de la química

Ley de la conservación de la masa: La masa de un sistema permanece invariable cualquiera que sea la transformación que ocurra dentro de él. Esto quiere decir, en términos químicos, que la masa de los reactivos es igual a la masa de los productos de la reacción.

Ley de las proporciones definidas: Cuando dos o más elementos se combinan para formar un determinado compuesto, lo hacen en una relación en peso constante independientemente del proceso seguido para formarlo. Esta ley también se puede enunciar desde otro punto de vista: Para cualquier muestra pura de un determinado compuesto los elementos que lo conforman mantienen una proporción fija en peso, es decir, una proporción ponderal constante.

Ley de las proporciones múltiples: Cuando dos elementos se combinan en proporciones diferentes, dan en cada caso un compuesto distinto. La relación entre ellos es de números enteros sencillos.

Taller de lectura 12:

1. ¿Cómo se define la estequiometría?
2. ¿Cuál es la importancia de la estequiometría?
3. ¿Qué otros aspectos de una reacción, me permite calcular la estequiometría?
4. ¿Cuál es la importancia de la estequiometria en la industria química?
5. ¿Qué es el peso molecular?
6. ¿Cómo se calcula el peso molecular del carbonato de calcio Ca CO₃?
7. Escriba la definición de las tres leyes ponderales de la química
8. ¿Cómo se calcula el peso molecular del sulfato ferroso de fórmula FeSO₄?
9. ¿Cómo se calcula el peso molecular del ácido sulfúrico H₂SO₄?
10. ¿Cómo se calcula el peso molecular del cloruro de sodio NaCl?

Nota: para realizar los ejercicios 8, 9 y 10 tenga en cuenta los siguientes pesos atómicos:

Elemento	Símbolo	Peso atómico en gr/mol
Hierro	Fe	56
Azufre	S	32
Oxígeno	O	16
Hidrógeno	H	1
Sodio	Na	23
Cloro	Cl	35.5