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Partes: 1, 2

  1. Derivados de hidrocarburos. Funciones quimicas que identifican
  2. Oxidación-reducción
  3. Gases. Sus leyes y comportamiento

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ETAPA 1.

Derivados de hidrocarburos. Funciones quimicas que identifican

  • Derivados de Hidrocarburos.

  • Representa Mediante una Formula el grupo funcional de los derivados halogenados.

Los derivados halogenados o compuestos halogenados, como su nombre lo dice son compuestos que contienen halogenos. Algunos de los compuestos halogenados son los hidrocarburos halogenados, o sea, los hidrocarburos con halogenos (clorometano, difluoropentano).

Los compuestos halogenados pertenecen al grupo funcional de los átomos de halógeno. Tienen una alta densidad. Son usados en refrigerantes, disolventes, pesticidas, repelentes de polillas, en algunos plásticos y en funciones biológicas: hormonas tiroideas. Por ejemplo: cloroformo, diclorometano, tiroxina, Freón, DDT, PCBs, PVC. La estructura de los compuestos halogenados es: R-X, en donde X es Flúor (F), Cloro (Cl), Bromo (Br) y Yodo (I).

Formula General de los Halogenos= -X

  • Menciona los elementos que pueden estar unidos a una cadena de hidrocarburos

y lo que identifica como derivado halogenado.

Se nombran anteponiendo el nombre del halógeno (flúor,
cloro, bromo, yodo) al del hidrocarburo correspondiente con el número
que indica su posición. Si se encuentra un sustituyente en la cadena
lateral, se numera entonces ésta principiando por el átomo de carbono unido
a la cadena principal; la cadena lateral se encierra en un paréntesis
La posición de los átomos de halógeno se indica por medio
de localizadores.

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Si existen dobles y triples enlaces, se numera la cadena de modo que a las instauraciones les correspondan los localizadores más pequeños.

Al nombrar los derivados halogenados de cadena ramificada, los halógenos se consideran como radicales y se citan en el lugar que les corresponde según el orden alfabético.

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  • Escribe el nombre común y la formula de por lo menos 7 derivados halogenado

  • Siguiendo las reglas de la IUPAC para nombrar derivados halogenados asígnale el nombre a los 7 ejemplos anteriores.

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  • Describe el comportamiento de las propiedades físicas de los derivados halogenados a cuanto punto de ebullición, densidad y solubilidad.

Punto de Ebullición.- Los derivados halogenados tienen puntos de ebullición que aumentan con la masa molecular. Así como el cloropropano hierve a una temperatura más alta que el clorometano, el cual, a su vez tiene un punto de ebullición más alto que el cloropropano.

Densidad.-Los yoduros y bromuros son más densos que el agua, los derivados fluoradores y clorados son menos densos.

Solubilidad.-A pesar de polaridad, son solubles en agua y solubles en disolventes no polares-

  • Menciona una propiedad química de los derivados halogenados y represéntala mediante una ecuación química.

Los haluros de Alquilo, R-X, Son compuestos intermediarios muy útiles para la fabricación de otras sustancias, como : Alcoholes, Éteres, Aldehídos, Ácidos, Aminas, etc…..

Ejemplo:

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  • Menciona brevemente los usos de los derivados halogenados.

Los Hidrocarburos clorados son buenos disolventes líquidos, aceites y grasas y, muy utilizados en la industria de lavado en seco.

Además se utilizan para para producir plásticos importantes como Cloruro de polivinilo, sarán, teflón y hule de neopreno.

  • Alcoholes

Nuevamente realiza una lectura adecuada de las páginas 7 a la 13 del libro de texto

  • Representa Mediante una Formula el grupo funcional de los alcoholes

Los alcoholes don compuestos orgánicos donde uno o más halogenos de un hidrocarburo ha sido sustituido por uno o más grupos hidroxilo (-OH).

Grupo funcional Hidroxilo: -O

  • Copia la tabla 1.2 sobre la clasificación de los alcoholes (página 7 del libro de texto)

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  • Escribe el nombre común y la formula de por lo menos 8 alcoholes (ver la pág. 9 tabla 1.3 como guía)

  • Siguiendo las reglas de la IUPAC para nombrar los alcoholes asignales el nombre sistemático a los 8 ejemplos anteriores.

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  • Menciona los diferente tipos de isomerías que presentan los alcoholes y represéntalos mediante fórmulas.

Los alcoholes al igual que otros compuestos orgánicos presentan isomería estructural de cadena e isomería de posición del grupo –OH.

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  • Represente mediante ecuaciones las siguientes propiedades químicas de los alcoholes, Reacción de oxidación en cada tipo de alcohol primario, secundario y terciario, Reacción de esterificación, Identificación de los alcoholes así como el método de obtención más común como lo es la fermentación alcohólica (revisar en las págs. 10 a 12)

Reacción de Oxidación

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  • Menciona brevemente los usos de los alcoholes.

Solvente Industrial.

Anticongelante barato y temporal para los radiadores.

Principalmente la fabricación de polímeros.

  • Eteres

  • Representa Mediante una Formula el grupo funcional de los éteres

Los éteres son compuestos que se consideran derivados orgánicos del agua, en donde los dos hidrógenos se sustituyen por radicales orgánicos.

Grupo funcional éter: -O-

  • Escribe el nombre común y la formula de por lo menos 6 éteres.

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  • Menciona los diferentes tipos de isomerías que presentan los éteres y represéntalos mediante fórmulas.

Ya tiene la misma fórmula molecular pero diferente formula estructural, ejemplo: Etano y éter dimetílico poseen la misma formulas moleculares pero sus estructuras son:

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  • Menciona brevemente los usos de los éteres

El éter metil terbutilco es un compuesto agregado a la gasolina para reducir la emisión de monóxido de carbono en los gases de escape de los automóviles.

  • Aldehídos y Cetonas

  • Representa Mediante una Formula el grupo funcional de los aldehídos y de las cetonas y que nombre recibe este.

El grupo funcional que caracteriza a los aldehídos y cetonas consiste de un carbono unido a un oxigeno con un enlace doble y es llamado carbonilo.

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  • Escribe el nombre común de los primeros 5 aldehidos y de la primeras 3 cetonas contesta la tabla.

  • Siguiendo las reglas de la IUPAC para nombrar los aldehídos y cetonas asígnales el nombre sistemático a los 8 ejemplos anteriores.

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  • Describe el comportamiento de las propiedades físicas de los aldehídos y cetonas en cuanto al punto de ebullición, densidad y solubilidad(ver pag. 18 del libro de texto)

Nombre

Pto. de fusión(ºC)

Pto. de ebullición(ºC)

Solubilidad (gr/100 gr de H2O)

Metanal

-92

-21

Muy soluble

Etanal

-122

20

Soluble al infinito

Propanal

-81

49

16

Benzaldehído

-26

178

0,3

Propanona

-94

56

Soluble al infinito

Butanona

-86

80

26

2-pentanona

-78

102

6,3

3 pentanona

-41

101

5

Acetofenona

21

202

Insoluble

 

 

  • Menciona brevemente Los usos de los aldehídos y cetonas.

El metanal o aldehído fórmico es el aldehído con mayor uso en la industria, se utiliza fundamentalmente para la obtención de resinas fenólicas y en la elaboración de explosivos .

También se utiliza en la elaboración de uno de los llamados plásticos técnicos que se utilizan fundamentalmente en la sustitución de piezas metálicas en automóviles y maquinaria, así como para cubiertas resistentes a los choques en la manufactura de aparatos eléctricos

  • Ácidos carboxílicos

  • Representa Mediante una Formula el grupo funcional de los ácidos carboxílicos.

  • Escribe el nombre común y la formula de los primeros 6 ácidos carboxílicos utiliza la siguiente tabla.

  • Siguiendo las reglas de la IUPAC para nombrar los Ácidos carboxílicos asígnales el nombre sistemático a los 6 ejemplos anteriores(tabla 1.7, pago. 21 del libro de texto)

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  • Describe el comportamiento de las propiedades físicas de los ácidos carboxílicos cuanto al punto de ebullición, densidad y solubilidad.

Solubilidad: El grupo carboxilo –COOH confiere carácter polar a los ácidos y permite la formación de puentes de hidrógeno entre la molécula de ácido carboxílico y la molécula de agua. La presencia de dos átomos de oxígeno en el grupo carboxilo hace posible que dos moléculas de ácido se unan entre sí por puente de hidrógeno doble, formando un dímero cíclico.

Punto de ebullición: Los ácidos carboxílicos presentan puntos de ebullición elevados debido a la presencia de doble puente de hidrógeno.

  • Menciona las propiedad químicas de ácidos carboxílicos y represéntalos en una ecuación química.

El comportamiento químico de los ácidos carboxílicos esta determinado por el grupo carboxilo -COOH. Esta función consta de un grupo carbonilo (C=O) y de un hidroxilo (-OH). Donde el -OH es el que sufre casi todas las reacciones: pérdida de protón (H+) o reemplazo del grupo –OH por otro grupo.

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  • Menciona brevemente las fuentes naturales y los usos de los ácidos carboxílicos.

Se utilizan para fabricar detergentes biodegradables, lubricantes y espesantes para pinturas. El ácido esteárico se emplea para combinar caucho o hule con otras sustancias, como pigmentos u otros materiales que controlen la flexibilidad de los productos derivados del caucho; también se usa en la polimerización de estireno y butadieno para hacer caucho artificial. Entre los nuevos usos de los ácidos grasos se encuentran la flotación de menas y la fabricación de desinfectantes, secadores de barniz y estabilizadores de calor para las resinas de vinilo. Los ácidos grasos se utilizan también en productos plásticos, como los recubrimientos para madera y metal, y en los automóviles, desde el alojamiento del filtro de aire hasta la tapicería.

1.4 Aminas

  • Representa Mediante una Formula el grupo funcional de las aminas

  • Copia la tabal 1.1 sobre la clasificación de los alcoholes (pag. 25 )

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  • Escribe el nombre común y la formula de por lo menos 8 aminas

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  • Describe el comportamiento de las propiedades físicas de las aminas cuanto al punto de ebullición, densidad y solubilidad.

Punto de Ebullición: El punto de ebullición de las aminas es más alto que el de los compuestos apolares que presentan el mismo peso molecular de las aminas. El nitrógeno es menos electronegativo que el oxígeno, esto hace que los puentes de hidrógeno entre las aminas se den en menor grado que en los alcoholes. Esto hace que el punto de ebullición de las aminas sea más bajo que el de los alcoholes del mismo peso molecular.

Solubilidad: Las aminas primarias y secundarias son compuestos polares, capaces de formar puentes de hidrógeno entre sí y con el agua, esto las hace solubles en ella. La solubilidad disminuye en las moléculas con más de 6 átomos de carbono y en las que poseen el anillo aromático.

  • Menciona brevemente el uso de las aminas.

Las aminas se encuentran formando parte de la naturaleza, en los aminoácidos que conforman las proteínas que son un componente esencial del organismo de los seres vivos. Al degradarse las proteínas se descomponen en distintas aminas, como cadaverina y putrescina entre otras. Las cuales emiten olor desagradable. Es por ello que cuando la carne de aves, pescado y res no es preservada mediante refrigeración, los microorganismos que se encuentran en ella degradan las proteínas en aminas y se produce un olor desagradable. 

Las aminas son parte de los alcaloides que son compuestos complejos que se encuentran en las plantas. Algunos de ellos son la morfina y la nicotina.

ETAPA 3. CAPITULO 4

Oxidación-reducción

4.1 Oxidación y Reducción.

Fenómeno químico en virtud del cual se transforma un cuerpo o un compuesto por la acción de un oxidante, que hace que en dicho cuerpo o compuesto aumente la cantidad de oxígeno y disminuya el número de electrones de alguno de los átomos.

  • Define el concepto de Reducción.

La reducción ocurre cuando una especie química gana electrones y simultaneameante disminuye su número de oxidación. Por ejemplo, el cloro atómico (connúmero de oxidación cero) se convierte en el ion cloruro (con número de oxidación y carga de 1–) por ganancia de un electrón, según el esquema simbólico siguiente:1e- + Cl (0) –> Cl (1-)En resumen:Reducción = Ganancia de electrones = Disminución del número de oxidación

  • Define el concepto de Agente Oxidante.

Un agente oxidante o comburente es un compuesto químico que oxida a otra sustancia en reacciones electroquímicas o de reducción-oxidación. En estas reacciones, el compuesto oxidante se reduce.

Básicamente:

  • El oxidante se reduce, gana electrones.

  • El reductor se oxida, pierde electrones.

  • Todos los componentes de la reacción tienen un número de oxidación.

  • En estas reacciones se da un intercambio de electrones.

La formación del óxido de hierro es una clásica reacción redox:

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En la ecuación anterior, el hierro (Fe) tiene un número de oxidación 0 y al finalizar la reacción su número de oxidación es +3. El oxígeno empieza con un número de oxidación 0 y al final su número de oxidación es de -2. Las reacciones anteriores pueden entenderse como dos semirreacciones simultáneas:

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El hierro (II) se ha oxidado debido a que su número de oxidación se ha incrementado y actúa como agente reductor, transfiriéndole electrones al oxígeno, el cual disminuye su número de oxidación (se reduce) aceptando los electrones del metal.

  • Define el concepto de Agente Reductor

Un agente reductor es aquel que cede electrones a un agente oxidante. Existe una reacción química conocida como reacción de reducción-oxidación, en la que se da una transferencia de electrones. Así mismo, la mayoría de los elementos metálicos y no metálicos se obtienen de sus minerales por procesos de oxidación o de reducción. Una reacción de reducción-oxidación consiste en dos semireacciones: una semireacción implica la pérdida de electrones de un compuesto, en este caso el compuesto se oxida; mientras que en la otra semireacción el compuesto se reduce, es decir gana los electrones. Uno actúa como oxidante y el otro como reductor. Como ejemplos tenemos:

  • Carbón

  • Monóxido de carbono

  • Muchos compuestos ricos en carbón e hidrógeno

  • Elementos no metálicos fácilmente oxidables tales como el azufre y el fósforo

  • Sustancias que contienen celulosa, tales como maderas, textiles, etc.

  • Muchos metales como aluminio, magnesio, titanio, circonio

  • Los metales alcalinos como el sodio, potasio, etc.

  • Los hidruros

  • Los azúcares reductores

4.3 Balanceo de ecuaciones de oxidación-reducción.

Balancea por el método REDOX las siguientes ecuaciones químicas, además completas la tablas al final del ejercicio.

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Ecuacion

Elemento que se oxida

Elemento que se reduce

Agente Oxidante

Agente

reductor

A

B

C

4.5 Serie de actividad de los metales.

Indica cual de las siguientes reacciones son posibles.

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4.6 Celda eletroliticas y voltaicas.

  • Define celda electrolítica

Se denomina celda electrolítica al dispositivo utilizado para la descomposición mediante corriente eléctrica de sustancias ionizadas denominadas electrolitos.

Los electrolitos pueden ser ácidos, bases o sales.

Al proceso de disociación o descomposición realizado en la celda electrolítica se le llama electrólisis.

En la electrólisis se pueden distinguir tres fases:

  • Ionización – Es una fase previa antes de la aplicación de la corriente y para efectuar la sustancia a descomponer ha de estar ionizada, lo que se consigue disolviéndola o fundiéndola.

  • Orientación – En esta fase, una vez aplicada la corriente los iones se dirigen, según su carga eléctrica, hacia los polos (+) ó (-) correspondiente

  • Descarga – Los iones negativos o aniones ceden electrones al ánodo (-) y los iones positivos o cationes toman electrones del cátodo (+).

  • Define celda voltaica.

La celda galvánica celda voltaica, denominada en honor de Luigi Galvani y Volta respectivamente, es una celda electroquímica que obtiene la energía eléctrica a partir de reacciones espontáneas que tienen lugar dentro de la misma. Por lo general, consta de dos metales diferentes conectados por un puente salino, o semi-celdas individuales separados por una membrana porosa. Volta fue el inventor de la pila voltaica, la primera pila eléctrica.

En el uso común, la palabra pila es una celda galvánica única y una batería propiamente dicha consta de varias celdas, conectadas en serie o paralelo.

  • Define Ánodo y Cátodo y el tipo de reacciones que se llevan a cabo en cada una de ellas.

El ánodo es un electrodo en el que se produce una reacción de oxidación, mediante la cual un material, al perderelectrones, incrementa su estado de oxidación. araday (en la serie VII de las Investigaciones experimentales sobre la electricidad) utilizó por primera vez el término, con el significado de «camino ascendente» o «de entrada» [del griego a?? (aná): hacia arriba, y ?d?? (odós): camino], pero referido exclusivamente al electrolito de una celda electroquímica.

Su vinculación al polo positivo del correspondiente generador implica tránsito de la corriente eléctrica por el circuito exterior desde el polo positivo hasta el negativo; es decir, transportada por cargas positivas.

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Regla nemotécnica

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La polaridad del ánodo, positiva o negativa, depende del tipo de dispositivo y, a veces, del modo como opera, pues se establece según la dirección de lacorriente eléctrica, atendiendo la definición universal de este fenómeno. En consecuencia:

En un dispositivo que:

  • Consume energía, el ánodo es positivo

  • Proporciona energía, el ánodo es negativo

Parecería lógico definir el sentido de la corriente eléctrica como el sentido del movimiento de las cargas libres. Sin embargo, si el conductor no es metálico, también hay cargas positivas en movimiento por el conductor externo (el electrolito de la celda), y cualquiera que sea el sentido convenido existirían cargas moviéndose en sentidos opuestos. Por tanto se adopta el convenio de que su definición del sentido de la corriente sea «el recorrido por las cargas positivas (cationes), y que en consecuencia es del positivo al negativo: ánodo ? cátodo».

En los casos de válvulas termoiónicas, fuentes eléctricas, pilas, etcétera, el ánodo es el electrodo o terminal de mayor potencial. En una reacción redoxcorresponde al elemento que se oxidará.

Un cátodo es un electrodo con carga negativa que sufre una reacción de reducción, mediante la cual un material reduce su estado de oxidación al recibir electrones.

Regla mnemotécnica

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La polaridad del cátodo, positiva o negativa, depende del tipo de dispositivo. A veces la condiciona el modo de operación, pues se establece según la dirección de la corriente eléctrica, atendiendo la definición universal de corriente eléctrica. En consecuencia, en un dispositivo que consume energía (como una celda electrolítica) el cátodo es negativo, y en un dispositivo que proporciona energía, como una pila voltaica (o pila de Volta o una batería) el cátodo es positivo.

ETAPA 4. CAPITULO 5,

Gases. Sus leyes y comportamiento

5.1 Comparación de solidos, liquidos y gaseosos.

Sólido

Liquido

Gaseoso

Movimiento

 Vibran

Se mueven desordenadamente

Se mueven libremente

Fluidez

Nula

Tienen fluidez

Tienen fluidez

Fuerza de cohesión

Bastante

Poca

Nula

Forma

Definida

Adopta la forma del recipiente

Adopta la forma del recipiente

Volumen

Definido

Definido

Indefinido

Comprensibilidad

Nula

Poca

Bastante

5.2 Composicionde la atmosfera y algunas propiedades comunes de los gases.

  • distingue los elementos que forman a la atmosfera y menciona lagunas de sus propiedades.

La atmósfera está formada por una mezcla de gases generalmente estables, pues éstos se encuentran en una homogénea proporción, y más aún si hablamos de las proximidades a la superficie de la Tierra. Dicha zona gaseosa del planeta, conforma la capa externa de la Tierra, siendo además la capa más extensa y con menor densidad de la Tierra, concentrándose la mayor parte de su masa ( en torno al 99%), en los primeros 30 kilómetros.

Los gases que forman la atmósfera, son muy diversos y varían su concentración en relación a la altura, dichos gases son absolutamente esenciales para la vida. La mezcla de gases, es conocida comúnmente con el nombre de aire, y se encuentra formada por una concentración de un 21 % de oxígeno, y un 78% de nitrógeno.

En la atmósfera podemos distinguir dos grandes capas, la homosfera y la heterosfera.

La homosfera, se llama así debido a su composición, la cual es constante y uniforme.Los elementos que la componen son: oxígeno, nitrógeno, argón, CO2, vapor de agua, neón, helio, kriptón, hidrógeno, y ozono.

La heterosfera en cambio, recibe su nombre debido a su composición, la cual varía de capa a capa, alejándose de ser constante. Los elementos que la forman son el nitrógeno molecular, el oxígeno atómico, helio, e hidrógeno, elementos que forman estratos, lo que hace que podamos diferenciar diferentes capas dentro de la heterosfera (troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera, y exosfera).

Todos los gases que conforman la atmósfera, se mantienen entorno al planeta gracias a la fuerza gravitatoria.

Las capas más cercanas a la Tierra, es decir la troposfera y la estratosfera, poseen una composición importante para el hombre, pues por ejemplo la composición de la troposfera interviene en la respiración.

Esta capa está constituida por nitrógeno, oxígeno y dióxido de carbono, siendo el nitrógeno, con aproximadamente un 78% de concentración, el más abundante. También se encuentra un pequeño porcentaje de gases nobles, como pueden ser, el argón y el neón.

La composición química del aire, a nivel del mar sigue las concentraciones ( %) de la siguiente tabla:

Concentración (%)

Elemento químico

78.08 %

Nitrógeno

20.95 %

Oxígeno

0.93 %

Argón

0.03 %

CO2

0.018 %

Neón

0.005 %

Helio

0.001 %

Criptón

0.00006 %

Hidrógeno

0.00004 %

Ozono

0.000008%

Xenón

  • Copia las 5 propiedades de los gases

Propiedades de los gases

El estado gaseoso es un estado disperso de la materia, es decir, que las moléculas del gas están separadas unas de otras por distancias mucho mayores del tamaño del diámetro real de las moléculas. Resuelta entonces, que el volumen ocupado por el gas (V) depende de la presión (P), la temperatura (T) y de la cantidad o numero de moles (n).

  • 1. Se adaptan a la forma y el volumen del recipiente que los contiene. Un gas, al cambiar de recipiente, se expande o se comprime, de manera que ocupa todo el volumen y toma la forma de su nuevo recipiente.

  • 2. Se dejan comprimir fácilmente. Al existir espacios intermoleculares, las moléculas se pueden acercar unas a otras reduciendo su volumen, cuando aplicamos una presión.

  • 3. Se difunden fácilmente. Al no existir fuerza de atracción intermolecular entre sus partículas, los gases se esparcen en forma espontánea.

  • 4. Se dilatan, la energía cinética promedio de sus moléculas es directamente proporcional a la temperatura aplicada

Variables que afectan el comportamiento de los gases

1. PRESIÓN

  • Es la fuerza ejercida por unidad de área. En los gases esta fuerza actúa en forma uniforme sobre todas las partes del recipiente.

  • La presión atmosférica es la fuerza ejercida por la atmósfera sobre los cuerpos que están en la superficie terrestre. Se origina del peso del aire que la forma. Mientras más alto se halle un cuerpo menos aire hay por encima de él, por consiguiente la presión sobre él será menor.

2. TEMPERATURA

  • Es una medida de la intensidad del calor, y el calor a su vez es una forma de energía que podemos medir en unidades de calorías. Cuando un cuerpo caliente se coloca en contacto con uno frío, el calor fluye del cuerpo caliente al cuerpo frío.

  • La temperatura de un gas es proporcional a la energía cinética media de las moléculas del gas. A mayor energía cinética mayor temperatura y viceversa.

  • La temperatura de los gases se expresa en grados kelvin.

3. CANTIDAD

  • La cantidad de un gas se puede medir en unidades de masa, usualmente en gramos. De acuerdo con el sistema de unidades SI, la cantidad también se expresa mediante el número de moles de sustancia, esta puede calcularse dividiendo el peso del gas por su peso molecular.

4. VOLUMEN

  • Es el espacio ocupado por un cuerpo.

5. DENSIDAD

  • Es la relación que se establece entre el peso molecular en gramos de un gas y su volumen molar en litros.

5.3 Presión.

  • Define Presión.

La presión es la magnitud escalar que relaciona la fuerza con la superficie sobre la cual actúa, es decir, equivale a la fuerza que actúa sobre la superficie. Cuando sobre una superficie plana de área se aplica una fuerza normal de manera uniforme, la presión viene dada de la siguiente forma:

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En un caso general donde la fuerza puede tener cualquier dirección y no estar distribuida uniformemente en cada punto la presión se define como:

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Donde Monografias.comes un vector unitario y normal a la superficie en el punto donde se pretende medir la presión. La definición anterior puede escribirse también como:

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dónde:

  • Monografias.comes la fuerza por unidad de superficie.

  • Monografias.comes el vector normal a la superficie.

  • Monografias.comes el área total de la superficie S.

En el Sistema Internacional de Unidades la presión se mide en una unidad derivada que se denomina pascal (Pa) que es equivalente a una fuerza total de un newton (N) actuando uniformemente en un metro cuadrado (m²).

  • Describe que es y para qué sirve un barómetro.

Un barómetro es un instrumento que mide la presión atmosférica. La presión atmosférica es el peso por unidad de superficie ejercida por la atmósfera. Uno de los barómetros más conocidos es el de mercurio.

La unidad de medida de la presión atmosférica que suelen marcar los barómetros se llama hectopascal, de abreviación Pa. Esta unidad significa: hecto: cien; pascales: unidad de medida de presión.

El barómetro de mercurio, determina en muchas ocasiones la unidad de medición, la cual es denominada como "pulgadas de mercurio" o "milímetros de mercurio" (método abreviado mmHg). Una presión de 1 mmHg es 1 torr (por Torricelli).

El barómetro de mercurio el más común

Fue inventado por Torricelli en 1643. Un barómetro de mercurio está formado por un tubo de vidrio de unos 850 mm de altura, cerrado por el extremo superior y abierto por el inferior. El tubo se llena de mercurio, se invierte y se coloca el extremo abierto en un recipiente lleno del mismo líquido.2 Si se destapa, se verá que el mercurio del tubo desciende unos centímetros, dejando en la parte superior un espacio vacío (cámara barométrica o vacío de Torricelli).

Definido este fenómeno en la ecuación:

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Así, el barómetro de mercurio indica la presión atmosférica directamente por la altura de la columna de mercurio.3 El uso de este barómetro está desaconsejado a causa del envenenamiento por mercurio.

  • Describe que es y para qué sirve un manómetro.

 Un Manómetro es un instrumento de medición para la presión de fluidos contenidos en recipientes cerrados. Se distinguen dos tipos de manómetros, según se empleen para medir la presión de líquidos o de gases.

Manómetro de dos ramas abiertas

Estos son los elementos con los que se mide la presión positiva, estos pueden adoptar distintas escalas. El manómetro más sencillo consiste en un tubo de vidrio doblado en que contiene un líquido apropiado (mercurio, agua, aceite, entre otros). Una de las ramas del tubo está abierta a la atmósfera; la otra está conectada con el depósito que contiene el fluido cuya presión se desea medir (Figura 1). El fluido del recipiente penetra en parte del tubo en ?, haciendo contacto con la columna líquida. Los fluidos alcanzan una configuración de equilibrio de la que resulta fácil deducir la presión absoluta en el depósito: resulta:

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Donde ?m = densidad del líquido manométrico. ? = densidad del fluido contenido en el depósito.

Si la densidad de dicho fluido es muy inferior a la del líquido manométrico, en la mayoría de los casos podemos despreciar el término ?gd, y tenemos:

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de modo que la presión manométrica pp atm es proporcional a la diferencia de alturas que alcanza el líquido manométrico en las dos ramas. Evidentemente, el manómetro será tanto más sensible cuanto menor sea la densidad del líquido manométrico utilizado.

  • Anota todas las equivalencias de presión.

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5.4 La Ley de Boyle: relación volumen-presión

  • Describe lo que dice la ley de Boyle (negritas de la pag.140).

  • Representa la fórmula de la Ley de Boyle (Medición de la página 140).

La Ley de Boyle-Mariotte (o Ley de Boyle), formulada por Robert Boyle y Edme Mariotte, es una de las leyes de los gases ideales que relaciona el volumen y la presión de una cierta cantidad de gas mantenida a temperatura constante. La ley dice que el volumen es inversamente proporcional a la presión:

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5.5 La Ley de Charles: relación volumen – temperatura; escala de la temperatura absoluta Da lectura a las paginas 141 a la 143.

  • Describe lo que dice la ley de Charles

  • Representa la fórmula de la Ley de Charles

La Ley de Charles y Gay-Lussac, o simplemente Ley de Charles, es una de las leyes de los gases ideales. Relaciona el volumen y la temperatura de una cierta cantidad de gas ideal, mantenido a una presión constante, mediante una constante de proporcionalidad directa. En esta ley, Charles dice que para una cierta cantidad de gas a una presión constante, al aumentar la temperatura, el volumen del gas aumenta y al disminuir la temperatura el volumen del gas disminuye.

Esto se debe a que la temperatura está directamente relacionada con la energía cinética (debida al movimiento) de las moléculas del gas. Así que, para cierta cantidad de gas a una presión dada, a mayor velocidad de las moléculas (temperatura), mayor volumen del gas.

Partes: 1, 2

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