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APUNTES DE QUÍMICA ORGÁNICA
PROFESOR: SADAY E. ZAPATA L. NIVEL: 12 º
A- CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS
Definición de Hidrocarburos: Compuestos formados a base de Carbono e Hidrógeno en su estructura molecular , y es el esqueleto básico en la estructura molecular de los compuestos que forman las moléculas orgánicas.
Los Compuestos Orgánicos se clasifican en:
a) Hidrocarburos Alifáticos b) Hidrocarburos Aromáticos
Hidrocarburos Alifáticos
La palabra “Alifáticos ” proviene de "aliphos" que es de esta manera como se conocían las GRASAS que fueron el primer grupo de esta serie de compuestos que se estudió.
Los Hidrocarburos Alifáticos comprenden:
a) Hidrocarburos Saturados b) Hidrocarburos No Saturados
Hidrocarburos Saturados:
Son aquellos compuestos donde existe la máxima cantidad de enlaces covalentes simples entre átomos de Carbono. Los enlaces simples existentes son de tipo C– C. En estas moléculas tenemos la MAYOR cantidad de átomos de Hidrógeno que pueden unirse a los átomos de Carbono de la estructura de la molécula. En las moléculas con enlaces simples entre átomos de Carbono es donde existe MÁS cantidad de átomos de Hidrógeno presentes en la estructura.
Hidrocarburos NO Saturados:
Son aquellos compuestos donde NO existe la máxima cantidad de enlaces covalentes simples entre átomos de Carbono, ya que existen dobles y triples enlaces entre átomos de Carbono. Los enlaces existentes son de tipo
C C y C C. En estas moléculas tenemos la MENOR cantidad de átomos de Hidrógeno que pueden unirse a los átomos de Carbono, ya que cuando el Carbono se enlaza a otro átomo con enlaces dobles o triples, se va reduciendo la posibilidad de que se una con átomos de Hidrógeno. En las moléculas con enlaces triples entre átomos de Carbono es donde existe MENOS cantidad de átomos de Hidrógeno presentes en la estructura.
Por consiguiente, los Hidrocarburos Alifáticos contienen a los compuestos que según la cantidad de enlaces C – C se clasifican en Alcanos ( Enlaces simples ), Alquenos ( Enlaces dobles ) y Alquinos ( Enlaces triples ). (
Formulas Generales de los Hidrocarburos
* Alcanos : Cn H 2n + 2 * Alquenos: Cn H 2n * Alquinos: Cn H 2n – 2
Los Hidrocarburos alifáticos se dividen en:
- Hidrocarburos Lineales o de Cadena Abierta o Acíclicos
- Hidrocarburos Cíclicos , o de Cadena Cerrada o Alicíclicos
Estas dos divisiones de Hidrocarburos Alifáticos a su vez incluyen hidrocarburos Saturados y No Saturados.
Hidrocarburos Lineales: Son los de cadena lineal o en línea recta. Al escribir los nombres de estos compuestos se emplea la letra “n”. Ejemplos:
CH3 – CH2 – CH3 CH3 – CH2 – CH2 – CH3 CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
n – PROPANO n –BUTANO n –HEXANO
Los Hidrocarburos de Cadena abierta pueden tener ramificaciones u otras cadenas que se encuentran unidas a la estructura central. Se les llama: Hidrocarburos Ramificados.
CH3 – CH – CH2 – CH – CH2 – CH – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
CH3 (2º) CH2 (3º) CH – CH2 – CH2 – CH2 – CH2
CH3 CH – CH2 – CH3 CH3 (1º)
(4º)
CH3 – C – CH2 – CH3
CH3
Hidrocarburos Cíclicos: En estos hidrocarburos la cadena lineal se cierra para que se unan (enlacen) los átomos de Carbono que están EN LOS EXTREMOS de la cadena lineal. Al unirse los átomos de Carbono de los extremos de la
cadena se pierden átomos de Hidrógeno. Dependiendo del tipo de enlace formado (simple, doble, triple) con los Carbono extremos, se observa la pérdida de MÁS O MENOS átomos de Hidrógeno; dependiendo cuál sea el caso. Los Hidrocarburos Cíclicos adquieren formas geométricas que se pueden emplear al dibujar las estructuras.
CICLO PROPANO CICLO BUTANO CICLO HEXANO
CICLO PROPENO CICLO BUTENO CICLO HEXENO CICLO HEXINO
Los Hidrocarburos Cíclicos ya sean alcanos, alquenos o alquinos, poseen muy semejantes propiedades físicas y químicas que las del correspondiente hidrocarburo de cadena lineal.
Hidrocarburos Aromáticos
Hidrocarburos conformados por un compuesto característico llamado Benceno; el cual les confiere a estos Hidrocarburos un olor agradable (cerezas, duraznos y almendras) que nos ayuda a identificarlos fácilmente. El Benceno es un hidrocarburo de 6 carbonos y 6 hidrógenos (C6H6). Presenta estructura hexagonal con 3 dobles enlaces alternados. Estos dobles enlaces alternados NO ocupan una posición fija en el Benceno, por lo que constantemente los electrones de estos dobles enlaces (nube electrónica) están deslocalizados (se mueven o rotan a través de la estructura); esto conlleva a que la estructura del Benceno sea una estructura RESONANTE ( que no presentan una posición definida de sus electrones ).
Nota: El CÍRCULO en la última estructura ( letra C ) nos indica la Rotación Constante (Resonancia) de los electrones en los dobles enlaces de la Molécula de Benceno.
Los Compuestos Aromáticos se Dividen en:
a) Hidrocarburos Homocíclicos b) Hidrocarburos Heterocíclicos
- Hidrocarburos Aromáticos Homocíclicos: Son aquellos Hidrocarburos Aromáticos formados sólo por Carbono e Hidrógeno.
- Hidrocarburos Aromáticos Heterocíclicos: Estos hidrocarburos presentan Carbono, Hidrógeno y otros átomos que sustituyen al carbono dentro de la estructura, con la misma Tetravalencia o 4 enlaces del Carbono. Ejemplos: Si, Ge, Sn, Pb.
Los átomos de Carbono en las diferentes moléculas orgánicas, muchas veces deben ser clasificados según se encuentre unidos a UNO, DOS, TRES ó CUATRO átomos de Carbono. Según sea el caso los átomos de Carbono pueden ser :
a) Primarios: Unidos a UN solo átomo de Carbono. b) Secundarios: Unidos a DOS átomos de Carbono.
c) Terciarios : Unidos a TRES átomos de Carbono. d) Cuaternarios: Unidos a CUATRO átomos de Carbono.
Nota: Para referirnos a estos CUATRO tipos de átomos de Carbono observe la estructura de ejemplo ramificada presentada anteriormente y clasificada como: Hidrocarburos Ramificados. En ellas se resalta en negrita el Carbono y su clasificación según a cuántos otros átomos de Carbono están unidos ( Primarios 1º, Secundarios 2º,
Terciarios 3º, Cuaternarios 4º. )
Series Homólogas
Recibe este nombre una serie de compuestos orgánicos cuyos miembros difieren en una proporción constante de Carbono e Hidrógeno. En el caso de los Alcanos, Alquenos y Alquinos, estas familias forman tal serie homóloga, siendo la diferencia ( en el Orden Ascendente de la familia ) entre un compuesto y otro: Un Carbono y Dos Hidrógenos; es decir, un Grupo CH2.
ALCANOS (Cn H 2n + 2) ALQUENOS (Cn H 2n) ALQUINOS (Cn H 2n – 2)
C H 4
C 2 H 6 C 2 H 4 C 2 H 2
C 3 H 8 C 3 H 6 C 3 H 4
C 4 H 10 C 4 H 8 C 4 H 6
C 5 H 12 C 5 H 10 C 5 H 8
Grupos Alquilo o Radicales
Son grupos derivados de los Alcanos y que actúan como sustituyentes de las moléculas orgánicas convirtiéndolas en moléculas Ramificadas (Hidrocarburos Ramificados).
Estos grupos Alquilos, Sustituyentes o Radicales se obtienen al retirarles a los compuestos Alcanos un Hidrógeno (H) de su estructura, por lo que quedan con un par de electrones libres que los dispone para unirse a otros átomos de Carbono en una moléculas orgánica. Se les representa por la letra R (proviene del término Radicales) y se nombran colocando el sufijo il o ilo al Alcano correspondiente de donde se derivan. Los grupos R o Alquilos, se acompañan de unas Rayitas Horizontales ( R – ) que indican el par de electrones libres que está disponible para unirse en la cadena de Carbonos. (Los ejemplos están en el Texto).
lunes, 24 de mayo de 2010
viernes, 21 de mayo de 2010
martes, 11 de mayo de 2010
Práctica de PPM, FM. %Molar
COLEGIO DE LA SALLE
PRÁCTICA DE QUÍMICA 12° TEMA: PPM, FMOLAR, % MOLAR
PARTES POR MILLÓN
Una solución acuosa diluida del ión Cloruro tiene una concentración de 10.25 PPM. ¿ Cuántos mL de la
solución se requieren para obtener 8.75 X10 – 3 g del ión Cloruro?. R: 853.66 mL
2- Calcule los mg. de ión Nitrato en 2.75 L de una solución acuosa diluida que tiene 20.00 PPM del ión presente.
R: 55 mg
Determine los Kg de una solución acuosa diluida que contienen 500 mg de iones Sodio si la solución tiene una
concentración de 100 PPM . R: 5.00 Kg
4- Determine los μg del ión Calcio que están presentes en 3.25 dm3 de una Solución acuosa diluida que
contiene 450 PPM del ión metálico. R: 1.46 X 10 6 μg
5- Una solución acuosa diluida tiene una concentración de 100 PPM del ión Sulfato. Basados en estos datos
determinar: a) ¿ Cuál es la pureza de Sulfato en la solución ? b) ¿Cuál es el % m / v del ión en la solución ?
c) ¿ Cuántos mg del ión estarán presentes en medio litro de la solución ?
R: a) 1.00 X 10 – 2 % m / m b) 1.00 X 10 – 2 % m / v c) 50 mg
6- Calcule las PPM de soluto en cada una de las siguientes soluciones acuosas diluidas:
a) 200 mg del ión Magnesio en medio litro de una muestra de agua
b) 340 mg del ión Hierro en 2000 mL de una muestra de agua c) 3.50 mg del ión Cloruro en 4.25 L de agua de
mar R: a) 399.84 PPM b) 169.97 PPM c) 8.24 X 10 – 1 PPM
La concentración máxima de un metal desconocido que se permite en el agua potable es de 2.75 X 10 - 1 PPM.
Exprese esta concentración en unidades : a) mg soluto / L solución b) mg soluto / Kg solución
R: a) 2.75 X 10 - 1 mg / L b) 2.75 X 10 - 1 mg / Kg
8- Evalúe los mg de soluto disueltos en las siguientes soluciones acuosas diluidas:
a) 10.75 L de una muestra de agua que tiene 35 PPM del ión Plumboso
b) 1.50 X10 4 mL de agua del océano que tiene una concentración de 285 PPM del ión Clorito
c) 30.0 L de agua del océano que tiene 8.00 X 10 - 3 PPM del ión Cúprico
R: a) 376.25 mg b) 4.28 X 10 3 mg c) 2.40 X 10 – 1 mg
9- Si una solución acuosa diluida presenta una concentración de 6.00 X 10 – 2 % m / m del ión Hipoyodito;
determine: a) La concentración PPM del ión Hipoyodito en la solución b) El % m / v del ión en la
solución c) Los gramos del ión en medio litro de la solución.
R: a) 600 PPM b) 6.00 X 10 – 2 % m / v c) 3.00 X 10 2 g
10- Una solución acuosa diluida presenta una concentración de 5.60 X 10 – 4 % m / m del ión Oxalato. Basados
en los criterios de concentración PPM, determine:
a) Los gramos del ión presentes en 1L de la solución b) El % m / v del ión en la solución
c) La concentración PPM del ión en la solución.
R: a) 5.60 X 10 – 3 g b) ???? X 10 – n % m / v c) ???? ppm
FRACCIÓN MOLAR y PORCENTAJE MOLAR
11- Se disuelven 25 g de Metanol (CH3OH) en 50 g de agua. Calcular : a) La fracción molar del metanol
b) La fracción molar del agua en la solución
R: a) 0.22 Metanol b) 0.78 H2O
12- Determinar respectivamente las fracciones molares de soluto y solvente en una disolución que contiene
15 g de Glicerina (C3 H8 O3) disueltos en 250 cm3 de Benceno (C6H6) de densidad 0.88 g / ml.
R: 0.05 Soluto ; 0.95 Solvente
13- Una solución acuosa de Ácido sulfúrico cuya concentración es 22.80 % m/v, tiene una densidad de 1.14 g /ml.
Calcular para la solución: a) La fracción molar de agua en la disolución b) La fracción molar del Ácido .
R: a) 9.56 X 10 -1 b) 4.40 X 10 – 2
14- Una solución acuosa de Cromato de potasio tiene una densidad de 1.35 g / ml y es 30 % m/m. Calcular para
la solución:
a) La fracción molar del soluto b) La fracción molar del solvente en la solución .
R: a) 0.04 b) 0.96
15- Una solución acuosa diluida presenta una concentración de ión Fosfato de 520 PPM.. Determine para esta
solución: a) La fracción molar del solvente en la disolución b) El % m/v c) El % m/m
R: a) 0.99 b) 5.20 X 10 – 2 % m/v c) 5.20 X 10 – 2 % m/m
16- ¿ Cuántos gramos de Nitrato de calcio deben añadirse a 340 cm3 de agua para obtener una disolución
cuya fracción molar de solvente sea 0.98 ? R: 63.22 g
17- Se disuelven 75 cm3 de Alcohol etílico (C2 H 5 OH) de densidad 0.78 g / ml en 500 cm3 de Benceno
(C 6 H 6) de densidad 0.88 g /cm3 . Con esta información determine para la solución resultante :
a) Fracción molar de soluto b) Fracción molar de solvente .
R: a ) 0.184 b) 0. 816
18- Si una solución contiene 4 moles de Etanol (C2 H 5OH) y 12 moles de agua , calcule respectivamente
las fracciones molares del alcohol y agua en esta solución. b) Determine en el mismo orden el
porcentaje molar de cada componente.
R: a) 0.25 Alcohol ; 0.75 Agua b) 25 % Alcohol ; 75% Agua
19- Calcular la FM de soluto y de solvente en una disolución Alcohólica (C2H5OH )de Naftaleno (C1 0H 8)
preparada al 30 % m / v y cuya densidad de solución sea de 0.92 g /mL.
R: FM soluto: 0.145 ; FM solvente 0.854
20- ¿ Cuál es el % molar de Urea (CON2H4) en una solución acuosa que tiene una concentración del 10 % m/m de
Urea ? R: 3.29 %
21- ¿ Cuáles son respectivamente el % molar de Fenol (C6H5OH) y Alcohol etílico (C2 H 5OH) en una
solución alcohólica que contiene 23.50 g de Fenol y 41.40 g del alcohol ?.
R: 21.74 % Fenol ; 78.26 % Alcohol
22- En una solución acuosa de Cloruro de sodio, la fracción molar de la sal binaria es 0.10. Con esta información
determine para la solución a) El % m/m de la sal b) El % molar de la sal binaria.
R: a) ¿??? % m/m b) ¿???? % molar
23- Al mezclar 60.0 g de un compuesto A de Peso molecular 18.02 g / mol , con X cantidad en gramos de
Etanol (C2 H 5OH) de densidad 0.80 g /ml, se obtienen 110 cm3 de una solución con una densidad de
0.909 g /ml. Basados en esta información evaluar para la solución: a) El % m/m del alcohol b) El % m/v
del alcohol c) El % v/v del alcohol d) El % molar del alcohol d) La fracción molar del compuesto A .
R: a) 40 % m/m b) 36.36 % m/v c) 45.45 % v/v d) 20.53 % e) 0.79
24- Si el % molar de Hidróxido de sodio en una solución acuosa es de 29.50 % molar , calcular:
a) La fracción molar del solvente en la solución b) El volumen en litros del solvente presente.
R: a) 0.705 b) 1.27 litros
25- Si el % molar del solvente en una solución acuosa de Fluoruro de sodio es de 75.20 % y la densidad de la
solución es de 1.55 g /ml. Calcular con estos datos:
a) La fracción molar de la sal en la solución b) La masa en gramos de la sal presente c) El % m/m
d) EL % m/v de la solución
R: a) 2.48 X 10 -1 b) 1.042 X 10 3 g c) 43.49 % P/P d) 67.40 % P/V
Calcular el Porcentaje Molar de soluto y solvente en una disolución acuosa de Sulfato de magnesio preparada
al 25 % m / v y que tiene una densidad de solución de 1.22 g / cm 3.
R: % Molar soluto = 3.74 % ; % Molar solvente = 96.27 %
¿Qué volumen en cm3 de Benceno (solvente) (C 6 H 6 ) cuya densidad es 0.88 g /mL debe añadirse a 96 g de
Naftaleno (soluto) (C10 H8 ) para obtener una disolución cuya FM de soluto sea 0.06 ?. R: 1041.47 cm3
¿Cuántos gramos de Agua hay que añadir a 205g de Fosfato de sodio para obtener una disolución cuya FM de
solvente sea 0.90 ?. R: 202.5 g
¿Cuántos gramos de Cloruro de calcio deben disolverse en 720 cm3 de Agua para obtener una disolución cuya
FM de soluto sea 1.40 X10 – 2 ?. R: 63.27g
30-¿ Cuántos mL de Agua hay que añadir a 8.40 g de Hidróxido de potasio para obtener una disolución cuya FM de
agua sea de 0.975 ?. b) ¿ Cuál es el % m / m de la disolución ?. R: a) 105.3 mL ; b) 7.39 % m / m
PRÁCTICA DE QUÍMICA 12° TEMA: PPM, FMOLAR, % MOLAR
PARTES POR MILLÓN
Una solución acuosa diluida del ión Cloruro tiene una concentración de 10.25 PPM. ¿ Cuántos mL de la
solución se requieren para obtener 8.75 X10 – 3 g del ión Cloruro?. R: 853.66 mL
2- Calcule los mg. de ión Nitrato en 2.75 L de una solución acuosa diluida que tiene 20.00 PPM del ión presente.
R: 55 mg
Determine los Kg de una solución acuosa diluida que contienen 500 mg de iones Sodio si la solución tiene una
concentración de 100 PPM . R: 5.00 Kg
4- Determine los μg del ión Calcio que están presentes en 3.25 dm3 de una Solución acuosa diluida que
contiene 450 PPM del ión metálico. R: 1.46 X 10 6 μg
5- Una solución acuosa diluida tiene una concentración de 100 PPM del ión Sulfato. Basados en estos datos
determinar: a) ¿ Cuál es la pureza de Sulfato en la solución ? b) ¿Cuál es el % m / v del ión en la solución ?
c) ¿ Cuántos mg del ión estarán presentes en medio litro de la solución ?
R: a) 1.00 X 10 – 2 % m / m b) 1.00 X 10 – 2 % m / v c) 50 mg
6- Calcule las PPM de soluto en cada una de las siguientes soluciones acuosas diluidas:
a) 200 mg del ión Magnesio en medio litro de una muestra de agua
b) 340 mg del ión Hierro en 2000 mL de una muestra de agua c) 3.50 mg del ión Cloruro en 4.25 L de agua de
mar R: a) 399.84 PPM b) 169.97 PPM c) 8.24 X 10 – 1 PPM
La concentración máxima de un metal desconocido que se permite en el agua potable es de 2.75 X 10 - 1 PPM.
Exprese esta concentración en unidades : a) mg soluto / L solución b) mg soluto / Kg solución
R: a) 2.75 X 10 - 1 mg / L b) 2.75 X 10 - 1 mg / Kg
8- Evalúe los mg de soluto disueltos en las siguientes soluciones acuosas diluidas:
a) 10.75 L de una muestra de agua que tiene 35 PPM del ión Plumboso
b) 1.50 X10 4 mL de agua del océano que tiene una concentración de 285 PPM del ión Clorito
c) 30.0 L de agua del océano que tiene 8.00 X 10 - 3 PPM del ión Cúprico
R: a) 376.25 mg b) 4.28 X 10 3 mg c) 2.40 X 10 – 1 mg
9- Si una solución acuosa diluida presenta una concentración de 6.00 X 10 – 2 % m / m del ión Hipoyodito;
determine: a) La concentración PPM del ión Hipoyodito en la solución b) El % m / v del ión en la
solución c) Los gramos del ión en medio litro de la solución.
R: a) 600 PPM b) 6.00 X 10 – 2 % m / v c) 3.00 X 10 2 g
10- Una solución acuosa diluida presenta una concentración de 5.60 X 10 – 4 % m / m del ión Oxalato. Basados
en los criterios de concentración PPM, determine:
a) Los gramos del ión presentes en 1L de la solución b) El % m / v del ión en la solución
c) La concentración PPM del ión en la solución.
R: a) 5.60 X 10 – 3 g b) ???? X 10 – n % m / v c) ???? ppm
FRACCIÓN MOLAR y PORCENTAJE MOLAR
11- Se disuelven 25 g de Metanol (CH3OH) en 50 g de agua. Calcular : a) La fracción molar del metanol
b) La fracción molar del agua en la solución
R: a) 0.22 Metanol b) 0.78 H2O
12- Determinar respectivamente las fracciones molares de soluto y solvente en una disolución que contiene
15 g de Glicerina (C3 H8 O3) disueltos en 250 cm3 de Benceno (C6H6) de densidad 0.88 g / ml.
R: 0.05 Soluto ; 0.95 Solvente
13- Una solución acuosa de Ácido sulfúrico cuya concentración es 22.80 % m/v, tiene una densidad de 1.14 g /ml.
Calcular para la solución: a) La fracción molar de agua en la disolución b) La fracción molar del Ácido .
R: a) 9.56 X 10 -1 b) 4.40 X 10 – 2
14- Una solución acuosa de Cromato de potasio tiene una densidad de 1.35 g / ml y es 30 % m/m. Calcular para
la solución:
a) La fracción molar del soluto b) La fracción molar del solvente en la solución .
R: a) 0.04 b) 0.96
15- Una solución acuosa diluida presenta una concentración de ión Fosfato de 520 PPM.. Determine para esta
solución: a) La fracción molar del solvente en la disolución b) El % m/v c) El % m/m
R: a) 0.99 b) 5.20 X 10 – 2 % m/v c) 5.20 X 10 – 2 % m/m
16- ¿ Cuántos gramos de Nitrato de calcio deben añadirse a 340 cm3 de agua para obtener una disolución
cuya fracción molar de solvente sea 0.98 ? R: 63.22 g
17- Se disuelven 75 cm3 de Alcohol etílico (C2 H 5 OH) de densidad 0.78 g / ml en 500 cm3 de Benceno
(C 6 H 6) de densidad 0.88 g /cm3 . Con esta información determine para la solución resultante :
a) Fracción molar de soluto b) Fracción molar de solvente .
R: a ) 0.184 b) 0. 816
18- Si una solución contiene 4 moles de Etanol (C2 H 5OH) y 12 moles de agua , calcule respectivamente
las fracciones molares del alcohol y agua en esta solución. b) Determine en el mismo orden el
porcentaje molar de cada componente.
R: a) 0.25 Alcohol ; 0.75 Agua b) 25 % Alcohol ; 75% Agua
19- Calcular la FM de soluto y de solvente en una disolución Alcohólica (C2H5OH )de Naftaleno (C1 0H 8)
preparada al 30 % m / v y cuya densidad de solución sea de 0.92 g /mL.
R: FM soluto: 0.145 ; FM solvente 0.854
20- ¿ Cuál es el % molar de Urea (CON2H4) en una solución acuosa que tiene una concentración del 10 % m/m de
Urea ? R: 3.29 %
21- ¿ Cuáles son respectivamente el % molar de Fenol (C6H5OH) y Alcohol etílico (C2 H 5OH) en una
solución alcohólica que contiene 23.50 g de Fenol y 41.40 g del alcohol ?.
R: 21.74 % Fenol ; 78.26 % Alcohol
22- En una solución acuosa de Cloruro de sodio, la fracción molar de la sal binaria es 0.10. Con esta información
determine para la solución a) El % m/m de la sal b) El % molar de la sal binaria.
R: a) ¿??? % m/m b) ¿???? % molar
23- Al mezclar 60.0 g de un compuesto A de Peso molecular 18.02 g / mol , con X cantidad en gramos de
Etanol (C2 H 5OH) de densidad 0.80 g /ml, se obtienen 110 cm3 de una solución con una densidad de
0.909 g /ml. Basados en esta información evaluar para la solución: a) El % m/m del alcohol b) El % m/v
del alcohol c) El % v/v del alcohol d) El % molar del alcohol d) La fracción molar del compuesto A .
R: a) 40 % m/m b) 36.36 % m/v c) 45.45 % v/v d) 20.53 % e) 0.79
24- Si el % molar de Hidróxido de sodio en una solución acuosa es de 29.50 % molar , calcular:
a) La fracción molar del solvente en la solución b) El volumen en litros del solvente presente.
R: a) 0.705 b) 1.27 litros
25- Si el % molar del solvente en una solución acuosa de Fluoruro de sodio es de 75.20 % y la densidad de la
solución es de 1.55 g /ml. Calcular con estos datos:
a) La fracción molar de la sal en la solución b) La masa en gramos de la sal presente c) El % m/m
d) EL % m/v de la solución
R: a) 2.48 X 10 -1 b) 1.042 X 10 3 g c) 43.49 % P/P d) 67.40 % P/V
Calcular el Porcentaje Molar de soluto y solvente en una disolución acuosa de Sulfato de magnesio preparada
al 25 % m / v y que tiene una densidad de solución de 1.22 g / cm 3.
R: % Molar soluto = 3.74 % ; % Molar solvente = 96.27 %
¿Qué volumen en cm3 de Benceno (solvente) (C 6 H 6 ) cuya densidad es 0.88 g /mL debe añadirse a 96 g de
Naftaleno (soluto) (C10 H8 ) para obtener una disolución cuya FM de soluto sea 0.06 ?. R: 1041.47 cm3
¿Cuántos gramos de Agua hay que añadir a 205g de Fosfato de sodio para obtener una disolución cuya FM de
solvente sea 0.90 ?. R: 202.5 g
¿Cuántos gramos de Cloruro de calcio deben disolverse en 720 cm3 de Agua para obtener una disolución cuya
FM de soluto sea 1.40 X10 – 2 ?. R: 63.27g
30-¿ Cuántos mL de Agua hay que añadir a 8.40 g de Hidróxido de potasio para obtener una disolución cuya FM de
agua sea de 0.975 ?. b) ¿ Cuál es el % m / m de la disolución ?. R: a) 105.3 mL ; b) 7.39 % m / m
lunes, 19 de abril de 2010
APUNTES DE QUÍMICA ORGÁNICA
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APUNTES DE QUÍMICA ORGÁNICA
PROFESOR: SADAY E. ZAPATA L. NIVEL: 12 º
A- DEFINICIÓN ANTIGUA
La Química Orgánica está basada en el estudio de compuestos a base de Carbono, tomando en cuenta que estos provienen de la materia viviente.
La Química Orgánica en un principio se apoyó en la Teoría o Síntesis Vitalista ( Fuerza Vital ) que sustentaba que TODOS los Compuestos orgánicos provienen de material viviente o que tienen una fuerza vital. Esta teoría fue eliminada cuando Fredrich Wöhler sintetiza un compuesto Orgánico a partir de un compuesto Inorgánico. Específicamente sintetiza la Urea orgánica ( ( NH2 )2 CO ) a partir del compuesto inorgánico Cianato de amonio. Esto conlleva a que se cambie el concepto de Química Orgánica ya que los Compuestos Orgánicos NO son necesariamente los que provienen de organismos vivos.
La Urea, es una sustancia nitrogenada producida por algunos seres vivos como medio de eliminación del amoníaco, el cuál es altamente tóxico para ellos. En los animales se halla en la sangre, orina, bilis y sudor.
La urea es un sólido cristalino y blanco de forma esférica o granular. Es una sustancia soluble en agua y presenta un ligero olor a amoníaco.
La urea es el resultado final del metabolismo de las proteínas en el organismo de los animales. Se forma en el hígado a partir de la destrucción de las proteínas. Durante la digestión, las proteínas son separadas en aminoácidos, estos contiene nitrógeno que se libera como ión amonio, y el resto de la molécula se utiliza para generar energía en las células y tejidos. El amonio se une a pequeñas moléculas para producir urea, la cual aparece en la sangre y es eliminada por la orina.
B- CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DEL CARBONO
El Carbono es el constituyente principal para la vida. Forma parte de compuestos presentes en animales y vegetales. Forma por el proceso de Concatenación largas cadenas de C–C y esta es una característica que NO presentan todos los elementos de la Tabla Períodica; aunque una excepción es el Silicio (Si), el cual es un elemento Inorgánico que forma cadenas pero más cortas, como por ejemplo las cadenas de Silicona ( para los implantes ).
Esta habilidad del Carbono de formar cadenas de Carbono, es la responsable de la infinidad de Compuestos Orgánicos existentes en el orden de los millones aunque se siguen descubriendo otros más.
El Carbono presenta gran afinidad por los siguientes elementos: el Oxígeno (O2 ), el Hidrógeno (H2), el Azufre (S), Nitrógeno (N2 ) y los Halógenos (VII A) con los cuales forma enlaces Covalentes.
La característica de Concatenación le permite al Carbono formar loscompuestos conocidos como Biomoléculas y Polimeros (o plásticos). Las biomoléculas son grandes moléculas que hacen posible la preservación y reproducción de la vida (Carbohidratos, lípidos y proteínas ). Los polímeros son compuestos sintéticos formados por largas cadenas de Carbono constituidas por moléculas pequeñas o unidades estructurales llamadas monómeros.
En los hogares el Carbono se utiliza en forma de CCarbón vegetal, que es el producto de la calcinación de materia vegetal.
C- GENERALIDADES QUÍMICAS DEL CARBONO
El carbono forma parte del reino orgánico pero también está presente en el reino mineral en forma de Carbonatos, Bicarbonatos, Sulfuro de Carbono, Carburos, Cianuros ( tóxico ) y en la atmósfera en forma de óxidos de Carbono (CO ( tóxico ) y CO2 )
El ión Cianuro (CN) 1 – es potencialmente letal, actuando como tóxico a través de la inhibición del Proceso de respiración celular. Por consecuencia, causa una baja en el tan necesario Oxígeno intracelular.
El principal efecto nocivo y letal de las diversas variedades de Cianuro es el impedir que el oxígeno portado por los glóbulos rojos llegue a las demás células del organismo, impidiendo así el proceso de la respiración celular.
El CO como contaminante se une a la Hb (Hemoglobina) que es la proteína responsable de transportar el O2 de los pulmones a los diferentes tejidos del cuerpo. Al unirse el CO a la Hb en vez de O2, se produce un compuesto llamado Carboxihemoglobina; cuando es el O2 quien va unido a la Hb el compuesto formado recibe el nombre de oxihemoglobina. La Hb tiene la peculiaridad que forma compuestos más estables con el CO que con el O2 , por lo que es bien afín el CO con la Hb (200 veces más afín el CO por la Hb que el O2 ). Siendo el CO un gas tóxico, incoloro e inodoro cuya presencia se determina por los siguientes síntomas: dificultades respiratorias o asfixias, somnolencia, fatiga, mareo, dolor de cabeza y muerte.
D- FORMAS PURAS DEL CARBONO
En el estado libre puro el Carbono cristaliza en dos formas; estas son:
Diamente : Es una variedad pura de Carbono. Cristaliza en forma de Tetraedro regular ( pirámide ) y es una sustancia o material de gran dureza por los enlaces C–C bastante fuertes. (BUSCAR FIGURA EN INTERNET)
Grafito: Forma pura de Carbono. El grafito se utiliza en las minas de lápices y como electrodo ( Terminal de conducción eléctrica ) en pilas secas. Es un buen conductor de electricidad ya que posee enlaces débiles. Es de color negro con textura blanda . Cristaliza en forma de placas hexagonales dispuestas en láminas horizontales colocadas una sobre otra. (BUSCAR FIGURA EN INTERNET).
E- FORMAS NO PURAS DEL CARBONO
Carbón Vegetal : Es una de las formas de Carbono artificial más utilizada. Es el producto de la pirólisis, craqueo o destilación seca de la madera (material vegetal). Se emplea como combustible para calderas, trenes,
BBQ ( barbacoas).
F- CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DEL CARBONO
El número atómico ( Z ) del Carbono es Z = 6. La configuración electrónica para el átomo de Carbono es:
1 S 2 2 S 2 2 P 2. Según esta configuración el átomo de Carbono sólo tiene capacidad para formar TRES enlaces Covalente (por compartimiento de los electrones del orbital “ P ”) en TOTAL. Dos enlaces covalentes simples se formarán con los Orbitales “P” que tienen electrones; y UN enlace Covalente coordinado con el orbital “P ” vacío que NO aporta electrones para enlaces y sólo recibe el par de electrones del otro átomo con el que forme el enlace covalente.
En conclusión , con esta configuración sólo se pueden lograr TRES enlaces , pero sabemos que cada átomo de Carbono tiene capacidad para formar CUATRO enlaces. ¿ Cómo logra convertirse de un átomo con capacidad para tres enlaces a un átomo con capacidad para cuatro enlaces ?
Con la configuración electrónica NORMAL, el Carbono presenta una máxima repulsión por el efecto de los electrones apiñados y se considera una especie inestable.
Los átomos de Carbono en la búsqueda de una mayor estabilidad , promueven UN electrón del orbital “S” a UN orbital tipo “P”, logrando que el Carbono tenga una máxima capacidad para 4 enlaces. A esta promoción de electrones de un orbital a otro se le conoce como Hibridación.
HIBRIDACIÓN:
Son los orbitales que se obtienen como resultado de la mezcla o combinación de los orbitales atómicos NO Equivalentes (de diferentes letras S,P,d,f -Suniveles) del mismo átomo, con el propósito de preparar al átomo para la formación del enlace covalente. En el Carbono se combinan orbitales “S” y “P” para darle la máxima capacidad de enlace al átomo.
G- FÓRMULAS QUÍMICAS EMPLEADAS EN LA QUÍMICA ORGÁNICA
FÓRMULA ESTRUCTURAL:
Representación de la molécula orgánica usando líneas que dan información sobre el número y clase de enlaces.
METANO ETANO
FÓRMULA MOLECULAR:
Representación de la molécula mediante la proporción exacta en que se encuentran los átomos que la conforman. NO
Presenta ningún tipo de enlaces.
CH4 C3 H8 C5 H12 C10 H8
METANO PROPANO PENTANO NAFTALENO
FÓRMULA SIMPLIFICADA:
Son las fórmulas que se emplean mayormente en la representación de las moléculas orgánicas. No se detallan los enlaces C–H; pero SÍ los enlaces C–C.
CH3 – CH2 – CH2 – CH3 BUTANO CH3 – CH – CH3 METILPROPANO
BUTANO
CH3
FÓRMULA CONDENSADA:
Es aquella representación que se emplea para abreviar largas cadenas que contienen unidades que se repiten subsecuentemente.
Ejemplo: CH3 –CH2 –CH2 – CH2 –CH2 – CH2 –CH2 – CH2 –CH2 – CH3 FÓRMULA SIMPLIFICADA
CH3 – (CH2) 8 –CH3 FÓRMULA CONDENSADA
GEOMETRÍA MOLECULAR:
Es la distribución tridimensional de los átomos de una molécula. Indica la orientación espacial de los átomos que forman la molécula. Así obtenemos diversas formas: Lineales, Tetraédricas, Octaédricas, Angular, Trigonal, Piramidal, Hexagonal, etc. (BUSCAR FIGURAS EN INTERNET)
H- CARACTERÍSTICAS DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS E INORGÁNICOS
I- ISÓMEROS
Son compuestos DIFERENTES que poseen la misma fórmula molecular (proporciones) pero difieren de su fórmula estructural o simplificada. Como a pesar de tener la misma proporción de átomos constituyentes se trata de compuestos diferentes, éstos entre ellos tienen propiedades químicas y físicas distintas.
Un ejemplo de isómeros son: El Alcohol Etílico (Etanol) y el Éter dimetílico. Ambos corresponden a la fórmula molecular C2 H6O pero se trata de compuestos con propiedades totalmente diferentes entre sí.
CH3 - CH2 – OH: Corresponde al Etanol; que es un líquido que hierve a 78 °C.
CH3 - O - CH3 corresponde al Éter dimetílico; que es un gas que tiene punto de ebullición de 24 °C.
CH3 – CH2 – CH2 – CH3 BUTANO CH3 – CH – CH3 METILPROPANO
BUTANO
CH3
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APUNTES DE QUÍMICA ORGÁNICA
PROFESOR: SADAY E. ZAPATA L. NIVEL: 12 º
A- DEFINICIÓN ANTIGUA
La Química Orgánica está basada en el estudio de compuestos a base de Carbono, tomando en cuenta que estos provienen de la materia viviente.
La Química Orgánica en un principio se apoyó en la Teoría o Síntesis Vitalista ( Fuerza Vital ) que sustentaba que TODOS los Compuestos orgánicos provienen de material viviente o que tienen una fuerza vital. Esta teoría fue eliminada cuando Fredrich Wöhler sintetiza un compuesto Orgánico a partir de un compuesto Inorgánico. Específicamente sintetiza la Urea orgánica ( ( NH2 )2 CO ) a partir del compuesto inorgánico Cianato de amonio. Esto conlleva a que se cambie el concepto de Química Orgánica ya que los Compuestos Orgánicos NO son necesariamente los que provienen de organismos vivos.
La Urea, es una sustancia nitrogenada producida por algunos seres vivos como medio de eliminación del amoníaco, el cuál es altamente tóxico para ellos. En los animales se halla en la sangre, orina, bilis y sudor.
La urea es un sólido cristalino y blanco de forma esférica o granular. Es una sustancia soluble en agua y presenta un ligero olor a amoníaco.
La urea es el resultado final del metabolismo de las proteínas en el organismo de los animales. Se forma en el hígado a partir de la destrucción de las proteínas. Durante la digestión, las proteínas son separadas en aminoácidos, estos contiene nitrógeno que se libera como ión amonio, y el resto de la molécula se utiliza para generar energía en las células y tejidos. El amonio se une a pequeñas moléculas para producir urea, la cual aparece en la sangre y es eliminada por la orina.
B- CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DEL CARBONO
El Carbono es el constituyente principal para la vida. Forma parte de compuestos presentes en animales y vegetales. Forma por el proceso de Concatenación largas cadenas de C–C y esta es una característica que NO presentan todos los elementos de la Tabla Períodica; aunque una excepción es el Silicio (Si), el cual es un elemento Inorgánico que forma cadenas pero más cortas, como por ejemplo las cadenas de Silicona ( para los implantes ).
Esta habilidad del Carbono de formar cadenas de Carbono, es la responsable de la infinidad de Compuestos Orgánicos existentes en el orden de los millones aunque se siguen descubriendo otros más.
El Carbono presenta gran afinidad por los siguientes elementos: el Oxígeno (O2 ), el Hidrógeno (H2), el Azufre (S), Nitrógeno (N2 ) y los Halógenos (VII A) con los cuales forma enlaces Covalentes.
La característica de Concatenación le permite al Carbono formar loscompuestos conocidos como Biomoléculas y Polimeros (o plásticos). Las biomoléculas son grandes moléculas que hacen posible la preservación y reproducción de la vida (Carbohidratos, lípidos y proteínas ). Los polímeros son compuestos sintéticos formados por largas cadenas de Carbono constituidas por moléculas pequeñas o unidades estructurales llamadas monómeros.
En los hogares el Carbono se utiliza en forma de CCarbón vegetal, que es el producto de la calcinación de materia vegetal.
C- GENERALIDADES QUÍMICAS DEL CARBONO
El carbono forma parte del reino orgánico pero también está presente en el reino mineral en forma de Carbonatos, Bicarbonatos, Sulfuro de Carbono, Carburos, Cianuros ( tóxico ) y en la atmósfera en forma de óxidos de Carbono (CO ( tóxico ) y CO2 )
El ión Cianuro (CN) 1 – es potencialmente letal, actuando como tóxico a través de la inhibición del Proceso de respiración celular. Por consecuencia, causa una baja en el tan necesario Oxígeno intracelular.
El principal efecto nocivo y letal de las diversas variedades de Cianuro es el impedir que el oxígeno portado por los glóbulos rojos llegue a las demás células del organismo, impidiendo así el proceso de la respiración celular.
El CO como contaminante se une a la Hb (Hemoglobina) que es la proteína responsable de transportar el O2 de los pulmones a los diferentes tejidos del cuerpo. Al unirse el CO a la Hb en vez de O2, se produce un compuesto llamado Carboxihemoglobina; cuando es el O2 quien va unido a la Hb el compuesto formado recibe el nombre de oxihemoglobina. La Hb tiene la peculiaridad que forma compuestos más estables con el CO que con el O2 , por lo que es bien afín el CO con la Hb (200 veces más afín el CO por la Hb que el O2 ). Siendo el CO un gas tóxico, incoloro e inodoro cuya presencia se determina por los siguientes síntomas: dificultades respiratorias o asfixias, somnolencia, fatiga, mareo, dolor de cabeza y muerte.
D- FORMAS PURAS DEL CARBONO
En el estado libre puro el Carbono cristaliza en dos formas; estas son:
Diamente : Es una variedad pura de Carbono. Cristaliza en forma de Tetraedro regular ( pirámide ) y es una sustancia o material de gran dureza por los enlaces C–C bastante fuertes. (BUSCAR FIGURA EN INTERNET)
Grafito: Forma pura de Carbono. El grafito se utiliza en las minas de lápices y como electrodo ( Terminal de conducción eléctrica ) en pilas secas. Es un buen conductor de electricidad ya que posee enlaces débiles. Es de color negro con textura blanda . Cristaliza en forma de placas hexagonales dispuestas en láminas horizontales colocadas una sobre otra. (BUSCAR FIGURA EN INTERNET).
E- FORMAS NO PURAS DEL CARBONO
Carbón Vegetal : Es una de las formas de Carbono artificial más utilizada. Es el producto de la pirólisis, craqueo o destilación seca de la madera (material vegetal). Se emplea como combustible para calderas, trenes,
BBQ ( barbacoas).
F- CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DEL CARBONO
El número atómico ( Z ) del Carbono es Z = 6. La configuración electrónica para el átomo de Carbono es:
1 S 2 2 S 2 2 P 2. Según esta configuración el átomo de Carbono sólo tiene capacidad para formar TRES enlaces Covalente (por compartimiento de los electrones del orbital “ P ”) en TOTAL. Dos enlaces covalentes simples se formarán con los Orbitales “P” que tienen electrones; y UN enlace Covalente coordinado con el orbital “P ” vacío que NO aporta electrones para enlaces y sólo recibe el par de electrones del otro átomo con el que forme el enlace covalente.
En conclusión , con esta configuración sólo se pueden lograr TRES enlaces , pero sabemos que cada átomo de Carbono tiene capacidad para formar CUATRO enlaces. ¿ Cómo logra convertirse de un átomo con capacidad para tres enlaces a un átomo con capacidad para cuatro enlaces ?
Con la configuración electrónica NORMAL, el Carbono presenta una máxima repulsión por el efecto de los electrones apiñados y se considera una especie inestable.
Los átomos de Carbono en la búsqueda de una mayor estabilidad , promueven UN electrón del orbital “S” a UN orbital tipo “P”, logrando que el Carbono tenga una máxima capacidad para 4 enlaces. A esta promoción de electrones de un orbital a otro se le conoce como Hibridación.
HIBRIDACIÓN:
Son los orbitales que se obtienen como resultado de la mezcla o combinación de los orbitales atómicos NO Equivalentes (de diferentes letras S,P,d,f -Suniveles) del mismo átomo, con el propósito de preparar al átomo para la formación del enlace covalente. En el Carbono se combinan orbitales “S” y “P” para darle la máxima capacidad de enlace al átomo.
G- FÓRMULAS QUÍMICAS EMPLEADAS EN LA QUÍMICA ORGÁNICA
FÓRMULA ESTRUCTURAL:
Representación de la molécula orgánica usando líneas que dan información sobre el número y clase de enlaces.
METANO ETANO
FÓRMULA MOLECULAR:
Representación de la molécula mediante la proporción exacta en que se encuentran los átomos que la conforman. NO
Presenta ningún tipo de enlaces.
CH4 C3 H8 C5 H12 C10 H8
METANO PROPANO PENTANO NAFTALENO
FÓRMULA SIMPLIFICADA:
Son las fórmulas que se emplean mayormente en la representación de las moléculas orgánicas. No se detallan los enlaces C–H; pero SÍ los enlaces C–C.
CH3 – CH2 – CH2 – CH3 BUTANO CH3 – CH – CH3 METILPROPANO
BUTANO
CH3
FÓRMULA CONDENSADA:
Es aquella representación que se emplea para abreviar largas cadenas que contienen unidades que se repiten subsecuentemente.
Ejemplo: CH3 –CH2 –CH2 – CH2 –CH2 – CH2 –CH2 – CH2 –CH2 – CH3 FÓRMULA SIMPLIFICADA
CH3 – (CH2) 8 –CH3 FÓRMULA CONDENSADA
GEOMETRÍA MOLECULAR:
Es la distribución tridimensional de los átomos de una molécula. Indica la orientación espacial de los átomos que forman la molécula. Así obtenemos diversas formas: Lineales, Tetraédricas, Octaédricas, Angular, Trigonal, Piramidal, Hexagonal, etc. (BUSCAR FIGURAS EN INTERNET)
H- CARACTERÍSTICAS DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS E INORGÁNICOS
I- ISÓMEROS
Son compuestos DIFERENTES que poseen la misma fórmula molecular (proporciones) pero difieren de su fórmula estructural o simplificada. Como a pesar de tener la misma proporción de átomos constituyentes se trata de compuestos diferentes, éstos entre ellos tienen propiedades químicas y físicas distintas.
Un ejemplo de isómeros son: El Alcohol Etílico (Etanol) y el Éter dimetílico. Ambos corresponden a la fórmula molecular C2 H6O pero se trata de compuestos con propiedades totalmente diferentes entre sí.
CH3 - CH2 – OH: Corresponde al Etanol; que es un líquido que hierve a 78 °C.
CH3 - O - CH3 corresponde al Éter dimetílico; que es un gas que tiene punto de ebullición de 24 °C.
CH3 – CH2 – CH2 – CH3 BUTANO CH3 – CH – CH3 METILPROPANO
BUTANO
CH3
LABORATORIO DE FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD Y LA VELOCIDAD DE DISOLUCIÓN
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2010 COLEGIO DE LA SALLE
PROFESOR: SADAY E. ZAPATA L. LABORATORIO DE QUÍMICA 12 º NIVEL: 12 °
Nº LISTA ( menor a mayor ): ________________________________________ Nº LISTA DE LOS AUSENTES: __________________________
FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD Y LA VELOCIDAD DE DISOLUCIÓN ( I PARTE ).
Objetivos:
Comprobar que la naturaleza del soluto y del solvente influyen en la solubilidad.
- Identificar algunos de los principales factores que afectan la velocidad de disolución.
- Diferenciar entre solubilidad. y velocidad de disolución.
Utensilios: Gradillas para tubos de ensayo, Tubos de ensayo, Vasos químicos, Espátulas.
Reactivos: Cristales de Yodo ( I2 ), Sulfato cúprico (CuSO4) granulado; Azúcar (Sacarosa), Aceite de cocina,
Sal de cocina ( NaCl ), Parafina triturada (Cera de las velas), Bolitas de Naftaleno (C10H8), Agua, Alcohol, Tetracloruro de carbono (CCl4).
I PARTE. FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD
NOTA: EL TETRACLORURO DE CARBONO ES TÓXICO Y VOLÁTIL DE MANERA QUE EL PROFESOR REALIZARÁ PREVIAMENTE LAS PARTES DONDE DEBE EMPLEARSE ESTE SOLVENTE PARA QUE SÓLO SEA DEMOSTRATIVA.
ESTE SOLVENTE ES SUMAMENTE INFLAMABLE. CUIDADO CON LOS MECHEROS.
CUANDO EL ESTUDIANTE DISPONGA TUBOS DE ENSAYO CON CCl4 INMEDIATAMENTE DEBE TAPAR CON PAPEL PARAFINA.
AL FINALIZAR LA EXPERIENCIA EL CCl4 USADO DEBE SER VERTIDO AL VASO QUÍMICO DE DESECHOS INDICADO POR EL PROFESOR. NO LO BOTE EN LA PLUMA DE AGUA. LOS SÓLIDOS PRECIPITADOS SE RECOGEN EN UN PAPEL TOALLA Y LOS ARROJAN A LA BASURA.
A- NATURALEZA DEL SOLVENTE:
1- Observe el tubo de ensayo preparado previamente por el Profesor, donde ha combinado Agua con
Tetracloruro de carbono (CCl4). Realice sus observaciones sobre la densidad de cada compuesto
(capa superior o inferior en el tubo).
2- Esté pendiente a los dos tubos de ensayo preparados previamente por el Profesor, donde ha disuelto
Cristales de Yodo (I2) , en un tubo con Agua y en otro tubo de ensayo con Tetracloruro de carbono (CCl4).
Realice sus observaciones sobre los colores de las soluciones de Yodo. La intensidad de las soluciones
dependerá de la capacidad del solvente de dispersar los cristales de Yodo.
3- De igual forma observe los dos tubos de ensayo preparados previamente por el Profesor, donde ha disuelto
Cristales de Sulfato cúprico granulado (CuSO4), en un tubo con Agua y en otro tubo de ensayo con
Tetracloruro de carbono (CCl4). Realice sus observaciones sobre los colores de las soluciones de Sulfato
cúprico. La intensidad de las soluciones dependerá de la capacidad del solvente de dispersar los
cristales de Sulfato cúprico.
4- Observe el tubo de ensayo preparado previamente por el Profesor, donde ha combinado Agua con
Tetracloruro de carbono (CCl4) y a esta mezcla le ha agregado algunos Cristales de Yodo (I2).
Realice sus observaciones sobre la capacidad de ser miscibles (solubles) ambos compuestos, y sobre
la densidad de cada uno (capa superior o inferior en el tubo).
5- Observe el tubo de ensayo preparados previamente por el Profesor, donde ha combinado Agua con
Tetracloruro de carbono (CCl4) y a esta mezcla le ha agregado algunos Cristales de Sulfato cúprico
granulado (CuSO4).
Realice sus observaciones sobre la capacidad de ser miscibles (solubles) ambos compuestos, y sobre
la densidad de cada uno (capa superior o inferior en el tubo).
6- Observe el tubo de ensayo preparado previamente por el Profesor, donde ha combinado Agua con
Aceite de cocina. Realice sus observaciones sobre la capacidad de ser miscibles (solubles) ambos
compuestos, y sobre la densidad de cada uno (capa superior o inferior en el tubo).
7- Disponga (EL ESTUDIANTE) un tubo de ensayo (BIEN SECO) con el solvente Tetracloruro de
carbono, hasta 1/4 del volumen del tubo de ensayo. Adicione Aceite de cocina en una cantidad que sea un
poco menos de 1 /4 de volumen del tubo. Agite el tubo con la mezcla y trate de disolverla.
Realice sus observaciones sobre la capacidad de ser miscibles (solubles) ambos compuestos.
B- NATURALEZA DEL SOLUTO:
1- Esté pendiente a los dos tubos de ensayo preparados previamente por el Profesor, donde ha combinado con
Tetracloruro de carbono (CCl4) una pequeña cantidad de los siguientes solutos: Sacarosa (Azúcar de
mesa); Cloruro de sodio (Sal de cocina ).
Realice sus observaciones sobre la solubilidad de estos solutos en el solvente (CCl4).
RECUERDE SEGÚN SU EXPERIENCIA DE CASA LA SOLUBILIDAD DE ESTOS SOLUTOS EN AGUA.
2- De igual forma observe los dos tubos de ensayo preparados previamente por el Profesor, donde ha
combinado con Agua los siguientes solutos: Parafina triturada (Cera de las velas) y Bolitas de Naftaleno
trituradas (C10H8). Realice sus observaciones sobre la solubilidad de estos solutos en el solvente Agua.
3- Disponga (EL ESTUDIANTE) dos tubos de ensayo (BIEN SECOS) con el solvente Tetracloruro de
carbono (CCl4), hasta 1/4 del volumen de los tubos de ensayo. Agregue a uno de los tubos una pequeña
cantidad de Parafina triturada (Cera de las velas) y al otro tubo una pequeña cantidad de Bolitas de
Naftaleno trituradas (C10H8). Agite los tubos de ensayo con los solutos y trate de disolverlos.
Realice sus observaciones sobre la solubilidad de estos soluto en el solvente Tetracloruro de carbono
(CCl4),
4- Disponga (EL ESTUDIANTE) cuatro tubos de ensayo con el solvente Alcohol, hasta 1/4 del
volumen de los tubos de ensayo. Agregue respectivamente a estos tubos una pequeña cantidad de los
siguientes solutos: Sacarosa (Azúcar de mesa); Cloruro de sodio (Sal de cocina ), Parafina (Cera de las
velas) y Bolitas de Naftaleno trituradas (C10H8). Agite los tubos de ensayo con los solutos y trate de
disolverlos. Realice sus observaciones sobre la solubilidad de estos solutos en el solvente (Alcohol).
II PARTE. FACTORES QUE AFECTAN LA VELOCIDAD DE DISOLUCIÓN
A- EFECTO DEL MOVIMIENTO DE AGITACIÓN:
1- Disponga (EL ESTUDIANTE) dos tubos de ensayo con el solvente Agua, hasta 1/4 del volumen
de los tubos de ensayo. Coloque pequeñas cantidades iguales de Sulfato de cobre granulado (CuSO4) en
cada uno de los tubos de ensayo con agua. Tape y agite vigorosamente uno de los tubos, mientras el otro
tubo permanece en reposo.
Realice sus observaciones sobre la Velocidad de disolución del soluto en cada caso.
B- EFECTO DEL TAMAÑO DE LAS PARTÍCULAS:
1- Disponga (EL ESTUDIANTE) dos tubos de ensayo (BIEN SECOS) con el solvente Tetracloruro de
carbono (CCl4), hasta 1/4 del volumen de los tubos de ensayo. Coloque una Bolita de Naftaleno ENTERA
(C10H8); y en otro una cantidad aproximadamente igual en peso de una Bolita de Naftaleno TRITURADA
(C10H8). Tape y agite vigorosamente los dos tubos de ensayo.
Realice sus observaciones sobre la Velocidad de disolución del soluto en cada caso.
2010 COLEGIO DE LA SALLE
PROFESOR: SADAY E. ZAPATA L. LABORATORIO DE QUÍMICA 12 º NIVEL: 12 °
Nº LISTA ( menor a mayor ): ________________________________________ Nº LISTA DE LOS AUSENTES: __________________________
FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD Y LA VELOCIDAD DE DISOLUCIÓN ( I PARTE ).
TALLER DE LABORATORIO
I PARTE. FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD
1- Explique detalladamente cuál fue el mejor solvente para los cristales de Yodo (I2) en esta experiencia . Justifique, según la experiencia realizada, esta observación, refiriéndose a las intensidades del color de las soluciones obtenidas según la capacidad de dispersión de los cristales de Yodo (I2) en los dos solventes ensayados (Agua y CCl4 ).
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2- Llene el siguiente cuadro con la información requerida sobre la solubilidad de los diferentes solutos en los solventes
ensayados, de acuerdo a la Naturaleza polar o No polar de las sustancias.
SOLUTO Solubilidad
en H2O
Sí / No Solubilidad en
CCl4
Sí / No Solubilidad en
Alcohol
Sí / No Compuesto Polar / No Polar Compuesto Iónico / Covalente
H2O —
CCl4 —
Cristales de I2 —
CuSO4 —
Aceite de Cocina
Azúcar de mesa
Sal de cocina
Parafina
C10H8
3- Dé una explicación del por qué usted cree los tubos de ensayos deben estar completamente secos al añadir el CCl4.
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4- Investiga qué es un Aceite ( su naturaleza química ) y que es la Parafina (Cera de las velas).
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5- Qué se quiere decir cuando expresamos: “ Lo igual disuelve lo igual ”. Justifique su respuesta basados en los resultados
de esta experiencia de laboratorio.
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II PARTE. FACTORES QUE AFECTAN LA VELOCIDAD DE DISOLUCIÓN
1- Compare sus observaciones referentes al efecto de la agitación sobre la velocidad de disolución
en agua del Sulfato cúprico granulado (CuSO4). Justifique su comparación basado en la experiencia de
laboratorio. ¿ Qué ocurrió en ambos casos con la Velocidad de disolución del Sulfato cúprico granulado ? ¿ Por qué ?
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2- Describa los efectos que presentó el tamaño de las partículas ( Bolitas de Naftaleno Enteras y pulverizadas (C10H8 )) en la
velocidad de disolución de este soluto en el Tetracloruro de carbono (CCl4). Justifique su descripción según lo observado
en la experiencia de laboratorio. ¿ Qué ocurrió en ambos casos con la Velocidad de disolución de las Bolitas de
Naftaleno Enteras y pulverizadas (C10H8 ) ? ¿ Por qué ?
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2010 COLEGIO DE LA SALLE
PROFESOR: SADAY E. ZAPATA L. LABORATORIO DE QUÍMICA 12 º NIVEL: 12 °
Nº LISTA ( menor a mayor ): ________________________________________ Nº LISTA DE LOS AUSENTES: __________________________
FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD Y LA VELOCIDAD DE DISOLUCIÓN ( I PARTE ).
Objetivos:
Comprobar que la naturaleza del soluto y del solvente influyen en la solubilidad.
- Identificar algunos de los principales factores que afectan la velocidad de disolución.
- Diferenciar entre solubilidad. y velocidad de disolución.
Utensilios: Gradillas para tubos de ensayo, Tubos de ensayo, Vasos químicos, Espátulas.
Reactivos: Cristales de Yodo ( I2 ), Sulfato cúprico (CuSO4) granulado; Azúcar (Sacarosa), Aceite de cocina,
Sal de cocina ( NaCl ), Parafina triturada (Cera de las velas), Bolitas de Naftaleno (C10H8), Agua, Alcohol, Tetracloruro de carbono (CCl4).
I PARTE. FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD
NOTA: EL TETRACLORURO DE CARBONO ES TÓXICO Y VOLÁTIL DE MANERA QUE EL PROFESOR REALIZARÁ PREVIAMENTE LAS PARTES DONDE DEBE EMPLEARSE ESTE SOLVENTE PARA QUE SÓLO SEA DEMOSTRATIVA.
ESTE SOLVENTE ES SUMAMENTE INFLAMABLE. CUIDADO CON LOS MECHEROS.
CUANDO EL ESTUDIANTE DISPONGA TUBOS DE ENSAYO CON CCl4 INMEDIATAMENTE DEBE TAPAR CON PAPEL PARAFINA.
AL FINALIZAR LA EXPERIENCIA EL CCl4 USADO DEBE SER VERTIDO AL VASO QUÍMICO DE DESECHOS INDICADO POR EL PROFESOR. NO LO BOTE EN LA PLUMA DE AGUA. LOS SÓLIDOS PRECIPITADOS SE RECOGEN EN UN PAPEL TOALLA Y LOS ARROJAN A LA BASURA.
A- NATURALEZA DEL SOLVENTE:
1- Observe el tubo de ensayo preparado previamente por el Profesor, donde ha combinado Agua con
Tetracloruro de carbono (CCl4). Realice sus observaciones sobre la densidad de cada compuesto
(capa superior o inferior en el tubo).
2- Esté pendiente a los dos tubos de ensayo preparados previamente por el Profesor, donde ha disuelto
Cristales de Yodo (I2) , en un tubo con Agua y en otro tubo de ensayo con Tetracloruro de carbono (CCl4).
Realice sus observaciones sobre los colores de las soluciones de Yodo. La intensidad de las soluciones
dependerá de la capacidad del solvente de dispersar los cristales de Yodo.
3- De igual forma observe los dos tubos de ensayo preparados previamente por el Profesor, donde ha disuelto
Cristales de Sulfato cúprico granulado (CuSO4), en un tubo con Agua y en otro tubo de ensayo con
Tetracloruro de carbono (CCl4). Realice sus observaciones sobre los colores de las soluciones de Sulfato
cúprico. La intensidad de las soluciones dependerá de la capacidad del solvente de dispersar los
cristales de Sulfato cúprico.
4- Observe el tubo de ensayo preparado previamente por el Profesor, donde ha combinado Agua con
Tetracloruro de carbono (CCl4) y a esta mezcla le ha agregado algunos Cristales de Yodo (I2).
Realice sus observaciones sobre la capacidad de ser miscibles (solubles) ambos compuestos, y sobre
la densidad de cada uno (capa superior o inferior en el tubo).
5- Observe el tubo de ensayo preparados previamente por el Profesor, donde ha combinado Agua con
Tetracloruro de carbono (CCl4) y a esta mezcla le ha agregado algunos Cristales de Sulfato cúprico
granulado (CuSO4).
Realice sus observaciones sobre la capacidad de ser miscibles (solubles) ambos compuestos, y sobre
la densidad de cada uno (capa superior o inferior en el tubo).
6- Observe el tubo de ensayo preparado previamente por el Profesor, donde ha combinado Agua con
Aceite de cocina. Realice sus observaciones sobre la capacidad de ser miscibles (solubles) ambos
compuestos, y sobre la densidad de cada uno (capa superior o inferior en el tubo).
7- Disponga (EL ESTUDIANTE) un tubo de ensayo (BIEN SECO) con el solvente Tetracloruro de
carbono, hasta 1/4 del volumen del tubo de ensayo. Adicione Aceite de cocina en una cantidad que sea un
poco menos de 1 /4 de volumen del tubo. Agite el tubo con la mezcla y trate de disolverla.
Realice sus observaciones sobre la capacidad de ser miscibles (solubles) ambos compuestos.
B- NATURALEZA DEL SOLUTO:
1- Esté pendiente a los dos tubos de ensayo preparados previamente por el Profesor, donde ha combinado con
Tetracloruro de carbono (CCl4) una pequeña cantidad de los siguientes solutos: Sacarosa (Azúcar de
mesa); Cloruro de sodio (Sal de cocina ).
Realice sus observaciones sobre la solubilidad de estos solutos en el solvente (CCl4).
RECUERDE SEGÚN SU EXPERIENCIA DE CASA LA SOLUBILIDAD DE ESTOS SOLUTOS EN AGUA.
2- De igual forma observe los dos tubos de ensayo preparados previamente por el Profesor, donde ha
combinado con Agua los siguientes solutos: Parafina triturada (Cera de las velas) y Bolitas de Naftaleno
trituradas (C10H8). Realice sus observaciones sobre la solubilidad de estos solutos en el solvente Agua.
3- Disponga (EL ESTUDIANTE) dos tubos de ensayo (BIEN SECOS) con el solvente Tetracloruro de
carbono (CCl4), hasta 1/4 del volumen de los tubos de ensayo. Agregue a uno de los tubos una pequeña
cantidad de Parafina triturada (Cera de las velas) y al otro tubo una pequeña cantidad de Bolitas de
Naftaleno trituradas (C10H8). Agite los tubos de ensayo con los solutos y trate de disolverlos.
Realice sus observaciones sobre la solubilidad de estos soluto en el solvente Tetracloruro de carbono
(CCl4),
4- Disponga (EL ESTUDIANTE) cuatro tubos de ensayo con el solvente Alcohol, hasta 1/4 del
volumen de los tubos de ensayo. Agregue respectivamente a estos tubos una pequeña cantidad de los
siguientes solutos: Sacarosa (Azúcar de mesa); Cloruro de sodio (Sal de cocina ), Parafina (Cera de las
velas) y Bolitas de Naftaleno trituradas (C10H8). Agite los tubos de ensayo con los solutos y trate de
disolverlos. Realice sus observaciones sobre la solubilidad de estos solutos en el solvente (Alcohol).
II PARTE. FACTORES QUE AFECTAN LA VELOCIDAD DE DISOLUCIÓN
A- EFECTO DEL MOVIMIENTO DE AGITACIÓN:
1- Disponga (EL ESTUDIANTE) dos tubos de ensayo con el solvente Agua, hasta 1/4 del volumen
de los tubos de ensayo. Coloque pequeñas cantidades iguales de Sulfato de cobre granulado (CuSO4) en
cada uno de los tubos de ensayo con agua. Tape y agite vigorosamente uno de los tubos, mientras el otro
tubo permanece en reposo.
Realice sus observaciones sobre la Velocidad de disolución del soluto en cada caso.
B- EFECTO DEL TAMAÑO DE LAS PARTÍCULAS:
1- Disponga (EL ESTUDIANTE) dos tubos de ensayo (BIEN SECOS) con el solvente Tetracloruro de
carbono (CCl4), hasta 1/4 del volumen de los tubos de ensayo. Coloque una Bolita de Naftaleno ENTERA
(C10H8); y en otro una cantidad aproximadamente igual en peso de una Bolita de Naftaleno TRITURADA
(C10H8). Tape y agite vigorosamente los dos tubos de ensayo.
Realice sus observaciones sobre la Velocidad de disolución del soluto en cada caso.
2010 COLEGIO DE LA SALLE
PROFESOR: SADAY E. ZAPATA L. LABORATORIO DE QUÍMICA 12 º NIVEL: 12 °
Nº LISTA ( menor a mayor ): ________________________________________ Nº LISTA DE LOS AUSENTES: __________________________
FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD Y LA VELOCIDAD DE DISOLUCIÓN ( I PARTE ).
TALLER DE LABORATORIO
I PARTE. FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD
1- Explique detalladamente cuál fue el mejor solvente para los cristales de Yodo (I2) en esta experiencia . Justifique, según la experiencia realizada, esta observación, refiriéndose a las intensidades del color de las soluciones obtenidas según la capacidad de dispersión de los cristales de Yodo (I2) en los dos solventes ensayados (Agua y CCl4 ).
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2- Llene el siguiente cuadro con la información requerida sobre la solubilidad de los diferentes solutos en los solventes
ensayados, de acuerdo a la Naturaleza polar o No polar de las sustancias.
SOLUTO Solubilidad
en H2O
Sí / No Solubilidad en
CCl4
Sí / No Solubilidad en
Alcohol
Sí / No Compuesto Polar / No Polar Compuesto Iónico / Covalente
H2O —
CCl4 —
Cristales de I2 —
CuSO4 —
Aceite de Cocina
Azúcar de mesa
Sal de cocina
Parafina
C10H8
3- Dé una explicación del por qué usted cree los tubos de ensayos deben estar completamente secos al añadir el CCl4.
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4- Investiga qué es un Aceite ( su naturaleza química ) y que es la Parafina (Cera de las velas).
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5- Qué se quiere decir cuando expresamos: “ Lo igual disuelve lo igual ”. Justifique su respuesta basados en los resultados
de esta experiencia de laboratorio.
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II PARTE. FACTORES QUE AFECTAN LA VELOCIDAD DE DISOLUCIÓN
1- Compare sus observaciones referentes al efecto de la agitación sobre la velocidad de disolución
en agua del Sulfato cúprico granulado (CuSO4). Justifique su comparación basado en la experiencia de
laboratorio. ¿ Qué ocurrió en ambos casos con la Velocidad de disolución del Sulfato cúprico granulado ? ¿ Por qué ?
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2- Describa los efectos que presentó el tamaño de las partículas ( Bolitas de Naftaleno Enteras y pulverizadas (C10H8 )) en la
velocidad de disolución de este soluto en el Tetracloruro de carbono (CCl4). Justifique su descripción según lo observado
en la experiencia de laboratorio. ¿ Qué ocurrió en ambos casos con la Velocidad de disolución de las Bolitas de
Naftaleno Enteras y pulverizadas (C10H8 ) ? ¿ Por qué ?
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sábado, 27 de marzo de 2010
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2010 COLEGIO DE LA SALLE
PROFESOR: SADAY E. ZAPATA L. NIVEL: 12 °
TEMa: LAS SOLUCIONES n° 2
( HACER TODO EN EL CARTAPACIO DE QUÍMICA)
(PARA LOS CÁLCULOS RECORDAR QUE LA DENSIDAD DEL AGUA ES: 1.00 g H2O / 1.00 mL H2O)
I PARTE. A continuación se presentarán a determinadas temperaturas, las MÁXIMAS Solubilidades de ciertos solutos por cada 100 gramos de Agua. Considere cada uno de los 5 EVENTOS que se presentan y llene el CUADRO adjunto con la información requerida. Tipo de Solución ( No Saturada, Saturada y Sobresaturada); Equilibrio Dinámico ( Use (+) para Mayor, (–) para Menor, (=) para igual ).
1- Solubilidad del Cloruro de sodio a 20 ºC: 36 g sal binaria / 100 g Agua. A 20 ºC una persona disuelve 25 g de la sal binaria en 100 gramos de agua.
2- Solubilidad del Cloruro de potasio a 20 ºC: 34 g sal binaria / 100 g Agua. A 20 ºC en el laboratorio de Química, un estudiante mezcla 50 g de la sal binaria en 100 mL de agua. ( NOTA: Se obtiene Precipitado. Para evaluar el Tipo de Solución considere solamente la solución líquida sobrenadante (arriba del precipitado) ).
3- Solubilidad del Fosfato de sodio a 140 ºF: 50 g oxosal / 100 g Agua. A 302 ºF un estudiante disuelve completamente 100 g de la oxosal en 100 gramos de agua. ( NOTA: NO Se obtiene precipitado)
4- Solubilidad del Trinitrato (V) de sodio a 50 ºC: 114 g oxosal / 100 g Agua. A 50 ºC una persona disuelve 228 g de la oxosal en 0.20 L de agua.
5- Solubilidad del Yoduro de potasio a 313 ºK: 156 g sal binaria / 100 g Agua. A 313 ºK una persona prepara una solución disolviendo 0.10 Kg de la sal binaria en 100 mL de agua.
EVENTO Nº TIPO DE SOLUCIÓN VELOC. DISOLUCIÓN VELOC. CRISTALIZACIÓN
1
2
3
4
5
II PARTE. Responda a las siguientes preguntas basados en los eventos planteados en la I PARTE.
evento nº 1
a) Si en este evento la temperatura del agua aumenta desde 20 ºC hasta 40 ºC; la Velocidad de Disolución de los 25 g de Cloruro de sodio en agua ; ¿ Aumentaría o disminuiría ?
b) Si la temperatura disminuye desde 20 ºC hasta 10 ºC; ¿ Se podrían disolver completamente en agua los 25 g de Cloruro de sodio? Sí / No. ¿Por qué?
evento nº 2
a) A una temperatura de 20 ºC; ¿ Cuántos gramos de los 50 g de Cloruro de potasio se disolverán completamente en agua ?.
b) A una temperatura de 20 ºC; ¿ Cuántos gramos de los 50 g de Cloruro de potasio se depositarían en el fondo del recipiente (Precipitado) en donde esté la solución acuosa de la sal binaria ?.
c) A una temperatura de 20 ºC; si AUMENTAMOS la PRESIÓN a la que se encuentra el sistema de Solución KCl / H2O,
¿Se beneficiaría la velocidad de disolución de la sal binaria (KCl) en agua ?. Sí / No. ¿Por qué?
evento nº 3
a) ¿ Qué ocurriría con los 100 gramos de Fosfato de sodio una vez la temperatura disminuya desde 302 ºF hasta 140 ºF ?
¿Aumentaría su disolución en agua ?¿Precipitaría toda la masa de la oxosal ? ¿ Precipitaría una parte de la masa ?
b) ¿ Cuántos gramos de Fosfato de sodio permanecerá en solución a 140 ºF ?.
c) ¿ Cuántos gramos de Fosfato de sodio precipitarían hacia el fondo del recipiente a 140 ºF ?.
evento nº 4
a) A 50 ºC; ¿ Cuántos gramos de agua se requieren para disolver 342 g de Trinitrato (V) de sodio y mantener el mismo tipo de solución que usted evaluó en el cuadro ?.
b) A 50 ºC; ¿ Cuántos gramos de Trinitrato (V) se pueden disolver en 1.00 L de agua y mantener el mismo tipo de solución que usted evaluó en el cuadro ?.
c) A una temperatura de 50 ºC; si DISMINUÍMOS la PRESIÓN a la que se encuentra el sistema de Solución KCl / H2O,
¿Se beneficiaría la velocidad de disolución de la sal binaria (KCl) en agua ?. Sí / No. ¿Por qué?
evento nº 5
a) Si en este evento la temperatura del agua decrece desde 313 ºK hasta 293 ºK; ¿ Qué ocurriría con la Velocidad de Cristalización de los 0.10 Kg del Yoduro de potasio en los 100 mL de agua ? ¿Aumentaría o disminuiría ?
b) A una temperatura de 40 ºC; ¿Cuántos gramos de los 0.10 Kg de KI se disuelve como Máximo en los 100 mL de agua ?
b) A una temperatura de 313 ºK; ¿Cuántos gramos le hacen falta a los 0.10 Kg de KI para alcanzar el LÍMITE DE SOLUBILIDAD del KI en agua ?.
III PARTE. A continuación se presentarán diversos eventos de solubilidad de gases en líquidos a determinadas condiciones de temperatura y presión. Considere cada uno de los EVENTOS que se presentan y llene el CUADRO adjunto con la información requerida.
Densidad del gas (Soluto) ( Use (+) para Alta; (–) para Baja ). Volumen del gas ( Use (+) para Aumentó, (–) para Disminuyó ). Solubilidad del gas ( Use (+) para Aumenta; (–) para Disminuye )
1- Una pareja de recién casados celebran su luna de miel solicitando al hotel donde se hospedan una Champaña helada.
Cuando reciben el pedido, por error del camarero, les entregan la botella de Champaña ya descorchada (destapada) y a temperatura ambiente (sin haberla enfriado previamente). Cuando la pareja prueba la Champaña la sienten insípida.
2- Un estudiante de 12º del Colegio, abre a la hora del RECREO, una lata de Soda BIEN Fría y el líquido NO brota con espuma desde dentro de la lata.
3- Los buzos emplean para respirar, en sus rutinas, tanques de Aire comprimido (mezcla gaseosa de Nitrógeno- Oxígeno). Conforme el buzo se sumerge a grandes profundidades marinas los gases respirados pasan a dispersarse completamente en la sangre.
4- En un lago situado a 5500 m de altura sobre el nivel del mar, encontramos menos Oxígeno, que si el lago estuviera a nivel del mar.
5- El mal olor provocado por una flatulencia (producto de dietas alimenticias ricas en azufre), se percibe más fuerte en un salón de clases con el aire acondicionado dañado. NOTA: El gas flatulento actúa como soluto / El aire del medio es el solvente.
EVENTO Nº DENSID. GAS (SOLUTO) VOLUMEN DEL GAS SOLUBILIDAD DEL GAS
1
2
3
4
5
IV PARTE. Justifique o Cuestione, con una explicación basada en los temas tratados en clases, los siguientes enunciados.
1- Una bolita blanca de Naftaleno (C10 H8) que sirve para las polillas, se disuelve más rápido en Tetracloruro de carbono (CCl4), que si intentamos disolver el Naftaleno en forma triturada (machacado).
2- La Sacarosa o azúcar de mesa (C12H22O11) se disuelve lentamente si endulzamos (empleando una cucharada) un Té que contiene cubitos de hielo, que otro Té que está tibio.
3- Una solución acuosa que tiene Precipitado (sólido en el fondo del recipiente que la contiene) es considerada: “ Una Solución Sobresaturada ”.
4- A nivel del mar la Presión atmosférica es de 1.00 Atmósferas ó 760 Torr. Si ascendemos hasta la cima de una montaña que está a 8000 m por encima del nivel del mar y allá arriba destapamos una lata de soda; entonces se observaría que el líquido de la soda brotaría con más espuma que si abriéramos la lata de soda a nivel del mar.
5- Cuando los buzos ascienden desde las profundidades marinas deben hacerlo calmadamente (muy lento) para que los gases disueltos en la sangre sean eliminados vía pulmonar. Si emergen a la superficie muy rápido los gases disueltos en la sangre formarían burbujas que causarían obstrucción de los vasos sanguíneos provocando derrames cerebrales.
(Investigar Aeroembolismos).
6- La sal sólida Nitrato de potasio (KNO3) se disuelve más rápidamente en agua si AUMENTAMOS la PRESIÓN al disolver el KNO3 / H2O.
7- Una solución SATURADA contiene el soluto disuelto en el “LIMITE DE SOLUBILIDAD”.
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TEMa: LAS SOLUCIONES n° 2
( HACER TODO EN EL CARTAPACIO DE QUÍMICA)
(PARA LOS CÁLCULOS RECORDAR QUE LA DENSIDAD DEL AGUA ES: 1.00 g H2O / 1.00 mL H2O)
I PARTE. A continuación se presentarán a determinadas temperaturas, las MÁXIMAS Solubilidades de ciertos solutos por cada 100 gramos de Agua. Considere cada uno de los 5 EVENTOS que se presentan y llene el CUADRO adjunto con la información requerida. Tipo de Solución ( No Saturada, Saturada y Sobresaturada); Equilibrio Dinámico ( Use (+) para Mayor, (–) para Menor, (=) para igual ).
1- Solubilidad del Cloruro de sodio a 20 ºC: 36 g sal binaria / 100 g Agua. A 20 ºC una persona disuelve 25 g de la sal binaria en 100 gramos de agua.
2- Solubilidad del Cloruro de potasio a 20 ºC: 34 g sal binaria / 100 g Agua. A 20 ºC en el laboratorio de Química, un estudiante mezcla 50 g de la sal binaria en 100 mL de agua. ( NOTA: Se obtiene Precipitado. Para evaluar el Tipo de Solución considere solamente la solución líquida sobrenadante (arriba del precipitado) ).
3- Solubilidad del Fosfato de sodio a 140 ºF: 50 g oxosal / 100 g Agua. A 302 ºF un estudiante disuelve completamente 100 g de la oxosal en 100 gramos de agua. ( NOTA: NO Se obtiene precipitado)
4- Solubilidad del Trinitrato (V) de sodio a 50 ºC: 114 g oxosal / 100 g Agua. A 50 ºC una persona disuelve 228 g de la oxosal en 0.20 L de agua.
5- Solubilidad del Yoduro de potasio a 313 ºK: 156 g sal binaria / 100 g Agua. A 313 ºK una persona prepara una solución disolviendo 0.10 Kg de la sal binaria en 100 mL de agua.
EVENTO Nº TIPO DE SOLUCIÓN VELOC. DISOLUCIÓN VELOC. CRISTALIZACIÓN
1
2
3
4
5
II PARTE. Responda a las siguientes preguntas basados en los eventos planteados en la I PARTE.
evento nº 1
a) Si en este evento la temperatura del agua aumenta desde 20 ºC hasta 40 ºC; la Velocidad de Disolución de los 25 g de Cloruro de sodio en agua ; ¿ Aumentaría o disminuiría ?
b) Si la temperatura disminuye desde 20 ºC hasta 10 ºC; ¿ Se podrían disolver completamente en agua los 25 g de Cloruro de sodio? Sí / No. ¿Por qué?
evento nº 2
a) A una temperatura de 20 ºC; ¿ Cuántos gramos de los 50 g de Cloruro de potasio se disolverán completamente en agua ?.
b) A una temperatura de 20 ºC; ¿ Cuántos gramos de los 50 g de Cloruro de potasio se depositarían en el fondo del recipiente (Precipitado) en donde esté la solución acuosa de la sal binaria ?.
c) A una temperatura de 20 ºC; si AUMENTAMOS la PRESIÓN a la que se encuentra el sistema de Solución KCl / H2O,
¿Se beneficiaría la velocidad de disolución de la sal binaria (KCl) en agua ?. Sí / No. ¿Por qué?
evento nº 3
a) ¿ Qué ocurriría con los 100 gramos de Fosfato de sodio una vez la temperatura disminuya desde 302 ºF hasta 140 ºF ?
¿Aumentaría su disolución en agua ?¿Precipitaría toda la masa de la oxosal ? ¿ Precipitaría una parte de la masa ?
b) ¿ Cuántos gramos de Fosfato de sodio permanecerá en solución a 140 ºF ?.
c) ¿ Cuántos gramos de Fosfato de sodio precipitarían hacia el fondo del recipiente a 140 ºF ?.
evento nº 4
a) A 50 ºC; ¿ Cuántos gramos de agua se requieren para disolver 342 g de Trinitrato (V) de sodio y mantener el mismo tipo de solución que usted evaluó en el cuadro ?.
b) A 50 ºC; ¿ Cuántos gramos de Trinitrato (V) se pueden disolver en 1.00 L de agua y mantener el mismo tipo de solución que usted evaluó en el cuadro ?.
c) A una temperatura de 50 ºC; si DISMINUÍMOS la PRESIÓN a la que se encuentra el sistema de Solución KCl / H2O,
¿Se beneficiaría la velocidad de disolución de la sal binaria (KCl) en agua ?. Sí / No. ¿Por qué?
evento nº 5
a) Si en este evento la temperatura del agua decrece desde 313 ºK hasta 293 ºK; ¿ Qué ocurriría con la Velocidad de Cristalización de los 0.10 Kg del Yoduro de potasio en los 100 mL de agua ? ¿Aumentaría o disminuiría ?
b) A una temperatura de 40 ºC; ¿Cuántos gramos de los 0.10 Kg de KI se disuelve como Máximo en los 100 mL de agua ?
b) A una temperatura de 313 ºK; ¿Cuántos gramos le hacen falta a los 0.10 Kg de KI para alcanzar el LÍMITE DE SOLUBILIDAD del KI en agua ?.
III PARTE. A continuación se presentarán diversos eventos de solubilidad de gases en líquidos a determinadas condiciones de temperatura y presión. Considere cada uno de los EVENTOS que se presentan y llene el CUADRO adjunto con la información requerida.
Densidad del gas (Soluto) ( Use (+) para Alta; (–) para Baja ). Volumen del gas ( Use (+) para Aumentó, (–) para Disminuyó ). Solubilidad del gas ( Use (+) para Aumenta; (–) para Disminuye )
1- Una pareja de recién casados celebran su luna de miel solicitando al hotel donde se hospedan una Champaña helada.
Cuando reciben el pedido, por error del camarero, les entregan la botella de Champaña ya descorchada (destapada) y a temperatura ambiente (sin haberla enfriado previamente). Cuando la pareja prueba la Champaña la sienten insípida.
2- Un estudiante de 12º del Colegio, abre a la hora del RECREO, una lata de Soda BIEN Fría y el líquido NO brota con espuma desde dentro de la lata.
3- Los buzos emplean para respirar, en sus rutinas, tanques de Aire comprimido (mezcla gaseosa de Nitrógeno- Oxígeno). Conforme el buzo se sumerge a grandes profundidades marinas los gases respirados pasan a dispersarse completamente en la sangre.
4- En un lago situado a 5500 m de altura sobre el nivel del mar, encontramos menos Oxígeno, que si el lago estuviera a nivel del mar.
5- El mal olor provocado por una flatulencia (producto de dietas alimenticias ricas en azufre), se percibe más fuerte en un salón de clases con el aire acondicionado dañado. NOTA: El gas flatulento actúa como soluto / El aire del medio es el solvente.
EVENTO Nº DENSID. GAS (SOLUTO) VOLUMEN DEL GAS SOLUBILIDAD DEL GAS
1
2
3
4
5
IV PARTE. Justifique o Cuestione, con una explicación basada en los temas tratados en clases, los siguientes enunciados.
1- Una bolita blanca de Naftaleno (C10 H8) que sirve para las polillas, se disuelve más rápido en Tetracloruro de carbono (CCl4), que si intentamos disolver el Naftaleno en forma triturada (machacado).
2- La Sacarosa o azúcar de mesa (C12H22O11) se disuelve lentamente si endulzamos (empleando una cucharada) un Té que contiene cubitos de hielo, que otro Té que está tibio.
3- Una solución acuosa que tiene Precipitado (sólido en el fondo del recipiente que la contiene) es considerada: “ Una Solución Sobresaturada ”.
4- A nivel del mar la Presión atmosférica es de 1.00 Atmósferas ó 760 Torr. Si ascendemos hasta la cima de una montaña que está a 8000 m por encima del nivel del mar y allá arriba destapamos una lata de soda; entonces se observaría que el líquido de la soda brotaría con más espuma que si abriéramos la lata de soda a nivel del mar.
5- Cuando los buzos ascienden desde las profundidades marinas deben hacerlo calmadamente (muy lento) para que los gases disueltos en la sangre sean eliminados vía pulmonar. Si emergen a la superficie muy rápido los gases disueltos en la sangre formarían burbujas que causarían obstrucción de los vasos sanguíneos provocando derrames cerebrales.
(Investigar Aeroembolismos).
6- La sal sólida Nitrato de potasio (KNO3) se disuelve más rápidamente en agua si AUMENTAMOS la PRESIÓN al disolver el KNO3 / H2O.
7- Una solución SATURADA contiene el soluto disuelto en el “LIMITE DE SOLUBILIDAD”.
jueves, 18 de marzo de 2010
LAS SOLUCIONES n° 1
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2010 COLEGIO DE LA SALLE
PROFESOR: SADAY E. ZAPATA L. NIVEL: 12 °
TEMA: LAS SOLUCIONES n° 1
( HACER TODO EN EL CARTAPACIO DE QUÍMICA)
A- Pepare una lista de 10 SOLUCIONES que sean Productos Comerciales de uso cotidiano (domésticos, personal, estético,
medicinales, etc). Si encuentra la Concentración (Cuantitativa) de estos productos anótelas.
B- Pepare una lista de 10 SOLUCIONES que sean preparadas en el Hogar cotidianamente.
C- Prediga basado en la diferencia de electronegatividades el Tipo de Enlace formado (Iónico, Covalente polar, o
Covalente no polar) y si una Molécula con este enlace es Soluble o No soluble en agua. Si es soluble en agua, entonces
prediga si su interacción es por Disociación de la molécula o por Puente de Hidrógeno.
D- Observe estos compuestos y prediga ( teóricamente ) si son Solubles , parcialmente (Ligeramente ) solubles o
insolubles en agua. Sustente sus respuestas.
1- Petróleo
2- Tetracloruro de carbono (Investigue este Compuesto. OJO)
3- CH3NH2
4- Amoníaco gaseoso
5- CH3 (CH2)4 CH3
6- Óxido carbónico
7- C6H12O6 (Glucosa)
8- Cromato férrico
9- CH3 CH2-OH
10- Cloruro de hidrógeno gaseoso (Investigue este Compuesto.OJO)
11- Nitrato de amonio
12- Ácido clorhídrico(Investigue este Compuesto.OJO)
13- CH3-CH2 –OH
14- Eter de Petróleo
15- Hidróxido de magnesio
16- CH3-CH2 -Br
17- Sulfato de calcio
18- OH-CH2 -CH2 -OH
19- Carbonato de calcio
20- Mg (NO3 )2
21- CH3-CH2 -CH2 –F
22- CH3-CH2 –Cl
23- Cloruro de plata
24- Gasolina
25- C12 H22 O11 (Azúcar de Mesa)
26- CH3-CH2-CH2–I
27- Sulfuro de calcio
28- Ácido sulfúrico
E- Investigue y “ Sustente ” si las siguientes aseveraciones son Correctas o Falsas.
1- El Cloruro de sodio ( KCl ) es soluble en agua
2- El Cloruro de sodio (NaCl) es completamente soluble en Etanol ( C2H5 OH ) (Haga la Prueba o Investíguelo)
3- El Tetracloruro de carbono (CCl 4) es miscible en agua
4- El Tetracloruro de carbono es miscible en Benceno ( C6 H6 )
5- El gas Hidrógeno (H2) es soluble en agua
6- El gas Amoníaco es soluble en Hexano (C6 H14)
7- El Naftaleno sólido (Bolitas blancas para las polillas- C10 H8 ) es soluble en agua.
8- La Parafina ( material de las velas ) es soluble en Cloroformo (CHCl3)
F- A partir de las siguientes reacciones químicas ( realizadas en medio acuoso ); escriba en el espacio en blanco la fórmula
química del producto insoluble en agua.
1- Nitrato de plata + Cloruro de sodio R- ________________
2- Sulfato ( VI ) de diamonio + Hidróxido de plomo ( II ) R- ________________
3- Tris ( Dicromato ( VI ) ) de dialuminio + Óxido de potasio R- ________________
4- Sodio metálico libre + Ácido oxálico R- ________________
5- Cloruro de bario + Ácido fosfórico R- ________________
G- Reflexione y responda argumentando a las preguntas que se presentan a continuación.
1- ¿ Existe alguna diferencia al emplear los términos soluble y miscible ? Sí / No . Justifique su elección.
2- Explique por qué si el CO2 y el O 2 son gases No polares ; El CO2 es un poco más soluble en agua que el O 2 .
3- ¿ Qué líquido será mejor disolvente para el Naftaleno sólido (Bolitas blancas para las polillas- C10 H8 ); el agua o
el Tetracloruro de carbono (CCl4) ? Explique.
4- ¿ Qué líquido será mejor disolvente para el Sulfato de amonio; el agua o el Pentano (C5H12) ? Explique.
¿ En qué disolvente el Bromo líquido (Br2 ) líquido tendrá mayor solubilidad ; en agua o Benceno (C6H6)? Explique.
6- ¿ Qué sustancia es más polar el agua o el Etanol (C2H5OH) ?. Sustente su elección
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2010 COLEGIO DE LA SALLE
PROFESOR: SADAY E. ZAPATA L. NIVEL: 12 °
TEMA: LAS SOLUCIONES n° 1
( HACER TODO EN EL CARTAPACIO DE QUÍMICA)
A- Pepare una lista de 10 SOLUCIONES que sean Productos Comerciales de uso cotidiano (domésticos, personal, estético,
medicinales, etc). Si encuentra la Concentración (Cuantitativa) de estos productos anótelas.
B- Pepare una lista de 10 SOLUCIONES que sean preparadas en el Hogar cotidianamente.
C- Prediga basado en la diferencia de electronegatividades el Tipo de Enlace formado (Iónico, Covalente polar, o
Covalente no polar) y si una Molécula con este enlace es Soluble o No soluble en agua. Si es soluble en agua, entonces
prediga si su interacción es por Disociación de la molécula o por Puente de Hidrógeno.
D- Observe estos compuestos y prediga ( teóricamente ) si son Solubles , parcialmente (Ligeramente ) solubles o
insolubles en agua. Sustente sus respuestas.
1- Petróleo
2- Tetracloruro de carbono (Investigue este Compuesto. OJO)
3- CH3NH2
4- Amoníaco gaseoso
5- CH3 (CH2)4 CH3
6- Óxido carbónico
7- C6H12O6 (Glucosa)
8- Cromato férrico
9- CH3 CH2-OH
10- Cloruro de hidrógeno gaseoso (Investigue este Compuesto.OJO)
11- Nitrato de amonio
12- Ácido clorhídrico(Investigue este Compuesto.OJO)
13- CH3-CH2 –OH
14- Eter de Petróleo
15- Hidróxido de magnesio
16- CH3-CH2 -Br
17- Sulfato de calcio
18- OH-CH2 -CH2 -OH
19- Carbonato de calcio
20- Mg (NO3 )2
21- CH3-CH2 -CH2 –F
22- CH3-CH2 –Cl
23- Cloruro de plata
24- Gasolina
25- C12 H22 O11 (Azúcar de Mesa)
26- CH3-CH2-CH2–I
27- Sulfuro de calcio
28- Ácido sulfúrico
E- Investigue y “ Sustente ” si las siguientes aseveraciones son Correctas o Falsas.
1- El Cloruro de sodio ( KCl ) es soluble en agua
2- El Cloruro de sodio (NaCl) es completamente soluble en Etanol ( C2H5 OH ) (Haga la Prueba o Investíguelo)
3- El Tetracloruro de carbono (CCl 4) es miscible en agua
4- El Tetracloruro de carbono es miscible en Benceno ( C6 H6 )
5- El gas Hidrógeno (H2) es soluble en agua
6- El gas Amoníaco es soluble en Hexano (C6 H14)
7- El Naftaleno sólido (Bolitas blancas para las polillas- C10 H8 ) es soluble en agua.
8- La Parafina ( material de las velas ) es soluble en Cloroformo (CHCl3)
F- A partir de las siguientes reacciones químicas ( realizadas en medio acuoso ); escriba en el espacio en blanco la fórmula
química del producto insoluble en agua.
1- Nitrato de plata + Cloruro de sodio R- ________________
2- Sulfato ( VI ) de diamonio + Hidróxido de plomo ( II ) R- ________________
3- Tris ( Dicromato ( VI ) ) de dialuminio + Óxido de potasio R- ________________
4- Sodio metálico libre + Ácido oxálico R- ________________
5- Cloruro de bario + Ácido fosfórico R- ________________
G- Reflexione y responda argumentando a las preguntas que se presentan a continuación.
1- ¿ Existe alguna diferencia al emplear los términos soluble y miscible ? Sí / No . Justifique su elección.
2- Explique por qué si el CO2 y el O 2 son gases No polares ; El CO2 es un poco más soluble en agua que el O 2 .
3- ¿ Qué líquido será mejor disolvente para el Naftaleno sólido (Bolitas blancas para las polillas- C10 H8 ); el agua o
el Tetracloruro de carbono (CCl4) ? Explique.
4- ¿ Qué líquido será mejor disolvente para el Sulfato de amonio; el agua o el Pentano (C5H12) ? Explique.
¿ En qué disolvente el Bromo líquido (Br2 ) líquido tendrá mayor solubilidad ; en agua o Benceno (C6H6)? Explique.
6- ¿ Qué sustancia es más polar el agua o el Etanol (C2H5OH) ?. Sustente su elección
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