A_Materiaren+teoria+atomiko+molekularra
-
Upload
ziburutaberna -
Category
Documents
-
view
65 -
download
0
description
Transcript of A_Materiaren+teoria+atomiko+molekularra
1 Gaia: A. Materiaren teoria atomiko-molekularra
1
MATERIAREN TEORIA ATOMIKO-MOLEKULARRA
EDUKIAK
1. Substantzia homogeneo eta heterogeneoak. Elementu eta konposatuak. (Birpasoa)
2. Materiaren eredu zinetiko-molekularra. Egoera aldaketak
3. Kimikaren oinarrizko legeak.
Masaren kontserbazioaren legea. 3.1.
Proportzio definituen legea. 3.2.
Proportzio anizkoitzen legea. 3.3.
4. Dalton-en teoria atomikoa (postulatuak).
5. Dalton-en teoria atomikoaren eboluzioa.
Konbinazio-bolumenen legea edo Gay-Lussac-en legea. 5.1.
Avogadro-ren hipotesia. 5.2.
6. Masa atomikoak eta molekularrak (birpasoa).
7. “Mol” kontzeptua.
8. Konposizio ehundarra.
9. Formula enpirikoa eta molekularra.
1. SUBSTANTZIA KIMIKOAK (SAILKAPENA)
200 or. 6. eta 7. arik
1 Gaia: A. Materiaren teoria atomiko-molekularra
2
2. MATERIAREN EREDU ZINETIKO-MOLEKULARRA. EGOERA ALDAKETAK
Gasak elkarrengandik oso urrun dauden partikulaz (molekulak) osatuta daude. Gasek betetzen duten
bolumena, beraz, ia-ia hutsa dago eta molekulak espazioan dauden puntuak bezala kontsidera
daitezke.
Partikulak higidura jarraia eta zorizkoan daude, eta talka elastikoak pairatzen dituzte elkarren artean
eta ontziaren hormen kontra.
Gasaren molekulek ez dute elkarren arteko elkarrekintzarik, ez erakarlerik, ez aldentzailerik,
elkarrekin talka egiten dutenean izan ezik.
Gas baten molekulen batez besteko energia zinetikoa, tenperaturaren zuzenki proportzionala eta
gasaren izaeraren independentea da.
http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/estados/estados1.htm
3. KIMIKAREN OINARRIZKO LEGEAK.
2.1 MASAREN KONTSERBAZIOAREN LEGEA (LAVOISIER).
Erreakzio kimiko orotan, erreakzionatzen duten erreaktiboen masa totala eta erreakzioko produktuen masa totala berdinak dira
Adibideak:
Hidrogeno (g) + oxigenoa (g) → ura (l)
10 g hidrogenok 80 g oxigenoreikin erreakzionatzen dute 90 g ur emateko (90 g erreaktibok erreakzionatuz 90 g produktu ematen dute)
Karbonoa (s) + oxigenoa (g) → karbono dioxidoa (g)
12 g karbonok 32 g oxigenorekin erreakzionatuz 44 g karbono dioxido lortzen dira
2.2 PROPORTZIO DEFINITUEN LEGEA (PROUST).
Bi elementu kimiko edo gehiago konbinatzen direnean konposatu jakin bat sortzeko, elementuen masen
arteko proportzioa berdina da beti.
Adibidea:
Hidrogeno (g) + oxigenoa (g) → ura (l)
10 g hidrogenok 80 g oxigenoreikin erreakzionatzen dute 90 g ur emateko. Beraz, erreakzio honetan hidrogenoak eta oxigenoak ondoko proportzioan erreakzionatzen dute beti:
1 Gaia: A. Materiaren teoria atomiko-molekularra
3
Adibidez:
8 gramo sufrek 12 g oxigenorekin erreaktzionatzen du 20 g sufre trioxido sortzeko: Zenbat gramo oxigeno a)
erreakzionatuko dute sufre gramo batekin eta zein sufre trioxidoren kantitatea lortuko da?; 100 g sufre b)
trioxido deskonposatzen badira, zenbat gramo sugre eta oxigeno lortuko dira?
a) Sufre + Oxigeno Sufre trioxido
2 3
8 12 20
1
g g g
g m O m SO
2
1 12
8
g gm O
g1,5g ; 3
1 20
8
g gm SO
g
2,5g
b)
2
8 12 20
100
g g g
m S m O g
100 8
20
g gm S
g
40g ;
2
100 12
20
g gm O
g60g
203 or. 8, 9, 10, 11 eta 12 ariketak
2.3 PROPORTZIO ANIZKOITZEN LEGEA (DALTON).
Bi elementu, A eta B, konbinatzen direnean bi konposatu desberdin emateko, A elementuaren kantitate berarekin konbinatzen diren B-ren kantitate desberdinak (erreakzio bakoitzeko proportzioaren araberakoak) zenbaki osozko erlazio sinplea gordetzen dute.
Adibidez:
Kobre oxidoak % kobre % oxigeno
I 88,83 11,17 II 79,90 20,10
oxigenomasa
kobremasa (oxigeno 1g-rekin konbinatzen den kobrearen masa)
I 7,953
II 3,975
7,953 2
3,975 1
1 Gaia: A. Materiaren teoria atomiko-molekularra
4
Adibidez:
Baldintza esperimentalen arabera 14 g nitrogenok erreakziona dezake 8 g, 16 g, 24 g, 32 g eta 40g oxigenorekin bost oxido ezberdinak emateko. Dalton-en legea betezen den egiaztatu.
I, II, III, IV y V oxidoak emanda.
N (14 g) kantitate finko batekin erreakzionatzen duten O masek ondoko erlazioak gordetzen dituzte:
m Ox. (V) 40
m Ox. (I) 8
g
g
5
1 ;
m Ox. (IV) 32
m Ox. (I) 8
g
g
4
1 :
m Ox. (III) 24
m Ox. (I) 8
g
g
3
1 ;
m Ox. (II) 16
m Ox. (I) 8
g
g
2
1
Aukeratu daiteke edozein oxido bikoteren oxigeno masak.
Adibidez: m Ox. (III) 24
m Ox. (IV) 32
g
g
3
4
203 or. 13 ariketa
213 or. 22 ariketa
Kimikaren oinarrizko legeak. ARIKETAK
211 or. 6. eta 7. ariketak
213 or. 21ariketa
4. DALTON-EN TEORIA ATOMIKOAREN POSTULATUAK.
Elementuak atomoz osaturik daude, atomo horiek partikula materiak banandu eta
deuseseztezinak direlarik.
Elementu bereko atomo guztiak berdinak dira, bai masari dagokionez eta bai beste kualitate
guztiei dagokionez ere.
Elementu deberdinen atomoek masa eta propietate desberdinak dituzte.
Konposatuak elementu desberdinen atomoen bilketaz eratzen dira, elementu-kopuruen arteko
erlazio numerikoa sinplea delarik.
1 Gaia: A. Materiaren teoria atomiko-molekularra
5
Dalton eta Proust-en legeen azalpena teoria atomikotik abiatuta.
Dalton Proust
http://www.zarautz.com/rafamunoa/dbh_2_zikloa/atomoak%20eta%20molekulak/Dalton_en%20eredu%20atomikoa%20eta%20materiaren%20sailkapena.pdf
1 Gaia: A. Materiaren teoria atomiko-molekularra
6
ARIKETA:
http://www.zarautz.com/rafamunoa/dbh_2_zikloa/atomoak%20eta%20molekulak/Dalton_en%20eredu%20atomikoa%20eta%20materiaren%20sailkapena.pdf
http://www.zarautz.com/rafamunoa/dbh_2_zikloa/atomoak%20eta%20molekulak/Dalton_en%20eredu%20atomikoa%20eta%20materiaren%20sailkapena.pdf
1 Gaia: A. Materiaren teoria atomiko-molekularra
7
5. DALTON-EN TEORIA ATOMIKOAREN EBOLUZIOA
AVOGADRO-REN HIPOTESIA.
“Gas desberdinen bolumen berdinek, presio eta tenperaturaren baldintza berdinetan neurturik,
partikula-kopuru berberak dituzte, beraz mol kopuru berdina”.
Adibidez:
“Edozein gasaren mol batek, baldintza normaletan (p = 1 atm; T = 0 ºC) , hau da 6,022 x 1023
molekulak, 22,4 L-ko bolumena betetzen du.”
KONBINAZIO BOLUMENEN LEGEA (GAY-LUSSAC).
“Erreakzio kimiko batean parte hartzen duten substantzia
bolumenen arteko erlazioa, presio eta tenperaturaren gaseosoen
baldintza berberetan neurturik, zenbaki oso eta sinpleen bidezkoa da”.
Adibidez:
“Oxigeno litro bat 2 L hidrogenorekin konbinatzen da 2 L ur (gasa) sortzeko
hidrogeno litro bat kloro litro batekin konbinatzen da 2 L hidrogeno kloruro sortzeko .
nitrogeno litro bat 3 L hidrogenorekin konbinatzen da 2 L amoniako sortzeko”.
205 or. 15 eta 16 ariketak
213 or. 22 ariketa
Konbinazio bolumenen legea
1 Gaia: A. Materiaren teoria atomiko-molekularra
8
6. MASA ATOMIKO ETA MOLEKULARRAK
Atomo baten masa atomikoa, atomo horren isotopo guztien batazbesteko masa kalkulatuz lortzen da.
Masa molekularra (M) molekula bat eratzen duten atomo guztien masa atomikoak batuz lortzen da.
CaO
Kaltzio oxidoa 40+16=56
H2O
Ura
16+1+1=18
NaOH
Sodio hidroxidoa 23+16+1=40
CaCO3
Kaltzio karbonatoa
12+16+16+16+40=100
H2SO4
Azido sulfurikoa
1+1+16+16+16+16+32=98
Adibidez:
Kalkulatu H2SO4 –ren masa molekularra
M (H2SO4) = 1,008 u • 2 + 32,06 u • 1 + 16,00 u • 4 = 98,076 u
molekula baten masa da.
Normalean horrela adierazten da, M (H2SO4) = 98,076 g/mol
7. MOL KONTZEPTUA
Mol bat oinarrizko elementuen (atomo, molekula, elektroi...) kopuru konkretuari dagokion substantzia-
kantitatea da. Kopuru hori Avogadroren zenbakia da (NA= 6,022 · 1023) atomo edo molekula.
NA atomo denean atomo-gramo ere deitzen da.
Beraz, masa atomikoa edo molekularra gramotan adierazita izango da.
Mol konteptua beti dagokio partikulen kopuru finko bati, substantzia dena delakoa izanda ere, hala
nola atomoak, ioiak... edo lapitzak eta boligrafoak
1 Gaia: A. Materiaren teoria atomiko-molekularra
9
Gaur egungo definizioa:
Mola, karbono-12 elementuaren 0,012 kilogramotan dauden atomo adina partikula dituen sistema
baten substantzia kantitatea da.
Mol kopuruaren kalkulua.
( )( )
m gn mol
gMmol
Adibidez:
Zenbat mol CO2 egongo dira substantzia honen 100 g-tan?.
A. Ariketa:
Zenbat molekula Cl2 egongo dira kloro molekularraren 12g-tan? Cl2-ren molekula guztiak disoziatzen badira
kloro atomoak emateko, zenbat kloro atomo lortuko dira?
208 or. 17, 19 (etxerako) , 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 eta 27 ariketak
212 or. 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 ariketa
8. KONPOSIZIO EHUNDARRA
Konposatu baten formulatik, elementu bakoitzaren konposizio ehundarra deduzitu dezakegu,
proportzio sinpleak aplikatuz.
AaBb konposatua izanik, bere masa molekularra: M = a x Mat(A) + b x Mat(B)
a bM (A B ) ( ) ( )
100 %( ) %( )at ata M A b M B
A B
Substantzia osatzen duten elementuen proportzioen batuketak %100 eman behar du.
11
( ) 100( )
44
m g gn mol
g molM g mol
2,27 2moles de CO
1 Gaia: A. Materiaren teoria atomiko-molekularra
10
Adibidez:
Kalkulatu zilar nitratoak duen zilar, nitrogeno eta oxigenoren portzentaia.
M (AgNO3) = (107,9 + 14,01 + 16,00 u • 3) g/mol = 169,91 g/mol
3169,91 ( ) 107,9 ( ) 14,01 ( ) 48,0 ( )
100 %( ) %( ) %( )
g AgNO g Ag g N g O
Ag N O
9. FORMULA MOTAK
Molekularra.
Molekula bakoitzean dagoen atomo kopurua adierazten du.
Enpirikoa.
Substantzia batean dauden atomoen proportzioa adierazten duen. Beti, erabat sinplifikatuta.
Adibidez:
Oxigeno peroxidoa bi Hidrogeno atomo eta 2 oxigeno atomo dituzten molekulek osatuta dago.
Bere formula molekularra H2O2 da.
Bere firmula enpirikoa HO da.
B. Ariketa:
Idatzi konposatu hauen formula enpirikoak: a) Glucosa, bere formula molekularra C6H12O6 da; b) Nitrogeno
(I) oxidoa, bere formula molekularra N2O da.
Formula enpirikoaren kalkulua.
Demagun 100 g substantziatik abiatzen garela.
3
107,9 ( ) 100%
169,91
g AgAg
g AgNO
63,50%de Ag
3
14,01 ( ) 100%
169,91
g NN
g AgNO
8,25%deN
3
48,0 ( ) 100%
169,91
g OO
g AgNO
28,25%deO
1 Gaia: A. Materiaren teoria atomiko-molekularra
11
Atomo bakoitzaren %a bere masa atomikoarekin zatituz gero, esandako atomoren mol (atomo-
gramo) kopurua lortuko dugu.
Molen arteko proportzioak eta molekularen atomoen artean dagoenak berdinak izan behar dute.
Gero, mol kopuru txikiago duenarekin zatitzen da.
Azkenik, zatikiak gelditzen badira, guztiak bikderkatzen dira zenbaki berberarekin, zenbaki osoak
lotzeko helburuarekin.
Adibidez:
Ondoko konposizio ehundarra duen konposatu organikoaren formula enpirikoa kalkulatu: %34,8 O, %13 H
eta % 52,2 C.
1
34,8 ( )2,175
16
g Omol O
g mol
;
1
13 ( )13
1
g Hmol H
g mol
;
1
52,2 ( )4,35
12
g Cmol C
g mol
Guztiak txikiagoarekin (2,175) zatituz gero 1 mol O, 6 mol H eta 2 mol C lortuko dugu, beraz, formula
enpirikoa: C2H6O
C. Ariketa:
Azido azetilsalizilikoaren konposizio ehundarra hau da %60 karbono, % 35,52 oxigeno eta %4,48
hidrogenoa. Determinatu bere formula molekulrra bere masa molekularra 180 g/mol dela baldin badakigu.