TALLER DE QUÍMICA Nº 1

Universidad Alas PeruanasFacultad de Ingeniería y ArquitecturaEscuela Profesional de Ingeniería IndustrialEscuela Profesional de Ingeniería Electrónica

TALLER DE QUÍMICA Nº 1

1. Diga si a continuación se describen cambios físicos o químicos:a. Una cucharada de sal de mesa se disuelve en un plato de sopa. Fisicob. El crecimiento de las plantas depende de la energía solar en un proceso

llamado fotosíntesis. Quimicoc. El hierro tiende a oxidarse. Quimicod. Los granos de café se muelen para obtener un polvo fino. Fisico

2. Identificar sustancias puras y mezclas:a. Tinta Mezcla b. diamante (C) Puras

c. agua marina Mezclad. bromo líquido (Br2 (l))

Purase. cianuro de potasio (KCN)

Puraf. vino Mezcla

g. mercurio (Hg) Purash. alcohol (etanol,

CH3CH2OH) Puras3. Las siguientes propiedades fueron determinadas para un trozo de Fe.

Indicar cuáles son intensivas y cuáles son extensivas:masa: 40 g, Extensivas = 7,8 g/cm3 Intensivas, color: grisáceo Intensiva, punto de fusión: 1535 C Intensivas, volumen: 5,13 cm3 Extensiva, se oxida en presencia de aire húmedo Intensiva, es insoluble en agua.

4. El punto de fusión de una sustancia es -97 C y su temperatura de

ebullición 55C. Determinar en qué estado se encuentra la sustancia.

a. A temperatura ambienteLiquida

b. a -56 CLiquido

c. a -100 CSolido

d. a 100 CGaseoso

5. Cuáles afirmaciones son correctas? Justificar.a. Un sistema con un sólo componente debe ser homogéneo.b. Un sistema con dos componentes líquidos debe ser homogéneo.c. Un sistema con dos componentes gaseosos debe ser homogéneo.

Cierto, los gases no son visibles por lo que la mezcla si es homogénea aire

d. Un sistema con varios componentes diferentes debe ser heterogéneo e. El agua está formada por la sustancia oxígeno y la sustancia

hidrógeno.Verdadero

f. El óxido de sodio (Na2O) está formado por el elemento sodio y el elemento oxígeno. Verdadero

g. Si se calienta una determinada cantidad de líquido su volumen aumenta y en consecuencia su masa.

6. Las siguientes proposiciones se refieren a un sistema formado por tres trozos de hielo flotando en una solución acuosa de sal (cloruro de sodio). Marcar las correctas y justificar:

a. El sistema es homogéneo.

b. El sistema tiene dos interfaces.

c. El sistema tiene tres fases sólidas y una líquida.

d. El sistema tiene dos componentes.Hielo y sal

e. El sistema tiene tres componentes.

f. Los componentes se separan por filtración más destilación.Una vez que el hielo se vuelva liquido

7. Dado el sistema: agua-aceite-cuarzo:a. ¿Es un sistema homogéneo o heterogéneo? Heterogéneob. ¿Cuáles son sus componentes? Agua, Aceite, Cuarzoc. ¿Cuántas fases hay y cuáles son? 3 dos liquidas una solida

8. Se tiene azúcar y sal disueltos en agua, qué afirmaciones son correctas? Justifique. La densidad de la solución es igual en todas las porciones del sistema.

Claro mientras se mantenga la homogeneidad. El sistema está constituido por más de una sustancia.

Correcto Agua y sal El sistema tiene una sola fase a cualquier temperatura.

9. Un buscador de oro recoge del lecho del río una muestra compuesta por 90 g de arena, 40 g de canto rodado, 10 g de cuarzo y 2 g de oro. Indicar la composición porcentual del lecho del río. Los elementos entre la Muestra 142 g dan 63,4 % arena, 28,2 % canto rodado, 7 % cuarzo, 1,4 % oro.

10. El aire es una mezcla gaseosa homogénea que contiene 75,4 % en peso de N2, 23,2 % de O2 y el resto de Argón. Indicar la masa de cada componente que se encuentra en 237 Kg de aire. (% / 100)* total178,7 Kg de N2, 55 Kg O2.

QUÍMICA GENERAL Y I 1 LIC. ANA NOMBERTO LUPERDI

11. Un sistema heterogéneo contiene hierro, aceite y agua, la composición es 25 % (m/m) en aceite y 60 % en agua.a. ¿Cuántas fases tiene el sistema? 3 fasesb. Si se separa el aceite, ¿cuál es la composición del sistema

resultante?c. ¿Cómo haría la separación?

12. Una solución de una sal en agua tiene una masa de 1,54 Kg y contiene 40% de sal. Calcular la masa de la sal y la del agua que forman dicha solución. Indicar y justificar cuántos componentes y fases presenta el sistema.

13. Señale, entre las propiedades que se enumeran, cuáles son extensivas y cuáles intensivas:

a. Peso Extensivas b. olor

c. peso específico d. sabor

e. calor de vaporización f. superficie

g. punto de ebullición h. dureza

i. calor de fusión j. forma cristalina

14. Nombrar un sistema heterogéneo formado por:a. Una fase líquida y una

sólida.b. Dos fases

sólidas.c. Dos fases sólidas y una

líquida.d. Dos fases

líquidas.15. Una solución acuosa de cloruro de sodio (sal) tiene una suspensión de

carbón en polvo. Indicar si el sistema es homogéneo o heterogéneo; las fases que lo componen; qué sustancias forman el sistema y de ellas cuáles son simples y cuáles son compuestas.

16. Dar dos ejemplos de sistemas homogéneos sólidos, otros dos de sistemas homogéneos líquidos y otros dos de sistemas homogéneos gaseosos.

17. Indicar cuáles de las sustancias que se mencionan son un elemento, una mezcla o una sustancia pura compuesta:

a. agua salada b. bronce

c. oxígeno d. aire

e. humo f. nitrógeno

g. dióxido de carbono h. óxido de mercurio

18. De la siguiente lista: tinta, agua, hierro, aire y cromato de potasio. Indique.a. Cuáles son sustancias simples, cuáles son sustancias compuestas.b. Cuáles son mezclas.c. A partir de dicha lista elija los componentes adecuados para formar

una mezcla homogénea y una mezcla heterogénea.

19. Dados los siguientes sistemas, indicar cuáles son homogéneos y cuáles heterogéneos. En cada caso indique el número de fases y el de componentes.

a. Agua líquida b. Varios trozos de hielo

c. Agua líquida y un trozo de hielo

d. Cloruro de sodio (sal)

e. Cloruro de sodio mezclado con carbón

f. Agua con tres esferas de plomo

20. Proponer:a. Un sistema

homogéneo con tres componentes.

b. Un sistema trifásico con un solo componente.

c. Un sistema trifásico con dos componentes

21. ¿Qué es el aire? Indicar las respuestas correctas.a. Un sistema material. b. Una sustancia.c. Un sistema

homogéneo.d. Una solución en fase

gaseosa.e. Un sistema

heterogéneo.


22. El punto de fusión de una sustancia es de -90 C y su temperatura de ebullición de 50 C. Señalar en qué estado se halla la sustancia en los

siguientes casos:a. A temperatura

ambiente b. A -50 C

c. A -120 C d. A 110 C

23. ¿Qué mide la temperatura? 24. Describe que está sucediéndole a las partículas de material cuando la energía

de calor es transferida al material y la temperatura aumenta.25. ¿Qué le sucede a la temperatura de un material cuando está pasando por un

cambio de estado?26. ¿Cuál es la diferencia entre el punto normal de ebullición del agua y la

temperatura a la cual ésta hierve?27. Copia y completa la siguiente tabla resumiendo los cambios de estado

28. Completa la siguiente tabla.

29. La curva de calentamiento para el agua esta dada en esta sección de hablando sobre Química. Crea una curva de enfriamiento para el agua y describe cada parte de la curva.

HABLANDO SOBRE QUÍMICA

639Este movimiento mayormente es uno de vibración donde las moléculas vibran alrededor de una ubicación fija. Según la energía de calor continuaba siendo transferida, la temperatura del hielo aumentaba hasta alcanzar 0ºC. Esto es llamado el punto normal de fusión del agua. Esta es la temperatura en la que el agua cambia de estado sólido a líquido a 1 atm (presión atmosférica a nivel del mar).

También es el punto normal de congelación del agua, cuando el agua cambia de líquido a sólido a 1 atm. Cada material tiene su propia característica de punto normal de fusión/congelación. La temperatura se mantuvo a 0ºC mientras el agua sólida cambio a líquido.Ya que la temperatura se mantuvo constante, la energía inética promedio no cambió.Toda la energía de calor que fue transferida causó un cambio de fase durante el cual las moléculas de agua fueron reordenadas o descompuestas. Hubo un cambio en la energía potencial. Si hay un cambio en la energía cinética verás un cambio en la temperatura y si hay un cambio en la energía potencial, la temperatura se mantendrá constante mientras la energía de calor es transferida a un material.

Cuando toda el agua se derritió a 0ºC, la temperatura del agua líquida aumentó hasta alcanzar 100ºC. Esto es llamado el punto normal de ebullición del agua a 1 atm.


Si la presión atmosférica es menor de 1 atm, entonces el agua hervirá a menos de 100ºC y es llamada el punto de ebullición de un líquido. Por ejemplo, en el Monte Rainier en el estado de Washington, a una altitud de alrededor de 4393 m (14,411 pies), la presión atmosférica es mucho menor de 1 atm por lo que encontrarás que el agua hierve a una temperatura más baja.

Cuando el agua llegó al punto de ebullición, notaste nuevamente que la temperatura se mantuvo igual, aunque la energía de calor todavía estaba siendo transferida al agua. La temperatura se mantendrá igual hasta que todo el líquido se haya evaporado. Entonces, con energía de calor adicional, la temperatura volverá a aumentar y las moléculas de gas de agua tendrán un promedio mayor de energía cinética.

CURVA DE CALENTAMIENTO DEL AGUA

Estos cambios en la temperatura de un material, según la energía es transferida a éste, pueden ser resumidos en una gráfica, parecida a la que construiste. La curva de calentamiento del agua es mostrada en el diagrama en la página anterior. La longitud de la primera sección horizontal corresponde a la

cantidad de energía de calor requerida para hacer que el material cambie de sólido a líquido.641El hielo seco (dióxido de carbono sólido) que tu maestro usó en la demostración, no tiene un punto normal de fusión; en cambio, tiene un punto normal de sublimación (-78.5ºC a 1 atm). Sublimación es el proceso donde el sólido va directamente al estado gaseoso. Estos cambios de estado son resumidos en el diagrama de abajo.

30. Crea una curva de calentamiento para el agua cuando tengas el doble de cantidad de agua que usaste en la investigación. ¿Cómo se compara esta curva de calentamiento con la curva original?

31. Los puntos de fusión y ebullición de tres materiales son dados aquí abajo. Dibuja una curva de calentamiento para cada material.


32. Usando gráficas, explica por qué, a temperatura ambiente (22ºC), el cobre es sólido, el mercurio es líquido y el oxígeno es gaseoso.

33. Cuando el agua está en una olla de presión, la presión es mayor de 1 atm. ¿Cómo se comparará el punto de ebullición del agua al punto normal de ebullición del agua? ¿Qué información usaste para apoyar tu respuesta?

34. Cierto material tiene un punto normal de congelamiento a 10ºC y un punto normal de ebullición de 70ºC. ¿En qué estado está el material a temperatura ambiente (alrededor de 22ºC)? Explica tu respuesta.

35. El punto normal de ebullición del agua es 100ºC y el punto normal de ebullición de etanol es 78.5ºC. Estos dos líquidos son solubles el uno al otro. ¿Qué técnica usarías para separar estos dos líquidos de la solución?

36. Cierto material es blanco en su fase sólida y claro (transparente) en su fase líquida. Tiene un punto normal de fusión a 146ºC. ¿Cuál de los siguientes materiales podría ser: agua, azúcar o dióxido de carbono? Explica tu selección.(Pista: Tienes que basar tu argumento en conceptos que hayas aprendido y observaciones hechas en esta actividad, tanto como el sentido común.)

37. Indicar sin usar la Tabla Periódica: protones, neutrones, electrones, número de electrones en cada nivel de energía, subniveles de energía, grupo y período:

a. Na2311 b. C12

6

c. Al2713 d. S32

16

e. Ar5626 f. Zn65

30

38. Hallar protones, neutrones, electrones, los átomos de los siguientes elementos:

Z A

Ne 10 20

S 16 32

P 15 31

F 9 19

He 2 4Cl 17 35Na 11 23

Li 3 7

Mg 12 24

O 8 16


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