QUÍMICA Semana N° 19
Repaso
Química S19 P 1/5
Problemas de Agua Dura, Conversión de Unidades y Transferencia de Calor
Se inicia analizando un problema sobre la dureza del agua. Se expone que el agua dura presenta alta concentración de iones calcio y magnesio, normalmente como carbonatos. Según la cantidad de carbonato de calcio en el agua, medida en partes por millón (ppm), se clasifica la dureza del agua en varios niveles.
Posteriormente, se resuelve un problema donde se debe expresar la concentración de colesterol en sangre en unidades del Sistema Internacional. Se realizan conversiones de unidades de masa de miligramos a kilogramos y de volumen de litros a metros cúbicos.
A continuación, se analiza un problema para calcular la densidad de una pieza de platino mediante el método de desplazamiento de volumen en una probeta con agua. Se relacionan conceptos de masa, volumen, densidad y conversiones de unidades de gramos a kilogramos y de centímetros cúbicos a metros cúbicos.
Luego, se plantea la resolución de un problema donde se requiere determinar la masa de agua necesaria para enfriar un trozo de cobre, aplicando las ecuaciones de calor y relacionando los conceptos de calor específico, calor ganado y perdido. Se analizan las temperaturas iniciales y finales del agua y el cobre.
En resumen, en la clase se revisan problemas sobre propiedades físicas y químicas de la materia, haciendo énfasis en el análisis conceptual, las relaciones matemáticas involucradas y la correcta aplicación de conversiones de unidades. Todo optimizado para facilitar el aprendizaje de los estudiantes y su preparación para los exámenes de admisión universitaria.
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Química S19 P 2/5
En la clase se explica la resolución de problemas de química relacionados con masa atómica, configuración electrónica, energía nuclear, metales y no metales.
Se resuelve un problema sobre la masa de hidrógeno convertida en energía en el sol aplicando la ecuación E=mc^2. Se determina que en un segundo se producen 4,5 x 10^26 J de energía y se calcula que esto equivale a 5 x 10^10 g de hidrógeno.
Luego se explica cómo determinar la masa atómica de un elemento como el cloro a partir de la masa y abundancia de sus isótopos. Se aplica la ecuación con los datos del Cl-35 y Cl-37 para obtener una masa atómica de 35,5 u.
Posteriormente, se analizan las propiedades del calcio y el hierro, como electrones de valencia, niveles de energía llenos, configuración electrónica y números cuánticos. Se identifican conceptos erróneos en las alternativas.
Seguidamente, se estudia al selenio, ubicándolo en la tabla periódica, identificándolo como no metal y analizando sus propiedades de radio atómico, electronegatividad, energía de ionización y grupo al que pertenece en comparación con otros elementos. Se descartan las alternativas incorrectas.
En la clase se enseña a resolver problemas de física y química relacionados con el átomo, su estructura electrónica y su ubicación en la tabla periódica. Se explican conceptos como masa, energía, orbitales, metales, no metales y propiedades periódicas de los elementos.
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Se aborda el problema número 13 relacionado con la eliminación de manchas comunes utilizando disolventes de lavado en seco, como el tetracloruro de carbono. Se discuten los datos sobre el carbono y el cloro, sus enlaces covalentes y las fuerzas intermoleculares. Se concluye que el tetracloruro de carbono presenta cuatro enlaces covalentes simples y todos son covalentes polares.
Luego, se analiza el problema número 15, que trata sobre el punto de ebullición del alcohol etílico y el éter metílico. Se evalúan proposiciones relacionadas con las fuerzas de atracción y las fuerzas intermoleculares en ambos compuestos. Se determina que las moléculas del éter metílico no presentan fuerzas de atracción más intensas que las del alcohol etílico. Además, se clarifica que las fuerzas intermoleculares en el alcohol etílico son más intensas debido a la presencia de puentes de hidrógeno.
En el problema número 16, se menciona que el sulfuro de hidrógeno es un gas tóxico y se exploran tres proposiciones relacionadas con este compuesto. Se determina que el sulfuro de hidrógeno pertenece a la función hidrácida, su número de oxidación no es más 2 y no forma ácido sulfúrico al reaccionar con el agua.
Finalmente, en el problema número 17, se aborda la naturaleza oxigenada de las funciones inorgánicas. Se discuten las características del ácido perclórico y su obtención a partir de un óxido básico y agua. Además, se menciona que la reacción del ácido perclórico con hidróxido ferroso forma clorato ferroso.
En resumen, este texto aborda problemas relacionados con la química, incluyendo la estructura de compuestos, fuerzas intermoleculares y propiedades de sustancias químicas. Se enfoca en la resolución de problemas y proporciona información relevante sobre los diferentes temas discutidos.
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Problemas de Nitrato de Sodio, Volumen de Aire en los Pulmones y Concentración de una Disolución
Se presenta el problema 18 sobre una reacción química del nitrato de sodio. Se indica que es una reacción endotérmica y redox, donde el nitrógeno se reduce y el oxígeno se oxida. Al balancear la ecuación, no se cumple que la suma de coeficientes estequiométricos sea igual a 4, por lo que esa afirmación es falsa.
Luego se plantea el problema 22, que pide determinar el volumen en litros que ocupará el aire inspirado, dadas la temperatura y presión iniciales, y la temperatura y presión finales en los pulmones. Aplicando la ecuación de estado de los gases ideales, se calcula el volumen final.
Posteriormente, en el problema 24 se presenta una disolución acuosa de ácido ascórbico y se pide determinar su concentración en porcentaje peso/volumen. Conociendo las masas del soluto y solvente, se calcula la masa total de la solución. Luego, usando la densidad dada, se halla el volumen de la solución. Finalmente, aplicando la relación soluto/solvente = solución, se obtiene la concentración buscada.
En resumen, se explican y resuelven problemas de equilibrio químico, gases ideales y disoluciones, mostrando el procedimiento para aplicar ecuaciones y conceptos clave de la química. El texto proporciona ejemplos útiles para que los estudiantes practiquen y preparen su ingreso a estudios superiores.
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Neutralización y Potenciales de Celda
En la clase de Química se explica el concepto de neutralización, que es la reacción entre una disolución ácida y una básica, dando como producto una sal y agua. Se plantea un problema con volúmenes y concentraciones conocidas de ácido nítrico y hidróxido de potasio, para determinar el número de equivalentes gramos y analizar el pH resultante.
También se expone el funcionamiento de una pila galvánica de litio y plata, identificando los procesos de oxidación y reducción en cada electrodo. Se calcula el potencial de celda a partir de los potenciales estándar.
Se desarrolla un problema para determinar el tiempo necesario para electrodepositar plata sobre una superficie conocida, aplicando la ley de Faraday. Se involucran conceptos como densidad, intensidad de corriente y pesos equivalentes.
Luego, se nombran compuestos orgánicos siguiendo las reglas de la IUPAC. Se identifica la cadena principal, se numera y se nombran los sustituyentes en orden alfabético. Se clasifican las estructuras como saturadas o insaturadas, alicíclicas o aromáticas.
En la clase se cubren temas importantes como estequiometría, electroquímica, nomenclatura y estructura de compuestos orgánicos. Los ejercicios y problemas planteados buscan reforzar estos conceptos clave para un buen desempeño en los cursos universitarios de Química.
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Ejercicios de Química Semana 19
Química S19 2017 II
La semana 19, que es la semana de repaso de todo lo aprendido en las 18 semanas previas.
Se procede a resolver los problemas pares, comenzando con el problema 2 sobre densidad. Luego resuelve el problema 4 sobre calor específico y cantidad de calor.
Se continúa con el problema 8 sobre configuración electrónica y propiedades periódicas. Resuelve también el problema 10 sobre identificación de compuestos en una reacción. Sigue con el problema 12 sobre una reacción redox y el problema 14 sobre equilibrio químico.
Posteriormente, se aborda el problema 16 sobre gases ideales y comportamiento de los gases. Resuelve el problema 18 sobre concentración de una disolución. Luego, el problema 20 sobre cinética química y orden de reacción. Sigue con el problema 22 sobre electrólisis.
Se resuelve también el problema 24 de clasificación de hidrocarburos, el problema 26 de nomenclatura de hidrocarburos y el 28 sobre compuestos aromáticos. Finaliza resolviendo los problemas 30 sobre grupos carbonilos, 32 sobre rendimiento de reacción, 34 sobre lluvia ácida.
