Talleres extra clase

FUNDAMENTOS DE QUÍMICA

TALLERES EXTRA CLASE

BOGOTA D.C. 2014

1. 
   Elaborar un mapa conceptual que involucre todos los términos mencionados en la tabla No. 1, mencionar por lo menos dos ejemplos para cada término:
   

2. 
   El potasio metálico (K), cloruro de calcio (CaCl₂), aceite lubricante (Consultar su composición)), agua (H₂O), anhídrido carbónico (CO₂) y Helio (He) son sustancias químicas. Basándose en sus propiedades físicas y/o químicas:
   

• 
  Describir el estado en el que esperaría encontrar cada una de esas sustancias cuando una pequeña cantidad es colocada en un recipiente sellado de gran volumen y es sometida a una temperatura de 120 K 223 K, 273 K, 293 K, 373 K y 1273 K. Sustentar la respuesta.
  
• 
  Repita el ejercicio haciendo por lo menos seis mezclas de a dos sustancias y probando a las anteriores temperaturas Sustentar la respuesta.
  

3. 
   Clasificar cada una de las siguientes sustancias químicas como elemento compuesto o mezcla. Justificar la respuesta: Litio disuelto en agua, mercurio, jabón líquido, fosfato de zinc, concentrado para animales, aire limpio, aire contaminado, cobre, acero, fertilizante, azufre, ACPM, nitrógeno, margarina, queso y GNV.
   

4. 
   ¿Cuáles de los siguientes procesos son exotérmicos y cuales endotérmicos?: Combustión, congelación del agua, fusión del agua, ebullición del agua, condensación del vapor, disolución de sodio en agua, hidrólisis de proteínas, deshidrogenación de hidrocarburos e hidrogenación de alquenos.
   

5. 
   Dos recipientes de material diferente, con igual cantidad de agua y que se calientan con la misma intensidad, ¿cuál hervirá primero? Explique su respuesta.
   

6. 
   Para cada oración que se presenta indique si es falsa o verdadera y justifique su respuesta:
   

1. 
   Las sustancias químicas poseen energía, si esto es cierto, entonces, podemos considerarla como energía potencial y cinética.
   

4. 
   El suero fisiológico es una sustancia pura por que esta formada por la misma clase de moléculas.
   

6. 
   La sublimación es un cambio físico y la oxidación es un cambio químico porque el primero es reversible y el segundo irreversible.
   

• 
  A temperatura ambiente es un sólido.
  
• 
  Posee punto de fusión alrededor de 200 ^oC.
  
• 
  Forma una solución coloreada cuando se coloca en agua.
  
• 
  Se obtiene más de un producto por electrolisis.
  
• 
  Al calentarla en presencia de aire se forma un sólido blanco.
  

1. 
   El contenido de plomo en la sangre humana que se considera normal es de aproximadamente 0.40 partes por millón; es decir 40 g de plomo por cada 1000 g de sangre. Un valor de 0.80 partes por millón (ppm) de plomo en la sangre se considera peligroso. ¿Cuantos g de plomo están contenidos en 6.0 x 10 ³ g de sangre (la cantidad de un adulto promedio) si el contenido de plomo es de 0.62 ppm?
   

2. 
   El volumen de agua de mar en la Tierra es aproximadamente de 3,3 x 10⁸ mi³. Si el agua de mar tiene un 3,5 % en masa de cloruro de sodio y una densidad de 1,03 g/mL. ¿Cuál es la masa aproximada de cloruro de sodio, expresada en toneladas, disuelta en el agua de mar en la Tierra?
   

3. 
   Una disolución utilizada para clorar una piscina contiene 7 % en masa de cloro. Un nivel de cloro adecuado para la piscina es una parte por millón (1 ppm). Si se supone densidad de 1,10 g/mL. Para la disolución de cloro y 1,00g/mL. para el agua de la piscina, ¿qué volumen en litros, de disolución de cloro, se necesita para conseguir un nivel de cloro de 1 ppm en una piscina de 18000 galones?
   

4. 
   La ecuación que permite calcular el volumen de una esfera es 4/3 “pi” r³h. Un estudiante midió el radio y resulto 4.30 cm. Otro estudiante midió y resulto 4.33 cm. ¿Cuál es la diferencia de volumen entre las dos medidas.
   

5. 
   El colesterol en la sangre se mide en miligramos de colesterol por decilitro de sangre. Si la unidad de medida se cambiara a gramos de colesterol por mililitro de sangre, ¿cuál sería el valor correspondiente a 185mg/dL.
   

6. 
   Algunos estados de Estados Unidos de América han reducido la tasa de alcoholemia de 0.1 % a 0.080 %, en volumen, de alcohol en plasma sanguíneo.
   

1. 
   ¿Cuantos mililitros de alcohol hay en ¾ de galón de plasma sanguíneo con el límite legal más bajo?
   
2. 
   ¿Cuántos mililitros de alcohol hay en ¾ de galón de plasma sanguíneo con el límite legal más alto?
   
3. 
   ¿Cuál es la diferencia de alcohol entre las dos tasas para ¾ de galón de plasma sanguíneo?
   

7. 
   Se introduce un trozo de metal cuya masa es igual a 2517 mg en un matraz de 59.7 ml. Se necesita agregar 43.7 mL de metanol (densidad = 0.791 g/mL) para llenar el matraz. ¿cuál es la densidad del metal?
   

8. 
   Un cubo de hielo (d = 0.917 g/ml) tiene 2.5 pulgadas de lado. ¿cuántos mililitros de agua (d= 1.00 g/ml) se obtendrán cuando el hielo se funda?
   

9. 
   Una lámina de papel de aluminio que tiene 11 pulgadas de ancho, 12 de longitud y una masa de 8.9*10^-4Kg. Si el aluminio tiene una densidad de 2.70 g/cm³, ¿cuál es el espesor de la lámina en cm, mm y µm?
   

10. 
    Una taza de café se prepara con aproximadamente 9.0 g de granos de café molido. Si un estudiante toma cinco tazas de café al día, ¿cuánto se gasta en café al año si el precio del café es de $ 6000 la libra?
    

11. 
    Un picnómetro es un material de precisión para medir la densidad. Tiene una masa de 20455 mg vacío y 0.031486 Kg cuando se llena con agua (d= 1.00g/cm³). Se introducen trozos de una aleación en el picnómetro vacío y seco. La masa del picnómetro mas la del picnómetro es de 28.695 g. Se añade agua hasta llenar el picnómetro. La masa de los trozos de aleación, el picnómetro y el agua es de 38.689*10⁶ µg. ¿ cuál es la densidad de la aleación?
    

12. 
    Un experimento del laboratorio necesita 12 gramos de alambre de aluminio (d=2.70g/cm³). El diámetro del cable es de 0,200 pulgadas. Calcular la longitud del alambre en cm., m y km. Que se necesitan para el experimento (V= r²l; r: radio y l: longitud).
    

13. 
    Una persona adulta respira aproximadamente 8.50 * 10³L de aire al día. La concentración de mercurio en el aire de las ciudades muy contaminadas es de 7.0 * 10^-6 g de Hg por m³ de aire. Suponer que el 75% de Hg esta presente en partículas menores de 1.0 * 10^-6m de diámetro, y que el 50 % de las partículas inferiores a éste tamaño son retenidas por los pulmones. Calcular la masa de mercurio absorbido por una persona adulta media que vive en éste ambiente, durante un año.
    
14. 
    En la determinación del punto de ebullición del metanol en le laboratorio se obtuvieron los siguientes resultados R₁=65.1 ºC R₂ =337 K R₃=122.9 ºF R₄=65.5 ºC R₅ = 151.2 ºF R₆= 64.9 ºC R₇= 338.4 K R₈ = 65.8 ºC R₉ = 65.8 ºC y R₁₀ = 335 K Valor real= 64.5 ºC Calcular: A .precisión B. exactitud
    

15. 
    a) ¿Cuántos litros de vino puede contener un tonel cuya capacidad es de 31 gal? b) La dosis recomendada para adultos de Elixofibina, un fármaco empleado en el tratamiento del asma, es de 6 mg/Kg de masa corporal. Calcular la dosis en miligramos para una persona de 150 lb. C) Si un automóvil puede recorrer 150 millas con 11.2 gal de gasolina, calcular el rendimiento de la gasolina en Km/L. d) Una libra de café en grano rinde 50 tazas de café (4 tazas=1ct). ¿Cuántos mililitros de café se pueden preparar con 1.0 g de café en grano.
    

16. 
    La densidad relativa del cobre es 9.17. a) Calcular la masa en microgramos de un lingote de cobre cuyo volumen es igual a 4.2*10³mL. b) si la muestra es un cubo, calcular la longitud de la arista en metros, milímetros y decímetros (V = a³).
    

17. 
    Una refinería de cobre produce un lingote de cobre que pesa 150 lb. Si el cobre se estira para formar alambre de 8.25 mm de diámetro, ¿Cuántos pies de cobre podrán obtenerse del lingote? (d_Cu= 8.94 g/cm³).
    

18. 
    La concentración de monóxido de carbono en un apartamento urbano es de 48 µg/m³. ¿Qué masa de monóxido de carbono en gramos esta presente en una habitación de 9.0 * 14.5 * 18.8 ft?
    

19. 
    Cuando el Exxon Valdes encallo en las costas de Alaska, derramo 2.5*10⁵ barriles de crudo (1 barril = 42 gal) . Si se llenara un garaje de dimensiones 8*25*25 pie, ¿Cuántos de estos garajes se podrían llenar con el crudo que derramó el petrolero?
    

20. 
    Calcular la densidad de una pieza de hierro cuya masa es 9.837 * 10⁶ mg y que sumergida en una probeta graduada aumenta el nivel del agua en 12.5 ml.
    

1. 
   Un método para observar la luz que emite un átomo al proporcionarle energía, consiste en calentar un compuesto a través de la llama de un mechero. Por ejemplo, si calentamos una pequeña cantidad de sal de mesa (NaCl) que contiene sodio se producirá una llama de color amarillo.
   

1. 
   Investigue sobre el espectro electromagnético constituido por las diferentes longitudes de onda que se miden en nanómetros.
   

2. 
   Según el esquema de longitud de onda, complete la información de la tabla No. 2, con el rango de las longitudes de onda para cada color y la configuración electrónica respectiva.
   

2. 
   Para un elemento X el número cuántico principal es 4, deducir la siguiente información:
   

1. 
   El número de niveles de energía.
   
2. 
   El número de sub niveles.
   
3. 
   El número máximo de electrones en el nivel 2 y 3.
   
4. 
   Cuáles y cuántos orbitales posee dicho elemento.
   

3. 
   Se requiere investigar si el volumen atómico (considerado el volumen que ocupa un mol de átomos de dicho elemento) es una propiedad periódica. Para ello, se analizan los volúmenes atómicos de los 20 primeros elementos de la tabla periódica, obteniéndose los resultados presentados en la tabla No. 3.
   

Z	Elemento	Volumen atómico (cm3/mol)	Z	Elemento	Volumen atómico (cm3/mol)
1	H	9.2	11	Na	23.7
2	He	31.8	12	Mg	14.0
3	Li	13.1	13	Al	10.0
4	Be	5.0	14	Si	12.1
5	B	4.6	15	P	17.0
6	C	5.3	16	S	15.5
7	N	17.3	17	Cl	18.7
8	O	14.0	18	Ar	24.2
9	F	17.1	19	K	45.3
10	Ne	16.8	20	Ca	29.9

1. 
   Representar en un gráfico los valores de la tabla; ubicando en el eje X el número atómico y el eje Y volumen atómico.
   

2. 
   Unir los puntos sucesivos con una curva.
   

3. 
   Analizar en el gráfico si existe una relación periódica entre el número atómico y el valor del volumen atómico. En caso de ser así, determinar cómo varía el volumen atómico a medida que se avanza en un período y se desciende en un grupo.
   

1. 
   Cuáles elementos presentan el mismo número de neutrones?
   
2. 
   Se presentan isótopos? y porqué?
   
3. 
   A cuáles elementos de la tabla periódica corresponden sus números atómicos?
   
4. 
   Qué significados tienen los datos faltantes en el cuadro y como se relacionan con los demás datos?
   

1. 
   Grupos de isótopos.
   
2. 
   Átomos con el mismo número de neutrones.
   
3. 
   Conjuntos de átomos diferentes con el mismo número másico.
   

1. 
   El núcleo solamente
   
2. 
   El núcleo y una órbita vacía
   
3. 
   El núcleo y dos órbitas vacías
   
4. 
   El núcleo y más de dos órbitas vacías
   

RADIACTIVIDAD

Partícula	Símbolo	Masa (g)	Carga	Rayos
Protón	e-	9.1095 x 10-28	0	a
Neutrón	p	1.67253 x 10-24	+1	g
Electrón	n	1.67495 x 10-24	-1	b