Síntesis o formación de sustancias




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títuloSíntesis o formación de sustancias
fecha de publicación24.10.2015
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QUIMICA BASICA

INTRODUCCION

  1. Química.-

Es la ciencia natural que estudia la materia en su estructura, composición, propiedades, transformaciones y las leyes que rigen a estas transformaciones.

  1. Ramas.-

    1. General: Estudia los fenómenos de la naturaleza

    2. Inorgánica: estudia las sustancias de la materia sin vida

    3. Orgánica: Se ocupa de las sustancias de la materia con vida

    4. Analítica: Estudia la composición y estructura de la materia. Puede ser Cualitativa y Cuantitativa

    5. Bioquímica: Estudia los procesos químicos en los seres vivos

    6. Físico-Química: Se ocupa de los fenómenos comunes a ambas ciencias

    7. Radioquímica: Se ocupa de los elementos radioactivos y sus transformaciones.

  2. Breve Historia de la Química.-

    1. Edad antigua

    2. Egipto

    3. Grecia

    4. Perú

    5. Alquimia

    6. Iatroquímica

    7. Teoría del Flogisto

    8. Lavoisier

    9. Química Orgánica

    10. Química Moderna

  3. Objetivos.-

    1. Comprender el concepto de química y su importancia

    2. Comprender el concepto de materia y su estructura

    3. Interpretar las reacciones que se producen entre los cuerpos y las leyes que los rigen

  4. Operaciones.-

    1. Análisis o descomposición de sustancias




    1. Síntesis o formación de sustancias





  1. Procedimiento.-

    1. Observación: consiste en recoger información

    2. Experimentación: Crea situaciones controladas

  2. Método científico.-

    1. Observación

    2. Hipótesis

    3. Experimentación

    4. Análisis e interpretación de resultados

    5. Conclusión

    6. Comunicación

  3. Importancia.-

    1. Desarrollo científico y tecnológico

    2. Síntesis de sustancias

    3. En agricultura: preparación de insecticidas, abonos

    4. En energía: Nuclear, petróleo y derivados

    5. Medicina: Combate de enfermedades

  4. Materiales de Laboratorio.-

    1. Vidrio

    2. Porcelana

    3. Metal

    4. Madera

    5. Reactivos

    6. Aparatos y equipos






























  1. Tareas para la clase



  1. Tareas para la casa



MAGNITUD

  1. Concepto.- Es todo aquello que es susceptible de medirse

Ejemplos: Longitud

Tiempo

Velocidad

Área

Temperatura

Fuerza

Aceleración

  1. Unidad de Medida.- Es un fragmento de una determinada magnitud que se emplea como patrón para medir

Ejemplo: longitud  Metro

Tiempo  Segundo

Masa  Gramo

  1. Medir.- Es la operación por la cual se averigua cuantas veces está contenida una unidad en una magnitud.

Si la mesa mide 3 m  La unidad metro está contenida tres veces.

  1. Sistemas de Unidades.-

Conjunto de unidades para cada magnitud


Sistemas empleados

L

M

T

F

MÉTRICO

Absoluto

CGS

cm

g

s

dina

MKS

m

kg

s

Newton

Técnico

m

UTM

s

Kg-f

INGLES

Absoluto

pie

lb

s

Poundal

Técnico

pie

slug

s

lb-f




  1. Sistema Internacional.- Establecido en octubre de 1971 en la Conferencia General de Pesas y Medidas. Usada en Ciencia y Técnica

-Estructura del SI

*Unidades de Base: 7

* Unidades Suplementarias: 2

* Unidades Derivadas: muchas

Tienen múltiplos y

Submúltiplos: usan

Prefijos
UNIDADES DE BASE


Magnitud Física

Unidad de Base

Símbolo

Longitud

Metro

m

Masa

Kilogramo

s

Tiempo

segundo

kg

Intensidad de corriente eléctrica

Ampere

A

Temperatura Termodinámica

Kelvin

K

Intensidad Luminosa

Candela

cd

Cantidad de Sustancia

mol

mol


UNIDADES SUPLEMENTARIAS


Magnitud Física

Unidades

Símbolo

Angulo Plano

radián

rad

Angulo Sólido

estereorradián

sr


UNIDADES DERIVADAS


Magnitudes Físicas

Unidades

símbolo

Area

metro cuadrado

m2

Volumen

metro cúbico

m3

Densidad

kilogramo por metro cúbico

kg/m3

Velocidad

metro por segundo

m/s

Fuerza

Newton

N

Presión

Pascal

Pa


PREFIJOS para:

Múltiplos:


18

15

12

9

6

3

2

1

exa

peta

tera

giga

mega

kilo

hecto

deca


Submúltiplos:


deci

centi

mili

micro

nano

pico

femto

atto

1

2

3

6

9

12

15

18


Equivalencias:

Longitud


1m = 10 dm = 102 cm = 103 mm

1 yd = 3 pie = 36 pulg = 91.44 cm

1 pie = 12 pulg = 30.48 cm

1 pulg = 2.54 cm

1 angstrom = 1 A° = 10-8 cm

1 micra= 1 µ = 10-4 cm

1 milla terrestre = 1609 m

1 milla marina = 1852 m


Masa


1 kg = 103 g = 2.2 lb

1 lb = 16 onz = 435.6 g

1 tonelada métrica = 1000 kg = 2200 lb

1 onz = 23.35 g


Tiempo


1 día = 24 horas = 1440 min = 86400 s

1 h = 60 min = 3600 s

1 min = 60 s


Volumen y capacidad


1 m3 = 103 dm3 = 106 cm3 = 109 mm3

1 l = 103 ml = 1 dm3 = 103 cm3

1 ml = 1 cm3

1 galón USA = 3,785 l

1 galón inglés = 4.545 l


Conversiones de unidades:

340 onz a lb

Regla de tres:

1 lb  16 onz

x lb  340 onz

x = 21,25 lb

21,25 lb
EJERCICIOS


  1. 720 yd a pie: 2160 pie

  2. 15 kg a onz 528 onz

  3. 220 Å a nm 22 nm

  4. 4,5 l a cm3 4500 cm3

  5. 9 km a m 9000 m

  6. 8324 cm a pie 273,09 pie

  7. 325 lb a kg 147,72 kg

  8. 2521 ml a cm3 2521 cm3

  9. 17,25 cm2 a m2 0,001725 m2

  10. 0,5 kg a g 500 g

  11. 3,5 día a min 5040 min

  12. 45,3 pie a pulg 543,6 pulg


15 Tm a km = 15 000 000 000 km

MEDICIONES CIENTIFICAS

  1. Notación Científica

-Representación Matemática

-Se caracteriza por el empleo de:

Números entre 1 y 10 con exponente 10

-Los científicos emplean esta notación científica como datos cuantitativos para:

a. Dimensiones astronómicas

Velocidad de la luz:

- 299 799 000 m/s

- 2,9979 x 108 m/s

- 3 x 105 km/s

b. Cantidades infinitamente pequeñas:

Masa de un electrón:

0,000000000000000000000000000000091091 kg

9,1091 x 10-31 kg

A x 10 n

Ejemplos de casos:

  1. Sólo debe aparecer un dígito a la izquierda de la coma decimal: 32 = 3,2 x 10 68 000 = 6,8 x 104

  2. Si la coma se mueve a la derecha el exponente es negativo: 0,00043 = 4,3 x 10-4




0,0000003 = 3 x 10-7




  1. Si la coma se mueve a la izquierda el exponente es positivo: 7500000 = 7,5 x 106




  1. Si la coma decimal no sufre variación el exponente es cero: 3,45 = 3,45 x 100


OPERACIONES MÁS USUALES
SUMAS Y RESTAS

a. Si los exponentes de base 10 son iguales:

- Se suman o restan y se considera la base 10 como: término semejante

3,2 – 2,4 + 8,6 = 9,4 x 103

b. Si los exponentes de base 10 no son iguales

-Deben igualarse antes de sumar o restar

-La igualación debe hacerse al mayor exponente




MULTIPLICACION Y DIVISION
-Los coeficientes se multiplican o dividen

-Los exponentes se suman en la multiplicación y se restan en la división.

Ejemplo:


En caso de presentarse multiplicaciones y divisiones sucesivas, primero se resuelven las multiplicaciones y luego las divisiones

POTENCIACION
Se eleva el coeficiente a la potencia indicada

El exponente de la base 10 se multiplica por el N° de la potencia.

Ejemplo:




RAICES
Se extrae la raíz del coeficiente luego se divide el exponente de la base 10 entre el índice de la raíz.

Ejemplo


Si el exponente es fraccionario:




Ejercicios sobre Notación Científica:
LA MATERIA

  1. Toda Realidad objetiva del Universo

Impresiona nuestros sentidos

Tiene masa y ocupa un lugar en el espacio

Ejemplo: aire, rocas, agua

  1. Clases:

    1. Homogénea

Elementos: 105

Compuestos

-Inorgánicos: 400 mil

-Orgánicos: 3 millones

    1. Heterogéneas: Mezclas

-Homogéneas:

*Soluciones

*Suspensiones

*Emulsiones

*Coloides

-Heterogéneas




  1. Propiedades.-

    1. Físicas: Forma, color, lustre, dureza, masa, volumen, densidad, solubilidad, olor, sabor, peso, estado físico

    2. Químicas: Cambios, Oxidación, descomposición, combustión, fermentación.

    3. Generales:

Extensión

Masa

Peso

Inercia:

-Reposo

-Movimiento

Atracción:

-Gravitacional

-Gravedad

-Adhesión

-Cohesión

-Afinidad

Indestructibilidad

Impenetrabilidad

Porosidad (Discontinuidad)

Divisibilidad

-cuerpo

-partícula

-molécula

-átomo

Dilatación

    1. Particulares:

Dureza

Tenacidad

Maleabilidad

Ductibilidad

Elasticidad:

-Flexión

-Torsión

-Tracción

Expansibilidad

Compresibilidad

Viscosidad

Temperatura


  1. Estados Físicos.-

En el interior del cuerpo hay dos fuerzas: Cohesión y Repulsión, las que generan los estados físicos.

*Estados Condensados

    1. Sólido: C > R, forma y volumen definidos

    2. Líquido: C = R, Forma: variable y Volumen : Definido

    3. Gaseoso: R > C, Forma y volumen variables. A los líquidos y Gases también se les denomina fluidos

    4. Plasmático: Es cuando los gases están sometidos a altas temperaturas, se encuentran ionizados, también hay mezclas de iones y electrones libres. Hay en la superficie solar a unos 20 millones de grados y en el interior de los volcanes. Fugaz en las explosiones nucleares.

  1. Cambios de Estado Físico.- Se dan por incremento o disminución de calor




1.- Fusión: S  L

2.- Vaporización: L  G

3.- Sublimación P: S  G

4.- Solidificación: L  S

5.- Condensación: G  L

6.- Sublimación R: G  G

* Otros pasos: Evaporación, Ebullición, Volatilización, Licuación.

  1. Actividad

SISTEMA MATERIAL

Es cualquier combinación de materia cuyos límites se encuentran definidos

La materia se encuentra en forma de mezclas complejas de sustancias

Clasificación:

Según la presentación a la vista:

  1. Homogéneo: Es completamente uniforme. Ejemplo: Gas, Mezcla gaseosa, Líquido o sólido, solución (disuelto otro cuerpo)

  2. Heterogéneo: No es uniforme, consiste en dos o más partes homogéneas separadas por superficies delimitadoras. Se observan fases:

  • Fase: Una parte homogénea de este sistema, tiene propiedades físicas, químicas y composición definidas, separada por una superficie llamada Interfase. Ejemplo: agua + hielo + vapor Una solución es una fase no hay superficies delimitadas: azufre rómbico y monoclínico.

Según el Número de fases se puede clasificar el Sistema en:

  1. Sistema monofásico: Ejemplo: Solución Líquida: Agua + sal Gas: Oxígeno Mezcla gaseosa: Aire Sólido Homogéneo: Hierro

  2. Sistema Bifásico: Ejemplo: Agua + pedazos de hielo Agua + aceite

  3. Sistema Trifásico: Ejemplo: Agua+hielo+vapor Agua+aceite+mercurio

  • Componente: sustancia química diferenciable de las otras del sistema

Según el número de componentes el sistema puede ser:

  1. Sistema Unitario: Formado por un solo componente. Ejemplo: Sistema trifásico: agua+hielo+vapor (H2O)

  2. Sistema Binario: Tiene dos componentes. Ejemplo: Agua + Vinagre (H2O + CH3-COOH)

  3. Sistema Ternario: Posee tres componentes Ejemplo: Sistema monofásico agua+vinagre+alcohol H2O + CH3-COOH + CH2OH-CH3

  • Constituyente: Es toda clase de átomo que presenta el sistema. Ejemplo:

  1. Sistema trifásico unitario: Agua+hielo+vapor los constituyentes son: H y O

  2. Sistema Monofásico Binario: Agua + cloruro de sodio tiene cuatro constituyentes: H, O, Cl y Na


ENERGIA

  1. Definición: Todo aquello capaz de realizar un trabajo. Ejemplos: -Colocar un objeto en un estante -Una pelota que golpea un vidrio

  2. Formas:

  1. Potencial: La posee un cuerpo en reposo: Ep= trabajo acumulado = F.d F = Peso del cuerpo d = Altura luego: Ep = P.h = m.g.h m = masa kg g = gravedad 10 m/s h = altura m Ep = Energía Potencial P = Peso del cuerpo

  2. Cinética: La tiene un cuerpo que esta en movimiento. Se pone de manifiesto al adquirir velocidad el cuerpo Ec = Energía Cinética m = masa v = velocidad

    1. Unidades: h = m g = m/s2 P = kg m = kg E = Joule = kg.m/s2.m

    2. Unidad de medida: Joule = Es el trabajo producido por una fuerza equivalente a un Newton ( Unidad de peso ) que se desplaza un metro

    3. Energías Alternativas:

  1. Hidráulica

  2. Mareas

  3. Geotérmica

  4. Eólica

  5. Biomasa

  6. Otras formas: -Química -Eléctrica -Magnética

    1. Conservación de la energía: Lavoisier “La energía no puede crearse ni destruirse, solo convertirse de una en otra forma”

    2. Transformación de la Energía: Agua  evaporación  lluvia Almacenada  Turbinas  Eléctrica: Aparatos E Potencial  Pelota  E. Cinética en partido de Fútbol E. Química  Gas propano  calórica  Luminosa  Elabora alimentos  Otra energía química que produce cambios físicos y químicos

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