Proyecto PropULSA: http://www.facebook.com/proyectopropulsa Química III 4° Periodo Agua  H2O  La unión entre sus moléculas se llama Puente de Hidrógeno  En estado natural se encuentra en 3 estados de agregación: Sólido, Líquido y Gas  Densidades: 𝑔 o Hielo  ρ=0.9𝑚𝑙 𝑔 o Agua líquida  ρ=1𝑚𝑙 𝑔 o Vapor  ρ=1𝑚𝑙 Disoluciones   Mezcla homogénea que está compuesta por un soluto y un disolvente (fase dispersora) Concentración: cantidad de soluto que hay en un disolvente % en masa:  𝒎𝒂𝒔𝒂 𝒅𝒆𝒍 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 % masa = 𝒎𝒂𝒔𝒂 𝒅𝒆𝒍 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐+𝒎𝒂𝒔𝒂 𝒅𝒆𝒍 𝒅𝒊𝒔𝒐𝒍𝒗𝒆𝒏𝒕𝒆 × 𝟏𝟎𝟎 Masa de la disolución   Ejemplo: Calcula el % masa de 15g NaCl en 350g H2O 15 o %NaCl = 15+350 × 100 = 𝟒. 𝟏𝟎%𝑵𝒂𝑪𝒍 Despejes: %𝒎𝒂𝒔𝒂  gsoluto = gsolución ×   Ejemplo: Calcula los gramos de soluto para preparas 350g de solución de sulfato de potasio al 15% 𝟏𝟎𝟎 15 o 350 × 100 = 𝟓𝟐. 𝟓𝒈 𝒈𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 ×𝟏𝟎𝟎  gsolvente =   Ejemplo: Calcule los gramos de agua que deben añadirse a 16g de azúcar [C12H22O11] para preparar una solución de azúcar al 20% %𝒎𝒂𝒔𝒂 − 𝒈𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 1 Proyecto PropULSA: http://www.facebook.com/proyectopropulsa 16 ×100 o 20 − 16 = 𝟔𝟒𝒈 %𝒎𝒂𝒔𝒂  gsolución = gsoluto ×   Ejemplo: Calcula la cantidad de gramos de solución que se necesitan para tener 68.3g de cloruro de sodio a partir de una solución acuosa de cloruro de sodio al 15& o 68.3 × 15% 100 𝟏𝟎𝟎 = 𝟒𝟓𝟓. 𝟑𝟑𝒈 Molaridad  Es la medida de concentración de una solución en 𝒎𝒐𝒍 𝑚𝑜𝑙 𝐿  M=   Ejemplo: Calcula la molaridad de 27g de bromuro de sodio en 860mL de disolución o 1 molNaBr -------- 103g = 0.26molNaBr 0.26𝑚𝑜𝑙 o X ------- 27g = 𝟎. 𝟑𝟎𝑴 𝑳 0.85𝐿 Solución STOCK (patrón)     Datos M1 = 15.4M M2 = 6M V2 = 1L V1=? Se usan en laboratorio M1V1 = M2V2 Ejemplo: Calcula el número de mililitros de una solución patrón de 15.4m de ácido nítrico que se necesita para preparar 1L de una solución de 6m de ácido nítrico Fórmula M1V1 = M2V2 Despeje 𝑀2 𝑉2 𝑉1 = 𝑀1 Operación (6𝑀)(1𝐿) 𝑉1 = = 0.38𝐿 (15.4𝑀) 2 Resultado V1=380mL Proyecto PropULSA: http://www.facebook.com/proyectopropulsa Partes por Millón (ppm)  Se utiliza para determinar trazas de contaminantes en el agua  ppm = 𝒌𝒈 𝒅𝒊𝒔𝒐𝒍𝒖𝒄𝒊ó𝒏   Ejemplo: Calcula las partes por millón de un soluto en 128mg de iones Na+ en 550mL de una muestra de agua 𝒎𝒈 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 o 128𝑚𝑔 0.55𝑘𝑔 = 𝟐𝟑𝟐. 𝟕𝟐𝒑𝒑𝒎 Normalidad  Medida de concentración usada sobre todo en ácidos e hidróxidos  N=   𝒈∗𝒏𝟎 𝑳∗𝑷𝑴 o g = gramos de soluto o n0 = en ácido es # de hidrógenos y en base es # de OH’s o L= volumen en litros o PM = peso molecular Ejemplo: Calcula la normalidad de 65.5g de ácido fosfórico de 250mL de disolución Datos g = 65.5 L = 0.25 H3PO4 H= 1x3 = 3 P = 31 O = 16 x 4 = 64 98 0 n =3 PM = 98 Ácidos y Bases     Fórmula N= Operación 𝑔∗𝑛0 𝑁= 𝐿∗𝑃𝑀 Ácidos Son corrosivos Tienen como catión H Neutralizan a las bases Sabor agrio     3 (65.5𝑔)(3) (0.25𝐿)(98) Resultado N=8.02 Bases Solo las fuertes son corrosivos Tienen como anión OH Neutralizan a los ácidos Sabor amargo Proyecto PropULSA: http://www.facebook.com/proyectopropulsa     Reaccionan con los metales  No reaccionan con metales Sirven para fertilizantes, baterías  Desengrasantes y jabones Cambia el tornasol a rojo  Cambian el tornasol a azul Indicadores: sustancia capaz de cambiar de color al estar en contacto con ácidos o bases; hay artificiales y naturales Teorías Ácido – Base Ácido Base Arrhenius Sustancia que en solución acuosa libera protones (H+) Sustancia que en solución acuosa libera OH- Lewis Sustancia que acepta un par de electrones (e-) Bronted - Lowry Donador de protones (H+) Sustancia que dona un par de electrones (e-) Receptor de protones (H+) Escala de pH      Potencial de Hidrógenos Cantidad de H y OH Concentración de Hidrógenos alta = ácido Concentración de OH’s alta = base La concentración se mide en molaridad    pH = -log[H+] pOH = -log[OH-] pH + pOH = 14 o M = 10-pH Ejemplos: La concentración de iones H+ en una botella de vino fue de 3.2x10-4M inmediatamente después de haberla destapado. Solo se consumió la mitad del vino. La otra mitad, después de haberla expuesto al aire durante un mes tiene una concentración de iones H+ de 1x10-3M. Calcula el pH del vino en estas 2 ocasiones. 4 Proyecto PropULSA: http://www.facebook.com/proyectopropulsa 1. –log[3.2x10-4] = 3.49pH 2. –log[1x10-3] = 3pH ¿Qué pOH tendrá una solución de 500 ml que se preparó con 15mL de HCL la cual posee una densidad de 1.12 𝑔⁄𝑐𝑚³ ? Datos Vsolución = 500ml = 0.5L V = 15ml de HCl HCl H = 1 Cl = 35 36 PM = 36 ρ = 1.12 𝑔⁄𝑐𝑚³ = 𝑔⁄𝑚𝑙 Fórmulas Operación g= 1 ml  1.12g = 16.8g 15 ml “X” 16.8𝑔 = 𝟎. 𝟒𝟔𝒎𝒐𝒍 36𝑃𝑀 pH = -log[H+] pH + pOH = 14 14 – pH = pOH M= Resultado pOH=13.97 0.46𝑚𝑜𝑙 = 𝟎. 𝟗𝟑𝑴 0.5𝐿 pH = -log[0.93] = 0.03 14 – 0.03 = 13.97 𝑚𝑜𝑙 𝐿 𝑔 mol = 𝑃𝑀 ¿Qué molaridad posee el jugo de naranja si posee un pH de 3.33? Datos pH = 3.33 M =? Fórmula pH = -log[H+] Despeje M = 10-pH Operación M = 10-3.33 Resultado M = 4.67x10-4 Laboratorio       El CaCl2 se usa para obtener el factor de dureza y en pruebas de delicuescencia En la prueba de hidratación se usó CoCl2 El sulfato de cobre (CuSO4) reacciona con el Zinc (Zn) cuando se agregó agua (H2O) Al maíz palomero se le midió la humedad El ion magnesio Mg2+ se identifica con hidróxido de sodio (NaOH) El ion calcio Ca2+ se identifica con oxalato de amonio (C2O4NH4) Recuerda que esto NO garantiza tu calificación en el examen, no pretende ser una guía, sino un recurso de apoyo para que domines los contenidos de la materia) ¡Indivisa Manent! 5 Proyecto PropULSA: http://www.facebook.com/proyectopropulsa Encuentra todos los breviarios académicos en: http://propulsa.weebly.com/ Por: Jesús David Carrillo Santamatía 6