QUÍMICA: EL ESTUDIO DEL CAMBIO CLARA MILENA BARRAGÁN AVILEZ I-SEMESTRE-ING.. AGROIND I-SEMESTRE-ING AGROINDUSTRIAL USTRIAL 08-02-2016 Introducción, Introdu cción, Terminología y clasificación
Qué es la química
La química es el estudio de las propiedades de la Materia y de los Cambios que esta experimenta. experimenta.
Justificación
Cualquiera que muestre cierta curiosidad por la vida y los seres vivientes debe tener un conocimiento básico de la química.
En una gran mayoría de procesos vitales e industriales, la química está presente para que dicho proceso se lleve a cabo
Introducción: la química una ciencia para el siglo XXI Es una ciencia fundamental, puesto que con sus conocimientos básicos son indispensables… biología, física, geología, ecología, ingeniería y muc has otras disciplinas.
La salud y medicina Energía y ambiente Materiales tecnología Alimentos y agricultura
Piense como químico!
En la química es común que se alternen constantemente el mundo macroscópico con el mundo microscópico
O
H2O Fe2O3
Herrumbre Fe2O3
Fe
El método científico
Es un enfoque sistemático para la investigación
Definir
el problema
Realizar
experimentos
Elaborar
observaciones detalladas
Registrar
los datos o la información
Los datos pueden ser: Cualitativos Cuantitativos
El método científico
Interpretación o explicación del fenómeno observado.
Formula
una hipótesis: es una explicación tentativa de las observaciones
ECUACIONES ESTANDAR •
OBSERVACIÓN
PROBLEMA
•
REPRESENTACIÓN
•
INTERPRETACIÓN
HIPOTESIS
Clasificación de la Materia
Es todo lo que ocupa un espacio y tiene masa
Sustancias Puras
Mezcla
Mezclas homogéneas y heterogéneas
Cualquier mezcla sea homogénea o heterogénea, se puede formar y luego separar por medios físicos, resultando así sus componentes puros, los cuales no seb les cambia su identidad.
Elementos y Compuestos
Compuestos
Cuando átomos de muchos elementos interactúan entre sí, forman los compuestos
Elementos unidos químicamente en proporciones fijas
Estados de la Materia
En principio la materia puede existir en estados de agregación
Cambios de estado
Mediciones --SISTEMA INTERNACIONAL (SI)
Los químicos frecuentemente realizan mediciones que usan en cálculos para obtener otras cantidades relacionadas
Prefijos usados con las unidades del SI
Tablas de conversión de unidades
Ejercicios de Conversión de unidades
Masa y Peso
Masa
Peso
Unidad de masa (m) = kg El peso se expresa en = N N es la unidad de fuerza
Volumen
Es
la
cantidad
de
espacio
que
Unidad: m3 que corresponde al espacio que hay en el interior de un cubo de 1 m de lado.
Otras unidades: decímetro cúbico (dm3)
centímetro cúbico (cm3) 1 m3 = 1 000 dm3 1 m3 = 1 000 000 cm3
ocupa
un
cuerpo.
Volumen en Fluidos
Para líquidos y gases
Unidades de capacidad: el litro (l)
la capacidad del recipiente que los contiene, utilizando las unidades de capacidad el mililitro (ml).
Equivalencias entre las unidades de volumen y las de capacidad:
1 l = 1 dm3
1 ml = 1 cm3
Densidad
Es la relación entre la masa y el volumen Densidad=Masa/Volumen d=m/V
Es
una
propiedad
intensiva, ya que es
propia para sustancia
cada
Por ejemplo,
1,00 g 10,5 g 264 g
Densidad Nos permite identificar distintas sustancias. Cuál es la Densidad de c/u de las sustancias?
Tabla de densidades de algunas sustancias
Ejercicios
El oro es un metal precioso inerte. Se usa en joyería, odontología y dispositivos electrónicos. Un lingote de oro con una masa de 301 g tiene un volumen de 15.6 cm3. Calcule la Densidad del oro. Una pieza de platino metálico con d=21.5 g/cm3 tiene un volumen de 4.49 cm3 ¿cuál es su masa? La d del mercurio, el único metal líquido a T° ambiente, es de 13.6 g/ml. Calcule la m de 5.50 ml de líquido. La d del ácido sulfúrico en cierto acumulador de automóvil es de 1.41 g/ml. Calcule la m de 242 ml del líquido
SUSTANCIA
es Discontinua
Esta Constituida por Vacio
Entre las Cuales hay
Partículas
Forman SUSTANCIAS
Pueden ser
Se separan por
MEZCLAS
PURAS
Métodos físicos
Se encuentran En
Pueden ser
Pueden ser
Heterogéneas
forman
Especie
De una
Átomos
Liquido Su unión forma
Moléculas
forman
Una fase
Extensivas
Intensivas
Gaseoso Pueden ser
Constituidos por Homogéneas
como
Pueden ser
Compuestos
Constituidospor
Dependen de la cantidad
Se relaciona con
no
Neutrones
Electrones
Volátiles
son
Textura
Cambios fisicos
Color Olor
Cambios de estado
Sabor
de Protones
organolépticas
FISICAS
Sólido Elementos
Suspensiones
PROPIEDADES
como
Varias fases
Pueden ser
Coloidales
ESTADOS DE AGREGACIÓN
fusión
materia Solido
Por lo que se
solidificación
Liquido
Soluciones
evaporan
Conformadas por
sublimación
Pueden ser evaporación
Sublimación inversa
condensación Gas
Solvente
Soluto
MATERIA
es Discontinua
Esta Constituida por Vacio
Entre las Cuales hay
Partículas
Forman SUSTANCIAS
Pueden ser
PURAS Pueden ser
Se encuentran En
PROPIEDADES
ESTADOS DE AGREGACIÓN como
FISICAS Elementos
Compuestos
Constituidos por Especie
De una
Átomos
Sólido Liquido
Su unión forma
Moléculas
Gaseoso Constituidos por
Plasma Protones
Neutrones
Electrones
MEZCLAS
Se separan por
Métodos físicos
Pueden ser
Una fase
forman
Homogéneas son
Varias fases
Condensado de Einstein-Bose Condensado Fermionico
forman
Heterogéneas Pueden ser
Supersólido
QUÍMICAS
Pueden ser
Generales o Extensivas
Especificas o Intensivas
Dependen de la cantidad
Se relaciona con
Se observan Por
Cambios fisicos
Cambios Químicos
no Cambios de estado
de
Se dan a través de
fusión
materia Solido
sublimación
solidificación
Reacciones quimicas Liquido
Pueden ser evaporación
Sublimación inversa
Representadas en
Pueden ser de
Combinación
A + B → AB
Descomposición
AB → A + B
Sustitución
A + BC → AB + C
condensación Gas
Ecuaciones químicas
Temperatura
Cuando dos cuerpos, que se encuentran a distinta temperatura, se ponen en contacto, se produce una transferencia de energía, en forma de calor, desde el cuerpo caliente al frío, esto ocurre hasta que las temperaturas de ambos cuerpos se igualan.
Temperatura
Calor
la temperatura es un indicador de la dirección que toma la energía en su tránsito de unos cuerpos a otros Es la medida de la energía térmica, que se libera en forma de calor El calor es la transferencia de Energía de un cuerpo a otro
Escala de Temperatura
Actualmente se utilizan tres escalas para medir la temperatura,
Celsius °C Utiliza los puntos de fusión y de
ebullición del agua Fahrenheit °F Establece como las
los puntos de fusión y ebullición del agua: 0,00 °C y 100,00 °C respectivamente
temperaturas de congelación y ebullición del agua, 32 °F y 212 °F, respectivamente
Kelvin Es la unidad de medida del SI
La escala kelvin absoluta parte del cero absoluto y define la magnitud de sus unidades, de tal forma que el punto triple del agua es exactamente a 273,15 K
Ecuaciones de conversión de escalas de temperatura La magnitud de 1° en la escala Fahrenheit es de 100/180 = 5/9
Las escalas celsius y kelvin tienen unidades de la misma magnitud
°C+273.15 °C
Notación Científica En 1g de Hidrógeno elemental hay: 602 200 000 000 000 000 000 000 átomos de Hidrógeno, Cada átomo tiene una masa de 0.00000000000000000000000166 g
N x 10n
Donde N es número entre 1 -9 n es un entero + o -
Notación Científica Exprese las siguientes cifras en notación científica
568.762
5.68762 X 10 2
el punto decimal se desplazó a la izq. (+)
0.00000772
7.72 X 10-6
el punto decimal se desplazó a la der. (-)