PSU Quimica Quimica -
1 mol de atomo = 6,02 * 10 23 cantidad de atomos.
METODO CIENTIFICO Observacion
I)
Hipotesis
Experimentacion
Resultado
Tesis
Ley
Teoria atomica DEMOCRITO
Propuso el concepto de las particulas. Se definio la particulo como: Sustancia en que esta su maximo grado de division. Es decir, es INDIVISIBLE e INCOMPRESIBLE
JOHN DALTON = PRIMERA TEORIA ATOMICA Introdujo el concepto del atomo. De aqui, se desprende la: 1) Ley de la composicion constante. constante. 2) Ley de la conservacion de la materia. Teoria 1) Los
atomos
son
Error inndivisibles
y
no
1) No explica porque los atomos se juntan.
pueden ser creados, ni destruidos.
2) No
2) Todos los atomos de un elemento son
explica
sobre
el
orgen
de
la
electricidad.
iguales con las mismas propiedades. propiedades.
3) Afirma que un atomo no es divisible.
3) Los atomos se combinan en varios
4) Afirma que los atomos de una sustancia
proporciones distintas para formar un
es unico.
compuesto.
WILLIAMS CROOKES Descubrio que los rayos catodicos: 1) Se propagan en linea recta, desde el catodo hacia el anodo. 2) Poseen masa. Es decir, posee energia cinetica. 3) Poseen carga negativa.
JOSEPH THOMSON = DESCUBRIDOR DE ELECTRON Teoria
Error
Mediante el experimento de rayos catodicos,
No explica el comportamiento de las sustancias
dedujo que los rayos catodicos estan formados por los electrones. Propuso un nuevo modelo atomico denominado BUDIN DE PASAS, PASAS , que tenian los electrones pegados en una pelota cargada positivamente. positivamente.
cargadas.
EUGENE GOLDSTEIN = DESCUBRIDOR DE PROTON Descubrio que los rayos canales estan constituido por los protones.
ERNEST RUTHERFORD = PROPUSO EL CONCEPTO DE NEUTRON Teoria
Error
1) Primer modelo atomico nuclear.
1) No explica por que no hay atraccion
2) La masa del atomo se concentra en el nucleo.
entre el nucleo y los electrones. electrones. 2) No
3) El nucleo tiene la carga positiva.
explica
el
concepto
de
nivel
energetico.
4) La mayor parte del atomo es vacio.
JAMES CHADWICK = DESCUBRIDOR DE NEUTRON
→
Mediante esta reaccion, demostro la existencia de los neutrones.
NIELS BOHR Teoria
Error
Mientras los electrones no ganen ni pierdan energia, no se alejan de su orbita. -
caen dentro del nucleo.
Si un electron absorbe la energia, se queda exitado y se va hacia un nivel mayor.
-
1) No explica por que los electrones no 2) Planteaba que la orbita de los electrones era circular con radio fijo. 3) Practicamente era imposible identificar la
Si un electron libera energia, se va hacia
onda
electromagnetica
un nivel menor.
espectro.
Mientras el electron este mas alejado, sera mas facil de exitarlo.
EDWIN SCHRODINGER = MODELO MECANO-CUANTICO Teoria Propone la existencia de los distintos tipos de orbitales mediante la ecuacion: s,p,d y f. -
Orbital: Orbital: Zona con mayor probabilidad de encontrar los electrones.
dentro
del
EUGENE GOLDSTEIN = DESCUBRIDOR DE PROTON Descubrio que los rayos canales estan constituido por los protones.
ERNEST RUTHERFORD = PROPUSO EL CONCEPTO DE NEUTRON Teoria
Error
1) Primer modelo atomico nuclear.
1) No explica por que no hay atraccion
2) La masa del atomo se concentra en el nucleo.
entre el nucleo y los electrones. electrones. 2) No
3) El nucleo tiene la carga positiva.
explica
el
concepto
de
nivel
energetico.
4) La mayor parte del atomo es vacio.
JAMES CHADWICK = DESCUBRIDOR DE NEUTRON
→
Mediante esta reaccion, demostro la existencia de los neutrones.
NIELS BOHR Teoria
Error
Mientras los electrones no ganen ni pierdan energia, no se alejan de su orbita. -
caen dentro del nucleo.
Si un electron absorbe la energia, se queda exitado y se va hacia un nivel mayor.
-
1) No explica por que los electrones no 2) Planteaba que la orbita de los electrones era circular con radio fijo. 3) Practicamente era imposible identificar la
Si un electron libera energia, se va hacia
onda
electromagnetica
un nivel menor.
espectro.
Mientras el electron este mas alejado, sera mas facil de exitarlo.
EDWIN SCHRODINGER = MODELO MECANO-CUANTICO Teoria Propone la existencia de los distintos tipos de orbitales mediante la ecuacion: s,p,d y f. -
Orbital: Orbital: Zona con mayor probabilidad de encontrar los electrones.
dentro
del
II)
Reaccion nuclear CONCEPTOS BASICOS ASOCIADOS CON LA REACCION NUCLEAR
Numero atomico (Z) Numero masico (A) Isotopos Isobaros Isotonos Isoelectronicos
Cantidad de protones presentes en el nucleo de un atomo. Coincide con numero de electrones, cuando el atomo es neutro. Suma de cantidad de protones y neutrones presentes en el nucleo de un atomo.
Mismo Z, distinto A.
Mismo elemento.
Mismo A, distinto Z.
Elemento distinto.
Mismo n.
Elemento distinto.
Iones de elementos diferences con el mismo numero de electrones.
PARTICULAS NUCLEARES - =
Beta negativa Beta positiva
=
Alfa
+ =
Gamma Neutron Proton
He+2 −
e
= e
TIPOS DE DESINTEGRA DESINTEGRACIONES CIONES NUCLEARES Emision Beta negativa Beta positiva Gamma
+
→ →
+ ∗
+
−−
→ + →
RADIACTIVIDAD Fue descubierta por Henry Becquerel en 1896, cuando estaba estudiando la emision de Rayos X por parte de sustancias fosforescentes que emiten radiacion despues de la exposicion a la luz solar.
Transmutacion: Transformacion de un atomo por otro Ocurre un cambio en el Z.
Caracteristicas
Tipos Radiacion con suficiente energia para
Espontanea y Continua. No requiere ninguna
Ionizante
arrancar electrones de los atomos, creando
X > > > > n
iones positivos o negativos.
activacion previa. No
No son capaces de ionizar a los atomos, en
ionizante
el momento de la interaccion.
OEM y Radiaciones opticas.
ANALISIS 1) Emision : Nucleo de 2) Emision :
−
He. Tiene poder de penetracion.
e. Tiene mayor poder de penetracion que .
3) Emision : Radiacion electromagnetica que tiene mayor frecuencia que rayo X. No es desviada por campos electricos y magneticos. Tiene mayor poder de penetracion que cualquiera.
ESTABILIDAD NUCLEAR Nucleos estables e inestables Mas n0 que p+ +
Mas p que n
0
Numeros magicos
Emision β.
Nucleos con 2 ,8, 20, 28, 50 u 82 p + y/o con 2, 8, 20,
Emision de positrones o
28, 50, 82 o 126 n 0 son elementos especialmente
captura electronica. -
estables.
Hasta 20 p+ y n0, la razon de estabilidad entre ellos es 1:1. Pero desde Z=20 hacia adelante, requieren mayor cantidad de n0 que p+ para la mantencion de la estabilidad.
-
Cuando Z ≥ 84, independientemente de las cantidades de n 0 que tiene, el atomo SIEMPRE emite radiacion .
-
Generalmente los nucleos con numero par de p+ y n0 son mas estables que los que tienen p+ y n0 impares.
Vida media (t1/2) Tiempo que tarda un elemento radiactivo en desintegrar o transmutar la mitad de su masa.
TRANSMUTACION ARTIFICIAL Es el proceso donde un atomo se descompone en 2 nucleos distintos por ser bombardeado Fision
por un neutron. Libera grandes cantidades de energia en forma de . Se caracteriza por liberar mas neutrones que del inicio que podrian provocar las reacciones de cadena.
Fusion
Es el proceso donde 2 nucleos livianos se unen formando un nucleo hijo no radiactivo. Libera grandes cantidades de energia en forma de .
III)
Configuracion electronica NUMERO CUANTICO
n
l
Numero cuantico
Determina el nivel energetico.
principal Numero cuantico secundario
Determina orbital Toma valores desde 0 hasta n-1.
Determina la orientacion de los m
Numero cuantico magnetico
electrones.
Numero de spin
l=0
p
l=1
d
l=2
f
l=3
s
0
p
[-1, 1]
d
[-2, 2]
f
[-3, 3]
En una orientacion, no puede haber mas de dos electrones. Toma valores desde – l hasta
s
s
+l .
Determina la direccion en que puede girar los electrones.
+
Primero
EXCLUSION DE PAULI 2 fermiones de mismo tipo no puede estar en el mismo lugar.
MAXIMA MULTIPLICIDAD DE HUND Incorrecto
Correcto
Segundo
IV)
Tabla periodica
TIPOS DE LOS ELEMENTOS Todos los elementos desde grupo I-A hasta grupo VIII-A. I-A
II-A
Metal
Metal alcalino
alcalino
terreo
Representativo
Transicion
III-A
IV-A
V-A
Terreo
Carbonoide
Nitrogenoide
VI-A
VII-A
Anfigeno
Halogeno
Calcogeno
Interna
Todos los metales raros de tipo ACTINIO y de tipo LANTANIO.
Externa
Todos los metales del grupo B, con la configuracion d o s incompleto.
VIII-A Gas noble Gas inerte
PROPIEDAD DE LOS ELEMENTOS Gas noble -
Nivel electronico
Metal -
completo. -
No interactuan con
-
nada.
Casi todos son
No metal -
Mal conductor de
Metaloide -
Caracter
solidos
la electricidad y
intermedia entre
Conductor
calor, excepto C.
metal y no metal.
electrico y calor. -
Brillo metalico.
-
Ductil y maleable.
-
Sin brillo.
ANALISIS SOBRE LA TABLA PERIODICA Potencial de ionizacion Electroafinidad
Energia minima necesaria para sacar un electron desde un atomo en estado fundamental o ion gaseoso. Energia necesaria para quitar un electron o dicho de otro modo, energia que se libera cuando un atomo capta un electron. Tambien se define como la tendencia de un atomo a captar un electron. Tendencia que ejerce un atomo en una molecula para atraer los
Electronegatividad
electrones compartidos. Orden decreciente de EN: F > O > N > Cl.
V)
Enlace atomico:
Union de los atomos establecidos por los electrones. La
formacion de enlace es un proceso EXOTERMICO.
TIPOS DE ENLACE Metalico Ionico
Union entre dos metales identicos o distintos.
∆ ≥ ,
Union entre metal y no metal. OCURRE LA TRANSFERENCIA DE ELECTRONES. Union entre dos no metales que COMPARTEN ELECTRONES.
Covalente
Polar
Union entre dos no metales distintos.
< ∆ ≤ 1,7
Apolar
Union entre dos no metales identicos.
∆ =
Coordenado o dativo
Donacion de los electrones del enlace, sin comparticion.
PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS Brillo Metalico
Duro
Elevado punto de
Covalente
Ductil
Conduccion de
Mayor densidad
fusion y ebullicion
Ionico
Maleable calor y energia
Duro
Fragii
Conduccion de electricidad
La mayoria es soluble en
Elevado punto de fusion y
disolventes polares
ebullicion
Bajo punto de fusion y
La mayoria es insoluble en
ebullicion
solventes polares
No conduce electricidad
ESTADO DE OXIDACION Numero de electrones que gana o pierde un atomo de dicho elemento al formar el compuesto. EDO HNormal = +1
EDO ONormal = -2
EDO HHidruro = -1
EDO OPeroxido = -1
ELECTRON DE VALENCIA
VALENCIA
Todos los electrones del ultimo nivel.
Todos los electrones que participan en la formacion de enlace en un atomo.
PUENTE DE HIDROGENO Union intermolecular entre aquellas moleculas que poseen H unidos a los atomos con alta electronegatividad como: F, O y N.
REGLA DEL OCTETO Tendencia de un atomo para formar enlaces hasta completar 8 electrones de valencia. Generalmente los atomos del grupo V-A no cumplen con esta regla.
GEOMETRIA MOLECULAR
TIPOS DE INTERACCIONES ENTRE ORBITALES Enlace
Enlace simple.
Enlace
Otro enlace sobre un enlace simple.
RELACION ENTRE DISTANCIA ATOMICA Y ENLACE + Distancia
Simple > Doble > Triple
- Distancia
CONSIDERACION DEMRETICA SOBRE ENLACE QUIMICO Un enlace doble o triple tambien se consideran como UN ENLACE.
Para el DEMRE, esta molecula tiene 10 enlaces. No 13.
ANFIPATICO Un compuesto que presenta POLARIDAD Y APOLARDAD al mismo tiempo.
VI)
Estado de agregacion
Tip: La evaporacion de H 2O(l) ocurre a cualquier temperatura.
CAMBIO QUIMICO
CAMBIO FISICO
Hay ruptura y formacion de los enlaces.
No hay ruptura, ni formacion de enlace.
Generalmente es irreversible.
Generalmente es reversible.
DIFERENCIA ENTRE LICUACION Y CONDENSACION Licuacion
Condensacion
Cambio de G a L por el aumento de la presion.
Cambio de G a L por el calor.
GAS Estado de agregacion en constante movimiento, o de desorden. Hay mayor K. Fuerza que ejercen las particulas del gas sobre las paredes del
Presion (P) Conceptos relacionados
recipiente que las contiene.
Volumen (V)
Espacio que ocupan las particulas gaseosas al moverse.
Temperatura (T) Cantidad de materia (n) Teorias PV = nRT
Representacion numerica de estado de agitacion de las particulas. 1 mol de atomo = 6,02 * 10 23 cantidad de atomos.
Boyle = Isotermica
T=k
Charles = Isobarica
P=k
Gay Lussac = Isocorica
V=k
1 mol de gas en CNPT siempre ocupa un volumen de 22,4 L. Gas ideal Las moleculas del gas se mueven al azar.
Siempre se expande por el calentamiento.
TIPOS DE FORMULA QUIMICA Formula general
CnH2nOn
Formula empirica
C1H2O1
Formula molecular
C6H12O6
VII) Disolucion quimica MISCIBLE
INMISCIBLE
Se disuelve uno en el otro.
No se disuelve uno en el otro.
MEZCLA = DISPERSION Es cuando uno de los componentes se encuentra disperso en otro. Clasificacion de dispersion segun el grado de homogeneidad Homogenea
Heterogenea
Imposible de distinguir solvente y soluto por ser
Posible de distinguir solvente y soluto por ser
muy bien disuelto.
mal disuelto.
Clasificacion de dispersion segun el tamano de soluto Suspension
Coloide
Solucion
Mezcla HETEROGENEA.
Mezcla HETEROGENEA.
Mezcla HOMOGENEA.
Distinguible por simple vista.
Distinguible con el microscopio.
nsolvente > nsoluto
Pintura, Barro, etc.
Citoplasma, Gel, etc.
Aire, etc
METODO DE SEPARACION DE MEZCLA Destilacion Separacion de mezcla
Cromatografia
homogenea Evaporacion
Tamizacion
Separacion
Decantacion
de mezcla heterogenea
Centrifugacion
Separar mezclas homogeneas de liquidos o gases, aprovechando los distintos puntos de ebullicion que tienen. Separar mezclas complejas formadas por mas de un soluto, utilizando un instrumento que presenta distinta polaridad parcial. Separar un soluto solido de un solvente liquido, aprovechando los distintos puntos de ebullicion que tienen. Separar una mezcla de solidos de distinto tamano, utilizando diversos tamices que se disponen en orden decendente. Separar una mezcla hetarogenea de 2 o mas liquidos inmiscibles, aprovechando la distinta polaridad que tienen. Utilizar la fuerza centrifuga para hacer suspender los solutos en una mezcla heterogenea. Separar un soluto de uin solvente liquido en una mezcla
Filtracion
heterogenea, utilizando un papel filtro, permitiendo el paso de los solutos pequenos baja y los grandes se retienen.
PROPIEDAD COLIGATIVA = Al agregar un SOLUTO NO VOLATIL: 1
Disminucion de la presion de vapor
3
Aumento de la temperatura de ebullicion
3
Disminucion del punto de fusion
4
Aumento de la presion osmotica
ELECTROLITOS Sustancia que es capas de disociarse en las soluciones polares. Fuerte
Debil
No electrolito
100% de disociacion.
Menor de 5% de disociacion.
No disocian. Pero reaccionan
Gran conductividad electrica.
Menor conductividad electrica.
con H2O, por el puente de H.
Tip: Agua puro NO ES ELECTROLITO y NO CONDUCE LA ELECTRICIDAD.
CLASIFICACION DE SOLUCIONES Segun la
Diluida
Baja proporcion de soluto respecto al solvente.
relacion Sol / Solv
Concentrada
Alta proporcion de soluto respecto al solvente.
Segun el
Ionica
tipo de soluto
Molecular Sobresaturada
Segun la
Saturada
solubilidad
Insaturada
Contiene soluto molecular no disociado. Contiene soluto ionico disuelto. Mayor cantidad de soluto que la indicado por la solubilidad. La misma cantidad de soluto que la indicado por la solubilidad. Menor cantidad de soluto que la indicado por la solubilidad.
FACTORES QUE AFECTAN A LA SOLUBILIDAD Presion
Solamente actuan en los gases. A mayor presion, hay mayor solubilidad.
Temperatura
Solido Gas
La temperatura aumenta junto con la solubilidad. Al aumentar la temperatura, hay una disminucion de la solubilidad.
Tip: Liquidos inmiscibles son infinitamente solubles.
MEDICION DE LA CONCENTRACION DE LA SOLUCION % m/m
Fisica
% m/v
% v/v
Molaridad (M)
Quimica
Molalidad (m)
Fraccion molar (X)
=
=
=
VIII) Termoquimica y Termodinamica TIPOS DE REACCIONES ENDOTERMICA
EXOTERMICA
Consume calor.
Libera calor.
Ej: Ruptura de enlace.
Ej: Formacion de enlace.
CONCEPTOS RELACIONADOS Sistema
Porcion del universo delimitado donde ocurre la reaccion de interes.
Exterior
Fuera o entorno del sistema
Estado Proceso
Conjunto de caracteristicas medibles del sistema. Por esta razon, lo que no es medible no es estado. Todo el cambio en el estado de un sistema.
Calor
Forma en que traspasa la energia. El mas caliente pasa al mas frio
Trabajo
Intercambio de energia entre dos sistemas debido a algun cambio.
LEY DE TERMODINAMICA 0
1 2 3
Equilibrio termico. Si A y B estan en el equilibrio termico, y A y C tambien, B y C estan en el equilibrio. Conservacion de la energia. La energia no se crea, ni se destruye, sino se conserva. Entropia del universo. La entropia de un sistema aislado solamente aumenta. Entropia absoluta para cada elemento. La entropia de una sustancia en 0 °K es 0. Pero no existe temperatura absoluta en la naturaleza.
FUNCION DE ESTADO
∆
Entalpia
∆
Entropia
∆
Energia libre de Gibbs
Positiva
Endotermica.
Negativa
Exotermica.
Positiva
Tendencia de desordenarse.
Negativa
Tendencia de ordenarse.
Positiva
Reaccion no espontanea.
Cero Negativa
∆
Energia interna
El sistema esta en el equilibrio.
∆ = ∆ ∆
Reaccion espontanea.
∆ =
Adiabatica: Es cuando ocurre una transformacion quimica en un sistema aislado, sin intercambio de calor con el entorno.
IX)
Cinetica y Equilibrio quimico TEORIA DE LAS COLISIONES Efectivo
No efectivo
Las moleculas chocan con GEOMETRIA DE COLISION
Las particulas se encuentran, pero los enlaces antiguos
adecuada y se forman nuevos enlaces en los productos.
no se rompen y tampoco se forman nuevos enlaces.
VELOCIDAD DE REACCION En una reaccion: →
=
∆[ ] = [] [] ∆
En el caso de las reacciones elementales, el orden de un reactante es igual a su coeficiente. La velocidad NO ES UNA CONSTANTE. La velocidad siempre depende de la etapa lenta de la reaccion.
↑ → ↑ → ↑
Temperatura Concentracion
↑ [] → ↑ → ↑
de reactantes Factores que afectan a la v
En reactivos gaseosos:
Presion Catalizador Estado fisico
↑ → ↑ → ↑ Disminuye la energia de activacion de la reaccion y por lo tanto la v es mayor. Al estar mas disperso, hay mayor superficie de contacto y esto favorece el numero de colisiones efectivos y por lo tanto la v es mayor.
EQUILIBRIO QUIMICO Es cuando la velocidad de la reaccion directa se iguala con la velocidad de la reaccion inversa. En una reaccion: → Suponiendo que todos los reactantes son (ac)
=
Suponiendo que todos los reactantes son (g)
[] []
=
[] []
Tip: = ()∆ En el calculo de constante de equilibrio, solamente se considera las sustancias en el estado (g) y (ac). Factores que afectan al equilibrio
Presion Temperatura Concentracion
NO MODIFICA LA CONSTANTE. Al aumentar la presion del sistema, la reaccion se desplazara hacia la direccion que ocasione la disminucion de volumen o numero de moleculas. UNICO FACTOR QUE MODIFICA EL VALOR DE LA CONSTANTE, sin imporar si la reaccion es endotermica o exotermica. NO MODIFICA LA CONSTANTE. De acuerdo al PRINCIPIO DE LE CHATELIER, al incrementar la concentracion de una sustancia, provocara el desplazamiento del equilibrio hacia el lado opuesto.
X)
Acido-Base TEORIAS ACIDO BASE Arrenius
Lewis ELECTROFILO
Capaz de liberar H +
Acido
Capaz der liberar OH -
Base
Bronsted-Lowry
Capaz de ganar e NUCLEOFILO
Capaz de ganar H +
Capaz de liberar e -
Tip: ANFOLITO (ANFOTERO) – Sustancia que es capaz de actuar como acido o como base. BUFFER – Solucion amortiguadora que se utiliza para mantner constante la disociacion de agua o pH del medio. Es acido debil-base conjugado o base debil-acido conjugado.
Acido conjugado y base conjugado HA Acido
+
B
⇆
HB+
Base
A-
+
Acido
Base
Conjugado
Conjugado
REACCION OXIDO + AGUA Oxido metalico (Oxido basico) + H 2O
Oxido no metalico (Anhidrido) + H 2O
Acido
Base Acido + Base → Sal + H 2O
FUERZA DE ACIDOS Y BASES Fuerte Acido
(K a>1) Debil
Tip
(Y-X) ≥ 2 HXNMOY
HF, H2S, HCN, HCOOH, H2O, etc.
(K a<1)
Base
HXNMOY
HCl, HBr y HI
(Y-X) < 2
Fuerte
Hidroxido de metal del grupo I-A y II-A.
(K a>1)
MOH; M(OH)2
Debil
Otro hidroxidos y las bases de bronsted y Lewis.
(K a<1)
NH3, HCO3-, Amina, Base organica, H 2O, etc.
Acido y base fuerte = Electrolito fuerte.
Acido y base debil = Electrolito debil.
FUNCION p pH + pOH = 14
pH < 7 - Acido
pH
pOH
- Log [H+]
- Log [OH-]
pH = 0 - Neutro
pH >7 - Base
pOH < 7 - Base
pH = 0 - Neutro
Constante de disociacion de agua (K w) = 10-14
pH >7 - Acido
XI)
REDOX: Conjunto de reacciones quimicas simultaneas donde hay cambio de EDO. DEFINICION
FORMULA
Es cuando gana e -.
Reduccion
A + e- → A-
Disminuye EDO. Es cuando pierde e -.
Oxidacion
A → A+ + e-
Aumenta EDO.
AGENTE OXIDANTE
AGENTE REDUCTOR
Sustancia que se reduce.
Sustancia que se oxida.
DISMUTACION Es cuando la misma especie se oxida y se reduce al mismo tiempo.
METODO DE BALANCE Ion-electron
En medio acido
En medio basico
1
Separar semi-reacciones.
2
Balancear los atomos distintos de H y O.
3
Balancear las cargas,
Balancear O, agregando H 2O.
agregando los electrones. 4
Sumar semi-reacciones y
Balancear H, agregando H +.
simplificar los electrones. 5 6
Balancear las cargas,
Agregar igual cantidad de OH -
agregando los electrones.
que de H+ a ambos lados.
Sumar semi-reacciones y
Balancear las cargas, agregando
simplificar los electrones.
los electrones.
7
Sumar semi-reacciones y simplificar los electrones.
PILA ELECTROQUIMICA En el catodo, ocurre la REDUCCION.
En el anodo, ocurre la OXIDACION..
∆ = Galvanica o voltaica Electrolitica
∆<0 ∆>0
∆>0 ∆<0
Espontanea. Genera energia. No espontanea. Consume energia.
DISOLVER
DISOCIAR
Saparar las moleculas
Romper las moleculas
XII) Quimica organica CARBONO No metal de grupo IV-A con 4 electrones de valencia. Durante el proceso de union entre los hidrocarburos, el H siempre se unce al C con mayor contidad de los H unidos.
TIPOS DE CADENAS HIDROCARBONADAS Normal Ramificada Alifatica (Abierta)
Cadena sin enlaces multiples.
Insaturada
Cadena con enlaces multiples.
Homogenea
Cadena con puro hidrocarburos, sin considerando sus radicales. Compuesto que contiene algunos elementos que no sean hidrocarburos en la cadena principal.
Saturada
Ciclo sin enlaces multiples en la cadena principal.
Insaturada
Ciclo con enlaces multiples en la cadena principal.
Homociclica
(Cerrada)
Cadena con radicales.
Saturada
Heterogenea
Ciclica
Cadena simple que no presenta los radicales.
Heterociclica
Aliciclica Aromatica
Ciclo con puro hidrocarburos, sin considerando sus radicales. Ciclo que contiene algunos elementos que no sean hidrocarburos en la cadena principal. Todos los ciclos hidrocarburos, excepto los ciclos derivados del benceno. Todos los ciclos hidrocarburos derivados del benceno.
HIDROCARBUROS Alcano (Parafina) Alqueno (Olefina o vinilo) Alquino Ciclo
Enlace simple Enlace doble
Combustible: El petroleo esta formado
Poco soluble en
principalmente por los alcanos.
agua.
Mas reactivo que parafina.
Capaz de ser polimerizado.
Enlace triple
Capaz de de ser polimerizado.
Elevada densidad y temperatura de
Mayor reactividad que sus
cambio de estado que los alcanos.
homologos de cadena abierta.
ESTABILIDAD RADICALARIA Radical libre
Carbocation
Carboanion
A mayor R, mayor estabilidad.
A mayor R, mayor estabilidad.
A mayor R, menor estabilidad.
GRUPOS FUNCIONALES – ORDENADO POR MAYOR A MENOR PRIORIDAD FUNCION
FORMULA
PREFIJO
SUFIJO
COOH
Carboxi
- oico
COO – R
R-oxicarbonilo
- oato de R
CO – NH2
Carbonil
- amida
CHO
Formil
- al
CO – R
Oxo
- ona
OH
Hidroxi
- ol
NRR ’R ’’
Amino
- R-amina
O – R
R-oxi
- R-eter
Acido carboxilico Ester
– –
Amida
–
Aldehido
–
Cetona
–
Alcohol
–
Amina
–
Eter
–
Alqueno
C = C
–
En
- eno
C ≡ C
–
In
- Ino
-X
Halo
-
NO2
Nitro
-
–
Alquino
–
Halogeno Nitrocompuesto
–
REACCION ORGANICA Reaccion exotermica que libera CO 2 y H2O. Combustion de un hidrocarburo
COMBURENTE: O2. COMBUSTIBLE.: Sustancia que reacciona con el O2.
Sustitucion
Cambiar uno por otro SIN ROMPER los enlaces.
Adicion
Cambiar uno por otro CON LA RUPTURA de los enlaces.
Deshidratacion de alcohol
Obtener un ALQUENO o un ETER a partir de un ALCOHOL.
Alcohol primario
Oxidacion de alcohol
Alcohol secundario
Acido carboxilico
Cetona
Alcohol terciario no sufre la oxidacion.
Esterificacion
Aldehido
Tip: La bebida alcolica contiene etanol (Primario). −
Alcohol + Acido
Ester
ISOMERIA Cadena Estructural
Posicion Funcion
Espacial
Geometria Optica
Igual formula molecular y funcion quimica, pero difieren de la forma de cadena. Igual formula molecular, funcion quimica, pero difieren de la ubicacion de grupo funcional en la cadena. La misma formula quimica, pero difieren de la funcion quimica. Cis (Z) Trans (E)
Radicales mas grandes estan cercaos. Radicales mas grandes estan opuestos.
Enantiomero = Imagen especular.
XIII) Combustible fosil PETROLEO Mezcla de HIDROCARBUROS de origen organico y sedimentario que tiene caracter: Apolar
Aceite crudo
Siempre tiene menor densidad que H 2O
Viscoso
Color oscuro
Recurso no renovable Composicion
Carbono
Hidrogeno
Azufre
Nitrogeno
85%
12%
0 ~ 2%
0,2%
Clasificacion de petroleo segun su composicion Parafinico
Naftalenico
Mixto
Alcano
Alqueno o ciclo
Baja densidad: + liviano en general
Mayor densidad
Combustible y aceite lubricante
Asfalto
Parafina + Naftalena
Extraccion del petroleo 1
Hacer el mapa
4
Estabilizacion: Extraccion de CH 4 ~ C4H10
2
Perforarcion
5
Stripping: Extraccion de sulfuro de hidrogeno
3
Trasladar el petroleo mediante oleoductos
6
Refinacion del crudo
Graduacion API (American Petroleum Institud) – Mide la concentracion de hidrocarburos en el crudo A mayor API, menor densidad del crudo. ∴ Al tener mayor API, es mas probable que el crudo sea PARAFINA.
REFINACION DEL PETROLEO – Destilacion fraccionada (Aprovechar distintos puntos de ebullicion que tiene) PRODUCTO
T. EBULLICION ( °)
USO
Gas de refineria
< 20
Combustible para la refineria.
FRACCION
GLP – Gas licuado
< 20
Calefaccion domestica e industrial.
LIGERA
Gasolina
40 ~ 150
Carburante para automoviles.
Nafta pesada
150 ~ 200
Materia prima para productos quimicos, disolventes.
FRACCION
Queroseno
170 ~ 250
Lampara de alumbramiento.
MEDIA
Gas oil
250 ~ 320
Carburante para motores diesel y calefaccion domestica.
Fuel oil ligero
340 ~ 400
Combustible para locomotora, buque, etc.
Fuel oil pesado
400 ~ 500
Lubricante, crema, aceite, etc.
Asfalto
> 500
Pavimentacion.
FRACCION PESADA
Tip: Generalmente se suele elevar hasta 400 ° para lograr su refinacion. Los gases de refineria, como metano, son los mas limpios de todos los combustibles fosiles. Saudi Arabia es el mayor productor del petroleo en el mundo.
Octanaje Sirve para medir la tendencia de gasolina a producir ANTIDETONACION. Se le asigna al ISOOCTANO, un indice de 100 y al n-heptano, un indice de 0. Los compuestos aromaticos tienen un octanaje superior a 100. Generalmente los compuestos con muchas ramificaciones tienen mayor octanaje. Ej: 95 octanaje = Lo mismo rendimiento que una mezcla de 95% de isooctano + 5% de n-heptano. Metodos para aumentar la eficiencia del petroleo Cracking Isomerizacion Alquilacion Elevador de octanaje
Transformar moleculas mas pesadas del petroleo en otras mas ligeras para obtener los productos mas demandados y rentables. Reorganizar las cadenas lineales en otras ramificadas para elevar el octanaje. Unir alcanos ramificados con alquenos pequenos extraidos del cracking, para obtener moleculas muy ramificadas altamente antidetonantes. Sustancia que sirve para elevar el octanaje: Tetraetilplomo, Diterbutileter, Etanol, Benceno, etc.
GAS NATURAL Combustible fosil mas limpio. Presenta las siguientes caracteristicas: Mas ligero que el aire
Tendencia a elevarse
No es corrosivo
No es toxico
Mayor punto de ebullicion.
Incoloro
Inodoro
Insipido
Composicion Hidrocarburo + [ CO 2, SO2, H2S y N2 ] Se compone casi exclusivamente del metano. Extraccion del gas natural 1
Perforacion
2
Produccion
3
Transporte
CARBON MINERAL Roca de carbono mezclado con otras sustancias. Formacion 1
El bosque se muere.
3
Se acaba la putrefaccion (Descomposicion).
2
El bosque, cada vez mas, se queda con menos O 2.
4
Formacion de carbon.
Tipos de carbon Turba
Lignito
Hulla
Antracita
C < 60%
60% < C < 75%
75% < C < 90%
90% < C ≤ 95%
+ [ Blando, Contaminante ]
- [ Blando, Contaminante ]
- [ Pureza, Temp. Combustion ]
+ [ Pureza, Temp. Combustion ]
OTROS TIPOS DE COMBUSTIBLES FOSILES BIOGAS Recurso renobable que se obtiene a partir de la fermentacion de las materias organicas. Se traata de una mezcla de los gases como: CH 4, CO2, N2, H2 y H2S.
ETANOL Se obtiene a partir de la fermentacion de los azucares. Etanol + Gasolina → Gasohol o Alconafta
BIODIESEL Se obtiene a partir de los lipidos naturales. Etanol + Gasolina → Gasohol o Alconafta
XIV) Polimero CLASIFICACION DE POLIMERO Natural Semisintetico
Origen
Formado por los seres vivos.
Celulosa
Transformacion de polimero natural.
Plastico
Sintetizado en el laboratorio. La mayoria son
Sintetico
Poliestireno
derivados del petroleo.
Su monomero de origen posee doble enlace. En este caso, todas las Vinilico
moleculas del monomero quedan inccorporados en el polimero.
Composicion
TODOS LOS POLIMEROS DE ADICION.
quimica
Una parte de las moleculas del monomero no se incorpora al No vinilico
polimero final. TODOS LOS POLIMEROS DE CONDENSACION.
Mecanismo de
Adicion
Elimina una molecula pequena durante el proceso de sintesis.
formacion
Condensacion
No implica liberacion de las moleculas.
Comportamiento
Termoplastico
A alta temperatura, sufre una modificacion reversible en su forma.
respecto de la °T
Termoestable
A alta temperatura, se descompone.
Aplicacion
Elastomero
Plastico
Fibra
Recubrimiento
Adhesivo
POLIMERO SINTETICO Polimero de adicion – VINILICO – Generalmente su monomero presenta DOBLE ENLACE Polietieno (PE)
Polipropileno (PP)
Poliestireno (PS)
Eteno
Propeno
Etenilbenceno
Cloruro de polivinilo (PVC)
Teflon
Caucho sintetico
1-Cloroeteno
Tetrafluoretileno
Estireno + 1,3-Butadieno
Polimero de condensacion – NO VINILICO – Generalmete su monomero tiene GRUPO FUNCIONAL Nylon
Nylon 6
Baquelita
Silicona
Poliamida
Acido carboxilico - Amino
Contiene FENOL
Contiene Si
Poliester
Lana
Acido carboxilico - Alcohol
Algodon
Seda
Resina
Poliamida de condensacion
-
POLIMERO NATURAL Polisacarido Almidon
Celulosa Caucho natural 2-metil-1,3-butadieno = Isopropeno
Vulcanizacion: Agragar S al caucho para que se endurezca.
SIMBOLO INTERNACIONAL DE POLIMEROS
POLIETILENO TEREFTALATO
POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD
POLICLORURO DE VINILO
POLIETILENO DE BAJA DENSIDAD
POLIPROPILENO
POLIESTIRENO
OTROS
XV) Suelo y mineralogia ESTRUCTURA DE LA LITOSFERA Aprox 10 (km) bajo nivel del mar. Esta formado por: Corteza
-
Cuarzo (SiO2).
-
H2O.
-
Compuestos organicos.
Aprox 70 a 2900 (km) de profundidad. Esta Manto
formado por SILICATOS DE DIVERSOS METALES COMO DE: Fe, Ca y Al.
Nucleo externo Nucleo interno
Todas las sustancias estan
Esta formado
en forma de liquido por
por:
la temperatura.
-
Fe.
Todas las sustancias estan
-
Ni.
en forma de solido por la
-
Co.
atraccion de gravedad.
COMPOSICION DE LA SUPERFICIE TERRESTRE Elemento
Simbolo
Abundancia
Extra Atomosfera – O2
Oxigeno
O
49,3%
Hidrosfera – H2O Litosfera – Silicato (SiO 4-) y Silice (SiO 2)
Silicio
Si
25,8%
Litosfera – Silicato (SiO 4-) y Silice (SiO 2)
Aluminio
Al
7,6%
Oxido de alumnio.
Hierro
Hi
4,7%
Oxido de hierro.
Tip: El compuesto mas abundante en la corteza terrestre es el CUARZO (SiO 2). El elemento mas abundante en la corteza terrestre es el OXIGENO.
LAS ROCAS Asociaciones de distintos minerales inorganicos en proprociones definidas. Tipos de rocas
Se forman en la SUPERFICIE TERRESTRE.
Se caracteriza por ser amorfo y por tener muchos minerales. Formacion de roca sedimentaria
Roca sedimentaria
1 2
La roca original se fragmenta y/o se disuelve por la meteorizacion y la erosion. Las particulas sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua, formando sedimentos.
Se forman cuando son situadas cerca de un cuerpo de magma caliente. Esto pasa debido a que cada km de profundidad bajo la corteza terrestre, la temperatura aumenta 25 ( °C) y la presion en 250 (atm).
Roca
Se caracteriza por ser denso y ordenada. Formacion de roca metamorfica
metamorfica 1
Debido a la sedimentacion, las rocas cada vez as se va cayendo hacia abajo. Cuando llega a cerca de magma caliente, esto sufre un proceso de cambio
2
llamado METAMORFISMO la que explica la transformacion de las rocas normales a las rocas con estructura moleculas mas ordenada.
Magma Ignea
Se refiere a las rocas fundidas que esta ubicado entre la corteza y el manto. Extrusiva o volcanica
El magma que salen y que se solidifican a fuera.
Intrusiva o plutonica
El magma que se cristaliza bajo tierra. Ciclo de las rocas
EL SUELO EDAFIZACION: Formacion del suelo 1) La formacion del suelo se inicia con la descomposicion de roca madre. Por factores climaticos, esto se meteoriza. 2) Los organismos vivos ocupan las fisuras de la roca incorporando desechos organicos. 3) Los minerales provenientes de la roca se unen con los desechos organicos y se reorganizan. 4) Las capas se diferencian y se obtiene condiciones adecuadas para la vida vegetal.
Etapa I
Etapa II
Etapa III
Etapa IV
Factores que influyen en la formacion del suelo Clima
Relieve
En climas humedos, las rocas se meteorizan mas
Cuando el relieve es suave, los productos de la
rapido, debido a la accion del acua. Esto permitira que
meteorizacion se queda donde se encuentra la roca
haya formacion de mejor suelo que en un climas seco.
madre y esto facilita la formacion del suelo.
HORIZONTE: Capas del suelo
Contiene la mayoria de las materias organicas.
Esto es la capa donde hay HUMUS que tiene color negro y que es el suelo con materiales
A
organicas descompuestos.
B
C DoR
Retiene H2O.
Es fragmentado.
Contiene la mayoria de los minerales como: Arcilla, Oxido de hierro y Aluminio.
Contiene poca matria organica y H 2O.
Se drena y no se retiene H 2O.
Es menos fragmentado que el horizonte A.
No tiene los materiales organicos, ni H 2O.
Es menos fragmentado que el horizonte B.
Suelo compacto casi sin fragmento.
Contiene pura roca metamorfica.
Tambien es llamado como ROCA MADRE
Propiedades fisicas del suelo Textura
Color
Permeabilidad
pH
T
Arcilla
+ Negro
+ Amarillo
Al ser mas permeable,
El pH ideal para el
A
Limo
Mayor
Menor
hay menos paso de
desarrollo de la vida
M
Arena fina
cantidad de
cantidad de
agua y esto implica el
vegetal varia entre 6,5 y
A
Arena gruesa
materia
materia
menor cantidad de
7,2.
N
Grava
organica.
organica.
los vegetales.
O
Guijaro
MINERALOGIA Mineral Conjunto de sustancias solidas formado por elementos quimicos, inorganicos, de composicion definida. Mineral primario
Mineral secundario
Mineral que ha sido descubierto inalterado.
Mineral que ha sido descompuesto y que es proveniente de mineral primario.
RECURSO NATURAL Oro Manganeso
Metalico
Mineria: La Coipa (III Region), El Indio (IV Region) y Andacollo Oro (IV Region). Mineria: Corral Quemado (IV Region) y Los Loros (IV Region).
Hierro Plata Litio No metalico
Mineria: La Coipa (III Region) y Laguna Verde (XI Region). Extraido desde los SAL ARES DE ATACAMA por la empresa Soquimich.
Salitre
Formado por NITRATO DE SODIO Y DE POTACION contenido en el caliche.
Yodo
Los yacimientos estan en la regiones Tarapaca y Antofagasta.
Tip: Caliche y Borax son NO METALES. Ley de mineral Cuantificacion porcentual de la cantidad del recurso que se encuentran en la roca. Vocabulario
Yacimiento Mina Mena Ganga Veta
Lugar donde se encuentra el recurso al extraer. Explotacion del yacimiento. Mineral de interes que se encuentra en la roca. PSU: Parte del mineral que reune las condiciones adecuadas para extraer algun metal. Todos los restos que acompana a la mena en la roca. Zona donde hay solamente un tipo de mineral especifico.
XVI) Los materiales METAL Alta conductividad electrica y termica
Brillo
Alta densidad
Alto punto de fusion y ebullicion
Maleable
Ductil
Resistencia a la corrosion
Resistencia al impacto, tension y compresion Las aleaciones
Ferrica Cobre
Estano
Acero
FeC
Bronce
CuSn
Laton
CuZn
Alpaca
CuZnNi
Peltre
SnPbSb
Antifriccion
SnSbCu
Soldadura blanda
Sn(Sb o Ag)
Papel de estano
SnCu
Papel de embalaje
SnZn
Monel
NiCu
Nitinol
NiTi
Niquel roney
NiAl
Niquel
CERAMICO Material que se constituye de ARCILLA. Tiene estructura cristalina. Dura
Quebradizo
Mal conductor electrico
Soporta altas temperaturas
Inerte
No es ductil, ni maleable
MATERIAL COMPUESTO Material formado por 2 o mas compoenentes fisicamente distinguibles y separables mecanicamente.
SEMICONDUCTOR Material que se comporta como aislante o conductor, dependiendo del campo electrico.
SUPERCONDUCTOR Material compuesto que tiene propiedad de permitir el paso de la electricidad sin resistencia a baja °T.
VIDRIO Baja conductividad
Transparente
Maleable
Duro
Fragil
Rigido
CONDUCTIVIDAD OPTICA Transparente Traslucido Opaco Brillante
Deja pasar toda la luz. Deja pasar luz, pero se ve confusamente tras el. No deja pasar la luz. Refleja la luz.
PROPIEDAD MECANICA Tenacidad
Soportar la presion sin romperse.
Fragilidad
Capacidad de quebrarse al aplicar la presion.
Elasticidad
Una vez que se modifica, vuelve a su estado original.
Plasticidad
Una vez se modifica, se permanece en ese estado.
Maleable
Capacidad de formar lamina.
Ductilidad
Capacidad de formar hilos.
Resistencia
Capacidad de soportar el golpe sin romperse. Capacidad de un objeto para rayar al otro. ESCALA DE DUREZA DE MOHS
Dureza
1
Talco
6
Ortosa
2
Yeso
7
Cuarzo
3
Calcita
8
Topacio
4
Fluorita
9
Corindon
5
Apatito
10
Diamante
XVII) El cobre – 30% de PIB Chileno. PROPIEDAD DEL COBRE Alta conductividad electrica
Alta conductividad termica
Gran resistencia a la corrosion
Maleable
Ductil
Propiedad bactericida
ALEACION DEL COBRE Bronce
Laton
Plata alemana o Alpaca
Cu-Sn
Cu-Zn
Cu-Ni-Zn
TIPOS DEL COBRE SULFURADO
–
De Teniente
OXIDADO – De Chuquicamata
Cuprita (CU2O)
Calcoprita (CuFeS 2).
PROCESO DE OBTENCION DE COBRE OXIDADO
SULFURADO Chancado
Reducir el tamano de los fragmentos obtenidos por la explotacion. Lixiviacion
Flotacion
Extraccion de mineral a partir de la adicion de
Echar aire y algunos aditivos quimicos que
H2SO4 a la pila de lixiviacion hacer CuSO 4.
hacen burbujas para que flote los MOLIBDENOS y para separar los elementos. Fundicion El producto del proceso anterior se somete a
Extraccion de solventes Se hace una mezcla con una solucion de
altas T ° y se separa de los otros minerales como Fe, S, Si y otros.
parafina, lo que capturara a los iones de Cu, formando un complejo resina-cobre. Luego se trata con un acido, lo que provoca la descarga de Cu desde la resina hasta la
Conversion Utilizando convertidor Pierce-Smith, se obtiene el BLISTER que tiene 96% de pureza, pero 99,3% para el DEMRE.
solucion electrolito, mejorando la concentracion.
Pirorrefinacion Eliminar el oxigeno de blister para obtener el COBRE RAF de 99,7% de pureza.
Electrolisis – Requiere pila Anodo -> Catodo. Los cobres se van hacia el catodo y se obtiene el COBRE CATODICO de 99,99% de pureza. Los elementos restantes se quedan en forma de BARROS ANODICOS que esta formado por Au, Ag , Pt y Se.
Subproductos: Molibdeno (Mo), Acido sulfurico (H 2SO4) y Barros anodicos.
XVIII)
Industria quimica HIERRO - Horno Blanco
Blando
Maleble
Ductil
Tratamiento de anemia
Se magnetiza facilmente
Se encuentra en:
Elevado punto de fusion y de
Rara vez se encuentra en
MAGNETITA (Fe3O4)
ebullicion.
estado nativo
HEMATITA (FeO 3) Tipos de hierro
Hierro puro
Hierro tecnico
Un metal blanco plata.
Todas sus aleaciones. Acero: FeC
Es mas resistente a la corrosion que el Fe. Acero inoxidable: Acero + Cr y Ni.
LITIO - Salmuera Blanco y Plateado
Muy reactivo
Menos denso que H 2O
Compuestos derivados de litio Carbonato de litio (Li2HCO3)
Hidroxido de litio (LiOH)
Tratamiento de transtorno
LiCl y LiBr Secante: Absorbe muy
Quita CO2 del aire
bipolar
facilmente H 2O
PAPEL Capa fina de fibras vegetales de celulosa entrelazada entre si, formando un pano con caraceter: Resistente, Hidroscopco (Absorbe H2O), Ligero, Aislante de calor y de la electricidad Proceso de obtencion de papel 1
Suspension de fibra
5
Encolorado
2
Laminado
6
Secado
3
Prensado
7
Calandrado (Comprimir y hacer lamina)
4
Secado
8
Embobinado
Fabricacion de pael apartir de madera 1
Descortezado
3
Blanqueo de la pasta
2
Formacion de la pasta
4
Laminacion
Tipos de papel Pasta mecanica Impuro y de baja calidad. Usado para los periodicos.
Papel cristal Liso y de origen madera.
Papel kraft Altamente resistente. Usado en embalaje.
VIDRIO Solido amorfo que carece de ordenaciones definidas. Es un material CER AMICO segun el DEMRE. Esta compuesto principalmente por SiO 2, CaO y Na 2O. Propiedad del vidrio Baja conductividad
Transparente
Maleable
Duro
Fragil
Rigido
CEMENTO Union entre la CALIZA (CaCO 3) y Arcilla. Tipos de cemento Usado principalmente para la fabricacion de hormigon (concreto). Esta formado principalmente Portland
por SILICATO TRICALCICO y DICALCICO.
Blacno
Portland ferrico: Rico en hierro y util en climas calidos.
Contiene aprox 20% de cemento potland ferrico, Fluorita (CaF 2) y Criolita (Na 3AlF6).
SALITRE Se extrae del CALICHE. Se compone de una mezcla de NaNO 3, KNO3 y algunos yodatos. Se obtiene de caliche. I2
Se obtiene por REDOX. Se purifica por sublimacion.
XIX) Contaminacion atmosferica AIRE Composicion atmosferica Troposfera (0km ~ 15km)
Unico lugar donde hay aire y ser vivo. Ocurre los fenomenos climaticos.
Estratosfera
Hay capa de O 3 que absorbe la UV.
Mesosfera
No hay nada.
Termosfera o Ionosfera
No hay gas. Todos los satelites estan ubicado aqui. Es una zoa de alta temperatura.
Exosfera (700km ~ 1200km)
Lugar donde hay todas las radiaciones. Composicion del aire
Nitrogeno (N2)
78%
Oxigeno (O2)
21%
Argon (Ar)
0,934%
Dioxido de carbono (CO 2)
0,036%
CONTAMINACION – Ocurre por las sustancias ajenas del medio ambiente Principales contaminantes del aire Contaminante
Simbolo
Fuente principal
Efecto - Salud
Efecto ambiental
Monoxido de carbono
CO
Vehiculo de motor
Interviene al Sist. Resp
Leve
Hidrocarburo
CxHy
Vehiculo de motor
Narcotico en concentraciones
Disolvente industrial
altas
Oxido de azufre
SOx
Planta termoelectrica
Irritantes del Sist. Resp
Lluvia acida
Oxido de nitrogeno
NOx
Irritante del Sist. Resp
Smog fotoquimico
Ozono
O3
Planta termoelectrica Vehiculo de motor Planta termoelectrica Vehiculo de motor
Irritante del Sist. Resp
-
Reduce rendimiento de los cultivos Reduce la visibildad
Particula
-
Industria
Irritante del Sist. Resp
Catalizador de proceso fotoquimico
Tipos de contaminacion Smog industrial o primario – Compuesto principalmente por SO x CO
Material particulado
COV
Oxido de azufre
Oxido de nitrogeno
Inodoro
Proveniente de la
Proveniente de la
Proveniente de la
Proveniente de los
Insipido
combustion
combustion
combustion de
vehiculos o plantas
Incoloro
incompleta de
incompleta de
combustible fosil.
electricas que
carbono.
gasolinas y diesel.
Produce la lluvia
queman combustibles
acida.
fosiles. Es toxico.
Mala afinidad con Hb.
Convertidor catalitico Descompone los gases nosivos a los gases atmosfericos. Su uso es obligatorio. Hidrocarburo + O 2 → CO2 + H2O
CO + O2 → CO2
NO → N2 + O2
Smog fotoquimica o secundario – Compuesto principalmente por NO x Se forma a partir de la mezcla de los Nox y Sox provenientes de las plantas termoelectricas y los Lluvia acida
automoviles. Para ser considerado como la lluvia acida, debe tener pH < 5,6.
Ozono
En el proceso, SO3 y NO2 se transforman en: Acido sulfurico (H 2SO4) y Acido nitrico (HNO 3).
Beneficioso a en la estratosfera, pero toxico a nivel troposferico.
troposferico
Impide el funcionamiento normal de las sustancias toxicas. Dispersor de aerosoles que proviene de los refrigerantes. Promueve la formacion de los radicales
Clorofluorcarbono
libres de los oxigenos que es la principal causa de la destruccion de la capa de ozono.
CFC
Es practicamente insoluble en agua y no es muy reactivo. Contaminante de aire interiores por su nivel de radiacion y es capaz de transmutarse formando los
Radon
nucleos hijos como: Po-218, Pb-214 y Bi-214.
FENOMENO CLIMATICO Inversion termica Efecto invernadero
Ocurre cuando una masa de aire frio choca con otra masa de aire caliente y se invierte. Esto, en consecuencia, impide la salida de los contaminantes y produce el aumento de su concentracion. Causado por CO2, CH4 y H2O y O3. Estas sustancias impiden la radiacion solar reflejada y hacen que los permanezcan, que finalmente producira el aumento de la temperatura media.
Tip: CO2 (s) se llama como HIELO SECO.
XX) Agua Molecula angular que tiene el angulo formado por los enlaces covalentes polares de 104,45 °. Es capaz de formar dipolo y esto permite que disuelva otras sustancias polares o ionicas. Generalmente se unen entre ellos mediante el PUENTE DE HIDROGENO.
PROPIEDAD MACROSCOPICA Elevada fuerza de cohesion,
El dipolo que se forma hace que haya union mas fuerte y esto hace que el agua sea practicamente incompresible. Esto tambien se relaciona con alto
Elevado calor especifico y
punto de ebullicion y el calor especifico que tiene el agua, ya que es dificil
Elevado punto de ebullicion
de romper sus enlaces.
Se produce debido a alta fuerza de cohesion y de adhesion, es decir, el puente de hidrogeno que forma las moleculas del agua.
Elevada tension superficial
Generalmente las moleculas que esta en la superficie tiene mayor fuerza de interaccion para poder establece la union con otros compuestos y esta fuerza de interaccion hace que haya tension superficial.
Elevada fuerza de adhesion Capilaridad
Densidad
Esto hace que el agua sea liquido a temperatura ambiente, y no gas.
Hace que se moje al tocarlo.
Combinacion de la cohesion y adhesion que hace que el agua ascienda entre 2 laminas o por 2 tubos muy finos.
El hielo tiene menor densidad que el agua.
El agua, entre 0 ℃ a 4℃, presenta aumento en su densidad y disminucion en su volumen.
Capilaridad
2 laminas o por 2 tubos muy finos.
Elevada constante dilectrica
Combinacion de la cohesion y adhesion que hace que el agua ascienda entre La constante dielectrica cuenta de la capacidad del medio disolvente para anular las cargas y por lo tanto permitir que los sales cristalizados y otros compuestos ionicos se disocien en sus cationes y aniones, los cuales son atraidos por los dipolos del H 2O.
DISTRIBUCION DEL AGUA
TIPOS DE AGUA Agua dura Contiene Ca+2, Mg+2 y Fe+2. Reaccionan con los aniones del jabon e impide la accion limpiadora del jabon y la formacion de las burbujas. Agua blanda No contiene Ca+2, Mg+2 y Fe+2. No reaccionan con los aniones del jabon y por lo tanto no impide la accion limpiadora del jabon, ni la formacion de las burbujas. Agua negra Contiene mucah cantidad de materias organicas. Generalmente contienen muchos microorganismos que provoca la descomposicion de O 2 y lo enriquezce con los nutrientes mediante el proceso llamado EUTRIFACCION.
Tip: DBO (Demanda bioquimica de oxigeno): Es una medida de la cantidad de oxigeno necesaria para el proceso de degradacion de los materiales organicos. Agua acida Agua proveniente de la lluvia acida. Agua potable Agua apto para beber. No es necesario que sea potabilizado.
OBTENCION DE AGUA POTABLE Captacion El agua cruda se obtiene de la superficie terrestre y la subterranea. En esta epata, se elimina los solidos grandes. Desarenacion o Tamizado Sacar sustancias solidas grandes para obtener agua mas claro. Coagulacion o Floculacion Se agrega AlCl3 y Al2(SO4)3 para aglomerar las particulas pequenas exitentes en el agua, haciendolas mas pesadas. Decantacion o Sedimentacion Las particulas aglomeradas, por efecto de la gravedad, se depositan en el fondo del estanque. Filtracion El agua se sometae a un filtrado que permite eliminar los floculos. Cloracion Al agua, se le incorpora cloro para eliminar los microorganismos patogenos. Adicion de fluor o Fluoracion Agragar fluor al agua para prevenir la formacion de caries.
TRATAMIENTO DE AGUA REASIDUAL Su objetivo principal es recuperar aguas servidas y dejarlas aptas para que sea reutilizado. Tratamiento primario Eliminacion del material solido mediante metodos mecanicos como filtracion, flotacion y sedimentacion.
Tratamiento secundario Se elimina hasta el 90% de los desechos biodegradables que requieren oxigeno. El agua es sometido a un ambiente con varias bacterias que utilizan el oxigeno para descomponer los desechos organicos. Las bacterias, finalmente, se mueren por la falta de oxigeno.
Al rio
Tratamiento terciario (Osmosis inversa)
Lo manda al rio
Mediante una membrana semipermeable, aplica la presion para que salga agua filtrada.
