TALLER No.10 1.- nombra diez soluciones que encuentres en tu casa o colegio, justifica tu elección Respuesta: jugo, té, café, queso, sangre, sopas, agua oxigenada, limpiadores, desinfectantes, gasolina. 2.- explica diferencias entre: a.- solubilidad y velocidad de disolución Respuesta: la solubilidad es s la capacidad para disolverse no importa el tiempo y VELOCIDAD: es el tiempo en que se disuelve una sustancia "que es soluble" b.- solución insaturada y solución saturada Respuesta: solución insaturada son sustancias que poseen espacios dentro de sus moléculas para seguir mezclándose con otras y solución saturada son sustancias que no poseen espacios dentro de sus moléculas para poder mezclarse con otras c.- solución saturada y solución sobresaturada Respuesta: solución saturada es cuando sus moléculas se han mezclado completamente con las del soluto y solución sobresaturada por cada molécula de solvente hay más moléculas de soluto. 3.- Explica como determinar si una solución es saturada, insaturada o sobresaturada? Restaurada: Se puede determinar por la cantidad de soluto en la solución así: Se dice d ice que una solución está saturada cuando a una temperatura determinada en una cantidad dada de solvente se tiene disuelta la máxima cantidad de soluto que se pueda disolver. Mientras que una solución instaurada se desarrolla cuando a una temperatura determinada en una cantidad dada de solvente se tiene disuelto menos soluto del que se puede disolver en ese solvente. 4.- enumera tres características que diferencien una solución de una sustancia pura: Respuesta: Una sustancia pura no se puede descomponer mediante procedimientos físicos mientras que en las soluciones esto es posible. Las sustancias puras tienen punto de fusión y ebullición, pero las soluciones tienen un rango de temperaturas en la que se evapora (o funde) el componente más volátil. 5.- la solubilidad de un soluto en un solvente puede ser afectada por algunos factores externos. Explica con ejemplos la influencia de d e estos factores en la solubilidad. Respuesta: la temperatura: en pocos casos la solubilidad solubilidad disminuye cuando se aumenta la temperatura ejemplo ejemplo el hidróxido de calcio calcio o cal apagada en agua. La presión: ejemplo el gas carbónico se disuelve a presión en las gaseosas y al destaparlas, se disminuye la presión y se expele el exceso de g as disuelto en relación a la
nueva presión. naturaleza del soluto y del solvente: un disolvente polar es el agua y uno no polar es el benceno , las sustancias polares son solubles en polares y las no polares son solubles en las no polares 6.- La temperatura es uno de los factores que afectan la solubilidad… Cual sustancia presenta mayor solubilidad a 30 grados c? Respuesta: el cloruro de sodio ( NaCl) Porque estas sales presentan diferente solubilidad en el agua? Respuesta: Depende de las características físicas y químicas del soluto (de cada sal) y compuestos polares se disuelven en otros de su misma naturaleza. Cuál de las sustancias mencionadas requiere menor temperatura para alcanzar la solubilidad de 45 grados en el agua? Respuesta: sulfato de litio ( Li2SO4) Si no existiera variación de temperatura en el sistema, cuál de las sustancias presentaría menor y mayor mayor solubilidad en el agua? Respuesta: menor menor solubilidad = KClO4 Mayor solubilidad solubilidad = Li2SO4 7.- para preparar un dulce casero se requiere una solución de azúcar en agua Que factores influyen en este proceso? Respuesta: El factor que se utiliza es la temperatura, debido a que se necesita para disolver el azúcar en el agua. Cuál de las sustancias se comporta comporta como soluto y cual como solvente? Respuesta: La Azúcar es el Soluto, ya que es la sustancia a disolver . El Agua es el solvente. 8.- la solubilidad depende de la polaridad, se afirma que los compuestos polares se disuelven en otros de su misma naturaleza, por ejemplo la sal de cocina NaCl, se solubiliza en agua H2O porque ambos compuestos son polares. Explica que sucede con la disolución de agua y azúcar so esta última es un compuesto poco polar. Respuesta: El cloruro de sodio se disuelve porque son dos compuestos que no tienen enlaces uno es un anión y otro es un catión, se mantienen unidos como cuando usas un imán. Cuando se disuelve en agua lo que sucede es que la fuerza de atracción es más fuerte con las moléculas del agua que entre ellos. En el caso del azúcar es distinto porque es una macromolécula donde uno de sus extremos es polar y el otro es apolar, cuando se disuelve la atracción del agua la atrapa de unos de sus extremos formándose una
nueva presión. naturaleza del soluto y del solvente: un disolvente polar es el agua y uno no polar es el benceno , las sustancias polares son solubles en polares y las no polares son solubles en las no polares 6.- La temperatura es uno de los factores que afectan la solubilidad… Cual sustancia presenta mayor solubilidad a 30 grados c? Respuesta: el cloruro de sodio ( NaCl) Porque estas sales presentan diferente solubilidad en el agua? Respuesta: Depende de las características físicas y químicas del soluto (de cada sal) y compuestos polares se disuelven en otros de su misma naturaleza. Cuál de las sustancias mencionadas requiere menor temperatura para alcanzar la solubilidad de 45 grados en el agua? Respuesta: sulfato de litio ( Li2SO4) Si no existiera variación de temperatura en el sistema, cuál de las sustancias presentaría menor y mayor mayor solubilidad en el agua? Respuesta: menor menor solubilidad = KClO4 Mayor solubilidad solubilidad = Li2SO4 7.- para preparar un dulce casero se requiere una solución de azúcar en agua Que factores influyen en este proceso? Respuesta: El factor que se utiliza es la temperatura, debido a que se necesita para disolver el azúcar en el agua. Cuál de las sustancias se comporta comporta como soluto y cual como solvente? Respuesta: La Azúcar es el Soluto, ya que es la sustancia a disolver . El Agua es el solvente. 8.- la solubilidad depende de la polaridad, se afirma que los compuestos polares se disuelven en otros de su misma naturaleza, por ejemplo la sal de cocina NaCl, se solubiliza en agua H2O porque ambos compuestos son polares. Explica que sucede con la disolución de agua y azúcar so esta última es un compuesto poco polar. Respuesta: El cloruro de sodio se disuelve porque son dos compuestos que no tienen enlaces uno es un anión y otro es un catión, se mantienen unidos como cuando usas un imán. Cuando se disuelve en agua lo que sucede es que la fuerza de atracción es más fuerte con las moléculas del agua que entre ellos. En el caso del azúcar es distinto porque es una macromolécula donde uno de sus extremos es polar y el otro es apolar, cuando se disuelve la atracción del agua la atrapa de unos de sus extremos formándose una
molécula hidratada la cual no puedes romper calentándola (por eso se forma el caramelo) en cambio las sales calientas a baja temperatura, evaporas toda el agua y te queda la sal. PROPONE: 9.- la cantidad de una sustancia que se puede disolver en determinados milímetros de agua siempre es limitada. Imagina que tienes un vaso con 250 ml de agua…. Que le sucederá a la mezcla? Qué le ocurrirá a la mezcla si adicionamos posteriormente diez cucharadas más de azúcar?, ¿cómo determinas la calidad exacta de azúcar que puede solubilizarse en 250 ml de agua? Respuesta: Que le sucederá a la mezcla? Respuesta: simplemente se disuelve Qué le ocurrirá a la mezcla si adicionamos posteriormente diez cucharadas más de azúcar? Respuesta: Depende de la curva de solubilidad del azúcar, ya que teóricamente se puede volver saturada ¿Cómo determinas la calidad exacta de azúcar que puede solubilizarse en 250 ml de agua? Respuesta: añadiendo poco a poco el azúcar y mirar el momento justo en el cual casi está saturado
10.- si un buzo se expone súbitamente a la presión atmosférica donde la solubilidad de los gases es menor que dentro dentro del mar… estas burbujas alteran los impulsos nerviosos y provocan un fuerte dolor de cabeza, vértigo, vomito… ¿Cómo crees que se podrían controlar estos efectos? Respuesta: Se debe aplicar una descompresión, se utiliza la cámara hiperbárica, ya que hay incremento de la presión del entorno es de utilidad en el tratamiento del síndrome de descompresión que afecta, por ejemplo, a los submarinistas al subir a la superficie
TALLER QUIMICA 11 ya entregado
1.- en el laboratorio de ciencias se desea preparar una solución 0, 5 M de KMnO 4, explica el procedimiento y las cantidades requeridas para la preparación de 100 ml de esta solución. Para preparar 100ml de solución 0,5 M de KMnO ₄ se debe calcular la cantidad de gramos que se tiene que pesar para agregárselos a los 100 ml de agua los cuales se miden usando un matraz aforado. Calcular gramos de KMnO₄ M = gramos PM × L sol Gramos = M × PM × Lsol Peso Molecular PM) K⇒ 39 g/mol × 1 = 39 Mn⇒ 55 g/mol × 1 = 55 O⇒ 16 g/mol × 4 = 64 +PM⇒ 158 g/mol 1 L × 100 ml ⇒ 0,1 L 1000ml gramos = 0,5 mol/L × 158 g/mol × 0,1 L gramos = 7,9 g KMnO₄ 2.- expresa en moralidad (M) normalidad (N) partes por millón (ppm), fracción molar (X) y molaridad (m) la concentración de una solución que contiene 50 g de NaCl en 2 I de agua Respuesta: La molaridad: 0.43M molaridad :0.00043m normalidad :0.85N Molaridad gr=gramos de soluto PM=peso molecular gr/PM
(50gr)/(58.43gr/mol)
L=litros de soluto
M =0.0.4278 mol/L L 2L Normalidad gr=gramos de soluto L=litros de solvente PE=peso equivalente=PM/especies transferidas donde PM=peso molecular y las especies transferidas son el número de H+ u OH- que pueda aceptar o donar el a nión. en este caso el PE=PM gr/PE
(50 gr)/(58.43 eq/gr)
N=-----------=---------------------------=0.4278eq/L L 2L PPM mg=miligramos L=litros de solvente En este caso a nosotros nos dan el peso del soluto en gr así que tendremos que transformar a mg con una estequiometría sencilla 50 gr(1000 mg /1 gr)=50000 mg soluto
50000 mg
PPM=------------------=-----------------= 25000 ppm L solvente 2L 3.- La concentración de una solución expresa la cantidad de soluto presente en una cantidad determinada de solución o solvente, explica el significado de las siguientes concentraciones: a.- solución de NaCl al 10% mm: quiere decir que hay 10g de NaCl (soluto) en 100g de solución, b.- solución de HCL 2M: 2 moles de HCl en un litro de solución. c.- Solución de LiOH 5,5 m: 5.5 moles de LiOH en un kilogramo de solución. d.- solución de KCl7N: 7 equivalente gramos de KCl en un litro de solución. 4.- se disuelven 80 gr de cloruro de sodio en agua hasta obtener un litro de solución. Si la solución tiene una densidad de 1,5 g/ml, expresa la concentración de esta solución en % m/m, molaridad (M) y normalidad (N). Respuetas:
Densidad = masa de la solución / volumen 1.5 = m / 1000 ml ⇒ despejando m = 1.5(1000) = 1500 g
de
la
solución
%m/m = masa del soluto / masa de la solución %m/m = 80 / 1500 ⇒ 0.0533 ( por 100) ⇒ 5.333 %m/m Molaridad ⇒ hallamos los moles del soluto ⇒ 80 g NaCl = 1mol / 58.5 mol/g = 1.367 moles de NaCl Molaridad = moles / Volumen en L M= 1.367 / 1 ⇒ 1.367 M Para hallar la normalidad ⇒ multiplicamos la Molaridad * parámetro que en este caso seria 1 (por que proviene del HCl) N = ∅ * M N = 1 * 1.367 = 1.367 N 5.- Calcula el número de gramos de agua que deben añadirse a 8,5 g de cloro de potasio para preparar una solución acuosa de 12% m/m. %m/m = masa soluto x 100 `````````````````` masa solc. Masa solc. = 8.5 g x 100 ```````` 12 g/g masa solc. = 68 g solución = soluto + solvente solvente = 68 g - 8.5 g m solvente = 59.5 g de agua ARGUMENTA: 6.- si pones en la estufa dos ollas del mismo tamaño y del mismo material una con agua y la otra con agua y sal de cocina e inicias el proceso de calentamiento hasta que el agua comience a ebullir. a.- cuál de las dos ollas alcanza primero este punto? :
Respuesta: ebulle la de solo agua y congela la de sal. b.- si pones en el congelador los dos sistemas ¿Cuál se congelara primero? Se congela antes el agua que la disolución salina. c.- expresa las situaciones anteriores por medio de graficas de temperatura contra tiempo. Las gráficas han de ser muy similares para el agua y para la disolución, pero siendo la de este último caso con una pendiente ligeramente más pequeña.
7- Por lo general, los reactivos se producen en soluciones muy concentradas y es necesario preparar soluciones diluidas para su uso en el laboratorio. a.- explica en términos de concentración, la diferencia entre una solución diluida y una solución concentrada Respuesta: solución diluida En este caso, se trata simplemente de una solución que tiene menos soluto disuelto en el solvente, es decir, está menos concentrada. Solución concentrada: se puede decir que una solución es concentrada cuando ocurre lo contrario al caso explicado anteriormente; es decir, si hay una gran cantidad de soluto en el solvente; entonces se trata de una solución concentrada. b.- indica que procedimientos desarrollarías en el laboratorio para diluirla. Respuesta: se tendría en cuenta la decantacion o decilicion b.- el mar muerto, ubicado en la frontera entre Jordania e Israel, recibe este nombre debido a la ausencia de seres vivos allí, esto sucede por la elevada concentración de sales disueltas en el agua 25%, este valor es superior al promedio del agua de los océanos que se encuentran entre 3,3 y 3.7% a.- porque sucede esto? Porque hay una alta concentración de sal la cual no es apta para seres vivos por lo tanto no va a ver vida. b.- Que tipo de solución hay en el mar muerto? Saturada: Porque cuando se aumenta más soluto en un solvente a mayor temperatura de la normal (esto es porque cuando ya no se puede diluir, se calienta el solvente y se separan sus partículas para aceptar más soluto) c.- Cuál es el nivel de tolerancia de sal en el ser humano?
Tres gramos de exceso de sal en el cuerpo, retienen 100 gramos de agua. PROPONE: 9.- formula un diseño experimental en el cual puede establecer la solubilidad del cloruro de sodio (NaCl) en agua al realizar variaciones de temperatura a partir de los resultados obtenidos en tu diseño experimental, elabora una gráfica que relacione la solubilidad de NaCl en H2O (eje y) en función de la temperatura (eje X)
10.- En el laboratorio se desea preparar una solución con molaridad específica para ello el auxiliara de laboratorio sugiere determinar la cantidad exacta de masa de soluto y adicionar agua hasta completar el volumen establecido. ¿Qué sucede si primero se mide el volumen y luego se adiciona el soluto? Respuesta: porque si primero completas el volumen al establecido, cuando agregues el soluto aumentará el volumen a más de lo establecido. El procedimiento normal consiste en pesar el soluto, agregarlo al matraz volumétrico y agregar aproximadamente hasta la mitad con agua. Agitar para disolver el soluto, agregar agua hasta el enrase e invertir el matraz varias veces para homogeneizar la solución. 11.- a un hospital llega un paciente con infarto de miocardio, el medio de turno le solicita a la enfermera que le inyecte solinitirina (disolución de nitroglicerina que contiene 10 m/100ml), en una dosis de 30 ml/h… Respuesta: hora de la defunción 3:30 12.- el análisis de un jugo de naranja indico que contenida 85 g de ácido cítrico por cada vaso de 250 ml, calcula la molaridad de ácido cítrico en el jugo si su fórmula es C 6H8O7 Molaridad = número de moles / volumen de solución M = (gramos/PM) / V M = (85g/192.1g/mol) / 250ml M = 0.04425mol / 250ml M = 0.001769
ABONA $ 10.000
TALLER 12 1.- explica la relación entre presión de vapor menciona un ejemplo que sustente tu respuesta
y punto de ebullición de un líquido,
Respuesta: La presión de vapor es la presión de la fase gaseosa o vapor de un sólido o un líquido sobre la fase líquida, para una temperatura determinada, en la que la fase líquida y el vapor se encuentran en equilibrio dinámico; su valor es independiente de las cantidades de líquido y vapor presentes mientras existan ambas. Este fenómeno también lo presentan los sólidos; cuando un sólido pasa al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido (proceso denominado sublimación o el proceso opuesto, llamado sublimación inversa) también hablamos de presión de vapor. En la situación de equilibrio, las fases reciben la denominación de líquido saturado y vapor saturado Por ejemplo, el aire al nivel del mar saturado con vapor de agua a 20º C, tiene una presión parcial de 23 mbar de agua y alrededor de 780 mbar de nitrógeno, 210 mbar de oxígeno y 9 mbar de argón. 2.- los solutos afectan alginas propiedades físicas de las soluciones, explica porque un soluto puede a la vez disminuir la presión de vapor del líquido y aumentar si punto de ebullición. Respuesta: Propiedad Coligativa 2: Aumento punto de Ebullición un disolvente tiene m enor número de partículas que se convierten en gas por la acción de las moléculas del soluto en la superficie. Esto provoca el descenso del punto de ebullición, pues la presión de vapor se igualará a la presión atmosférica a mayor temperatura.
Propiedad Coligativa 1: Descenso de la presión de vapor.
Los líquidos no volátiles presentan una gran interacción entre soluto y solvente, por lo tanto su presión de vapor es pequeña, mientras que los líquidos volátiles tienen interacciones moleculares más débiles, lo que aumenta la presión de vapor. Si el soluto que se agrega es no volátil, se producirá un descenso de la presión de vapor, ya que este reduce la capacidad del disolvente a pasar de la fase líquida a la fase vapor. El grado en que un soluto no volátil disminuye la presión de vapor es proporcional a su concentración. Ley de Raoult = "A una temperatura constante, el descenso de la presión de vapor es proporcional a la concentración de soluto presente en la dispolución" 3.- el incremento del punto de ebullición de un líquido al agregarle un soluto ¿depende del tipo de soluto o de la cantidad de soluto utilizado?
Respuesta: Cuando un líquido está a altas temperaturas y logras ponerle el soluto va a contar de depender de las 2 maneras del tipo de soluto que se agrega. Y la cantidad de soluto utilizado por es diferente la sustancia utilizada. El aumento ebulloscopio=constante ebulloscopia x molaridad del soluto La constante es diferente para cada sustancia Por lo tanto el incremento del punto de ebullición depende: del tipo de soluto y de la cantidad de soluto utilizado 4.- en invierno se agrega un anticongelante a los radiadores de los automóviles entre 5 kg de etanol (C2H5OH) y 5kg de metanol (CH3OH). ¿Cuál de esas sustancias cumple con mayor efectividad la función anticongelante? Respuesta: El etanol tiene un punto de fusión de 158.9k (-114C) y el metanol 176k, (97C). Por lo tanto se refiere a que aquel compuesto que tiene al más bajo punto de fusión funciona como mejor anticongelante. El etanol es el mejor comparándolo con el metanol. 5.- explica que información suministra la constante crioscopia molal: La constante crioscópica kc es una magnitud característica del disolvente y no depende de la naturaleza del soluto. Para el agua destilada, kc = 1.86 K kg mol-1. Si se disuelven m2 gramos de la sustancia problema en m1 gramos de disolvente, la molalidad es m = 1000 m2 m1 M2 (3) siendo M2 la masa molecular del soluto. De las ecs.(1) y (3) se obtiene DTc = kc 1000 m2 m1 M2 (4) Midiendo el descenso crioscópico se puede calcular M2 a partir de la ec. (4). 6.- calcula el punto de ebullición y el punto de congelación de una solución de azúcar que contiene 4,25 g de C12H22O11..Disuelta en 50 g de H2O. Ke = 0,51 y K e = 21,86 Respuesta: Mm C12H22O11 = 342 g/mol Moles = masa/Mm Moles de azúcar = 4.27 g ÷ 342 g/mol = 0.0125 moles de soluto MASA SOLVENTE = 50 g ÷ 1000 = 0.05 Kg de agua molalidad = moles soluto ÷ Kg de solvente m = 0.0125 moles ÷ 0.05 Kg = 0.25 mol/Kg PUNTO DE EBULLICION Δe = m · Ke
Δe = 0.25 mol/Kg ·0.52 ºc · mol/Kg Δe = 0.13 ºC Pto. ebullicion = 100 ºC + Δe
Pe = 100ºC + 0.13 ºC = 100,13 ºC
PUNTO DE CONGELACION Δe = m · Kc Δc = 0.25 mol/Kg ·1.86 ºc · mol/Kg Δc =0.465 ºC Pto. Congelación= 100 ºC + Δc
Pc = 0ºC - 0.465 ºC = - 0.465 ºC 7.- las soluciones se caracterizan por presentar una sola fase, sus partículas están dispersas en forma homogénea y no se precipitan al dejarlas en reposo. Los coloides aparentemente parecen soluciones pero no lo son. Explica las razones de esta diferencia y menciona tres ejemplos coloides. Respuesta: En un determinado medio sustancias insolubles, como por ejemplo el Al(OH)3 y el SiO2 (dióxido de silicio) en agua, pueden estar dispersas de modo que el sistema total sea aparentemente una solución. Este estado, el coloide, se consigue en condiciones especiales. Ejemplo de colides son: crema de afeitar, mantequilla, queso.
8.. responde porque debes agitar los medicamentos que se presentan en forma de suspensiones, por ejemplo un antiácido? .
Respuestas:
Porque la sustancia presenta diferentes componentes con distintas densidades. En medicamentos, los más densos se concentran en la parte inferior, separándose de los menos densos, x eso debemos agitar, para que se normalice y halla equilibrio de sustancia Porque como la mezcla la mayoría de los casos es Heterogénea los sedimentos se van al fondo del frasco y es recomendable que antes de tomarlo agitarlo para que la mezcla sea uniforme en toda la sustancia. 9.- La crema de afeitar, los masmelos y algunos acondicionadores para el cabello son ejemplos de un tipo de coloides… como se encuentran organizadas las partículas en esta clase de coloides? Respuesta:
Todo por cuanto los pequeños glóbulos de gas se encuentran inmersos en una gran matriz molecular de líquido o sólido. 10.- en la imagen ilustra la dispersión en agua de dos sólidos, A y B se hace pasar un estrecho haz de luz a través de A en el medio acuoso y no se observa una línea visible pero a través de B en el medio acuoso, la trayectoria de luz es visible.. Cuál de los dos solidos A o B forma un coloide? Cual es una solución? La b forma un coloide 11.- un faro es una torre que se construye en la costa con el fin de guiar a los navegantes durante la noche explica: Que ocurre con la trayectoria de la luz del faro a través de la niebla? Respuesta: La luz del Faro se pierde cuando se topa con la niebla volviéndose menos intensa. Que es una dispersión de agua y aire: Respuesta: Todos los medios materiales son más o menos dispersivos, y la dispersión afecta a todas las ondas; por ejemplo, a las ondas sonoras que se desplazan a través de la atmósfera, a las ondas de radio que atraviesan el espacio interestelar o a la luz que atraviesa el agua, el vidrio o el aire. 12.- en la fabricación de las margarinas se emplean sustancias denominadas emulsificantes ¿qué función cumplen estas sustancias en el proceso de preparación de las margarinas?. Respuesta: Las emulsiones son mezclas heterogéneas en las que una fase líquida está dispersa en otra fase líquida. Para que esa dispersión sea estable se suelen usar sustancias que favorecen que ambas fases estén en contacto más íntimamente, es decir, con poder surfactante. A estas sustancias se les llama emulgentes. 13.- en los países que presentan estaciones, usualmente en la época de invierno las personas riegan sal de cocina sobre las carreteras: a.- cuál crees es el fundamento de esta costumbre? La sal de cocina tiene la característica de disminuir el punto de congelación del agua, es decir, al mezclar sal con el agua que haya sobre las carreteras, que por causa de los fríos invernales tiende a congelarse formando delgadas capas de hielo, lo que ocasiona que los caminos sean más resbaladizos, y por consecuente más susceptible a accidentes viales; la sal, ralentiza el congelamiento de ésta agua, evitando así lo que puede ser una potencial fuente de accidentes.
b.- Se obtendrían los mismos resultados si se cambia la sal de cocina por cualquier otro soluto, por ejemplo el azúcar de mesa? Sí, cuando se añade azúcar, las moléculas de azúcar se disuelven en el agua. Hay menos moléculas de agua debido a que el azúcar disuelto sustituye a las moléculas de agua. El número de moléculas de agua captadas por el hielo durante el proceso de congelación también disminuye. Esto hace que la temperatura de congelación del agua disminuya y el proceso tarde más tiempo. Las moléculas de azúcar eventualmente serán capturadas por el hielo, pero se necesitará más tiempo.
TALLER 13.-
1.- Diferencia entre: a.- presión de vapor y presión osmótica La presión de vapor es la presión de la fase gaseosa o vapor de un sólido o un líquido sobre la fase líquida, para una temperatura determinada, en la que la fase líquida y el vapor se encuentra en equilibrio dinámico; su valor es independiente de las cantidades de líquido y vapor presentes mientras existan ambas. Mientras que la presión osmótica es aquella presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable. b.- coloide y solución Respuesta: Coloides son mezclas que están entre las homogéneas y las heterogéneas, mientras que la solución son mezclas homogéneas con un tamaño de partícula igual a un átomo, son traslucidas, no sedimentan en reposo y no se pueden separar por filtración. c.- movimiento browniano y efecto Tyndall: Movimiento Browniano es el movimiento aleatorio que se observa en algunas partículas microscópicas que se hallan en un medio fluido. Mientras que el Efecto Tyndall es
el fenómeno físico que hace que las partículas coloidales en una disolución o un gas sean visibles al dispersar la luz. d.- fase dispersa y fase dispersante FASE DISPERSA: es la fase que se encuentra disuelta, o dispersa en otra fase del sistema. Por ejemplo, en un sistema de agua y sal, la sal es la fase dispersa porque esta disuelta en el agua. FASE DISPERSANTE: es la fase en la que otras fases pueden estar mezcladas o disueltas. En el mismo sistema, es el agua, porque es la fase en la que esta disuelta la sal. e.- presión osmótica y diálisis Respuesta: Presión osmótica es la presión hidrostática producidas por una solución en un volumen dividido por una membrana permeable debido a la diferencia en concentraciones del soluto. DIALISIS: es un paso selectivo de iones y moléculas pequeñas junto con el disolvente, retención de moléculas grandes y partículas coloidales a través de una membrana semipermeable. 2.- Explique: a. Porque los zancudos y los barcos pueden flotar sobre la superficie del agua?
Respuesta: Los zancudos no "flotan" sino que son capaces de caminar sobre el agua. Esto se debe a que sus patas reparten el peso del animal de manera que la presión que ejercen sobre la superficie del agua es menor que la tensión superficial del agua. Los barcos flotan porque la densidad total del barco es menor que la del agua. b.- al destapar un refresco caliente pierde más rápido el gas que cuando esta frio ¿Por qué sucede esto? La solubilidad de un gas en un líquido es menor cuanto mayor es la temperatura, por lo tanto, cuando el refresco está caliente el gas es menos soluble en el líquido y tiende a escapar de el c.- Porqué al introducir una botella con agua, completamente llena, al congelador se explota cuando se forman los cristales de hielo? La densidad del agua es menor en estado sólido que en estado líquido (por eso el hielo flota sobre el agua). Esto se produce porque al congelarse el agua aumenta su volumen, como consecuencia de la orientación que adquieren las moléculas de agua que están unidas por puentes de hidrógeno 3.- Analiza la siguiente gráfica: a.- determina la solubilidad en gramos de cloruro de potasio a 25°C en 50 g de agua: Respuesta: 25•C ------------ 50g 1000•C (no se bien la cantidad en temperatura pero si en cm3 (1000cm3) en litros (1l)) ----
----x x= 1000•C x 50g : 25•C y el resultado sería en g/•C b.- determina a que temperatura el KCL y el KNO3 presentan la misma solubilidad. Respuesta: la gráfica de solubilidad es aproximadamente a 60 ºC c.- Cuál es la máxima cantidad de NaCl que se puede disolverse en 50 g de agua? Respuesta: Con la solubilidad podemos saber la cantidad máxima de NaCl que podemos disolver en 100 mL de agua: 0.36 g NaCl/mL agua · 100 mL agua = 36 g NaCl Así que, a 20 ºC sólo podremos disolver 36 gramos de NaCl en 100 mL de agua. Por tanto, no es posible disolver 50 gramos de NaCl en 100 mL de agua a 20 ºC porque su solubilidad es de 0.36 g NaCl/mL agua. En una disolución así preparada quedaría un precipitado de NaCl de 14 gramos.
d.- Determina la solubilidad en gramos del CaCrO 4 a 50°C en 100 g de agua. La solubilidad del CaCrO4 y a 60° es de 0,83 gr/ 100 gr H2O
a
40°
es
1,49
gr/
100
gr
H2O
4.- La información de la siguiente tabla corresponde a la solubilidad de diferentes sustancias en el agua de acuerdo con la temperatura: a.- elabora una gráfica de soluto g/100 g H2O (eje Y) en función de variación de la temperatura (eje X), mencionando claramente el comportamiento que presenta cada una de las sustancias. Respuesta:
El cloruro de sodio presenta una ligera variación de la solubilidad con la temperatura que parece casi despreciable comparado con las otras dos sustancias. El nitrato de potasio aumenta su solubilidad con la temperatura pero sufre un aumento considerable de este aumento a partir de los 50 ºC, justo al contrario que le ocurre a la sacarosa, que aumenta su solubilidad mucho hasta los 50 ºC y luego ese aumento se hace menor. b.- explica que solubilidad presenta el NaCl y el KNO 3 a 30°C en comparación con la sacarosa en la misma temperatura. La solubilidad de ambas sustancias es mucho más baja que la de la sacarosa a los 30 ºC, siendo la del nitrato mayor que la del cloruro de sodio. c.- determina la concentración de la solución de KNO3 a 45°C
Para hacer este cálculo tomamos como referencia los valores del tramo en el que está incluido el valor de 45 ºC para el
que son los 50 y los 20 ºC:
d.- Explica cómo se afecta la concentración de una solución con la variación de la temperatura. A la vista del gráfico, el aumento de la temperatura implica un aumento de la solubilidad, aunque no es todas las sustancias ese aumento se produce en la misma proporción. 5.- Las disoluciones acuosas son mezclas en las cuales el agua es el disolvente y aparece en mayor proporción que los solutos. Los seres humanos producen en forma natural… Explica porque estas secreciones son consideradas como disoluciones acuosas . Respuesta: Se habla de una disolución acuosa(aq o ac) siempre que el disolvente (o el disolvente mayoritario, en el caso de una mezcla de disolventes) es agua. El agua como disolvente es muy polar y forma puentes de hidrógeno muy fuertes. 6.- En la industria las disoluciones acuosas se emplean para conservar verduras enlatadas, para preparar jarabes y en la elaboración de perfumes entre otros. ¿Qué función cumplen esta clase de soluciones en los procesos mencionados? 7.- Uno de los factores que afectan la solubilidad de los gases en los líquidos es la presión, cuando un gas se disuelve en un líquido, disminuye la presión y el gas se libera arrastrando para del líquido. Escribe ejemplos de la vida diaria en los que se evidencie este fenómeno. Respuesta: La solubilidad es una medida de la capacidad de disolverse una determinada sustancia en un determinado medio. Su concentración puede expresarse en moles por litro, en gramos por litro, o también en porcentaje de soluto. 8.- En la limpieza del hogar se utilizan varias sustancias como blanqueadores, limpiadores de hornos y jabones. ¿Qué propiedades presentan estas sustancias que las hacen solubles en agua? Respuesta: Los elementos de limpieza tienen carácter anfipático. Esta palabra hace referencia a que pueden disolverse tanto en compuestos polares (como el agua) así como en compuestos no polares (como las grasas) por lo tanto pueden generar una mezcla de esos componentes, permitiendo desengrasar superficies 9.- Es común para los oceanógrafos mencionar que en la superficie del océano la concentración de oxigeno se aproxima a su nivel de saturación:
Que significa esta afirmación? Respuesta: Que entre más hondo se nade más presión o sea menos oxígeno y por la presión le puedes aplastar 10.- La cantidad de una sustancia que se puede disolver en determinada cantidad de agua siempre es limitada: a.- que ocurre cuando agregas diez cucharadas de azúcar a un vaso que contiene 250 ml de agua? Lo que ocurre es que es complicado disolver todo el azúcar en esa cantidad de agua. Si la cantidad de azúcar fuese mayor que la solubilidad del azúcar en agua, no podríamos disolver todo el azúcar de las 10 cucharadas, a esa temperatura b.- que ocurre cuando agregas solo una cucharada de azúcar? Que la cantidad de azúcar es muy pequeña en relación con la solubilidad del azúcar en agua y hace que sea muy fácil disolverla. 11.- el agua de grifo contiene sales disueltas, si contiene una alta concentración de sales de magnesio y de calcio se denomina agua dura. El agua de lluvia disuelve poco a otras sustancias y se le denomina agua blanda. Diseña un experimento para comparar el poder de solubilidad de estas dos clases de agua.
12.- elabora un modelo y plantea un diseño experimental en el cual puedas comprobar que en los polos, el hielo se forma inicialmente en la superficie del agua: a.- porque sucede este fenómeno?: b.- Que ventajas y desventajas presenta este fenómeno en el equilibrio de los ecosistemas? 13.- las propiedades físicas de agua cambian cuando se disuelven sustancias en ella. Los anticongelantes son soluciones de agua y etilenglicol que se agregan a los radiadores de los automóviles para que en verano…. a.- cómo se afectan las propiedades del agua en este caso?
Respuesta: En este caso las propiedades del agua son afectadas por esta sustancia retrasando su cambio de estado. b.- Porque la adición de etilenglicol es útil en cambios tan extremos de temperatura? Eletilenglicol es un líquido transparente, incoloro, ligeramente espeso como el almíbar y leve sabor dulce. Por estas características organolépticas se suele utilizar distintos colorantes para reconocerlo y así disminuir las intoxicaciones por accidente 14.- aproximadamente una cuarta parte de las aguas negras que se producen a nivel mundial se vierten en el océano, sugiere algunas soluciones para controlar estén problema. Respuesta: Los sistemas de tratamiento de aguas negras utilizan agua para mover los desechos por las cañerías. Estos sistemas pueden mejorar la salud de la comunidad, especialmente en las áreas urbanas densamente pobladas. Sin embargo, para evitar los problemas de salud, las aguas negras deben ser tratadas antes de volver a su cauce y utilizarlas otra vez sin peligro.
TALLER 14 1.- expresa la concentración molar para cada una de las siguientes sustancias: a.- 10 g de KCL en 2.1 de solución Se pasa a mol la masa de KCl PM= 74,5 g/mol 10 g__________ X 74,5g_________ 1 mol X= 10g * 1 mol / 74,5 g = 0,134 moles Esos 0,134 moles están en 2 L 0,134 mol_______ 2 L x=:______ 1L X= 0,134 mol * 1 L / 2 L = 0,067 M Concentración Molar: 0,067 moles / L b.- 24 g de O 2 en 300 ML de solución Pasemos a mol la masa de PM= 32 g/mol 24g__________ X 32g_________ 1 mol X= 24 g * 1 mol / 32 g = 0,75 moles Esos 0,75 moles están en 300 mL 0,75 mol_______ 300 mL x=:______ 1000 mL X= 0,75 mol * 1000 mL / 300 mL = 2,5 M Concentración Molar: 2,5 moles / L 2.- calcula la cantidad de masa de cada uno de los siguientes solutos para realizar la preparación de la correspondiente solución: a.- 250 mL de solución acuaosa 0,015 N de H2SO4 1000ml de sol de H2SO4 ------ 1Molar contiene ------ 98 gr de H2SO4 250 ml de sol H2SO4 ------ 1 Molar contiene ------ X X = 250 ml x 98 gr / 1000 ml
X = 24,5 gr H2SO4 250 ml de sol ----- 1 M contiene ------ 24,5 gr H2SO4 250 ml de sol ---- 0,015M contiene ---- X X = 0,015 x 24,5 X = 0,3675 gr de H2SO4 b.- una cantidad cualquiera de solución acuosa 1M de NH3 y 0,05 M de (NH 4)2S M = n[mol]/V[L] Entonces, supongamos que queremos preparar un litro de las soluciones, así: - Para preparar disolución 1 M de NH3: 1M = n/1L n = 1M*1L = 1mol de NH3 Con los pesos atómicos encontramos que un mol de NH3 pesa 17g. Puesto que necesitamos 1 mol para preparar la disolución, la cantidad de NH3 que necesitamos son 17g. Para preparar disolución 0.5 M de (NH4)2S: 0.5M = n/1L n = 0.5M*1L = 0.5 mol de (NH4)2S Con los pesos atómicos encontramos que un mol de (NH4)2S pesa 68.065g. Puesto que necesitamos 0.5 mol para preparar la disolución, la cantidad de (NH4)2S que necesitamos son (68.065g/mol)(0.5mol) = 34.0325g. 3.- halla la concentración normal (N) de 200 mL de una solución acuosa 1,8 M de H 2SO4 Respuesta: Convertir los moles de los 200 mL de una solución acuosa 1.8 M de H2SO4 a equivalentes ya que N=equivalente/litros 200 mL=0,2 L solución 1.8 M=1,8 moles H2SO4 / litro solución moles H2SO4=0,2 L solución x 1,8 moles H2SO4 / litro solución=0,36 moles H2SO4 equivalentes H2SO4= moles H2SO4 / número de H del ácido= 0,36 moles / 2 =0,18 equivalentes
N= 0,18 equivalentes en el caso del H2SO4 la M=2N
H2SO4
/
0,2
L
solución
=0,9N
4.- calcula la fracción molar (X) de una solución solida de 150 g d e Fe en 250 g de Cu.
PM Fe= 55.6 g PM Cu= 63.5 g pasar a moles
Por lo tanto El resto corresponde al Cu que sería Xcu =1-Xfe Xcu= (1-0.4) 0.6 5.- establece diferencias: a.- molaridad y molalidad La diferencia entre molalidad y molaridad, es que: . Molalidad (m) está definida en términos de la masa del solvente, en cambio la molaridad (M) está definida en términos del volumen de la solución. La molalidad de una solución dada no varía con la temperatura, porque las masas no varían con la temperatura. b.- molaridad y normalidad La diferencia entre la Molaridad y la Normalidad es que la primera considera el Peso Molecular de una sustancia, la segunda evalúa el número de equivalentes químico c.- porcentaje en masa y porcentaje en volumen Porcentaje de masa: es la relación de masa de soluto entre masa de disolución mientras que el porcentaje en volumen: es igual pero la relación es con volúmenes 6.- con base en los datos de la tabla, realiza las siguientes conversiones de unidades de concentración: M = N/Nº H+(ácido) HCl 2M Se aplica la fórmula N = M x ( Nº H+) EL Nº DE hidrógenos en el HCl = 1 HCl = N = 2 x 1 = 2N H2SO4 EL Nº DE hidrógenos en el H2SO4 = 2 N = 2 X 3 = 6N
7.- lee las etiquetas de varios antibióticos que encuentres en tu casa y completa la tabla: Nombre del antibiótico
concentración
a.- que significa cada una de las concentraciones? b.- que tienen en común? c.- Porque los antibióticos necesitan ser guardados en lugares frescos y secos? Porque algunos son inestables a temperaturas que superan los 35 grados centígrados o a la luz misma, lo cual les lleva a desestabilizar la estructura química del antibiótico y lo hace inútil. 8.- en bebidas alcohólicas como whisky, vino, vodka y cerveza, ¿cuál es la diferencia en la concentración de alcohol etílico?, ¿cuál de estas bebidas puede embriagar más rápido a una persona que los consuma? la diferencia de concentración del alcohol es el tipo de fermentación del licor embriagan más rápido dependiendo del organismo de la persona y la tolerancia al mismo alcohol depende de los vol. % de alcohol de dicha bebida y la que más embriaga son los licores que contengan mas 40vol. de alcohol 9.- Los fumadores tienen aproximadamente un 5% de su hemoglobina saturada con monóxido de carbono… también se conoce que un porcentaje de combinación mayor que el 80% resulta mortal para los seres humanos. ¿Cómo se podría recuperar la instauración del 5% de la hemoglobina? Respuesta: La mejor manera de recuperar la hemoglobina es por saturación de oxígeno en sangre. Se suele hacer administrando oxígeno al 100% durante un periodo de tiempo. Esto se debe a que el monóxido de carbono se compleja con la hemoglobina y su potencial de complejación es mayor que el potencial del oxígeno, con lo que éste no logra desplazar al CO por sí mismo (a la concentración del 21% que se encuentra en el aire).
10.- explica: a.- que prueba sencilla se le puede practicar al agua para saber si se trata de agua potable?
No hay pruebas sencillas para saber si el agua es potable, tienes que hacer una tira de pruebas. Lo mejor es mandarlo a un laboratorio, te hacen pruebas de que compuestos encuentran en el agua hasta que microorganismos hay.
b.- Porqué el agua disuelve compuestos inorgánicos como la sal pero no puede disolver compuestos orgánicos como el aceite? Respuesta: Porque depende de la densidad, en este caso el aceite es mas denso que el agua. 11.- completa el siguiente cuadro: Sustancia
H2S HNO3 KClO4 NaNO3
masa
No.moles
No. Eq/g
Volumen mL
200
M
N
2 3,5
320
500
1,5 2
1.400
12.- Determina la concentración de una solución de HCL luego de adicionar 100 mL de agua a un volumen inicial de 165 mL de una solución 0,56 M Respuesta: enemos inicialmente 165 mL 0'56 M. Añadimos 100 mL de agua. ¿Cuál es la nueva molaridad? moles de HCl = Molaridad · Volumen de disolución = 0'56 M · 0'165 L = 0'0924 moles Estos son los moles que se tiene desde el principio. Se le añade agua y se puede ver qué no aumentan ni disminuyen, se mantienen constante ya que no he añadido ni quitado HCl. 13.- En el laboratorio al preparar soluciones con una molaridad específica se recomienda obtener la masa deseada de soluto y adicionar agua hasta completar el volumen establecido ¿Qué sucederá si primero se mide el volumen y luego se adiciona el soluto? Respuerta: El procedimiento normal consiste en pesar el soluto, agregarlo al matraz volumétrico y agregar aproximadamente hasta la mitad con agua. Agitar para disolver el soluto, agregar agua hasta el enrase e invertir el matraz varias veces para homogeneizar la solución.
14.- calcula el volumen de agua necesario para diluir una solución a un volumen de 100 ml y una concentración de 2,9 de N de H 2SO4, al inicio de la disolución la solución presentaba una concentración 8 M. Respuesta: V1 V1 = C2V2 C1= 8 M
C2= 2,9M V2 =100Ml V1=? Se despeja V1 V1=C2V2 C1 V1=2.9*100 = 36,25 volumen necesario de agua 8 15.- calcula el volumen de cloro gaseoso a 740 mmHg de presión y 26°C, al hacer reaccionar 100 mL de HCl 2,4 N tal como lo representa la siguiente ecuación química: Mn02 + 4HCl---- MnCl 2 + 2H2O + Cl2 Respuesta: P = 740/760 = 0,974 atm V=? n=1 R = 0,082 T = 273 +25º C = 298º K V = 1*0,082*298/0.974 = 25,09 L
16.- el alcohol etílico (C 2H5OH) se vende el 85% si se compra una botella que contiene 750 mL de esa solución. Cuantos gramos de alcohol hay presentes? Respuesta: 17.- se tienen tres soluciones con las siguientes especificaciones a.- si mezclas las soluciones A, B y C en proporción de 1:1:1 para obtener L de una solución D, cuál de las soluciones tiene menor molaridad? Respuesta: Si en la A te refieres a 4 moles disueltos en 2 litros, entonces tienes 2 Molar. En la B tienes 2 Molar, en la C tienes 1 Molar. Ahora, si mezclas en la proporción 1:1:1 tendrás una disolución de 1.66 o 2.3 si A es 4 Molar, por lo que la solución C seguirá siendo menor. Ahora, si mezclas 2 litros de A, 1 litro de B y 2 litros de C tendrás una concentración de 1.6 o 2.4 Molar si A es 4
b.- si mezclas 2 L de, 1L de B y 2 L de C se obtiene una nueva solución. ¿Cuál será la molaridad de esta solución?
La molaridad es la cantidad de moles de soluto disueltos en 1 litro de la solución. Teniendo en cuenta este concepto veamos: 1.) La solución "A" tiene una concentración 4M 2.) La solución "B" tiene uan concentración 2M 3.) La solución "C" tiene una concentración 1M 4.) La mezla de 1 litro de A + 1 Litros de B + 1 Litro de C da una solución 7M 5.) por lo tanto la solución de menor concentración entre las cuatro opciones anteriores es la solución "C". 6.) En 2 litros de "A" hay 8 moles, en 1 litro de B hay 2 moles y en 2 litros de "C" hay 2 moles, por lo tanto el total de moles es de 12 moles y estos está contenidos en 5 litros de solución, por lo cual la molaridad de esta solución es 2,4M 18.- En la etiqueta de un vino dice alcohol 12% v/v. cuántos mL de etanol (C 2H5OH) ingiere una persona que consume copas de 120 ml? Respuesta: La etiqueta nos informa de que por cada 100 mL de vino se ingieren 12 mL de alcohol puro (etanol). Si la persona ha tomado 4·120 mL = 480 mL de vino:
19.- el agua potable que llega a las casas tiene probabilidad de presentar altos niveles de plomo, especialmente cuando las tuberías están hechas de metal. La concentración de plomo en el organismo no debe sobrepasar 0.015 ppm… a.- discute con tus compañeros soluciones para evitar la contaminación con este metal:
Crear una red de transporte público eficiente. Estos deben emitir menos CO2 y que no circulen más autobuses de lo necesario. Utilizar automóviles eléctricos. Estos no liberan emisión al ambiente y son de buena duración. Mantener el coche en buenas condiciones. Ya que al no funcionar correctamente tiende a contaminar más.
b.- Qué efectos tiene sobre el organismo la contaminación con plomo?, el plomo, en sus diferentes formas, es un compuesto tóxico que se acumula en el sistema nervioso central y es particularmente perjudicial en el desarrollo mental de los niños. Entra al organismo por inhalación e ingestión, por lo que llega al sistema circulatorio a través de los pulmones y el tracto digestivo, y se excreta por las vías urinarias y las heces. Qué significado tiene la expresión ppm?: Ppm= la concentración en partes por millón y representa el número de partes de soluto (g) contenido en un millón (10 ⁶) de parte de solución (en g).
S
exprese:
ppm = masa soluto masa solución(g)
(g)
x
10⁶
partes
de
solución
20.- la concentración salina en los glóbulos rojos de la sangre humana es de 9 partes por cada 1000 ¿qué ocurre si a una persona se le inyecta en la venta una solución salina de 2 partes por 1000? Respuesta: La concentración fisiología en la sangre es de 0.9% es decir 0.9 gr por cada 1000ml.Si inyectamos una solución de 0.2% esta es menos concentración en la sangre se llama solución hipotonica que para llegar a un equilibrio osmótico ingresara agua a las celulas lo cual las hinchara pueden reventar y morir .Si inyectas una solución por encima de los 0.9% tendra en la celulas una reacción opuestas 21.- consulta las concentraciones para las siguientes soluciones: Qué cantidad de cada uno de estos solutos podemos encontrar en el volumen de alguna presentación? Amoniaco, ácido muriático y varsol. Amoniaco en presentaciones de solucion al 35 %, significa que contiene 35 ml de amoniaco por cada 100 ml de solucion donde el amoniaco es el soluto (se encuentra en menor proporción con respecto al solvente) ácido muriático se utiliza para limpieza es una solucion de ácido clorhídrico al 28 % lo cual significa que contiene 28 ml de ácido concentrado en 100 ml de solucion. Varsol: Mezcla de hidrocarburos: parafinas rectas y ramificadas (C9 a C12) (48%), cicloparafinas (38%), aromáticos (14%) Comercialmente contiene menos de 10 ppm de benceno 22.- De una solución de HCL se toma 10 mL y se llevan a un recipiente luego se agrega agua hasta completar 100 ml. Se timan 10 mL de esta segunda solución y se titula…. Cuál es la concentración molar de la primera solución? Respuesta: Si en 100 ml hay 10 ml de HCl en 10 ml habrá: 10*10/100 = 1 ml V*M = V1*M1 1*M = 25*0,75 M = 25*0,75/1 = 18,75 M 23.- en el mar, a una profundidad superior a los 5000 metros existe un ecosistema formado por bivaldos, cangrejos de extraño color blanco y grandes gusanos. Estos organismos para sobrevivir dependen….
a.- que sucedería si repentinamente aumentara la concentración de oxígeno en este medio? La tendencia al equilibrio hace que si aumenta la concentración de CO 2atmosférico se produzca también un incremento de este gas en el medio marino. b.- Como influiría el aumento de la concentración de alginas de estas sustancias en el equilibrio del ecosistema? La consecuencia de esto es que en unos pocos decenios la concentración de CO 2en la atmósfera ha aumentado más del 30%, lo que está contribuyendo al efecto invernadero y al calentamiento global. Otra secuela es que aumenta notablemente la cantidad de este gas que está disuelto en el medio marino y, por tanto, está incrementándose la acidez del mar a un ritmo vertiginoso.
TALLER 15 1.- un analista de laboratorio prepara una disolución mezclando 70,6 g de benceno (C6H6) y 38,9 g de tolueno (C7H8) a 80°C…. con base a esta información determina: a.-) 36% de benceno, 64% de tolueno b) XB=0.4, XT=0.6 c) 4.25 m
2.- como se relacionan las propiedades coligativas con la concentración del soluto: Respuesta: 3.- calcula la presión osmótica generada por una disolución acuosa que contiene 345 g de azúcar en 2000 g de agua a 25°C Π=CRT π = [ 345g x 1mol/342g) ÷ ( 2000mL x 1L/1000mL) ] x ( 0.082 atm.L/mol.K ) x ( 25 +
273,15 )K π = 123,32 atm PM (Sacarosa: C12H22O11) = 342g/mol 4.- Cómo se puede determinar si una muestra de material es un coloide o una solución por medio de efecto Tyndall? Se conoce como efecto Tyndall, al fenómeno a través del cual se hace presente la existencia de partículas de tipo coloidal en las disoluciones o también en gases, debido a que éstas son capaces de dispersar la luz. En cambio, los gases o las disoluciones consideradas verdaderas, que no tiene partículas de este tipo, son transparentes, pues no hay nada que disperse la luz que entra, no pudiendo distinguirse ni macroscópica ni microscópicamente las partículas que se encuentran disueltas en ella. Gracias a esta notable diferencia, se puede distinguir a las mezclas de tipo homogéneas que se trata de suspensiones coloidales.
5.- en el siguiente cuadro se relacionan las propiedades de las soluciones, los coloides y las suspensiones: Propiedad
solución
coloide
suspensión
Tamaño de partículas Precipita después de algún tiempo? Se filra con papel? Se separa por diálisis? Es homogéneo?
0,1-1,0 mn
1-100 nm
100 nm
No
No
Su
No No
No Si
Si Si
Si
Incierto
No
De acuerdo con la tabla explica en qué se diferencian los coloides de las suspensiones y las soluciones. 6.- explica mediante gráficos los fenómenos de reflexión y refracción de la luz. Refracción de la luz es el cambio de dirección que sufre la luz cuando pasa de una
sustancia transparente a otra. Ejemplo, el aire, a otro, como el agua. Los rayos de luz que cambian de dirección se llaman rayos refractados .
Al introducir una cuchara en un vaso con agua parece que se dobla o se corta, porque los rayos de luz se desvían, ya que viajan más lento al pasar del aire, donde existen menos partículas, al agua, donde hay más. 7.- analiza que sucedería con el punto de ebullición del solvente puro y el punto de ebullición de la solución, al adicionarle 35 g de NaCL a 800 g de agua. Respuesta:
8.- Qué relación existe entre la elaboración de una mayonesa y el proceso que realizamos a diario de lavarnos las manos? Respuesta: En la mayonesa se está preparando un sistema disperso, una emulsión de aceite en agua, utilizando como agente de tensión superficial la lecitina del huevo (yema). . Al lavarse las manos, estamos emulsionando la grasa corporal con el jabón, que es el agente de superficie activa que posibilita el lavado corporal. 9.- con base a la imagen ¿cómo actúan los jabones sobre la superficie de un material con el fin de eliminar la mugre y las particular de grasa?
Respuesta: Los jabones son capaces de romper la tensión superficial del agua. El extremo de la molécula del jabón que se une a la mugre intenta evitar ser alrededor de las moléculas de agua. Esto es conocido como hidrofobia al agua. Al intentar alejarse de las moléculas de agua, los extremos hidrofóbicos de las moléculas de detergente empujan hacia arriba, donde está la superficie. Esto debilita los enlaces de hidrógeno que mantienen las moléculas de agua juntas en la superficie. 10.- en la siguiente tabla se relacionan las fases que intervienen en la formación de una emulsión con algunos ejemplos.. a.- que otras sustancias de uso cotidiano puedes clasificar como emulsiones? Respuesta: helado, margarina, vinagrina, crema de café, aceite, leche. b.- Qué relación existe entre los coloides y las emulsiones? Respuesta: Las emulsiones son Coloides, son partículas suspendidas en una determinada sustancia y con un tamaño tan diminuto que no se perciben a simple vista c.- Que diferencias encuentras entre una espuma y una mayonesa? Respuesta: Tanto la espuma como la emulsión son sistemas COLOIDALES , con la diferencia que la espuma la fase dispersa es gas y el medio de dispersión liquido o sólido en el caso gas- liquido tenemos las jabonaduras, la crema batida y gas- sólido la piedra pómez, los malvaviscos. En las emulsiones la fase dispersa es líquida y el medio de dispersión liquido o sólido 11.- calcula el aumento ebulloscopio y el descenso crioscopico para una solución acuosa de sacararosa (C12H12O11) que tiene una concentración molar 2 M y una densidad de 1,37 g/cm Responde: 12.- es probable que a veces encuentres que al abrir la llave de agua está presente un aspecto lechoso, ¿se puede considerar este caso como una solución verdadera? Responde: En realidad no sería una solución porque como sabes una solución se basa en la combinación de un solvente con un soluto el soluto puedes ser el agua pero te falta un solvente así que por eso no es una solución
13.- los sistemas coloidales se forman por combinación de sólidos, líquidos y gases, excepto las combinaciones de gas en gas que son soluciones…. Qué tipo de coloides son el queso, las nubes y el helado? Responde: El la nube: helado: gas en liquido
queso
es un liquido
líquido en
en
solido gas
14.- el aspecto físico de una gelatina varia en relación con los cambios de temperatura…Qué tipo de coloide se forma en cada una de estas situaciones? Respuesta: La gelatina es una sustancia de origen animal formada por proteínas y usada en alimentación. Se extrae de pieles, huesos y otros tejidos animales mediante tratamiento con álcalis o con ácidos. Es muy fácil de digerir y aunque sea 100 % proteína su valor nutritivo es incompleto al ser deficiente en ciertos aminoácidos esenciales. En el comercio se puede encontrar preparada junto con azúcar, colorantes y potenciadores de sabor.
15.- las sales biliares son agentes emulsivos que ayudan a descomponer las grasas durante el proceso de la digestión en los humanos… a.- como actúan las sales biliares en el proceso metabólico? Respuesta: Se forman a partir de los ácidos biliares secundarios (ácidos biliares conjugados con aminoácidos) que son unidos a un ion de sodio o potasio para formar un sal. Las sales biliares son la forma en que el cuerpo guarda los ácidos biliares en la vesícula biliar y son secretados al intestino para la digestión de lípidos. b.- Porque las sales biliares son consideradas agentes emulsivos? Respuesta: Las sales biliares son las sales de los ácidos biliares, pueden ser sales sódicas o potásicas. Los ácidos modificados taurocólico yglicocólico, también tienen sales. Se forman a partir de los ácidos biliares secundarios (ácidos biliares conjugados con aminoácidos) que son unidos a un ion de sodio o potasio para formar un sal. Las sales biliares son la forma en que el cuerpo guarda los ácidos biliares en la vesícula biliar y son secretados al intestino para la digestión de lípidos. c.- Como afectan las emulsiones la tensión superficial de los líquidos? Respuesta: Los productos de limpieza, que llevan sustancias, que lleve agua + un solvente no polar, creando emulsiones, de todo tipo. 2. Emulsiones cosméticas, emulsiones farmacéuticas, emulsiones veterinarias, emulsiones de pinturas, emulsiones para la agricultura. 3. Permite a los insectos andar sobre el agua. 4. La limpieza de la ropa sucia, se debe a este fenómeno, o la limpieza de cualquier otro objeto. 5. Las pompas de jabón, es debido a la tensión superficial. 6. La niebla. 7. La acción de los shampos sobre el cabello
16.- en la fabricación industrial del queso, la mantequilla y las margarinas se utilizan sustancias que permiten mejorar la consistencia de estos productos a.- que tipo de emulsificantes son utilizados en la industria de alimentos para obtener la calidad esperada en los productos lácteos? Respuesta: Emulsificantes y Estabilizantes son la emulsión es un sistema de dos fases que consta de dos líquidos parcialmente miscibles, uno de los cuales es dispersado en el otro en forma de glóbulos. b.- Que sustancias se pueden emplear en este mismo proceso si el objetivo es fabricar queso en la casa? Respuesta: 17.- si comparas el agua de un rio con el agua de mar, notaras que el agua del rio parece más sucia, es decir…. a.- como influye la cantidad y el tipo de partículas en la concentración del agua de rio y la del agua de mar? Respuesta: Las características térmicas del agua del mar influyen sobre otras de sus propiedades, y se puede destacar que la temperatura interviene directamente en el establecimiento de la distribución de las masas de agua en el océano, por cambios de la densidad, disponiéndose las menos densas y calientes arriba y las más densas y frías abajo. b.- Que tipo de sales se encuentran disueltas en el agua de mar? Respuesta: LAS principales propiedades químicas del agua de mar son la salinidad, la clorinidad y el pH.
c.- Como afecta la presencia de estas sales la concentración del agua del mar? Respuesta: d.- El cambio drástico de temperatura que vivimos en la actualidad por causa del efecto invernadero… como in fluye este cambio en la concentración del agua en los mares? 18.- si se adiciona 1 mol de sal de cocina a 10 kg de agua y 1 mol de etilenglicol a 10 kg de agua: a.- que sucede con el punto de congelación del agua en ambos casos? Respuesta: Lo que sucede es el agua pura tiene un punto de fusión de 0 grados centígrados y al agregar un soluto, cualquiera sea, su punto de fusión disminuirá y solo depende de la cantidad de soluto, no del tipo de soluto, es decir que el punto de congelación del agua disminuirá de igual manera si agregas un mol de sal que un mol de
etilenglicol, pienso que no debe ser factible usar la sal porque no es tan inocua como el etilenglicol, o sea en un carro la sal produciría oxido y el etilenglicol no.
b.- Porque el etilenglicol se utiliza como anticongelante y no a la sal? Respuesta: Porque el etilenglicol se congela a temperaturas mucho menores que la temperatura del agua y se evapora a temperaturas superiores. En otras palabras se congela a temperaturas menores a 0°C y se evapora a temperaturas mayores a 100°C Punto de fusión (-12,9 °C) Punto de ebullición (197,3 °C)
c.- que se debe tener en cuenta para seleccionar un anticongelante? Respuesta: 19.- diariamente utilizamos cremas, jabones líquidos y geles para el cabello… explica como están conformados dichos productos coloidales teniendo en cuenta los estados de agregación de cada una de las fases. Respuesta:
20.- un tipo combinado de coloide lo constituye una sustancia solida compuesta por silicio y oxigeno conocida como aerogel… a.- define con tus propias palabras que es un aerogel Respuesta: es una sustancia muy parecida al gel, que se define como una sustancia coloidal, es decir una sustancia que se encuentra formando un sistema físico y químico a la vez, encontrándose en ella varios estados, o fases en simultáneo. b.- explica “laminas solidificadas de humo” Respuesta: c.- porque es utilizado el aerogel en aeronáutica y como aislante de ventanas respuesta: por ser un material solido más ligero y ser un gran aislante térmico y acústico, importante por ser resistente a altas y bajas temperaturas.
