0 comentarios

clase 2

La Química es la ciencia que describe la materia, sus propiedades químicas y físicas, los cambios químicos y físicos que sufre y las variaciones de energía que acompañan a estos procesos.

Se clasifica en Química General, Orgánica, Inorgánica, Analítica, Fisicoquímica, Bioquímica, entre otras.

Es muy importante en casi todos los ámbitos de nuestras vidas, y en las ramas de la ingeniería.

Materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio”.

Cuanto más masivo es un objeto, más fuerza se necesita para ponerlo en movimiento.

Todos los cuerpos tienen materia, y nuestros sentidos de la vista y el tacto habitualmente nos dicen que un objeto ocupa espacio.

Propiedades de una Sustancia Pura:

Una sustancia pura se puede separar en sus componentes más simples únicamente por métodos químicos o nucleares; y no se pueden descomponer por métodos físicos.

Las propiedades químicas y físicas de las sustancias puras no varían en toda la extensión de la porción de materia.

La composición química de una sustancia pura es fija y constante.

Los Elementos: Son sustancias que no se pueden descomponer en sustancias más simples por medios químicos y, tradicionalmente, se consideran las sustancias fundamentales de las cuales se compone la materia.

Además, son sustancias puras que están compuestas por una sola clase de átomos.

Hasta la fecha, se han identificado 117 elementos, de los cuales 83 se encuentran en forma natural en la Tierra.

Los demás se han obtenido por medios científicos a través de métodos y procesos nucleares de síntesis.

Ejemplos: Oxígeno, Carbono, Oro, Hierro, Aluminio, Nitrógeno, Sodio, Uranio, Radón, etc.

Los elementos descubiertos y reconocidos hasta la fecha han sido organizados según la similitud en sus propiedades físicas y químicas en una construcción de filas y columnas conocida como Tabla Periódica de los Elementos.

Cada elemento tiene asignado un símbolo conveniente reconocido internacionalmente.

Aproximadamente, el 99% en masa de la corteza terrestre, los océanos y la atmósfera está formada únicamente por 10 de los 83 elementos que existen en la naturaleza.

De este 99%, el Oxígeno contribuye cercanamente a la mitad, aunque más de un cuarto de la masa total de la corteza terrestre, océanos y atmósfera está hecha de Silicio.
Los Compuestos: Son sustancias formadas por átomos de dos o más elementos unidos químicamente en proporciones definidas.

Solamente pueden descomponerse o modificar su composición atómica en componentes más simples utilizando métodos químicos.

Las propiedades químicas y físicas de los compuestos no varían en toda la extensión de la porción de sustancia pura.

Las propiedades físicas y químicas de un compuesto son diferentes de las de sus elementos constituyentes.

Ejemplos:
Cloruro de Sodio.
Sulfato de Aluminio.
Ácido Sulfúrico.
Sacarosa.
Almidón.
Polietileno.

Las Mezclas

Son combinaciones de dos o más sustancias puras en las que cada una retiene su propia composición y propiedades.

Casi cualquier muestra de materia que encontremos en la naturaleza ordinariamente es una mezcla.

Propiedades de las Mezclas:

Las mezclas pueden separarse en sus componentes por métodos físicos (filtración, decantación, sedimentación, etc.).

Pueden formarse mezclas en varias proporciones, es decir, en cualquier mezcla la composición puede variarse.

Cada una de las sustancias que conforman la mezcla retiene sus propiedades.

Las Mezclas Homogéneas: Son aquellas en las que la composición y las propiedades de la mezcla es la misma en toda la extensión, y por esta razón tienen una apariencia uniforme en todas sus partes.

Ejemplos:

Las disoluciones (Sólido en líquido).
Las aleaciones (Sólido en sólido).
El aire (Gas en gas).

Las Mezclas Heterogéneas: Son aquellas que no tienen la misma composición y propiedades en todas sus partes y sus componentes son físicamente identificables.

La arena, las rocas, la madera; no tienen la misma composición, propiedades y apariencia en cada parte.

Las diferentes porciones de la muestra tienen propiedades claramente diferentes, es una mezcla no uniforme.

Fase de una Mezcla Heterogénea: Es la porción de una mezcla heterogénea físicamente identificable.

Ejemplos:

Agua en aceite.
Gasolina en agua.
Alcohol en aceite.

El Estado Sólido: Las sustancias son rígidas y tienen forma definida.

Su volumen no varía mucho con la presión y la temperatura.

Los átomos y las moléculas de un sólido ocupan lugares rígidos en el espacio.

Las fuerzas que se ejercen entre molécula y molécula y entre átomo y átomo determinan la dureza y resistencia del sólido.
El Estado Líquido: Las partículas individuales están confinadas a un volumen definido y adquieren la forma del recipiente que las contiene.

Son capaces de deslizarse una molécula sobre otra o una lámina de moléculas sobre otra lámina, de tal manera que en su conjunto los líquidos pueden fluir, siendo la fluidez otra de sus principales características. Las fuerzas de atracción entre moléculas de líquidos son menores que en los sólidos.

El Estado Gaseoso: Los gases son mucho menos densos que los sólidos y los líquidos.

Tienden a ocupar el volumen del recipiente que lo contiene. Pueden expandirse hasta el infinito y comprimirse con facilidad.

Las moléculas de los gases están muy separadas unas de otras, ya que las fuerzas de atracción entre sus moléculas no existen a bajas presiones y solo aparecen a medianas y altas presiones y bajas temperatura.

Cambios Físicos: Son aquellos que no modifican la estructura química esencial de la materia, sino solo su apariencia física.

Ejemplos: Todos los cambios que se dan entre los estados de la materia por absorción o liberación de energía.
read more
0 comentarios

clase 4

UNIVERSIDAD FRANCISCO GAVIDIA
FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
UNIDAD DE CIENCIAS BÁSICAS
QUÍMICA TÉCNICA
QUÍMICA GENERAL I
CLASE No. 4
UNIDAD 1:
Los fundamentos
De la química
Enero 2012

El tema de hoy:
1.3 Propiedades de la Materia
(2ª Parte).
Objetivos Específicos:
1. Conocer la notación científica y las cifras significativas,
como una forma sencilla de expresar números demasiado
grandes o demasiado pequeños.
2
2. Aprender el uso de los factores de conversión para
cambiar unidades de medida.

Breve resumen de la clase anterior.
o
Existen 4 clasificaciones de las
propiedades de la materia, dependiendo
estas del tamaño de la materia, de sus
cualidades sensibles a los sentidos, de
los cambios que se producen y de su
dependencia de la masa.
Las mediciones que se realizan con más
frecuencia en Química son mediciones
de masa, peso, volumen, densidad y
temperatura.
o
3

1.3.6 Manejo de los números.
o
Notación Científica: Usamos la notación
científica cuando tratamos con números
muy grandes o muy pequeños.
Cuando un número se escribe en
notación científica, hay dos partes :
Coeficiente y potencia base 10.
Además tiene una estrecha relación con
los prefijos para múltiplos y submúltiplos
4
o
o

1.3.6 Manejo de los números.
Cantidad de
medida
Número decimal
Notación científica
Diámetro de la
tierra
Profundidad de
un lago
Masa promedio
de un humano
Masa de un
colibrí
Longitud de un
virus de viruela
Masa de bacteria
12,800,000 m
1740 m
68 kg
0.002 kg
0.0000003 m
0-0000000000000000001 kg
1.28 x 107 m
1.74 x 104 m
6.8 x 101 kg
2 x 10-3 kg
3 x 10-7 m
5
1 x 10-19
kg

1.3.6 Manejo de los números.
o
Para saber cuál será la potencia de 10 a
usar, se hace lo siguiente:
1.Si el número es 10 o más, hay que mover
el punto decimal hacia la izquierda, y la
potencia de 10 será positiva.
2.Si el número es menor que 1, el punto
decimal se mueve hacia la derecha, y la
potencia de 10 será negativa.
6

1.3.6 Manejo de los números.
o
Ejercicios:Expresarlossiguientes
números en Notación Científica.
1) 6,500
2) 0.00092
3) 860
4) 186,000
5) 0.000000000000327
7

1.3.6 Manejo de los números.
o
Ejercicios:Expresarlossiguientes
exponenciales como números ordinarios.
1) 5.26x104
2) 4.10x10-6
3) 16.00x102
4) 8.206x10-2
5) 9.346x103
8

1.3.6 Manejo de los números.
o
CifrasSignificativas:Indicanla
incertidumbre en las mediciones, ya que
los números obtenidos en mediciones no
son exactos.
número exacto puede considerarse que
tiene un número infinito de cifras
significativas.
9
q Un
q Las
cifras significativas son los dígitos que

1.3.6 Manejo de los números.
o
Por ejemplo, si medimos una distancia y
nos da 356.7 mm en este número tenemos
4 cifras significativas.
Al último dígito se le da el nombre de mejor
estimación, o en otras palabras, se le
considera dudoso ya que es el dígito del
que no se está totalmente seguro al
realizar una medición.
o
10

1.3.6 Manejo de los números.
o
Del uso de las cifras significativas nace el
uso de los conceptos de exactitud y
precisión.
Exactitud: Se refiere al grado en que un
valor medido concuerda con el valor
correcto.
Precisión: Se refiere al grado en que las
mediciones individuales concuerdan entre
11
o
o

1.3.6 Manejo de los números.
Exactitud y
Precisión
buenas
Mala exactitud
y buena
precisión
Mala exactitud
y mala
12
precisión

1.3.6 Manejo de los números.
o
Reglasparadeterminarcuántas
significativas hay en un número:
cifras
1. Cualquier dígito diferente de cero es
significativo. 845 cm tiene 3 cifras significativas
y 1,234 kg tiene 4 cifras significativas.
2. Los ceros ubicados entre dígitos distintos de
cero son significativos. 606 m tiene 3 cifras
significativas y 40,501 kg tiene 5 cifras
significativas.
13

1.3.6 Manejo de los números.
3. Los ceros a la izquierda del primer dígito
distinto de cero no son significativos. 0.08 L
tiene 1 cifra significativa y 0.000035 g tiene 2
cifras significativas.
4. Si un número es mayor que 1, todos los ceros
escritos a la derecha del punto decimal cuentan
como cifras significativas. 2.00 mg tiene 3 cifras
significativas y 3.040 tiene 4 cifras significativas.
14

1.3.6 Manejo de los números.
5. Si un número es menor que 1, solo son
significativos los ceros que están al final del
número o entre dígitos distintos de cero. 0.090
kg tiene 2 cifras significativas y 0.003005 L tiene
4 cifras significativas.
6. Todos los dígitos escritos en notación científica
son significativos. 6.78x10-3 m tiene 3 cifras
significativas y 3.0092x109 s tiene 5 cifras
significativas.
15

1.3.6 Manejo de los números.
 Además, como regla adicional, se tiene
que en la multiplicación y la división, el
resultado no debe tener más cifras
significativas que el número menor de
cifras significativas usadas en la
operación.
§ Ejemplo: ¿Cuál es el área de un
rectángulo de 1.23 cm de ancho y 12.34
cm de largo?
16

1.3.6 Manejo de los números.
o
Ejercicios: Determine el número de cifras
significativas en las siguientes mediciones.
1) 478 cm
2) 6.08 g
3) 0.825 m
4) 0.043 kg
5) 1.310x1022 átomos
17

1.3.7 Conversión de Unidades.
§ Para realizar conversiones de unidades,
ya sea para expresar una cantidad en
unidades más pequeñas o más grandes,
nos auxiliamos del método del factor
unidad.
§ Este método es una herramienta
matemática en la que se construyen
ecuacionesparagenerarfactores
llamados factores de conversión.
18

1.3.7 Conversión de Unidades.
§ Por ejemplo, de la siguiente ecuación:
1 pie (ft) = 12 pulgadas (in)
Obtenemos dos factores de conversión:
1 ft
12in
y
12in
1 ft
19

1.3.7 Conversión de Unidades.
§ Cuál de los dos factores de conversión
vamos a utilizar, va a depender de si
queremos convertir pies a pulgadas ó
pulgadas a pies.
12in
3.5 ft x= 42 in
1 ft
1 ft
60 in x 12in = 5.0 ft
20

1.3.7 Conversión de Unidades.
§ Algunas de las equivalencias más usadas
en Química son las siguientes:
1.0 L = 1,000 cm3
1.0 A = 1.0x10-10 m
1.0 g = 1,000 mg
1.0 gal = 3.785 L
1.0 atm = 760 mmHg
21

R
P
¿
?
S
A
T
N
U
G
E
22

Resumiendo…
v La notación científica para números
grandes usa potencias positivas de 10, y
para números pequeños usa potencias
negativas de 10.
v Las cifras significativas nos indican qué
tan exacta y precisa es una medición.
v Los factores de conversión se construyen
a partir de ecuaciones que relacionan una
23

GRACIAS
POR
LA
ATENCIÓN
read more
0 comentarios

clase 3

UNIVERSIDAD FRANCISCO GAVIDIA
FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA
UNIDAD DE CIENCIAS BÁSICAS
UNIDAD 1:
Los fundamentos
De la química
QUÍMICA TÉCNICA
QUÍMICA GENERAL
I
CLASE No. 3
Enero 2012

El tema de hoy:
1.3 Propiedades de
Materia.
(1ª Parte)
Objetivos Específicos:
1. Conocer las diferentes clasificaciones
de las propiedades de la materia.
2
2. Explicar
lasmagnitudesmás
utilizadas en Química, sus unidades y

Breve resumen de la clase anterior…
q La Materia es todo lo que ocupa un lugar en
el espacio, y posee masa; se clasifica
principalmente en sustancias puras y mezclas.
q Las sustancias puras se dividen en
elementos y compuestos, y las mezclas en
homogéneas y heterogéneas.
q Los cambios físicos implican cambios entre
los estados de la materia, y los cambios
químicos con las reacciones químicas.
3

1.3.1 Propiedades Macroscópicas,
Microscópicas y Submicroscópicas.
Refiriéndose a las sustancias
puras, las propiedades pueden
ser :
Macroscópicas, Microscópicas y
Submicroscópicas
4

1.3.1 Propiedades Macroscópicas,
Microscópicas y Submicroscópicas.
qPropiedades
Son
aquellas que se pueden observar
y/o medir fácilmente porque se
refieren a un conglomerado muy
grande de partículas.
ejemplo:Volumen,
Temperatura, Presión, Densidad,
Expansibilidad, Compresibilidad,
Macroscópicas:
§ Por
5

1.3.1 Propiedades Macroscópicas,
Microscópicas y Submicroscópicas.
qPropiedades
Microscópicas: Son
básicamentelasquese
pueden observar con aparatos
sofisticados tales como los
microscopios electrónicos.
§ Por ejemplo: Radio atómico,
6
Radio
iónico,
Longitud
de

1.3.1 Propiedades Macroscópicas,
Microscópicas y Submicroscópicas.
qPropiedades
Submicroscópicas: Son
aquellas que solo pueden medirse
o inferirse en forma indirecta.
básicamente dos: el orden
molecularylasfuerzas
intermoleculares.
qSon
7

1.3.1 Propiedades Macroscópicas,
Microscópicas y Submicroscópicas.
qOrden Molecular: Es el modo de
distribucióno
empaquetamientode
moléculas de la materia.
de
las
8

1.3.1 Propiedades Macroscópicas,
Microscópicas y Submicroscópicas.
qFuerzas
Intermoleculares: Son las
fuerzas que se establecen entre
las moléculas de materia cuando
estas están muy cerca unas de
otras.
fuerzas pueden ser de
atracciónyderepulsión.
Dependiendo del tamaño de estas
qEstas
9

1.3.1 Propiedades Macroscópicas,
Microscópicas y Submicroscópicas.
Fuerzas ion-
dipolo
Fuerzas dipolo-
dipolo
10

1.3.2 Propiedades Cualitativas y
Cuantitativas.
qPropiedades Cualitativas: Cuando se
pueden percibir fácilmente por los
sentidos. Por ejemplo: Color, olor,
textura, sabor.
qEn el caso del agua: Es un líquido
incoloro, inodoro e insípido.
11

1.3.2 Propiedades Cualitativas y
Cuantitativas.
qPropiedades Cuantitativas: Cuando se
expresanpormediode
magnitudes.Porejemplo:
Densidad, Calor específico, Punto
de ebullición, etc.
qDel
12
agua decimos que: Es un
líquido cuya densidad es 1.00
g/cm3, con un punto de ebullición

1.3.3 Propiedades
Químicas.
Físicas
y
ØPropiedades Físicas: Estas son las
que se pueden medir y observar
sinmodificarlaestructura
químicamolecularola
composición de dicha sustancia.
ØPor ejemplo: El punto de fusión
13
normal, el punto de ebullición
normal,calorespecífico,

1.3.3 Propiedades
Químicas.
Físicas
y
ØEl agua líquida difiere del hielo
sólo en apariencia, NO en su
composición(2átomosde
Hidrógeno y 1 de Oxígeno).
ØLos puntos en los que se producen
14
cambios de estado de la materia
siempre son propiedades físicas
(punto de fusión, punto de

1.3.3 Propiedades
Químicas.
Físicas
y
ØPropiedades Químicas: Son las que
se pueden observar y medir
solamentemediantecambios
químicosenlaestructura
molecular de dichas sustancias.
ØAdemás
15
describen la forma en
que una sustancia puede cambiar
o “reaccionar” para formar otras

1.3.3 Propiedades
Químicas.
Físicas
y
El Fósforo arde en el aire para formar
Pentóxido de Fósforo. Este cambio
químico se puede escribir mediante una
ecuación química. Así:
P(s) + O2(g)  P2O5 (g)
La madera arde en el aire para
producir gas carbónico, vapor de agua, y
cenizas. Este cambio químico se puede
escribir mediante la ecuación:
16

1.3.3 Propiedades
Químicas.
ØEn
Físicas
y
el enunciado “el Hidrógeno
gaseoso se quema en presencia
de Oxígeno para formar agua” se
describe una propiedad química
del Hidrógeno, porque se efectúa
uncambioquímico(la
combustión).
es
posible
recuperar
los
17
ØNo

1.3.4 Propiedades
Extensivas.
ØSon
Intensivas
y
su
la
No
se
propiedades intensivas si
magnitud no depende de
cantidaddemateria.
dependen de cuánta materia
considere en la medición.
ØPor ejemplo: Densidad, punto de
18
ebullición normal, calor específico,
dureza, temperatura, etc.

19

1.3.4 Propiedades
Extensivas.
ØSon
Intensivas
y
propiedades extensivas si su
magnitud depende de la cantidad
de materia.
ejemplo:
peso, longitud.
Volumen,
masa,
ØPor
20
ØLas
propiedades
pueden ser aditivas.
extensivas

21

Resumiendo las Propiedades de la
Materia…
22

Resumiendo las Propiedades de la
Materia…
23

Resumiendo las Propiedades de la
Materia…
24

Resumiendo las Propiedades de la
Materia…
25

1.3.5 Mediciones en Química.
ØLas mediciones que se hacen en
Química se usan a menudo en
cálculosparaobtenerotras
cantidades relacionadas.
ØLas
26
mediciones en el mundo
científicohabitualmentese
expresan utilizando el Sistema
Internacional de Unidades (SI).

1.3.5 Mediciones en Química.
ØEn
el Sistema Internacional de
Unidades (SI) se han elegido a
conveniencia7magnitudes
denominadas magnitudes científicas
fundamentales,a partir de las
cuales derivan las demás.
ØAdemás, en el SI es posible usar
27
prefijos para indicar fracciones y

1.3.5 Mediciones en Química.
Magnitud
Fundamental
Longitud (L)
Masa (M)
Tiempo (T)
Corriente Eléctrica
Temperatura
Intensidad Luminosa
Cantidad de Sustancia
28
Unidad
Fundamental
METRO
KILOGRAMO
SEGUNDO
AMPERE
KELVIN
CANDELA
MOL
Símbolo
m
kg
s
A
K
cd
mol

1.3.5 Mediciones en Química.
 Prefijos para múltiplos de las unidades:
Factor Prefijo
101
102
103
106
109
1012
1015
1018
1021
29
Símbolo
Da
H
k
M
G
T
P
E
Z
Y
Ejemplo
Decámetro
Hectómetro
kilómetro
Megametro
Gigametro
Terametro
Petametro
Exametro
Zettametro
Yottametro
deca
hecto
kilo
mega
giga
tera
peta
exa
zetta
yotta
1024

1.3.5 Mediciones en Química.
 Prefijos para submúltiplos de las unidades:
Factor Prefijo
10-1
10-2
10-3
10-6
10-9
10-12
10-15
10-18
10-21
30
Símbolo
d
c
m
µ
n
p
f
a
z
y
Ejemplo
decímetro
centímetro
milímetro
micrómetro
nanómetro
picómetro
femtometro
attometro
zeptometro
yoctometro
deci
centi
mili
micro
nano
pico
femto
atto
zepto
yocto
10-24

1.3.5 Mediciones en Química.
ØTambién
31
existenmagnitudes
científicas derivadas, que se obtienen
de combinar las magnitudes
científicas fundamentales. Ej.:
superficie, volumen, velocidad,
aceleración, densidad, frecuencia,
periodo, fuerza, presión, trabajo,
calor, energía, potencia, carga
eléctrica, diferencia de potencial,
potencial eléctrico, resistencia
eléctrica ,etc.

1.3.5 Mediciones en Química.
qMasa: Es la medida de la cantidad de
materia que contiene un cuerpo. La
masa de un cuerpo no varía cuando
cambia su posición. En Química se
mide en gramos.
32

1.3.5 Mediciones en Química.
qPeso: Es la fuerza que ejerce la
gravedad sobre un cuerpo. Varía
con la distancia desde el centro
de la Tierra.
33

1.3.5 Mediciones en Química.
qVolumen:
Es una medida del
espacioqueocupauna
determinada cantidad de materia.
En el SI se mide en metros cúbicos
(m3).
Química es común usar
volúmenes mucho menores tales
como el centímetro cúbico (cm3), el
litro (1.0 L=1dm3) y el mililitro
qEn
34

1.3.5 Mediciones en Química.
35

1.3.5 Mediciones en Química.
qDensidad: Es la cantidad de
masa contenida en una unidad
de volumen de sustancia.
masakg
Densidad 
volumen m3
36

1.3.5 Mediciones en Química.
qLa unidad derivada en el SI para
la densidad es el kilogramo por
metro cúbico (kg/m3).
qSin embargo, en Química se usan
37
generalmenteunidadesmás
pequeñascomogramopor
centímetro cúbico (g/cm3) y
gramo por mililitro (g/ml).

1.3.5 Mediciones en Química.
qDensidad
Absoluta: La que se
obtiene al dividir la masa entre el
volumen de una sustancia.
Es la relación
entre la densidad absoluta y la
densidad del agua, ambas a la
sus tanNo tiene
cia
misma 
temperatura.

relativa
unidades.
agua
qDensidad Relativa:
38

1.3.5 Mediciones en Química.
39

1.3.5 Mediciones en Química.
40

PREGUNTAS????
41

Resumiendo…
o Existen
4 clasificaciones de las
propiedadesdelamateria,
dependiendo estas del tamaño de la
materia, de sus cualidades sensibles
a los sentidos, de los cambios que
se producen y de su dependencia de
la masa.
o Las mediciones que se realizan con
42
más frecuencia en Química son
medicionesdemasa,peso,

Gracias por
la atención
43
read more