Examen Parcial Quimica

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Examen Parcial de Química 
 
1. Las Leyes de Gay Lussac y la de Boyle – Mariotte relacionan 2 de las 3 variables 
que caracterizan al estado gaseoso. Tomando esto como referencia, ¿Existe 
alguna Ley o Ecuación que analiza y contempla la variable faltante?. Si su 
respuesta es afirmativa, desarróllela y demuéstrelo. 
 Ley de Boyle – Mariotte: el producto del volumen por la presión, para una 
determinada masa de un gas ideal a temperatura constante, es constante 
(PxV=k). O dicho de otra forma, a igual temperatura los volúmenes de una 
determinada masa de un gas ideal, son inversamente proporcional a las 
presiones que soportan (V = k/P). 
 Ley de Charles – Gay Lussac: el volumen de una determinada masa de un gas 
ideal, manteniendo constante la presión, sufre una dilatación de 1/273 de su 
volumen considerado a 0º C y por cada 1º C que su temperatura aumente 
(Vt=Vo(1+1/273 tº)), tº= temperatura expresada en grados Celsius. 
 
La variable faltante es la Ecuación General de los gases, que combino la la Ley de 
Boyle – Mariotte, con la Ley de Charles – Gay Lussac. 
De la ley del gas ideal se obtienen al dejar constantes dos de sus variables, es decir: 
Ley de Boyle (n, T constantes): PV = constante 
Ley de Charles (n, P constantes): V/T = constante 
Ley de Gay-Lussac (n, V constantes): P/T = constante 
 
2. En los Estados de Agregación de la Materia, ¿cuáles son las 
Propiedades que caracterizan a cada estado y cómo se pueden 
esquematizar dichos cambios de estado? 
Los estados de agregación de la materia son sólidos, líquidos y gaseosos. 
Las propiedades que caracterizan a cada estado son las siguientes: 
Solido: poseen forma propia y tienen marcada capacidad para conservarla 
a pesar de las fuerzas que tienden a deformarlas. Poseen volumen propio. 
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ammonia-2D.svg�
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Primary-amine-2D-general.svg�
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Secondary-amine-2D-general.svg�
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Amine-2D-general.svg�
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Liquido: presentan volumen propio y definido. Adoptan la forma del 
recipiente que lo contiene. 
Gaseoso: no presenta forma, sino la del recipiente que lo contiene. No 
presenta superficie libre de separación. No tienen volumen propio, sino que 
tienden a expandirse indefinidamente ocupando el mayor volumen posible. 
 
3. Entre las propiedades de la materia existen parámetros medibles que le dan las 
características Intensivas o Extensivas. Puede Ud. indicar a qué grupo pertenecen 
y porqué los que a continuación se detallan: 
• Densidad – Punto de Fusión – Masa - Punto de Ebullición – Punto de 
Inflamación – Volumen – Viscosidad – Índice de Refracción – Peso Específico 
– Índice de Dilatación. 
Las propiedades intensivas, no dependen de la cantidad de materia considerada, dentro 
de estas propiedades se encuentran: densidad, punto de fusión, punto de ebullición, 
Punto de inflamación, viscosidad, índice de refracción, peso específico, índice de 
dilatación. 
Las propiedades extensivas, dependen de la cantidad de materia considerada. Estas 
propiedades las poseen todas las sustancias en general. Dentro de estas propiedades se 
encuentran: masa, volumen 
 
4. En las Reacciones Químicas REVERSIBLES – IRREVERSIBLES – SIMPLES – DE 
COMBINACIÓN O SÍNTESIS – DESCOMPOSICIÓN – DESPLAZAMIENTO – 
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COMBUSTIÓN – OXIDO REDUCCIÓN se producen modificaciones generales en sus 
estructuras. Puede Ud. desarrollar y ejemplificar dichos cambios en cada caso. 
Reversibles: son las reacciones que se producen en ambos sentidos. Al reaccionar 
A+B se produce C+D, inmediatamente C reacciona con D para formar A y B 
nuevamente estas reacciones no se completan porque el sistema formado por los 
mismos contendrá 4 compuestos. 
A+B C+D 
 
Irreversibles: se producen en un solo sentido, después de producida la reacción 
desaparecen los reactantes formando nuevas sustancias. 
A+B C+D 
H2 SO4 + Znº Zn SO4 + Hº2 
 
De Síntesis o Combinación: se producen cuando los reactantes son sustancias 
simples aunque también se produzcan para compuestas. 
S + O2 S + O2 (Simples) 
Ca O + H2O Ca (OH)2 (Compuesta) 
 
Descomposición: contrario de la combinación un solo reactante es transformado 
en 2 o más productos. 
2Hg O 2Hgº + O2 
Ca Co3CaO + CO2 
 
Desplazamiento: los átomos de un elemento desplazan a los átomos de otro en un 
elemento compuesto, es igual a las reacciones irreversibles. 
Las de doble desplazamiento son igual a las reversibles, entran en equilibrio 
químico, las reacciones se producen con velocidades distintas (rápidas o lentas), 
las velocidades de las reacciones químicas dependen mucho de los factores. 
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Combustión: se producen con desprendimiento de calor y luz, las más comunes 
son las que se efectúan con la intervención del aire O2. 
Existen dos tipos: 
Las completas se efectúan con exceso de O2, si el combustible contiene carbono se 
convierte 
CO2. 
Cº + Oº2 CO2 
CH4 + 2Oº2 CO2 + 2H2O 
 
Las incompletas cuando la cantidad de oxigeno es poco por la cual no se puede 
oxidar completamente tanto el C como el H, produciendo generalmente el hollín a 
través de la chimenea. 
2 Cº Oº2 CO2 2H2O 
 
Reacciones de óxido-reducción: se caracteriza porque hay una transferencia de 
electrones, en donde una sustancia gana electrones y otra sustancia pierde 
electrones: 
 • La sustancia que gana electrones disminuye su número de oxidación. Este 
proceso se llama Reducción. 
 • La sustancia que pierde electrones aumenta su número de oxidación. Este 
proceso se llama Oxidación. 
Valencia: Es la relación del N° de átomos que se combinan entre sí ha de ser 
definida y de un número entero y sencillo. 
Cada elemento posee una capacidad de combinación donde la valencia determina 
el N° de átomos que pueden combinarse un elemento con otro, por lo tanto, si 
asignamos a un elemento que tiene una valencia tipo, podemos establecer el valor 
de valencia del restante elemento. Si interpretamos los compuestos desde el 
punto de vista de uniones iónicas o polares, valencia “Es el N° de electrones que 
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cede o gana un átomo”. Mientras que para los compuestos covalentes o unipolar 
la valencia significa “El N° de pares de electrones compartidos”. Si tenemos que 
aplicar alguna regla para la formulación de sustancias compuestas resultantes de la 
unión de átomos distintos, podemos decir que, si dos elementos se unen para 
formar una sustancia compuesta, actuando ambos con la misma valencia, dichos 
elementos se combinan átomo a átomo, mientras que si la combinación, se realiza 
entre átomos que actúan con valencias distintas, el total de valencias de un 
elemento es igual al total de las valencias del otro elementos. 
1er. Caso Clº2 + Hº2 2HCl ambos actúan como valencia 1 
2do. Caso 1/2 Oº2 Hº2 H2O Oº2con valencia 2 
 Hº2 con valencia 1 
 
• El N° de electrones cedidos en la oxidación es igual al N° de electrones 
adquiridos en la reducción. 
• El ion, átomo o molécula que captó electrones es un oxidante, se 
reduce y disminuye su valencia positiva. 
• El ion, átomo o molécula que cede electrones es un reductor, se oxida y 
aumenta su valencia positiva. 
Ejemplo: El aluminio reacciona con el oxígeno para formar óxido de aluminio 
4 Al + 3 O2 → 2 Al2O3 
 
En el transcurso de esta reacción, cada átomo de aluminio pierde tres electrones 
para formar un ion Al3+ 
Al → Al3+ + 3 e- 
 
 
 
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Y cada molécula de O2 gana cuatro electrones para formar dos iones O2- 
O2 + 4 e- → 2 O2- 
 
Como los electrones ni se crean ni se destruyen en las reacciones químicas, la 
oxidación y la reducción son inseparables. 
 
 
 
 
 
El aluminio cede electrones y el oxígeno los gana.El aluminio actúa como agente 
reductor, se oxida (su número de oxidación pasa de 0 a +3) cediendo tres 
electrones, mientras que el oxígeno actúa como agente oxidante, se reduce (su 
número de oxidación pasa de 0 a -2) ganando dos electrones. 
 
5. Teniendo en cuenta los conceptos de Valencia, la Capacidad de Combinación de 
los Elementos para formar compuestos y lo concerniente a Oxidación y 
Reducción, resuelva las siguientes reacciones REDOX por el método del ION - 
ELECTRÓN (Muy importante): 
a. 2 S Fe + 3 O2 2 Fe O + 2 S O2 
 2 S-2 Fe+2 + 3 O20 2 Fe+2O-2 + 2S+4O2-2 
 (x3) O0 + 2 e- O-2 
 S-2 S+4 + 6 e- 
 (x2) 3O0 + S-2 + 6 e- 3O-2 + S+4 + 6 e- 
 3 O20 + S-2 + 6e- 6 O-2 + 2 S+4 
 
 
 
 
6 
 
b. 6 Cu0 + S O 2 S Cu 2 + 2 Cu 2 O 
 6 Cu0 + S+4 O2-2 S-2 Cu2+1 + 2 Cu2+1 O-2 
 S+4 + 6 e- S-2 
 (x6) Cu0 Cu+1 + 1 e- 
S+4 + 6 Cu0 + 6 e- S-2 + 6 Cu+1 + 6 e- 
S+4 + 6 Cu0 S-2 + 6 Cu+1 
 
6. Describa y clasifique los distintos tipos de AMINAS. Cuál es el compuesto base del 
cual se obtienen y cómo se clasifican. Cuál es su semejanza y/o analogía con las 
AMIDAS? Ejemplifique ambos compuestos con métodos de obtención. De 
ejemplos de cada uno. Indique cuál es su uso a nivel Industrial y Doméstico. 
Las aminas son compuestos químicos orgánicos que se consideran como derivados 
del amoníaco y resultan de la sustitución de uno o varios de los hidrógenos de la 
molécula de amoniaco por otros sustituyentes o radicales. Según se sustituyan 
uno, dos o tres hidrógenos, las aminas serán primarias, secundarias o terciarias, 
respectivamente 
Amoniaco Amina primaria Amina secundaria Amina terciaria 
 
 
Las aminas son simples cuando los grupos alquilo son iguales y mixtas si estos son 
diferentes. Las aminas son compuestos muy polares. Las aminas primarias y 
secundarias pueden formar puentes de hidrógeno. Las aminas terciarias puras no 
pueden formar puentes de hidrógeno, sin embargo pueden aceptar enlaces de 
hidrógeno con moléculas que tengan enlaces O-H o N-H. Como el nitrógeno es 
menos electronegativo que el oxígeno, el enlace N-H es menos polar que el enlace 
O-H. Por lo tanto, las aminas forman puentes de hidrógeno más débiles que los 
alcoholes de pesos moleculares semejantes. Las aminas primarias y secundarias 
tienen puntos de ebullición menores que los de los alcoholes, pero mayores que 
los de los éteres de peso molecular semejante. Las aminas terciarias, sin puentes 
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ammonia-2D.svg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Primary-amine-2D-general.svg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Secondary-amine-2D-general.svg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Amine-2D-general.svg
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de hidrógeno, tienen puntos de ebullición más bajos que las aminas primarias y 
secundarias de pesos moleculares semejantes. Las aminas se clasifican de acuerdo 
con el número de átomos de hidrógeno del amoniaco que se sustituyen por grupos 
orgánicos. Las que tienen un solo grupo se llaman aminas primarias, las que tienen 
dos se llaman aminas secundarias y las que tienen tres, aminas terciarias. Las 
aminas sencillas se nombran enumerando los grupos que sustituyen a los átomos 
de hidrógeno del amoniaco y terminando con amina. Si hay varios grupos o 
radicales sustituyentes iguales se usan los prefijos di o tri. Cuando se trata de 
grupos diferentes estos se nombran por orden alfabético (etil antes que metil, o 
butil antes que propil, prescindiendo del tamaño) y terminando con la terminación 
amina. 
 
Compuesto Nombres 
CH3-NH2 Metilamina 
CH3-NH-CH3 Dimetilamina 
CH3-CH2-NH-CH2-
CH2-CH3 
Etilpropilamina 
CH3 
| 
N-CH3 
| 
CH3 
Trimetilamina 
CH3 
| 
N-CH2-CH2-CH3 
| 
CH2-CH3 
Etilmetilpropilamina 
 
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 Aminas Alifáticas: se sustituye por radicales alcohólicos 
 
• Primarias: se sustituye un solo átomo de hidrógeno 
Ejemplo: H 
 N H 
 CH3 
 (metilamina) 
 
 Secundarias: se sustituyen dos átomos de hidrógeno 
 
• Simples: los radicales alcohólicos son iguales 
 
Ejemplo: H 
 N CH3 
 CH3 
 (dimetilamina) 
 
 
 
 
 
 
 Mixtas: los radicales alcohólicos son diferentes 
 
Ejemplo: H 
 N CH3 
 C2H5 
 (Metiletilamina) 
 Terciarias: se sustituyen tres átomos de hidrógeno 
• Simples: los radicales alcohólicos son iguales 
 
 Ejemplo: 
 CH3 
 N CH3 
 CH3 
 (trimetilamina) 
 
 Mixtas: los radicales alcohólicos son diferentes 
 Ejemplo: 
 CH3 
 N C2H5 
 C2H5 
 (metildietilamina) 
 Aminas Aromáticas: se sustituye por radicales aromáticos 
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• Primarias: se sustituye un solo átomo de hidrógeno 
 Ejemplo: 
 H 
 N H 
 C6H5 
 (fenilamina) 
 
 Secundarias: se sustituyen dos átomos de hidrógeno 
• Puras: solamente aparecen radicales aromáticos 
 Ejemplo: 
 H 
 N C6H5 
 C6H5 
 (difenilamina) 
 
 
 
 Graso aromáticas: se encuentran tanto radicales aromáticos como alifáticos 
 Ejemplo: 
 H 
 N CH3 
 C6H5 
 (metilfenilamina) 
 
 Terciarias: se sustituyen tres átomos de hidrógeno 
• Puras: solamente aparecen radicales aromáticos 
 Ejemplo: 
 C6H5 
 N C6H5 
 C6H5 
 (trifenilamina) 
 
 Graso aromáticas: se encuentran tanto radicales aromáticos como alifáticos 
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Ejemplo: 
 CH3 
 N CH3 
 C6H5 
 (dimetilfenilamina) 
 
El grupo funcional amina consiste en una molécula de amoníaco a la que se le ha 
quitado un átomo de nitrógeno, -NH2, por lo que ese enlace sobrante puede unirse 
con un radical de hidrocarburo. Esto da lugar a un grupo genérico de compuestos 
denominados aminas y que tienen gran importancia en los seres vivos. El ejemplo 
más simple es el de la metilamina, CH3-NH2. Las amidas están formadas por un 
grupo carbonilo, uno de cuyos enlaces sobrantes está unido a un grupo amina, es 
decir, -CO-NH2. El enlace que aún queda puede unirse a un radicalhidrocarbonado. 
Esto da lugar a una familia de compuestos denominados amidas, cuyo ejemplo más 
simple es la etanoamida, CH3-CO-NH2. 
 
 
 
Métodos de obtención 
 Aminas Alifáticas: además de poder ser obtenidas naturalmente en la salmuera 
de los arenques y en la melaza de la remolacha, existen cuatro métodos: 
• Por acción del amoníaco sobre el yoduro alcohólico, efectuada en tubos 
cerrados o en autoclaves, se obtienen aminas primarias, secundarias y 
terciarias: 
 
H H 
 CH3 
 + H N  IH + N H 
 CH2 
 yoduro de etilo CH2CH3 
 amoníaco etilamina 
 
 
 
A su vez debido al equilibrio logrado, los productos formados reaccionan con 
nuevas moléculas del derivado halogenado formándose una mezcla de aminas: 
I H
 
11 
 
NC4H11 (dietilamina) y NC6H15 (trietilamina). La separación de las mismas se 
obtiene aprovechando sus diferentes puntos de ebullición o por el uso de reactivos 
específicos. 
Método Industrial 
 Tratando amoníaco con alcoholes y catalizadores: 
 
H CH3 
CH3 + N H + 
 catalizador CH2NH2 H2O 
CH2 
 etanol etilamina 
 
De la misma manera que en el caso anterior la amina primaria reacciona con otra 
molécula de alcohol dando amina secundaria y a su vez de ésta se obtiene una 
terciaria (dietilamina y trietilamina) 
 
 Tratando el metanol y el amoníaco con catalizadores: 
 H H 
 
 
CH2OH + NH3 H2O + CH2NH2 
 catalizador 
 metilamina 
 
 Reduciendo nitrilos con hidrógeno naciente (sodio más alcohol): 
CH3 CH3 
C N + 2H2 CH2NH2 
 
 etano nitrilo etilamina 
 
OH 
H
 
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 Tratando a la etanamida con hidróxido de calcio e hipoclorito de sodio: 
 
 CH3 H 
 + Ca (OH)2 + NaClO NaCl + H2O + CaCO3 + CH2NH2 
 CONH2 
 Metilamina 
 
 Aminas Aromáticas: además de encontrarse en estado natural en el alquitrán 
de hulla, existen dos métodos: 
 
• Método general consistente en reducir al nitrobenceno con hidrógeno 
naciente (obtenido por medio del ácido clorhídrico y el estaño), 
obteniendo como resultado fenilamina y agua 
 
• Tratando al fenol con amoníaco en presencia del cloruro de cinc a 300º 
C, se obtiene anilina y agua 
 
 
7. Desarrolle los siguientes compuestos orgánicos: (tener en cuenta que, por su 
descripción, algunos de ellos son IDEALES) 
7.1. 4 CARBONIL - 5 AMINO –8 OCTIL — 2 TETRADECENO (INDIQUE, SI 
CORRESPONDE, SU NUEVO NOMBRE AL REALIZAR LAS SUSTITUCIONES 
SOLICITADAS). 
 O NH2 
CH3 C C C C CH2 CH2 C (CH2)5 CH3 
 (CH2)7 
 CH3 
 
 
 
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7.2. 2 NITRO – 4 SULFÓN – 6 BROMO – 8 BUTIL – TETRADECANOICO 
(INDIQUE, SI CORRESPONDE, SU NUEVO NOMBRE AL REALIZAR LAS 
SUSTITUCIONES SOLICITADAS). 
O NO2 SO3H Br 
 C CH CH2 CH CH2 CH CH2 CH (CH2)5 CH3 
OH CH2 
 CH3 
 
7.3. 3 HIDROXI – 5 CARBOXIL – 7 CLORO – 2 DODECANONA. 
 O 
 O OH C H Cl 
CH3 C C CH2 CH CH2 CH (CH2)4 CH3 
 
7.4. METANOATO DE UNDECILO. 
H C O Acido Carbono 
 O H Acido Metanoico 
 C 11 Metanoato 
H C OO C C C C C C C C C C C 
 O 
H C O C C10 
 
7.5. ETER PENTIL NONADECÍLICO (INDIQUE CUÁL ES EL NOMBRE NATURAL 
DEL COMPUESTO Y NO ESTE QUE ES EL COMERCIAL). 
 O C5 
 C9 O cíclico 
C5 O C9 C8 C7 C6 C5 C4 C3 C2 C1 OH 
Nombre del Compuesto: ETER DENTIL NONADECANOL 
 
 
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7.6. ANHÍDRIDO BUTAN TRIDECANOICO. 
 O O O 
C C C C O C (C)11 C 
 OH