Apuntes yejercicios de quimica general

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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA
 VICERRECTORADA ACADÉMICO
 ÁREA DE INGENIERIA
CARRERA INGENIERIA INDUSTRIAL
Trabajo práctico regular (TPR)
Asignatura: Química							 Código: 209
Fecha de devolución: Hasta el 18/09/2020 (Sin prórroga)
Nombre del Estudiante: Yorgelys Del Valle Flores Ramírez
Cédula de Identidad: 26.585.721
Centro Local: Valle de la Pascua
Unidad de Apoyo: Ciap Zaraza 
Correo electrónico: Floresyorgelys1@gmail.com
Teléfono celular: 0412-0781318
Carrera: Ingeniería Industrial 				Código de carrera: 280
Número de originales:
Firma del estudiante:
Lapso: 2020-1
Resultados de corrección
	Objetivos 
	I.1 
	III.1 
	V.3 
	Peso 
	1 
	1 
	1 
	Resultado 
Unidad temática I. Objetivo I.2							C/D: 2/2
1. Experimentalmente se encontró que todos los enlaces oxígeno-oxígeno de la molécula ozono, O3, son idénticos. En este sentido, escriba las estructuras de O3, compatibles con la regla del octeto.
Se tiene que orden de enlace entre los átomos de oxígeno en la molécula de O3 es 1½, la longitud del enlace O−O está comprendida entre la longitud del enlace sencillo y la del doble, no es tan corto como este ni tan largo como el sencillo. De ahí que:
2. Elabore una tabla con las principales características de los enlaces covalentes e iónicos. Muestre un ejemplo de cada caso.
	Enlace Covalente
	Enlace Iónico
	Ocurre este enlace si la fuerza de atracción es mayor que la fuerza de repulsión en los núcleos de los átomos unidos. Ejemplo: H-H
	Sucede entre átomos con grandes diferencias de electronegatividad entre sí, además de que se presenta en metales con baja energía de ionización y un no metal de alta afinidad electrónica. Por ejemplo, es común ver la unión con este tipo de enlace a los no metales del lado izquierdo de la tabla periódica, con los no metales del lado derecho, a excepción de los gases nobles. 
	Depende de la longitud entre los átomos, muy cerca la interacción entre los núcleos es muy fuerte, con lo que la repulsión aumenta por lo que se repelen; si están muy separados, la fuerza de atracción es muy pequeña. Ejemplo: Los mismos átomos H2
	Ocurren además en la formación de sales, un ejemplo muy común de esto es el cloruro de sodio, cuyos átomos de enlace son el Cl y el Na.
	En general se comparten un par de electrones entre los átomos, que además, suele seguir la regla del octeto. Ejemplo:
	Se forma el enlace a partir de la transferencia de uno o más electrones entre los átomos. Ejemplo:
 
Unidad temática II. Objetivo II.1 							C/D: 1/1
3. Un compuesto de carbono, hidrógeno y bromo con una masa de 42.75 g, produce por combustión 13.5 g de agua, 20.25 g de bromuro de hidrógeno y cierta cantidad de dióxido de carbono.
a) Determine la fórmula empírica del compuesto.
b) Si el peso molecular del compuesto es de 171 g/mol, ¿cuál es su fórmula molecular?
Unidad temática II. Objetivo II.2 							C/D: 1/1
4. Determine la cantidad de calor absorbido por 0.256 kg de H2O, sabiendo que su temperatura aumenta de 298.15 K a 371.15 K y el calor específico del agua es de 1 cal/g-ºC.
RESPUESTA:
Calor especifico del agua= 1cal/g-°C = 4,18 J.g-1°C-1
	
Ti: 298K = 24,85°C
Tf: 371,15 = 98°C
Unidad temática III. Objetivo III.2 						C/D: 1/1
5. Explique ampliamente la influencia que ejercen las fuerzas intermoleculares en la propiedad de los líquidos conocida como punto de ebullición.
RESPUESTA:
En primer lugar, las fuerzas intermoleculares son aquellas fuerzas que ejercen la atracción entre las moléculas y causan que los gases tengan un comportamiento no ideal, además de ello, ejercen influencia en las fases condensadas de los líquidos, siendo así las responsables de ciertas propiedades como el punto de fusión y el punto de ebullición.
Y es que resultan ser más débiles, considerando que si desea evaporar un líquido se requerirá menor energía que si se quisiera romper los enlaces de sus moléculas. Esto es un punto muy importante debido a que de manera un poco más general, la magnitud con la que las fuerzas intermoleculares actúan en las moléculas de una sustancia, se ven reflejados en el punto de ebullición de la misma ya que es donde se conoce la intensidad de estas.
Un ejemplo para esto puede ser el nitrógeno, el cual para sus fases líquida y gaseosa, las fuerzas intermoleculares juegan un papel importante, pues, a baja temperatura, las moléculas de N2 ejercen una atracción débil entre sí debido a fuerzas intermoleculares, lo que ocasiona que el nitrógeno se vuelva líquido. En cambio, A temperaturas más altas, las fuerzas intermoleculares ya no son capaces de mantener unidas a las moléculas, por lo que el nitrógeno se convierte en gas.
	Por otro lado, las fuerzas intermoleculares, más específicamente entre el conjunto de fuerzas que contemplan las fuerzas de Van Der Waals, incluyen las fuerzas dipolo-dipolo; fuerzas dipolo-dipolo inducido y las fuerzas de dispersión. Además las fuerzas intermoleculares abarca las fuerzas ion-dipolo, pero estas no son parte de las fuerzas de Van Der Waals.
	Ahora bien, con respecto a las fuerzas dipolo-dipolo, hay una correlación aproximada entre el momento dipolar y el punto de ebullición. Cuanto más alto sea el momento dipolar, más intensas serán las fuerzas intermoleculares y mayor será la energía en forma de calor que debe agregarse para vencerlas. Así, las sustancias con momentos dipolares más altos por lo general tienen puntos de ebullición elevados
Unidad temática IV. Objetivo IV.1 						 C/D: 1/1
6. Una solución es preparada al disolver 0.375 g en 50 g de CCl4. El punto de ebullición normal de la solución preparada aumentó en 273.507 K. Dado que la constante molar de elevación del punto de ebullición es 5.02 °C/m. Calcule la masa molar del soluto.
RESPUESTA:
Masa del soluto: 0,375g
Solvente: 50g CCl4
Punto de ebullición de la solución = = 0,357°C
Temperatura de ebullición del solvente puro CCl4 = 
Constante molar de ebullición = 
Masa del solvente CCl4
:
 
Moles de soluto:
Para calcular los moles de soluto, es necesario: , entonces:
Luego
Esto indica que se han disuelto 15,26 moles de soluto en CCl4.
Ahora determino cuantos moles de soluto hay presentes en 50g de CCl4 (tetracloruro de carbono):
Calculo de la masa molar:
Unidad temática IV. Objetivo IV.2 				 		C/D: 1/1
7. Un matraz de reacción contiene NH3, N2 y H2 en equilibrio a cierta temperatura. Las concentraciones en el equilibrio son [NH3]= 0,25 M, [N2]= 0,11 M y [H2] = 1,91 M. Calcule la constante de equilibrio Kc, para la síntesis de amoniaco si la reacción se representa como:
a) N2 (g) + 3H2 (g) ↔ 2NH3 (g)
b) 1/2 N2 (g) + 3/2 H2 (g) ↔ NH3 (g)
RESPUESTA:
Para encontrar la constante Kc, se tiene que:
	NH3 = 0,25 M
N2 = 0,11 M 
H2 = 1,91 M
a) N2 (g) + 3H2 (g) ↔ 2NH3 (g) 
b) 1/2 N2 (g) + 3/2 H2 (g) ↔ NH3 (g)
	NH3 = 0,25 M
N2 = 0,11 M 
H2 = 1,91 M
Unidad temática V. Objetivo V.1 							C/D: 1/1
8. En una celda galvánica se produce la siguiente reacción anódica: Zn(s) = Zn2+ + 2e. En la reacción, se consume 1,5 g de Zn. Calcule la cantidad de faradios que se podrán obtener de la celda.
RESPUESTA:
La reacción indica que se generan dos moles de electrones (2 Faradays) por cada mol de Zn consumido
Si un mol de Zn produce 2 Faraday, 0,0223 moles producirán:
Entonces:
Unidad temática V. Objetivo V.2 							C/D: 1/1
9. Haga uso de la nomenclatura IUPAC para dar nombre a los siguientes compuestos orgánicos:
a) 
	RESPUESTA A:
2,5-Dimetil-3(1-metiletil)Heptano
b) 
	RESPUESTA B:
1,6-dimetil-2-etil-1,3,5-(ciclooctadieno)
c) 
	RESPUESTA C:
CH=CH: Etileno, sin embargo este pertenece además al grupo de los vinilos, por lo tanto, puede nombrarse como:
1-etilobenceno, o bien,
vinilbenceno 
 
Unidad temática I. Objetivo I.1 							C/D: 2/2 
O: I.1. Describir de manera objetiva la estructura electrónica y las propiedades químicas de los elementos, de acuerdo a la teoría atómica y tabla periódica. 
1. Unapartícula se desplaza a una velocidad de 5.97x108 cm/s, con una longitud de onda de 122 pm. Determinar: 
a. La masa de la partícula.
b. Considerando la masa calculada, diga si la partícula es un electrón, protón o neutrón
Respuestas:
a) 
Datos¨
 
 
 
b) Considerando que la masa de un electrón es de y que el resultado de m en los cálculos anteriores es bastante aproximado a él, entonces se tiene que la partícula calculada es un electrón. 
2. Considerando las propiedades periódicas de los elementos, realice lo siguiente: 
a. Grafique el radio atómico en función del número atómico de los elementos del grupo 4A.
b. Grafique el radio atómico en función del número atómico de los elementos del grupo 5A.
	
c. ¿Qué comportamiento puede apreciar en cuanto a la variación del radio atómico y número atómico de los elementos en los grupos 4A y 5A de la tabla periódica?
Respuestas:
a) Grupo IVA
b) GRUPO VA
c) 
Dentro de un grupo, el radio atómico aumenta en el descenso elemento a elemento, debido al gran aumento del número atómico y por supuesto, de la carga nuclear. Esto a su vez, corresponde a que, contrariamente al de evaluar el radio atómico en un periodo, se está añadiendo una nueva capa, entonces, la atracción del centro a los electrones disminuye haciendo así el radio cada vez mayor. 
Ahora bien, para los grupos tanto A4 como A5, el aumento del radio entre cada elemento del grupo correspondiente, es relativamente pequeño.
Unidad III. Objetivo III.1 								C/D: 2/2
O: III.1. Emplear con objetividad las leyes que rigen el estado del gas ideal y sus mezclas en situaciones que involucren variables ajustadas a la realidad.
3) Se conecta un tanque que contiene 4de a 15atm de presión, con otro tanque que contiene 6 de gas a 5atm de presión. Suponiendo que la temperatura se mantiene constante, calcula la presión resultante.
Respuesta:
	A	B
P1= 15atm
P2= 5atm
 4cm3			6cm3
	C4H10		T es Constante Gas
Ecuación de los gases ideales: P*V= n*R*T
De ahí que: Pi * Vi = Pf *Vf
La cantidad de volumen total o volumen final Vf, resulta de conectar los tanques, lo cual será la suma de los volúmenes de cada tanque:
ViA + ViB= Vf	 → 4cm3 + 6cm3 = 10cm3
Tomando en cuenta que la presión resultante es igual a la suma de las presiones parciales es necesario calcular entonces la presión parcial de cada tanque.
Para el tanque A:
Para el tanque B:
Luego:
Siendo la presión resultante de conectar ambos tanques igual a 9atm
4) Calcule el volumen en litros que ocuparán 2.5 kg de SO2 gaseoso, a 18 °C y 750 mmHg. Considere que se trata de un gas ideal.
Respuesta:
Ley de los gases ideales= 
Para el cálculo de volumen: , con R= 0.082L.atm/K.mol
	Primero es necesario realizar la conversión de las magnitudes
n=
1 S = 32,06 * 1 = 32,06
2 O = 16 * 2 = 32
 64,06
2,5Kg = 2500gr
 MolesSO2= ( 2500gr)(1atm / 64,06gr) = 39,02 mol
	T= 18°C +273 = 291K
P = 
Unidad V. Objetivo V.3 							C/D: 1/1
O: V.3. Aplicar de forma objetiva los conocimientos teóricos adquiridos en química general, mediante la observación de prácticas experimentales donde se hace uso de equipos y accesorios de laboratorio.
Consultar el Plan de Curso de la asignatura Química (Cód. 209). Allí se encuentran las especificaciones para la evaluación de este objetivo.