4º - Teoría Cinético-molecular y Leyes de los Gases Ideales (7)

Mediante los siguientes links podrás acceder a diversos cuadros, simulaciones y animaciones referidas a las principales leyes que iremos desarrollando en clase respecto de este tema.

1. Estados de agregación de la materia: sólido , líquido, gaseoso. (cada ejemplo corresponde a una sustancia distinta).

2. Cambios de estado.

3. Temperatura. y Temperatura 2 . Escalas Celsius (ºC), Fahrenheit (ºF)  y Absoluta (ºK).

4. Presión. (en general) y presión de un gas Ver sobre todo el simulador.(las fórmulas que siguen, no)

5. Volumen.

6. Mol . Masa molar. Número de Avogadro.



7. Ley de Avogadro. : El volumen de cualquier gas es directamente proporcional a la cantidad de moles de ese gas. Es decir que : volúmenes iguales de distintos gases (o del mismo gas, por supuesto), medidos en las mismas condiciones de presión y temperatura, contienen el mismo número de moles y de moléculas.(sólo importa la cantidad de moléculas y no cómo son esas noléculas)

8. Ley de Boyle - Mariotte : La presión de una determinada masa de un gas en un recipiente cerrado es ...................................proporcional a su volumen ( = volumen del recipiente que lo contiene) , cuando la temperatura se mantiene constante.(procesos isotérmicos).

9. Ley de Charles : El volumen de una determinada masa de un gas es ..............................proporcional a su temperatura cuando la presión se mantiene constante (procesos isobáricos)


10. Ley de Gay - Lussac : La presión de una determinada masa de un gas es ..............................proporcional a su temperatura cuando el volumen se mantiene constante (procesos isocóricos)(esperar que encienda el mechero... )

11. Ecuación de Estado de los Gases Ideales.


(en clase estudiaremos las ecuaciones en ese orden).

3º - Estados de agregación y cambios de estado. Su explicación desde la Teoría cinético-molecular.

1. En la siguiente página, podrán observar animaciones que representan a nivel molecular los distintos estados de agregación. Verán también la influencia de la temperatura.

Interesa analizar las características microscópicas de la materia en cada estado de agregación:

2. En otras de las pestañas se presentan los sucesivos cambios de estado, desde el estado sólido hasta llegar al gaseoso. ¿Qué sucede con la temperatura durante los cambios de estado?
3. Realice la actividad integradora.("Actividades finales") que aparece en la última pestaña.
4. Observe la relación entre las animaciones y los postulados de la Teoría cinético-molecular general
 
y la TCM aplicada a los gases :


Oportunamente se hará un actividad de cierre.

5º - Estequiometría - Hoja de ruta (59)

Acá les dejo una especie de hoja de ruta para resolver problemas de estequiometría combinados como serie 3 en la entrada de problemas de estequiometría II.

Por supuesto que no en todos los problemas todos los reactivos son impuros, ni hay reactivo limitante o el rendimiento es menor que el 100 %. Además los problemas pueden ir desde los reactivos hacia los productos o desde los productos hacia los reactivos. Es fundamental interpretar en qué parte del esquema se ubican los datos del problemas y hacia dónde debemos encaminarnos.

Lleven este mapa conceptual al Trimestral.

5° - Algunas notas sobre Estequiometría

Ya sabemos que no existe la receta universal para resolver estos problemas, pero sí podemos reunir algunas consideraciones, y no para que las estudien de memoria, sino para ordenar la operatoria que ya manejan:

1. Un cantidad de reactivo impuro (tanto % de pureza m/m) (corresponde al 100% en la regla de tres) es mayor que la cantidad de reactivo puro que contiene (corresponde al % de pureza en la regla de tres).

2. Una cantidad "teórica" de producto (100% en la regla de tres) es mayor que su respectiva cantidad real (% de rendimiento en la regla de tres).

3. El porcentaje de rendimiento se aplica a todo los productos por igual, es decir, vale lo mismo para todos los productos.

4. NO se aplica el % de rendimiento a los reactivos.

5. Una ecuación química relaciona cantidades puras de reactivos con cantidades teóricas de productos.

6. Por eso, toda regla de tres que relacione sustancias diferentes (dos reactivos, dos productos o un reactivo y un producto) se refiere a cantidades puras de reactivos y/o cantidades teóricas de productos.

7. Cuando debemos calcular el volumen de un reactivo o de un producto utilizando PV= nRT, el número de moles n de ese reactivo o producto SE DEBE CALCULAR mediante una regla de tres.

8. Cuando el enunciado de un problema menciona el % de pureza de una sustancia (reactivo), la cantidad  de esa sustancia que figura como dato o que nos pide averiguar es de reactivo impuro.

9. Cuando el enunciado de un problema menciona % de rendimiento, cada cantidad de producto que haya que averiguar o que figure en el enunciado como dato es una cantidad real de producto.

10. Siempre que en un enunciado figuren dos cantidades de reactivos, debe determinarse cuál es el reactivo limitante (aunque el enunciado no lo aclare).

TRePEV y Geometría Molecular

Recordemos que:

a)  geometría molecular es la distribución espacial de los átomos que forman una molécula. Describe su estructura tridimensional y determina muchas de las propiedades químicas y físicas de las sustancias.

b) geometría electrónica es la distribución de los pares electrónicos de valencia (enlazantes y no enlazantes) alrededor del átomo central de la molécula.

c) los pares electrónicos de valencia son los electrones que rodean al átomo central de una molécula. Si forman parte de enlaces covalentes se llaman enlazantes y si no, no enlazantes.(pares electrónicos libres).




La TRePEV, es la Teoría de la Repulsión de los Pares Electrónicos de Valencia. Determina los ángulos de enlace que forman entre sí los pares electrónicos de valencia y con ello las geometrías electrónica y molecular.

Sus postulados son los siguientes:

1) Los electrones de valencia de los átomos de una molécula se distribuyen de a pares alrededor del átomo central.

2) Los pares electrónicos se repelen entre sí ocupando posiciones alrededor del átomo central a la mayor distancia posible entre sí para reducir al mínimo esa repulsión.

3) Los pares electrónicos libres se repelen entre sí y con los pares compartidos con mayor intensidad que los pares electrónicos compartidos, ocupando más lugar y separándose más.

4) Para esta Teoría los enlaces covalentes comunes (simples, dobles o triples) y los dativos son equivalentes.

A continuación, un cuadro general que iremos trabajando con modelos 3D en clase:

Guía de ecuaciones de formación, formuleo y nomenclatura

Pueden imprimirla y consultarla durante la evaluación trimestral

Cada alumno debe traer impresa su propia guía.

Ejercicios de CER y CEA trabajados en la clase del 23 de junio

5° - Un problema estequiométrico con correcciones mixtas con diagrama de resolución

4° - Nomenclador general de algunas funciones químicas inorgánicas

Reglas generales para las nomenclaturas tradicional y IUPAC. Figuran además ejemplos con azufre y cobalto. En la segunda página del documento, una serie de reglas para tener en cuenta.

Guías de nomenclatura

Las guías de nomenclatura que necesitamos por ahora están en la pestaña/carpeta Guías.

Reglas generales de formulación y asignación de números de oxidación

Guías y Problemas

Los alumnos de 5° encontrarán los problemas de Estequiometría II serie 1 en una carpeta ubicada en la pestaña Problemas.

Los alumnos de 3° deben buscar la Grilla de conversión de unidades - 2014 en una carpeta que se encuentra en la pestaña Guías.

Contenidos priorizados para el periodo de evaluación de febrero de 2014

Como es obvio, en cada página los contenidos están duplicados para poder ser fotocopiados.
Impriman una copia así señalamos en clase los contenidos que tienen que recuperar ( si bien se los señalé en diciembre). Si no, tendrán que fotocopiarlos o traer los que les entregué en diciembre de 2013.

El periodo de orientación evaluación va del jueves 13 al miércoles 26 de febrero.
Oportunamente publicaré un cronograma más detallado.
Saludos y buen comienzo.

Resultados de las evaluaciones durante el periodo de evalución diciembre 2013 - febrero 2014

Chicos:

Este ENLACE los llevará a una planilla Excel online donde figuran los resultados hasta el momento de de los examenes que están rindiendo. Los números de los contenidos priorizados correponden a los que oportunamente les entregué.

SI: contenido que aún deben rendir en diciembre.
NO: contenido que no deben rendir (ni en diciembre ni en febrero)
Desaprobado: contenido que deben volver a rendir en diciembre.
6: contenido aprobado.
Ausente: no se presentaron a rendir el contenido en la fecha acordada.
EP (en proceso): contenido que deben volver a rendir en febrero.

4º - GASES IDEALES - Problemas gráficos y/o numéricos(17)

A. PROBLEMAS CON GRAFICOS

Pueden bajarlos de ACÁ

PROBLEMA 1. Analice qué proceso experimenta un gas en cada uno de los tramos indicados en los siguientes gráficos. Indique qué Ley se cumple en cada tramo.(se incluye la resolución del tramo 2-3 del gráfico A).

Gráfico A (P versus V)




Tramo 1-2 del gráfico A

Observar que la P disminuye (descompresión) y V aumenta (expansión). Además como es un gráfico P versus V y la forma del gráfico es una hipérbola, todos estos indicadores hablan de un proceso isotérmico.
Según laTCM, si aumenta el volumen del recipiente (y del gas) sin modificar la temperatura (la energía cinética y la velocidad de las moléculas no se altera) las moléculas de gas tardarán más en llegar las paredes del recipiente, disminuirá la frecuencia de sus choques contra esa pared y disminuirá la presión (recuerden que la presión del gas es proporcional a la frecuencia de esos choques) . Esto corresponde a la Ley de Boyle y Mariotte.

Tramo 2-3 del gráfico A

Observen que en este tramo la presión aumenta y el volumen se mantiene constante, por lo tanto el gas sufre una compresión isocórica. Pero ¿qué sucede con la temperatura?
Si en un recipiente en que se mantiene fijo el volumen (proceso isocórico) la presión aumenta, esto ocurre porque las moléculas del gas se mueven más rápido y chocan con más frecuencia contra las paredes del recipiente. Esto se logra aumentando la temperatura del gas.(calentamiento).
En consecuencia el tramo 2-3 es una compresión y calentamiento isocóricos.
La ley que se cumple es la de Gay – Lussac.


PROBLEMA 2. Un gas sufre una compresión isotérmica (tramo 1-2) y a continuación una expansión isobárica (tramo 2-3). Represente ambos procesos en el mismo gráfico P versus V e indique en cada tramo qué variación experimentan las variables P, V y T.



B. PROBLEMAS (serie 2) o también bajarlos de AQUÍ. con esquemas, gráficos y cuantitativos (pueden agregarse más problemas sobre la marcha)

Pueden intercambiar información acerca de los problemas, básicamente las respuestas, a través de "comentarios" al pie de esta entrada.. Ante sus consultas, puedo ir agregando pìstas o ayudas, si es necesario.

4º - Clasificación de procesos termodinámicos (16)

Según cómo varían la P, el V y/o la T de un gas los procesos se clasifican según el siguiente

CUADRO

Recuerden: el Volumen V de una gas es igual al volumen del recipiente cerrado que lo contiene.

4º - Problemas de Estequiometría I - serie 1

Por el siguiente enlace accederán a los problemas de estequiometría I.
Deben traerlos  impresos  el próximo miércoles 19 de septiembre. Fíjense si pueden resolver algunos.

Problemas  o también de este LINK

3º - Carácter metálico y no metálico (23)

1. Propiedades físicas y químicas de los metales
Observen que hay diferencias entre los metales de transición y los metales alcalinos y alcalino-térreos. (ver bajo el título "Clasificación de los Metales")

2. Propiedades físicas y químicas de los no metales

3. Se sugiere que completen el siguiente cuadro comparativo.

4. Los gases inertes son los elementos que pertenecen al grupo VIIIA. Se los llama así por su escasa o nula capacidad para reaccionar con otros elementos. También se los llama gases nobles por que no"se juntan" con otros elementos. Esto se debe a que poseen su subnivel p más externo completo, lo que les otorga un gran estabilidad química.
Por esta misma razón, su electronegatividad no tiene un valor determinado, ya que no pierden ni ganan electrones y sus moléculas son monoatómicas.

5º - Problemas de pH

Les dejo aquí una miniguía de problemas de pH, con sus respuestas.

Algunas consideraciones:

1. En un ácido fuerte diprótico, la concentración molar de hidronios es el doble de la del ácido, ya que cada mol de ácido al disociarse, produce dos moles de hidronio.

2. En un hidróxido con dos oxhidrilos, la concentración molar de oxhidrilos es el doble que la del hidróxido, por la misma razón que en (1).

3. En los problemas que involucren hidróxidos, recordar que la concentración molar de oxhidrilos se relaciona con el pOH.

4. El pH (y el pOH) de una solución es en definitiva, una unidad de concentración y no depende del volumen de la solución.(esto no significa que a veces no sea necesario conocer el volumen para calcularlo). El pH es una propiedad intensiva, por lo tanto, ya que no depende de la cantidad de materia.

5. A menor pH (y mayor pOH) más ácida (menos alcalina) será una solución.

6. pH + pOH = 14

7. pH y pOH no llevan unidades.

8. Pensemos que cuando a una solución de un ácido le agregamos agua, la diluímos, es decir, disminuye la concentración de hidronios y en consecuencia aumenta el pH. Disminuye, por lo tanto, la acidez de la solución.

5º - Esquema general para problemas de pH

Como siempre, el esquema que figura abajo tiene la intención de integrar los recorridos necesarios para calcular alguno de los parámetros que figuran en él y no pretende ser una receta mecánica para resolver problemas. Son algoritmos que nos acompañan en la resolución.
Hagan click en el esquema para amplificarlo.