cuestionario-G14

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(1)

P E T R O Q U M P E T R O Q U M I CAI CA

Tema:

Tema: Grupo 1 4

Grupo 1 4

Materia:

Materia: Química I

Química I

Nombre:

Nombre: Christian

Christian Jimémez

Jimémez Cristina

Cristina Yanchatipan

Yanchatipan

Karla

Karla Tobar

Tobar

Cynthia

Cynthia Armijo

Armijo

GRUPO 4

GRUPO 4

Fecha: 28/12/2017

Fecha: 28/12/2017

LATACUNGA-ECUADOR

LATACUNGA-ECUADOR

(2)

1.

1. Una con líneas según correspondaUna con líneas según corresponda

Los numerosos compuestos binarios de carbono con metales, se clasifican: Los numerosos compuestos binarios de carbono con metales, se clasifican: Carburos

Carburos salinos salinos Constituidos Constituidos por por elementos elementos del del bloque bloque dd Carburos

Carburos metaloides metaloides Son Son sólidos sólidos muy muy iónicos iónicos y y formados formados porpor elementos del grupo 1 y 2

elementos del grupo 1 y 2 Carburos

Carburos metálicos metálicos son son sólidos sólidos covalentes covalentes duros duros formados formados por por lele  boro y el silicio

 boro y el silicio 2.

2. Complete con la opción correcta:Complete con la opción correcta:

Los carburos _____________ tienen una alta densidad electrónica sobre el carbono, Los carburos _____________ tienen una alta densidad electrónica sobre el carbono, de modo que se ___________y protonan con facilidad. Por ejemplo, el carburo de de modo que se ___________y protonan con facilidad. Por ejemplo, el carburo de calcio reacciona con el agua para producir acetileno.

calcio reacciona con el agua para producir acetileno. a) a) Salinos-boro-oxidan-amoniacoSalinos-boro-oxidan-amoniaco  b)  b) Salinos-carbono-oxidan-acetilenoSalinos-carbono-oxidan-acetileno c) c) Metálicos-carbono-reducen-acetilenoMetálicos-carbono-reducen-acetileno d) d) Metálicos-carbono-oxidan-acetilenoMetálicos-carbono-oxidan-acetileno 3.

3. Complete la siguiente afirmaciónComplete la siguiente afirmación 4.

4. El óxido de Ge (II),El óxido de Ge (II),es un agentees un agente ……ReductorReductory se desproporcionan fácilmentey se desproporcionan fácilmente

aa.. y y aa …… mientras que mientras que el el óxido de óxido de germanio (IV),germanio (IV), , se asemeja al, se asemeja al sílice

sílice …… y se basa en unidades de y se basa en unidades detetratetra coordinadas ……….coordinadas ………... ……….

………...

5.

5. Formule la reacción de Formule la reacción de formación del nitruro de formación del nitruro de silicio silicio a partir del sia partir del silicio conlicio con el nitrógeno el nitrógeno         →→  6. 6. CompleteComplete Los

Los……… de los metales de bloque d suelen ser materiales de los metales de bloque d suelen ser materiales………..……….. con el con el

átomo de carbono rodeado

átomo de carbono rodeado……….………. por átomos del metal por átomos del metal

a)

a) Carburos..blandos…isométricamente…no metalCarburos..blandos…isométricamente…no metal b)

b) Carburos..duros… octaédricamente…Carburos..duros… octaédricamente… metalmetal c)

c) Carburos. Duros… tetraédrica… metalCarburos. Duros… tetraédrica… metal

7.

(3)

1.

1. Una con líneas según correspondaUna con líneas según corresponda

Los numerosos compuestos binarios de carbono con metales, se clasifican: Los numerosos compuestos binarios de carbono con metales, se clasifican: Carburos

Carburos salinos salinos Constituidos Constituidos por por elementos elementos del del bloque bloque dd Carburos

Carburos metaloides metaloides Son Son sólidos sólidos muy muy iónicos iónicos y y formados formados porpor elementos del grupo 1 y 2

elementos del grupo 1 y 2 Carburos

Carburos metálicos metálicos son son sólidos sólidos covalentes covalentes duros duros formados formados por por lele  boro y el silicio

 boro y el silicio 2.

2. Complete con la opción correcta:Complete con la opción correcta:

Los carburos _____________ tienen una alta densidad electrónica sobre el carbono, Los carburos _____________ tienen una alta densidad electrónica sobre el carbono, de modo que se ___________y protonan con facilidad. Por ejemplo, el carburo de de modo que se ___________y protonan con facilidad. Por ejemplo, el carburo de calcio reacciona con el agua para producir acetileno.

calcio reacciona con el agua para producir acetileno. a) a) Salinos-boro-oxidan-amoniacoSalinos-boro-oxidan-amoniaco  b)  b) Salinos-carbono-oxidan-acetilenoSalinos-carbono-oxidan-acetileno c) c) Metálicos-carbono-reducen-acetilenoMetálicos-carbono-reducen-acetileno d) d) Metálicos-carbono-oxidan-acetilenoMetálicos-carbono-oxidan-acetileno 3.

3. Complete la siguiente afirmaciónComplete la siguiente afirmación 4.

4. El óxido de Ge (II),El óxido de Ge (II),es un agentees un agente ……ReductorReductory se desproporcionan fácilmentey se desproporcionan fácilmente

aa.. y y aa …… mientras que mientras que el el óxido de óxido de germanio (IV),germanio (IV), , se asemeja al, se asemeja al sílice

sílice …… y se basa en unidades de y se basa en unidades detetratetra coordinadas ……….coordinadas ………... ……….

………...

5.

5. Formule la reacción de Formule la reacción de formación del nitruro de formación del nitruro de silicio silicio a partir del sia partir del silicio conlicio con el nitrógeno el nitrógeno         →→  6. 6. CompleteComplete Los

Los……… de los metales de bloque d suelen ser materiales de los metales de bloque d suelen ser materiales………..……….. con el con el

átomo de carbono rodeado

átomo de carbono rodeado……….………. por átomos del metal por átomos del metal

a)

a) Carburos..blandos…isométricamente…no metalCarburos..blandos…isométricamente…no metal b)

b) Carburos..duros… octaédricamente…Carburos..duros… octaédricamente… metalmetal c)

c) Carburos. Duros… tetraédrica… metalCarburos. Duros… tetraédrica… metal

7.

(4)

8.

8. Los compuestosLos compuestos ……….……….  de metales altamente  de metales altamente ………  son  son

salinos,

salinos, los los carburos carburos dede ………..………..Son superconductores aunque aSon superconductores aunque a

temperaturas cercanas al cero absoluto. temperaturas cercanas al cero absoluto.

a)

a) metalmetal –carbono……  –carbono…… electropositelectropositivos……..ivos…….. intersticialesintersticiales

 b)

 b) metalmetal –nitrógeno…… electronegativos…….. –nitrógeno…… electronegativos……..intersticialesintersticiales c)

c) metalmetal –carbono…… electropositivos…….. no conductores –carbono…… electropositivos…….. no conductores

9.

9. Mencione las propiedades de los asbestos, tipos e utilidades.Mencione las propiedades de los asbestos, tipos e utilidades.

Asbesto es un término genérico que se aplica a seis tipos de fibras minerales presentes en la Asbesto es un término genérico que se aplica a seis tipos de fibras minerales presentes en la naturaleza, están hechas principalmente de silicio y oxígeno, aunque también contienen naturaleza, están hechas principalmente de silicio y oxígeno, aunque también contienen otros elementos

otros elementos Propiedades: Propiedades:

1.

1. Estabilidad térmicaEstabilidad térmica 2.

2. Resistencia al calorResistencia al calor [ []]−−  ((  )) [ []]−−

(5)

3.  No biogradabilidad

4. Resistencia al ataque de una amplia gama de productos química Baja conductividad eléctrica

Se clasifican atendiendo a su configuración en:

Grupo serpentinas (fibras curvadas): el principal, crisotilo o amianto blanco.Se encuentran en: Canadá, Rusia, Rep. Antigua URRS, Zimbawe e Italia.

Grupo anfiboles (fibras rectas): amosita o asbesto marrón, crocidolita o asbesto azul,

antofilita o asbesto amarillo, tremolita y actinolita. Se encuentran en Sudáfrica y Australia.

Industria textil del asbesto

El riesgo del asbesto está en las siguientes maniobras: sacar el asbesto de los sacos,  preparación del material, cardado, hilado, tejido y limpieza, y mantenimiento de las

máquinas. El más utilizado es el crisotilo. Construcción

El asbesto se utiliza en: material aislante, fibrocemento y en reparación de grietas entre ladrillos refractarios de hornos y calderas.

Material de fricción

Pastillas de frenos de disco, discos de embragues y juntas. Otras exposiciones laborales

Desguace de barcos y trenes, derribo de edificios y en talleres de reparación del automóvil. Exposiciones paralaborales

(6)

10. Prediga las siguientes reacciones que tienen lugar en una pila (plomo-ácida). Para la reducción del cátodo

() ()−  3()+  2− → () 2 Para la oxidación del ánodo

()  2()−  2()+  () → 2()  2(1) La reacción global.

()  ()−  2()+  () → 2()  2(1) 11. Conteste verdadero o falso a las siguientes afirmaciones.

Afirmación V F

El  es mucho mas dificil de separar en una reaccion por eso se debe

oxidar el compuesto a dioxido de carbono para poder separarlo por enfriamiento.

F La estabilidad de los compuestos organometálicos del grupo 14 se

reduce del Pb al Si

Los haloalquilos son menos reactivos que los tetraalquilos.

El uso de carburos metálicos como catalizador presenta ventajas frente a los gases nobles ya que estos tienen mayor actividad y no se envenenan frente a la presencia de S o el C

Los haloalquilos resultan útiles en la síntesis de derivados tetraalquilados.

Los carburos salinos muestran una resistencia alta al ataque químico, por eso, en reacciones de desulfuración son importantes por su resistencia al ataque del S.

Los compuestos órgano-estaño se emplean en fungicidas. V Los deriv. halogenados   contienen puentes Sn-X-Sn, formando

estructuras en cadena

12. Escriba las ecuaciones químicas igualadas de las afirmaciones siguientes:

Los métodos de preparación de carburos de metales de transición son: a) Combinación directa de los elementos por encima de los 2000ºC

 b) Reacción de un óxido de metal con Carbono a altas temperaturas. ()  2()∆→ ()  () c) Reacción del metal calentado con un gas hidrocarburo

(7)

………..

d) Reacción de acetileno con metales electropositivos en presencia de amoniaco.

………

13. Complete

Todas las estructuras de los compuestos organometalicos del G14 del elemento………. Son similares, y tienen la forma ……….

 R: Uso de reactivos de Gringnard:

  4 →   4

 Metátesis:

3  2 → 3 2 14. Elija la opción correcta:

Los compuestos organometálicos del grupo 14 son tetravalentes por su fórmula: a) 

 b)  c) 2 d)  R:

15. Proponga la preparación de los compuesto de alquilestaño:

 Uso de reactivos de Gringnard:

  4 →   4

 Metátesis:

3  2 → 3 2

16. Una de las diferencias de los compuestos de organoestaño con organosilicio y de organogermanio es:

……… R:

(8)

 Intervalo más amplio de # de coordinación.  Están presentes puentes de H.

17. Indique cuales de las siguientes propiedades son verdaderas. Sobre los compuestos organometálicos del grupo 14:

a. Son tetravalentes, por su fórmula:  V

 b. Tienen enlaces de alta polaridad. V

c. Su estabilidad se reduce delSi al Pb(hacia en en el grupo). F

d. Tienen enlaces covalentes. V

Respuesta:

18. De por lo menos 5 aplicaciones que se les da a los compuestos organometálicos del G14.

 Se emplean para estabilizar el policloruro de vinilo (PCV)  Como agentes para combatir las incrustaciones en los barcos  Como preservativos de la madera

 Como pesticidas

 Como agente antidetonante en combustibles con plomo

 El() utilizado en agentes antidetonantes en combustibles con Pb 19. Ordene de mayor a menor solubilidad de los siguientes carbonatos:

NaHCO3, Na2CO3, Ca(HCO3)2 y CaCO3

 Na2CO3 Posee la mayor solubilidad de todo el grupo

 NaHCO3 Los bicarbonatos del grupo 1 son menos solubles que los carbonatos  Ca(HCO3)2En el grupo 2 los bicarbonatos son más solubles que los carbonatos  CaCO3 Este compuesto es el que posee menor solubilidad de todo el grupo

20. Defina los términos siguientes: (a) aerogel; (b)silicón (c) vidrio (d) asbesto a. Aerogel

El humo helado es un material coloidal similar al gel, en el cual el componente líquido es cambiado por un gas, obteniendo como resultado un sólido de muy baja densidad (3

mg/cm3 ó 3 kg/m3) y altamente poroso, con ciertas propiedades muy sorprendentes, como

su enorme capacidad de aislante térmico. b. Silicón

(9)

Es un polímero inorgánico derivado del polisiloxano, está constituido por una serie de

átomos de silicio y oxígeno alternados. Es inodoro e incoloro. La silicona es inerte y estable a altas temperaturas, lo que la hace útil en gran variedad de aplicaciones industriales,

como lubricantes, adhesivos, moldes, y en aplicaciones médicas y quirúrgicas, como prótesis valvulares, cardíacas e implantes de mamas.

Puede esterilizarse con óxido de etileno, radiación y procesos de autoclave. Constituyen la rama más importante de los derivados organosilícicos; la característica esencial de los  polímeros es la de presentar en su molécula, además del enlace silicio-carbono, el enlace

silicio-oxígeno, el cual da origen a su nombre: siliconas. c. Vidrio

Es un material inorgánico duro, frágil, transparente y amorfo que se encuentra en la naturaleza, aunque también puede ser producido por el ser humano. El vidrio artificial se usa para hacer ventanas, lentes, botellas y una gran variedad de productos. El vidrio es un tipo de material cerámico amorfo.

El vidrio se obtiene a unos 1500 °C a partir de arena de sílice (SiO2), carbonato de

sodio (Na2CO3) y caliza (CaCO3).

d. Asbesto

Es el nombre de un grupo de minerales metamórficos fibrosos. Están compuestos

de silicatos de cadena doble. Los minerales de asbesto tienen fibras largas y resistentes que se pueden separar y son suficientemente flexibles como para ser entrelazadas y también resisten altas temperaturas. Debido a estas especiales características, el asbesto se ha usado en una gran variedad de productos manufacturados, principalmente en materiales

de construcción (tejas para recubrimiento de tejados, baldosas y azulejos, productos de papel y productos de cemento con asbesto), productos de fricción (embrague de

automóviles, frenos, componentes de la transmisión), materias textiles termorresistentes, envases, paquetería y revestimientos, equipos de protección individual, pinturas, productos de vermiculita o de talco, etc. También ha sido detectado como contaminante en algunos alimentos

21. Compare las propiedades de los tres alótropos principales del carbono: diamante, grafito y C60

Diamante Grafito 

• Tiene valor comercial

como piedra preciosa.

• Tallados en brillantes. se emplean en joyería • (son la piedras más duras). • Cojinetes de ejes en • Construcción de reactores nucleares. • Construcción de electrodos para la industria electrolítica,  por su conductividad eléctrica. • Propiedades conductoras, semiconductoras o aislantes, en función del metal con que se contaminen.

(10)

aparatos de precisión. • Lubricante sólido, por

ser blando y untuoso.

• Construcción de minas de lapiceros, la dureza de la mina se consigue mezclando el grafito con arcilla. • Construcción de crisoles de alta temperatura, debido al elevado punto de fusión del grafito.

• Inhibición de la

 proteasa del virus del SIDA.

• Fabricación de fibras.

22. Complete:

a) El carbono se extrae de diamante y grafito el silicio se recupera de SiO2 según la

ecuación química:SiO  CO → Si  CO este silicio pude transformarlo en Si cristalino de alta pureza mediante el proceso de cloración y después mediante la destilación selectiva (reactor Siemens)

b) El germanio se halla en la naturaleza en germanita, menas sulfuradas en tanto que el estaño y el plomo es hallan como PbS y SnO2

c) El monóxido de carbono se emplea como agente reductor  en la metalurgia del óxido ferroso férrico según la ecuación

   →       →     

d) Los clorofluorocarbonos son derivados de los hidrocarburos saturados obtenidos  por la sustitución de los átomos de hidrogeno por átomos de flúor

(11)

24. Completar el diagrama de flujo de reacciones del silicio

25. Escribir dos métodos que permitan la obtención del plomo a partir de la galena 1) La extracción del plomo de la galena se lleva a cabo por calcinación de la mena, convirtiéndola en óxido y reduciendo el óxido con coque en altos hornos. Otro método consiste en calcinar la mena en un horno de reverbero hasta que parte del sulfuro de plomo se transforma en óxido de plomo y sulfato de plomo. Se elimina el aporte de aire al horno y se eleva la temperatura, reaccionando el sulfuro de plomo original con el sulfato y el óxido de plomo, para formar plomo metálico y dióxido de azufre. Debido a que la galena contiene normalmente otros metales, el plomo en bruto obtenido por procesos de fundición suele tener impurezas de metales como cobre, cinc, plata y oro

(12)

2) TOSTACION DE CONCENTRADO DE PLOMO:

Tiene como objeto la transformación de PbS en PbO. Consiste en la eliminación del azufre con una volatilización de As y Sb (impurezas) que se podría obtener. En presencia de Cu y S, puede formarse en el horno de cuba mata de Cu-Pb, de otro modo pasa el Cu al Pb de obra y es eliminado por lodación. El ZnO se escorifica con facilidad.

(13)

26. Use el diagrama de Frost para responder las siguientes preguntas:

Reacciones que indiquen: Comproporción:  + → + Dismutación:  + → +   →  Oxidación: + Reducción:  →  Sustancia más estable 

Sustancia mas reductora



27. Dibuje el diagrama de Frost en medio ácido para los elementos de grupo 14, Realice un análisis comparativo de los elementos según sus curvas.

(14)

 El elemento mas estable se encuentra en la parta inferior de todos los elementos

 Los miembros del grupo 14 exhiben estado de oxidación +4, pero el estado de oxidación +2 aumenta en estabilidad al bajar en el grupo.

Los estados Ge(II) y Sn(II) son bien conocidos y el estado Pb(II) es más estable que el Pb(IV)

28. Identifica el EO del Carbono en los compuestos orgánicos siguientes, habitualmente la reducción de los ácidos, éteres, cetonas y aldehídos hasta alcoholes utilizan hidruros complejos del G13, cita dos de ellos:

Compuesto Orgánico Formula EO del Carbono

Metano  -4

Metanol  -2

Formaldehido  0

(15)

Dióxido de carbono  +4

29. Utilice una tabla para indicar el estado nativo de los elementos del G14 y las reacciones que permitan la obtención de c/u de ellos.

‘Elemento Reacciones de obtención

Carbono Grafito→   ∆ Diamante () ° −   () Silicio  2 → 2   3 4 → 2 3  2 → 2   2  → 4   Germanio  2 → 2    Estaño  2 → 2   Plomo  3 2 →      →      2 →  3

30. Dé a conocer a través de organizador grafico a los hidruros de esta familia. HIDRUROS DEL GRUPO 14

(16)

31. ¿Por qué el metano reacciona con el oxígeno de aire y con el tetrafluoruro de carbono no?

El metano reacciona con el oxígeno y produce dióxido de carbono. CH4 (g)+ O2(g) → CO2 (g)+ H2O (g)

El metano es el hidrocarburo alcano más sencillo, es un gas. Cada uno de los átomos de hidrógeno está unido al carbono por medio de un enlace covalente. Es una sustancia no  polar que se presenta en forma de gas a temperaturas y presiones ordinarias. El cloruro de

carbono(IV) o tetracloruro de carbono, CCl4, es un compuesto químico sintético,

organoclorado, no inflamable, antiguamente utilizado como extintor y en la producción de refrigerantes, pero actualmente abandonado debido a su toxicidad.

32. ¿Qué compuestos con el nitrógeno se pueden formar con los elementos de esta familia?

ºTodos del grupo 14 forman hidruros

ºEl Si y el C forman hidruros moleculares en forma de cadena

El C forma los hidrocarburos que se pueden clasificar en dos tipos, alifáticos y aromáticos. Los alifáticos se clasifican en:

Alcanos CnH2n+2, Alquenos CnH2n y Alquinos CnH2n-2

Ejemplo:

(17)

 El HCN es extremadamente tóxico a muy baja concentración tiene un olor a almendras, se disocia en agua:

()  () → ()+  ()−  Otro porcentaje se transforma en sal por neutralización:

El ion cianuro es isoelectrónico con el CO, ambas especies reaccionan con la hemoglobina de la sangre y bloquean la incorporación del O2

()  () → ()  ()

 Aminas: se puede considerar compuestos derivados del amoniaco al sustituir uno, dos o tres de sus hidrógenos por radicales alquílicos o aromáticos. Ejemplo: metanamina

  

 Nitrocompuestos: se puede considerar hidrocarburos en los que se substituyó uno o más hidrógenos por el grupo “nitro”   

 Nitrilo: es un compuesto quimico en cuya molecula existe el grupo funcional cianutro o ciano = 

  Nitruro de silicio Si3 N4: sustancia muy dura e inerte utilizada en cerámica  La trisililamina (H3Si)3N, análoga a la trimetil amina tiene una basicidad de

Lewis muy baja.

33. Escriba ecuaciones químicas balanceadas para reacciones entre a) El carbonato de potasio más HCl.

  2 → 2   b) El orto silicato de sodio con el ácido acuoso(HCl)

NaSiO  HCl → 34. Qué es el gel de sílice, su importancia y utilidad

El gel de sílice es una forma granular y porosa de dióxido de silicio fabricado sintéticamente a partir de silicato sódico. A pesar del nombre, el gel de sílice es sólido.

(18)

 ∙  Importancia

Su gran porosidad, que le otorga alrededor de 800 m²/g de superficie específica, le convierte en un absorbente de agua. Por este motivo se utiliza para reducir la humedad en espacios cerrados, normalmente hasta un 40%. Cuando se ha saturado de agua el gel se  puede regenerar sometiéndolo a una temperatura de 150 °C, a razón de 1,5 horas por litro

de agua. Usos

 Se suele encontrar comúnmente en forma de pequeñas esferas envasadas en  bolsas transpirables.

 se usa como agente desecante para controlar la humedad local y evitar el deterioro de ciertos bienes. Debido a aditivos venenosos añadidos al  producto, como el cloruro de cobalto, y a su gran capacidad de absorción de humedad, habitualmente los paquetes de gel de sílice llevan advertencias destinadas a que los usuarios no ingieran el contenido de los mismos.

 Almacena las cámaras fotográficas e insumos de fotografía junto con sobres de gel de sílice para evitar que la humedad afecta a los equipos.

 Mantiene secas las semillas.

35. ¿Cuál o cuáles son las formas que pueden tener los compuestos metilclorosilanos y su importancia?

El enlace C-Si es fuerte, por tanto, sus compuestos son estables, uno de los compuestos más importantes son los metilclorosilanos ya que son materiales de partida para la formación de los polímeros de silicón, las propiedades de los polímeros de silicón dependen del grado de entrecruzamiento y pueden ser líquidos, geles y resinas.

36. Diga una aplicación útil de los compuestos organometálicos del grupo 14.

Los elementos del G14 con carácter metálico son los más pesados, Sn y Pb; estos forman compuestos organocompuestos tetravalentes que son usados como fungicidas y pesticidas.

(19)

ORGANOMETÁLICOS CON

UTILIDADES

Sn  Se emplea para estabilizar el poli(cloruro de

vinilo)(PVC)

 Como agentes para combatir incrustaciones en los

 barcos

 Como preevativos de la amdera y pesticidas.

Pb  El ()  utilizado en agentes antidetonantes

en combustibles con Pb Ge

 Catalizador para policondensación de PE para

 botellas.

 Fibras ópticas.

 Catalizadores para petroquímica y otros

37. Complete según corresponda :

a. Los elemento del grupo 14 como el silicio pueden ser dopados por

elementos del grupo 13 como el Galio conocidos como semiconductores tipo p (de positivo), o elementos del grupo 15 como el fósforo conocidos como semiconductores del tipo n ( de negativo).

b. Qué entiendes por un clatrato de metano

El hidrato de metano, también denominado clatrato de metano o clatrato hidrato de metano, es un compuesto de inclusión de tipo clatrato hidrato en el cual moléculas de agua

conforman una estructura cristalina mediante enlaces por puentes de hidrógeno dando lugar a cavidades en cuyo interior se encuentran moléculas de metano (o hidrocarburos ligeros como etano y propano cuando se trata de hidrato de gas natural) que estabilizan la

estructura que, de otro modo, es inestable termodinámicamente, pero sin formar enlaces químicos con las moléculas de agua de la estructura.

c. Complete la tabla según corresponda

Óxidos de carbono más común con una

 propiedad característica Dióxido de carbono . Principal

responsable del cambio climático En la batería de plomo cuál es la sustancia

(20)

material son los electrodos Dióxido de plomo PbO2

Qué compuesto de esta familia se obtiene

 por combinación catalítica CH4 + NH3 →HCN + 3H2

El carburo de silicio se obtiene de arenas o cuarzo de alta pureza y coke en horno eléctrico a más de 2000 °C

SiO2 + 3C→ SiC + 2CO

Enumere las formas alotrópicas del carbono  Diamante  Gratito

 Carbón de coque  Carbono amorfo  Fullerenos

Defina que es un clatrato de metano Es un compuesto de inclusión de tipo clatrato hidrato en el cual moléculas de agua conforman una estructura cristalina

Reacciona con halógenos solo cuando se expone a radiación ultravioleta

()   () →CH3Cl + HCl

De nombre a los siguientes compuestos:COCl2, NCCN

COCl2: Fosgeno o dicloruro de carbonilo  NCCN: Cianógeno

d. Tienen grandes cavidades o canales abiertos que generan propiedades útiles, como el intercambio iónico y la absorción molecular.

Aluminosilicatos de zeolita

e. El aluminio puede reemplazar al silicio y formar Aluminosilicato[ ]−

f. Los aluminosilicatos frágiles formas

Los aluminosilicatos en capas frágiles son los constituyentes principales de la arcilla y algunos minerales comunes.

g. Los aluminosilicatos están presentes en la naturaleza como Feldespatos

(21)

 Catalizador:Las cavidades de las zeolitas actúan como plantillas moleculares que reorganizan la estructura molecular para ajustarla a la forma de la cavidad

 Absorción: Las zeolitas se usan para la absorción de una gran variedad de materiales. Esto incluye aplicaciones en secado,  purificación y separación.

 Intercambio de iones: Cationes hidratados dentro de los poros de la zeolita están unidos débilmente y preparados para intercambiarse con otros cationes cuando se encuentran en un medio acuoso. Esta

 propiedad permiten su aplicación como ablandadores de agua, y el uso de zeolitas en detergentes y jabones.

38. Utiliza un gráfico e indica en qué consiste el ciclo del carbono

El carbono es parte fundamental y soporte de los organismos vivos, discurriendo en un ciclo de energía que fluye a través del ecosistema terrestre.

CICLO DEL CARBONO

1-Dióxido de carbono en la atmósfera, 2-Fábricas/centrales térmicas, 3-Depósito calizo, 4-Respiración de las raíces, 5-Descomposición, 6-Depósito de combustibles fósiles (carbón,  petróleo, gas natural...), 7-Emisión del suelo y respiración de los organismos, 8-Respiración

de los animales, 9-Respiración de las plantas, 10-Asimilación por las plantas, 11-Respiración de las algas y animales acuáticos, 12-Fotosíntesis de las algas,13-Restos vegetales.

(22)

39. Resuma las tendencias en las estabilidades relativas para las estados de

oxidación de los elementos del grupo 4 A e indique los elementos que exhiben el efecto de par inerte (b) Con esta información en mente escriba reacciones químicas balanceadas o NR (no hay reacción) para las siguientes reacciones y explique cómo se ajusta la respuesta a las tendencias:

 Sn+2(ac) (ELEVADO) +PbO2(s)(exceso) +4H (ELEVADO)aire excluido Sn4+ (ELEVADO) + Pb2+ (ELEVADO) + 2H

2O

 Sn+2(ac)(ELEVADO)+O2(s)(aire)+4H (ELEVADO) 2Sn4+ (ELEVADO) + 2H2O

40. En el siguiente diagrama reconozca los tipos de carburos que se forman con los elementos que se muestran en la tabla periódica, marcados con diferentes colores, además enumere algunas propiedades en cada caso.

(23)

 Son sólidos muy iónicos  Se dividen en 3 subcategorías: compuestos de intercalación de grafito, dicarburos (o acetiluros) que contienen el anión −, y los carburos que contienen el formalmente el anión−  Los compuestos de intercalación de grafito están formados por metales del grupo 1, se constituyen  por medio de un  proceso redox y

específicamente de la reacción de grafito con vapores de los metales alcalinos o con una solución de metal en amoniaco.  Algunos dicarburos tienen estructura relacionada a la sal gema.  Tienen una conductividad y lustre metálico están constituidos  por los elementos

del bloque d  Se los conoce también como carburos intersticiales  Suelen ser materiales duros con el átomo de carbono rodeado octaédricamente  por átomos de metal  Tienen un fuerte enlace metal-carbono  Son sólidos covalentes duros formados por el  boro y el silicio

(24)

42. Escriba ecuaciones químicas balanceadas para las reacciones entre el carbonato de  potasio y el ácido clorhídrico y el orto silicato de sodio con un ácido acuoso

43.  2 → 2     

44. 2+ → 2+  . (  í) 45. Los polímeros de silicón estructuras y usos

• Los metilclorosilanos son importantes materiales de partida para la fabricación de  polímeros de silicón, estos metilclorosilanos puede hidrolizarse para formar

silicones o polisiloxanos

• La reacción produce oligomeros que contienen el grupo de silicio tetraédrico y átomos de oxigeno que forman puentes Si-O-Si. La hidrolisis de〖 _2()〗 _2 produce cadenas o anillos y a hidrolisis〖〗 _3 produce un  polímero entrecruzado. En definitiva las estructuras de los polímeros de silicón son: • Estructura de una cadena

• Estructura de un anillo

• Estructura de un silicón entrecruzado USOS

El〖KC〗8 se forma por el contacto entre el grafito y el vapor de potasio en un tubo sellado a 300 ⁰C, en el

cual los iones del metal

El se obtiene calentando el carbono C

(25)

• Pueden usarse como lubricantes y en lugares donde se necesiten fluidos inertes (sistemas de frenado hidráulico)

• Se utilizan en sprays repelentes al agua para zapatos y otros artículos

• Los silicones de masa molar bajos son esenciales en productos de cuidado personal como champús, acondicionadores, cremas de rasurar, geles para el cabello y paste de dientes

• Las grasas aceites y resinas de silicón se usan como: selladores, lubricantes,  barnices, hules sintéticos, fluidos hidráulicos y en impermeabilización contra el

agua.

46. Qué es un asbesto, enumere sus propiedades

Asbesto es un término genérico que se aplica a seis tipos de fibras minerales presentes en la naturaleza, están hechas principalmente de silicio y oxígeno, aunque también contienen otros elementos

Propiedades:

 Estabilidad térmica  Resistencia al calor   No biogradabilidad

 Resistencia al ataque de una amplia gama de  productos química

 Baja conductividad eléctrica

En este sentido, cabe mencionar que existen distintas variedades de asbesto, tales como el crisotilo (asbesto blanco) y la crocidolita (asbesto azul), la amosita, antofiita, la tremolina y la actinolita; sin embargo, los estudios que se han generado en los últimos años demuestran que todas las variedades de tal material resultan ser cancerígenas en el ser humano (sic)”.

(26)

47. En la siguiente estructuras se halla algunas alotropías del carbono, reconozca cada una de ellas g a) Diamante  b) Grafito c) Losdaleita d) Fullereno-60 e) De carbono amorfo f)  Nanotubos g) Grafeno

48. La oxidación de CO a CO2 con anhídrido yódico es la base del análisis cuantitativo

 para que el CO siendo eliminado, el I2 formado se valore con tiosulfato, escribir las

reacciones igualadas de este proceso.

(27)

49. Escribir las ecuaciones químicas igualadas de la obtención industrial de hielo seco, Emita un juicio critico con respecto del diagrama de fase para este caso.

    →    2  → 2    2 →         →       2 →    50. Complete:  NOMBRE Formulación

Un nombre más antiguo para el ácido hidrociánico es el de ácido prúsico



[H-C≡N(ac)],

La fusión de KCN y azufre da tiocianto de  potasio

(28)

Los cristales de cianuro de sodio y de  potasio son delicuescentes

  nitruro de silicio es utilizado como material

cerámico y refractario 

El carburo de wolframio, es una de las sustancias más duras que se conocen y se utiliza ampliamente en herramientas para cortar y moldes



Tetraetilo de plomo un antidetonante en desuso

()

Hidrocarburo obtenido por hidrolisis del carburo de calcio

  2 → ()  

Halogenuros de carbonilo 

51. La neutralización de ácido cianhídrico acuoso con carbonato de sodio o bicarbonato de sodio genera la sal más importante del ácido, escriba la ecuación química

igualada

   →   

52. Los oxidantes suaves convierten al cianuro en cianógeno, escriba la ecuación

química igualada, pero con oxidantes más fuertes como el permanganato neutro, se forma el ión cianato,

 ()   →   

 2  4 →  2  2     → ()  

53. La reacción entre carburo de calcio y el nitrógeno se utiliza comercialmente para laproducción de la cianamida de calcio, un fertilizante nitrogenado.

(29)

54. El diagrama de Latimer del estaño y del plomo en medio básico se presentan a continuación, dibuje su correspondiente diagrama de Frost, indique cuál de las sustancias puede ser consideradas como AR y ¿por qué?

+4 +2 0

 0,088  0,104 

 0,15  0,137 

 1,46  0,125 

(30)

55. Llene las tablas según corresponda:   ⁄ ∆G  =⁄  (2)(0,104) ∆G  =⁄ 0,208  ⁄ ∆G  =⁄  (2)(0,088) ∆G  =⁄ 0,176 ∆G  =⁄ 0,176  0,208 ∆G  =⁄ 0,384  +⁄ ∆G  =⁄  (2)(0,137) ∆G  =⁄ 0,274  +⁄ ∆G  =⁄  (2)(0,15) ∆G  =⁄  0,3 ∆G  =⁄  0,3  0,274 ∆G  =⁄ 0,384V  +⁄ ∆G  =⁄  (2)(0,125) ∆G  =⁄ 0,25  ⁄ ∆G  =⁄  (2)(1,46) ∆G  =⁄  2,92 ∆G  =⁄  2,92  0,25 ∆G  =⁄  2,67  ⁄ ∆G  =⁄  (2)(0,356) ∆G  =⁄ 0,712  ⁄ ∆G  =⁄  (2)(1,7) ∆G  =⁄  3,4 ∆G  =⁄  3,4  0,712 ∆G  =⁄  2,688

(31)

ELEMENTO OXIDO- Iones en solución Hidruros

+2 +4

C CO CO2 CH4

Si SiO SiO2 SiH4

Ge GeO GeO2 GeH4

Sn Son SnO2 SnH4

Pb PbO PbO2 PbH4

Nombre Geometría molecular

Metano Tetraédrica

Dioxido de Carbono Lineal

Crisotilo Poliedrica

Disilane Doble triangular planar

Silanos Formula química de un

fragmento

(32)

Silicatos Tetraedrica

Carbamida Triangular Planar

Vista lateral de la red de arriba con un O/Si incorporado en una red de octaedros MO6 Red de Octaedros Talco Poliedrica Zeolita  Na2SiAl4O19·2H2O Tetraédrica

56. Para completar los productos de reacción de las ecuaciones siguientes elija como M a un elemento del G14 y X un Halógeno.

Si M=Si y X=Cl Si + 2  Si M=Ge   2  Si M=C      Si M=C   2   

(33)

Si M=Si   

   

Si M=Ge   2−  

57. Diga verdadero o falso:

V F

Los asbestos son fibras con unas excelentes propiedades: aislantes, mecánicas, químicas y de resistencia al calor y a las llamas.

Todos los silicatos tienen unidades octaédricas que pueden unirse compartiendo vértices pero nunca compartiendo aristas o caras

Los asbestos son fibras naturales con estructura de láminas de silicato o anfíboles, es decir una estructura de silicato de doble cadena

Una función de las zeolitas es el intercambio iónico y se aplica para separación selectiva de gases y cromatografía de gases

El   es mucho mas dificil de separar en una reaccion por eso se debe oxidar el compuesto a dioxido de carbono para poder separarlo por enfriamiento.

Los metilclorosilanos son materiales de partida para los polímeros de silicón e industrialmente se los obtiene por el proceso Rochow. Estos a su vez al hidrolizarse forman el silicón

El tetraetilo de plomo es una sustacia con una estructura geometría trigonal

Los compuestos de orgonoestaño tienen una gran importancia comercial 

El silicio forma clorofluoruros SiCl3F, SiCl2F2 y SiClF3 de estructura tetraédrica

El monóxido de carbono es un agente oxidante clave en la producción de hierro y un ligante común en la química de los metales.

x

58. En la tabla siguiente escriba la fórmula de la estructura de los silicatos siguientes

(34)

[]−[]

Silicatos cíclicos

Silicatos tridimensionales

a) []−  y b)[]−

Silicatos de cadena doble como los piroxenos y los anfíboles

Se caracterizan por esta estructura tiene como fórmula unitaria −  estos silicatos laminares pueden combinarse con otros tipos de estructuras laminares, al tener todavía un oxígeno libre.Como por ejemplo: La caolinita, una arcilla común

Silicatos que contienen láminas

Se caracterizan portener cuatro átomos de oxigeno de los −  están compartidos con otros iones +

Silicatos tridimensionales

Se forman por la sustitución  parcial del Si por Al requiere la

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