quimica 1.doc

INTRODUCCION 1.

Química.-Es la ciencia natural que estudia la materia en su estructura,

composición, propiedades, transformaciones y las leyes que rigen a estas transformaciones.

2.

Ramas.-a. General: Estudia los fenómenos de la naturaleza

b. Inorgánica: estudia las sustancias de la materia sin vida

c. Orgánica: Se ocupa de las sustancias de la materia con vida

d. Analítica: Estudia la

composición y estructura de la materia. Puede ser Cualitativa y Cuantitativa

e. Bioquímica: Estudia los procesos químicos en los seres vivos

f. Físico-Química: Se ocupa de los fenómenos comunes a ambas ciencias

g. Radioquímica: Se ocupa de los elementos radioactivos y sus transformaciones.

3. Breve Historia de la Química.-a. Edad antigua

b. Egipto

c. Grecia

d. Perú

e. Alquimia f. Iatroquímica g. Teoría del Flogisto h. Lavoisier

i. Química Orgánica j. Química Moderna 4.

Objetivos.-a. Comprender el concepto de química y su importancia b. Comprender el concepto de

materia y su estructura c. Interpretar las reacciones que

se producen entre los cuerpos y las leyes que los rigen

5.

Operaciones.-a. Análisis o descomposición de sustancias

b. Síntesis o formación de sustancias

6.

Procedimiento.-a. Observación: consiste en recoger información b. Experimentación: Crea

situaciones controladas 7. Método

científico.-a. Observación b. Hipótesis c. Experimentación

d. Análisis e interpretación de resultados

e. Conclusión f. Comunicación 8.

Importancia.-a. Desarrollo científico y tecnológico

b. Síntesis de sustancias c. En agricultura: preparación de

insecticidas, abonos

d. En energía: Nuclear, petróleo y derivados

e. Medicina: Combate de enfermedades 9. Materiales de

Laboratorio.-a. Vidrio b. Porcelana c. Metal

d. Madera

e. Reactivos

10. Tareas para la clase

11. Tareas para la casa

MAGNITUD

1. Concepto.- Es todo aquello que es susceptible de medirse

Ejemplos: Longitud

Fuerza Aceleración

2. Unidad de Medida.- Es un fragmento de una determinada magnitud que se emplea como patrón para medir Ejemplo: longitud  Metro Tiempo  Segundo Masa  Gramo

3. Medir.- Es la operación por la cual se averigua cuantas veces está contenida una unidad en una magnitud.

Si la mesa mide 3 m  La unidad metro está contenida tres veces. 4. Sistemas de

Unidades.-Conjunto de unidades para cada magnitud

Sistemas empleados L M T F MÉTRICO Absoluto

CGS cm g s dina MKS m kg s Newton Técnico m UTM s Kg-f INGLES Absoluto_Técnico pie_pie lb_slug s_s Poundal_lb-f

5. Sistema Internacional.- Establecido en octubre de 1971 en la

Conferencia General de Pesas y Medidas. Usada en Ciencia y Técnica

-Estructura del SI *Unidades de Base: 7 * Unidades Suplementarias: 2 * Unidades Derivadas: muchas

Tienen múltiplos y Submúltiplos: usan Prefijos

UNIDADES DE BASE

Magnitud

Física Unidad de Base Símbolo

Longitud Metro m

Masa Kilogramo s

Tiempo segundo kg

Intensidad de corriente eléctrica Ampere A Temperatura Termodinámica Kelvin K Intensidad

Luminosa Candela cd

Cantidad de Sustancia

mol mol

UNIDADES SUPLEMENTARIAS

Magnitud

Física Unidades Símbolo

Angulo Plano radián rad

Angulo Sólido estereorradián sr

UNIDADES DERIVADAS

Volumen metro cúbico m3

Densidad kilogramo por metro cúbico

kg/m3

Velocidad metro por

segundo m/s

Fuerza Newton N

Presión Pascal Pa

PREFIJOS

Múltiplos:

18 15 12 9 6 3 2 1

exa peta tera giga mega kilo hecto deca

Submúltiplos

:

deci centi mili micro nano pico femto atto

1 2 3 6 9 12 15 18

Equivalencias:

Longitud

1m = 10 dm = 102 _{cm = 10}3 _mm

1 yd = 3 pie = 36 pulg = 91.44 cm 1 pie = 12 pulg = 30.48 cm 1 pulg = 2.54 cm 1 angstrom = 1 A° = 10-8 _cm

1 micra= 1 µ = 10-4 _cm

1 milla terrestre = 1609 m 1 milla marina = 1852 m

Masa

1 kg = 103 _{g = 2.2 lb}

1 lb = 16 onz = 435.6 g

1 tonelada métrica = 1000 kg = 2200 lb 1 onz = 23.35 g

Tiempo

1 día = 24 horas = 1440 min = 86400 s 1 h = 60 min = 3600 s

1 min = 60 s

1 m3 _{= 10}3 _dm3 _{= 10}6 _cm3 _{= 10}9 _mm3

1 l = 103 _{ml = 1 dm}3 _{= 10}3 _cm3

1 ml = 1 cm3

1 galón USA = 3,785 l 1 galón inglés = 4.545 l

Conversiones de unidades:

340 onz a lb

Regla de tres:

1 lb



16 onz

x lb



340 onz

x = 21,25 lb

21,25 lb

EJERCICIOS

a. 720 yd a pie:

2160 pie

b. 15 kg a onz

528 onz

c. 220 Å a nm

22 nm

d. 4,5 l a cm

_{4500 cm}

e. 9 km a m

9000 m

f.

8324 cm a pie 273,09 pie

g. 325 lb a kg 147,72 kg

h. 2521 ml a cm

_{2521 cm}

i.

17,25 cm

_{a m}

_{0,001725 m}

j.

0,5 kg a g

500 g

k. 3,5 día a min 5040 min

l.

45,3 pie a pulg 543,6 pulg

15 Tm a km = 15 000 000 000 km

MEDICIONES CIENTIFICAS

-Representación Matemática -Se caracteriza por el empleo de: Números entre 1 y 10 con exponente 10

-Los científicos emplean esta notación científica como datos cuantitativos para:

a. Dimensiones astronómicas Velocidad de la luz:

- 299 799 000 m/s - 2,9979 x 108 _m/s

- 3 x 105 _km/s

b. Cantidades infinitamente pequeñas:

Masa de un electrón:

0,00000000000000000000000000000009 1091 kg

9,1091 x 10-31 _kg

A x 10 n

Ejemplos de casos:

I. Sólo debe aparecer un dígito a la izquierda de la coma decimal:

32 = 3,2 x 10 68 000 = 6,8 x 104

II. Si la coma se mueve a la derecha el exponente es negativo:

0,00043 = 4,3 x 10-4

0,0000003 = 3 x 10-7

III. Si la coma se mueve a la izquierda el exponente es positivo: 7500000 = 7,5 x 106

IV. Si la coma decimal no sufre variación el exponente es cero: 3,45 = 3,45 x 100

OPERACIONES MÁS USUALES

SUMAS Y RESTAS a. Si los exponentes de base 10 son iguales:

- Se suman o restan y se considera la base 10 como: término semejante

b. Si los exponentes de base 10 no son iguales

-Deben igualarse antes de sumar o restar

-La igualación debe hacerse al mayor exponente

MULTIPLICACION Y DIVISION

-Los coeficientes se multiplican o dividen

-Los exponentes se suman en la multiplicación y se restan en la división.

Ejemplo:

En caso de presentarse multiplicaciones y divisiones sucesivas, primero se resuelven las multiplicaciones y luego las divisiones

POTENCIACION

Se eleva el coeficiente a la potencia indicada

El exponente de la base 10 se multiplica por el N° de la potencia. Ejemplo:

RAICES

Se extrae la raíz del coeficiente luego se divide el exponente de la base 10 entre el índice de la raíz.

Ejemplo

Si el exponente es fraccionario:

Ejercicios sobre Notación Científica:

LA MATERIA

Tiene masa y ocupa un lugar en el espacio

Ejemplo: aire, rocas, agua 2. Clases:

a. Homogénea

Elementos: 105 Compuestos -Inorgánicos: 400 mil -Orgánicos: 3 millones b. Heterogéneas: Mezclas

-Homogéneas: *Soluciones *Suspensiones *Emulsiones *Coloides -Heterogéneas 3.

Propiedades.-a. Físicas: Forma, color, lustre, dureza, masa, volumen, densidad, solubilidad, olor, sabor, peso, estado físico b. Químicas: Cambios, Oxidación,

descomposición, combustión, fermentación. c. Generales: Extensión Masa Peso Inercia: -Reposo -Movimiento Atracción: -Gravitacional -Gravedad -Adhesión -Cohesión -Afinidad Indestructibilidad Impenetrabilidad Porosidad (Discontinuidad) -cuerpo -partícula -molécula -átomo Dilatación d. Particulares: Dureza Tenacidad Maleabilidad Ductibilidad Elasticidad: -Flexión -Torsión -Tracción Expansibilidad Compresibilidad Viscosidad Temperatura

4. Estados

Físicos.-En el interior del cuerpo hay dos fuerzas: Cohesión y Repulsión, las que generan los estados físicos. *Estados Condensados

a. Sólido: C > R, forma y volumen definidos

b. Líquido: C = R, Forma: variable y Volumen : Definido

c. Gaseoso: R > C, Forma y volumen variables. A los líquidos y Gases también se les denomina fluidos

5. Cambios de Estado Físico.- Se dan por incremento o disminución de calor

1.- Fusión: S  L

2.- Vaporización: L  G 3.- Sublimación P: S  G 4.- Solidificación: L  S 5.- Condensación: G  L 6.- Sublimación R: G  G * Otros pasos: Evaporación, Ebullición, Volatilización, Licuación.

6. Actividad SISTEMA MATERIAL

Es cualquier combinación de materia cuyos límites se encuentran definidos La materia se encuentra en forma de mezclas complejas de sustancias Clasificación:

Según la presentación a la vista: a. Homogéneo: Es completamente

uniforme. Ejemplo: Gas, Mezcla gaseosa, Líquido o sólido, solución (disuelto otro cuerpo)

b. Heterogéneo: No es uniforme, consiste en dos o más partes homogéneas separadas por superficies delimitadoras. Se observan fases:

 Fase: Una parte homogénea de este sistema, tiene propiedades físicas, químicas y composición definidas, separada por una superficie llamada Interfase. Ejemplo: agua + hielo + vapor Una solución es una fase no hay superficies delimitadas: azufre rómbico y monoclínico.

Según el Número de fases se puede clasificar el Sistema en:

1. Sistema monofásico: Ejemplo: Solución Líquida: Agua + sal Gas: Oxígeno Mezcla gaseosa: Aire Sólido Homogéneo: Hierro

2. Sistema Bifásico: Ejemplo: Agua + pedazos de hielo Agua + aceite

3. Sistema Trifásico: Ejemplo: Agua+hielo+vapor Agua+aceite+mercurio

 Componente: sustancia química diferenciable de las otras del sistema Según el número de componentes el sistema puede ser:

1. Sistema Unitario: Formado por un solo componente. Ejemplo: Sistema trifásico: agua+hielo+vapor (H2O)

2. Sistema Binario: Tiene dos componentes. Ejemplo: Agua + Vinagre (H2O + CH3-COOH)

3. Sistema Ternario: Posee tres componentes Ejemplo: Sistema monofásico

agua+vinagre+alcohol H2O + CH3-COOH + CH2OH-CH3  Constituyente: Es toda clase de

átomo que presenta el sistema. Ejemplo:

1. Sistema trifásico unitario: Agua+hielo+vapor los constituyentes son: H y O 2. Sistema Monofásico Binario:

Agua + cloruro de sodio tiene cuatro constituyentes: H, O, Cl y Na

ENERGIA

1. Definición: Todo aquello capaz de realizar un trabajo. Ejemplos: -Colocar un objeto en un estante -Una pelota que golpea un vidrio

2. Formas:

a. Potencial: La posee un cuerpo en reposo: Ep= trabajo acumulado = F.d

F = Peso del cuerpo d = Altura luego: Ep = P.h = m.g.h

m = masa kg g = gravedad 10 m/s h = altura m Ep = Energía Potencial

P = Peso del cuerpo

SÓLIDO LIQUIDO GASEOSO

que esta en movimiento. Se pone de manifiesto al adquirir velocidad el cuerpo

Ec = Energía Cinética

m = masa v = velocidad

3. Unidades: h = m g = m/s2

P = kg m = kg

E = Joule = kg.m/s2_.m

4. Unidad de medida: Joule = Es el trabajo producido por una fuerza equivalente a un Newton ( Unidad de peso ) que se desplaza un metro 5. Energías Alternativas:

a. Hidráulica

b. Mareas

c. Geotérmica d. Eólica

e. Biomasa

f. Otras formas: -Química -Eléctrica -Magnética 6. Conservación de la energía:

Lavoisier

“La energía no puede crearse ni destruirse, solo convertirse de una en otra forma”

7. Transformación de la Energía: Agua  evaporación  lluvia

Almacenada  Turbinas 

Eléctrica: Aparatos

E Potencial  Pelota  E. Cinética en partido de Fútbol

E. Química  Gas propano 