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Anexo – Tarea 3 Estados de agregación y disoluciones Tablas para el desarrollo de los ejercicios Nombres y apellidos:

Lesly Tatiana Belalcazar Burbano

Número de estudiante seleccionado:

3

Correo institucional:

[email protected]

Programa académico:

Tecnoligia de Regencia de Farmacia

Número de grupo:

135

Nombre del tutor:

Alejandra Gonzales

Ejercicio 1. Gases Tabla 1. Propiedades y leyes de los gases

1. Balanceo de la reacción y nombre de reactivos y productos (1 punto)

NaN H 2 +2 H 2 O → N H 3 + NaO H NaN H 2 + H 2 O→ N H 3 + NaO H Agua

Amoniaco hidróxido de sodio

Proceso Químico:

2. Importancia del proceso químico (1 puntos)

La síntesis de amoníaco aumentó exponencialmente las cosechas y seguirá haciéndolo en los años venideros. A su invención se le atribuye la salvación de millones de vidas, y probablemente salvará miles de millones más.

3. Ejercicios 3.1. Leyes de los gases (2 puntos)

3.2. Mezcla de gases y presiones parciales (2 puntos)

Compuesto gaseoso: N H 3

Compuesto gaseoso: N H 3

Datos del ejercicio:

Datos del ejercicio:

1

Ecuaciones que utiliza: Ecuaciones que utiliza:

Solución numérica del ejercicio:

Solución numérica del ejercicio: Análisis de los resultados obtenidos (incluye la respuesta a la pregunta):

Análisis de los resultados obtenidos (incluye la respuesta a la pregunta):

3.3. Ecuación del gas ideal (2 puntos)

3.4. Densidad del gas (2 puntos)

Compuesto gaseoso:

Compuesto gaseoso:

Datos del ejercicio:

Datos del ejercicio:

Ecuaciones que utiliza:

Ecuaciones que utiliza:

Solución numérica del ejercicio:

Solución numérica del ejercicio:

Análisis de los resultados obtenidos (incluye la respuesta a la pregunta):

Análisis de los resultados obtenidos (incluye la respuesta a la pregunta):

4. Referencia (normas APA)

-

Figura 1.Químigrama “propiedades y leyes de los gases”(5 puntos) Pistas horizontales: 2.1

Teoría física y química que explica el comportamiento y propiedades macroscópicas de los gases.

4.14

Es una propiedad de un gas, asociada al espacio que este ocupa cuando se expande espontáneamente hasta llenar su recipiente. Nombre de la Ley que se expresa como sigue: “el volumen de una cantidad fija de gas mantenida a presión constante es directamente proporcional a su temperatura absoluta”. Es un gas hipotético cuyo comportamiento de presión, volumen y temperatura se describe perfectamente con la ecuación del gas ideal. La presión parcial de un gas en una mezcla es su ______ ________ multiplicada por la presión total. La gravedad opera y hace que la atmosfera en su totalidad ejerza una fuerza sobre la superficie, creando una ________ ________.

12.3 14.1 16.1 18.1

Pistas verticales: 2

1.2

Variable empleada para medir la energía cinética promedio de las moléculas de un gas.

3.1

Es una constante que simboliza con el término R, y se emplea en la ecuación del gas ideal. Es un instrumento de medición utilizado para medir la presión de un gas.

6.1 8.1

Es la dispersión de una sustancia dentro de un espacio o dentro de una segunda sustancia. 10.1 Nombre de la Ley que se expresa como sigue: “el volumen de una cantidad fija de gas mantenida a temperatura constante es inversamente proporcional a la presión” 12.10 Variable empleada para expresar la cantidad del gas. 16.4

Es conocida como la ley de los volúmenes de combinación y se expresa como sigue: “a una presión y temperatura dadas, los volúmenes de gases que reaccionan entre sí están en proporciones de números enteros pequeños”. Presión ejercida por un componente dado de una mezcla de gases.

18.6

-1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9

1

2

T E M P E R A T U R A

E

G

A

F

R

P

E

3

C O N S T A N T E D E L O S G A S E S

4

5

R

I

6

B A R O M E T R O

7

C

8

D I F U S I O N

9

N

10

L E Y D E B O Y L E

1 1

12

13

1 4

T

I

C

A V

H

A

R

M O L

N

M

O

L

A

R

A

T

M

O

S

F

E

Y

D

E

C

I

D

E

A

L

C

C

I

O

S

I

O

N

E

15

1 6

17

18

1 9

20

O

L E Y D E A V O G A D R O

U

M

E

N

I

C

S

E

R

Ejercicio 2. Fuerzas intermoleculares Tabla 2. Fuerzas intermoleculares y diagramas de fase 3

P R E S I O N P A R C I A L

1. Fuerzas intermoleculares (4 puntos) 4. Clasificación moléculas 2. Tipo de fuerza 3. Descripción

(C5H12, CHCl3, CH3OCH3, CHBr3, NH3, I2)

Molecula(s): Justificación: atracción

Ión-dipolo

El catión sufre electrostática por el dipolo negativo, mientras que el anión es atraído por la fuerza electrostática hacia el dipolo positivo.

Molecula(s): CH3OCH3 ,

Dipolo-dipolo

Son fuerzas de atracción entre moléculas polares, estas se atraen cuando el extremo positivo de una de ellas está cerca al extremo negativo de otra. Las fuerzas Dipolo-dipolo son efectivas cuando las moléculas polares están muy juntas

Dispersión de London

4

CHCl3 , CHBr3

Justificación: Tiene puntos fusión bajos Soluble en algunos disolventes polares tiene dipolo – dipolo débil, tiene polaridad baja

Molecula(s): I2 Las moléculas grandes y complejas que poseen grandes nubes electrónicas que se distorsionan y polarizan fácilmente

Justificación: El I2 tiene una masa molar de 254 lo que hace que las fuerzas de dispersión se hagan más intensas, por tanto son más difíciles de separar las moléculas. Tiene puntos de fusión extremadamente

bajos o moderados. Es soluble en algunos disolventes no polares No conducen corriente eléctrica. Molécula(s):NH3

Puentes de hidrógeno

Los puntos de ebullición de una serie de compuestos similares que contienen elementos del mismo grupo periódico se incrementan con la masa molar. Este incremento en el punto de ebullición se debe al aumento de las fuerzas de dispersión de moléculas con más electrones.

Justificación: Se presentan en moléculas con hidrógeno unido a un átomo altamente electronegativo como el nitrógeno

5. Reacción Química (4 puntos) (espacio para la reacción) NaN H 2 (s) + H 2 O (l) → N H 3(g )+ NaO H (ac )

(a) ¿Qué clase de fuerza de atracción intermolecular debe vencerse para evaporar el compuesto?, argumente su respuesta.

(b) Consulte el punto de ebullición para cada sustancia, ¿Cuál de los dos compuestos tiene las fuerzas de atracción 5

Formula molecular del líquido: H 2 O (l) Debe vencerse o romperse la totalidad de enlaces de hidrógeno para pasar de fase liquida a fase de gas.

Fórmula molecular del gas: N H 3(g ) La fuerza intermolecular a vencer es dipolodipolo ya que contiene enlaces polares y son simétricamente opuestos entre sí. Punto de ebullición del líquido: H 2 O 100 °C

intermoleculares más débiles?. Explique.

N H3 Punto de ebullición del gas: -33.34 °C El compuesto de atracción intermolecular más débil es el N H 3ya que su punto de ebullición es más bajo.

6. Diagrama de fases (7 puntos) (espacio para dibujar el diagrama de fases del O2) Se recomienda realizar un gráfico de dispersión en excel, ubicando la presión (en unidades de atmósferas) en el eje “y”, y la temperatura (en unidades de ºC) en el eje “x”. Límites del eje “x”= -240 a -100 ºC Límites del eje “y”= 0 a 60 atm Finalmente, una los puntos del gráfico y de respuesta a los interrogantes. b. ¿Qué es más denso, O2(s) u O2(l)?. Explique.

c. Al calentarse el O2 sólido, ¿sublima o funde a una presión de 1 atm?.

7. Referencia (normas APA)

-

Ejercicio 3. Concentraciones físicas y químicas Tabla 3. Proceso de disolución 1. Disolución (Una muestra de una disolución de agua de pozo obtenida de mantos freáticos que están en depósitos de roca, se encuentra contaminada con 1.614 g del gas radiactivo Radón, disueltos en 850 mL de agua. La densidad de la disolución es de 1.85 g/mL. 2. Soluto

850ML AGUA

3. Disolvente

1.614g DE GAS RADIOACTIVO RADÒN 4. Solubilidad (8 puntos)

a. Tipo de interacción (fuerza intermolecular)

agua (H2O) Explicación: disulfuro de carbono (CS2)

6

que presenta el soluto con cada uno de los siguientes disolventes y predecir si este será soluble o no:

Explicación: benceno C6H6 Explicación: tetracloruro de carbono CCl4 Explicación:

5. Unidades de concentración físicas (3 puntos) 6. Porcentaje en masa (%m/m) Datos del ejercicio: Ecuaciones que utiliza: Solución numérica del ejercicio: Análisis de los resultados obtenidos (incluye la respuesta a la pregunta):

7. Porcentaje masa volumen (%m/v)

8. Partes por millón (ppm)

9. Unidades de concentración químicas (4 puntos) 10. Molaridad (m)

11. molalidad (m)

12. Normalidad (N) 7

13. Fracción molar (Xsoluto)

14. Referencia (normas APA)

-

Ejercicio 4. Propiedades coligativas Tabla 4. Propiedades físicas de las disoluciones (15 puntos)

1. Descripción del ejercicio

En algunos lugares de latinoamérica ha surgido una preocupación por el posible riesgo a la salud que representa el gas radiactivo Radón (Ra) en el agua de pozo de mantos freáticos. Cálcule la presión de vapor a 25 ºC de una disolución que contiene 0.24 mL de Radón en 500 mL de agua. Calcule los cambios en el punto de congelación y de ebullición de la disolución.

2. Cálculo de las propiedades coligativas Datos del ejercicio: Ecuaciones que utiliza: Solución numérica del ejercicio: Análisis de los resultados obtenidos (incluye la respuesta a la pregunta):

Conclusiones _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ 8

_____________________________________________________ _____________________________________________________

9