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Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Programa: Ciencias Básicas Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Código: 201102 Curso: Química General Anexo - Tarea 1

Nombre y apellidos del estudiante

Quimica General (201102A_474)

Programa Académico

Contacto: [email protected] Correo electrónico institucional Universidad Nacional Abierta y a Distancia octubre, 2018

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Introducción En este trabajo se abarcaran varias temáticas de la química general en el cual se pondrán a prueba conocimientos previos, pero también se trabajara el auto aprendizaje en aprender nomenclatura y otras cosas a cerca de los elementos químicos

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Tabla 1. Modelos atómicos. Modelos Atómicos Pregunta a) ¿Qué son los modelos atómicos, cuántos existen y qué utilidad tienen?

Respuesta Un modelo atómico es una representación estructural de un átomo que trata de explicar su comportamiento y propiedades. Los modelos atómicos que existen son los siguientes: Modelo atómico de Demócrito (450 a. C.) Modelo atómico de Dalton (1803) Modelo del átomo cúbico de Lewis (1902) Modelo atómico de Thomson (1904) Modelo atómico de Rutherford (1911) Modelo atómico de Bohr (1913) Modelo atómico de Sommerfeld (1916) Modelo atómico de Schrödinger (1926)

Cuadro comparativo

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- usa el concepto de órbitas elípticas - es un modelo relativista - describe los electrones como partículas

Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Programa: Ciencias Básicas Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Código: 201102 Curso: Química General Tabla 2. Elección del elemento Químico. Pregunta Elegida 4. ¿Qué elementos químicos se encuentran en el cuerpo humano?

Resumen de la búsqueda realizada(Máximo 100 palabras) El cuerpo humano es un sistema muy complejo donde se llevan a cabo procesos químicos extraordinarios que nos permiten vivir, pensar, comer y hacer muchas cosas más. Los elementos que lo forman son varios y aunque están ordenados en cantidades diferentes, están en nuestro interior por una razón. En el cuerpo humano se encuentran 12 elementos químicos que son los siguientes: Oxígeno, Carbono, Hidrogeno, Nitrógeno, Calcio, Fosforo, Potasio, Azufre, Sodio, Cloro, Magnesio, Hierro

Referencias https://www.vix.com/es/btg/curiosidades/2009/07/22/los-12-elementos-quimicos-del-cuerpo-humano https://listas.20minutos.es/lista/los-elementos-quimicos-del-cuerpo-humano-391562/

Elemento Escogido

Símbolo

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O

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Electrones no apareados

n

Números cuánticos ml l

3

1

-1

2

ms -1/2

Ejercicio 2. Tabla y propiedades periódicas.

Figura 1. Página Ptable en línea. Consultado el 6 de junio del 2018 y disponible en línea: https://www.ptable.com/?lang=es#

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Respuesta El oxígeno se encuentra en el Periodo 2 y grupo 16 La colocación de los elementos en la tabla periódica se hace teniendo en cuenta la configuración electrónica. En cada período aparecen los elementos cuyo último nivel de su configuración electrónica coincide con el número del período, ordenados por orden creciente de número atómico. Por ejemplo, el período 3 incluye los elementos cuyos electrones más externos están en el nivel 3; En cada grupo aparecen los elementos que presentan el mismo número de electrones en el último nivel ocupado o capa de valencia. Por ejemplo, todos los elementos del grupo 13 contienen 3 electrones en su capa más externa y el último electrón queda en un orbital p;

Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Programa: Ciencias Básicas Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Código: 201102 Curso: Química General Del grupo numero 2 elegí el berilio Escoja un elemento atómico del grupo 2 y compare Y tiene mayor tamaño atómico que el oxígeno, ya que si su elemento tiene mayor o menor tamaño este mide 112 pm y el oxígeno 60 pm atómico En la tabla periódica, ¿cómo cambia el potencial de Los elementos químicos presentan mayor energía de ionización (PI) de los elementos, su elemento tiene ionización cuanto más arriba y a la derecha de la tabla periódica se encuentren (Al igual que la afinidad mayor PI que el Molibdeno?

electrónica y el poder oxidante). Es decir, el elemento con mayor energía de ionización es el Flúor “F” (es el elemento que se encuentra más arriba y a la derecha de la tabla periódica – Sin tener en cuenta los gases nobles) y el elemento con menor energía de ionización será el Francio “Fr” (es el elemento que más abajo y a la izquierda se encuentra de la tabla periódica).

Explique por qué la electronegatividad según Pauling, del Rubidio, es mayor que la del Francio. Mencione si su elemento es más o menos electronegativo que el Teluro (Te). Identifique para qué se usan los números de oxidación en un elemento o molécula.

El oxígeno tiene mayor PI que el molibdeno ya que se encuentra más arriba y más hacia la derecha Porque entre más arriba y a la derecha se encuentren su electronegatividad será mayor y en este caso el francio es el que se encuentra más abajo y a la izquierda El oxígeno es más electronegativo que el telurio Los químicos usan los números de oxidación (o estados de oxidación) para saber cuándo electrones tiene un átomo. Los números de oxidación no siempre

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corresponden a las cargas reales de las moléculas, pero podemos calcular los números de oxidación de los átomos que están involucrados en un enlace covalente (así como iónico).

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B.

N

O

Nitrogeno Oxigeno

S Azufre

Figura 2. Esquema de Tabla periódica.

F Fluor

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Respuesta De derecha a izquierda y de arriba hacia abajo es mayor el tamaño atómico de los elementos

De izquierda a derecha y de abajo hacia arriba aumenta el potencial de ionización

De derecha a izquierda y de arriba hacia abajo disminuye la electronegatividad ¿Cómo disminuye la electronegatividad en la tabla periódica?

¿Cómo aumenta la afinidad electrónica en la tabla periódica?

De izquierda a derecha y de abajo hacia arriba aumenta

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Pregunta A. ¿Cuál cloruro debe tener el enlace más covalente, o menos iónico?: a) AlCl , b) BCl , c) KCl, d) MgCl y e) NaCl 3

Respuesta.

3

2

B. De las electronegatividades siguientes: C= 2.5, N = 3.1 y S = 2.4, qué tipos de enlaces presenta el ión tiocianato, SCN . -1

C. Indicar si la siguiente frase es correcta, justificando la respuesta: Las moléculas PF y SiF tienen momento dipolar debido a la gran diferencia de electronegatividades entre P y F y entre Si y F. 3

4

D. Identifica los tipos de fuerzas intermoleculares que pueden surgir entre moléculas de cada una de

El momento dipolar es debido a la fuerza de atracción de dos átomos, entonces si existe una gran diferencia de electronegatividades, esto no nos indica nada sobre la fuerza de atracción, ya que esta propiedad es la fuerza entre ambos átomos o la capacidad con que se atraen. Puede existir momento dipolar pero no por la diferencia entre sus propiedades.

Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Programa: Ciencias Básicas Curso: Química General Código: 201102 las siguientes sustancias: (a) NO , (b) N H , (c) HF, (d) CI E. ¿Cuál de los compuestos siguientes esperas que tenga un punto de ebullición más alto: ¿el amoníaco, NH3 o la fosfina, PH3? Indicar la razón. 2

2

2

4

F. Escriba dos estructuras de Lewis para el cloruro de tionilo, SOCl . En una debe haber un octeto expandido y en la otra no. 2

G. ¿Cuántos pares no compartidos de electrones de valencia hay en la estructura de Lewis del AsCl ? 3

H. Escriba la estructura de Lewis para el fluoruro de azufre, SF . Explique con la configuración electrónica de uno de los elementos, por qué existe un octeto expandido. 6

Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Programa: Ciencias Básicas Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Código: 201102 Curso: Química General I. Realice la estructura de Lewis para el ión dicromato, (Cr O ) , a partir de esta, mencione cuántos electrones de valencia aporta cada átomo de cromo. 2

7

-2

Existe un octeto expandido porque los electrones del azufre pueden ocupar los orbitales 4s y 3d.

Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Programa: Ciencias Básicas Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Código: 201102 Curso: Química General J. A qué grupo de la tabla periódica pertenece X, si la estructura de Lewis de uno de sus compuestos es: .. .. .. :F – X – F: .. | .. :F: ..

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Pregunta escogida

Respuesta

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Cálculos

B. En una jeringa se almacena 250 mL de O2 a P1V1To = PoVoT1 (1) una temperatura ambiente de 32ºC y 0,324 atmósferas de presión. Calcular el cambio de cada una de las siguientes magnitudes. Donde: P1= Presión del O2 a condiciones finales a. La presión en mmHg si se mueve el émbolo hasta un volumen final de 476 mL y la temperatura sigue constante. b. La temperatura, si se duplica la presión y el volumen sigue constante. c. El volumen en Litros si la temperatura cambia a 50ºC y la presión sigue constante.

V1 = Volumen que ocupa el O2 a condiciones finales, en mL T1 = Temperatura a condiciones finales °K Po = Presión del O2 a las condiciones iniciales = 0,324 atm (246,24 mmHg) Vo = Volumen inicial de O2 = 250 mL

d. Calcular la masa de gas presente en la To = Temperatura a condiciones iniciales = 32°C condición inicial utilizando la ecuación de gases (305°K) ideale

Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Programa: Ciencias Básicas Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Código: 201102 Curso: Química General - Para el primer caso a, el cambio en la presión si se mueve el émbolo hasta un volumen final de 476 mL y la temperatura sigue constante, es decir To = T1, se tiene:

Despejando de la ecuación (1), la presión final P1, se tiene: → P1 = (PoVoT1)/V1To

→ P1 = (PoVo/V1

→ P1 = (246,24 mmHg x 250 mL)/476 mL → P1 = 129,33 mmHg - El cambio de presión ΔP, es la diferencia entre la presión inicial, Po y la presión final, P1 ΔP = Po – P1 → ΔP = 246,24 mmhg – 129,33 mmHg → ΔP = 116,91 mmHg - Caso b. La temperatura, si se duplica la presión y el volumen sigue constante. Esto quiere decir, que:

Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Programa: Ciencias Básicas Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Código: 201102 Curso: Química General P1 = 2 Po → p1 = 2 x 246,24 mmHg = 492,48 mmHg Vo = V1 - Despejando de la Ecuación 1, la temperatura final T1, resulta: T1 = (P1V1To) / (PoVo) Como Vo= V1 → T1 = (P1To) / (Po) T1 = 492,8 mmHg x 305°K/246,24 mmHg → T1 = 610 °K -Y el cambio de temperatura ΔT, es la diferencia entre la temperatura inicial, To y la temperatura final, T1 ΔT = T1 – To

Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Programa: Ciencias Básicas Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Código: 201102 Curso: Química General → ΔT = 610 °K– 305°K → ΔT = 305°K - El caso c. El volumen en Litros si la temperatura cambia a 50ºC y la presión sigue constante. T1 = 50°C = 323°K y Po = P1 = 246,24 mmHg - Despejando de la ecuación (1) el volumen final, se tiene: V1 = (PoVoT1) / P1To → V1 = VoT1/To → V1 = 250 mL x 323°K/305°K → V1 = 264, 75 mL = 0, 265 L - El cambio de Volumen ΔV en Litros, es la diferencia entre el volumen inicial, Vo y el volumen final, V1

Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Programa: Ciencias Básicas Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Código: 201102 Curso: Química General ΔV = V1 – Vo

→ ΔV = 264,75 mL– 250 mL → ΔV = 14,75 mL (0,15 L) d. La masa de gas presente en la condición inicial (mi) utilizando la ecuación de gases ideales, es: PoVo= nRTo (2) Donde: la constante de los gases Donde R = 0,08206 atm L/mol x °K - De la ecuación (2) despejamos el número de moles de O₂, n : n = PoVo/RTo → n = (0,324 atm x 0,250 L)/(0,08206 atL/mol °K x 305°K)

Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Programa: Ciencias Básicas Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Código: 201102 Curso: Química General → n = 0,0032 moles Sabiendo que número de moles, es igual a la masa sobre el peso molecular del O₂ (PMO₂ = 32 g/mol), se tiene que la masa inicial de O₂, es: n = mi/PM → mi = n x PM → mi = 0,0032 mol x 32 g/mol → mi = 0,1024 g

Ley de gases que Aplica.

Ley de Boyle

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Sn(OH)2

Molécula: Función:

CaCO3

Molécula: Función:

N. N. N. N. N. N. N. N. N.

Stock: Sistemática: Tradicional: Stock: Sistemática: Tradicional: Stock: Sistemática: Tradicional:

ácido trioxoyódico (V) trioxoyodato (V) de hidrógeno ácido yódico óxido de hierro (III) trióxido de dihierro óxido férrico hidróxido de estaño (II) dihidróxido de estaño hidróxido estañoso carbonato de calcio trioxocarbonato (IV) de calcio carbonato cálcico

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Bibliografía https://brainly.lat/tarea/10355941 https://brainly.lat/tarea/124644 http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esofisicaquimica/4quincena8/4q8_contenidos_3c.htm

https://www.monografias.com/trabajos83/temperatura-ebullicion/temperatura-ebullicion.shtml https://www.saberespractico.com/quimica/%C2%BFcomo-saber-que-elemento-quimico-tiene-mayor-energia-de-ionizacion/