Transcript The Language of Chemistry - Portada Principal Uruguay Educa

Presenta:
Bienvenidos al
mundo de la
química
¿QUÍMICA? ¿Qué es eso?
La Química es la ciencia fundadora de todas las
ciencias moleculares.
La Química brinda comprensión, capacidad de
predicción y control sobre la naturaleza y el
comportamiento de la materia.
La Química es “práctica” … y profundamente
“filosófica”
¿CÓMO ESTÁ COMPUESTA LA MATERIA?
¿CÓMO REACCIONA?
¿QUÉ ES?!!!
Química y materia
• La Química explora el mundo MACROSCÓPICO, el que
podemos ver
• para entender un mundo de PARTÍCULAS que no
podemos ver
La EXPERIENCIA proporciona “visiones” de un mundo
que se encuentra fuera del alcance de nuestros
sentidos
El mundo de
la Química
Macrocosmos
Partículas
Símbolos
2 H2(g) + O2 (g) --> 2 H2O(g)
Propiedades químicas y
cambio químico
Quemando hidrógeno (H2)
en oxígeno (O2) obtenemos
agua (H2O)
Un cambio químico o
REACCIÓN QUÍMICA
consiste en la
transformación de una
o más sustancias en
otra u otras.
Observaciones y medidas
• Podemos realizar observaciones
CUALITATIVAS. Por ejemplo, en una reaccion
podemos observar cambios de color o de
estado de agregación.
• Pero también podemos realizar
determinaciones CUANTITATIVAS.
• Para describir cuantitativamente el fenómeno
realizamos MEDICIONES.
• Para expresar el resultado de nuestras
mediciones utilizaremos las unidades del
SISTEMA INTERNACIONAL (SI)
Unidades del SI
Longitud
Metro (m)
Masa
Kilogramo (kg)
Tiempo
Segundo (s)
Temperatura
Kelvin (K)
Unidades de longitud
• 1 kilómetro (km) = ? metros (m)
• 1 metro (m) = ? centímetros (cm)
• 1 centímetro (cm) = ? milímetros (mm)
• 1 nanometro (nm) = 1.0 x 10-9 metros
Distancia O-H
•9.4 x 10-11 m
•9.4 x 10-9 cm
•0.094 nm
Escalas de Temperatura
• Fahrenheit
• Celsius
• Kelvin
Anders Celsius
1701-1744
Lord Kelvin
(William Thomson)
1824-1907
Escalas Termométricas
Punto de
ebullición
del agua
Fahrenheit
Celsius
Kelvin
212 ˚F
100 ˚C
373 K
180˚F
Punto de
fusión del
agua
32˚F
100˚C
0˚C
100 K
273 K
Escalas
termométricas
100 oF = 38 oC = 311 K
32 oF = 0 oC = 273 K
oF
oC
K
FACTOR DE CONVERSIÓN:
100 oC POR CADA 180 oF
38 oC = (100 oF – 32 oF) * 100 oC / 180 oF
311 K = 273 K + 38 oC * 100 K / 100 oC
Cambios de escala
Generalmente necesitamos la temperatura en Kelvin (K)
• T (K) = t (˚C) + 273.15
• Temperatura corporal = 37 ˚C + 273 = 310 K
• Teb normal del nitrógeno = -196 ˚C + 273 = 77 K
Propiedades
físicas
Na
Ejemplos:
• Color
• Puntos de fusión
y ebullición
• Densidad
NaCl
Algunas propiedades físicas sirven para
caracterizar a las sustancias puras
Cambios físicos
Algunos cambios físicos:
• Ebullición de un líquido
• Fusión de un sólido
• Disolución de un sólido
en agua
Los cambios físicos no alteran la
identidad de las sustancias puras
DENSIDAD:
Una propiedad física importante
masa (g)
Densidad =
Volumen (cm3)
Mercurio
Platino
Aluminio
13.6 g/cm3
21.5 g/cm3
2.7 g/cm3
DENSIDAD:
La DENSIDAD (como la temperatura) es una propiedad INTENSIVA:
No depende de la cantidad de materia que posee el sistema
La MASA y el VOLUMEN son propiedades EXTENSIVAS por su
dependencia con la cantidad de materia que posee el sistema
Note que del cociente entre dos magnitudes extensivas
(masa y volumen) obtenemos una intensiva (densidad)
Problema:
Una lámina de cobre tiene una masa de 57.54 g. Su
longitud es 9.36, el ancho 7.23 cm y 0.95 mm de
espesor. ¿Cual es su densidad?
Densidad
=
Masa (g)
Volumen (cm3)
El valor calculado ¿será
el mismo para el trozo
irregular de cobre que
muestra la figura?
Estrategia de resolución
1. Trabaje con las unidades apropiadas.
2. Calcule el volumen en cm3
3.
Calcule la densidad.
Resolución
Factor de
conversión
1. Trabaje con las unidades apropiadas.
1cm
0.95 mm •
= 0.095 cm
10 mm
2. Calcule el volumen en cm3.
(9.36 cm)(7.23 cm)(0.095 cm) = 6.4 cm3
Sólo 2 cifras significativas aparecen en la respuesta.
3.
Calcule la densidad.
57.54 g
= 9.0 g/ cm3
6.4 cm3
Cifras significativas
Nº de dígitos (comenzando por la
izquierda) a partir del primer
dígito distinto de cero.
(Los “ceros a la izquierda” no
cuentan)
Cifras significativas
57.54 g
7.23 cm
0.95 mm
0.095 cm
4 cifras significativas
3 cifras significativas
2 cifras significativas
2 cifras significativas
(los ceros a la izquierda del 9 sólo indican la posición de la coma)
600 g
3 cifras significativas
100 cm/m infinto número de cifras significativas
(definición de cantidad)
Problema inverso: El mercurio (Hg) tiene
una densidad de 13.6 g/cm3. ¿Cuál es la
masa en gramos de 95 mL de Hg?
El mercurio (Hg) tiene una densidad de
13.6 g/cm3. ¿Cuál es la masa en gramos
de 95 mL de Hg?
Note que: 1
cm3 = 1 mL
13.6 g
3
95 cm •
= 1.3 x 103 g
cm3
Tomado de un trabajo original de:
•Prof. Víctor Batista (Ph.D.)
•Batista reserch group
http://xbeams.chem.yale.edu/~batista/
•Departament of Chemistry
•Yale University
Traducción y adecuación: