f&fl 8 s-6 · pdf filela temperatura final del sistema es z3 oc. supo ner que todo el...

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F&fL 'Jei. 8 s-6 A . ISTERIO DE CULTURA Y EDUCACION DI RECCJON NACIONAL DE INVESTIGA C ION, OE LA NACION EXPER I MENTACION y PERFECCIONAMIENTO EDUCATIVO PROYECTO MULTINACIONAL PARA EL MEJORAMIENTO DE LA ENSEÑANZA DE LAS CI ENC IAS O.E.A. Trabajos de Laboratorio y Ejercicios de Química general e Inorgaruca I erie 2- Dr. Anel Gu errero Dr. Roberto Bone ll i . { . Pro! . Susana V. de Pi cca rdo : L , .. I r. , BUENOS AIRES Febrero 19 77

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Page 1: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

bull bull

FampfL ~ Jei 8 s-6

A

ISTERIO DE CULTURA Y EDUCACION D I RECCJON NACIONAL DE INVESTIGA C ION OE LA NACION EXPER I MENTACION y PERFECCIONAMIENTO EDUCATIVO

PROYECTO MULTINACIONAL PARA EL MEJORAM IENTO

DE LA ENSENtildeANZA DE LAS CI ENCIAS OEA

Trabajos de Laboratorio y

Ejercicios de Quiacutemica general e Inorgaruca

I

erie 2 shy

Dr Anel Guerrero

Dr Roberto Bonelli

Pro Susana V de Piccardo L

~ I r

BUENOS AIRES

Febrero 1977

221 Escribir las foacutermul as correspondi entes

a) oacutexido de cobre (11) h) anhiacutedrido siliacutecico b) oacutexido de sodio i) hidr6xido feacuterrico

c) oacutexido de calcio j) hidroacutexido cuproso

d) oacutexido de aluminio k) hidroacutexido de plomo (IV) e) oacutexido de cromo (H) 1) hidroacutexido mercuacuterico f) dioacutexido de carbono m) hidruro de sodio g) monoacutexido de nitroacutegeno n) hidruro de calcio

222 Completar el siguiente cuadro en los casos posibles con foacutermula y nombre (si no se conoce el compuesto marcar con una cruz)

r-shy

A

Sal calc

sal deElemento Hidroacutexido AcidoI Hidruro Oxido sodio(Num val)

N(III)

Cu(H) IS(Vl) I

Ba I I Al I I Cl(l) I Cl (VII)

I iexclZn

Pb(IV) I Na I

P(V) C(IV) I

Ag L 2 23 Completar con nombres y escribir las foacutermulas correspondientes

a) hidroacutexido de sodio maacutes aacutecido sulfuacuterico =

b) oacutexido de sodio maacute aacutecido sulfuacuterico e) oacutexido de sodb maacutes anhiacutedrido sulfuacuterico = d) hidroacutexido de sodio maacutes anhiacutedrido sul fuacuterico =

224 Completar con nombres y escribir abajo las foacutenmllas relaciones de los hidroacutexidos de potasio de calcio y de aluminio sin aju~ tar coeficientes con

a) aacutecido de clorhiacutedrico b) aacutecido sulfuacuterico c) aacutecido ortofosfoacuterico

225 iquest~eacute significado tiene lUla ecuacioacuten quiacutemica Escribir como se lee y todo lo que significa la siguiente

Mg + 2HCl =MgCl Z + HZ

226 Ajustar por medio del meacutetodo algebraico los coeficientes de las siguientes reacciones (escribir debajo de las foacutellllllas los nombres correspondientes)

Qdeacutetodo de laboratorio de oh tencioacuten de cloro) shy

~todo antiguo de fabricaci6n de aacutecido niacutetrico)

(Meacutetodo moderno para la obtenshycioacuten del aacutecido niacutetrico - ldeg etapa)

(Meacutetodo de obtencioacuten del penshytoacutexido de nitroacutegeno)

227 Para obtener sulfuro de hidroacutegeno se parte de 1875 g de aacutecido y

suficiente cantidad de sulfuro ferroso seguacuten la siguiente reaccioacuten

Sulfuro ferroso maacutes aacutecido clorhiacutedrico = sulfuro de hidroacutegeno maacutes cloruro ferroso

Calcular

a) la masa de sulfuro ferroso que se consume b) el nuacuten~ro de moles de aacutecido clorhiacutedrico gastados e) el rolU1lllt~n de sulfuro de hidroacutegeno medido en condiciones nonnales

-2shy

e) Si soacutelo se obt uviesen 7 g de sulfuro de hidroacutegeno cuaacutel se

riacutea el r endimiento de la reaccioacuten

2 28 Para obtener hidroacutegeno se parte un zinc comercial (impuro) y

se 10 hace reaccionar con suficiente cantidad de aacutecido clorhi

drico Se obtienen 30 litros de hidroacutegeno y cierta cantidad de

cloruro de zinc Que pureza posee el zinc utilizado (El volumen

de hidroacutegeno se mide en CN)

1lt CN condiciones nonnal es OdegC y 760 torro

229 En el proceso Solvay se producen las siguientes etapas

Se desean obtener 2 toneladas de carbonato de sodio suponien

do que el rendimiento sea del 100 de queacute cantidades de dioacutexi

do de carbono y de cloruro de sodio y de queacute volumen (medi

CN) de amoniacuteaco se deberaacute partir

Escribir los nombres de todas las sustancias participantes en

las diferentes etapas

230 Se di spone de 10 g de aacutecido sulfuacuterico y S g de cloruro de s2shy

dio con los cuales se puede obtener el IKl en el laboratorio

seguacuten

HZS04 + NaCl = NalLlt04 + Hel

Cal cular el volul1en de Bel gaseoso obtenido medido a 27degC y

dos atmoacutesferas siempre que e l rendimiento sea del 10

231 FJ1 el proceso de obtenci oacuten del aacutecido sulfuacuterico (meacutetodo catali

tiacuteco heterogeacuteneo) se producim l as siguienes r eacciones

ctl f 3 Irrriexcl eE [rmiddot ~ t 1iexcl InR ~ r l rIv Ellj I J t iexcl bull li -1 f~iexcl~ - 1 -l iexcln

$03 + HZS04 shy H2S207

IIzS207 + lIZO - 211Z$O4

Calcular el volumen de aacutecido (d=184 grol) obtenido si se pa~ te de una tonelada de una mezcla equimolecular de SOz y 0Z

232 El llamado gas de agua es una mezcla equimolecular de H2 y ca que se obtiene partiendo de agua y carboacuten Calcular el volumen (en CN) de gas obtenido a partir de 12 Tonde agua y 1 Ton de hulla que contiene 7Z de carbono

3 ENERGIA EN LAS REACCIONES regIMlCAS

31 Definir los siguientes teacuterminos

a) energiacutea e) calor de combustioacuten b) tennoquiacutemi ca f) calor de formaci 6n c) diagrama ent aacutelpico g) cal or de reaccioacuten d) entalpiacutea h) energla de mi6n

32 Enunciar y dar un ejemplo de las leyes de

a) Lavoisier-Laplace b) Hess e) Dulong y Petit

33 Calcular el calor necesar io para l l evar un kilogramo de hielo desde - 20middot C hasta vapor a lZOnC - Hacer un graacutefico de la te peratura en fmcioacuten de la energiacutea (Calor de fusioacuten =144 Ca lar de vaporizacioacuten =106 kcalmol

34 Se suministra 1Ol cal a 10 g de cobre y a 10 g de agua por s

parado iquest~eacute temperatura alcaza cada sustancia

Se hace lo mismo pero con 100 cm3 de cobre y 10 cm3 iquest~eacute teffiP

ratura alcanza cada sustancia (Calor especifico del cobre 0092 calg oC densidad del cobre 896 gmI)

-4shy

35 En una experiencia efectuada en un caloriacutemetro a presioacuten const3 te se colocan 100 g de agua a ZO oC y luego se agrega SO g de un

metal a 100 oC La temperatura final del sistema es Z3 oC Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal) iquestCui1 es el calor especiacutefico del metal iquestPor queacute se dice que es 1m caso ideal

36 Calcular el cambio entaacutelpico correspondiente a la reaccioacuten

C(graf) + 1e0 (g) CO-CO (g) no determinable experimentalmente zcooociendo C(graf) + 0z (g) - - COz (g) 6H = -940 kcaljmol COz

ca (g) + 1oz(g) - COz (g) 6 H = -676 kcalj mol COz

Hacer el diagrama entaacutelpico correspondiente

37 Establecer el cambio entaacutelpico correspondiente a la condensacioacuten de 1m JllJl de agua conociendo

ZHz(g) + 0Z(g) = ZHZO (g) 6H = -1156 kcal

ZHz(g) + 0Z(g) ZHZO (1) 6H -1366 kcal

Hacer el diagrama entaacutelpico correspondiente

38 Calcular el cambio entaacutelpico al producirse gas de agua a partir de

12 ton de grafito (suponer pureza 100) y la cantidad suficien te de agua Hacer el diagrama entaacutelpico

39 Calcular el cambio entaacutelpico de la reaccioacuten

1 (g) + HZ (g) 2HI (g) y hacer el diagrama2

310 iquestCuil es la entalpiacutea de formacioacuten del anomiacuteaco

311 iquestCull es la entalpiacutea de la reaccioacuten de obtencioacuten de 23 g de N02 seg(in

tlaquogt(g) + 02 (g) ~ 00 (g)2

312 Calcular el calor de fonnacioacuten del etano a partir de

~rln ~l e IPq rUacuteN middottLM TV

I O z3h- Pi~u ampJunos hiros - IHio Al soli

313 Calcular el cambio entaacutelpico correspondiente a la reaccioacuten

HC1 (g) = l2HZ (g) + 1ZC1Z (g)

314 Calcular la energiacutea de unioacuten C-H en el metano sabiendo

(graf) + ZH (g) = 01 (g)Z 4

Hacer el diagrama correspondiente

4 ESTRUCTURA ATOMlCA

41 iquestCuaacuteles son los hechos experiJRentaacuteles que fundamentan las teS

riacuteas modernas de la materia

4Z iquestCuaacuteles

maacutetica

son las leyes de Faraday Enunciado y expresioacuten mateshy

43 Queacute significado tiene el

a) equivalente electroquiacutemico (unidades)

b) equivalente quiacutemico (unidades)

c) Faraday (unidades)

44 iquestCUaacutel es la carga del electroacuten cuaacutel su unidad y coacutemo

duce a partir de las leyes de Faraday

se deshy

4 S Cuando se hace la experiencia de descarga en gases coacutemo evidencia que

a) los rayos catoacutedicos tienen naturale~a corpuscular

b) sus corpuacutesculos poseen carga negativa

c) los corpuacutesculos son universales

se

46 iquest~eacute semejanza y queacute diferencia fundamental existe en los

yos catoacutedicos y 105 rayos positivos (canales)

rashy

47 iquestQueacute fenoacutemeno estudia la espectroquiacutemica iquestCuaacutel es la conclushy

sioacuten fundamental que se extrae de la existencia de series de

liacuteneas espectrales en cuanto a la estructura del aacutetomo

48 En el estudio de la radioquiacutemica iquestcuaacuteles son las caracteriacutesshy

ticas principales de los rayos alfa beta y gama

-6shy

49 Escribir las reacciones en los electrodos (explicando breveshymente) de los siguiente procesos electroliacuteticos en solucioacuten acuosa

a) aacutecido sulfuacuterico (electrodos de platino) b) sulfato de cobre 11 (aacutenodo de cobre caacutetodo de grafito) c) idem (aacutenodo de grafito caacutetodo de cobre) d) idem (electrodos de cobre) Importancia industrial e) cloruro de cobre II (electrodos de grafito) f) cloruro de sodio (electrodos de grafito) g) sulfato de sodio (electrodos de hierro) h) idem (caacutetodo de mercurio aacutenodo de acero inoxidable)

410 iquestQ1eacute modelo pudo Thomson proponer para la descripcioacuten del aacuteshytomo de acuerdo a los hechos experimentales conocidos a fi shynes de siglo

411 iquestPor queacute Rutherford tuvo que modificar el modelo iquestCuaacuteles son sus limitaciones

412 iquestCuaacutel es el modelo de Bohr Enuncie brevemente su teoriacutea

413 Suponer que el nuacutecleo del aacutetomo de hidroacutegeno fuese una boli shyta de 1 cm de diaacutemetro iquesta queacute distancia girariacutea el electroacuten si se guardaran l as proporciones atoacutemicas iquestQueacute hay ent re el nuacutecleo y el elect roacuten iquestQueacute infiere de la respuesta anterior

414 iquestQ1eacute relacioacuten existe entre el tamantildeo de los aacutetomos y el de los cationes y aniones correspondientes Justificar las res shy

puestas

415 Explicar que son aacutetomos isoacutetopos y dar el ejemplo del hidroacuteshygeno

416 Explicar que son aacutetomos isoacutebaros y dar lm ej empl o

417 De acuerdo cOn la notacioacuten calcul arip a) el nGmero de electrones bj el nuacutemero de neutrones c) el esquema de Bahr del aacutetomo de foacutesforo

-7 shy

418 De acuerdo con la notacioacuten 37

Ciexclshy17

calcular

a) nuacutemero de electones

b) nuacutemero de protones

e) nuacutemero de neutrones

419 De acuerdo con la notacioacuten 40 +2

Ca 20

expresar

a) nuacutemero de electrones

b) nuacutemero de protones e) esquema de Bohr correspondiente al ion calcio

420 iquestQueacute son orbitales atOmicos iquest~eacute tipos conoce Haga un es

quema de cada uno de ellos

5 CLASIFlCACION PERIODlCA UNIONES QUIMICAS

51 iquestEn queacute trabajo experimental se basoacute Moseley para enunciar su ley

52 iquest~eacute diferencia fundamental existe entre el criterio usado por

Mendeleev y el usado por Moseley para la Clasificacioacuten Perioacute dica

53 iquestPersiste auacuten el ordenmniento hecho por Mendeleev

54 iquestQueacute son las inversiones en la Clasificacioacuten y coacutemo se expli

can

SS Enuncie el principio de Pauli y desarrolle hasta n= 3 para

obtener los diferentes valores de lDl y msl

56 iquestDe queacute dan idea los diferentes valores que puede adoptar 1

Explique brevemente cada caso

57 Aplique hasta Z= 10 el principio de construccioacuten ordenada CAllf bau o building up) con los modelos dF~ cajas

-Bshy

58 Explique el significado de los siguientes teacuterminos

a) grupo y subgrupo

b) periacuteodo c) electraacuten diferencial

59 En un esquema de Clasificacioacuten Perioacutedica extendida ubique

a) elementos representativos (tiacutepicos) o de los grupos A

b) metales relacionados (de transicioacuten) o de los grupos B

c) hidroacutegeno

d) elementos similares (transicioacuten inten1a)

510 Explique desde el punto de vista electroacutenico por que

a) en los metales relacionados hay similitud horizontal

b) en los elementos representativos la similitud es vertical

c) los lantaacutenidos son tan parecidos en sus propiedades fiacutesicas

y quiacutemicas

511 Escriba la configuracioacuten electroacutenica de los siguientes aacutetOmos y iones

a) Ne Na Mg Al

b) Na+ Mg+2 Al+3

512 De acuerdo al resultado del problema anterior interprete el

hecho experimental que el sodio magnesio y aluminio aparezcan por lo conuacuten con valencias 1 2 Y 3 respectivamente

513 iquestCoacutemo variacutea el radio ioacutenico a lo largo de un periacuteodo iquestY a

lo largo de un grupo Justificar brevemente

514 Ordene seguacuten su radio creciente los aacutetomos y iones de los gr~ pos siguientes

+2 + + + L+a) Na Ca Na b)Na K l bull - 2

c) CNOO d) 1 el F Br

-9 shy

516 Enuncie las teoriacuteas de Lewis y Kossel sobre uniones quiacutemicas

Def ina Y de dos ejemplos de uniaacuten

a) covalente no polar

b) covalente polar

c) covalente coordinada

d) iaacutenica

e) metaacutelica

517 De acuerdo al tipo de unioacuten correspondiente complete el siguie

te cuadro

Propiedad I cobre 1 cloruro de sodio

cloro

Condeleacutectrica (est soacutelido) muy baja

P de fusioacuten muy alto

P de ebullicioacuten

Fragilidad baja

Maleabilidad grande

fuctilidad

518 Desarrollar con notacioacuten de Lewis las uniones de los siguie tes sistemas

a) cloro e) ion nitr ato b) aacutecido sulfuacuterico f) ion carbonato

c) aacutecido clorhiacutedrico g) cloruro feacuterrico

d) agua h) amoniacuteaco

519 iquestQueacute puede esperarse de las sustancias cloruro feacuterrico y ~

- 10shy

niacuteaco de acuerdo a su estruct ura electr6nica7Ejemplifique

con x la segunda

Dado el elemento X de nuacutemero atoacutemico 19 detenninar

a) su configuracioacuten electroacutenica

b) a que periacuteodo y grupo pertenece

c) es un element o representativo o de transicioacuten

d) cuaacutel es su valencia maacutes probable

e) es metal o no retal

f) cuaacutel seraacute la foacutermula mas probable del compuesto formado por X y el hidroacutegeno

g) idem con el elemento Y de nuacutemero atoacutemico 9 Propiedades generales del compuesto de X y de Y

h) unioacuten de X consigo mismo tipo y propiedades de la sustan

ciacutea que forma Just ificar brevemente cada respuesta

520 Corno puede de acuer do al tipo de lJllioacuten metaacutelica explicar la

a) maleabilidad d) buena conducci6n de la electricidad

b) ductilidad e) brillo c) buena conduccioacuten del

calor

521 Describi r explicar y dar ejemplos de cada una de las uniones

interrno1ecu1ar

5 22 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones molecu lares y ioacutenicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de sodio igual bullbull b) aacutecido sulfuacuterico maacutes cloruro de bario igual bullbull

c) hidroacutexido de potasio maacutes cloruro de amonio igual bull d) nitrato de plata maacutes clorur o de sodio igual bullbull

-Hshy

5 23 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones mole

culares y i6nicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de calcio igual bullbullbull bull

b) aacutecido sulfuacuterico maacutes hidroacutexido de potasio igualbullbullbull

c) aacutecido niacutetrico maacutes hidroacutexido de aluminio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

iquestQueacute tipo de reacciones son las anteriores y queacute conclusi~

nes puede inferir de las ecuaciones i6nicas correspondientes

524 Completar con palabras luego establecer el sentido correspon

diente a la reaccioacuten que tiene lugar escribir las ecuaCiones

moleculares y ioacutenicas balanceadas

a) aacutecido siliacutecico maacutes cloruro de sodio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

b) sulfato de potasio maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

c) carbonato de sodio maacutes aacutecido clorhiacutedrico igual bullbullbullbull

d) cloruro de plata maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

e) sulfato de potasio maacutes cloruro de bario igual bullbullbullbullbullbull

-12shy

TRABAJO EXPERIMEJTAL 4

ESTEQUIoIETRIA

~1ETOOOS DE LAS VARIACIOlES CONTINUAS

La determinacioacuten de relaciones molares uno de los meacute todos utilizados

para la composicioacuten de complejos es llamado de las variaciones continuas o

de Job Fundamentalmente consiste en ensayar la misma reaccioacuten quiacutemica en

una serie con variacioacuten de la masa relativa de los reactivos pero mantenie~

do const ante el nuacutemero de moles En el recipiente en que se produce el maacutexi

mo (o el miacutenimo) de la sentildeal de alguna propiedad caracteriacutestica (densidad

absorcioacuten luminosa cambio entaacutelpico aparicioacuten o desaparicioacuten de un precishy

pitado etc) se ha alcanzado la relacioacuten molar correspondiente a l a foacutermula

de un compuesto Este meacutetodo puede extenderse para determinar los coeficien

tes de una ecuacioacuten quiacutemica

En lugar de nuacutemero de moles puede utilizarse masa volumen etc pero

las variaciones no son lineales en estos casos Alrededor de la sentildeal Cfensect

meno perceptible por los sentidos) maacutexima o miacutenima es posibley a veces neshy

cesario ajustar el resultado obtenido ensayando otras relaciones i nterme shy

dias de manera que se obtenga el maacuteximo de sensibilidad en el punto esteshy

quiomeacutetrico Tambieacuten puede realizarse graacuteficamente l a determinacioacuten coloc~

do el nuacutemero de moles en abscisas y el valor de la propiedad en ordenadas

el maacuteximo Ca miacutenioo) que puede ser obtenido por extrapolacioacuten corresponeshy

raacute al nuacutemero de moles de los dos r eactivos en un compuesto moleacutecul a o ion

complejo

1 Procedimiento Se coloca en una gradilla 7 tubos de ensayos pequentildeos nume

radas en los que se pondraacuten los voluacutemenes de soluciones 024 molar de

nitrato de plata y cromato de potasio que se indican en el cuadro siguien

te

1 2 3 4 5 6 7

solucioacuten de AgiexclJ0 (mI) 0 5 10 15 20 25 30 353

soluciaacuten de KZCr04 (mI) 35 30 25 20 15 10 05

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 2: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

221 Escribir las foacutermul as correspondi entes

a) oacutexido de cobre (11) h) anhiacutedrido siliacutecico b) oacutexido de sodio i) hidr6xido feacuterrico

c) oacutexido de calcio j) hidroacutexido cuproso

d) oacutexido de aluminio k) hidroacutexido de plomo (IV) e) oacutexido de cromo (H) 1) hidroacutexido mercuacuterico f) dioacutexido de carbono m) hidruro de sodio g) monoacutexido de nitroacutegeno n) hidruro de calcio

222 Completar el siguiente cuadro en los casos posibles con foacutermula y nombre (si no se conoce el compuesto marcar con una cruz)

r-shy

A

Sal calc

sal deElemento Hidroacutexido AcidoI Hidruro Oxido sodio(Num val)

N(III)

Cu(H) IS(Vl) I

Ba I I Al I I Cl(l) I Cl (VII)

I iexclZn

Pb(IV) I Na I

P(V) C(IV) I

Ag L 2 23 Completar con nombres y escribir las foacutermulas correspondientes

a) hidroacutexido de sodio maacutes aacutecido sulfuacuterico =

b) oacutexido de sodio maacute aacutecido sulfuacuterico e) oacutexido de sodb maacutes anhiacutedrido sulfuacuterico = d) hidroacutexido de sodio maacutes anhiacutedrido sul fuacuterico =

224 Completar con nombres y escribir abajo las foacutenmllas relaciones de los hidroacutexidos de potasio de calcio y de aluminio sin aju~ tar coeficientes con

a) aacutecido de clorhiacutedrico b) aacutecido sulfuacuterico c) aacutecido ortofosfoacuterico

225 iquest~eacute significado tiene lUla ecuacioacuten quiacutemica Escribir como se lee y todo lo que significa la siguiente

Mg + 2HCl =MgCl Z + HZ

226 Ajustar por medio del meacutetodo algebraico los coeficientes de las siguientes reacciones (escribir debajo de las foacutellllllas los nombres correspondientes)

Qdeacutetodo de laboratorio de oh tencioacuten de cloro) shy

~todo antiguo de fabricaci6n de aacutecido niacutetrico)

(Meacutetodo moderno para la obtenshycioacuten del aacutecido niacutetrico - ldeg etapa)

(Meacutetodo de obtencioacuten del penshytoacutexido de nitroacutegeno)

227 Para obtener sulfuro de hidroacutegeno se parte de 1875 g de aacutecido y

suficiente cantidad de sulfuro ferroso seguacuten la siguiente reaccioacuten

Sulfuro ferroso maacutes aacutecido clorhiacutedrico = sulfuro de hidroacutegeno maacutes cloruro ferroso

Calcular

a) la masa de sulfuro ferroso que se consume b) el nuacuten~ro de moles de aacutecido clorhiacutedrico gastados e) el rolU1lllt~n de sulfuro de hidroacutegeno medido en condiciones nonnales

-2shy

e) Si soacutelo se obt uviesen 7 g de sulfuro de hidroacutegeno cuaacutel se

riacutea el r endimiento de la reaccioacuten

2 28 Para obtener hidroacutegeno se parte un zinc comercial (impuro) y

se 10 hace reaccionar con suficiente cantidad de aacutecido clorhi

drico Se obtienen 30 litros de hidroacutegeno y cierta cantidad de

cloruro de zinc Que pureza posee el zinc utilizado (El volumen

de hidroacutegeno se mide en CN)

1lt CN condiciones nonnal es OdegC y 760 torro

229 En el proceso Solvay se producen las siguientes etapas

Se desean obtener 2 toneladas de carbonato de sodio suponien

do que el rendimiento sea del 100 de queacute cantidades de dioacutexi

do de carbono y de cloruro de sodio y de queacute volumen (medi

CN) de amoniacuteaco se deberaacute partir

Escribir los nombres de todas las sustancias participantes en

las diferentes etapas

230 Se di spone de 10 g de aacutecido sulfuacuterico y S g de cloruro de s2shy

dio con los cuales se puede obtener el IKl en el laboratorio

seguacuten

HZS04 + NaCl = NalLlt04 + Hel

Cal cular el volul1en de Bel gaseoso obtenido medido a 27degC y

dos atmoacutesferas siempre que e l rendimiento sea del 10

231 FJ1 el proceso de obtenci oacuten del aacutecido sulfuacuterico (meacutetodo catali

tiacuteco heterogeacuteneo) se producim l as siguienes r eacciones

ctl f 3 Irrriexcl eE [rmiddot ~ t 1iexcl InR ~ r l rIv Ellj I J t iexcl bull li -1 f~iexcl~ - 1 -l iexcln

$03 + HZS04 shy H2S207

IIzS207 + lIZO - 211Z$O4

Calcular el volumen de aacutecido (d=184 grol) obtenido si se pa~ te de una tonelada de una mezcla equimolecular de SOz y 0Z

232 El llamado gas de agua es una mezcla equimolecular de H2 y ca que se obtiene partiendo de agua y carboacuten Calcular el volumen (en CN) de gas obtenido a partir de 12 Tonde agua y 1 Ton de hulla que contiene 7Z de carbono

3 ENERGIA EN LAS REACCIONES regIMlCAS

31 Definir los siguientes teacuterminos

a) energiacutea e) calor de combustioacuten b) tennoquiacutemi ca f) calor de formaci 6n c) diagrama ent aacutelpico g) cal or de reaccioacuten d) entalpiacutea h) energla de mi6n

32 Enunciar y dar un ejemplo de las leyes de

a) Lavoisier-Laplace b) Hess e) Dulong y Petit

33 Calcular el calor necesar io para l l evar un kilogramo de hielo desde - 20middot C hasta vapor a lZOnC - Hacer un graacutefico de la te peratura en fmcioacuten de la energiacutea (Calor de fusioacuten =144 Ca lar de vaporizacioacuten =106 kcalmol

34 Se suministra 1Ol cal a 10 g de cobre y a 10 g de agua por s

parado iquest~eacute temperatura alcaza cada sustancia

Se hace lo mismo pero con 100 cm3 de cobre y 10 cm3 iquest~eacute teffiP

ratura alcanza cada sustancia (Calor especifico del cobre 0092 calg oC densidad del cobre 896 gmI)

-4shy

35 En una experiencia efectuada en un caloriacutemetro a presioacuten const3 te se colocan 100 g de agua a ZO oC y luego se agrega SO g de un

metal a 100 oC La temperatura final del sistema es Z3 oC Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal) iquestCui1 es el calor especiacutefico del metal iquestPor queacute se dice que es 1m caso ideal

36 Calcular el cambio entaacutelpico correspondiente a la reaccioacuten

C(graf) + 1e0 (g) CO-CO (g) no determinable experimentalmente zcooociendo C(graf) + 0z (g) - - COz (g) 6H = -940 kcaljmol COz

ca (g) + 1oz(g) - COz (g) 6 H = -676 kcalj mol COz

Hacer el diagrama entaacutelpico correspondiente

37 Establecer el cambio entaacutelpico correspondiente a la condensacioacuten de 1m JllJl de agua conociendo

ZHz(g) + 0Z(g) = ZHZO (g) 6H = -1156 kcal

ZHz(g) + 0Z(g) ZHZO (1) 6H -1366 kcal

Hacer el diagrama entaacutelpico correspondiente

38 Calcular el cambio entaacutelpico al producirse gas de agua a partir de

12 ton de grafito (suponer pureza 100) y la cantidad suficien te de agua Hacer el diagrama entaacutelpico

39 Calcular el cambio entaacutelpico de la reaccioacuten

1 (g) + HZ (g) 2HI (g) y hacer el diagrama2

310 iquestCuil es la entalpiacutea de formacioacuten del anomiacuteaco

311 iquestCull es la entalpiacutea de la reaccioacuten de obtencioacuten de 23 g de N02 seg(in

tlaquogt(g) + 02 (g) ~ 00 (g)2

312 Calcular el calor de fonnacioacuten del etano a partir de

~rln ~l e IPq rUacuteN middottLM TV

I O z3h- Pi~u ampJunos hiros - IHio Al soli

313 Calcular el cambio entaacutelpico correspondiente a la reaccioacuten

HC1 (g) = l2HZ (g) + 1ZC1Z (g)

314 Calcular la energiacutea de unioacuten C-H en el metano sabiendo

(graf) + ZH (g) = 01 (g)Z 4

Hacer el diagrama correspondiente

4 ESTRUCTURA ATOMlCA

41 iquestCuaacuteles son los hechos experiJRentaacuteles que fundamentan las teS

riacuteas modernas de la materia

4Z iquestCuaacuteles

maacutetica

son las leyes de Faraday Enunciado y expresioacuten mateshy

43 Queacute significado tiene el

a) equivalente electroquiacutemico (unidades)

b) equivalente quiacutemico (unidades)

c) Faraday (unidades)

44 iquestCUaacutel es la carga del electroacuten cuaacutel su unidad y coacutemo

duce a partir de las leyes de Faraday

se deshy

4 S Cuando se hace la experiencia de descarga en gases coacutemo evidencia que

a) los rayos catoacutedicos tienen naturale~a corpuscular

b) sus corpuacutesculos poseen carga negativa

c) los corpuacutesculos son universales

se

46 iquest~eacute semejanza y queacute diferencia fundamental existe en los

yos catoacutedicos y 105 rayos positivos (canales)

rashy

47 iquestQueacute fenoacutemeno estudia la espectroquiacutemica iquestCuaacutel es la conclushy

sioacuten fundamental que se extrae de la existencia de series de

liacuteneas espectrales en cuanto a la estructura del aacutetomo

48 En el estudio de la radioquiacutemica iquestcuaacuteles son las caracteriacutesshy

ticas principales de los rayos alfa beta y gama

-6shy

49 Escribir las reacciones en los electrodos (explicando breveshymente) de los siguiente procesos electroliacuteticos en solucioacuten acuosa

a) aacutecido sulfuacuterico (electrodos de platino) b) sulfato de cobre 11 (aacutenodo de cobre caacutetodo de grafito) c) idem (aacutenodo de grafito caacutetodo de cobre) d) idem (electrodos de cobre) Importancia industrial e) cloruro de cobre II (electrodos de grafito) f) cloruro de sodio (electrodos de grafito) g) sulfato de sodio (electrodos de hierro) h) idem (caacutetodo de mercurio aacutenodo de acero inoxidable)

410 iquestQ1eacute modelo pudo Thomson proponer para la descripcioacuten del aacuteshytomo de acuerdo a los hechos experimentales conocidos a fi shynes de siglo

411 iquestPor queacute Rutherford tuvo que modificar el modelo iquestCuaacuteles son sus limitaciones

412 iquestCuaacutel es el modelo de Bohr Enuncie brevemente su teoriacutea

413 Suponer que el nuacutecleo del aacutetomo de hidroacutegeno fuese una boli shyta de 1 cm de diaacutemetro iquesta queacute distancia girariacutea el electroacuten si se guardaran l as proporciones atoacutemicas iquestQueacute hay ent re el nuacutecleo y el elect roacuten iquestQueacute infiere de la respuesta anterior

414 iquestQ1eacute relacioacuten existe entre el tamantildeo de los aacutetomos y el de los cationes y aniones correspondientes Justificar las res shy

puestas

415 Explicar que son aacutetomos isoacutetopos y dar el ejemplo del hidroacuteshygeno

416 Explicar que son aacutetomos isoacutebaros y dar lm ej empl o

417 De acuerdo cOn la notacioacuten calcul arip a) el nGmero de electrones bj el nuacutemero de neutrones c) el esquema de Bahr del aacutetomo de foacutesforo

-7 shy

418 De acuerdo con la notacioacuten 37

Ciexclshy17

calcular

a) nuacutemero de electones

b) nuacutemero de protones

e) nuacutemero de neutrones

419 De acuerdo con la notacioacuten 40 +2

Ca 20

expresar

a) nuacutemero de electrones

b) nuacutemero de protones e) esquema de Bohr correspondiente al ion calcio

420 iquestQueacute son orbitales atOmicos iquest~eacute tipos conoce Haga un es

quema de cada uno de ellos

5 CLASIFlCACION PERIODlCA UNIONES QUIMICAS

51 iquestEn queacute trabajo experimental se basoacute Moseley para enunciar su ley

52 iquest~eacute diferencia fundamental existe entre el criterio usado por

Mendeleev y el usado por Moseley para la Clasificacioacuten Perioacute dica

53 iquestPersiste auacuten el ordenmniento hecho por Mendeleev

54 iquestQueacute son las inversiones en la Clasificacioacuten y coacutemo se expli

can

SS Enuncie el principio de Pauli y desarrolle hasta n= 3 para

obtener los diferentes valores de lDl y msl

56 iquestDe queacute dan idea los diferentes valores que puede adoptar 1

Explique brevemente cada caso

57 Aplique hasta Z= 10 el principio de construccioacuten ordenada CAllf bau o building up) con los modelos dF~ cajas

-Bshy

58 Explique el significado de los siguientes teacuterminos

a) grupo y subgrupo

b) periacuteodo c) electraacuten diferencial

59 En un esquema de Clasificacioacuten Perioacutedica extendida ubique

a) elementos representativos (tiacutepicos) o de los grupos A

b) metales relacionados (de transicioacuten) o de los grupos B

c) hidroacutegeno

d) elementos similares (transicioacuten inten1a)

510 Explique desde el punto de vista electroacutenico por que

a) en los metales relacionados hay similitud horizontal

b) en los elementos representativos la similitud es vertical

c) los lantaacutenidos son tan parecidos en sus propiedades fiacutesicas

y quiacutemicas

511 Escriba la configuracioacuten electroacutenica de los siguientes aacutetOmos y iones

a) Ne Na Mg Al

b) Na+ Mg+2 Al+3

512 De acuerdo al resultado del problema anterior interprete el

hecho experimental que el sodio magnesio y aluminio aparezcan por lo conuacuten con valencias 1 2 Y 3 respectivamente

513 iquestCoacutemo variacutea el radio ioacutenico a lo largo de un periacuteodo iquestY a

lo largo de un grupo Justificar brevemente

514 Ordene seguacuten su radio creciente los aacutetomos y iones de los gr~ pos siguientes

+2 + + + L+a) Na Ca Na b)Na K l bull - 2

c) CNOO d) 1 el F Br

-9 shy

516 Enuncie las teoriacuteas de Lewis y Kossel sobre uniones quiacutemicas

Def ina Y de dos ejemplos de uniaacuten

a) covalente no polar

b) covalente polar

c) covalente coordinada

d) iaacutenica

e) metaacutelica

517 De acuerdo al tipo de unioacuten correspondiente complete el siguie

te cuadro

Propiedad I cobre 1 cloruro de sodio

cloro

Condeleacutectrica (est soacutelido) muy baja

P de fusioacuten muy alto

P de ebullicioacuten

Fragilidad baja

Maleabilidad grande

fuctilidad

518 Desarrollar con notacioacuten de Lewis las uniones de los siguie tes sistemas

a) cloro e) ion nitr ato b) aacutecido sulfuacuterico f) ion carbonato

c) aacutecido clorhiacutedrico g) cloruro feacuterrico

d) agua h) amoniacuteaco

519 iquestQueacute puede esperarse de las sustancias cloruro feacuterrico y ~

- 10shy

niacuteaco de acuerdo a su estruct ura electr6nica7Ejemplifique

con x la segunda

Dado el elemento X de nuacutemero atoacutemico 19 detenninar

a) su configuracioacuten electroacutenica

b) a que periacuteodo y grupo pertenece

c) es un element o representativo o de transicioacuten

d) cuaacutel es su valencia maacutes probable

e) es metal o no retal

f) cuaacutel seraacute la foacutermula mas probable del compuesto formado por X y el hidroacutegeno

g) idem con el elemento Y de nuacutemero atoacutemico 9 Propiedades generales del compuesto de X y de Y

h) unioacuten de X consigo mismo tipo y propiedades de la sustan

ciacutea que forma Just ificar brevemente cada respuesta

520 Corno puede de acuer do al tipo de lJllioacuten metaacutelica explicar la

a) maleabilidad d) buena conducci6n de la electricidad

b) ductilidad e) brillo c) buena conduccioacuten del

calor

521 Describi r explicar y dar ejemplos de cada una de las uniones

interrno1ecu1ar

5 22 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones molecu lares y ioacutenicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de sodio igual bullbull b) aacutecido sulfuacuterico maacutes cloruro de bario igual bullbull

c) hidroacutexido de potasio maacutes cloruro de amonio igual bull d) nitrato de plata maacutes clorur o de sodio igual bullbull

-Hshy

5 23 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones mole

culares y i6nicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de calcio igual bullbullbull bull

b) aacutecido sulfuacuterico maacutes hidroacutexido de potasio igualbullbullbull

c) aacutecido niacutetrico maacutes hidroacutexido de aluminio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

iquestQueacute tipo de reacciones son las anteriores y queacute conclusi~

nes puede inferir de las ecuaciones i6nicas correspondientes

524 Completar con palabras luego establecer el sentido correspon

diente a la reaccioacuten que tiene lugar escribir las ecuaCiones

moleculares y ioacutenicas balanceadas

a) aacutecido siliacutecico maacutes cloruro de sodio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

b) sulfato de potasio maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

c) carbonato de sodio maacutes aacutecido clorhiacutedrico igual bullbullbullbull

d) cloruro de plata maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

e) sulfato de potasio maacutes cloruro de bario igual bullbullbullbullbullbull

-12shy

TRABAJO EXPERIMEJTAL 4

ESTEQUIoIETRIA

~1ETOOOS DE LAS VARIACIOlES CONTINUAS

La determinacioacuten de relaciones molares uno de los meacute todos utilizados

para la composicioacuten de complejos es llamado de las variaciones continuas o

de Job Fundamentalmente consiste en ensayar la misma reaccioacuten quiacutemica en

una serie con variacioacuten de la masa relativa de los reactivos pero mantenie~

do const ante el nuacutemero de moles En el recipiente en que se produce el maacutexi

mo (o el miacutenimo) de la sentildeal de alguna propiedad caracteriacutestica (densidad

absorcioacuten luminosa cambio entaacutelpico aparicioacuten o desaparicioacuten de un precishy

pitado etc) se ha alcanzado la relacioacuten molar correspondiente a l a foacutermula

de un compuesto Este meacutetodo puede extenderse para determinar los coeficien

tes de una ecuacioacuten quiacutemica

En lugar de nuacutemero de moles puede utilizarse masa volumen etc pero

las variaciones no son lineales en estos casos Alrededor de la sentildeal Cfensect

meno perceptible por los sentidos) maacutexima o miacutenima es posibley a veces neshy

cesario ajustar el resultado obtenido ensayando otras relaciones i nterme shy

dias de manera que se obtenga el maacuteximo de sensibilidad en el punto esteshy

quiomeacutetrico Tambieacuten puede realizarse graacuteficamente l a determinacioacuten coloc~

do el nuacutemero de moles en abscisas y el valor de la propiedad en ordenadas

el maacuteximo Ca miacutenioo) que puede ser obtenido por extrapolacioacuten corresponeshy

raacute al nuacutemero de moles de los dos r eactivos en un compuesto moleacutecul a o ion

complejo

1 Procedimiento Se coloca en una gradilla 7 tubos de ensayos pequentildeos nume

radas en los que se pondraacuten los voluacutemenes de soluciones 024 molar de

nitrato de plata y cromato de potasio que se indican en el cuadro siguien

te

1 2 3 4 5 6 7

solucioacuten de AgiexclJ0 (mI) 0 5 10 15 20 25 30 353

soluciaacuten de KZCr04 (mI) 35 30 25 20 15 10 05

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 3: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

224 Completar con nombres y escribir abajo las foacutenmllas relaciones de los hidroacutexidos de potasio de calcio y de aluminio sin aju~ tar coeficientes con

a) aacutecido de clorhiacutedrico b) aacutecido sulfuacuterico c) aacutecido ortofosfoacuterico

225 iquest~eacute significado tiene lUla ecuacioacuten quiacutemica Escribir como se lee y todo lo que significa la siguiente

Mg + 2HCl =MgCl Z + HZ

226 Ajustar por medio del meacutetodo algebraico los coeficientes de las siguientes reacciones (escribir debajo de las foacutellllllas los nombres correspondientes)

Qdeacutetodo de laboratorio de oh tencioacuten de cloro) shy

~todo antiguo de fabricaci6n de aacutecido niacutetrico)

(Meacutetodo moderno para la obtenshycioacuten del aacutecido niacutetrico - ldeg etapa)

(Meacutetodo de obtencioacuten del penshytoacutexido de nitroacutegeno)

227 Para obtener sulfuro de hidroacutegeno se parte de 1875 g de aacutecido y

suficiente cantidad de sulfuro ferroso seguacuten la siguiente reaccioacuten

Sulfuro ferroso maacutes aacutecido clorhiacutedrico = sulfuro de hidroacutegeno maacutes cloruro ferroso

Calcular

a) la masa de sulfuro ferroso que se consume b) el nuacuten~ro de moles de aacutecido clorhiacutedrico gastados e) el rolU1lllt~n de sulfuro de hidroacutegeno medido en condiciones nonnales

-2shy

e) Si soacutelo se obt uviesen 7 g de sulfuro de hidroacutegeno cuaacutel se

riacutea el r endimiento de la reaccioacuten

2 28 Para obtener hidroacutegeno se parte un zinc comercial (impuro) y

se 10 hace reaccionar con suficiente cantidad de aacutecido clorhi

drico Se obtienen 30 litros de hidroacutegeno y cierta cantidad de

cloruro de zinc Que pureza posee el zinc utilizado (El volumen

de hidroacutegeno se mide en CN)

1lt CN condiciones nonnal es OdegC y 760 torro

229 En el proceso Solvay se producen las siguientes etapas

Se desean obtener 2 toneladas de carbonato de sodio suponien

do que el rendimiento sea del 100 de queacute cantidades de dioacutexi

do de carbono y de cloruro de sodio y de queacute volumen (medi

CN) de amoniacuteaco se deberaacute partir

Escribir los nombres de todas las sustancias participantes en

las diferentes etapas

230 Se di spone de 10 g de aacutecido sulfuacuterico y S g de cloruro de s2shy

dio con los cuales se puede obtener el IKl en el laboratorio

seguacuten

HZS04 + NaCl = NalLlt04 + Hel

Cal cular el volul1en de Bel gaseoso obtenido medido a 27degC y

dos atmoacutesferas siempre que e l rendimiento sea del 10

231 FJ1 el proceso de obtenci oacuten del aacutecido sulfuacuterico (meacutetodo catali

tiacuteco heterogeacuteneo) se producim l as siguienes r eacciones

ctl f 3 Irrriexcl eE [rmiddot ~ t 1iexcl InR ~ r l rIv Ellj I J t iexcl bull li -1 f~iexcl~ - 1 -l iexcln

$03 + HZS04 shy H2S207

IIzS207 + lIZO - 211Z$O4

Calcular el volumen de aacutecido (d=184 grol) obtenido si se pa~ te de una tonelada de una mezcla equimolecular de SOz y 0Z

232 El llamado gas de agua es una mezcla equimolecular de H2 y ca que se obtiene partiendo de agua y carboacuten Calcular el volumen (en CN) de gas obtenido a partir de 12 Tonde agua y 1 Ton de hulla que contiene 7Z de carbono

3 ENERGIA EN LAS REACCIONES regIMlCAS

31 Definir los siguientes teacuterminos

a) energiacutea e) calor de combustioacuten b) tennoquiacutemi ca f) calor de formaci 6n c) diagrama ent aacutelpico g) cal or de reaccioacuten d) entalpiacutea h) energla de mi6n

32 Enunciar y dar un ejemplo de las leyes de

a) Lavoisier-Laplace b) Hess e) Dulong y Petit

33 Calcular el calor necesar io para l l evar un kilogramo de hielo desde - 20middot C hasta vapor a lZOnC - Hacer un graacutefico de la te peratura en fmcioacuten de la energiacutea (Calor de fusioacuten =144 Ca lar de vaporizacioacuten =106 kcalmol

34 Se suministra 1Ol cal a 10 g de cobre y a 10 g de agua por s

parado iquest~eacute temperatura alcaza cada sustancia

Se hace lo mismo pero con 100 cm3 de cobre y 10 cm3 iquest~eacute teffiP

ratura alcanza cada sustancia (Calor especifico del cobre 0092 calg oC densidad del cobre 896 gmI)

-4shy

35 En una experiencia efectuada en un caloriacutemetro a presioacuten const3 te se colocan 100 g de agua a ZO oC y luego se agrega SO g de un

metal a 100 oC La temperatura final del sistema es Z3 oC Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal) iquestCui1 es el calor especiacutefico del metal iquestPor queacute se dice que es 1m caso ideal

36 Calcular el cambio entaacutelpico correspondiente a la reaccioacuten

C(graf) + 1e0 (g) CO-CO (g) no determinable experimentalmente zcooociendo C(graf) + 0z (g) - - COz (g) 6H = -940 kcaljmol COz

ca (g) + 1oz(g) - COz (g) 6 H = -676 kcalj mol COz

Hacer el diagrama entaacutelpico correspondiente

37 Establecer el cambio entaacutelpico correspondiente a la condensacioacuten de 1m JllJl de agua conociendo

ZHz(g) + 0Z(g) = ZHZO (g) 6H = -1156 kcal

ZHz(g) + 0Z(g) ZHZO (1) 6H -1366 kcal

Hacer el diagrama entaacutelpico correspondiente

38 Calcular el cambio entaacutelpico al producirse gas de agua a partir de

12 ton de grafito (suponer pureza 100) y la cantidad suficien te de agua Hacer el diagrama entaacutelpico

39 Calcular el cambio entaacutelpico de la reaccioacuten

1 (g) + HZ (g) 2HI (g) y hacer el diagrama2

310 iquestCuil es la entalpiacutea de formacioacuten del anomiacuteaco

311 iquestCull es la entalpiacutea de la reaccioacuten de obtencioacuten de 23 g de N02 seg(in

tlaquogt(g) + 02 (g) ~ 00 (g)2

312 Calcular el calor de fonnacioacuten del etano a partir de

~rln ~l e IPq rUacuteN middottLM TV

I O z3h- Pi~u ampJunos hiros - IHio Al soli

313 Calcular el cambio entaacutelpico correspondiente a la reaccioacuten

HC1 (g) = l2HZ (g) + 1ZC1Z (g)

314 Calcular la energiacutea de unioacuten C-H en el metano sabiendo

(graf) + ZH (g) = 01 (g)Z 4

Hacer el diagrama correspondiente

4 ESTRUCTURA ATOMlCA

41 iquestCuaacuteles son los hechos experiJRentaacuteles que fundamentan las teS

riacuteas modernas de la materia

4Z iquestCuaacuteles

maacutetica

son las leyes de Faraday Enunciado y expresioacuten mateshy

43 Queacute significado tiene el

a) equivalente electroquiacutemico (unidades)

b) equivalente quiacutemico (unidades)

c) Faraday (unidades)

44 iquestCUaacutel es la carga del electroacuten cuaacutel su unidad y coacutemo

duce a partir de las leyes de Faraday

se deshy

4 S Cuando se hace la experiencia de descarga en gases coacutemo evidencia que

a) los rayos catoacutedicos tienen naturale~a corpuscular

b) sus corpuacutesculos poseen carga negativa

c) los corpuacutesculos son universales

se

46 iquest~eacute semejanza y queacute diferencia fundamental existe en los

yos catoacutedicos y 105 rayos positivos (canales)

rashy

47 iquestQueacute fenoacutemeno estudia la espectroquiacutemica iquestCuaacutel es la conclushy

sioacuten fundamental que se extrae de la existencia de series de

liacuteneas espectrales en cuanto a la estructura del aacutetomo

48 En el estudio de la radioquiacutemica iquestcuaacuteles son las caracteriacutesshy

ticas principales de los rayos alfa beta y gama

-6shy

49 Escribir las reacciones en los electrodos (explicando breveshymente) de los siguiente procesos electroliacuteticos en solucioacuten acuosa

a) aacutecido sulfuacuterico (electrodos de platino) b) sulfato de cobre 11 (aacutenodo de cobre caacutetodo de grafito) c) idem (aacutenodo de grafito caacutetodo de cobre) d) idem (electrodos de cobre) Importancia industrial e) cloruro de cobre II (electrodos de grafito) f) cloruro de sodio (electrodos de grafito) g) sulfato de sodio (electrodos de hierro) h) idem (caacutetodo de mercurio aacutenodo de acero inoxidable)

410 iquestQ1eacute modelo pudo Thomson proponer para la descripcioacuten del aacuteshytomo de acuerdo a los hechos experimentales conocidos a fi shynes de siglo

411 iquestPor queacute Rutherford tuvo que modificar el modelo iquestCuaacuteles son sus limitaciones

412 iquestCuaacutel es el modelo de Bohr Enuncie brevemente su teoriacutea

413 Suponer que el nuacutecleo del aacutetomo de hidroacutegeno fuese una boli shyta de 1 cm de diaacutemetro iquesta queacute distancia girariacutea el electroacuten si se guardaran l as proporciones atoacutemicas iquestQueacute hay ent re el nuacutecleo y el elect roacuten iquestQueacute infiere de la respuesta anterior

414 iquestQ1eacute relacioacuten existe entre el tamantildeo de los aacutetomos y el de los cationes y aniones correspondientes Justificar las res shy

puestas

415 Explicar que son aacutetomos isoacutetopos y dar el ejemplo del hidroacuteshygeno

416 Explicar que son aacutetomos isoacutebaros y dar lm ej empl o

417 De acuerdo cOn la notacioacuten calcul arip a) el nGmero de electrones bj el nuacutemero de neutrones c) el esquema de Bahr del aacutetomo de foacutesforo

-7 shy

418 De acuerdo con la notacioacuten 37

Ciexclshy17

calcular

a) nuacutemero de electones

b) nuacutemero de protones

e) nuacutemero de neutrones

419 De acuerdo con la notacioacuten 40 +2

Ca 20

expresar

a) nuacutemero de electrones

b) nuacutemero de protones e) esquema de Bohr correspondiente al ion calcio

420 iquestQueacute son orbitales atOmicos iquest~eacute tipos conoce Haga un es

quema de cada uno de ellos

5 CLASIFlCACION PERIODlCA UNIONES QUIMICAS

51 iquestEn queacute trabajo experimental se basoacute Moseley para enunciar su ley

52 iquest~eacute diferencia fundamental existe entre el criterio usado por

Mendeleev y el usado por Moseley para la Clasificacioacuten Perioacute dica

53 iquestPersiste auacuten el ordenmniento hecho por Mendeleev

54 iquestQueacute son las inversiones en la Clasificacioacuten y coacutemo se expli

can

SS Enuncie el principio de Pauli y desarrolle hasta n= 3 para

obtener los diferentes valores de lDl y msl

56 iquestDe queacute dan idea los diferentes valores que puede adoptar 1

Explique brevemente cada caso

57 Aplique hasta Z= 10 el principio de construccioacuten ordenada CAllf bau o building up) con los modelos dF~ cajas

-Bshy

58 Explique el significado de los siguientes teacuterminos

a) grupo y subgrupo

b) periacuteodo c) electraacuten diferencial

59 En un esquema de Clasificacioacuten Perioacutedica extendida ubique

a) elementos representativos (tiacutepicos) o de los grupos A

b) metales relacionados (de transicioacuten) o de los grupos B

c) hidroacutegeno

d) elementos similares (transicioacuten inten1a)

510 Explique desde el punto de vista electroacutenico por que

a) en los metales relacionados hay similitud horizontal

b) en los elementos representativos la similitud es vertical

c) los lantaacutenidos son tan parecidos en sus propiedades fiacutesicas

y quiacutemicas

511 Escriba la configuracioacuten electroacutenica de los siguientes aacutetOmos y iones

a) Ne Na Mg Al

b) Na+ Mg+2 Al+3

512 De acuerdo al resultado del problema anterior interprete el

hecho experimental que el sodio magnesio y aluminio aparezcan por lo conuacuten con valencias 1 2 Y 3 respectivamente

513 iquestCoacutemo variacutea el radio ioacutenico a lo largo de un periacuteodo iquestY a

lo largo de un grupo Justificar brevemente

514 Ordene seguacuten su radio creciente los aacutetomos y iones de los gr~ pos siguientes

+2 + + + L+a) Na Ca Na b)Na K l bull - 2

c) CNOO d) 1 el F Br

-9 shy

516 Enuncie las teoriacuteas de Lewis y Kossel sobre uniones quiacutemicas

Def ina Y de dos ejemplos de uniaacuten

a) covalente no polar

b) covalente polar

c) covalente coordinada

d) iaacutenica

e) metaacutelica

517 De acuerdo al tipo de unioacuten correspondiente complete el siguie

te cuadro

Propiedad I cobre 1 cloruro de sodio

cloro

Condeleacutectrica (est soacutelido) muy baja

P de fusioacuten muy alto

P de ebullicioacuten

Fragilidad baja

Maleabilidad grande

fuctilidad

518 Desarrollar con notacioacuten de Lewis las uniones de los siguie tes sistemas

a) cloro e) ion nitr ato b) aacutecido sulfuacuterico f) ion carbonato

c) aacutecido clorhiacutedrico g) cloruro feacuterrico

d) agua h) amoniacuteaco

519 iquestQueacute puede esperarse de las sustancias cloruro feacuterrico y ~

- 10shy

niacuteaco de acuerdo a su estruct ura electr6nica7Ejemplifique

con x la segunda

Dado el elemento X de nuacutemero atoacutemico 19 detenninar

a) su configuracioacuten electroacutenica

b) a que periacuteodo y grupo pertenece

c) es un element o representativo o de transicioacuten

d) cuaacutel es su valencia maacutes probable

e) es metal o no retal

f) cuaacutel seraacute la foacutermula mas probable del compuesto formado por X y el hidroacutegeno

g) idem con el elemento Y de nuacutemero atoacutemico 9 Propiedades generales del compuesto de X y de Y

h) unioacuten de X consigo mismo tipo y propiedades de la sustan

ciacutea que forma Just ificar brevemente cada respuesta

520 Corno puede de acuer do al tipo de lJllioacuten metaacutelica explicar la

a) maleabilidad d) buena conducci6n de la electricidad

b) ductilidad e) brillo c) buena conduccioacuten del

calor

521 Describi r explicar y dar ejemplos de cada una de las uniones

interrno1ecu1ar

5 22 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones molecu lares y ioacutenicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de sodio igual bullbull b) aacutecido sulfuacuterico maacutes cloruro de bario igual bullbull

c) hidroacutexido de potasio maacutes cloruro de amonio igual bull d) nitrato de plata maacutes clorur o de sodio igual bullbull

-Hshy

5 23 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones mole

culares y i6nicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de calcio igual bullbullbull bull

b) aacutecido sulfuacuterico maacutes hidroacutexido de potasio igualbullbullbull

c) aacutecido niacutetrico maacutes hidroacutexido de aluminio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

iquestQueacute tipo de reacciones son las anteriores y queacute conclusi~

nes puede inferir de las ecuaciones i6nicas correspondientes

524 Completar con palabras luego establecer el sentido correspon

diente a la reaccioacuten que tiene lugar escribir las ecuaCiones

moleculares y ioacutenicas balanceadas

a) aacutecido siliacutecico maacutes cloruro de sodio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

b) sulfato de potasio maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

c) carbonato de sodio maacutes aacutecido clorhiacutedrico igual bullbullbullbull

d) cloruro de plata maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

e) sulfato de potasio maacutes cloruro de bario igual bullbullbullbullbullbull

-12shy

TRABAJO EXPERIMEJTAL 4

ESTEQUIoIETRIA

~1ETOOOS DE LAS VARIACIOlES CONTINUAS

La determinacioacuten de relaciones molares uno de los meacute todos utilizados

para la composicioacuten de complejos es llamado de las variaciones continuas o

de Job Fundamentalmente consiste en ensayar la misma reaccioacuten quiacutemica en

una serie con variacioacuten de la masa relativa de los reactivos pero mantenie~

do const ante el nuacutemero de moles En el recipiente en que se produce el maacutexi

mo (o el miacutenimo) de la sentildeal de alguna propiedad caracteriacutestica (densidad

absorcioacuten luminosa cambio entaacutelpico aparicioacuten o desaparicioacuten de un precishy

pitado etc) se ha alcanzado la relacioacuten molar correspondiente a l a foacutermula

de un compuesto Este meacutetodo puede extenderse para determinar los coeficien

tes de una ecuacioacuten quiacutemica

En lugar de nuacutemero de moles puede utilizarse masa volumen etc pero

las variaciones no son lineales en estos casos Alrededor de la sentildeal Cfensect

meno perceptible por los sentidos) maacutexima o miacutenima es posibley a veces neshy

cesario ajustar el resultado obtenido ensayando otras relaciones i nterme shy

dias de manera que se obtenga el maacuteximo de sensibilidad en el punto esteshy

quiomeacutetrico Tambieacuten puede realizarse graacuteficamente l a determinacioacuten coloc~

do el nuacutemero de moles en abscisas y el valor de la propiedad en ordenadas

el maacuteximo Ca miacutenioo) que puede ser obtenido por extrapolacioacuten corresponeshy

raacute al nuacutemero de moles de los dos r eactivos en un compuesto moleacutecul a o ion

complejo

1 Procedimiento Se coloca en una gradilla 7 tubos de ensayos pequentildeos nume

radas en los que se pondraacuten los voluacutemenes de soluciones 024 molar de

nitrato de plata y cromato de potasio que se indican en el cuadro siguien

te

1 2 3 4 5 6 7

solucioacuten de AgiexclJ0 (mI) 0 5 10 15 20 25 30 353

soluciaacuten de KZCr04 (mI) 35 30 25 20 15 10 05

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 4: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

e) Si soacutelo se obt uviesen 7 g de sulfuro de hidroacutegeno cuaacutel se

riacutea el r endimiento de la reaccioacuten

2 28 Para obtener hidroacutegeno se parte un zinc comercial (impuro) y

se 10 hace reaccionar con suficiente cantidad de aacutecido clorhi

drico Se obtienen 30 litros de hidroacutegeno y cierta cantidad de

cloruro de zinc Que pureza posee el zinc utilizado (El volumen

de hidroacutegeno se mide en CN)

1lt CN condiciones nonnal es OdegC y 760 torro

229 En el proceso Solvay se producen las siguientes etapas

Se desean obtener 2 toneladas de carbonato de sodio suponien

do que el rendimiento sea del 100 de queacute cantidades de dioacutexi

do de carbono y de cloruro de sodio y de queacute volumen (medi

CN) de amoniacuteaco se deberaacute partir

Escribir los nombres de todas las sustancias participantes en

las diferentes etapas

230 Se di spone de 10 g de aacutecido sulfuacuterico y S g de cloruro de s2shy

dio con los cuales se puede obtener el IKl en el laboratorio

seguacuten

HZS04 + NaCl = NalLlt04 + Hel

Cal cular el volul1en de Bel gaseoso obtenido medido a 27degC y

dos atmoacutesferas siempre que e l rendimiento sea del 10

231 FJ1 el proceso de obtenci oacuten del aacutecido sulfuacuterico (meacutetodo catali

tiacuteco heterogeacuteneo) se producim l as siguienes r eacciones

ctl f 3 Irrriexcl eE [rmiddot ~ t 1iexcl InR ~ r l rIv Ellj I J t iexcl bull li -1 f~iexcl~ - 1 -l iexcln

$03 + HZS04 shy H2S207

IIzS207 + lIZO - 211Z$O4

Calcular el volumen de aacutecido (d=184 grol) obtenido si se pa~ te de una tonelada de una mezcla equimolecular de SOz y 0Z

232 El llamado gas de agua es una mezcla equimolecular de H2 y ca que se obtiene partiendo de agua y carboacuten Calcular el volumen (en CN) de gas obtenido a partir de 12 Tonde agua y 1 Ton de hulla que contiene 7Z de carbono

3 ENERGIA EN LAS REACCIONES regIMlCAS

31 Definir los siguientes teacuterminos

a) energiacutea e) calor de combustioacuten b) tennoquiacutemi ca f) calor de formaci 6n c) diagrama ent aacutelpico g) cal or de reaccioacuten d) entalpiacutea h) energla de mi6n

32 Enunciar y dar un ejemplo de las leyes de

a) Lavoisier-Laplace b) Hess e) Dulong y Petit

33 Calcular el calor necesar io para l l evar un kilogramo de hielo desde - 20middot C hasta vapor a lZOnC - Hacer un graacutefico de la te peratura en fmcioacuten de la energiacutea (Calor de fusioacuten =144 Ca lar de vaporizacioacuten =106 kcalmol

34 Se suministra 1Ol cal a 10 g de cobre y a 10 g de agua por s

parado iquest~eacute temperatura alcaza cada sustancia

Se hace lo mismo pero con 100 cm3 de cobre y 10 cm3 iquest~eacute teffiP

ratura alcanza cada sustancia (Calor especifico del cobre 0092 calg oC densidad del cobre 896 gmI)

-4shy

35 En una experiencia efectuada en un caloriacutemetro a presioacuten const3 te se colocan 100 g de agua a ZO oC y luego se agrega SO g de un

metal a 100 oC La temperatura final del sistema es Z3 oC Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal) iquestCui1 es el calor especiacutefico del metal iquestPor queacute se dice que es 1m caso ideal

36 Calcular el cambio entaacutelpico correspondiente a la reaccioacuten

C(graf) + 1e0 (g) CO-CO (g) no determinable experimentalmente zcooociendo C(graf) + 0z (g) - - COz (g) 6H = -940 kcaljmol COz

ca (g) + 1oz(g) - COz (g) 6 H = -676 kcalj mol COz

Hacer el diagrama entaacutelpico correspondiente

37 Establecer el cambio entaacutelpico correspondiente a la condensacioacuten de 1m JllJl de agua conociendo

ZHz(g) + 0Z(g) = ZHZO (g) 6H = -1156 kcal

ZHz(g) + 0Z(g) ZHZO (1) 6H -1366 kcal

Hacer el diagrama entaacutelpico correspondiente

38 Calcular el cambio entaacutelpico al producirse gas de agua a partir de

12 ton de grafito (suponer pureza 100) y la cantidad suficien te de agua Hacer el diagrama entaacutelpico

39 Calcular el cambio entaacutelpico de la reaccioacuten

1 (g) + HZ (g) 2HI (g) y hacer el diagrama2

310 iquestCuil es la entalpiacutea de formacioacuten del anomiacuteaco

311 iquestCull es la entalpiacutea de la reaccioacuten de obtencioacuten de 23 g de N02 seg(in

tlaquogt(g) + 02 (g) ~ 00 (g)2

312 Calcular el calor de fonnacioacuten del etano a partir de

~rln ~l e IPq rUacuteN middottLM TV

I O z3h- Pi~u ampJunos hiros - IHio Al soli

313 Calcular el cambio entaacutelpico correspondiente a la reaccioacuten

HC1 (g) = l2HZ (g) + 1ZC1Z (g)

314 Calcular la energiacutea de unioacuten C-H en el metano sabiendo

(graf) + ZH (g) = 01 (g)Z 4

Hacer el diagrama correspondiente

4 ESTRUCTURA ATOMlCA

41 iquestCuaacuteles son los hechos experiJRentaacuteles que fundamentan las teS

riacuteas modernas de la materia

4Z iquestCuaacuteles

maacutetica

son las leyes de Faraday Enunciado y expresioacuten mateshy

43 Queacute significado tiene el

a) equivalente electroquiacutemico (unidades)

b) equivalente quiacutemico (unidades)

c) Faraday (unidades)

44 iquestCUaacutel es la carga del electroacuten cuaacutel su unidad y coacutemo

duce a partir de las leyes de Faraday

se deshy

4 S Cuando se hace la experiencia de descarga en gases coacutemo evidencia que

a) los rayos catoacutedicos tienen naturale~a corpuscular

b) sus corpuacutesculos poseen carga negativa

c) los corpuacutesculos son universales

se

46 iquest~eacute semejanza y queacute diferencia fundamental existe en los

yos catoacutedicos y 105 rayos positivos (canales)

rashy

47 iquestQueacute fenoacutemeno estudia la espectroquiacutemica iquestCuaacutel es la conclushy

sioacuten fundamental que se extrae de la existencia de series de

liacuteneas espectrales en cuanto a la estructura del aacutetomo

48 En el estudio de la radioquiacutemica iquestcuaacuteles son las caracteriacutesshy

ticas principales de los rayos alfa beta y gama

-6shy

49 Escribir las reacciones en los electrodos (explicando breveshymente) de los siguiente procesos electroliacuteticos en solucioacuten acuosa

a) aacutecido sulfuacuterico (electrodos de platino) b) sulfato de cobre 11 (aacutenodo de cobre caacutetodo de grafito) c) idem (aacutenodo de grafito caacutetodo de cobre) d) idem (electrodos de cobre) Importancia industrial e) cloruro de cobre II (electrodos de grafito) f) cloruro de sodio (electrodos de grafito) g) sulfato de sodio (electrodos de hierro) h) idem (caacutetodo de mercurio aacutenodo de acero inoxidable)

410 iquestQ1eacute modelo pudo Thomson proponer para la descripcioacuten del aacuteshytomo de acuerdo a los hechos experimentales conocidos a fi shynes de siglo

411 iquestPor queacute Rutherford tuvo que modificar el modelo iquestCuaacuteles son sus limitaciones

412 iquestCuaacutel es el modelo de Bohr Enuncie brevemente su teoriacutea

413 Suponer que el nuacutecleo del aacutetomo de hidroacutegeno fuese una boli shyta de 1 cm de diaacutemetro iquesta queacute distancia girariacutea el electroacuten si se guardaran l as proporciones atoacutemicas iquestQueacute hay ent re el nuacutecleo y el elect roacuten iquestQueacute infiere de la respuesta anterior

414 iquestQ1eacute relacioacuten existe entre el tamantildeo de los aacutetomos y el de los cationes y aniones correspondientes Justificar las res shy

puestas

415 Explicar que son aacutetomos isoacutetopos y dar el ejemplo del hidroacuteshygeno

416 Explicar que son aacutetomos isoacutebaros y dar lm ej empl o

417 De acuerdo cOn la notacioacuten calcul arip a) el nGmero de electrones bj el nuacutemero de neutrones c) el esquema de Bahr del aacutetomo de foacutesforo

-7 shy

418 De acuerdo con la notacioacuten 37

Ciexclshy17

calcular

a) nuacutemero de electones

b) nuacutemero de protones

e) nuacutemero de neutrones

419 De acuerdo con la notacioacuten 40 +2

Ca 20

expresar

a) nuacutemero de electrones

b) nuacutemero de protones e) esquema de Bohr correspondiente al ion calcio

420 iquestQueacute son orbitales atOmicos iquest~eacute tipos conoce Haga un es

quema de cada uno de ellos

5 CLASIFlCACION PERIODlCA UNIONES QUIMICAS

51 iquestEn queacute trabajo experimental se basoacute Moseley para enunciar su ley

52 iquest~eacute diferencia fundamental existe entre el criterio usado por

Mendeleev y el usado por Moseley para la Clasificacioacuten Perioacute dica

53 iquestPersiste auacuten el ordenmniento hecho por Mendeleev

54 iquestQueacute son las inversiones en la Clasificacioacuten y coacutemo se expli

can

SS Enuncie el principio de Pauli y desarrolle hasta n= 3 para

obtener los diferentes valores de lDl y msl

56 iquestDe queacute dan idea los diferentes valores que puede adoptar 1

Explique brevemente cada caso

57 Aplique hasta Z= 10 el principio de construccioacuten ordenada CAllf bau o building up) con los modelos dF~ cajas

-Bshy

58 Explique el significado de los siguientes teacuterminos

a) grupo y subgrupo

b) periacuteodo c) electraacuten diferencial

59 En un esquema de Clasificacioacuten Perioacutedica extendida ubique

a) elementos representativos (tiacutepicos) o de los grupos A

b) metales relacionados (de transicioacuten) o de los grupos B

c) hidroacutegeno

d) elementos similares (transicioacuten inten1a)

510 Explique desde el punto de vista electroacutenico por que

a) en los metales relacionados hay similitud horizontal

b) en los elementos representativos la similitud es vertical

c) los lantaacutenidos son tan parecidos en sus propiedades fiacutesicas

y quiacutemicas

511 Escriba la configuracioacuten electroacutenica de los siguientes aacutetOmos y iones

a) Ne Na Mg Al

b) Na+ Mg+2 Al+3

512 De acuerdo al resultado del problema anterior interprete el

hecho experimental que el sodio magnesio y aluminio aparezcan por lo conuacuten con valencias 1 2 Y 3 respectivamente

513 iquestCoacutemo variacutea el radio ioacutenico a lo largo de un periacuteodo iquestY a

lo largo de un grupo Justificar brevemente

514 Ordene seguacuten su radio creciente los aacutetomos y iones de los gr~ pos siguientes

+2 + + + L+a) Na Ca Na b)Na K l bull - 2

c) CNOO d) 1 el F Br

-9 shy

516 Enuncie las teoriacuteas de Lewis y Kossel sobre uniones quiacutemicas

Def ina Y de dos ejemplos de uniaacuten

a) covalente no polar

b) covalente polar

c) covalente coordinada

d) iaacutenica

e) metaacutelica

517 De acuerdo al tipo de unioacuten correspondiente complete el siguie

te cuadro

Propiedad I cobre 1 cloruro de sodio

cloro

Condeleacutectrica (est soacutelido) muy baja

P de fusioacuten muy alto

P de ebullicioacuten

Fragilidad baja

Maleabilidad grande

fuctilidad

518 Desarrollar con notacioacuten de Lewis las uniones de los siguie tes sistemas

a) cloro e) ion nitr ato b) aacutecido sulfuacuterico f) ion carbonato

c) aacutecido clorhiacutedrico g) cloruro feacuterrico

d) agua h) amoniacuteaco

519 iquestQueacute puede esperarse de las sustancias cloruro feacuterrico y ~

- 10shy

niacuteaco de acuerdo a su estruct ura electr6nica7Ejemplifique

con x la segunda

Dado el elemento X de nuacutemero atoacutemico 19 detenninar

a) su configuracioacuten electroacutenica

b) a que periacuteodo y grupo pertenece

c) es un element o representativo o de transicioacuten

d) cuaacutel es su valencia maacutes probable

e) es metal o no retal

f) cuaacutel seraacute la foacutermula mas probable del compuesto formado por X y el hidroacutegeno

g) idem con el elemento Y de nuacutemero atoacutemico 9 Propiedades generales del compuesto de X y de Y

h) unioacuten de X consigo mismo tipo y propiedades de la sustan

ciacutea que forma Just ificar brevemente cada respuesta

520 Corno puede de acuer do al tipo de lJllioacuten metaacutelica explicar la

a) maleabilidad d) buena conducci6n de la electricidad

b) ductilidad e) brillo c) buena conduccioacuten del

calor

521 Describi r explicar y dar ejemplos de cada una de las uniones

interrno1ecu1ar

5 22 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones molecu lares y ioacutenicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de sodio igual bullbull b) aacutecido sulfuacuterico maacutes cloruro de bario igual bullbull

c) hidroacutexido de potasio maacutes cloruro de amonio igual bull d) nitrato de plata maacutes clorur o de sodio igual bullbull

-Hshy

5 23 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones mole

culares y i6nicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de calcio igual bullbullbull bull

b) aacutecido sulfuacuterico maacutes hidroacutexido de potasio igualbullbullbull

c) aacutecido niacutetrico maacutes hidroacutexido de aluminio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

iquestQueacute tipo de reacciones son las anteriores y queacute conclusi~

nes puede inferir de las ecuaciones i6nicas correspondientes

524 Completar con palabras luego establecer el sentido correspon

diente a la reaccioacuten que tiene lugar escribir las ecuaCiones

moleculares y ioacutenicas balanceadas

a) aacutecido siliacutecico maacutes cloruro de sodio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

b) sulfato de potasio maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

c) carbonato de sodio maacutes aacutecido clorhiacutedrico igual bullbullbullbull

d) cloruro de plata maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

e) sulfato de potasio maacutes cloruro de bario igual bullbullbullbullbullbull

-12shy

TRABAJO EXPERIMEJTAL 4

ESTEQUIoIETRIA

~1ETOOOS DE LAS VARIACIOlES CONTINUAS

La determinacioacuten de relaciones molares uno de los meacute todos utilizados

para la composicioacuten de complejos es llamado de las variaciones continuas o

de Job Fundamentalmente consiste en ensayar la misma reaccioacuten quiacutemica en

una serie con variacioacuten de la masa relativa de los reactivos pero mantenie~

do const ante el nuacutemero de moles En el recipiente en que se produce el maacutexi

mo (o el miacutenimo) de la sentildeal de alguna propiedad caracteriacutestica (densidad

absorcioacuten luminosa cambio entaacutelpico aparicioacuten o desaparicioacuten de un precishy

pitado etc) se ha alcanzado la relacioacuten molar correspondiente a l a foacutermula

de un compuesto Este meacutetodo puede extenderse para determinar los coeficien

tes de una ecuacioacuten quiacutemica

En lugar de nuacutemero de moles puede utilizarse masa volumen etc pero

las variaciones no son lineales en estos casos Alrededor de la sentildeal Cfensect

meno perceptible por los sentidos) maacutexima o miacutenima es posibley a veces neshy

cesario ajustar el resultado obtenido ensayando otras relaciones i nterme shy

dias de manera que se obtenga el maacuteximo de sensibilidad en el punto esteshy

quiomeacutetrico Tambieacuten puede realizarse graacuteficamente l a determinacioacuten coloc~

do el nuacutemero de moles en abscisas y el valor de la propiedad en ordenadas

el maacuteximo Ca miacutenioo) que puede ser obtenido por extrapolacioacuten corresponeshy

raacute al nuacutemero de moles de los dos r eactivos en un compuesto moleacutecul a o ion

complejo

1 Procedimiento Se coloca en una gradilla 7 tubos de ensayos pequentildeos nume

radas en los que se pondraacuten los voluacutemenes de soluciones 024 molar de

nitrato de plata y cromato de potasio que se indican en el cuadro siguien

te

1 2 3 4 5 6 7

solucioacuten de AgiexclJ0 (mI) 0 5 10 15 20 25 30 353

soluciaacuten de KZCr04 (mI) 35 30 25 20 15 10 05

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 5: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

$03 + HZS04 shy H2S207

IIzS207 + lIZO - 211Z$O4

Calcular el volumen de aacutecido (d=184 grol) obtenido si se pa~ te de una tonelada de una mezcla equimolecular de SOz y 0Z

232 El llamado gas de agua es una mezcla equimolecular de H2 y ca que se obtiene partiendo de agua y carboacuten Calcular el volumen (en CN) de gas obtenido a partir de 12 Tonde agua y 1 Ton de hulla que contiene 7Z de carbono

3 ENERGIA EN LAS REACCIONES regIMlCAS

31 Definir los siguientes teacuterminos

a) energiacutea e) calor de combustioacuten b) tennoquiacutemi ca f) calor de formaci 6n c) diagrama ent aacutelpico g) cal or de reaccioacuten d) entalpiacutea h) energla de mi6n

32 Enunciar y dar un ejemplo de las leyes de

a) Lavoisier-Laplace b) Hess e) Dulong y Petit

33 Calcular el calor necesar io para l l evar un kilogramo de hielo desde - 20middot C hasta vapor a lZOnC - Hacer un graacutefico de la te peratura en fmcioacuten de la energiacutea (Calor de fusioacuten =144 Ca lar de vaporizacioacuten =106 kcalmol

34 Se suministra 1Ol cal a 10 g de cobre y a 10 g de agua por s

parado iquest~eacute temperatura alcaza cada sustancia

Se hace lo mismo pero con 100 cm3 de cobre y 10 cm3 iquest~eacute teffiP

ratura alcanza cada sustancia (Calor especifico del cobre 0092 calg oC densidad del cobre 896 gmI)

-4shy

35 En una experiencia efectuada en un caloriacutemetro a presioacuten const3 te se colocan 100 g de agua a ZO oC y luego se agrega SO g de un

metal a 100 oC La temperatura final del sistema es Z3 oC Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal) iquestCui1 es el calor especiacutefico del metal iquestPor queacute se dice que es 1m caso ideal

36 Calcular el cambio entaacutelpico correspondiente a la reaccioacuten

C(graf) + 1e0 (g) CO-CO (g) no determinable experimentalmente zcooociendo C(graf) + 0z (g) - - COz (g) 6H = -940 kcaljmol COz

ca (g) + 1oz(g) - COz (g) 6 H = -676 kcalj mol COz

Hacer el diagrama entaacutelpico correspondiente

37 Establecer el cambio entaacutelpico correspondiente a la condensacioacuten de 1m JllJl de agua conociendo

ZHz(g) + 0Z(g) = ZHZO (g) 6H = -1156 kcal

ZHz(g) + 0Z(g) ZHZO (1) 6H -1366 kcal

Hacer el diagrama entaacutelpico correspondiente

38 Calcular el cambio entaacutelpico al producirse gas de agua a partir de

12 ton de grafito (suponer pureza 100) y la cantidad suficien te de agua Hacer el diagrama entaacutelpico

39 Calcular el cambio entaacutelpico de la reaccioacuten

1 (g) + HZ (g) 2HI (g) y hacer el diagrama2

310 iquestCuil es la entalpiacutea de formacioacuten del anomiacuteaco

311 iquestCull es la entalpiacutea de la reaccioacuten de obtencioacuten de 23 g de N02 seg(in

tlaquogt(g) + 02 (g) ~ 00 (g)2

312 Calcular el calor de fonnacioacuten del etano a partir de

~rln ~l e IPq rUacuteN middottLM TV

I O z3h- Pi~u ampJunos hiros - IHio Al soli

313 Calcular el cambio entaacutelpico correspondiente a la reaccioacuten

HC1 (g) = l2HZ (g) + 1ZC1Z (g)

314 Calcular la energiacutea de unioacuten C-H en el metano sabiendo

(graf) + ZH (g) = 01 (g)Z 4

Hacer el diagrama correspondiente

4 ESTRUCTURA ATOMlCA

41 iquestCuaacuteles son los hechos experiJRentaacuteles que fundamentan las teS

riacuteas modernas de la materia

4Z iquestCuaacuteles

maacutetica

son las leyes de Faraday Enunciado y expresioacuten mateshy

43 Queacute significado tiene el

a) equivalente electroquiacutemico (unidades)

b) equivalente quiacutemico (unidades)

c) Faraday (unidades)

44 iquestCUaacutel es la carga del electroacuten cuaacutel su unidad y coacutemo

duce a partir de las leyes de Faraday

se deshy

4 S Cuando se hace la experiencia de descarga en gases coacutemo evidencia que

a) los rayos catoacutedicos tienen naturale~a corpuscular

b) sus corpuacutesculos poseen carga negativa

c) los corpuacutesculos son universales

se

46 iquest~eacute semejanza y queacute diferencia fundamental existe en los

yos catoacutedicos y 105 rayos positivos (canales)

rashy

47 iquestQueacute fenoacutemeno estudia la espectroquiacutemica iquestCuaacutel es la conclushy

sioacuten fundamental que se extrae de la existencia de series de

liacuteneas espectrales en cuanto a la estructura del aacutetomo

48 En el estudio de la radioquiacutemica iquestcuaacuteles son las caracteriacutesshy

ticas principales de los rayos alfa beta y gama

-6shy

49 Escribir las reacciones en los electrodos (explicando breveshymente) de los siguiente procesos electroliacuteticos en solucioacuten acuosa

a) aacutecido sulfuacuterico (electrodos de platino) b) sulfato de cobre 11 (aacutenodo de cobre caacutetodo de grafito) c) idem (aacutenodo de grafito caacutetodo de cobre) d) idem (electrodos de cobre) Importancia industrial e) cloruro de cobre II (electrodos de grafito) f) cloruro de sodio (electrodos de grafito) g) sulfato de sodio (electrodos de hierro) h) idem (caacutetodo de mercurio aacutenodo de acero inoxidable)

410 iquestQ1eacute modelo pudo Thomson proponer para la descripcioacuten del aacuteshytomo de acuerdo a los hechos experimentales conocidos a fi shynes de siglo

411 iquestPor queacute Rutherford tuvo que modificar el modelo iquestCuaacuteles son sus limitaciones

412 iquestCuaacutel es el modelo de Bohr Enuncie brevemente su teoriacutea

413 Suponer que el nuacutecleo del aacutetomo de hidroacutegeno fuese una boli shyta de 1 cm de diaacutemetro iquesta queacute distancia girariacutea el electroacuten si se guardaran l as proporciones atoacutemicas iquestQueacute hay ent re el nuacutecleo y el elect roacuten iquestQueacute infiere de la respuesta anterior

414 iquestQ1eacute relacioacuten existe entre el tamantildeo de los aacutetomos y el de los cationes y aniones correspondientes Justificar las res shy

puestas

415 Explicar que son aacutetomos isoacutetopos y dar el ejemplo del hidroacuteshygeno

416 Explicar que son aacutetomos isoacutebaros y dar lm ej empl o

417 De acuerdo cOn la notacioacuten calcul arip a) el nGmero de electrones bj el nuacutemero de neutrones c) el esquema de Bahr del aacutetomo de foacutesforo

-7 shy

418 De acuerdo con la notacioacuten 37

Ciexclshy17

calcular

a) nuacutemero de electones

b) nuacutemero de protones

e) nuacutemero de neutrones

419 De acuerdo con la notacioacuten 40 +2

Ca 20

expresar

a) nuacutemero de electrones

b) nuacutemero de protones e) esquema de Bohr correspondiente al ion calcio

420 iquestQueacute son orbitales atOmicos iquest~eacute tipos conoce Haga un es

quema de cada uno de ellos

5 CLASIFlCACION PERIODlCA UNIONES QUIMICAS

51 iquestEn queacute trabajo experimental se basoacute Moseley para enunciar su ley

52 iquest~eacute diferencia fundamental existe entre el criterio usado por

Mendeleev y el usado por Moseley para la Clasificacioacuten Perioacute dica

53 iquestPersiste auacuten el ordenmniento hecho por Mendeleev

54 iquestQueacute son las inversiones en la Clasificacioacuten y coacutemo se expli

can

SS Enuncie el principio de Pauli y desarrolle hasta n= 3 para

obtener los diferentes valores de lDl y msl

56 iquestDe queacute dan idea los diferentes valores que puede adoptar 1

Explique brevemente cada caso

57 Aplique hasta Z= 10 el principio de construccioacuten ordenada CAllf bau o building up) con los modelos dF~ cajas

-Bshy

58 Explique el significado de los siguientes teacuterminos

a) grupo y subgrupo

b) periacuteodo c) electraacuten diferencial

59 En un esquema de Clasificacioacuten Perioacutedica extendida ubique

a) elementos representativos (tiacutepicos) o de los grupos A

b) metales relacionados (de transicioacuten) o de los grupos B

c) hidroacutegeno

d) elementos similares (transicioacuten inten1a)

510 Explique desde el punto de vista electroacutenico por que

a) en los metales relacionados hay similitud horizontal

b) en los elementos representativos la similitud es vertical

c) los lantaacutenidos son tan parecidos en sus propiedades fiacutesicas

y quiacutemicas

511 Escriba la configuracioacuten electroacutenica de los siguientes aacutetOmos y iones

a) Ne Na Mg Al

b) Na+ Mg+2 Al+3

512 De acuerdo al resultado del problema anterior interprete el

hecho experimental que el sodio magnesio y aluminio aparezcan por lo conuacuten con valencias 1 2 Y 3 respectivamente

513 iquestCoacutemo variacutea el radio ioacutenico a lo largo de un periacuteodo iquestY a

lo largo de un grupo Justificar brevemente

514 Ordene seguacuten su radio creciente los aacutetomos y iones de los gr~ pos siguientes

+2 + + + L+a) Na Ca Na b)Na K l bull - 2

c) CNOO d) 1 el F Br

-9 shy

516 Enuncie las teoriacuteas de Lewis y Kossel sobre uniones quiacutemicas

Def ina Y de dos ejemplos de uniaacuten

a) covalente no polar

b) covalente polar

c) covalente coordinada

d) iaacutenica

e) metaacutelica

517 De acuerdo al tipo de unioacuten correspondiente complete el siguie

te cuadro

Propiedad I cobre 1 cloruro de sodio

cloro

Condeleacutectrica (est soacutelido) muy baja

P de fusioacuten muy alto

P de ebullicioacuten

Fragilidad baja

Maleabilidad grande

fuctilidad

518 Desarrollar con notacioacuten de Lewis las uniones de los siguie tes sistemas

a) cloro e) ion nitr ato b) aacutecido sulfuacuterico f) ion carbonato

c) aacutecido clorhiacutedrico g) cloruro feacuterrico

d) agua h) amoniacuteaco

519 iquestQueacute puede esperarse de las sustancias cloruro feacuterrico y ~

- 10shy

niacuteaco de acuerdo a su estruct ura electr6nica7Ejemplifique

con x la segunda

Dado el elemento X de nuacutemero atoacutemico 19 detenninar

a) su configuracioacuten electroacutenica

b) a que periacuteodo y grupo pertenece

c) es un element o representativo o de transicioacuten

d) cuaacutel es su valencia maacutes probable

e) es metal o no retal

f) cuaacutel seraacute la foacutermula mas probable del compuesto formado por X y el hidroacutegeno

g) idem con el elemento Y de nuacutemero atoacutemico 9 Propiedades generales del compuesto de X y de Y

h) unioacuten de X consigo mismo tipo y propiedades de la sustan

ciacutea que forma Just ificar brevemente cada respuesta

520 Corno puede de acuer do al tipo de lJllioacuten metaacutelica explicar la

a) maleabilidad d) buena conducci6n de la electricidad

b) ductilidad e) brillo c) buena conduccioacuten del

calor

521 Describi r explicar y dar ejemplos de cada una de las uniones

interrno1ecu1ar

5 22 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones molecu lares y ioacutenicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de sodio igual bullbull b) aacutecido sulfuacuterico maacutes cloruro de bario igual bullbull

c) hidroacutexido de potasio maacutes cloruro de amonio igual bull d) nitrato de plata maacutes clorur o de sodio igual bullbull

-Hshy

5 23 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones mole

culares y i6nicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de calcio igual bullbullbull bull

b) aacutecido sulfuacuterico maacutes hidroacutexido de potasio igualbullbullbull

c) aacutecido niacutetrico maacutes hidroacutexido de aluminio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

iquestQueacute tipo de reacciones son las anteriores y queacute conclusi~

nes puede inferir de las ecuaciones i6nicas correspondientes

524 Completar con palabras luego establecer el sentido correspon

diente a la reaccioacuten que tiene lugar escribir las ecuaCiones

moleculares y ioacutenicas balanceadas

a) aacutecido siliacutecico maacutes cloruro de sodio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

b) sulfato de potasio maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

c) carbonato de sodio maacutes aacutecido clorhiacutedrico igual bullbullbullbull

d) cloruro de plata maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

e) sulfato de potasio maacutes cloruro de bario igual bullbullbullbullbullbull

-12shy

TRABAJO EXPERIMEJTAL 4

ESTEQUIoIETRIA

~1ETOOOS DE LAS VARIACIOlES CONTINUAS

La determinacioacuten de relaciones molares uno de los meacute todos utilizados

para la composicioacuten de complejos es llamado de las variaciones continuas o

de Job Fundamentalmente consiste en ensayar la misma reaccioacuten quiacutemica en

una serie con variacioacuten de la masa relativa de los reactivos pero mantenie~

do const ante el nuacutemero de moles En el recipiente en que se produce el maacutexi

mo (o el miacutenimo) de la sentildeal de alguna propiedad caracteriacutestica (densidad

absorcioacuten luminosa cambio entaacutelpico aparicioacuten o desaparicioacuten de un precishy

pitado etc) se ha alcanzado la relacioacuten molar correspondiente a l a foacutermula

de un compuesto Este meacutetodo puede extenderse para determinar los coeficien

tes de una ecuacioacuten quiacutemica

En lugar de nuacutemero de moles puede utilizarse masa volumen etc pero

las variaciones no son lineales en estos casos Alrededor de la sentildeal Cfensect

meno perceptible por los sentidos) maacutexima o miacutenima es posibley a veces neshy

cesario ajustar el resultado obtenido ensayando otras relaciones i nterme shy

dias de manera que se obtenga el maacuteximo de sensibilidad en el punto esteshy

quiomeacutetrico Tambieacuten puede realizarse graacuteficamente l a determinacioacuten coloc~

do el nuacutemero de moles en abscisas y el valor de la propiedad en ordenadas

el maacuteximo Ca miacutenioo) que puede ser obtenido por extrapolacioacuten corresponeshy

raacute al nuacutemero de moles de los dos r eactivos en un compuesto moleacutecul a o ion

complejo

1 Procedimiento Se coloca en una gradilla 7 tubos de ensayos pequentildeos nume

radas en los que se pondraacuten los voluacutemenes de soluciones 024 molar de

nitrato de plata y cromato de potasio que se indican en el cuadro siguien

te

1 2 3 4 5 6 7

solucioacuten de AgiexclJ0 (mI) 0 5 10 15 20 25 30 353

soluciaacuten de KZCr04 (mI) 35 30 25 20 15 10 05

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 6: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

35 En una experiencia efectuada en un caloriacutemetro a presioacuten const3 te se colocan 100 g de agua a ZO oC y luego se agrega SO g de un

metal a 100 oC La temperatura final del sistema es Z3 oC Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal) iquestCui1 es el calor especiacutefico del metal iquestPor queacute se dice que es 1m caso ideal

36 Calcular el cambio entaacutelpico correspondiente a la reaccioacuten

C(graf) + 1e0 (g) CO-CO (g) no determinable experimentalmente zcooociendo C(graf) + 0z (g) - - COz (g) 6H = -940 kcaljmol COz

ca (g) + 1oz(g) - COz (g) 6 H = -676 kcalj mol COz

Hacer el diagrama entaacutelpico correspondiente

37 Establecer el cambio entaacutelpico correspondiente a la condensacioacuten de 1m JllJl de agua conociendo

ZHz(g) + 0Z(g) = ZHZO (g) 6H = -1156 kcal

ZHz(g) + 0Z(g) ZHZO (1) 6H -1366 kcal

Hacer el diagrama entaacutelpico correspondiente

38 Calcular el cambio entaacutelpico al producirse gas de agua a partir de

12 ton de grafito (suponer pureza 100) y la cantidad suficien te de agua Hacer el diagrama entaacutelpico

39 Calcular el cambio entaacutelpico de la reaccioacuten

1 (g) + HZ (g) 2HI (g) y hacer el diagrama2

310 iquestCuil es la entalpiacutea de formacioacuten del anomiacuteaco

311 iquestCull es la entalpiacutea de la reaccioacuten de obtencioacuten de 23 g de N02 seg(in

tlaquogt(g) + 02 (g) ~ 00 (g)2

312 Calcular el calor de fonnacioacuten del etano a partir de

~rln ~l e IPq rUacuteN middottLM TV

I O z3h- Pi~u ampJunos hiros - IHio Al soli

313 Calcular el cambio entaacutelpico correspondiente a la reaccioacuten

HC1 (g) = l2HZ (g) + 1ZC1Z (g)

314 Calcular la energiacutea de unioacuten C-H en el metano sabiendo

(graf) + ZH (g) = 01 (g)Z 4

Hacer el diagrama correspondiente

4 ESTRUCTURA ATOMlCA

41 iquestCuaacuteles son los hechos experiJRentaacuteles que fundamentan las teS

riacuteas modernas de la materia

4Z iquestCuaacuteles

maacutetica

son las leyes de Faraday Enunciado y expresioacuten mateshy

43 Queacute significado tiene el

a) equivalente electroquiacutemico (unidades)

b) equivalente quiacutemico (unidades)

c) Faraday (unidades)

44 iquestCUaacutel es la carga del electroacuten cuaacutel su unidad y coacutemo

duce a partir de las leyes de Faraday

se deshy

4 S Cuando se hace la experiencia de descarga en gases coacutemo evidencia que

a) los rayos catoacutedicos tienen naturale~a corpuscular

b) sus corpuacutesculos poseen carga negativa

c) los corpuacutesculos son universales

se

46 iquest~eacute semejanza y queacute diferencia fundamental existe en los

yos catoacutedicos y 105 rayos positivos (canales)

rashy

47 iquestQueacute fenoacutemeno estudia la espectroquiacutemica iquestCuaacutel es la conclushy

sioacuten fundamental que se extrae de la existencia de series de

liacuteneas espectrales en cuanto a la estructura del aacutetomo

48 En el estudio de la radioquiacutemica iquestcuaacuteles son las caracteriacutesshy

ticas principales de los rayos alfa beta y gama

-6shy

49 Escribir las reacciones en los electrodos (explicando breveshymente) de los siguiente procesos electroliacuteticos en solucioacuten acuosa

a) aacutecido sulfuacuterico (electrodos de platino) b) sulfato de cobre 11 (aacutenodo de cobre caacutetodo de grafito) c) idem (aacutenodo de grafito caacutetodo de cobre) d) idem (electrodos de cobre) Importancia industrial e) cloruro de cobre II (electrodos de grafito) f) cloruro de sodio (electrodos de grafito) g) sulfato de sodio (electrodos de hierro) h) idem (caacutetodo de mercurio aacutenodo de acero inoxidable)

410 iquestQ1eacute modelo pudo Thomson proponer para la descripcioacuten del aacuteshytomo de acuerdo a los hechos experimentales conocidos a fi shynes de siglo

411 iquestPor queacute Rutherford tuvo que modificar el modelo iquestCuaacuteles son sus limitaciones

412 iquestCuaacutel es el modelo de Bohr Enuncie brevemente su teoriacutea

413 Suponer que el nuacutecleo del aacutetomo de hidroacutegeno fuese una boli shyta de 1 cm de diaacutemetro iquesta queacute distancia girariacutea el electroacuten si se guardaran l as proporciones atoacutemicas iquestQueacute hay ent re el nuacutecleo y el elect roacuten iquestQueacute infiere de la respuesta anterior

414 iquestQ1eacute relacioacuten existe entre el tamantildeo de los aacutetomos y el de los cationes y aniones correspondientes Justificar las res shy

puestas

415 Explicar que son aacutetomos isoacutetopos y dar el ejemplo del hidroacuteshygeno

416 Explicar que son aacutetomos isoacutebaros y dar lm ej empl o

417 De acuerdo cOn la notacioacuten calcul arip a) el nGmero de electrones bj el nuacutemero de neutrones c) el esquema de Bahr del aacutetomo de foacutesforo

-7 shy

418 De acuerdo con la notacioacuten 37

Ciexclshy17

calcular

a) nuacutemero de electones

b) nuacutemero de protones

e) nuacutemero de neutrones

419 De acuerdo con la notacioacuten 40 +2

Ca 20

expresar

a) nuacutemero de electrones

b) nuacutemero de protones e) esquema de Bohr correspondiente al ion calcio

420 iquestQueacute son orbitales atOmicos iquest~eacute tipos conoce Haga un es

quema de cada uno de ellos

5 CLASIFlCACION PERIODlCA UNIONES QUIMICAS

51 iquestEn queacute trabajo experimental se basoacute Moseley para enunciar su ley

52 iquest~eacute diferencia fundamental existe entre el criterio usado por

Mendeleev y el usado por Moseley para la Clasificacioacuten Perioacute dica

53 iquestPersiste auacuten el ordenmniento hecho por Mendeleev

54 iquestQueacute son las inversiones en la Clasificacioacuten y coacutemo se expli

can

SS Enuncie el principio de Pauli y desarrolle hasta n= 3 para

obtener los diferentes valores de lDl y msl

56 iquestDe queacute dan idea los diferentes valores que puede adoptar 1

Explique brevemente cada caso

57 Aplique hasta Z= 10 el principio de construccioacuten ordenada CAllf bau o building up) con los modelos dF~ cajas

-Bshy

58 Explique el significado de los siguientes teacuterminos

a) grupo y subgrupo

b) periacuteodo c) electraacuten diferencial

59 En un esquema de Clasificacioacuten Perioacutedica extendida ubique

a) elementos representativos (tiacutepicos) o de los grupos A

b) metales relacionados (de transicioacuten) o de los grupos B

c) hidroacutegeno

d) elementos similares (transicioacuten inten1a)

510 Explique desde el punto de vista electroacutenico por que

a) en los metales relacionados hay similitud horizontal

b) en los elementos representativos la similitud es vertical

c) los lantaacutenidos son tan parecidos en sus propiedades fiacutesicas

y quiacutemicas

511 Escriba la configuracioacuten electroacutenica de los siguientes aacutetOmos y iones

a) Ne Na Mg Al

b) Na+ Mg+2 Al+3

512 De acuerdo al resultado del problema anterior interprete el

hecho experimental que el sodio magnesio y aluminio aparezcan por lo conuacuten con valencias 1 2 Y 3 respectivamente

513 iquestCoacutemo variacutea el radio ioacutenico a lo largo de un periacuteodo iquestY a

lo largo de un grupo Justificar brevemente

514 Ordene seguacuten su radio creciente los aacutetomos y iones de los gr~ pos siguientes

+2 + + + L+a) Na Ca Na b)Na K l bull - 2

c) CNOO d) 1 el F Br

-9 shy

516 Enuncie las teoriacuteas de Lewis y Kossel sobre uniones quiacutemicas

Def ina Y de dos ejemplos de uniaacuten

a) covalente no polar

b) covalente polar

c) covalente coordinada

d) iaacutenica

e) metaacutelica

517 De acuerdo al tipo de unioacuten correspondiente complete el siguie

te cuadro

Propiedad I cobre 1 cloruro de sodio

cloro

Condeleacutectrica (est soacutelido) muy baja

P de fusioacuten muy alto

P de ebullicioacuten

Fragilidad baja

Maleabilidad grande

fuctilidad

518 Desarrollar con notacioacuten de Lewis las uniones de los siguie tes sistemas

a) cloro e) ion nitr ato b) aacutecido sulfuacuterico f) ion carbonato

c) aacutecido clorhiacutedrico g) cloruro feacuterrico

d) agua h) amoniacuteaco

519 iquestQueacute puede esperarse de las sustancias cloruro feacuterrico y ~

- 10shy

niacuteaco de acuerdo a su estruct ura electr6nica7Ejemplifique

con x la segunda

Dado el elemento X de nuacutemero atoacutemico 19 detenninar

a) su configuracioacuten electroacutenica

b) a que periacuteodo y grupo pertenece

c) es un element o representativo o de transicioacuten

d) cuaacutel es su valencia maacutes probable

e) es metal o no retal

f) cuaacutel seraacute la foacutermula mas probable del compuesto formado por X y el hidroacutegeno

g) idem con el elemento Y de nuacutemero atoacutemico 9 Propiedades generales del compuesto de X y de Y

h) unioacuten de X consigo mismo tipo y propiedades de la sustan

ciacutea que forma Just ificar brevemente cada respuesta

520 Corno puede de acuer do al tipo de lJllioacuten metaacutelica explicar la

a) maleabilidad d) buena conducci6n de la electricidad

b) ductilidad e) brillo c) buena conduccioacuten del

calor

521 Describi r explicar y dar ejemplos de cada una de las uniones

interrno1ecu1ar

5 22 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones molecu lares y ioacutenicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de sodio igual bullbull b) aacutecido sulfuacuterico maacutes cloruro de bario igual bullbull

c) hidroacutexido de potasio maacutes cloruro de amonio igual bull d) nitrato de plata maacutes clorur o de sodio igual bullbull

-Hshy

5 23 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones mole

culares y i6nicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de calcio igual bullbullbull bull

b) aacutecido sulfuacuterico maacutes hidroacutexido de potasio igualbullbullbull

c) aacutecido niacutetrico maacutes hidroacutexido de aluminio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

iquestQueacute tipo de reacciones son las anteriores y queacute conclusi~

nes puede inferir de las ecuaciones i6nicas correspondientes

524 Completar con palabras luego establecer el sentido correspon

diente a la reaccioacuten que tiene lugar escribir las ecuaCiones

moleculares y ioacutenicas balanceadas

a) aacutecido siliacutecico maacutes cloruro de sodio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

b) sulfato de potasio maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

c) carbonato de sodio maacutes aacutecido clorhiacutedrico igual bullbullbullbull

d) cloruro de plata maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

e) sulfato de potasio maacutes cloruro de bario igual bullbullbullbullbullbull

-12shy

TRABAJO EXPERIMEJTAL 4

ESTEQUIoIETRIA

~1ETOOOS DE LAS VARIACIOlES CONTINUAS

La determinacioacuten de relaciones molares uno de los meacute todos utilizados

para la composicioacuten de complejos es llamado de las variaciones continuas o

de Job Fundamentalmente consiste en ensayar la misma reaccioacuten quiacutemica en

una serie con variacioacuten de la masa relativa de los reactivos pero mantenie~

do const ante el nuacutemero de moles En el recipiente en que se produce el maacutexi

mo (o el miacutenimo) de la sentildeal de alguna propiedad caracteriacutestica (densidad

absorcioacuten luminosa cambio entaacutelpico aparicioacuten o desaparicioacuten de un precishy

pitado etc) se ha alcanzado la relacioacuten molar correspondiente a l a foacutermula

de un compuesto Este meacutetodo puede extenderse para determinar los coeficien

tes de una ecuacioacuten quiacutemica

En lugar de nuacutemero de moles puede utilizarse masa volumen etc pero

las variaciones no son lineales en estos casos Alrededor de la sentildeal Cfensect

meno perceptible por los sentidos) maacutexima o miacutenima es posibley a veces neshy

cesario ajustar el resultado obtenido ensayando otras relaciones i nterme shy

dias de manera que se obtenga el maacuteximo de sensibilidad en el punto esteshy

quiomeacutetrico Tambieacuten puede realizarse graacuteficamente l a determinacioacuten coloc~

do el nuacutemero de moles en abscisas y el valor de la propiedad en ordenadas

el maacuteximo Ca miacutenioo) que puede ser obtenido por extrapolacioacuten corresponeshy

raacute al nuacutemero de moles de los dos r eactivos en un compuesto moleacutecul a o ion

complejo

1 Procedimiento Se coloca en una gradilla 7 tubos de ensayos pequentildeos nume

radas en los que se pondraacuten los voluacutemenes de soluciones 024 molar de

nitrato de plata y cromato de potasio que se indican en el cuadro siguien

te

1 2 3 4 5 6 7

solucioacuten de AgiexclJ0 (mI) 0 5 10 15 20 25 30 353

soluciaacuten de KZCr04 (mI) 35 30 25 20 15 10 05

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 7: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

313 Calcular el cambio entaacutelpico correspondiente a la reaccioacuten

HC1 (g) = l2HZ (g) + 1ZC1Z (g)

314 Calcular la energiacutea de unioacuten C-H en el metano sabiendo

(graf) + ZH (g) = 01 (g)Z 4

Hacer el diagrama correspondiente

4 ESTRUCTURA ATOMlCA

41 iquestCuaacuteles son los hechos experiJRentaacuteles que fundamentan las teS

riacuteas modernas de la materia

4Z iquestCuaacuteles

maacutetica

son las leyes de Faraday Enunciado y expresioacuten mateshy

43 Queacute significado tiene el

a) equivalente electroquiacutemico (unidades)

b) equivalente quiacutemico (unidades)

c) Faraday (unidades)

44 iquestCUaacutel es la carga del electroacuten cuaacutel su unidad y coacutemo

duce a partir de las leyes de Faraday

se deshy

4 S Cuando se hace la experiencia de descarga en gases coacutemo evidencia que

a) los rayos catoacutedicos tienen naturale~a corpuscular

b) sus corpuacutesculos poseen carga negativa

c) los corpuacutesculos son universales

se

46 iquest~eacute semejanza y queacute diferencia fundamental existe en los

yos catoacutedicos y 105 rayos positivos (canales)

rashy

47 iquestQueacute fenoacutemeno estudia la espectroquiacutemica iquestCuaacutel es la conclushy

sioacuten fundamental que se extrae de la existencia de series de

liacuteneas espectrales en cuanto a la estructura del aacutetomo

48 En el estudio de la radioquiacutemica iquestcuaacuteles son las caracteriacutesshy

ticas principales de los rayos alfa beta y gama

-6shy

49 Escribir las reacciones en los electrodos (explicando breveshymente) de los siguiente procesos electroliacuteticos en solucioacuten acuosa

a) aacutecido sulfuacuterico (electrodos de platino) b) sulfato de cobre 11 (aacutenodo de cobre caacutetodo de grafito) c) idem (aacutenodo de grafito caacutetodo de cobre) d) idem (electrodos de cobre) Importancia industrial e) cloruro de cobre II (electrodos de grafito) f) cloruro de sodio (electrodos de grafito) g) sulfato de sodio (electrodos de hierro) h) idem (caacutetodo de mercurio aacutenodo de acero inoxidable)

410 iquestQ1eacute modelo pudo Thomson proponer para la descripcioacuten del aacuteshytomo de acuerdo a los hechos experimentales conocidos a fi shynes de siglo

411 iquestPor queacute Rutherford tuvo que modificar el modelo iquestCuaacuteles son sus limitaciones

412 iquestCuaacutel es el modelo de Bohr Enuncie brevemente su teoriacutea

413 Suponer que el nuacutecleo del aacutetomo de hidroacutegeno fuese una boli shyta de 1 cm de diaacutemetro iquesta queacute distancia girariacutea el electroacuten si se guardaran l as proporciones atoacutemicas iquestQueacute hay ent re el nuacutecleo y el elect roacuten iquestQueacute infiere de la respuesta anterior

414 iquestQ1eacute relacioacuten existe entre el tamantildeo de los aacutetomos y el de los cationes y aniones correspondientes Justificar las res shy

puestas

415 Explicar que son aacutetomos isoacutetopos y dar el ejemplo del hidroacuteshygeno

416 Explicar que son aacutetomos isoacutebaros y dar lm ej empl o

417 De acuerdo cOn la notacioacuten calcul arip a) el nGmero de electrones bj el nuacutemero de neutrones c) el esquema de Bahr del aacutetomo de foacutesforo

-7 shy

418 De acuerdo con la notacioacuten 37

Ciexclshy17

calcular

a) nuacutemero de electones

b) nuacutemero de protones

e) nuacutemero de neutrones

419 De acuerdo con la notacioacuten 40 +2

Ca 20

expresar

a) nuacutemero de electrones

b) nuacutemero de protones e) esquema de Bohr correspondiente al ion calcio

420 iquestQueacute son orbitales atOmicos iquest~eacute tipos conoce Haga un es

quema de cada uno de ellos

5 CLASIFlCACION PERIODlCA UNIONES QUIMICAS

51 iquestEn queacute trabajo experimental se basoacute Moseley para enunciar su ley

52 iquest~eacute diferencia fundamental existe entre el criterio usado por

Mendeleev y el usado por Moseley para la Clasificacioacuten Perioacute dica

53 iquestPersiste auacuten el ordenmniento hecho por Mendeleev

54 iquestQueacute son las inversiones en la Clasificacioacuten y coacutemo se expli

can

SS Enuncie el principio de Pauli y desarrolle hasta n= 3 para

obtener los diferentes valores de lDl y msl

56 iquestDe queacute dan idea los diferentes valores que puede adoptar 1

Explique brevemente cada caso

57 Aplique hasta Z= 10 el principio de construccioacuten ordenada CAllf bau o building up) con los modelos dF~ cajas

-Bshy

58 Explique el significado de los siguientes teacuterminos

a) grupo y subgrupo

b) periacuteodo c) electraacuten diferencial

59 En un esquema de Clasificacioacuten Perioacutedica extendida ubique

a) elementos representativos (tiacutepicos) o de los grupos A

b) metales relacionados (de transicioacuten) o de los grupos B

c) hidroacutegeno

d) elementos similares (transicioacuten inten1a)

510 Explique desde el punto de vista electroacutenico por que

a) en los metales relacionados hay similitud horizontal

b) en los elementos representativos la similitud es vertical

c) los lantaacutenidos son tan parecidos en sus propiedades fiacutesicas

y quiacutemicas

511 Escriba la configuracioacuten electroacutenica de los siguientes aacutetOmos y iones

a) Ne Na Mg Al

b) Na+ Mg+2 Al+3

512 De acuerdo al resultado del problema anterior interprete el

hecho experimental que el sodio magnesio y aluminio aparezcan por lo conuacuten con valencias 1 2 Y 3 respectivamente

513 iquestCoacutemo variacutea el radio ioacutenico a lo largo de un periacuteodo iquestY a

lo largo de un grupo Justificar brevemente

514 Ordene seguacuten su radio creciente los aacutetomos y iones de los gr~ pos siguientes

+2 + + + L+a) Na Ca Na b)Na K l bull - 2

c) CNOO d) 1 el F Br

-9 shy

516 Enuncie las teoriacuteas de Lewis y Kossel sobre uniones quiacutemicas

Def ina Y de dos ejemplos de uniaacuten

a) covalente no polar

b) covalente polar

c) covalente coordinada

d) iaacutenica

e) metaacutelica

517 De acuerdo al tipo de unioacuten correspondiente complete el siguie

te cuadro

Propiedad I cobre 1 cloruro de sodio

cloro

Condeleacutectrica (est soacutelido) muy baja

P de fusioacuten muy alto

P de ebullicioacuten

Fragilidad baja

Maleabilidad grande

fuctilidad

518 Desarrollar con notacioacuten de Lewis las uniones de los siguie tes sistemas

a) cloro e) ion nitr ato b) aacutecido sulfuacuterico f) ion carbonato

c) aacutecido clorhiacutedrico g) cloruro feacuterrico

d) agua h) amoniacuteaco

519 iquestQueacute puede esperarse de las sustancias cloruro feacuterrico y ~

- 10shy

niacuteaco de acuerdo a su estruct ura electr6nica7Ejemplifique

con x la segunda

Dado el elemento X de nuacutemero atoacutemico 19 detenninar

a) su configuracioacuten electroacutenica

b) a que periacuteodo y grupo pertenece

c) es un element o representativo o de transicioacuten

d) cuaacutel es su valencia maacutes probable

e) es metal o no retal

f) cuaacutel seraacute la foacutermula mas probable del compuesto formado por X y el hidroacutegeno

g) idem con el elemento Y de nuacutemero atoacutemico 9 Propiedades generales del compuesto de X y de Y

h) unioacuten de X consigo mismo tipo y propiedades de la sustan

ciacutea que forma Just ificar brevemente cada respuesta

520 Corno puede de acuer do al tipo de lJllioacuten metaacutelica explicar la

a) maleabilidad d) buena conducci6n de la electricidad

b) ductilidad e) brillo c) buena conduccioacuten del

calor

521 Describi r explicar y dar ejemplos de cada una de las uniones

interrno1ecu1ar

5 22 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones molecu lares y ioacutenicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de sodio igual bullbull b) aacutecido sulfuacuterico maacutes cloruro de bario igual bullbull

c) hidroacutexido de potasio maacutes cloruro de amonio igual bull d) nitrato de plata maacutes clorur o de sodio igual bullbull

-Hshy

5 23 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones mole

culares y i6nicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de calcio igual bullbullbull bull

b) aacutecido sulfuacuterico maacutes hidroacutexido de potasio igualbullbullbull

c) aacutecido niacutetrico maacutes hidroacutexido de aluminio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

iquestQueacute tipo de reacciones son las anteriores y queacute conclusi~

nes puede inferir de las ecuaciones i6nicas correspondientes

524 Completar con palabras luego establecer el sentido correspon

diente a la reaccioacuten que tiene lugar escribir las ecuaCiones

moleculares y ioacutenicas balanceadas

a) aacutecido siliacutecico maacutes cloruro de sodio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

b) sulfato de potasio maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

c) carbonato de sodio maacutes aacutecido clorhiacutedrico igual bullbullbullbull

d) cloruro de plata maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

e) sulfato de potasio maacutes cloruro de bario igual bullbullbullbullbullbull

-12shy

TRABAJO EXPERIMEJTAL 4

ESTEQUIoIETRIA

~1ETOOOS DE LAS VARIACIOlES CONTINUAS

La determinacioacuten de relaciones molares uno de los meacute todos utilizados

para la composicioacuten de complejos es llamado de las variaciones continuas o

de Job Fundamentalmente consiste en ensayar la misma reaccioacuten quiacutemica en

una serie con variacioacuten de la masa relativa de los reactivos pero mantenie~

do const ante el nuacutemero de moles En el recipiente en que se produce el maacutexi

mo (o el miacutenimo) de la sentildeal de alguna propiedad caracteriacutestica (densidad

absorcioacuten luminosa cambio entaacutelpico aparicioacuten o desaparicioacuten de un precishy

pitado etc) se ha alcanzado la relacioacuten molar correspondiente a l a foacutermula

de un compuesto Este meacutetodo puede extenderse para determinar los coeficien

tes de una ecuacioacuten quiacutemica

En lugar de nuacutemero de moles puede utilizarse masa volumen etc pero

las variaciones no son lineales en estos casos Alrededor de la sentildeal Cfensect

meno perceptible por los sentidos) maacutexima o miacutenima es posibley a veces neshy

cesario ajustar el resultado obtenido ensayando otras relaciones i nterme shy

dias de manera que se obtenga el maacuteximo de sensibilidad en el punto esteshy

quiomeacutetrico Tambieacuten puede realizarse graacuteficamente l a determinacioacuten coloc~

do el nuacutemero de moles en abscisas y el valor de la propiedad en ordenadas

el maacuteximo Ca miacutenioo) que puede ser obtenido por extrapolacioacuten corresponeshy

raacute al nuacutemero de moles de los dos r eactivos en un compuesto moleacutecul a o ion

complejo

1 Procedimiento Se coloca en una gradilla 7 tubos de ensayos pequentildeos nume

radas en los que se pondraacuten los voluacutemenes de soluciones 024 molar de

nitrato de plata y cromato de potasio que se indican en el cuadro siguien

te

1 2 3 4 5 6 7

solucioacuten de AgiexclJ0 (mI) 0 5 10 15 20 25 30 353

soluciaacuten de KZCr04 (mI) 35 30 25 20 15 10 05

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 8: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

49 Escribir las reacciones en los electrodos (explicando breveshymente) de los siguiente procesos electroliacuteticos en solucioacuten acuosa

a) aacutecido sulfuacuterico (electrodos de platino) b) sulfato de cobre 11 (aacutenodo de cobre caacutetodo de grafito) c) idem (aacutenodo de grafito caacutetodo de cobre) d) idem (electrodos de cobre) Importancia industrial e) cloruro de cobre II (electrodos de grafito) f) cloruro de sodio (electrodos de grafito) g) sulfato de sodio (electrodos de hierro) h) idem (caacutetodo de mercurio aacutenodo de acero inoxidable)

410 iquestQ1eacute modelo pudo Thomson proponer para la descripcioacuten del aacuteshytomo de acuerdo a los hechos experimentales conocidos a fi shynes de siglo

411 iquestPor queacute Rutherford tuvo que modificar el modelo iquestCuaacuteles son sus limitaciones

412 iquestCuaacutel es el modelo de Bohr Enuncie brevemente su teoriacutea

413 Suponer que el nuacutecleo del aacutetomo de hidroacutegeno fuese una boli shyta de 1 cm de diaacutemetro iquesta queacute distancia girariacutea el electroacuten si se guardaran l as proporciones atoacutemicas iquestQueacute hay ent re el nuacutecleo y el elect roacuten iquestQueacute infiere de la respuesta anterior

414 iquestQ1eacute relacioacuten existe entre el tamantildeo de los aacutetomos y el de los cationes y aniones correspondientes Justificar las res shy

puestas

415 Explicar que son aacutetomos isoacutetopos y dar el ejemplo del hidroacuteshygeno

416 Explicar que son aacutetomos isoacutebaros y dar lm ej empl o

417 De acuerdo cOn la notacioacuten calcul arip a) el nGmero de electrones bj el nuacutemero de neutrones c) el esquema de Bahr del aacutetomo de foacutesforo

-7 shy

418 De acuerdo con la notacioacuten 37

Ciexclshy17

calcular

a) nuacutemero de electones

b) nuacutemero de protones

e) nuacutemero de neutrones

419 De acuerdo con la notacioacuten 40 +2

Ca 20

expresar

a) nuacutemero de electrones

b) nuacutemero de protones e) esquema de Bohr correspondiente al ion calcio

420 iquestQueacute son orbitales atOmicos iquest~eacute tipos conoce Haga un es

quema de cada uno de ellos

5 CLASIFlCACION PERIODlCA UNIONES QUIMICAS

51 iquestEn queacute trabajo experimental se basoacute Moseley para enunciar su ley

52 iquest~eacute diferencia fundamental existe entre el criterio usado por

Mendeleev y el usado por Moseley para la Clasificacioacuten Perioacute dica

53 iquestPersiste auacuten el ordenmniento hecho por Mendeleev

54 iquestQueacute son las inversiones en la Clasificacioacuten y coacutemo se expli

can

SS Enuncie el principio de Pauli y desarrolle hasta n= 3 para

obtener los diferentes valores de lDl y msl

56 iquestDe queacute dan idea los diferentes valores que puede adoptar 1

Explique brevemente cada caso

57 Aplique hasta Z= 10 el principio de construccioacuten ordenada CAllf bau o building up) con los modelos dF~ cajas

-Bshy

58 Explique el significado de los siguientes teacuterminos

a) grupo y subgrupo

b) periacuteodo c) electraacuten diferencial

59 En un esquema de Clasificacioacuten Perioacutedica extendida ubique

a) elementos representativos (tiacutepicos) o de los grupos A

b) metales relacionados (de transicioacuten) o de los grupos B

c) hidroacutegeno

d) elementos similares (transicioacuten inten1a)

510 Explique desde el punto de vista electroacutenico por que

a) en los metales relacionados hay similitud horizontal

b) en los elementos representativos la similitud es vertical

c) los lantaacutenidos son tan parecidos en sus propiedades fiacutesicas

y quiacutemicas

511 Escriba la configuracioacuten electroacutenica de los siguientes aacutetOmos y iones

a) Ne Na Mg Al

b) Na+ Mg+2 Al+3

512 De acuerdo al resultado del problema anterior interprete el

hecho experimental que el sodio magnesio y aluminio aparezcan por lo conuacuten con valencias 1 2 Y 3 respectivamente

513 iquestCoacutemo variacutea el radio ioacutenico a lo largo de un periacuteodo iquestY a

lo largo de un grupo Justificar brevemente

514 Ordene seguacuten su radio creciente los aacutetomos y iones de los gr~ pos siguientes

+2 + + + L+a) Na Ca Na b)Na K l bull - 2

c) CNOO d) 1 el F Br

-9 shy

516 Enuncie las teoriacuteas de Lewis y Kossel sobre uniones quiacutemicas

Def ina Y de dos ejemplos de uniaacuten

a) covalente no polar

b) covalente polar

c) covalente coordinada

d) iaacutenica

e) metaacutelica

517 De acuerdo al tipo de unioacuten correspondiente complete el siguie

te cuadro

Propiedad I cobre 1 cloruro de sodio

cloro

Condeleacutectrica (est soacutelido) muy baja

P de fusioacuten muy alto

P de ebullicioacuten

Fragilidad baja

Maleabilidad grande

fuctilidad

518 Desarrollar con notacioacuten de Lewis las uniones de los siguie tes sistemas

a) cloro e) ion nitr ato b) aacutecido sulfuacuterico f) ion carbonato

c) aacutecido clorhiacutedrico g) cloruro feacuterrico

d) agua h) amoniacuteaco

519 iquestQueacute puede esperarse de las sustancias cloruro feacuterrico y ~

- 10shy

niacuteaco de acuerdo a su estruct ura electr6nica7Ejemplifique

con x la segunda

Dado el elemento X de nuacutemero atoacutemico 19 detenninar

a) su configuracioacuten electroacutenica

b) a que periacuteodo y grupo pertenece

c) es un element o representativo o de transicioacuten

d) cuaacutel es su valencia maacutes probable

e) es metal o no retal

f) cuaacutel seraacute la foacutermula mas probable del compuesto formado por X y el hidroacutegeno

g) idem con el elemento Y de nuacutemero atoacutemico 9 Propiedades generales del compuesto de X y de Y

h) unioacuten de X consigo mismo tipo y propiedades de la sustan

ciacutea que forma Just ificar brevemente cada respuesta

520 Corno puede de acuer do al tipo de lJllioacuten metaacutelica explicar la

a) maleabilidad d) buena conducci6n de la electricidad

b) ductilidad e) brillo c) buena conduccioacuten del

calor

521 Describi r explicar y dar ejemplos de cada una de las uniones

interrno1ecu1ar

5 22 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones molecu lares y ioacutenicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de sodio igual bullbull b) aacutecido sulfuacuterico maacutes cloruro de bario igual bullbull

c) hidroacutexido de potasio maacutes cloruro de amonio igual bull d) nitrato de plata maacutes clorur o de sodio igual bullbull

-Hshy

5 23 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones mole

culares y i6nicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de calcio igual bullbullbull bull

b) aacutecido sulfuacuterico maacutes hidroacutexido de potasio igualbullbullbull

c) aacutecido niacutetrico maacutes hidroacutexido de aluminio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

iquestQueacute tipo de reacciones son las anteriores y queacute conclusi~

nes puede inferir de las ecuaciones i6nicas correspondientes

524 Completar con palabras luego establecer el sentido correspon

diente a la reaccioacuten que tiene lugar escribir las ecuaCiones

moleculares y ioacutenicas balanceadas

a) aacutecido siliacutecico maacutes cloruro de sodio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

b) sulfato de potasio maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

c) carbonato de sodio maacutes aacutecido clorhiacutedrico igual bullbullbullbull

d) cloruro de plata maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

e) sulfato de potasio maacutes cloruro de bario igual bullbullbullbullbullbull

-12shy

TRABAJO EXPERIMEJTAL 4

ESTEQUIoIETRIA

~1ETOOOS DE LAS VARIACIOlES CONTINUAS

La determinacioacuten de relaciones molares uno de los meacute todos utilizados

para la composicioacuten de complejos es llamado de las variaciones continuas o

de Job Fundamentalmente consiste en ensayar la misma reaccioacuten quiacutemica en

una serie con variacioacuten de la masa relativa de los reactivos pero mantenie~

do const ante el nuacutemero de moles En el recipiente en que se produce el maacutexi

mo (o el miacutenimo) de la sentildeal de alguna propiedad caracteriacutestica (densidad

absorcioacuten luminosa cambio entaacutelpico aparicioacuten o desaparicioacuten de un precishy

pitado etc) se ha alcanzado la relacioacuten molar correspondiente a l a foacutermula

de un compuesto Este meacutetodo puede extenderse para determinar los coeficien

tes de una ecuacioacuten quiacutemica

En lugar de nuacutemero de moles puede utilizarse masa volumen etc pero

las variaciones no son lineales en estos casos Alrededor de la sentildeal Cfensect

meno perceptible por los sentidos) maacutexima o miacutenima es posibley a veces neshy

cesario ajustar el resultado obtenido ensayando otras relaciones i nterme shy

dias de manera que se obtenga el maacuteximo de sensibilidad en el punto esteshy

quiomeacutetrico Tambieacuten puede realizarse graacuteficamente l a determinacioacuten coloc~

do el nuacutemero de moles en abscisas y el valor de la propiedad en ordenadas

el maacuteximo Ca miacutenioo) que puede ser obtenido por extrapolacioacuten corresponeshy

raacute al nuacutemero de moles de los dos r eactivos en un compuesto moleacutecul a o ion

complejo

1 Procedimiento Se coloca en una gradilla 7 tubos de ensayos pequentildeos nume

radas en los que se pondraacuten los voluacutemenes de soluciones 024 molar de

nitrato de plata y cromato de potasio que se indican en el cuadro siguien

te

1 2 3 4 5 6 7

solucioacuten de AgiexclJ0 (mI) 0 5 10 15 20 25 30 353

soluciaacuten de KZCr04 (mI) 35 30 25 20 15 10 05

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 9: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

418 De acuerdo con la notacioacuten 37

Ciexclshy17

calcular

a) nuacutemero de electones

b) nuacutemero de protones

e) nuacutemero de neutrones

419 De acuerdo con la notacioacuten 40 +2

Ca 20

expresar

a) nuacutemero de electrones

b) nuacutemero de protones e) esquema de Bohr correspondiente al ion calcio

420 iquestQueacute son orbitales atOmicos iquest~eacute tipos conoce Haga un es

quema de cada uno de ellos

5 CLASIFlCACION PERIODlCA UNIONES QUIMICAS

51 iquestEn queacute trabajo experimental se basoacute Moseley para enunciar su ley

52 iquest~eacute diferencia fundamental existe entre el criterio usado por

Mendeleev y el usado por Moseley para la Clasificacioacuten Perioacute dica

53 iquestPersiste auacuten el ordenmniento hecho por Mendeleev

54 iquestQueacute son las inversiones en la Clasificacioacuten y coacutemo se expli

can

SS Enuncie el principio de Pauli y desarrolle hasta n= 3 para

obtener los diferentes valores de lDl y msl

56 iquestDe queacute dan idea los diferentes valores que puede adoptar 1

Explique brevemente cada caso

57 Aplique hasta Z= 10 el principio de construccioacuten ordenada CAllf bau o building up) con los modelos dF~ cajas

-Bshy

58 Explique el significado de los siguientes teacuterminos

a) grupo y subgrupo

b) periacuteodo c) electraacuten diferencial

59 En un esquema de Clasificacioacuten Perioacutedica extendida ubique

a) elementos representativos (tiacutepicos) o de los grupos A

b) metales relacionados (de transicioacuten) o de los grupos B

c) hidroacutegeno

d) elementos similares (transicioacuten inten1a)

510 Explique desde el punto de vista electroacutenico por que

a) en los metales relacionados hay similitud horizontal

b) en los elementos representativos la similitud es vertical

c) los lantaacutenidos son tan parecidos en sus propiedades fiacutesicas

y quiacutemicas

511 Escriba la configuracioacuten electroacutenica de los siguientes aacutetOmos y iones

a) Ne Na Mg Al

b) Na+ Mg+2 Al+3

512 De acuerdo al resultado del problema anterior interprete el

hecho experimental que el sodio magnesio y aluminio aparezcan por lo conuacuten con valencias 1 2 Y 3 respectivamente

513 iquestCoacutemo variacutea el radio ioacutenico a lo largo de un periacuteodo iquestY a

lo largo de un grupo Justificar brevemente

514 Ordene seguacuten su radio creciente los aacutetomos y iones de los gr~ pos siguientes

+2 + + + L+a) Na Ca Na b)Na K l bull - 2

c) CNOO d) 1 el F Br

-9 shy

516 Enuncie las teoriacuteas de Lewis y Kossel sobre uniones quiacutemicas

Def ina Y de dos ejemplos de uniaacuten

a) covalente no polar

b) covalente polar

c) covalente coordinada

d) iaacutenica

e) metaacutelica

517 De acuerdo al tipo de unioacuten correspondiente complete el siguie

te cuadro

Propiedad I cobre 1 cloruro de sodio

cloro

Condeleacutectrica (est soacutelido) muy baja

P de fusioacuten muy alto

P de ebullicioacuten

Fragilidad baja

Maleabilidad grande

fuctilidad

518 Desarrollar con notacioacuten de Lewis las uniones de los siguie tes sistemas

a) cloro e) ion nitr ato b) aacutecido sulfuacuterico f) ion carbonato

c) aacutecido clorhiacutedrico g) cloruro feacuterrico

d) agua h) amoniacuteaco

519 iquestQueacute puede esperarse de las sustancias cloruro feacuterrico y ~

- 10shy

niacuteaco de acuerdo a su estruct ura electr6nica7Ejemplifique

con x la segunda

Dado el elemento X de nuacutemero atoacutemico 19 detenninar

a) su configuracioacuten electroacutenica

b) a que periacuteodo y grupo pertenece

c) es un element o representativo o de transicioacuten

d) cuaacutel es su valencia maacutes probable

e) es metal o no retal

f) cuaacutel seraacute la foacutermula mas probable del compuesto formado por X y el hidroacutegeno

g) idem con el elemento Y de nuacutemero atoacutemico 9 Propiedades generales del compuesto de X y de Y

h) unioacuten de X consigo mismo tipo y propiedades de la sustan

ciacutea que forma Just ificar brevemente cada respuesta

520 Corno puede de acuer do al tipo de lJllioacuten metaacutelica explicar la

a) maleabilidad d) buena conducci6n de la electricidad

b) ductilidad e) brillo c) buena conduccioacuten del

calor

521 Describi r explicar y dar ejemplos de cada una de las uniones

interrno1ecu1ar

5 22 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones molecu lares y ioacutenicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de sodio igual bullbull b) aacutecido sulfuacuterico maacutes cloruro de bario igual bullbull

c) hidroacutexido de potasio maacutes cloruro de amonio igual bull d) nitrato de plata maacutes clorur o de sodio igual bullbull

-Hshy

5 23 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones mole

culares y i6nicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de calcio igual bullbullbull bull

b) aacutecido sulfuacuterico maacutes hidroacutexido de potasio igualbullbullbull

c) aacutecido niacutetrico maacutes hidroacutexido de aluminio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

iquestQueacute tipo de reacciones son las anteriores y queacute conclusi~

nes puede inferir de las ecuaciones i6nicas correspondientes

524 Completar con palabras luego establecer el sentido correspon

diente a la reaccioacuten que tiene lugar escribir las ecuaCiones

moleculares y ioacutenicas balanceadas

a) aacutecido siliacutecico maacutes cloruro de sodio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

b) sulfato de potasio maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

c) carbonato de sodio maacutes aacutecido clorhiacutedrico igual bullbullbullbull

d) cloruro de plata maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

e) sulfato de potasio maacutes cloruro de bario igual bullbullbullbullbullbull

-12shy

TRABAJO EXPERIMEJTAL 4

ESTEQUIoIETRIA

~1ETOOOS DE LAS VARIACIOlES CONTINUAS

La determinacioacuten de relaciones molares uno de los meacute todos utilizados

para la composicioacuten de complejos es llamado de las variaciones continuas o

de Job Fundamentalmente consiste en ensayar la misma reaccioacuten quiacutemica en

una serie con variacioacuten de la masa relativa de los reactivos pero mantenie~

do const ante el nuacutemero de moles En el recipiente en que se produce el maacutexi

mo (o el miacutenimo) de la sentildeal de alguna propiedad caracteriacutestica (densidad

absorcioacuten luminosa cambio entaacutelpico aparicioacuten o desaparicioacuten de un precishy

pitado etc) se ha alcanzado la relacioacuten molar correspondiente a l a foacutermula

de un compuesto Este meacutetodo puede extenderse para determinar los coeficien

tes de una ecuacioacuten quiacutemica

En lugar de nuacutemero de moles puede utilizarse masa volumen etc pero

las variaciones no son lineales en estos casos Alrededor de la sentildeal Cfensect

meno perceptible por los sentidos) maacutexima o miacutenima es posibley a veces neshy

cesario ajustar el resultado obtenido ensayando otras relaciones i nterme shy

dias de manera que se obtenga el maacuteximo de sensibilidad en el punto esteshy

quiomeacutetrico Tambieacuten puede realizarse graacuteficamente l a determinacioacuten coloc~

do el nuacutemero de moles en abscisas y el valor de la propiedad en ordenadas

el maacuteximo Ca miacutenioo) que puede ser obtenido por extrapolacioacuten corresponeshy

raacute al nuacutemero de moles de los dos r eactivos en un compuesto moleacutecul a o ion

complejo

1 Procedimiento Se coloca en una gradilla 7 tubos de ensayos pequentildeos nume

radas en los que se pondraacuten los voluacutemenes de soluciones 024 molar de

nitrato de plata y cromato de potasio que se indican en el cuadro siguien

te

1 2 3 4 5 6 7

solucioacuten de AgiexclJ0 (mI) 0 5 10 15 20 25 30 353

soluciaacuten de KZCr04 (mI) 35 30 25 20 15 10 05

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 10: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

58 Explique el significado de los siguientes teacuterminos

a) grupo y subgrupo

b) periacuteodo c) electraacuten diferencial

59 En un esquema de Clasificacioacuten Perioacutedica extendida ubique

a) elementos representativos (tiacutepicos) o de los grupos A

b) metales relacionados (de transicioacuten) o de los grupos B

c) hidroacutegeno

d) elementos similares (transicioacuten inten1a)

510 Explique desde el punto de vista electroacutenico por que

a) en los metales relacionados hay similitud horizontal

b) en los elementos representativos la similitud es vertical

c) los lantaacutenidos son tan parecidos en sus propiedades fiacutesicas

y quiacutemicas

511 Escriba la configuracioacuten electroacutenica de los siguientes aacutetOmos y iones

a) Ne Na Mg Al

b) Na+ Mg+2 Al+3

512 De acuerdo al resultado del problema anterior interprete el

hecho experimental que el sodio magnesio y aluminio aparezcan por lo conuacuten con valencias 1 2 Y 3 respectivamente

513 iquestCoacutemo variacutea el radio ioacutenico a lo largo de un periacuteodo iquestY a

lo largo de un grupo Justificar brevemente

514 Ordene seguacuten su radio creciente los aacutetomos y iones de los gr~ pos siguientes

+2 + + + L+a) Na Ca Na b)Na K l bull - 2

c) CNOO d) 1 el F Br

-9 shy

516 Enuncie las teoriacuteas de Lewis y Kossel sobre uniones quiacutemicas

Def ina Y de dos ejemplos de uniaacuten

a) covalente no polar

b) covalente polar

c) covalente coordinada

d) iaacutenica

e) metaacutelica

517 De acuerdo al tipo de unioacuten correspondiente complete el siguie

te cuadro

Propiedad I cobre 1 cloruro de sodio

cloro

Condeleacutectrica (est soacutelido) muy baja

P de fusioacuten muy alto

P de ebullicioacuten

Fragilidad baja

Maleabilidad grande

fuctilidad

518 Desarrollar con notacioacuten de Lewis las uniones de los siguie tes sistemas

a) cloro e) ion nitr ato b) aacutecido sulfuacuterico f) ion carbonato

c) aacutecido clorhiacutedrico g) cloruro feacuterrico

d) agua h) amoniacuteaco

519 iquestQueacute puede esperarse de las sustancias cloruro feacuterrico y ~

- 10shy

niacuteaco de acuerdo a su estruct ura electr6nica7Ejemplifique

con x la segunda

Dado el elemento X de nuacutemero atoacutemico 19 detenninar

a) su configuracioacuten electroacutenica

b) a que periacuteodo y grupo pertenece

c) es un element o representativo o de transicioacuten

d) cuaacutel es su valencia maacutes probable

e) es metal o no retal

f) cuaacutel seraacute la foacutermula mas probable del compuesto formado por X y el hidroacutegeno

g) idem con el elemento Y de nuacutemero atoacutemico 9 Propiedades generales del compuesto de X y de Y

h) unioacuten de X consigo mismo tipo y propiedades de la sustan

ciacutea que forma Just ificar brevemente cada respuesta

520 Corno puede de acuer do al tipo de lJllioacuten metaacutelica explicar la

a) maleabilidad d) buena conducci6n de la electricidad

b) ductilidad e) brillo c) buena conduccioacuten del

calor

521 Describi r explicar y dar ejemplos de cada una de las uniones

interrno1ecu1ar

5 22 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones molecu lares y ioacutenicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de sodio igual bullbull b) aacutecido sulfuacuterico maacutes cloruro de bario igual bullbull

c) hidroacutexido de potasio maacutes cloruro de amonio igual bull d) nitrato de plata maacutes clorur o de sodio igual bullbull

-Hshy

5 23 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones mole

culares y i6nicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de calcio igual bullbullbull bull

b) aacutecido sulfuacuterico maacutes hidroacutexido de potasio igualbullbullbull

c) aacutecido niacutetrico maacutes hidroacutexido de aluminio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

iquestQueacute tipo de reacciones son las anteriores y queacute conclusi~

nes puede inferir de las ecuaciones i6nicas correspondientes

524 Completar con palabras luego establecer el sentido correspon

diente a la reaccioacuten que tiene lugar escribir las ecuaCiones

moleculares y ioacutenicas balanceadas

a) aacutecido siliacutecico maacutes cloruro de sodio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

b) sulfato de potasio maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

c) carbonato de sodio maacutes aacutecido clorhiacutedrico igual bullbullbullbull

d) cloruro de plata maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

e) sulfato de potasio maacutes cloruro de bario igual bullbullbullbullbullbull

-12shy

TRABAJO EXPERIMEJTAL 4

ESTEQUIoIETRIA

~1ETOOOS DE LAS VARIACIOlES CONTINUAS

La determinacioacuten de relaciones molares uno de los meacute todos utilizados

para la composicioacuten de complejos es llamado de las variaciones continuas o

de Job Fundamentalmente consiste en ensayar la misma reaccioacuten quiacutemica en

una serie con variacioacuten de la masa relativa de los reactivos pero mantenie~

do const ante el nuacutemero de moles En el recipiente en que se produce el maacutexi

mo (o el miacutenimo) de la sentildeal de alguna propiedad caracteriacutestica (densidad

absorcioacuten luminosa cambio entaacutelpico aparicioacuten o desaparicioacuten de un precishy

pitado etc) se ha alcanzado la relacioacuten molar correspondiente a l a foacutermula

de un compuesto Este meacutetodo puede extenderse para determinar los coeficien

tes de una ecuacioacuten quiacutemica

En lugar de nuacutemero de moles puede utilizarse masa volumen etc pero

las variaciones no son lineales en estos casos Alrededor de la sentildeal Cfensect

meno perceptible por los sentidos) maacutexima o miacutenima es posibley a veces neshy

cesario ajustar el resultado obtenido ensayando otras relaciones i nterme shy

dias de manera que se obtenga el maacuteximo de sensibilidad en el punto esteshy

quiomeacutetrico Tambieacuten puede realizarse graacuteficamente l a determinacioacuten coloc~

do el nuacutemero de moles en abscisas y el valor de la propiedad en ordenadas

el maacuteximo Ca miacutenioo) que puede ser obtenido por extrapolacioacuten corresponeshy

raacute al nuacutemero de moles de los dos r eactivos en un compuesto moleacutecul a o ion

complejo

1 Procedimiento Se coloca en una gradilla 7 tubos de ensayos pequentildeos nume

radas en los que se pondraacuten los voluacutemenes de soluciones 024 molar de

nitrato de plata y cromato de potasio que se indican en el cuadro siguien

te

1 2 3 4 5 6 7

solucioacuten de AgiexclJ0 (mI) 0 5 10 15 20 25 30 353

soluciaacuten de KZCr04 (mI) 35 30 25 20 15 10 05

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 11: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

516 Enuncie las teoriacuteas de Lewis y Kossel sobre uniones quiacutemicas

Def ina Y de dos ejemplos de uniaacuten

a) covalente no polar

b) covalente polar

c) covalente coordinada

d) iaacutenica

e) metaacutelica

517 De acuerdo al tipo de unioacuten correspondiente complete el siguie

te cuadro

Propiedad I cobre 1 cloruro de sodio

cloro

Condeleacutectrica (est soacutelido) muy baja

P de fusioacuten muy alto

P de ebullicioacuten

Fragilidad baja

Maleabilidad grande

fuctilidad

518 Desarrollar con notacioacuten de Lewis las uniones de los siguie tes sistemas

a) cloro e) ion nitr ato b) aacutecido sulfuacuterico f) ion carbonato

c) aacutecido clorhiacutedrico g) cloruro feacuterrico

d) agua h) amoniacuteaco

519 iquestQueacute puede esperarse de las sustancias cloruro feacuterrico y ~

- 10shy

niacuteaco de acuerdo a su estruct ura electr6nica7Ejemplifique

con x la segunda

Dado el elemento X de nuacutemero atoacutemico 19 detenninar

a) su configuracioacuten electroacutenica

b) a que periacuteodo y grupo pertenece

c) es un element o representativo o de transicioacuten

d) cuaacutel es su valencia maacutes probable

e) es metal o no retal

f) cuaacutel seraacute la foacutermula mas probable del compuesto formado por X y el hidroacutegeno

g) idem con el elemento Y de nuacutemero atoacutemico 9 Propiedades generales del compuesto de X y de Y

h) unioacuten de X consigo mismo tipo y propiedades de la sustan

ciacutea que forma Just ificar brevemente cada respuesta

520 Corno puede de acuer do al tipo de lJllioacuten metaacutelica explicar la

a) maleabilidad d) buena conducci6n de la electricidad

b) ductilidad e) brillo c) buena conduccioacuten del

calor

521 Describi r explicar y dar ejemplos de cada una de las uniones

interrno1ecu1ar

5 22 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones molecu lares y ioacutenicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de sodio igual bullbull b) aacutecido sulfuacuterico maacutes cloruro de bario igual bullbull

c) hidroacutexido de potasio maacutes cloruro de amonio igual bull d) nitrato de plata maacutes clorur o de sodio igual bullbull

-Hshy

5 23 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones mole

culares y i6nicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de calcio igual bullbullbull bull

b) aacutecido sulfuacuterico maacutes hidroacutexido de potasio igualbullbullbull

c) aacutecido niacutetrico maacutes hidroacutexido de aluminio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

iquestQueacute tipo de reacciones son las anteriores y queacute conclusi~

nes puede inferir de las ecuaciones i6nicas correspondientes

524 Completar con palabras luego establecer el sentido correspon

diente a la reaccioacuten que tiene lugar escribir las ecuaCiones

moleculares y ioacutenicas balanceadas

a) aacutecido siliacutecico maacutes cloruro de sodio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

b) sulfato de potasio maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

c) carbonato de sodio maacutes aacutecido clorhiacutedrico igual bullbullbullbull

d) cloruro de plata maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

e) sulfato de potasio maacutes cloruro de bario igual bullbullbullbullbullbull

-12shy

TRABAJO EXPERIMEJTAL 4

ESTEQUIoIETRIA

~1ETOOOS DE LAS VARIACIOlES CONTINUAS

La determinacioacuten de relaciones molares uno de los meacute todos utilizados

para la composicioacuten de complejos es llamado de las variaciones continuas o

de Job Fundamentalmente consiste en ensayar la misma reaccioacuten quiacutemica en

una serie con variacioacuten de la masa relativa de los reactivos pero mantenie~

do const ante el nuacutemero de moles En el recipiente en que se produce el maacutexi

mo (o el miacutenimo) de la sentildeal de alguna propiedad caracteriacutestica (densidad

absorcioacuten luminosa cambio entaacutelpico aparicioacuten o desaparicioacuten de un precishy

pitado etc) se ha alcanzado la relacioacuten molar correspondiente a l a foacutermula

de un compuesto Este meacutetodo puede extenderse para determinar los coeficien

tes de una ecuacioacuten quiacutemica

En lugar de nuacutemero de moles puede utilizarse masa volumen etc pero

las variaciones no son lineales en estos casos Alrededor de la sentildeal Cfensect

meno perceptible por los sentidos) maacutexima o miacutenima es posibley a veces neshy

cesario ajustar el resultado obtenido ensayando otras relaciones i nterme shy

dias de manera que se obtenga el maacuteximo de sensibilidad en el punto esteshy

quiomeacutetrico Tambieacuten puede realizarse graacuteficamente l a determinacioacuten coloc~

do el nuacutemero de moles en abscisas y el valor de la propiedad en ordenadas

el maacuteximo Ca miacutenioo) que puede ser obtenido por extrapolacioacuten corresponeshy

raacute al nuacutemero de moles de los dos r eactivos en un compuesto moleacutecul a o ion

complejo

1 Procedimiento Se coloca en una gradilla 7 tubos de ensayos pequentildeos nume

radas en los que se pondraacuten los voluacutemenes de soluciones 024 molar de

nitrato de plata y cromato de potasio que se indican en el cuadro siguien

te

1 2 3 4 5 6 7

solucioacuten de AgiexclJ0 (mI) 0 5 10 15 20 25 30 353

soluciaacuten de KZCr04 (mI) 35 30 25 20 15 10 05

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 12: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

niacuteaco de acuerdo a su estruct ura electr6nica7Ejemplifique

con x la segunda

Dado el elemento X de nuacutemero atoacutemico 19 detenninar

a) su configuracioacuten electroacutenica

b) a que periacuteodo y grupo pertenece

c) es un element o representativo o de transicioacuten

d) cuaacutel es su valencia maacutes probable

e) es metal o no retal

f) cuaacutel seraacute la foacutermula mas probable del compuesto formado por X y el hidroacutegeno

g) idem con el elemento Y de nuacutemero atoacutemico 9 Propiedades generales del compuesto de X y de Y

h) unioacuten de X consigo mismo tipo y propiedades de la sustan

ciacutea que forma Just ificar brevemente cada respuesta

520 Corno puede de acuer do al tipo de lJllioacuten metaacutelica explicar la

a) maleabilidad d) buena conducci6n de la electricidad

b) ductilidad e) brillo c) buena conduccioacuten del

calor

521 Describi r explicar y dar ejemplos de cada una de las uniones

interrno1ecu1ar

5 22 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones molecu lares y ioacutenicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de sodio igual bullbull b) aacutecido sulfuacuterico maacutes cloruro de bario igual bullbull

c) hidroacutexido de potasio maacutes cloruro de amonio igual bull d) nitrato de plata maacutes clorur o de sodio igual bullbull

-Hshy

5 23 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones mole

culares y i6nicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de calcio igual bullbullbull bull

b) aacutecido sulfuacuterico maacutes hidroacutexido de potasio igualbullbullbull

c) aacutecido niacutetrico maacutes hidroacutexido de aluminio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

iquestQueacute tipo de reacciones son las anteriores y queacute conclusi~

nes puede inferir de las ecuaciones i6nicas correspondientes

524 Completar con palabras luego establecer el sentido correspon

diente a la reaccioacuten que tiene lugar escribir las ecuaCiones

moleculares y ioacutenicas balanceadas

a) aacutecido siliacutecico maacutes cloruro de sodio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

b) sulfato de potasio maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

c) carbonato de sodio maacutes aacutecido clorhiacutedrico igual bullbullbullbull

d) cloruro de plata maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

e) sulfato de potasio maacutes cloruro de bario igual bullbullbullbullbullbull

-12shy

TRABAJO EXPERIMEJTAL 4

ESTEQUIoIETRIA

~1ETOOOS DE LAS VARIACIOlES CONTINUAS

La determinacioacuten de relaciones molares uno de los meacute todos utilizados

para la composicioacuten de complejos es llamado de las variaciones continuas o

de Job Fundamentalmente consiste en ensayar la misma reaccioacuten quiacutemica en

una serie con variacioacuten de la masa relativa de los reactivos pero mantenie~

do const ante el nuacutemero de moles En el recipiente en que se produce el maacutexi

mo (o el miacutenimo) de la sentildeal de alguna propiedad caracteriacutestica (densidad

absorcioacuten luminosa cambio entaacutelpico aparicioacuten o desaparicioacuten de un precishy

pitado etc) se ha alcanzado la relacioacuten molar correspondiente a l a foacutermula

de un compuesto Este meacutetodo puede extenderse para determinar los coeficien

tes de una ecuacioacuten quiacutemica

En lugar de nuacutemero de moles puede utilizarse masa volumen etc pero

las variaciones no son lineales en estos casos Alrededor de la sentildeal Cfensect

meno perceptible por los sentidos) maacutexima o miacutenima es posibley a veces neshy

cesario ajustar el resultado obtenido ensayando otras relaciones i nterme shy

dias de manera que se obtenga el maacuteximo de sensibilidad en el punto esteshy

quiomeacutetrico Tambieacuten puede realizarse graacuteficamente l a determinacioacuten coloc~

do el nuacutemero de moles en abscisas y el valor de la propiedad en ordenadas

el maacuteximo Ca miacutenioo) que puede ser obtenido por extrapolacioacuten corresponeshy

raacute al nuacutemero de moles de los dos r eactivos en un compuesto moleacutecul a o ion

complejo

1 Procedimiento Se coloca en una gradilla 7 tubos de ensayos pequentildeos nume

radas en los que se pondraacuten los voluacutemenes de soluciones 024 molar de

nitrato de plata y cromato de potasio que se indican en el cuadro siguien

te

1 2 3 4 5 6 7

solucioacuten de AgiexclJ0 (mI) 0 5 10 15 20 25 30 353

soluciaacuten de KZCr04 (mI) 35 30 25 20 15 10 05

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 13: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

5 23 Completar con palabras y luego escribir las ecuaciones mole

culares y i6nicas correspondientes

a) aacutecido clorhiacutedrico maacutes hidroacutexido de calcio igual bullbullbull bull

b) aacutecido sulfuacuterico maacutes hidroacutexido de potasio igualbullbullbull

c) aacutecido niacutetrico maacutes hidroacutexido de aluminio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

iquestQueacute tipo de reacciones son las anteriores y queacute conclusi~

nes puede inferir de las ecuaciones i6nicas correspondientes

524 Completar con palabras luego establecer el sentido correspon

diente a la reaccioacuten que tiene lugar escribir las ecuaCiones

moleculares y ioacutenicas balanceadas

a) aacutecido siliacutecico maacutes cloruro de sodio igual bullbullbullbullbullbullbullbull

b) sulfato de potasio maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

c) carbonato de sodio maacutes aacutecido clorhiacutedrico igual bullbullbullbull

d) cloruro de plata maacutes aacutecido niacutetrico igual bullbullbullbullbullbullbull

e) sulfato de potasio maacutes cloruro de bario igual bullbullbullbullbullbull

-12shy

TRABAJO EXPERIMEJTAL 4

ESTEQUIoIETRIA

~1ETOOOS DE LAS VARIACIOlES CONTINUAS

La determinacioacuten de relaciones molares uno de los meacute todos utilizados

para la composicioacuten de complejos es llamado de las variaciones continuas o

de Job Fundamentalmente consiste en ensayar la misma reaccioacuten quiacutemica en

una serie con variacioacuten de la masa relativa de los reactivos pero mantenie~

do const ante el nuacutemero de moles En el recipiente en que se produce el maacutexi

mo (o el miacutenimo) de la sentildeal de alguna propiedad caracteriacutestica (densidad

absorcioacuten luminosa cambio entaacutelpico aparicioacuten o desaparicioacuten de un precishy

pitado etc) se ha alcanzado la relacioacuten molar correspondiente a l a foacutermula

de un compuesto Este meacutetodo puede extenderse para determinar los coeficien

tes de una ecuacioacuten quiacutemica

En lugar de nuacutemero de moles puede utilizarse masa volumen etc pero

las variaciones no son lineales en estos casos Alrededor de la sentildeal Cfensect

meno perceptible por los sentidos) maacutexima o miacutenima es posibley a veces neshy

cesario ajustar el resultado obtenido ensayando otras relaciones i nterme shy

dias de manera que se obtenga el maacuteximo de sensibilidad en el punto esteshy

quiomeacutetrico Tambieacuten puede realizarse graacuteficamente l a determinacioacuten coloc~

do el nuacutemero de moles en abscisas y el valor de la propiedad en ordenadas

el maacuteximo Ca miacutenioo) que puede ser obtenido por extrapolacioacuten corresponeshy

raacute al nuacutemero de moles de los dos r eactivos en un compuesto moleacutecul a o ion

complejo

1 Procedimiento Se coloca en una gradilla 7 tubos de ensayos pequentildeos nume

radas en los que se pondraacuten los voluacutemenes de soluciones 024 molar de

nitrato de plata y cromato de potasio que se indican en el cuadro siguien

te

1 2 3 4 5 6 7

solucioacuten de AgiexclJ0 (mI) 0 5 10 15 20 25 30 353

soluciaacuten de KZCr04 (mI) 35 30 25 20 15 10 05

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 14: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

TRABAJO EXPERIMEJTAL 4

ESTEQUIoIETRIA

~1ETOOOS DE LAS VARIACIOlES CONTINUAS

La determinacioacuten de relaciones molares uno de los meacute todos utilizados

para la composicioacuten de complejos es llamado de las variaciones continuas o

de Job Fundamentalmente consiste en ensayar la misma reaccioacuten quiacutemica en

una serie con variacioacuten de la masa relativa de los reactivos pero mantenie~

do const ante el nuacutemero de moles En el recipiente en que se produce el maacutexi

mo (o el miacutenimo) de la sentildeal de alguna propiedad caracteriacutestica (densidad

absorcioacuten luminosa cambio entaacutelpico aparicioacuten o desaparicioacuten de un precishy

pitado etc) se ha alcanzado la relacioacuten molar correspondiente a l a foacutermula

de un compuesto Este meacutetodo puede extenderse para determinar los coeficien

tes de una ecuacioacuten quiacutemica

En lugar de nuacutemero de moles puede utilizarse masa volumen etc pero

las variaciones no son lineales en estos casos Alrededor de la sentildeal Cfensect

meno perceptible por los sentidos) maacutexima o miacutenima es posibley a veces neshy

cesario ajustar el resultado obtenido ensayando otras relaciones i nterme shy

dias de manera que se obtenga el maacuteximo de sensibilidad en el punto esteshy

quiomeacutetrico Tambieacuten puede realizarse graacuteficamente l a determinacioacuten coloc~

do el nuacutemero de moles en abscisas y el valor de la propiedad en ordenadas

el maacuteximo Ca miacutenioo) que puede ser obtenido por extrapolacioacuten corresponeshy

raacute al nuacutemero de moles de los dos r eactivos en un compuesto moleacutecul a o ion

complejo

1 Procedimiento Se coloca en una gradilla 7 tubos de ensayos pequentildeos nume

radas en los que se pondraacuten los voluacutemenes de soluciones 024 molar de

nitrato de plata y cromato de potasio que se indican en el cuadro siguien

te

1 2 3 4 5 6 7

solucioacuten de AgiexclJ0 (mI) 0 5 10 15 20 25 30 353

soluciaacuten de KZCr04 (mI) 35 30 25 20 15 10 05

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 15: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

Se espera que el precipitado de cromato de plata sedimente se miden las

alturas del producto obtenido

z Interpretacioacuten de resultados Represente graacuteficamente las alturas respe~

tivas en funcioacuten de las concentraciones molares de los respectivos en un

sistema de coordenadas de doble entrada El maacuteximo corresponde a las reshy

laciones estequiomeacutetricas en la ecuacioacuten respectiva

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 16: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

--

TRABlIJO EXPERI~1EJJTJL S

ELECTROLISIS

En estas experiencias se estudia la electroacutelisis de so luciones acuosas

de sales ioduro de potasio sulfato de sodio y sulfato de cobre eII) Cashy

da una de el l as se realizan con diversos tipos de electrodos y se debe obshy

servar e interpretar las reacciones que suceden en los e l ectrodos y e l com

portamiento de las soluciones

Electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa

Se dispone de un aparato de electroacuteshy

lisis que consiste en un tubo de vidrio en

U y cuyos electr odos son dos barra de

carboacuten El tubo en U tiene tubuladoras l ashy

terales para dej ar escapar los gases que

se formen Si carece de tubos laterales ushy

se tapones de corcho acanalados que penllishy

tan escapar los gases

Se antildeade suficiente solucioacuten de KI O 5 ~I llenando el tubo hasta radio cm por

debaj o de cada tubulador a Se hacen las c~

nexiones a la liacutenea y previacutea consulta al

instructor se aplica entre los electrodos

una diferencia de potencial de 12-1 S volshy

tios Se deja transcurrir l a el ectroacutelisis durante lS minutos aproximadame~ te

Obseacuterver6e y anoacutetense los productos y camb io de color que tenga lugar en

el aacutenodo donde se produce la oxidacioacuten

Escriba la ecuacioacuten de la reaccioacuten observada

Idem con el proceso del caacutetodo donde ocurre l a reducci oacuten

Una vez abierto e l circuito se separan cuidadosamente los electrodos

se nota el olor de la barrita usada como aacutenodo

Con lUla pipeta gotero se extraen 2 mI de la solucioacuten del extremo del

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 17: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

tubo donde es taba el caacutetodo (solucioacuten catoacutedica) y se coloca en TIl tubo de

ensayo Se inves tiga su acide z con iexclmas gotas de fenolftaleiacutena

Con la ayuda de l a misma pipeta gotero se extraen 2 mI del liacutequido

pardo del aacutenodo (solucioacuten anoacutedica) y se antildeade al tubo de ensayos 1 ml de

tetracloruro de carbono (Cl Cl benceno o hexano se tapa y agita el tubo4 uurante unos segundos despueacutes de dejar reposar se observan l as coloracioshy

nes de l as dos capas liacutequid~ la acuosa superior y la oacuterganica inferior

Cuestionario

l Explicar la electroacutelisis de KI en solucioacuten acuosa y escriba las ecuacio

nes de cada hemirreaccioacuten (o sea las reacciones de cada electrodo) de

acuerdo con lo observado en los puntos b y c

2 A medida que en el aacutenodo se separa iodo eacuteste forma el ioacuten complej o 13

pardo con los iones iodura de l a solucioacuten electroliacutetica Escriba la ecua

cioacuten para esta reaccioacuten

3 iquestPara queacute se uti liza el solvente orgaacutenico (tetracloruro de carbono etc)

Explique l a razoacuten de la diferente coloracioacuten de ambas fases

4 iquestQueacute otro ensayo cualitativo conoce para identificar al 12

Electroacutelisis de una solucioacuten de Na SO4 con caacutetodo de mercuri o2

Se usa conXl cuba electroliacutetica un tubo de en

sayoS grande en donde se colocan S mI de mercurio

y 2S mI de solucioacuten acuosa de Na SO4 8 Ccon inshy2 dicadores azul de bromotinol y fenolftaleiacutena)

Como aacutenodo se utiliza ~~ alarrbre cuyo extremo no

debe llegar a tocar el mercurio como caacutetodo se

utiliza otro alambre - embutido en un tubito de vi

drio- cuyo extremo siacute debe quedar totalmente en

el seno del mercurio

Se hacen las conexiones y se realiza la emiddotmiddot

lectroacutelisis con 6-9 voltios durante 10 minutos

Cbseacutervense y anoacutetens e los productos y cambios

de color que tengan lugar en el aacutenodo donde se

produce lo oxidacioacuten

e

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

Page 18: F&fL 8 s-6 · PDF fileLa temperatura final del sistema es Z3 oC. Supo ner que todo el calor del metal ha pasado al agua (caso ideal). ¿Cui1 es el calor específico del metal? ¿Por

Escriba l a ecuacioacuten de la reaccioacuten obsenada

Iden1con los procesos de l caacutetodo donde ocurre l a r educcioacuten

Termi nada l a el ectroacutelis i s se debe limpiar el mercurio por sucesivas de shy

cantaciones y agregado de agua Observar las r eacciones que tienen l ugar y ashy

gregar fenolftal eiacutena al agua de lavado en un t ubo de ensayos Recuperar el

mercurio y devolverlo al recipiente i ndicado

Cues tionario

l Explicar l a e l ectroacutelisis de una solucioacuten acuosa de sulfato de sodio con

caacutetodo de mercurio De l as hemirreacciacuteones en cada electrodo y justifique

el uso de i ndicador es

2 iquestCoacutemo separa el sodio de su amal gama con mercurio iquestCoacutemo se mani f ies t a la

r eaccioacuten que tiene lugar iquestQueacute comprobacioacuten experimental realizariacutea

3 Si no se usara caacutetodo de mercuri o iquestqueacute se observariacutea Explique y de las

hemirreacciones

Elec troacutel i sis de sul fato de cobre (11) en solucioacuten acuosa

Se utiliza una celda electroliacutetica cons t i tuiacuteda por un vaso de precipit~

do o una cuba de vidrio los electrodos son uno de gr afito y otro de cobre

e

--- shy

Se cierra el circuito se hace circular una corriente de 0 5 amperios

utilizando como caacutetodo el el ectrodo de grafito durante 10 minutos Observar

las reacciones que han t enido l ugar y el comportamiento de la solucioacuten

Se interrumpe el pasaje de l a corriente el eacutectrica y s in tocar ninguna

conexioacuten (el instructor cambiaraacute la polaridad de la corriente) se conect a

nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

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nuevamente en esta circunstancia el el ectrodo de cobre actuacutea de caacutetodo

Interpretacioacuten de l es r esultados

l Explicar la electroacutelisis del sulfato de cobre en solucioacuten acuosa en ambos

casos Escriba l as ecuaciones de cada hemirreaccioacuten

2 Dibuje un esquema de l a celda electroliacutetica

Sugerencias Plani fi car experiencias para demostrar las leyes de Faraday

Planificar experiencias para calcular la carga del elec troacuten

TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

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TllJIiAJO EXIERILNTAL G

VARliCIOi 11 LA SOLlJJI LIDNJ COi LA 1HD[JTUM

Se t r ata Je determinar en estl experiencia la solubiliJad de una sal

en Jua ltJ diversas tel1lperaturas y trazar la curva de solubilidad corrosshy

pendiente

Procedimiento

En un tubo ele ensayos de 20 x 200 run fija do con una agarradera a

un soporte colocar 5 g de KCL03 (o J0(3) y 10 111 (medio con Wla pipeta)

de agua y calontar hasta d isolucioacuten totGl Utiliwr un termoacuterlctro para 0161shy

tar y riexcledir

IJejar enfriar agitar suavelllente Y cualJo Gparezcan cristlles t omar

la telnperatura calcular la concentracioacuten de la solucioacuten en grcm10s Je sal

por 100 grar10s de lgua y rcistrar el Jato en la tabla

gregar 10 iexclnI Je agua al tubo de ensayo Lu concentracioacuten 5er5 de S o

de sal en 20 g Je agua ProceJer como en el pruuml1er caso Jetenuinando la

ter1peratura a la cual aparecen los cristales y calcular nuevamente la conshy

ccntr~ci oacuten Jc la solucioacuten en 1rDlaos por l()) Jc 3gua

Repetir la experiencia lgrcgano en la probetJ 10 lal de agul ]iexcllsta

una ltlisolucioacuten con S g de sal por SO mI de iexclltua o sel un tJtal de 5 enSiishy

yos (si a esta uacuteltima dilucioacuten no so produce precip itacioacuten pllCJC eiexcl[riiexclr shy

se el slstelJ1l con agua)

Si se desea obtener m5s Jatos en el lillSJ10 experilllento uregar porshy

ciones de 5 11 Lte agu1

Tabla ltle va lores

Tenperatura lasa de sal lasa Je siexcll 100 g de uumliso l vent c

5

5 b

lO

20 b

5 o 30 g

5 o 40 S

SO Interpretacioacuten ce resultaltl05

1 Regis tra1 datos en la tahla y cCllculal las concentraciones

2 Trazar un gr5 Cico so l lbiliJaJ (glCXl iexcl Je abua) en [unc ioacuten Je la tell[lera tUTO

--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio

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--

3 njhllj~r en el 1Iis0 gr5fico la curva le solubiliJeacutelu utilizIl1Jo l os Ja shytos o~)tcnldos dc LlblCts Jc solul) ilillJ

4 COJl(~ntar 1 varilcioacuten Je la solub ilidau Jd (U03 (o j~ 03) con liexcl tClIlshyJ)(r1 tura COllljJlrmuo sus JJ tos y l os oltcniJos ele la tabla Jc solubi 1i shyiaJ

~uperenciiexcls jLmi [jclr cUiacute trabajo 11151010 para detenUumlnar lJ vaT iexclltJcioacuten iacutee 11 solubi1iltia del ni t r ato Je potasio con la t eulcraturJ P~rtuuml iexclle

2 ~ de nitr~to uc pota s i o y 2 5111 C OguJ y agrega r porciones de 25 iexcliUuml

Je agua

Sobresa t ur1cioacuten

Sulfato Jc sodio dcc1hi rato En un t ubo le ensayo pCqUCilO disolver 2 S g ie sulfato ltle soJiuuml JecashyhiJrataJo (S04J2 10 iexcli i )) en 1 mI ele agua cJlcntclIlJo suavemente hasta su ebullicioacuten Apenas inic i iexclda eacutesta Jccantar l otro tubo igual) seco Enfrilr con aiexclu1 lsta que baje 11 teJl]leratuumlra Je la solucioacuten eacutel 25 middotC dhorir dn cristuuml Je la sal soacuteliiexcl 11 extremo Je una VilTillJ o tubo fino y sUller irlo en la sol uc i oacuten OiexclservJr y reg istn r f enoacutemenos v i5i shybI es y tcnperaturas

Cuestionario

l iquestCoacuteno reconoce s i uniexcl s ol ucioacuten es a) diluiacuteJQ 1raquo saturada c) solgtresatuTeacutelUumla

2 Una soluc ioacuten acuosa contiene 20 l de sal en S) de sol ucioacutell Expresar su COJ1CCn trae i oacuten en il) raflos ~ lc $D 1 por lOO b middot-l e agua h) grarlos de sa l por 100 Je solucioacutell

3 U aacuteciJo niacutetrico conccntrauo t i ene 69 iexcl ue iacuteci J o en 100 g Je solucioacuten su JensicbJ es 140 ml iquestQueacute VolUlen y queacute peso Je iacuteciJo niacutetrico s e necesi La para preiexclXlrar una so lucioacuten 6 middot1

4 100 g de una solucioacuten contiene 10 o k aO La densid3u de la soluumlcioacuten es 107 iexcljm1 iquestelaacute1 e s la nonnaliJad y 1ll01aridJd (foT1HaliJaJ) Jel closhyruro Jc soJio