Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
Transcript of Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
1/17
Qwertyuiopasdfghjklzxcvbmq Colegio Gimnasio Campestre Sa
Sebastin
dfghjklzxcvbnmqwertyuioasdfghjklzxcvbnmqwertyupasdfghjklzxcvbnmqwertyopasdfghjklzxcvbnmqwert
uiopasdfghjklzxcvbnmqweyuiopasdfghjklzxcvbnmqwtyuiopasdfghjklzxcvbnmq
ertyuiopasdfghjklzxcvbnm
wertyuiopasdfghjklzxcvbnqwertyuiopasdfghj
klzxcvbnmqwertyuiopasdf
hjklzxcvbnmqwertyuiopasdghjklzxcvbnmqwertyuiopadfghjklzxcvbnmqwertyuiopdfghjklzxcvbnmqwertyuio
asdfghjklzxcvbnm “ ”
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
S!"#$S!S %$ Q&!'!C(")*$") +,!'$,+$,!)%)
NOMBRE:
JULIAN ANDRES UGARTE CASTAÑEDA
~ 0 ~
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
2/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
(-!("C$')S.
La química sobre la tierra es tan antigua como el hombre mismo, siendo el
descubrimiento del fuego posiblemente el primer fenómeno químico ocurrido sobre
la faz del planeta, en el que intervino por primera vez un ser humano. El hombre
primitivo sacó rápidamente provecho de este descubrimiento. La Química ha
acompañado al hombre desde la antigedad ! algunos conocimientos actualmentese siguen empleando en la elaboración de alimentos e indumentaria. "uchas
bebidas como la cerveza, pulque, vinos que son producto de una química
milenaria.
~ 1 ~
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
3/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
#ualquier aspecto de nuestro bienestar material depende de la química en cuanto
esta ciencia proporciona los medios adecuados que lo hacen posible ! así, por
e$emplo, en lo que se refiere a nuestros medios de locomoción la química
suministra aceros especiales ! aleaciones ligeras, cauchos, gasolina, lubricantes,
lacas, baterías, etc. %or otra parte, a!uda poderosamente a nuestro sustento al
fabricar abonos artificiales ! productos químicos que incrementan la cantidad !
calidad de los alimentos, así como su conservación. &demás favorece a nuestra
salud al suministrar medicamentos como las vitaminas, penicilinas, anest'sicos,etc.
La química hace más fácil ! agradable la vida al facilitarnos materiales ! productos
de construcción, comunicación, transporte ! de fabricación de los numerosos
utensilios. Emplea el m'todo científico, para estudiar las propiedades químicas de
las sustancias, particularmente estudia la construcción ! estructura de las
sustancias. En resumen (la química es una ciencia que estudia la materia, los
cambios en su estructura y las leyes o principios que rigen estos cambios (.
¿COMO SE RELACIONA LA QUÍMICA CON OTRAS CIENCIAS?
~ 2 ~
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
4/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
La Química trata esencialmente de la composición ! el comportamiento de la
naturaleza ! se encuentra íntimamente relacionada con otras ciencias como
la )ísica, el cual es una ciencia que tambi'n estudia la materia ! la energía así
como los cambios físicos que ocurren en naturaleza. La *iología es una ciencia
que estudia a los seres vivos. En +-- se establece la *ioquímica, al unirse
ciertas áreas de Química ! la *iología, áreas como Química de los
microorganismos. #on las "atemáticas se relaciona por la necesidad de la
representación num'rica de los fenómenos que acontecen en la naturalezarealizado tambi'n por medio de estadísticas. La istoria proporciona
acontecimientos ! fechas sobre descubrimientos que son importantes para el
traba$o de la Química.
La /eografía es una ciencia que se relaciona con la Química ubicando en forma
e0acta los lugares donde se encuentran los !acimientos de algunas substancias.
#on la 1ngeniería, se relaciona debido a la necesidad de construir instalaciones
industriales que permitan la producción masiva de ciertas substancias ! con
la economía debido al inter's de crear m'todos para producir sustancias a precios
competitivos con otros procesos. #on la Ecología, se relaciona debido a la
necesidad de proteger el medio ambiente, particularmente conectado con los
actuales problemas de contaminación. #on la &gricultura se relaciona debido al
empleo de fertilizantes que permiten obtener cosechas con ma!ores rendimientos
por hectárea cultivada.
PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DE LA MATERIALas sustancias se caracterizan por sus propiedades ! por su composición. El color,
punto de fusión ! puntos de ebullicion son propiedades fisicas. 2na propiedad
fisica se puede medir ! observar sin que cambie la composicion o identidad de la
sustancia. %or e$emplo, es posible determinar el punto de fusion del hielo
calentando un poco de el ! registrando la temperatura a la cual se transforma en
~ 3 ~
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
5/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
agua. El agua difiere del hielo solo en apariencia, no en su composicion, por lo que
este cambio es fisico3 es posible congelar el agua para recuperar el hielo original.
%or tanto, el punto de fusion de una sustancia es una propiedad fisica. 4e igual
manera, cuando se dice que el hielo gaseoso es mas ligero que el aire, se hace
referencia a una propiedad fisica.
%or otro lado, el enunciado 5el hidrogeno gaseoso se quema en presencia de
o0igeno gaseoso para formar agua6 describe una propiedad quimica del
hidrogeno, !a que para observar esta propiedad se debe efectuar un cambio
quimico, en este caso la combustion. 4espues del cambio, los gases originales,
hidrogeno ! o0igeno, habran desaparcido ! quedara una sustancia quimica
distinta, el agua. 7o es posible recuperar el hidrogeno del agua por medio de un
cambio fisico como la ebullición o la congelación. #ada vez que se prepare un
huevo cocido se produce un cambio quimico. &l ser sometido a una temperatura
de apro0imadamente +-- 8#, tanto la clara como la !ema e0perimentan cambios
que modifican no solo su aspecto fisico, sino tambien su composicion. &l comerse,
cambia otra vez la composicion del huevo por efecto de las sustancias presentes
~ 4 ~
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
6/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
en el organismo, denominadas enzimas. Esta accion digestiva es otro e$emplo de
un cambio quimico. Lo que sucede durante la digestion depende de las
propiedades quimicas tanto de los alimentos como de las enzimas implicada
LA TEORÍA ATÓMICA DE DALTON
Entre +9-: ! +9-;
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
7/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
?.> a! diferentes clases de átomos. #ada clase posee su tamaño ! propiedades
características.
:.> #ada clase de átomos corresponde a un elemento distinto. @odos los átomos
de un elemento dado son id'nticos.
A.> Los compuestos químicos puros están constituidos por átomos de distintos
elementos combinados entre sí, mediante relaciones sencillas.
B.> Las reacciones químicas consisten en la combinación, separación o
reordenación de los átomos. Los átomos permanecen inalterados en cualquier transformación.
ÁTOMO
"ínima unidad de materia que puede e0istir representando las características de
un elemento. Ce representa por medio de Címbolos= Es la letra o letras que se
emplean para representarlos. E
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
8/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
pero distinto nGmero másico. %ara e0presar la masa de un átomo, masa atómica,
se utiliza la unidad de masa atómica uma o uF, que se define como la doceava
parte de la masa del isótopo +? H# del átomo de carbono. %uesto que un
elemento es una mezcla de isótopos, la masa atómica que aparece tabulada en la
tabla periódica es la media ponderada de las masas de los distintos isótopos. En
este caso se solía denominar tambi'n peso atómico.
ÁTOMOGRAMO( MOLÉCULAGRAMO( N)MERO DE AVOGADRO Y MOL.
&ntes de continuar es conveniente que leas atentamente las siguientesdefiniciones=
2n átomo>gramo ! una mol'cula>gramo son, respectivamente, la masa atómica de
un elemento ! la masa molecular de una mol'cula e0presada en gramos. %ara
formar + átomo>gramo o + mol'cula>gramo hemos de $untar H.-?: +-?: átomos o
mol'culas de un compuesto. Este nGmero se define como nGmero de &vogadro
7&I H.-?: +-?:F. &sí llegamos al concepto de mol= + mol de cualquier sustancia
es aquella cantidad de materia que contiene el 7Gmero de &vogadro de partículas
de esa sustancia. %ara sustancias que no e0isten como mol'culas en estado
natural, la cantidad de sustancia contenida en + mol se denomina masa molar ! se
representa por " al igual que la masa molecular.
LAS SUSTANCIAS PURAS
2na sustancia pura es aquella compuesta por un solo tipo de materia, presenta
una composición fi$a ! se puede caracterizar por una serie de propiedadesespecíficas. %or e$emplo, al analizar una muestra pura de sal comGn siempre
encontramos los mismos valores para propiedades tales como la solubilidad :H
gJ+-- cm: a ?- 8#F, la densidad ?,+H gJcm:F ! el punto de fusión 9-+ 8#F. Los
valores de las propiedades específicas de las sustancias puras siempre son los
~ 7 ~
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
9/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
mismos. Las sustancias puras no pueden separarse en sus componentes por
m'todos físicos. CegGn la composición química, las sustancias puras se clasifican
en= sustancias simples o elementos químicos, ! sustancias compuestas o
compuestos químicos.
ELEMENTO QUÍMICO
2n elemento químico es una sustancia pura, que no puede descomponerse enotras más sencillas que ella. El hierro, el oro ! el o0ígeno son e$emplos de
elementos químicos, !a que no pueden descomponerse en otras sustancias
diferentes a ellos.
Los elementos químicos se representan mediante símbolos. Los símbolos siempre
empiezan con una letra ma!Gscula. En algunos casos el símbolo corresponde a la
letra inicial del nombre del elemento, por e$emplo, carbono #F ! o0ígeno DF. En
otros casos, se simboliza con la letra inicial del elemento en ma!Gscula, seguida
por una segunda letra del nombre que siempre es minGscula, por e$emplo, cesio
#sF ! magnesio
"gF. a! algunos elementos cu!os nombres latinos o griegos no coinciden con
los españoles ! de ahí que ha!a símbolos que no tienen relación con el nombre en
español del elemento, por e$emplo, el hierro )eF, del latín ferrum.
COMPUESTO QUÍMICO
2n compuesto químico es una sustancia pura, formada por la combinación
química de dos o más elementos, en proporciones definidas. %or e$emplo, + g de
cloruro de sodio siempre contiene -,::A g de sodio ! -,H-HH g de cloro,
combinados químicamente. Los compuestos se representan por medio de
~ 8 ~
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
10/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
fórmulas. 2na fórmula química muestra los símbolos de los elementos que forman
el compuesto, ! la proporción que e0iste entre ellos, es decir, señalan su
composición química. %or e$emplo, la fórmula del agua es ?D, lo que indica que
esta sustancia está formada por hidrógeno ! o0ígeno en una proporción de ?=+.
Los compuestos se pueden clasificar en dos grandes grupos=
• Los '*%+,-"#*" */01&'*"= son aquellos que tienen al carbono como
elemento principal combinado con elementos como el hidrógeno, o0ígeno !
nitrógeno. Los carbohidratos, los lípidos ! las proteínas son e$emplos decompuestos orgánicos.
• Los '*%+,-"#*" &1*/01&'*"= son aquellos que no tienen al carbono
como elemento principal. El agua ?DF ! el cloruro de sodio 7a#lF son
e$emplos de compuestos inorgánicos.
LAS ME2CLAS
Las mezclas son uniones físicas de sustancias en las que la estructura de cada
sustancia no cambia, por lo cual sus propiedades químicas permanecen
constantes ! las proporciones pueden variar. &demás, es posible separarlas por
procesos físicos. %or e$emplo, la unión de agua con tierra es una mezcla.
En una mezcla, la sustancia que se encuentra en ma!or proporción recibe el
nombre de fase dispersante o medio, ! la sustancia que se encuentra en menor
proporción recibe el nombre de fase dispersa. 4e acuerdo con la fuerza decohesión entre las sustancias, el tamaño de las partículas de la fase dispersa ! la
uniformidad en la distribución de estas partículas las mezclas pueden ser
homog'neas o heterog'neas.
~ 9 ~
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
11/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
• M-3'4!" 5*%*/61-!". Con aquellas mezclas que poseen la má0ima
fuerza de cohesión entre las sustancias combinadas3 las partículas de la
fase dispersa son más pequeñas, ! dichas partículas se encuentran
distribuidas uniformemente. 4e esta manera, sus componentes no son
identificables a simple vista, es decir, se perciben como una sola fase.
@ambi'n reciben el nombre de soluciones o disoluciones.
• M-3'4!" 5-#-*/61-!" son aquellas mezclas en las que la fuerza decohesión entre las sustancias es menor3 las partículas de la fase dispersa
son más grandes que en las soluciones ! dichas partículas no se
encuentran distribuidas de manera uniforme fi gura ?HF. 4e esta forma, sus
componentes se pueden distinguir a simple vista. %or e$emplo, la reunión de
arena ! piedras forma una mezcla heterog'nea. Las mezclas heterog'neas
pueden ser suspensiones o coloides.
VELOCIDAD DE REACCIONLa velocidad de una reacción es la rapidez con la que se forman los productos o
se consumen los reactivos involucrados en dicha reacción.
La velocidad de reacción se define en t'rminos del tiempo necesario para que
desaparezca o se transforme una determinada cantidad de reactivos o para que
se formen los productos correspondientes. 4ecimos entonces que=
Kelocidad I
#onsideremos una reacción cualquiera=
&? gF *? gF?&* gF
~ 10 ~
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
12/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
& medida que la reacción ocurre, las concentraciones de &? ! *?, disminu!en
gradualmente, mientras que la concentración del producto, &*, aumenta en la
misma proporción
TEORÍA DE LAS COLISIONES
Como se mencionó antes, una reacción química implica una
reorganización espacial de los átomos en la ruptura, ! posterior formación deenlaces químicos. %ara que esto suceda, las mol'culas ! átomos involucrados,
deben estar en contacto físico. Las particularidades del proceso de interacción
entre sustancias químicas a nivel molecular se e0plican a partir de la teoría de las
colisiones.
La teoría cin'tico>molecular de la materia nos dice que los átomos ! mol'culas de
las distintas sustancias se hallan en continuo movimiento, lo que ocasiona
choques constantes entre las partículas.
Estos choques son la chispa necesaria para que ha!a una reacción química. &sí,
mientras ma!or sea el nGmero de choques por unidad de tiempo, ma!or será la
probabilidad de que ocurra una reacción.
En todas las reacciones químicas se manifiestan cambios de energía. Esta
energía puede ser absorbida o liberada en forma de energía t'rmica, luz,
electricidad ! mecánica. #uando una reacción libera energía en forma de calor o
energía t'rmica al entorno se dice que la reacción es e0ot'rmica ! cuando la
energía es suministrada del entorno para que se efectGe la reacción
es endot'rmica.
~ 11 ~
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
13/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
En una reacción e0ot'rmica la energía contenida en los reactivos es ma!or que la
requerida en la formación de los productos, por esta razón la energía no utilizada
se libera.
REACCIÓN E7OTÉRMICA
En el caso de una reacción endot'rmica la cantidad de energía contenida en los
reactivos es menor, con respecto a la necesaria para la formación de los
productos, por esta razón es necesario suministrar constantemente energía del
entorno para que la reacción progrese.
REACCION ENDOTERMICA
~ 12 ~
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
14/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
F!'#*-" 8,- !9-'#!1 4! -4*'&;!; ;- -!''&$1
@eniendo en cuenta los planteamientos de la teoría de las colisiones, cualquier
condición que afecte la ocurrencia de choques efectivos, afectará igualmente la
velocidad de reacción. E0perimentalmente se ha establecido que los principalesfactores determinantes de la velocidad de las reacciones químicas son=
• La naturaleza ! concentración de los reactivos• Cuperficie de contacto• La temperatura a la que ocurre la reacción• La presencia de catalizadores.
En el año +9HA, /uldberg ! Maage hallaron e0perimentalmente que e0iste
una -4!'&$1 -1#- 4!" '*1'-1#!'&*1-" ;- -!'#&*" < ;- +*;,'#*" de unareacción química una vez que esta ha alcanzado el equilibrio. & dicha relación se
la denomina '*1"#!1#- ;- -8,&4&=&*( ! se simboliza como >'.
Keamos cómo deducir la e0presión de >'N
~ 13 ~
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
15/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
Ci consideramos la siguiente -!''&$1 --"&=4-:
La velocidad de la reacción hacia la derecha, de reactivos a productos, será=
#onsideramos que se trata de un proceso elemental. Oa hemos indicado en
numerosas ocasiones en el tema de cin'tica química, que si tenemos un proceso
elemental, los e0ponentes de la ecuación de velocidad coinciden con los
coeficientes estequiom'tricos, así=
%ara la reacción inversa=
&l alcanzar el equilibrio, como hemos indicado en el primer apartado de teoría, lo
que ocurre es que las velocidades directa e inversa se igualan=
El cociente entre las dos constantes de velocidad a una temperatura dada será
otra constante, cu!o valor depende tambi'n de la temperatura, ! que llamamos >'('*1"#!1#- ;- -8,&4&=&*=
~ 14 ~
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
16/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
Esta e0presión es la denominada 4-< ;- !''&$1 ;- %!"!". &sí, la 4-< ;- !''&$1 ;-
%!"!" nos indica que, en un proceso elemental, el producto de las concentraciones de
los productos en el -8,&4&=&*( elevadas a sus respectivos coeficientes estequiom'tricos,
dividido por el producto de las concentraciones de los reactivos elevadas a sus
respectivos coeficientes estequiom'tricos, es un valor constante para cada temperatura.
&unque el valor de la '*1"#!1#- ;- -8,&4&=&* >' está asociado a concentraciones
molares, por convenido se suele e0presar como una magnitud adimensional, esto es, sin
unidades.
%or e$emplo, para la reacción entre 1? ! ? para dar 1=
Pc a ?9P I ;A
Pc a B--P I +H-
Pc a ++-- I ?B
&unque como vemos el valor de la '*1"#!1#- ;- -8,&4&=&* >' varía con la
temperatura, su valor es independiente de las concentraciones iniciales de
reactivos ! productos.
El valor de >' de una reacción química nos indica en qu' grado se produce la misma. &sí=
R #uando >' @, la ma!oría de reactivos se convierten en productos cuando se alcanza
el equilibrio químico.
R #uando >' @, el valor de la constante de equilibrio oscila alrededor de uno.
Cignifica que la proporción de reactivos ! productos es similar, sin que se
favorezca la formación de ninguno de los dos
R #uando >' @, al alcanzarse el equilibrio químico, solo se han formado pequeñas
concentraciones de productos, la cantidad de reactivos es ma!or.
~ 15 ~
-
8/19/2019 Sintesis de Quimica Noveno Primer Periodo
17/17
Colegio GimnasioCampestre San Sebastin
QUIMCAGRADO NOVENOPRIMER PERIODO
%or Gltimo, cabe destacar que cuando tenemos -8,&4&=&*" 5-#-*/61-*", las
concentraciones de sólidos o de líquidos puros no se indican en la e0presión de
la '*1"#!1#- ;- -8,&4&=&* >' porque son constantes ! se inclu!en en la misma.
Snicamente se tienen en cuenta las especies disueltas o en estado gas.
~ 16 ~