Clase 2 Química General-1

 

Tema 1. Introducción a la química general. Clase 2: Contenidos: Introducción. Unidades de medición utilizadas en Química. Longit gitud, masa, temperatura, volumen y densidad. Incertidumbre en la medición. Sustancias puras. Elementos. Compuestos. Mezclas

homogéneas y Conclusiones.

heterogéneas.

Coloide.

 

INTRODUCCIÓN UNIDADES UNIDAD ES DE MEDICIÓN UTILIZADA UTILIZADAS SE EN N QUÍMICA Magnitud

Unidad

Símbolo

Cantidad de materia

Mol

mol

Masa, volumen

Kilogramo

Kg, litro

Tiempo

Segundo

s

Temperatura

Kelvin

K

Longitud

Metro

m

Densidad

g /ml

g /ml

 

Unidades de medición utilizadas en Química

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Masa: Kg, g, mg, ug. Volumen: m3, dm3, cm3. g /cm m 3. Densidad: Kg/m3, g/c Temperatura: Kelvin, Celsius y Fahrenheit.

 

Las mediciones que se utilizan con frecuencia en el estudio de la química son tiempo, masa, volumen, densidad y temperatura.

Tiempo:  La Unidad del Sistema Internacional de Medidas, fundam fun damen enta tall par para

medi medirr Ti Tiem empo po es el Se Segu gund ndo, o, ya qu que e es

ideal para efectuar estudios químicos.

Masa: La Unidad del Sistema Internacional

de Medidas, fundamental para medir Masa es el Kilogramo (Kg), sin embargo en Química se utiliza el gramo (g), ya que es una unidad más pequeña y a la vez más conveniente convenien te en estudios químicos.

 

Volumen:   La Un Uniidad dad del Sis isttema Int Inter ern nacio aciona nall de Medidas, fundamental para medir Volumen es el Metro Cubi Cu bico co (m3), sin embargo en química se utiliza el centímetro cubico o el decímetro cubico, ya que es una unid un idad ad más más pequ pequeñ eña a y a la vez vez má máss con conve veni nien entte en estudios químicos.

  La Un Unid idad ad de dell Si Sist stem ema a In Inte tern rnac acio iona nall de Densidad: Medidas idas,, fun unda dam ment ental para ara medi dirr Densi sid dad es el Kilogramo Kilogram o / Metro Cubi Cubico co (Kg (Kg// m 3).

Densímetro portátil

Temperatura:   La Unidad del Sistema Internacional de Medidas, fundamental para medir Temperatura es Kelvin (K), sin embargo en el estudio de la química se incluyen escalas como Celsius y Fahrenheit.

 

Instrumentos empleados para la medición de Instrumentos longitud: CINT NTA A MÉTR ÉTRICA: a través de la misma es posible la medición de una superficie determinada. Se basa en una cinta graduada y de gran maleabilidad, lo cual permite medir áreas formadas por curvas.

CALIBRADOR:   este este inst instrum rumen ento to se empl emplea ea con el fin de medir extensiones de aquellos elem el emen ento toss de ta tama maño ño redu reduci cido do.. Ot Otor org ga la posi po sibi bili lida dad d de ap apre reci ciar ar ta tant nto o ce cent ntím ímet etro ross como unidades milímetricas.

 

REGL RE GLA A GRADU ADUADA ADA: este instrumento de forma orma rect rectan angu gula larr y pl plan ana, a, for orma mado do po porr una escala de graduación dividida en una determinada unidad de longitud, permite la medición de longitudes.

ODÓMETRO: la palabra deviene del griego y si sign gnif ific ica a   camino-medida. A través del odómetro se revela la distancia del trayecto realizado por un vehículo determinado.

MICRÓMETRO O PALMER: el micrómetro consta de un tornillo de carácter micrométrico a partir del cual es posible la estimación precia de la dimensión de un elemento. El rango incluye unidades

milimétricas y de milésima de milímetro.

 

Instrumen Instrumentos tos empleados para la medición de masa BALANZA: es un tipo de palanca constituida por brazos análogos, la cual a través del equilibrio obtenido entre pesos de dos elementos  permite la medición de masas.

CATARÓMETRO: con este término se designa al instrumento capaz de me medi dirr ci cier erta tass co conc ncen entr traci acion ones es de ga gas, s, ten tenie iend ndo o en cu cuen enta ta una una comparación de la conductividad térmica.

BÁSCULA: la palabra proviene del francés  bascule  y se refiere a un

disp dispos ositi itivo vo em empl plea eado do pa para ra estip estipul ular ar la ma masa sa de un cu cuer erpo po.. Suele Suelen n constituirse por una base en posición horizontal, en la cual se ubica el cuerpo a pesar. Gracias a este sistema, es posible establecer el peso de elementos elemen tos de gran magnitu magnitud d de maner maneraa sencilla sencilla..

 

Instrumentos empleados para la medición del Instrumentos tiempo CALENDARIO: consiste en un elemento creado con el propósito de llevarr un lleva unaa cont contab abili ilizac zació ión n de dell tie tiemp mpo. o. La ma mayo yorr pa part rtee de ésto éstoss se

llaman calendarios solares. Esto es porque toman como referencia el  período empleado por la tierra para dar una vuelta alrededor del sol. CRONÓMETRO: es un elemento ubicado dentro de las categorías de

lo loss re relo loje jess cuyo cuyo obje objeti tivo vo cons consis iste te en la me medi dici ción ón de frac fracci cion ones es mínimas de tiempo. RELOJ: el término se refiere al elemento capaz de medir el tiempo,

 por medio de la división del mismo en horas, minutos y segundos. DATACIÓN RADIOMÉTRICA: a través de esta proceso es posible fijar con exactitud la edad de los minerales, rocas, etc. consiste en la

realización de un análisis tanto de un isótopo padre como un hijo, cuya vi vida da me medi diaa es co cono noci cida da.. Un ejem ejempl plo o de este este pr proc oced edim imie ient nto o es la datación por radiocarbono, llevada a cabo a partir de la desintegración del carbono 14.

 

INCERTIDUMBRE EN LA MEDICIÓN Los errores de medición pueden ser: 1. Er Erro rore ress al alea eato tori rios os: So Son n orig origin inad ados os por por vari variac acio ione nes s impredecibles de diferentes magnitudes de influencia. No se pueden corregir pero sí disminuir incrementando el número de observaciones.

2. Er Error rores es sis sistem temáti áticos cos (re (refer ferenc encia) ia): Comp Compon onen ente te del del error total que permanece más o menos constante a lo largo de una serie de mediciones de la misma medida. Son So n inde indepe pend ndie ient ntes es del del núme número ro de medi medici cion ones es pero pero se pueden corregir si se conoce su efecto sobre el resultado de la medición.

 

Precisión: Proximidad

entre

resultados

de

diferentes

mediciones, los resultadosbajo son condiciones precisos, hayestipuladas. ausencia de Cuando errores aleatori alea torios. os. Se pued pueden en expre expresar sar cuan cuantit titativ ativamen amente te por la d desviación esviación estándar estándar..

Justeza  (veracidad): Proximidad entre el promedio de una gran serie de mediciones y el valor acept aceptado ado como de referencia.

Exactitud:   Los Los res esu ult ltad ados os son pr pre eci ciso soss y jus justos. os. Cuando los resultados son exactos hay ausencia de errores aleatorios y sistemáticos.

 

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Incertidumbre:   Es un parámetro asociado al resultado de una medida, que caracteriza el intervalo de valores que puede razonablemente raz onablemente atribuidos a tal medida.

s er

 

Sustancias puras Se llaman sustancias puras a aquellas que no se pueden descomponer en otras mediante procedimientos físicos. Las sustancia puras pueden ser: Simples o compuestas. Ejemplo de sustancia pura simple: El hidrógeno (H2). Son

elementos químicos.

Ejemplo de sustancia pura compuesta:   Agua pura sin olor ni sabor, densidad 1 g/ml a 15   OC, temperatura de fusión a 0   0C, temperatura temperatur a de ebullición a 100  0 C. A la presión de 1 atm.

 

Sustancias puras simples

Sustancias puras compuestas

 

ELEMENTO QUÍMICO •

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  Un elemento químico es un tipo de materia constituida por átomos.

 Es un átomo con características físicas únicas, aquella sustancia que no puede ser descompuesta mediante una reacción química, en otras más simples.

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Elem El emen entto qu quím ímic ico: o: H, Li, Na. Sust Su stan anci ciaa si simp mple le:: H2, O2, N2.

 

MEZCL S HOMOGÉNE S •

  Cuando u una na mezcla mezcla conti contiene ene dos o más sustancias combinadas de tal forma que cada una conserva su identi ide ntidad dad quí químic mica. a. No re reacc accion ionan an entre si. La composición de la mezcla no varía de un punto a otro.

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  La mezcla mezcla homo homogé génea nea tambi también én se denomi den omina na dis disolu olució ción. n. Con Consis siste te en un disolven entte, normalmen entte la sustancia presente en mayor cantidad, y uno o más solutos.

 

Mezclas heterogéneas •

Heterogéneas o no uniformes:   So Son aquellas donde la composición de la muestra varía de un punto a otro.

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  Muchas rocas pertenecen a esta categoría. En un trozo d rairnito se puvead de istinggu rieons componentes, que se diferencian difer encian entre ellos por el color.

 

SE PUEDEN EMPLEAR VARIOS MÉTODOS PARA SEPARAR LOS COMPONENTES DE UNA MEZCLA HOMOGÉNEA. Evaporación:   Se ut util iliz iza a pa parra se sepa parrar mez mezclas clas ho homog mogén énea eass sól sólid idoolíquido. El líquido se evapora, quedando un residuo sólido en la matraz. Este líqu líquid ido o se re recu cupe perra co cond nden ensa sand ndo o el va vapo porr. La ev evap apor orac ació ión n pu pued ede e utilizarse separar los componentes de una disolución acuosa de sulfato depara cobre.

 

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Destilación:   Se utiliza para separar mezclas homogéneas líquido-líquido, cuando ambos tienen distinta temperatura de ebu ebullic llició ión. n. Al ir cal alen enttan and do la mezcla los los vap apo ores desprendidos desprend más ricos enserpentín el componente componde ente más volátil y puedenidos ser serán recogidos por un refrigeración dond nde e se condensa ensan n de nuevo evo a lí líq quido. ido. Se pue uede de as así  í  separar el alcohol del vino.

 

MÉTODOS FÍSICOS PARA SEPARAR LOS COMPONENTES DE UNA MEZCLA HETEROGÉNEA.

Filtración: Se utiliza para separar mezclas hetterog he erogén énea eass sóli sólido do-l -líq íqui uido do.. Se hace hace pasa pasarr la mezcla a través de una barrera con poros finos, como un filtro de papel.

 

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Disol isolu ución ción y filt filtrració ación n: La arena mezclada con sal, al ser ésta soluble en agua, se puede separar agitando la mezcla en agua. Al filtrar, la arena se queda retenida en el papel y la disolución de sal pasa a su través. través.

 

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Decantación: Permite separar dos líquidos no miscibles. Al dejar la mezcla, el más denso queda en la reposar parte inferior y el menos den de nso en la supe uperior, pud pudién iéndos dose sep separar fácilmente.

 

Suspensión químicas y coloide •

Susp Su spen ensi sión ón quím químic icaas: Son visibles a nivel

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macroscópico (partículas mayores de 1 µm).   Al reposar, reposar, las ffases ases de una suspensión química se separan.   La suspensión química es filtrable.

 

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 No son Coloides: visibles directamente.

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 Son visibles a nivel microscópico (entre 1 nm y 1 µm).  No se separan sus fases en reposo.  No son filtrables.

 

CONCLUSIONES •

  En Química son empleadas unidades de medición tales como longitud, masa, temperatura, volumen y densidad. Existe incertidumbre en las mediciones, por ello es necesa nece sari rio o cont contro rola larr el erro errorr expe experi rime ment ntal al,, tant tanto o los aleatorios como los sistémicos.

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  Sus Susta tanc ncia ias s pura puras s no se pued pueden en de desc scom ompo pone ner  r  en otras mediante procedimientos físicos. Estas pueden ser simples o compuestas.

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  Un elemento químico es un tipo de materia constituida por átomos de la misma clase.

 

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  Una sustamezcla ncias chomogénea ombinadas contiene de tal fdos ormao más que cada una conserva su identidad química. No reac re acci cion onan an entr entre e si. si. Las Las hete hetero rogé géne neas as so son n aquellas donde la composición de la muestra varía de un punto a otro. •

  Los Los colo coloid ide es no son son visi visib bles les dir directa ectam men ente te,, son visibles a nivel microscópico 1 nm y 1 µm), no se separan sus fases(entre en reposo y no son filtrables.

 

Gracias...