Definición De roca Madre
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DEFINICIÓN DE
ROCA MADRE
Se denomina roca a una piedra sólida y de gran dureza. La geología define a las rocas como sólidos cohesionados que se forman por uno o varios minerales. La noción de madre madre,, por otro lado, refiere a una hembra que dio a luz o el origen de algo. La idea de roca madre hace madre hace mención a aquella roca que define la matriz mineral de mineral de un suelo suelo.. En otras palabras, la roca madre es la clase de roca sobre la cual se sustenta el suelo. A través de la erosión y de un proceso de meteorización, la roca madre permite el desarrollo del sector inorgánico del terreno en cuestión. Es importante destacar que sobre esta roca madre se acumulan capas capas de de otras rocas, fragmentos de materiales, tierra tierra,, vegetación, etc. Las diferentes capas reciben el nombre de horizontes horizontes.. La roca madre es el horizonte compuesto por el material rocoso que no experimentó ningún cambio físico o químico de importancia. De acuerdo a la relación que mantiene la roca madre con el resto r esto de los horizontes, se puede distinguir entre suelo autóctono y autóctono y suelo alóctono. alóctono. Encima de la roca madre se encuentran el subsuelo subsuelo,, la zona de precipitado, precipitado, la zona de lavado vertical y vertical y la capa superficial, superficial, en ese orden. Esto quiere decir que lo que vemos del suelo, como el pasto, las ramas o las hojas, es la capa superficial del terreno, aquella que está más alejada de la roca madre. Roca madre también es el nombre que recibe la roca r oca donde se formó el petróleo petróleo,, que luego pasa a una roca reservorio. reservorio .
El proceso de migración desde la roca madre hasta la roca almacén La cantidad de materia orgánica que se encuentra enterrada con los sedimentos es muy escasa; representa tan sólo el 1% de la producida. De esta manera, una vez formado, el petróleo tiene que migrar desde su lugar de formación al que se conoce como "roca madre" (lutitas y margas, principalmente) a través de formaciones rocosas porosas y permeables, como areniscas o calizas, hasta el lugar de acumulación ("rocas almacén"). El último paso para que la acumulación del hidrocarburo alcance niveles rentables de explotación es que se formen "trampas", es decir, algún obstáculo que lo confine y evite una nueva migración. Estas trampas pueden ser estructurales (plegamientos, fallas) o estratigráficas (formaciones impermeables que cubren y sellan las rocas porosas). Mucha gente alberga la idea errónea de que el petróleo forma grandes lagos subterráneos. Esto no es cierto. El petróleo aparece alojado en los poros de las rocas, estando las areniscas entre los mejores almacenes para los hidrocarburos.
ROCAS MADRES Las rocas generadoras o madres son aquellas que pertenecen a una cuenca, en las que suficiente materia orgánica ha sido acumulada, preservado y madurado tot almente.
Generalmente las lutitas son excelentes rocas madres, son de grano fino asociados a materia orgánica y de ambientes energéticos tranquilos pero con sedimentación ininterumpida. También las calizas y las calcilutitas son buenas rocas madre. Las localizaciones donde se produce el petróleo son aquellas donde tengamos una abundante
masa de agua y a bundantes aportes orgánicos a un subambiente reductor. Éstas zonas pueden ser: – Lagos: normalmente en un contexto tectónico activo y en zonas ecuatoriales, donde la estratificación de las aguas (por salinidad o densidad) impida la mezcla de las aguas superficiales y profundas. – Deltas: la roca madre son las lutitas del prodelta, con materia orgánica procedente de vegetales transportados por los ríos y materia orgánica de fito- y zooplancton. – Cuencas marinas semicerradas con un balance positivo (mayor entrada de agua dulce que de agua salada), y con un modelo de circulación estuarino. – Cuencas marinas abiertas, en zonas de upwelling, donde se produce una zona de mínimo oxígeno. – En plataformas y cuencas profundas en periodos de máxima trasgresión. En otras palabras la mayoría de las rocas madres son de ambiente marino, de circulación restringida, de fondo cerrado y ausencia de oxigeno: estas condiciones permiten que la materia orgánica se preserve y pueda generar hidrocarburos.
MIGRACIÓN
La migración es el proceso mediante el cual el hidrocarburo es expulsado de la roca madre
(migración primaria) e inicia su recorrido hacia la trampa (migración secundaría).
Migración primaria.
El paso del petróleo desde la roca madre hasta la roca almacén se conoce como migración primaria, lo cual sucede por los siguientes procesos: – Compactación: se pierde porosidad por disminución del volumen de sedimento y por las cementaciones asociadas, así como las recristalizaciones. Todo ello consigue que aumente la presión de fluidos y por tanto se produce un gradiente de presión y de temperatura, generando el desplazamiento de los fluidos hacia zonas más “confortables” (de menor p y T). – Deshidratación de arcillas hinchables: esto consigue liberar agua a los poros, con lo que aumenta de nuevo la presión intersticial. – Cambios químicos de la materia orgánica: pasamos de kerógeno a petróleo y a gas, aumentando la entropía del sistema, además disminuye el peso molecular de los HCs (y por tanto el tamaño de la cadena) con lo que la movilidad es mayor y puede incluso aumentar tanto la presión intersticial que cause abundante microfracturación para liberar la presión de los poros. Los mecanismos por los que se supone que migran los HCs son los siguientes: – Movimiento en disolución: parte del petróleo es soluble en agua y por lo tanto podría viajar en disolución con ésta. El problema es que en zonas someras la solubilidad es muy baja y en zonas profundas el tamaño del poro se reduce tanto que dificultaría los procesos de solubilidad. – Formación de burbujas de HCs: estas burbujas viajarían en inmis cibilidad líquida con el agua. – Formación de coloides y micelas de HCs: se produce una orientación de las moléculas de los HCs de tal modo que la parte hidrofóbica quede protegida por la parte hidrofílica en contacto con el agua. – Difusión como una fase continua: el HC se mueve aprovechando fracturas, contactos entre formaciones rocosas... La migración primaria aún es muy desconocida en la geología del petróleo, ya que, el tamaño de los pozos y la impermeabilidad de las lutitas dificulta la expulsión, aunque la compactación por soterramiento puede causar elevación de la presión de poro y esto puede causar microfracturas en las rocas, creando canales de expulsión de los hidrocarburos. Migración secundaria.
Son las migraciones que sufren los HC dentro de la propia roca almacén, donde los procesos que se dan son los siguientes: – Flotabilidad: el petróleo menos denso que el agua, tiende a ponerse sobre ésta y dentro del petróleo, la parte gaseosa sobre la líquida. – Presión capilar: en ocasiones impide el movimiento, pero por ósmosis se puede producir la migración. – Gradientes hidrodinámicos: según el gradiente vaya en un sentido o en otro, se puede favorecer la migración o dificultarla. La migración secundaria es cuando el petróleo se mueve por zonas porosas y permeables a través de mecanismos de flotación debido a la diferencia de densidades entre el agua y el petróleo, también lo hace por efecto de la presión capilar y las leyes de la hidrodinámica.
Que es el GLP ? ¿QUÉ ES EL GLP? Es un hidrocarburo, derivado del Petróleo, que se obtiene durante el proceso de refinación de otro derivado denominado gasolina. ¿QUÉ SIGNIFICA GLP? GAS LICUADO DEL PETROLEO. Porque se produce en estado de vapor pero se convierte en líquido mediante COMPRESIÓN y ENFRIAMIENTO simultáneos de estos vapores, necesitándose 273 litros de vapor para obtener un litro de gas líquido.
¿CÓMO SE CONSUME EL G. L. P.? Inmediatamente se evapora, pasando del estado líquido al gaseoso, sucediendo aquí el fenómeno inverso al de la licuación. Se consume en forma de vapor en los quemadores de estufas, calentadores de agua, calefactores, etc. Este vapor se produce al abrir la válvula de cualquier quemador conectado a un cilindro o tanque, ya que en ese momento tiende a escapar la presión del recipiente, haciendo que hierva el líquido para formar más vapor. Si el consumo de gas se prolonga también continuará hirviendo el líquido, tomando calor necesario para ello del medio ambiente, a través de las paredes metálicas del cilindro. De esta manera se consume el líquido, Transformándose poco a poco en vapor hasta terminarse. CARACTERISTICAS DEL G.L.P.
S E PR ODUC E E N E S TA DO DE VA POR , pero se licúa con cierta facilidad, mediante compresión y enfriamiento.
NO TIENE COLOR , es transparente como el agua en su estado líquido. NO TIENE OLOR cuando se produce y licúa, pero se le agrega una sustancia de olor
penetrante para detectarlo cuando se fugue, llamada etyl mercaptano .
NO ES TÓXICO , solo desplaza el oxígeno, por lo que no es propio para respirarlo mucho tiempo.
ES MUY INFLAMABLE , cuando se escapa y se vaporiza se enciende violentamente con la menor llama o chispa.
EXCES IVAMENTE FR ÍO, por pasar rápidamente del estado líquido a vapor, por lo cual, al contacto con la piel producirá siempre quemaduras de la misma manera que lo hace el fuego.
ES LIMPIO , cuando se quema debidamente combinado con el aire, no forma hollín, ni deja mal sabor en los alimentos preparados con él.
ES EC ONÓMICO , por su rendimiento en comparación con otros combustibles. Es más pesado que el aire, por lo que al escaparse el gas, tenderá a ocupar las partes mas bajas, como el piso, fosas y pozos que haya en el área. El GLP (propano y butano) es un hidrocarburo que a temperatura ordinaria y presión atmosférica se encuentran en estado gaseoso. Tiene la propiedad de pasar al estado líquido al someterlo a una presión relativamente superior a la atmosférica, propiedad que le confiere la gran ventaja de poder ser almacenado en estado líquido, ocupando un volumen muy reducido. Para comprender las características físicas - químicas y propiedades del butano y propano como indica la tabla 5, es necesario conocer que los mismos están compuestos por partículas extremadamente pequeñas en constante movimiento y a medida que aumenta la temperatura, más rápido es el movimiento de las partículas. TABLA 5. Propiedades del Propano y Butano.
CARACTERISTICAS
PROPIEDADES
Presión de vapor en Kg/cm2 a 21° C Presión de vapor en Kg/cm2 a 41° C Densidad relativa del líquido a 16° C Punto de ebullición inicial a 1 atm en ° C Calor específico del líquido en Kcal/kg a 16 ° C Metros cúbicos de vapor por líquido a 16 ° C Metros cúbicos de vapor por Kg a 16 ° C Densidad relativa del vapor a 16 ° C (aire=1) Temperatura de ignición en el aire en ° C Temperatura máxima de la llama en el aire en ° C Límites de inflamabilidad en el a) Inferior Aire % del vapor mezcla aire-gas b) Superior
PROPANO BUTANO
9.3
1.2
15.2 0.509 -46 0.33 0.27 0.53 1.52 493-605 1.890
2.9 0.582 -9 0.31 0.23 0.41 2.01 482-538 1.990
2.15 9060
1.55 8.60
Valor totales de calor a) Kcal/a1 (gas) Después de la vaporización b) Kcal/1 c) Kcal/1 (líquido) Punto de ebullición normal Densidad líquida a presión barométrica normal
22.4 29.2 11.83 11790 6.095 6.793 de - 159 a -160° de 0.42 a 0.48Kg/lts
(Tomado del Manual de servicio para el instalador de gas – LP, REGO, Engineered Controls International, Inc.). Es importante señalar que el GLP no es tóxico, pero es inflamable en concentraciones normales de oxigeno en el aire. El GLP es un liquido incoloro e inodoro que fácilmente transforma en gas, sin embargo, por razones de seguridad es necesario que estos gases posean un olor característico de fácil identificación en caso de fuga. Esto se consigue adicionando pequeñas cantidades de productos de olor fuerte derivados del azufre. El comportamiento de GLP dentro de recipientes obedece a características tales como la densidad, la relación liquido – vapor, la presión y temperatura, considerando que coexistan las fases, permanecerán equilibradas siempre y cuando la temperatura del ambiente permanezca estable y las condiciones de operaciones y conservación de los recipientes sean apropiadas. El GLP se mantiene en forma líquida en el recipiente debido a que se encuentra sometida a una presión superior a la atmosférica. Cuando este producto entra en contacto con el ambiente, se transforma en gas aumentando el volumen, determinado en 262 veces aproximadamente. Las condiciones técnicas generales expresadas, ayudarán en el control de emergencia, para el caso que se produzcan escapes de gas sin incendio.
¿GAS LICUADO?.. El gas al ser comprimido y enfriado se condensa hasta convertirse en líquido, en cuyo estado se le transporta y maneja desde las refinerías, a las plantas de almacenamiento y de estas a los usuarios, ya sea por auto-tanques o recipientes portátiles, en donde el gas sale en estado de vapor para poder ser utilizado en calderas y aparatos domésticos.
Nota: Un litro de g as líquido pes a aproximadamente ½ K g . (Un litro de ag ua pesa 1 Kg .). Un litro de g as líquido s e trans forma en 270 litros de vapor de gas .
TERMOGENICO Podemos definir a un termogénico como toda aquella sustancia, la cual, activa o acelera el metabolismo y por consiguiente incrementa la temperatura corporal, esto se traduce en pérdida acelerada de grasa corporal, aunado a dieta y entrenamiento adecuados. Existen muchas sustancias que contienen estas propiedades, dentro de las más importantes encontramos a la familia de las metilxantinas, mismas que están presentes en el café, té verde, guaraná, mate y efedrina. Esta, es la razón por la cual muchas personas consumen té verde antes de entrenar o durante su entrenamiento. Este efecto termogénico es beneficioso para la pérdida de grasa, ya que la elevación de la temperatura corporal se logra gracias a la energía que se obtiene tras la combustión de la grasa almacenada en algunas zonas de nuestro cuerpo. Imagina que pasa cuando se mezclan todas o varias de estas sustancias en un solo producto. Además, algunos productos contienen también vitaminas del complejo B, carnitina, yohombina, tiroxina, picolinato de cromo, entre otras sustancias que complementan la fórmula y aumentan la efectividad del producto. Biogénico: El adjetivo 1 .Producido por organismos vivos o procesos biológicos; "la fermentación es un proceso biogénicos". 2 Esencial para el mantenimiento de los procesos fundamentales de la vida; "el sueño y la comida y el agua se encuentran entre los biogénicos necesidades del organismo". Abiogénico: es todo poroceso que se lleva a cabo en la naturaleza pero sin la intervensión de seres vivos. Por ejemplo la metamorfosis de las rocas
Líquidos del Gas Natural (LGN) Los líquidos del gas natural (LGN), formados por etano, propano, butano y otros componentes hidrocarburos más pesados, son utilizados en el mercado interno como combustible y materia prima (industria petroquímica entre ellas). Entre los clientes nacionales de la industria del LGN se encuentran: mercado interno de propano, Pequiven, Refinería de Puerto La Cruz, Refinería El Palito, las plantas de Carenero, Guamache, Punta Cardón y Super Octanos; así como el mercado doméstico, en especial las zonas populares. Por otro lado, 31% de la producción de este hidrocarburo abastece los mercados internacionales: Cuba, países del CARICOM, EE. UU., México, Chile, Brasil, Curazao, Puerto Rico y Europa. La capacidad total de procesamiento de LGN en el país es de 2.660 MMPCD, estimándose la demanda para el año 2005 en 1,4 millones de kg. (35 MBD) siendo el consumo promedio 36 kg./persona.
Gas natural licuado El gas natural licuado (GNL) es gas natural que ha sido procesado para ser transportado en forma líquida. Es la mejor alternativa para monetizar reservas en sitios apartados, donde no es económico llevar el gas al mercado directamente ya sea por gasoducto o por generación de electricidad. El gas natural es transportado como líquido a presión atmosférica y a -162 °C. Así, para poder transportar el gas natural licuado, se ha de lograr reducir el volumen del gas natural en 600 veces, donde se transportará en buques especiales llamados metaneros. El GNL es inodoro, incoloro, no tóxico, su densidad (con respecto al agua) es 0,45 y sólo se quema si entra en contacto con aire a concentraciones de 5 a 15%.1
Gas natural comprimido Para otros usos de este término, véase GNC . El gas natural comprimido es una simple mezcla de gases, más conocido por la sigla GNC, es un combustible para uso vehicular que, por ser económico y ambientalmente limpio,1 es considerado una alternativa sustentable para la sustitución de combustibles líquidos. Se utiliza indistintamente los términos gas natural comprimido y gas natural vehicular (GNV).
Características[editar ] El GNC es esencialmente gas natural almacenado a altas presiones, habitualmente entre 200 y 250 bar , según la normativa de cada país. Este gas natural es principalmente metano, que al tener un alto índice de hidrógeno por carbono (4) produce menos co2 por unidad de energía entregada, en comparación con otros hidrocarburos más pesados (con más átomos de carbono y un menor ratio H/C).2
Características del GNC[editar ] Es difícil establecer con claridad las características del GNC existente en el mercado ya que su composición varía en función del yacimiento de donde se extrae y del tratamiento posterior que le da la empresa gasista.
Propiedad del gas natural[editar ] En la siguiente tabla se muestra un resumen con los valores medios obtenidos a partir de diversas fuentes.
Componente principal CH4 (~90 %)
Tª de ebullición a 1 atm (°C) −160 °C
Peso específico (kg/Nm3) 0,808
Densidad en fase líquida (kg/l) 0,423 (*)
Poder calorífico(kcal/kg) 11.990
Índice octano 125
Densidad relativa al aire 0,625
(*) En el punto de ebullición.
LEY DE AVOGADRO
La Ley de Avogadro (a veces llamada Hipótesis de Avogadro o Principio de Avogadro) es una de las leyes de los gases ideales. Toma el nombre de Amedeo Avogadro, quien en 1811 afirmó que: En iguales condiciones de presión y temperatura las densidades relativas de los cuerpos gaseosos son proporcionales a sus pesos atómicos.1
Y sugirió la hipótesis: Volúmenes iguales de distintas sustancias gaseosas, medidos en las mismas condiciones de presión y temperatura, contienen el mismo número de partículas.
Por partículas se entiende aquí moléculas(O2, CO2, NH3, N2, etc.) o átomos (He, Ar, Ne, etc.).
Forma parte de las leyes de l os gases. Esta ley, fue descubierta por Avogadro a principios del siglo XIX, este establece la relación
entre la cantidad de gas (moles de gas) y su volumen cuando se mantienen constantes la temperatura y la presión. El volumen es directamente proporcional a la cantidad de gas, por ejemplo; Si aumentamos la cantidad de gas, aumentará el volumen. o Si disminuimos la cantidad de gas, el volumen disminuye. Suponiendo que si se aumenta la cantidad de gas. Esto quiere decir que al haber mayor
número de moléculas, aumentará la frecuencia de los choques con las paredes d el recipiente lo que implica (por un instante) que la presión dentro del recipiente es mayor que la exterior y esto provoca que el émbolo se desplace hacia arriba inmediatamente. Al haber ahora mayor distancia entre las paredes (es decir, mayor volumen del recipiente) el número de choques de las moléculas contra las paredes disminuye y la presión vuelve a su valor original. Expresiones Matemáticas Cuando la presión y la temperatura de un gas se mantienen constantes, se dice que el volumen es directamente proporcional a la cantidad de gas (moles de gas).
V/n=K V = Volumen n = Moles de Gas K = Constante V1 / n1 = V2 / n2 V1 = Volumen Inicial n1= Moles Iniciales V2 = Volumen Final n2 = Moles Finales
Concepto de Mol
En el laboratorio o en la industria no se trabaja con símbolos o números, se trabaja con sustancias concretas, que se palpan. Para facilitar las tareas de investigación sobre algún elemento químico los científicos utilizan siempre gran cantidad de átomos. Como la cantidad de átomos que necesitan es realmente impresionante,para simplificar sus cálculos los químicos utilizan una unidad de cantidad de materia llamada mol (del latín moles que significa montón). Esta nueva unidad que estamos definiendo hace que para las diferentes sustancias un mol de una no tenga la misma masa en gramos o kilogramos que para otra sustancia. Haciendo un pequeño símil no puede ser igual la masa de 100 "tornillos" que la masa de 100 "destornilladores", aunque en ambos casos haya el mismo número de unidades. ¿Qué es el mol? Un mol es la cantidad de materia que contiene 6,02 x 10 23 partículas elementales (ya sea átomos, moléculas, iones, partículas subatómicas, etcétera). Por eso, cuando un químico utiliza el término mol, debe dejar en claro si es: 1 mol de átomos 1 mol de moléculas 1 mol de iones 1 mol de cualquier partícula elemental.
Un número con nombre propio Este número tan impresionante: 602.000. 000.000. 000.000. 000.000 o sea: 602.000 trillones = 6,02 x 1023 tiene nombre propio, se llama Número de Avogadro.
Ver: PSU: Química, Pregunta 01_2005 Pregunta 05_2005 Pregunta 06_2005 (Química2).
Medir la masa de las sustancias El problema para medir moles reside en su propio concepto: no se puede tomar un mol de una sustancia sobre la base de contar sus partículas (ya sean átomos, moléculas o iones) debido a lo grande que es el Número de Avogadro y al hecho de que es imposible tomar una de estas unidades. Por eso, en el laboratorio, para realizar cálculos se necesita encontrar una relación entre el mol y otra magnitud más fácil de medir: la masa. De acuerdo con el Sistema Internacional de Medidas, el mol se define como la cantidad de sustancia que contiene tantas entidades (átomos, moléculas, iones) como el número de átomos existentes en 0,012 kg de carbono-12 puro.
La cantidad de átomos que hay en 1 mol es tan grande que puede medirse su masa en una balanza. Mol de átomos No podemos medir la masa de cada átomo individualmente, pero si podemos medir la masa de un grupo representativo de átomos y compararla con una masa de otro número igual de un átomo distinto. Ejemplo: 6,02 x 1023 átomos = 1 mol de átomos Entonces: 6,02 x 1023 átomos de Cu = 1 mol de átomos de Cu 6,02 x 1023 átomos de H = 1 mol de átomos de H 6,02 x 1023 átomos de Fe = 1 mol de átomos de Fe Sabemos que la masa atómica del Cu = 63,54, lo cual significa que la masa del átomo de Cu es 63,54 veces mayor que la Unidad de masa atómica (uma) , 1 mol de átomos de Cu = 63,54 g significa que la masa de 1 mol de átomos de Cu es 63,54 gramos. Respecto al Fe, sabemos que la masa atómica del Fe = 55,847, esto significa que la masa del átomo de Fe es 55,847 veces mayor que la uma, 1 mol de átomos de Fe = 55,847 g significa que la masa de 1 mol de átomos de Fe es 55,847 gramos. Como vemos en los ejemplos anteriores, el cobre (Cu) y el fierro (Fe) a igual número de átomos (mol o número de Avogadro) tienen distinta masa.
Mol de moléculas No podemos medir la masa de cada molécula individualmente, pero s i podemos medir la masa de un grupo representativo de moléculas y compararla con una masa de otro número igual de una molécula distinta. Ejemplo: 6,02 x 1023 moléculas = 1 mol de moléculas Entonces: 6,02 x 1023 moléculas de NH3= 1 mol de moléculas de NH 3 6,02 x 1023 moléculas de H 2O= 1 mol de moléculas de H 2O 6,02 x 1023 moléculas de Al 2O3= 1 mol de moléculas de Al 2O3 La masa molecular del H2O = 18 significa que la masa molecular relativa del H 2O es 18 veces mayor que la uma, 1 mol de moléculas de H 2O = 18 g significa que la masa de 1 mol de moléculas de H 2O es 18 gramos La masa molecular del Al2O3 = 102 significa que la masa molecular relativa del Al2O3 es 102 veces mayor que la uma, 1 mol de moléculas de Al 2O3 = 102 g significa que la masa de 1 mol de moléculas de Al 2O3 es 102 gramos. Ver: Masa atómica, masa molecular y unidad de masa atómica
Volumen atómico molar (Vam) Se refiere al volumen ocupado por un mol de átomos. Dicho de otro modo, el volumen atómico molar corresponde a los centímetros cúbicos ocupados por un mol de átomos:
1 mol de átomos en estado gaseoso ocupa un volumen (en condiciones normales) de 22,4 litros.
Ver: PSU: Química; Pregunta 11_2006 Pregunta 13_2006 Las condiciones normales son presión a 1 atm (atmósfera) y temperatura a 0º C. Si estas condiciones cambian, el volumen cambiará. Ahora bien, para conocer cuántos moles hay de un átomo o molécula en una determinada cantidad de materia (masa, en gramos) es necesario saber cuántos gramos hay de dicha materia y conocer su peso atómico o molecular. Usando la siguiente igualdad: Gramos del átomo o molécula mol =
Peso atómico o Peso Molecular
que se lee mol es igual a gramos del átomo o molécula dividido por el peso atómico o peso molecular. Ejemplo: Tenemos 23 gr. de Na y el peso atómico del Na es 23 gr.
mol =
23 Gramos del átomo o molécula Na 23 Peso atómico o Peso Molecular Na
Entonces, el volumen atómico se calcula di vidiendo la masa atómica (expresada en gr/mol) de un elemento por su densidad (peso atómico). Por lo tanto, las unidades del volumen atómico son cc/mol (volumen/masa). Otro ejemplo: Tenemos 2,21 moles de una sustancia y sabemos que su peso molecular es 40 gr. ¿Cuántos grs. Tenemos de la sustancia? De la igualdad sabemos:
2,21 moles =
X Gramos del átomo o molécula 40 Peso atómico o Peso Molecular
Despejando X (los gramos) obtenemos 2,21 moles x 40 gr. = 88,4 gr. Otro ejemplo: Tenemos 100 gr. de agua y sabemos que el peso molecular (PM) del agua es 18 gr. ¿Cuántos moles de agua tenemos? 100 Gramos del átomo o molécula agua mol = 18 Peso atómico o Peso Molecular agua
Despejamos la ecuación: 100/18 nos da 5,55 cc/mol (moles) Otros ejemplos:
Calcule el volumen atómico molar si la densidad es 0,36 gr/cc y la masa es 50,31 gr/mol.
Determine el volumen atómico molar si la masa atómica es 7,26 gr/mol y la densidad es 10,3 gr/cc.
Mol curiosidades La palabra "mol" se deriva de la palabra latina "moles" que significa "una masa". "Molécula" es el diminutivo de dicha palabra y significa "una masa pequeña". Estamos acostumbrados a utilizar la notación científica cuando operamos con números muy grandes. De esta manera, por ejemplo, utilizamos 106 en vez de 1.000.000, y manejamos siempre potencias de diez. El número de partículas que existen en un mol (llamado número de Avogadro , como ahora sabemos) de cualquier sustancia, también lo expresamos lógicamente en notación científica como: 6,023 x 1023 Sin embargo, esta manera de expresarlo, aún siendo correcta desde el punto de vista matemático, nos impide muchas veces darnos cuenta de la inmensidad de las cantidades que manejamos y su significado; a título de ejemplo, veamos algunas casos: El número de Avogadro es tan enorme que si echáramos un vaso de agua en cualquier parte de un océano y supusiésemos que al cabo de unos años el agua de todos ellos se ha removido suficientemente, en cualquier sitio del mundo que tomásemos otro vaso de agua éste contendría 1.000 partículas del agua original. Las cataratas del Niágara vierten algo más de 6.500 m 3 de agua por segundo. No obstante, en una gota de agua hay más moléculas que gotas de agua caen en 400 años en las cataratas del Niágara. También se podría considerar, a modo de ejemplo de este enorme número, que el aire que estamos ahora mismo respirando contiene 12 moléculas de las que espiró J ulio Cesar cuando, al morir, exclamó: "Bruto, tú también, hijo mío". Toda la Tierra dividida en pequeñas bolas de unos 15 cm de diámetro daría el número de Avogadro. Supongamos una lámpara eléctrica, de poco más de 200 cc, totalmente vacía y que tiene un orificio a través del cual penetran en ella 1 millón de moléculas de aire por segundo. Al cabo de unos 200 millones de años estaría a la presión atmosférica.
VOLUMEN ESPECIFICO
En la termodinámica, el volumen específico de una sustancia es la relación del volumen de la sustancia a su masa. Es el recíproco de la densidad y es una propiedad intrínseca de la materia: Volumen específico de un gas ideal también es igual a la constante de gas multiplicado por la temperatura y, a continuación dividida por la presión. Típicamente, el volumen específico de una sustancia se expresa en términos tales como,,, o.
Aplicaciones El volumen específico se aplica comúnmente a:
Volumen molar
Volumen
Volumen molar parcial
Imagine un volumen variable, cámara hermética que contiene un cierto número de átomos de gas de oxígeno. Considere los siguientes cuatro ejemplos:
Si la cámara se hace más pequeño y sin permitir que el gas dentro o fuera, la densidad aumenta y disminuye de volumen específicos.
Si la cámara se expande sin dejar que el gas dentro o fuera, la densidad disminuye y aumenta el volumen específicos.
Si el tamaño de la cámara se mantiene constante y nuevos átomos de gas se inyecta, la densidad aumenta y disminuye de volumen específicos.
Si el tamaño de la cámara se mantiene constante y algunos átomos se eliminan, la densidad disminuye y el volumen aumenta específicos.
El volumen específico es una propiedad de los materiales, que se define como el número de metros cúbicos ocupados por un kilogramo de una sustancia en particular. La unidad estándar es el metro cúbico por kilogramo. A veces el volumen específico se expresa en términos del número de centímetros cúbicos ocupados por un gramo de una sustancia. En este caso, la unidad es el centímetro cúbicos por gramo. Para convertir a m3/kg cm3/g, se multiplica por 1,000, por el contrario, se multiplica por 0.001. El volumen específico es inversamente proporcional a la densidad. Si la densidad de una sustancia duplica, su volumen específico, tal como se expresa en las mismas unidades de base, se corta por la mitad. Si la densidad se reduce a 1/10 de su valor anterior, el volumen específico, tal como se expresa en las mismas unidades de base, aumenta en un factor de 10.
La densidad de los cambios de los gases, incluso con pequeñas variaciones en la temperatura, mientras que densidades de líquido y sólidos, que son generalmente considerados como incompresible, con el cambio a un muy poco. El volumen específico es el inverso de la densidad de una sustancia, por lo tanto, la consideración cuidadosa debe ser tomada en cuenta cuando se trata de situaciones que implican los gases. Los pequeños cambios en la temperatura tendrá un efecto notable en volúmenes específicos. La siguiente tabla es una representación visual de la relación entre el volumen y la temperatura específica. Como se indicó anteriormente, el volumen específico varía notablemente con los cambios de temperatura mientras que la fase de gas. La densidad media de la sangre humana es 1060 kg/m ^ 3 - El volumen específico que se correlaciona con que la densidad es 0,00094 m ^ 3/kg. Tenga en cuenta que el volumen específico promedio de sangre es casi idéntica a la del agua: 0,00100 m ^ 3/kg.
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