Tarea1 QG1 Grupo8

 

Universidad de San Carlos de Guatemala   Facultad de Ingeniería Escuela de Ciencias Departamento de Química General Química General 1 Sección A Fecha:: 07/06/2022 Fecha

Tarea Ta rea Preparatori a 1 

Grupo #8 

Diego José Adolfo Rodríguez Rodas

201708957

 Aaron Estuardo Mosqueda Ramírez Ramírez

201900473

Darío Alejandro Bances Tista

201908001

Dayrin Mishel del Cid Barrios

201904041

Carlos Enrique González Veliz

201901906

 

Se Serie rie I: Unid ades de Medid Medid as 1. Resuelva las siguientes conversiones

 

 

 

2. Una unidad utilizada utilizada en hípica que no pertenece al sistema internacional internacional (SI), es la mano, esta tiene 4 pulgadas, ¿Cuál es la altura, en metros, de un caballo, que mide 15 manos?

3. El volumen de un glóbulo glóbulo rojo de la sangre es aproximadamente 90,0 E –12  –12 cm3 . Suponiendo que los glóbulos rojos de la sangre son esféricos, ¿Cuál es el diámetro de un glóbulo rojo, en milímetros?

 

4. El Pathfinder, vehículo enviado por la NASA a Marte, aterrizó en este planeta después de haber recorrido 457 millones de kilómetros durante 5 meses. Calcule: a. ¿Cuántas leguas viajó el vehículo para llegar a Marte?

b. ¿Cuál es la velocidad del vehículo expresada en ft/h?

c. ¿Cuántos Ys le tomó al vehículo llegar a Marte?

 

5. Resuelva los siguientes planteamientos: a. 

El momento angular (L) de una partícula de masa (m) que se mueve a una velocidad constante (v) en un círculo de radio (r) está dada por L = mvr. ¿Cuáles son las unidades del momento angular en términos de las unidades del Sistema Internacional de unidades?

b. 

Las ecuaciones dimensionales son expresiones algebraicas que tienen como variables a: b.1. Las uni dades dades fundamentales. b.2. Las uni dades dades d erivadas erivadas   b.3. Las variables independientes b.4. Valores constantes b.5. Todas son correctas

c. 

¿Cuál de las siguientes opciones se relacionan con la precisión de una medición? c.1. El número de cifras sign ific ativas c.2. La localización del punto decimal c.3. La cercanía al valor real c.4. El número de ceros significativos c.5. Ninguna es correcta

 

Se Serie rie II: Cifras Signi ficativas 1. Determine la cantidad de cifras significativas en cada una de las las siguientes cantidades:

 

2. Redondee los siguientes números números hasta dos dígitos significativos:

 

3. Realice las operaciones matemáticas que se indican y exprese las respuestas en la cantidad adecuada de dígitos significativos:

 

 

 

4. Realice los siguientes incisos: a. Defina los términos de exactitud exac titud y precisión, y de dos ejemplos para cada uno.

Exactitud:: la capacidad de un instrumento de acercarse al valor de la magnitud real.   Exactitud

Precisión:   la capacidad de un instrumento de dar el mismo resultado en mediciones Precisión: diferentes realizadas en las mismas condiciones o de dar el resultado deseado con exactitud.

b. ¿Qué ¿Qué es la incertidum bre en las medici ones? Se define como el intervalo estadístico dentro del cual se tiene una probabilidad de que se encuentre el valor verdadero.  

c. ¿Qué ¿Qué indica la incertid umbre absolu ta? Es la mitad de la anchura de la banda de incertidumbre incertidumbre.. Por convenio, se define esta anchura como la que da una u na probabilidad del 95% de que el valor de la medida quede dentro del intervalo. La incertidumbre  absoluta tiene las mismas unidades que la magnitud a la cual limita.  

d. ¿Qué ¿Qué indic a la incertidu mbre relativa? es una cantidad adimensional que suele medirse en tanto por ciento. También se la conoce como tolerancia.  

 

5. Tres estudiantes de química general van al laboratorio laboratorio y realiza cada cada uno la medición de la masa de una moneda de 5 centavos. Obteniendo los siguientes datos: Estudiante A: 1,011 g, Estudiante B: 1,0 g, Estudiante C: 1,00 g Indique a. ¿Cuál es la incertidumbre absoluta asociada al instrumento de medición? b. ¿Cuál de las siguientes mediciones es más precisa y diga la razón? c. ¿Cuántas balanzas se usó para medir la masa de la moneda?

 

Serie III: Análisis Dimensional 1. En una fiesta consumió tres tamales de 300 g cada uno. Nutricionalmente Nutricionalmente se sabe que cada 100 g de tamal contienen 0,153 kcal. Para reducir la cantidad de calorías se dedicó a saltar la cuerda y en un minuto realizó 55 saltos. Si se sabe que por 20 minutos de saltar la cuerda una persona pierde aproximadamente 500 calorías. ¿Cuántos saltos deberá dar para bajar las calorías consumidas?

 

2.

Tres estudiantes deducen las siguientes ecuaciones en las que “x” se refiere a la distancia recorrida, “v”, a la rapidez, “a” a la aceleración ( m/s2 ), “t” al tiempo, y el subíndice ( o ) representa una cantidad en el tiempo t = 0: a. x = vt2 + 2at b. x = vot + 0,5 at2 a. x = vot + 2at2 ¿Cuál de estas ecuaciones podría ser correcta, de acuerdo con una comprobación dimensional?

 

3. Realice la comprobación de la ecuación Ek= ½ mv2 , utilizando las ecuaciones de Newton.

 

4. Un galón de gasolina en un motor de automóvil produce en promedio 9,5 kg de dióxido de carbono (gas de invernadero). Si en Estados Unidos existen 40 millones de autos y cada uno recorre 5000 millas al año con una velocidad de consumo de 20 millas por galón. ¿Cuál es la producción anual a nual de este gas en kg?

 

5. Se necesitan 2460 aviones para consumir 4,02 E5 toneladas métricas de petróleo crudo. Se requieren 7 toneladas métricas de petróleo crudo para producir una tonelada métrica de queroseno. Si la densidad del queroseno es de 0,965 g/cm3 , ¿Cuántos galones imperiales de queroseno consume un avión en una prueba de campo? (considere que 1 galón imperial = 4,54609 L y 1 tonelada métrica = 1000 kg)

 

6. La constante R, de la ecuación del gas ideal tiene el siguiente valor 0,08206 L atm/mol K, realice el análisis dimensional correspondiente para obtener el valor en unidades del sistema internacional. b. Obtenga el e l valor en unidades de energía/cantidad de sustancia. temperatura absoluta.

 

7. En un circuito la la corriente generada provoca un potencial eléctrico eléctrico de 5,90 V para una carga de 1,60219X10-19 C (qé) ¿Cuál es la potencia si el circuito se mantiene encendido ¼ de hora?

 

Se Serie rie IV: Temperatura 1. Realice los siguientes incisos: a. Defin Defin a Temperatura es una cantidad física que depende de la energía cinética promedio de las partículas de un objeto. Con ella, podemos expresar las percepciones de calor y frío. 

b. ¿Qué ¿Qué clases de escalas de temperatur a exis existen? ten? Las tres escalas de temperatura más comunes son: Celsius, Fahrenheit y Kelvin. 

c. ¿Qué ¿Qué es el cero absoluto en términos de temperatura? temperatura? } el límite del frío máximo nos queda mucho más próximo: el cero absoluto, cero kelvins en el sistema internacional de unidades, se estima en -273,15 grados 

d. ¿Cuáles son los factores que se usan para convertir cambios de temperatura (ΔT)?

 

2.

Realice los siguientes incisos: a. Un pedazo de acero inicialmente está a 73ºF, sufre un incremento de 90ºF. Calcule: a.1. ¿A cuántos R y K corresponde este cambio? a.2. ¿Cuál es la temperatura final expresada en K, en R y en °C?

 

3. Un trozo de vidrio sale del horno a una temperatura temperatura de 1100ºC, y entra al templador a 500ºC hasta que posee una temperatura de 176ºF. ¿Cuántos Kelvin disminuye por segundo, si permanece pe rmanece en el templador por 80 minutos? (suponiendo que el cambio de temperatura es constante)

 

4. Se tiene un tubo capilar con el que se fabricará fabricará un termómetro, el cual utiliza la temperatura de ebullición y la temperatura de congelación del agua en la escala Rankine. Si el líquido termométrico corresponde al 58 por ciento de la escala, ¿cuál es la temperatura?

 

5. La resistencia de un material (ρ) se usa como una escala de temperatura. A 20ºC, la resistividad del hierro dulce es de 7,8 7 ,8 E --8 8 Ωm; a 5ºC, la resistividad es de 7,22 E -8 -8 Ωm. Halle la ecuación de conversión de resistividad a ºC.

 

6. Suponga que decide definir su su propia escala de temperatura temperatura utilizando el punto de congelación (13ºC) y el punto de ebullición (360ºC) del ácido oleico, el componente principal del aceite de oliva. Si establece el punto de congelación del ácido oleico en 0 ºO º O y el de ebullición en 100 ºO, ¿Cuál será el punto de congelación del agua en esta nueva escala?

 

7. La siguiente es la la gráfica de resistividad resistividad del cobre (Cu) OFHC en función de la temperatura. Se usará este metal para fabricar un termómetro que será usado en la parte enfriadora de un pasteurizador. Esta parte debe estar a 4°C.Halle una ecuación de °C=f(ρ) que funcione en un intervalo que incluya esta temperatura. Utilizar notación científica para denotar la pendiente y el intersecto de la gráfica con tres cifras significativas.

 

Se Serie rie V: Densidades Densi dades 1.

Una muestra de vinagre tiene una densidad de 1,006 g/mL y contiene 5,4 por ciento en masa de ácido acético. ¿Cuántos gramos de ácido acético se encuentran presentes en 1,00 L de este vinagre?

 

2. Se dan las siguientes densidades a 20ºC: agua, 0,998 g/cm3 ; hierro, 7,86 g/cm3 ; aluminio, 2,70 g/cm3 . Ordene los siguientes por orden de masa creciente. a. Una barra rectangular de hierro, de 81,5 cm x 2,1 cm x 1,6 cm. b. Una lámina de aluminio, de 12,12 m x 3,62 m x 0,003 cm. c. 4,051 L de agua. d. ¿Determine la gravedad específica de cada uno de los metales he interprete el resultado?

 

 

 

3. Inicialmente una probeta se llena con 40 mL de aceite. La masa de la probeta vacía es de 124,966 g y con aceite ace ite 159,446 g. Si saca el aceite de la probeta, luego se ingresa una esfera de metal de 18,713 g y se vierte nuevamente aceite hasta el aforo de 40 mL; la masa de la esfera y el aceite es de 50,952 g. Determine de que metal está hecha la esfera y el radio de esta.

 

4. A una aleación ha sido mecanizada en forma de disco plano de 31,5 mm de diámetro y 4,5 mm de espesor con un orificio central de 7,5 mm de diámetro hecho con un taladro. El disco pesa 20,2 g. ¿Cuál es la densidad de la aleación en unidades del sistema internacional (SI)?

 

5. Un trozo de espuma de poliestireno que mide 24,0 cm cm por 36,0 cm y por 5,0 cm, flota cuando se coloca en un cubo de agua. Cuando se coloca un libro de 1,5 kg sobre la espuma, ésta se hunde parcialmente. Suponiendo que la densidad del agua es 1,00 g/mL, ¿Cuál es la densidad de la espuma?

 

6. Una esfera hueca, cuyo interior está al vacío, se sumerge en una mezcla mezcla de etanol y agua de 850 kg/m3; el radio de externo de la esfera es de 10 cm. Si la esfera se mantiene en el medio del seno líquido, ¿Cuál es e s el radio interno? 

 

Serie VI: Mezclas 1.

Se quieren preparar 1000 mL de etanol etanol al 75% v/v para ello se cuenta con una solución de etanol al 96% v/v (solución A) y con un aguardiente al 36% v/v (solución B), y solo se cuenta con una balanza para medir, ¿Cuántos g de cada solución hay que mezclar?

 

2. Se tienen 20 toneles de concentrado de uva al 70% (ρ = 1,6 g/mL) y se quiere vender jugo al 20% (ρ = 1,2 g/mL) a. ¿Cuántos kg puros hay? b. ¿Cuántos galones de jugo se obtienen? c. ¿Cuántos galones de agua se necesitan?

 

3. Se tienen 150 g de una solución etanol (C2H5OH) - agua (H2O) con una densidad de 0,91429 g/mL a una temperatura de 25 °C, el cambio de volumen por mezclado es de - 5,41 mL. El porcentaje en volumen/volumen de la solución ideal es de 53,84 % V/V. Determine el % m/m de la solución.

 

4. Se prepara una solución solución de etanol y agua con un porcentaje en masa de 69,75%, el cambio de volumen por mezclado es de -2 mL, la masa de la solución fue de 85,964 g. Determine la densidad de la solución preparada y el porcentaje en volumen experimental de la mezcla.

 

5. Se quiere preparar una solución etanol – etanol – agua,  agua, que tenga una densidad de 0,863 g/mL. Se tiene 565 mL de agua. (Suponga ΔV=0) a. Indique el soluto y el disolvente. b. ¿Cuántos mL de etanol hay que agregar? c. Exprese el % v/v de la solución ideal. d. Exprese el % m/m de la solución.

 

6. Se fabrica una pieza de oro y plata de 18 kilates y 200 g (ΔV=0). Calcule la gravedad específica (s.g) de la pieza.

 

Serie VII: VII: Teoría Atómi ca 1. Resuelva los siguientes incisos: a. Defina átomo Es una esfera con una masa compacta, indivisible a partir de la cual se forma la materia.  b. ¿Qué partículas partículas subatómicas constituyen al átomo? Electrón (e-) Protón (p+) Neutrón (n) c. Dé una breve explicación del aporte a la ciencia que hicieron los científicos: • John Dalton Teoría de que la materia está compuesta por átomos de diferentes masas que se combinan en proporciones sencillas para formar compuestos   • John Thomson Estudios acerca del paso de la electricidad a través del interior de los gases.  • Ernest Rutherford Teoría sobre la radioactividad natural y descu- brieron las partículas radioactivas (alpha, beta y gamma).  • Niels Bohr   Desarrollo del modelo de la gota líquida del núcleo y trabajo en fisión nuclear. Demostró que el uranio 235 es el isótopo del uranio que experimenta la fisión nuclear. 

 

2. Complete los siguientes incisos: a. Complete la siguiente tabla tabla para átomos neutros: neutros:

b. Complete la siguiente tabla para los siguientes iones:

 

c. Complete la siguiente tabla e identifique cuáles de las las sustancias son isótopos:

 

3. En la siguiente tabla se indica el número de electrones, protones y neutrones delos átomos o iones de algunos elementos. Resuelva lo siguiente: a. ¿Cuáles de las especies son neutras? EyF b. ¿Cuáles están cargadas negativamente? B  c. ¿Cuáles tienen carga positiva?  A, C y D d. ¿Cuáles son los símbolos de todas las especies?  Al,, N, K, Zn, B y F  Al

 

 

4. Resuelva los siguientes incisos: a. El Zinc natural contiene contiene el 48,6% de átomos de 64Zn (63,9291 uma uma), ), 27,9% de átomos de 66Zn (65,9260 uma), 4,1% de átomos de 67Zn (66,9721 uma), 18,8% de átomos de 68Zn (67,9249 uma) y 0,6% de átomos de 70Zn (69,9253 uma). Calcule la masa atómica del Zinc.

b. Determine la masa masa atómica del Cromo, en base a los siguientes datos:

 

 

5. Se ha descubierto un nuevo elemento elemento químico, llamado Benito su símbolo es Bn, cuya masa atómica es 82,7727, consta de 4 isótopos cuyas masas núclidasson: 81Bn = 81,001, 82Bn = 82,002, 83Bn = 83,003 y 84Bn = 84,004. Los porcentajes de abundancia son: el 82Bn es el doble más 5% del 81Bn y, el 83Bn es el doble menos 7% del 82Bn. ¿Cuáles son los porcentajes de abundancia decada isótopo?