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UNIVERSIDAD DE MORENO - DEPARTAMENTO DE CIENCIAS APLICADAS Y TECONOLOGIA - QUIMICA GENERAL SERIE EJERCICIOS UNIDAD 1 - Técnicas y tecnologías para la separación física, química y mecánica de los materiales Guía de estudio a) ¿Qué estudia la química dentro de las ciencias naturales? b) Definir materia, cuerpo, sustancia y componente de una sustancia c) Establecer relaciones entre materia y energía d) Definir energía cinética y potencial. e) Diferenciar calor de temperatura. f) Caracterizar las propiedades reconocibles de la materia y establezca diferencias relacionadas con la masa de la misma g) Identificar los estados de agregación de la materia y mencionar tres propiedades generales que caractericen a cada uno de dichos estados. h) ¿Qué es un sistema material? i) Explicar cuándo un sistema se define como abierto, cerrado o aislado. j) Clasificar los sistemas materiales en función del número de fases. k) Definir un sistema homogéneo. l) ¿Qué es una sustancia pura? ¿y una solución? m) Definir un sistema heterogéneo, indicar como se clasifica según el tamaño de partículas de la fase dispersa especificando el tamaño de partículas correspondiente. n) Indicar los métodos para separar fases de un sistema heterogéneo. o) Indicar los métodos para separar componentes de una fase. p) Cuáles son las condiciones o comportamientos esperados para que un sistema pueda clasificarse como “inhomogéneo” q) Diferenciar un cambio físico de un cambio químico. r) Caracterizar y ejemplificar una modificación polimórfica, una descomposición, una modificación alotrópica y una polimerización. s) Enunciar el concepto de elemento químico, Identificar símbolos químicos y definir composición centesimal t) Establecer las diferencias entre sustancias simples y sustancias compuestas. ¿Cuál es la diferencia entre sustancia pura y solución? u) Definir fórmula empírica y fórmula molecular para una sustancia

Guía de Ejercicios y Problemas Complementarios 1. Convertir: a) 170 mm a cm b) 325 mL a L c) 50 m/h a cm/s d) 1,28 atm a Pa e) a notación científica los siguientes números: 10380025 0,000000028 1789 0.0005689 f) exprese en notación científica los resultados de las siguientes operaciones: 135.28 / (2,3. 10-3) 720000 + 2,2. 105 3,4. 10-2 + 3,6. 10-5 – 1.8.102

2. En cierta ocasión la concentración de monóxido de carbono en el aire alcanza los 1,8 10-5 g/L. Convertir dicha concentración en mg/m3 3. ¿Cuál es el volumen ocupado por 5,0 g de plata sólida a 20° C si la densidad es 10,5 g/cm3? (Rta: 0,48 cm3) 4. Se determinaron las siguientes propiedades de un trozo de hierro: masa = 40 g, volumen = 5,08 cm 3, densidad = 7,87 g/cm3, color: gris brillante, temperatura de fusión = 1535°C. Indicar cuáles son propiedades extensivas y cuáles propiedades intensivas. 5. Indicar cuáles de las siguientes características de una sustancia corresponden al estado líquido, cuáles al estado sólido y cuáles al estado gaseoso, para ello colocar las letras L, S o G según corresponda. a) Tiene forma propia. b) No posee fluidez. c) Es altamente compresible. d) Ocupa todo el volumen del que dispone. e) Su volumen prácticamente no varía por efecto de la presión. f) Tiene volumen propio. 6. Dar un ejemplo de cada uno de los tipos de sistema en función del intercambio de masa y energía con el medio o entorno. 7. Indicar cuáles de los siguientes sistemas son soluciones y cuáles sustancias puras. a) Cobre sólido b) Dióxido de carbono gaseoso c) Vapor de agua d) Aire filtrado y seco e) Gas cloro disuelto en agua f) acero 8. Indicar cuáles de las siguientes afirmaciones son correctas: a) La mezcla de dos líquidos siempre origina un sistema homogéneo. b) Un sistema constituido por dos sustancias siempre es homogéneo. c) Un sistema que contiene una sustancia disuelta en otra es homogéneo. d) Una solución es un sistema homogéneo que se puede fraccionar. e) Un sistema heterogéneo siempre está formado por más de dos sustancias. f) Un sólido cristalino puro puede ser representado como partículas muy cercanas unas de otras, ordenadas regularmente g) En un gas las partículas están más separadas entre sí con respecto a las de un líquido o las de un sólido h) Las partículas que constituyen un gas se mueven en forma casi independiente unas de otras y entre ellas solo hay espacio vacío. 9. Indicar para cada uno de los siguientes sistemas que método podría utilizar para separar los componentes: a) Agua y mercurio (el mercurio no se disuelve en agua) b) Glucosa disuelta en agua c) Limaduras de hierro y cromato de potasio (esta sal es soluble en agua)

10. Los P.F. normales del mercurio y del etanol son -39 ºC y -117 ºC respectivamente y ambos son líquidos a temperatura y presión ambientes. ¿Cuál / cuáles de las siguiente afirmaciones es/son correctas? a) b) c) d)

a – 37 ºC el etanol y el mercurio son gases a -100 ºC ambas sustancias son sólidas a -113 ºC el etanol es líquido y el mercurio es sólido a -30 ºC el etanol es sólido y el mercurio es líquido

11. Clasificar los sistemas mencionados a continuación, según seas sustancias simples, sustancias compuestas (o compuestos), mezclas heterogéneas y soluciones. a) carbono (C) b) calcio (Ca) c) ozono (O3) d) nafta e) agua y alcohol f) amoníaco (NH3) g) óxido de calcio (CaO) y sílice (SiO2) 12. Una solución acuosa cuya masa es 250 g contiene 5 % de azúcar y 12,2 % de sal. Calcular las masas de azúcar, sal y agua presentes en la solución (Rta: 12,5 g de azúcar, 30,5 g de sal y 207 g de agua) 13. Se dispone de 550,0 g de una solución de etanol y agua que contiene 10,0 % de etanol. Se agregan al sistema dos cubos de hielo (6, 0 g cada uno) y un alambre de cobre (d = 8,92 g/cm3) cuyo volumen es de 600 mm3. a) determinar cuántas sustancias constituyen el sistema final y si éstas son sustancias simples o compuestas b) calcular la composición centesimal del sistema final (Rta: agua: 89,4 % ; etanol: 9,69%; cobre: 0,943 %) 14. a) Escribir los símbolos que representan al los siguientes elementos químicos: hierro, sodio, fluor, manganeso, plomo y neón. b) Escribir los nombres de los siguientes elementos: Na, Cs, Mg, Kr, Br, N. c) escribir las fórmulas de las moléculas siguientes: 1 átomo de azufre y 3 átomos de oxígeno 1 átomo de cloro y 4 átomos de oxígeno 1 átomo de silicio y 2 átomos de oxígeno 4 átomos de carbono y 10 átomos de hidrógeno 1 átomo de nitrógeno y 2 átomos de oxígeno 1 átomo de cobre y 1 átomo de oxígeno 15. Cuáles de las siguientes afirmaciones son verdaderas. Justificar las respuestas. a) la fórmula empírica de un compuesto informa la relación de números enteros más sencilla entre los átomos que lo constituyen b) la fórmula molecular de un compuesto informa el número real de átomos e cada elemento presente en la molécula c) el acetileno (C2H2) y el benceno (C6H6) tienen las mismas fórmulas empíricas y moleculares d) la fórmula molecular de un compuesto es X8Y16 por lo tanto su fórmula empírica es X4Y8 BIBLIOGRAFÍA

Química. Cervellini, M.I; González Quintana, J.A.; Hepper, E.N.; Hevia, G.G.; Ronchi, A.L.; Scoles, G. E.; Urioste, A.M.; Vicente, N.M.; Zambruno, M.A. Editorial Universidad Nacional de La Pampa (EdUNLPam). Santa Rosa- La Pampa. 2009. Principios de Química - Los caminos del descubrimiento. Atkins P. and Jones L. Editorial Medica Panamericana. 3º Edición. 2006. Química. Chang, R. . Ed. Mc Graw Hill. Guía de Estudio y Problemas de Química. Cecilio di Risio y col. UBA. CBC Química 2010