21 de diciembre de 2015

Disoluciones: Actividades de aprendizaje Nº 3 (Refuerzo)

1.- Debes preparar 500 mL de una disolución de concentración 2 mol·L-1 de ácido clorhídrico, HCl.
a) ¿Qué cantidad de ácido clorhídrico necesitas? Sol: 1 mol (36,5 g)
b)¿Qué volumen de una disolución de HCl de concentración del 35% en masa y cuya densidad es 1,18 g·mL tienes que medir para prepararla. Sol: 88,4 mL
c) ¿Qué cantidad de agua tendrás que añadir? Sol: 411,6 mL
2.- El contenido de alcohol se expresa en grados e indica el tanto por ciento en volumen de alcohol etílico. Las cervezas “sin alcohol”, según la normativa, pueden contener alcohol por debajo de 1º. Determina.
a) El volumen de alcohol que contiene 1 L de cerveza “sin alcohol” de 0,9º. Sol: 9 mL
b) La masa de alcohol que contiene si la densidad del alcohol es 0,80 g·mL. Sol: 7,2 g
c) ¿Dónde hay más alcohol, en 1 L de cerveza de 0,9º o en un vaso de 150 mL de cerveza de 6º?
3.- Para reponer líquidos, azúcar y sales minerales tras un día de senderismo de mucho calor, se prepara una bebida isotónica. Para ello se disuelven 500 mg de bicarbonato de sodio, NaHCO3, 500 mg de cloruro de sodio, NaCl y 50 g de glucosa, en 750 mL de agua. Calcula:
a) El porcentaje en masa de cada soluto. Sol: 6,2·10-2 % de NaHCO3 y NaCl, 6,2 % glucosa
b) La concentración de cloruro de sodio en g·L-1 si la bebida anterior se le añade más agua hasta completar 1 L de disolución. Sol: 0.5 g·L-1
4.- El alcohol desnaturalizado de farmacia tiene una concentración de de 96º que equivale a 96% en volumen. Contiene 1 g·L-1 de cloruro de benzalconio, una sustancia que le da un sabor desagradable, con la finalidad de que no se utilice en la elaboración de bebidas alcohólicas. Calcula
a) El volumen de alcohol puro y la masa de cloruro de benzalconio en una botella de 250 mL de etanol de 96º. Sol: 240 mL de etanol.
b) El % en volumen del alcohol si se añadir agua a la botella de 250 mL hasta completar 1 L de disolución. Sol: 24 %
5.- Una botella de ácido sulfúrico comercial tiene un porcentaje del 95% en masa de ácido y una densidad de 1,8 g·mL-1. Calcula:
a) La concentración en g·L-1 y en mol·L-1. Sol: 1710 g·L-1 y 17,4 M
b) El volumen necesario para preparar 250 mL de una concentración 1 M (1 mol·L-1) Sol: 14,3 mL
6.- Un laboratorio de control antidopaje ha encontrado en la orina de un deportista una sustancia prohibida: clembuterol, de fórmula molecular C12H18N2Cl2O. Este fármaco propicia un rápido desarrollo de la masa muscular y actúa como broncodilatador. La concentración detectada ha sido de 50 pg por mililitro de orina (1 pg= 10-12 g),
a) Expresa la concentración en g·L-1.
b) Calcula la masa molar del clembuterol e indica su concentración molar en la orina.
Sol: a) 5·10-8 g·L-1. b) 277 g·mol-1; 1,8·10-10 mol·L-1
7.- Indica cómo prepararías en el laboratorio 500 mL de una disolución 0,5 M (0,5 mol·L-1) de ácido clorhídrico, HCl a partir de una botella de HCl comercial del 36 % en masa y densidad 1,2 g·mL-1.
a) ¿Qué volumen del ácido clorhídrico concentrado hay que pipetear?
b) ¿Qué cantidad de agua hay que añadir al ácido comercial para obtener los 500 mL de ácido diluido.
8.- El ácido clorhídrico, HCl es una disolución acuosa del gas cloruro de hidrógeno, HCl. Es el principal componente del jugo gástrico, con la función de favorecer la digestión de los alimentos. Suponiendo que se encuentra en una porcentaje del 3,00 % en masa y una densidad 1,03 g·mL-1:
a) ¿Qué cantidad de HCl se forma en el estómago si se producen 3,00 L de jugo gástrico al día?
b) Calcula la concentración molar del jugo gástrico.
c) Se prepara una disolución disolviendo 5,00 mL de ácido concentrado del 36 % en masa y densidad 1,18 g·mL-1 en agua hasta una masa final de 100,0 g. ¿Tendrá una concentración mayor o menor que la del jugo gástrico? Sol: a) 92,7 g HCl;,b) 0,85 mol·L-1: c) menor.

18 de diciembre de 2015

Disoluciones: Actividades de aprendizaje Nº 2

SOLUBILIDAD
A15.- Repasa y argumenta una explicación para las siguientes cuestiones:
a) ¿Qué distingue una disolución diluoda de una concentrada y una saturada? ¿Y qué seria una disolución sobresaturada?
b) ¿Qué expresa la solubilidad y en qué unidades se mide?
c) La solubilidad varia con la temmperatura. ¿Qué son las curvas de solubilidad? ¿Varía igual en sólidos que en gases?
A16.- La relación entre la solubilidad de un gas y la presion a la que se somete se explica con la ley de Henry. ¿Qué dice está ley?
PROPIEDADES COLIGATIVAS
A17.- ¿A qué llamamos propiedades coligativas de las disoluciones?
A18.- Una de las propiedades coligativas es la disminución de la presión de vapor. Explica el concepto de presión de vapor. ¿A qué se denomina ley de Raoult?
A19.- Cómo consecuencia de la disminución de la presión de vapor, se producen dos efectos denominados ascenso ebulloscópico y descenso crioscópico.
a) ¿En qué consisten estos fenómenos?
b) El ascenso ebulloscópico ΔTe= Ke m. Y el descenso crioscópico ΔTc= Kc m.. Explica estas expresión y los significados de las constantes Ke y Kc
A20.- ¿A qué se denomina presión osmótica? Explica la expresión π·V= nRT.
A21.- El etilenglicol, C2H6O2, es una sustancia química que se añade al agua del radiador de los automóviles como líquido anticongelante para evitar que solidifique el agua. Se añaden 200 g de este anticongelante a 1 L de agua.
a) Calcula la variación en el punto de congelación (Sol: 6,01 ºC)
b) Calcula la variación en el punto de congelación (Sol: 1,68 ºC)
c) ¿Se congelará la disolución a una temperatura de - 3 ºC? (Sol. no se congelará)
d) Si se calienta la disolución a 101 ºC, ¿se producirá la ebullición? (Sol: no se producirá)
A22.- Una de las aplicaciones de las propiedades coligativas es que permiten obtener la masa molar de un soluto desconocido disuelto.
Conocida la presión osmótica 1,685 atm de 0,50 L de disolución que contiene 12,0 g del soluto a 25 ºC. a) Calcula la molaridad de la disolucio. b) Determina la masa molar. (:0,069 molL-1, 342 gmol-1)
A23.- ¿Cuál es la causa por la que disminuye la presión de vapor de una disolución con respecto a la del disolvente puro?
A24.- ¿Cuál es la causa por la que disminuye el punto de congelación o aumenta el de ebullición de una disolución con respecto a su disolvente puro?
A25.- Explica el procedimiento para conocer la masa molar de una sustancia no iónica?
A26.- a) ¿Qué son las disoluciones isotónicas?
b) INVESTIGA: las bebidas para deportistas se clasifican en hipotónicas, isotónicas e hipertónicas. Averigua en qué casos es recomendable dichas bebidas y cómo actúan en el organismo humano.
A27.- ¿Qué pasaría se se regase con agua salada una planta cultivada en maceta?
A28.- a) Calcula la temperatura de congelación de una disolución formada por 9,5 g de etilenglicol, C2H6O2, y 20 g de agua. b) Determina la temperatura de ebullición de dicha disolución.
Sol: - 14,25 ºC y 103,98 ºC

17 de diciembre de 2015

Propiedades coligativas de las disoluciones (Simulaciones)

En las simulaciones siguientes puedes estudiar las propiedades coligativas de las disoluciones (en inglés). Aunque la primera incluye algunos conceptos algo más difíciles (que no estudiamos, como el factor Van´t Hoff), encontrarás información que sí te servirá de ayuda.

La segunda simulación pretende "simular" disoluciones virtuales, en las que eligiendo las concentraciones de soluto y disolvente, comprubes el efecto ebulloscópico y el efecto crioscópico.
Puedes acceder a la simulación en pantalla completa AQUI

LA SEGUNDA SIMULACIÓN


Accedea la simulación en pantalla completa AQUI

11 de diciembre de 2015

Texto científico: Las propiedades de los gases y su aplicación con la variación de presión

LECTURA DEL TEXTO CIENTÍFICO: LEYES DE LOS GASES

Subrraya y haz un resumen del texto, destacando las ideas más relevantes. Responde al cuestionario.

Técnicas espectroscópicas de análisis químico

La espectroscopía es una técnica que permite analizar pequeñas cantidades de sustancia para determinar los elementos químicos que la componen y algunos enlaces químicos presentes en su molécula, además de su masa molar. 

Puedes acceder y descargar los documentos siguientes donde encontrarás informacion sobre las técnicas espectroscópicas de análisis químico. En concreto, la espectroscopía de absorción atómica, la espectroscopía de absorición infrarroja (IR) y la espectrometría de masas.







SIMULACIONES

Accede a las siguientes simulaciones, en pantalla completa, para conocer con más detalle el fundamento de las técnicas espectroscópicas:








Interacción moléculas y luz IR
 
Moléculas y Luz
Click para iniciar

4 de diciembre de 2015

DIsoluciones: Simulaciones para estudiar

Las siguientes simulaciones te ayudarán a trabajar las disoluciones:

SIMULACIÓN DEL IES AGUILAR Y CANO (ENLACE AQUÍ)
 

CREANDO DISOLUCIONES (EN INGLÉS): ENLACE A PANTALLA COMPLETA AQUÍ

OTRAS SIMULACIONES:

 

Disoluciones: Apuntes para estudiar

Accede a los apuntes, que puedes descargar:

Disoluciones: Actividades de aprendizaje Nº 1

DISOLUCIONES: ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE HOJA Nº 1 
ACTIVIDADES PREVIAS
A1.- ¿Qué son las disoluciones? ¿Qué se entiende por concentración de una disolución?
A2.- Una disolución de alcohol en agua es al 10% en volumen. ¿qué significa ésto?
A3.- Calcula la concentración, en % en masa, de una disolución formada por 20 g de soluto y 180 g de disolvente.
A4.- A presión normal, el agua pura hierve a 100 ºC y se congela a 0 ºC. ¿Qué ocurre con esos puntos de ebullición y y fusión si añadimos sal o alcohol al agua?
DISOLUCIONES: CARACTERÍSTICAS Y CONCENTRACIÓN
A5.- ¿Sabes a qué llamamos disolvente y soluto?
A6.- ¿Cómo explicas que una cucharada de sal de disuelva fácilmente en agua pero no en aceite?
A7.- ¿A qué llamamos concentración? Vamos a estudiar fundamentalmente cuatro formas de expresar la concentración: porcentaje en masa, porcentaje en volumen, concentración en masa y concentración molar (o molaridad). Explica cada una de estas formas.
A8.- Calcula la cantidad de hidróxido de calcio Ca(OH)2. qie se necesita para preparar 2 L de disolución, de concentración a) 0,5 mol·L-1 (0,5 M); y b) 3,5 mol·L-1(3,5 M). Masas atómicas (u): Ca= 40,0; O= 16,0, H= 1,0 Sol: a) 74,0 g; b) 518 g
A9.- eN 100 mL de una disolución acuosa de ácido sulfúrico, H2SO4 hay 4m9 g de ácido. Determina a) La concentración en masa. b) La concentración molar. Masas atómica (u); S= 32,0; O= 16,0; H= 1,0 Sol: a) 49 g·L-1; b) 0,5 mol·L-1
A10.- Otras formas de concentración son la concentración mola (o molalidad) y fracción molar. Explica cada una de ellas.
A11.- Una botella de 1,0 L contiene una disolución de hidróxido de sodio, NaOH, preparada en el laboratorio con una concentración 2,0 mol·L-1 (2 M).
a) Determina la cantidad de soluto que contiene la botella.
b) Si necesitamos 0,50 mol de soluto, ¿qué volumen de disolución tendremos que sacar de la botella?
c) Si vertemos 250 mL de la disolución inicial a un vaso, ¿qué cantidad de soluto habrá en el vaso?
d) Si añadimos al vaso anterior 250 mL de agua, ¿cuál será la nueva concentración de la disolución? Sol: a) 2,0 mol; b) 0,25 L; c) 0,5 mol; d) 1,0 mol·L-1
A12.- En un matraz aforado de 100 mL se añden 10,0 g de glucosa, C6H12O6, y se disuelven en agua hasta enrasar. La disolución resultante tiene una densida de 1,05 gmL-1. Determina:
a) La concentración en g·L-1; b) el porcentaje en masa; c) La concentración molar,
Masas atómicas (u): C= 12,0; H= 1,0; O= 16,0. Sol: 1,00·102 g·L-1; 9,52 %; 0,556 mol·L-1 (M)
A13.- Preparar una disolución a partir de un soluto sólido: En un matrazde 100 mL de capacidad se añaden 10,0 g de glucosa(C6H12O6) y se disuelven hasta enrasar. Determina:
a) La concentración en g·L-1; b) La concentración molar. Dato: M((C6H12O6) = 180 g·mol-1
A14.- Preparación de una disolución a partir de otra disolución más concentrada: Una botella de ácido comercial, HNO3, tiene una concentración del 70 % en masa y una densidad de 1,40 g·mL-1. Calcula:
a) Su concentración en g·L-1; b) El volumen de ácido nítrico comercial necesario para preparar 125 mL de disolución de este ácido, de concentración 0,25 mol·L-1 (0,25 M).
Masas atómicas (u): N= 14,0; H= 1,0; O= 16,0 Sol: a) 9,80·102 g·L-1; b) 2,0 mL

Puedes descargar el archivo AQUI

28 de noviembre de 2015

Problemas resueltos de Gases y Leyes Fundamentales

Puedes ver o descargar una selección de problemas resueltos de Gases (leyes de los gases, presiones parciales...). Se incluyen algunos problemas de Leyes fundamentales:

 

Simulación: Gases reales

Las moléculas de los gases presentan entre sí interacciones de atracción más o menos intensas dependiendo de su naturaleza (se llaman fuerzas de Van der Waals), y de repulsión cuando se encuentran suficientemente próximas entre sí.
Esta interacción entre las moléculas de gas y el hecho de que posean volumen contradicen dos principios fundamentales del modelo de gas ideal.

En la siguiente simulación (que contiene información de voz) podrás entender mejor qué son gases reales.
O si quieres acceder a la simulación en pantalla completa, haz clic AQUI

22 de noviembre de 2015

Simulación: Ley de Dalton de las presiones parciales

Las leyes de los gases se aplican tanto a un único gas como a una mezcla de gases no reactivos. Así, Dalton expuso, en 1801, la siguiente ley:

En una mezcla de gases no reactivos, la presión total que estos ejercen es la suma de las presiones parciales que cada gas ejercería, pi si estuviese solo en la mezcla ocupando todo el volumen del recipiente.

En la siguiente animación podrás observar cómo se calcula la presión parcial de cada gas.
Puedes acceder a la animación en pantalla completa en el siguiente enlace:
ANIMACIÓN EN PANTALLA COMPLETA DE LA LEY DE LAS PRESIONES PARCIALES 

16 de noviembre de 2015

Actividades de aprendizaje: leyes de los gases y mezcla de gases

Estas son las actividades de aprendizaje de la Hoja Nº 2, que trata de ejercicios sobre las leyes de los gases y mezcla de gases (ley de las presiones parciales).
 
A33.- Cierta cantidad de gas ocupa un volumen de 2 L a 20 ºC y 700 mmHg. ¿Qué volumen ocupará en c.n.? Calcula la masa de gas según que este sea a) Amoníaco. b) Dióxido de carbono.
Sol: 1,72 L; 1,31 g NH3; 3,39 g CO2
A34.- Un investigador quiere identificar un gas noble desconocido. Al medir su densidad obtiene un valor de2,44 g·L-1 a 27,0 ºC y 1,50 atm. a) ¿Cuál es su masa molar. b) ¿De qué gas se trata? Sol: Ar
A35.- Un recipiente de vidrio de 150,00 g y 2 L contiene cloro a 5 º C. Si un manómetro incorporado al recipiente nos indica que la presión es de 790 mmHg, ¿qué valor indicaría una balanza cuando coloquemos el recipiente sobre ella? Sol.: 156,47 g
A continuación, y después de vaciado el recipiente, ponemos en su interior otra cantidad de cloro, macando la balanza 155,15 g. Si la temperatura ahora es de 10 ºC, ¿qué lectura posible observaríamos en el manómetro? Sol.: 640 mmHg
A36.- Si la densidad de un gas desconocido, en c.n. es 2,6 g·L-1, determina su densidad cuando la temperatura se eleva a 45 ºC y la presión no cambie. Sol.: 2,2 g·L-1
A37.- En el estudio de un gas desconocido, que se encuentra a 30 ºC y 310 torr (mmHg), su densidad resulta ser 1,02·10-3 g·cm3. ¿Cuál es su masa molecular? Sol.: 62,01 u
A38.- Un recipiente de 20 L a 50 ºC contiene 5 g de O2 y 5 g de N2. Calcula la presión parcial de cada gas así como la presión total que ejerce la mezcla. Sol.: (O2) 0,207 atm; (N2) 0,236 atm y 0,443 atm
A39.- a) Si consideramos que la composición volúmetrica del aire es 78,08 % N2, 20,95 % O2; 0,03 % CO2 y 0,94 & Ar. Calcula la presión parcial que ejerce cada gas en un recipiente de 100 m3 que contiene 200 mol de aire a 40 ºC. Sol.: p(N2)= 0,04 atm; p(O2)= 0,011 atm; p(CO2)= 1,54·10-5; p(Ar)= 4,83·10-4 atm
b) Calcula la fracción molar de cada gas de la mezcla anterior.[0,7808 (N2) 0,2095 (O2) 3·10-4 CO2 9,4·10-4 (Ar)
A40.- En la combustión de un compuesto orgánico formado por C, H y N, se obtiene 1,32 g de CO2, 0,81 g de H2O y 0,46 g de NO2. Determina su fórmula molecular si 13,4 g del compuesto en estado gaseoso, a 400 ºC y 2 atm, ocupan un volumen de 6,29 L. Sol: C3H9N

15 de noviembre de 2015

Más recursos para estudiar las leyes de los gases

En el siguiente enlace podrás acceder a una página web muy completa que te ayudará a estudair las leyes de los gases.
Incluye simulaciones explicadas con voz en off y ejercicios interactivos. 

LAS LEYES DE LOS GASES: SIMULACIONES Y EJERCICIOS 

Leyes de los gases: Boyle-Mariotte, Charles-Gay Lussac y Ecuación general de los gases ideales

Aqui tienes una animación que te permite construir la función/gráfica de P-V para la ley de Boyle y Mariotte, donde puedes comprobar como P y V son magnitudes inversamente proporcionales. Después de leer, dale a CONTINUAR.... Y posteriormente, al puslar en SIGUIENTE, podrás comprobar la ley de Charles y Gay-Lussac.
 
SIMULACIÓN DE LA LEY GENERAL DE LOS GASES IDEALES, QUE RECOGE LAS TRES LEYES DE LOS GASES