Guiïa Examen Extraordinario Quiïmica i

8/18/2019 Guiïa Examen Extraordinario Quiïmica i

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GUÍA DE ESTUDIO PARA EXTRAORDINARIO

1. ¿Qué es materia?

La materia es todo lo que existe en el universo, formado por partículas que se agrupanen átomos y moléculas.

2. ¿Qué es ener!a?Es aquello de donde se origina determinado suministro energetico.

". ¿Qué es #$ntamina#i%n?

Se denomina a la presencia en el ambiente de cualquier agente químico, físico obiológico nocivos para la salud o el bienestar de la población, de la vida animal ovegetal.

&. ¿Qué es un te#n%'$$?

Experto en procesos técnicos y artes industriales. El obetivo del tecnólogo es aplicar los

conocimientos para resolver problemas, crear máquinas, instrumentos, o sistemas, quesean de utilidad en las cuestiones cotidianas.

(. ¿Qué s$n 'as )itaminas * '$s minera'es * +ara ,ue n$s sir)en?

Las vitaminas y los minerales permiten que el organismo funcione como debe funcionar.

Las vitaminas y los minerales estimulan el funcionamiento del sistema inmunitario,favorecen el crecimiento y el desarrollo normales y ayudan a las células y a los órganos adesempe!ar sus respectivas funciones.

-. ¿Qué es #ien#ia?

Se designa todo aquel conocimiento adquirido a través del estudio o de la práctica,constituido por una serie de principios y leyes, deducidos mediante la observación y era"onamiento, y estructurados sistemáticamente para su comprensión.

. ¿Qué es te#n$'$!a?

#n producto de la ciencia y la ingeniería que envuelve un conunto de instrumentos,métodos, y técnicas que se encargan de la resolución del con$icto.

/. ¿Qué es un #ient!0#$?Es la persona que se dedica a las ciencias. Existen numerosas profesiones cuyo eercicioconvierte al sueto en cientí%co, aunque, por lo general, se asocia al término a lasciencias que se desarrollan en laboratorios.

. ¿u3'es s$n 'as 4i)ersas 5uentes 4e ener!a?

Energía Eólica & aire


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Energía 'idráulica ( mareas

Energía Solar ( calor de los rayos del sol

Energía )eotérmica ( materia orgánica

Energía de la *iomasa ( sol

Energía +uclear ( elementos nucleares

16. ¿Qué es ener!a mare$m$tri78 9i$masa8 e$térmi#a8 5usi%n nu#'ear8e%'i#a8 s$'ar * ,u!mi#a? Rea'i7a un #ua4r$ #$m+arati)$.

La energía mareomotri" es aquella energía que aproveca el ascenso y descenso delagua del mar producido por la acción gravitatoria del sol y la luna para generarelectricidad de forma limpia.

La biomasa incluye la madera, plantas de crecimiento rápido, algas cultivadas, restos deanimales, etc. Es una fuente de energía procedente, en -ltimo lugar, del sol, y esrenovable siempre que se use adecuadamente.

La energía geotérmica es la que produce el calor interno de la ierra y que se aconcentrado en el subsuelo en lugares conocidos como reservorios geotermales, que sson bien maneados, pueden producir energía limpia de forma inde%nida.

La fusión es una reacción a nivel atómico por la cual los n-cleos de dos elementoslivianos se unen para producir un solo n-cleo rápido y más pesado. 'ay una peque!adiferencia de masa entre el estado inicial de la reacción y los productos resultados en lareacción %nal. Esta masa faltante se convierte en energía a través de la ecuación deEinstein /E 0 mc12. La energía resultante de la reacción se presenta en forma de energíacinética de las partículas resultantes y puede convertirse en electricidad mediantetecnologías convencionales.

La energía eólica es una fuente de energía renovable que utili"a la fuer"a del viento paragenerar electricidad.

La Energía solar es la que llega a la ierra en forma de radiación electromagnética /lu",calor y rayos ultravioleta principalmente2 procedente del Sol, donde a sido generadapor un proceso de fusión nuclear. El aprovecamiento de la energía solar se puedereali"ar de dos formas3 por conversión térmica de alta temperatura /sistema fototérmico2 y por conversión fotovoltaica /sistema fotovoltaico2.

La energía química, es aquella producida por reacciones químicas. #n eemplo de

energía química es la que desprende el carbón al quemarse. Las pilas y las bateríastambién poseen energía química.

11. ¿Qué su#e4i% en #a4a una 4e 'as eta+as 4e 'a ,u!mi#a: +rimiti)a8a',uimista8 'atr$,uimia * ,u!mi#a m$4erna?

El 'orno Erectus que se refugiaba en las cuevas descubrió y utili"o el fuego paratransformar su entorno.

4ue en 5leandría cuando las técnicas antiguas conocidas asta el siglo 666 a,7 y elpensamiento griego, se fusionaron para dar origen a una nueva forma de conocimiento.


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Es un periodo en el cual se utili"aron plantas y todas las cosas de su entorno para acerremedios /medicinas2.

El padre de la química moderna 5ntoine Lavoisier desarrollo en método cuantitativo parainterpretar las reacciones químicas y propuse el sistema nomenclatura para identi%carlos compuestos químicos.

12. ¿u3'es s$n '$s esta4$s 4e area#i%n 4e 'a materia * sus

#ara#ter!sti#as 5!si#$ ; ,u!mi#as?Solido Liquido )as8asa constante9olumen constante4orma constante

8asa constante9olumen constante4orma variable

8asa constante9olumen variable4orma variable

1". ¿Qué s$n 'as +r$+ie4a4es intensi)as * e


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8aleabilidad3 propiedad por elcual algunos cuerpos se deanreducir a láminas muy delgadas,tenemos al oro, plata, platino,etc.

6ndestructibilidad3 estapropiedad se basa en el principiode conservación de la materiaque dice3 ?La materia no se creani se destruye, sólo setransforma en el transcurso delos fenómenos?.

ensión super%cial3 es unapropiedad de los líquidos, es lafuer"a necesaria para manteneren equilibrio una película de unlíquido.Elasticidad3 propiedad de lamateria de deformarse al aplicaruna fuer"a y luego recobrar suforma original al cesar el efectode la fuer"a aplicada.9iscosidad3 propiedad demateria, gas o líquido /$uidos2 depresentar resistencia a loscuerpos que se mueven en suseno.

@A. ;eali"a un mapa conceptual de los cambios de estado de la materia.


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1(. ¿u3' es 'a e#ua#i%n 4e 'a ener!a #inéti#a8 4e 'a ener!a +$ten#ia' *4e 'a ener!a me#3ni#a?

Energía 7inetica Energía :otencial Energía 8ecanica

Ec 0 ½ mv1 Ep 0 mg E 0 Ec B Ep

Ec 0 Energía cinetica/C28 0 8asa /Dg29 0 ;apide" /ms2

Ep 0 Energía potencial/C280 8asa /Dg2) 0 5celeracióngravitacional /ms12' 0 5ltura /m2

E 0 Energía mecánica/C2Ec 0 Energía cinetica/C2Ep 0 Energía potencialgravitatoria /C2

1-. ¿Quién enun#i% 'a >e* 4e #$nser)a#i%n 4e 'a ener!a8 en ,ué#$nsiste * #ita ( e=em+'$s?

'ermann von 'elmolt" .

Culius ;obert von 8ayer


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Cames :rescott Coule

La ley de la conservación de la energía constituye el primer principio de latermodinámica y a%rma que la cantidad total de energía en cualquier sistema aislado/sin interacción con ning-n otro sistema2 permanece invariable con el tiempo, aunquedica energía puede transformarse en otra forma de energía. En resumen, la ley de laconservación de la energía a%rma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo sepuede cambiar de una forma a otra, por eemplo, cuando la energía eléctrica se

transforma en energía calorí%ca.

#n péndulo en su posición más alta tiene energía portencial que al descender seconvierte en energía cinética que al ascender de nuevo se vuelva a convertir en energíapotencial. 7uando el péndulo dea de moverse no es que aya desaparecido su energía,se a disipado en la fricción del péndulo con el aire y la fricción en el ee del pénduloconvirtiéndose en calor.

7uando un auto frena se calientan las balatas de los frenos, las ruedas del auto y elpavimento. La energía cinética del auto /movimiento2 no desaparece, se convierte encalor.

#na pila eléctrica agota su energía química al convertirla en energía eléctrica la cual seaproveca para producir, lu", sonido, movimiento y calor.

1. Rea'i7a un #ua4r$ #$m+arati)$ 4e '$s #am9i$s ,u!mi#$s * '$s#am9i$s 5!si#$s 4e 'a materia.

1/. Rea'i7a un #ua4r$ #$m+arati)$ 4e '$s siuientes #ient!0#$san$tan4$ sus +rin#i+a'es a+$rta#i$nes #$nsist!a su m$4e'$:

omson Sommerfeld Lavoisier ;uterford =alton *or=emostróque dentrode losátomos ayunaspartículasdiminutas,

:erfeccionó elmodeloatómico de*orintentandopaliar los dosprincipales

F6 reali"ólos primerosexperimentos químicosrealmentecuantitativos. =emostró

=emostróque losátomos noeranmaci"os,como secreía, sino

El modelopermitióaclarar porprimera ve"por qué lassustanciasquímicas

El planteó laexistenciade nivelesde energíaen unátomo, yque un


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con cargaeléctricanegativa, alas que se

llamóelectrones.=e estedescubrimiento deduoque el átomodebía de seruna esferade materiacargadapositivamente, en cuyointeriorestabanincrustadosloselectrones/creo que lellaman elmodelo delpanque depasas2.

defectos deeste. :ara esointroduo dosmodi%caciones básicas3Grbitas casi(elípticas paralos electrones

y velocidadesrelativistas.En el modelode *or loselectronessolo girabanen órbitascirculares. Laexcentricidadde la órbitadio lugar a unnuevon-merocuántico3 eln-merocuánticoa"imutal, quedetermina laforma de losorbitales, selo representacon la letra l ytoma valoresque vandesde H astan(@.

que en unareacciónquímica, lacantidad demateria esla misma al

%nal y alcomien"ode lareacción.Estosexperimentosproporcionaron pruebaspara la leyde la

conservación de lamateria I.Lavoisiertambiéninvestigó lacomposición del aguay denominóa suscomponent

es oxígenoeidrógeno.

que están

vacíos en sumayor partey en sucentro ayun diminuton-cleo.=edu o que elátomo debíaestarformado poruna corte"a

con loselectronesgirandoalrededor deun n-cleocentralcargadopositivamente.

reaccionabanenproporciones

estequiométricas %as /Leyde lasproporcionesconstantes2, ypor quécuando dossustanciasreaccionanpara formardos o más

compuestosdiferentes,entonces lasproporcionesde estasrelaciones sonn-merosenteros /Leyde lasproporcionesm-ltiples2.

electrón

paracambiar denivel deenergíadebía emitiro absorberenergía,debido aesto seproduce eespectro de

líneascaracterístico de cadaelemento.Lo principaeso sfueron losniveles deenergía.

1. ¿En ,ué #$nsisten '$s $r9ita'es 4e $@r * #u3' es su $r4en?

#n átomo tiene una dimensión del orden de @H(J m. Está compuesto por un n-cleorelativamente pesado /cuyas dimensiones son del orden de @H(@A m2 alrededor del cualse mueven los electrones, cada uno de carga &e /@.K @H(@J 72, y de masa me /J.@@H(M@Dg2.

El n-cleo está compuesto por protones y neutrones. El n-mero N de protones coincidecon el n-mero de electrones en un átomo neutro. La masa de un protón o de un neutrónes aproximadamente @OPH veces la de un electrón. En consecuencia, la masa de unátomo es prácticamente igual a la del n-cleo.

Sin embargo, los electrones de un átomo son los responsables de la mayoría de laspropiedades atómicas que se re$ean en las propiedades macroscópicas de la materia.


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El movimiento de los electrones alrededor del n-cleo se explica, considerando solamentelas interacciones entre el n-cleo y los electrones /la interacción gravitatoria escompletamente despreciable2.

7onsideremos dos electrones separados una distancia d, y comparemos la fuer"a derepulsión eléctrica con fuer"a de atracción entre sus masas.

La intensidad de la interacción gravitatoria es despreciable frente a la interacción

electromagnética.El modelo de *or es muy simple y recuerda al modelo planetario de 7opérnico, losplanetas describiendo órbitas circulares alrededor del Sol. El electrón de un átomo o iónidrogenoide describe también órbitas circulares, pero los radios de estas órbitas nopueden tener cualquier valor.

7onsideremos un átomo o ión con un solo electrón. El n-cleo de carga Ne essu%cientemente pesado para considerarlo inmóvil,

Si el electrón describe una órbita circular de radio r, por la dinámica del movimientocircular uniforme.

26. ¿u3' es 'a 4i5eren#ia entre tem+eratura 4e 5usi%n * tem+eratura 4ee9u''i#i%n?

:unto de fusion3 es la temperatura a la cual la materia pasa de estado solido a liquido.

:unto de ebullición3 temperatura a la cuel la materia pasa de estado liquido a gaseoso.

21. ¿u3n4$ se 4i#e ,ue un 3t$m$ es esta9'e?

5l que tiene completa de electrones su -ltima órbita o al menos dispone en ella de ocoelectrones.

22. ¿En ,ué #$nsisten '$s nmer$s #u3nti#$s8 #%m$ se #'asi0#an * #%m$se #a'#u'an?

2".

2&. Rea'i7a un #ua4r$ #$m+arati)$ 4e 'a B!si#a8 'a Qu!mi#a * 'a i$'$!a.

La 4ísica La Química La *iologíaEs una ciencia especulativaque intenta explicar lanaturale"a. En ella elexperimento siempre ugóun rol secundario /estos anservido mayormente paradar forma o veri%carteorías2, por lo tanto esbásicamente una disciplinateórica. La química encambio evolucionó de laalquimia en la que elexperimento era básico. El

Se desarrolló comouna ciencia quedirectamente manipulala materia, mientrasque en la física seelaboran teorías queinvolucran al universoentero partiendo de laspartículas elementalesque lo constituyen. Losbiólogos a su ve"estudian sistemas muycompleos por lo que

Es una de las ciencias naturalesque tiene como obeto de estudioa los seres vivos y, másespecí%camente, su origen, suevolución y sus propiedadesgénesis, nutrición, morfogénesisreproducción, patogenia, etc. Seocupa tanto de la descripción delas características y loscomportamientos de losorganismos individuales como delas especies en su conunto, ascomo de la reproducción de los


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obetivo del experimentopara el alquimista no eraapoyar ni refutar una teoríasino imitar los procesos de lanaturale"a. Esta %losofía dela alquimia, en la que imitalos procesos naturales debió

originarse, seg-n dice 8irceElíade, en losprocedimientos metal-rgicospreistóricos. El maestrometal-rgico no solo aislabalos materiales para suinterés personal sino comouna colaboración con lanaturale"a. El experimento(procedimiento se

consideraba como unaforma condensada de losprocesos que ocurren en elinterior de la tierra. En ellibro de alquimia RSumaperfectionis se puede leer3Lo que la naturale"a puedemeorar en un largo períodode tiempo, nosotros lopodemos terminar en cortotiempo utili"ando nuestroarte y destre"a.

no es posible que seantratados con laprecisión y exactitudcon que se trabaa enquímica. :ero, comose!ala 9anciD, lasdiferencias se pueden

identi%car meor siordenamos las cienciasseg-n la compleidaddel tema investigado.+ormalmente secoloca a la 4ísica comoprimera, básica,seguida por la química,luego biología,antropología y

%nalmente las cienciassociales.

seres vivos y de las interaccionesentre ellos y el entorno. =e estemodo, se ocupa de la estructura yla dinámica funcional comunes atodos los seres vivos con el %n deestablecer las leyes generales querigen la vida orgánica y los

principios explicativosfundamentales de ésta5 diferencia de la física, labiología no suele describirsistemas biológicos entérminos de obetos queobedecen leyes inmutablesdescritas por la matemática+o obstante, se caracteri"a porseguir algunos principios y

conceptos de granimportancia, entre los que seincluyen la universalidad, laevolución, la diversidad, lacontinuidad, la omeóstasis ylas interacciones.

2(. ¿Qué e


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)5SE


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1O. 5nota la con%guración electrónica de los siguientes elementos, su símbolo,su n-mero atómico, n-mero de neutrones, protones y electrones y sus n-meroscuánticos.

4ósforo ( Y:Y Silicio ( YSiY


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:eríodo 1

:eríodo M

:eríodo A

:eríodo P

:eríodo K

:eríodo Z

"6. ¿u3'es s$n 'as #ara#ter!sti#as 4e' m$4e'$ #ient!0#$?

El método cientí%co es el conunto de diversos procedimientos o técnicas para explicarun fenómeno. Esta técnica consiste en algunos pasos básicos comunes a todas lasformas de investigación, que son3 observación, ipótesis, experimentacióncomprobación o reca"o de la ipótesis, y formulación de teorías y de leyes cientí%cascon las cuales se explica un fenómeno o un eco.

"1. ¿Qué re'a#i%n e


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758*6< 4[S67< Q#[867<=ilatación de una viga Q4ermentación del mosto QEvaporación del agua 47ombustión de la gasolina Q7ongelación del agua 4;otura de un cristal 4

"-. ¿%m$ se ''aman 'as sustan#ias 4e +arti4a8 'as ,ue rea##i$nan en un#am9i$ ,u!mi#$?

Las de partida se llaman reactivos. Siempre sale la misma cantidad de masa que la queentra en una reacción.

". ¿C 'as ,ue se 5$rman en 'a rea##i%n?

Las que se forman se llaman productos.

"/. En 'a in4ustria se $9tiene am$n!a#$ +$r rea##i%n 4ire#ta 4e@i4r%en$ * nitr%en$. In4i#a #u3'es s$n '$s rea#ti)$s * '$s +r$4u#t$sen 4i#@$ #am9i$ ,u!mi#$.

Los reactivos son3 +1 y '1 y el producto es el amoniaco\aquí esta la reacción yabalanceada. +1 B M'1 ((] 1+'M

". uan4$ se me7#'an a'umini$ * a7u5re8 se #$'$#an en una #3+su'a * se#a'ienta se +r$4u#e una rea##i%n ,u!mi#a. ¿Qué sustan#ia nue)a #rees,ue se @a 5$rma4$?

Es una reacción de síntesis y se produce sulfuro de aluminio.

&6. Si se +re+ara una me7#'a 4e @ierr$ * a7u5re8 se intr$4u#e en un tu9$4e ensa*$ * se ta+a se $9ser)a ,ue un im3n atrae a' tu9$ 4e ensa*$. Si4i#@a me7#'a se #a'ienta 4urante #iert$ tiem+$ * 4es+ués se 4e=aen5riar8 e' tu9$ *a n$ es atra!4$ +$r e' im3n. ¿%m$ +ue4es e


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&". uan4$ se 4es#$m+$nen 4$s m$'é#u'as 4e aua se 5$rman 4$sm$'é#u'as 4e @i4r%en$ * una 4e $

&&. Es#ri9e una rea##i%n ,u!mi#a se e5e#te 4entr$ 4e tu #uer+$ *#$menta #u3' es e' ti+$ 4e rea##i%n ,u!mi#a ,ue +resenta.

Son in%nidad de reacciones. La principal es la de degradar materia organicatransformandola en energia /catabolismo2 y la de generar moleculas mas grandes apartir de otras mas peque!as /anabolismo2. Estos dos tipos de reacciones conforman loque llamamos el metabolismo.

&(. ¿Qué 4es#u9ri% Fennin ran4 en e' si'$ XHII?

El elemento del 4osforo.

&-. ¿Quién enun#i% 'a 'e* 4e 'as +r$+ie4a4es 4e0ni4as * en ,ué#$nsiste?

Enunciada por Louis Cosep :roust, basándose en experimentos que llevó a cabo aprincipios del siglo >6> por lo que también se conoce como Ley de :roust. :lantea quecuando dos o más elementos se combinan para formar un determinado compuesto lo

acen en una relación en peso invariable.&. ¿Quién esta9'e#i% 'a 'e* 4e 'as $#ta)as * en ,ué #$nsiste?

En @OKP, el químico inglés Con 5lexander ;eina +e^lands. 4ueron descubiertos nuevoselementos, aciéndose además grandes avances en la determinación de los pesosatómicos, pudiendo darse valores más acertados y precisos a los pesos atómicos de loselementos ya conocidos, y valores correctos a los recién descubiertos.

Esta ley mostraba un orden de los elementos químicos, a los cuales,agrupaba porfamilias o grupos, que compartían propiedades muy similares entre sí, y clasi%cados por

periodos de oco elementos, en los cuales las propiedades iban cambiandoprogresivamente.

&/. ¿Quién esta9'e#i% 'a 'e* 4e 'as tria4as * en ,ué #$nsiste?

En @O@Z Coann =obereiner observó que el peso atómico del estroncio eraaproximadamente la media entre los pesos del calcio y del bario, elementos que poseenpropiedades químicas similares.

En @O1J, tras descubrir la tríada de alógenos compuesta por cloro, bromo y yodo, y latríada de metales alcalinos litio, sodio y potasio, propuso que en la naturale"a existían


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tríadas de elementos de forma que el central tenía propiedades que eran un promediode los otros dos miembros de la tríada /la Ley de ríadas2.

&. ¿Qué se 'e atri9u*e a Dimitri en4e'eie)?

6nvento la abla periodica que oy conocemos.

(6. ¿En ,ué #$nsisten '$s ases n$9'es $ inertes * #%m$ +$4em$s

i4enti0#ar'$s?Se llaman nobles porque tienen completa su -ltima capa electrónica lo que ace que noreaccionen con otros elementos.

(1. Rea'i7a un ma+a #$n#e+tua' 4e '$s #$m+$nentes 4e 'a ta9'a+eri%4i#a8 es+e#i0#an4$ * 4e0nien4$ #a4a una 4e 'as siuientes#ara#ter!sti#as:

a2 )rupo.b2 :eriodo.c2 *loque.

d2 ;adio atómico.e2 Electronegatividad.f2 Energía de ioni"ación.g2 5%nidad electrónica.2 ;adio iónico.i2 9olumen atómico.

(2. $n 9ase en 'a in5$rma#i%n 4e 'a ta9'a +eri%4i#a * a tus#$n$#imient$s8 #$m+'eta e' siuiente #ua4r$.

E'ement$

S!m9$'$

Peri$4$

Gru+$ '$,ue Bami'ia

Nmer$

4ee'e#tr$nes 4e

)a'en#ia;ubidio

+i1 @O

7irconio'g

)asesnobles

1


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*a 5s

Energía deioni"ación

5u 'g;e 7u

)alio +i

5%nidadelectrónica

Escandio

+itrógeno

8agnesio

8n

*e _r

;adio iónico7arbono 7d

+a 7alcio*oro *r

9olumenatómico

;n _ : 5t

7esio Xodo

(&. Para +$4er #a'#u'ar e' )$'umen at%mi#$ 4e un e'ement$ es ne#esari$#$n$#er su masa at%mi#a * su 4ensi4a4. A #$ntinua#i%n se te

+r$+$r#i$nar3 'a e#ua#i%n +ara +$4er #a'#u'ar e' )$'umen at%mi#$8 #$na*u4a 4e 'a in5$rma#i%n 4e 'a ta9'a +eri%4i#a * 4e tu in)estia#i%n 4e4ensi4a4es8 #a'#u'a e' )$'umen at%mi#$ 4e '$s siuientes e'ement$s.

9atómico 0masaatómica

densidad

a2 Sodiob2 5"ufrec2 +itrógenod2 *romoe2 Selenio

f2 7romog2 7irconio2 7alcioi2 7arbono 2 7loro

((. ¿Qué es un meta'?

7uerpo simple, generalmente sólido a temperatura ambiente, que es buen conductor delcalor y de la electricidad y que tiene un brillo característicoT se emplea, a menudo enaleación con otro metal, en la fabricación de numerosos obetos.

(-. ¿u3'es s$n '$s us$s +rin#i+a'es ,ue se a+'i#an en '$s meta'es ani)e' na#i$na'?

7omo decoracion y como conductores.


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(. ¿Qué es un n$ meta'?

Cunto con los metales y los metaloides /o semimetales2, los no metales comprenden unade las tres categorías de elementos químicos siguiendo una clasi%cación de acuerdo conlas propiedades de enlace e ioni"ación. Se caracteri"an por presentar una altaelectronegatividad, por lo que es más fácil que ganen electrones a que los pierdan.

Los no metales, excepto el idrógeno, están situados en la tabla periódica de loselementos en el bloque p. =e este bloque, excepto los metaloides y, generalmente,gases nobles, se considera que todos son no metales.

(/. Desarr$''a un #ua4r$ #$m+arati)$ 4e 'as #ara#ter!sti#as +rin#i+a'es4e '$s meta'es8 n$ meta'es * meta'$i4es.

Los metaloides son unos elementos químicos que no se encuentran clasi%cados entre losmetales ni entre los no metalesT esto es debido a que cuentan con cualidades propias de

los dos anteriores y se encuentran en un punto intermedio entre los dos elementos antesmencionados.

Estos elementos tienen cualidades químicas intermedias que son muy utili"adas en laquímica, sobre todo en la electrónica y microelectrónica para producir reacciones, talcomo sucede con los semiconductores, circuitos integrados y los condensadores, lascaracterísticas de los metaloides son aprovecadas ampliamente en la industria y sobretodo en la industria electonica.

7aracterísticas y usos de los metaloides3

Elemento.( Los metaloides son una serie de elementos químicos que como yamencionamos tienen cualidades tanto propias de los metales como de los no metales.

5pariencia.( Su apariencia suele variar entre la brillante propia del metal o la opacidadque caracteri"a a los no metales.

7onducción.( Este tipo de elementos varía ampliamente en su conducción de energía ytemperatura lo que permite una gama amplia de aplicaciones médicas e industriales.

7lasi%cación.( Estos elementos se encuentran clasi%cados en la tabla periódica de loselementosT en ésta ocupa un distintivo que es el color distintivo que puede ser verde oroo seg-n el formato de la tabla.

(. ¿u3'es s$n '$s +rin#i+a'es minera'es ,ue se +r$4u#en en é


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-6. ¿u3'es s$n '$s esta4$s #$n ma*$r+r$4u##i%n 4e $r$8 +'ata8 #$9re * 9r$n#e?

-1. ¿P$r ,ué es tan im+$rtante 'aa#ti)i4a4 minera en nuestr$ +a!s?

-2. ¿Qué es un as n$9'e?

-". ¿Se +ue4en +resentar minera'es en'$s a'iment$s? Si es as!8 es+e#i0#a '$s+rin#i+a'es a'iment$s ,ue #$ntienen ran#anti4a4 4e minera'es.

-&. ¿Quién es me=$r #$n4u#t$r 4ee'e#tri#i4a48 e' $r$ $ e' #$9re? ¿P$r ,uée' $r$ n$ +$4r!a usarse +ara enerarener!a e'é#tri#a en e' a'am9ra4$?

-(. ¿Qué tra9a=$s rea'i7ar$n G'ennSea9$r * eu*er 4e @an#$urt$is?

--. ¿En ,ué #$nsiste 'a re+resenta#i%n 4e 3t$m$s 4e >eLis?

-. ¿%m$ es 'a 5$rma#i%n 4e' en'a#e i%ni#$? E


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. ¿Para ,ué n$s sir)e #$n$#er 'a e'e#tr$neati)i4a4 en e' 5$rma#i%n 4een'a#es ,u!mi#$s?

/. Rea'i7a un #ua4r$ #$m+arati)$ 4e 'as #ara#ter!sti#as 4e 'are+resenta#i%n at%mi#a +$r e' m$4e'$ 4e $@r8 'a #$n0ura#i%ne'e#tr%ni#a * 'a re+resenta#i%n 4e >eLis.

. Una )e7 rea'i7a4a 'a e


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mas la corrosión que evitarla. Sin embargo, si se usa en buena forma dentro de sucampo limitado ayudaran e%cientemente a minimi"ar al problema a un costorelativamente bao. El procedimiento de alterar el ambiente engloba también otrossistemas, como por eemplo la instalación de sistemas de aire acondicionado o el uso dedisecantes para mantener un ambiente seco. Este ultimo es solamente una proteccióntemporal.

( 8ateriales resistentes a la corrosión3 :rincipalmente a su bao costo y sus buenaspropiedades mecánicas, el %erro y el acero, son los materiales mas ampliamente usadosen construcción industrial. =esafortunadamente, estos materiales n la mayoría tienden acorroerse y a volver a su estado primitivo. :or ello en ciertos casos de corrosión, sepre%ere el empleo de materiales menos activos o aleaciones especiales, para retardar eproceso de degradación. En solicitaciones en extremo severas esta es la -nica soluciónposibles.

El trabao a alta temperatura, combinado con elementos químicos altamente corrosivos,produce una solicitación demasiado severa para los materiales o las protecciones

corrientes, y en este caso el alto costo inicial de estos productos o aleaciones especiales,es fácilmente usti%cable por el largo periodo en que prestan servicios satisfactorios.

Entre los metales com-nmente usados en aleaciones con aceros se encuentra3 el 7romo,el 7obre, el +íquel y el 8olibdeno. En otros casos se usan metales como 5luminio, cuyoprecio es muy ra"onable. 8ateriales menos comunes como itanio y antalio se empleansolamente bao condiciones muy severas. La decisión sobre cual de estos materiales seusar o que tipo de protección se empleara, dependerá en gran parte del tipo deprotección se empleara, dependerá en gran parte del tipo de ambiente y del costo de losmétodos de alternativa.

5demás de las aleaciones especiales se usa oy en día una gran cantidad de materialesplásticos.

( :rotección catódica3 La protección catódica se puede de%nir como una técnica quereduce la corrosión de una super%cie metálica, aciendo circular por la misma super%ciecorriente catódica, de tal forma que la velocidad de la disolución anódica llega a serdespreciable. =esde un punto de vista simple, corresponde al empleo de corrientecontinua proveniente de una fuente externa, que se opone a una corriente de corrosiónen las áreas anódicas de una estructura metálica sumergida en un medio conductor, o

electrolito, tal como el suelo o el agua. 7uando un sistema catódico esta instalado enforma apropiada, toda la porción de estructura protegida, recoge corriente del electrolitoque la rodea y toda la super%cie expuesta se comporta como una sola área catódicaT deaquí su nombre.

:or consiguiente, la protección catódica es aplicable sólo al control de la corrosión queresulta de un $uo medible de corriente directa desde una porción de la estructura, através de un electrolito, a otra porción de la estructura. Esta corrosión es de naturale"aelectroquímica y el área anódica, cuando la corriente se descarga en el electrolito, se


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corroe.


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:or -ltimo se pueden desarrollar lentamente, películas calcáreas en estructuraprotegidas catódicamente con el paso del tiempo. 5unque ellas, desde un punto de vistaconvencional, son recubrimientos pobres, pueden reducir los requerimientos de corrienteen un PH o más de una gran ayuda en la protección catódica enterradas.

( 9entaas y desventaas de la corriente impresa3 Las principales ventaas que se derivandel tiempo de corriente impresa sobre la técnica de ánodos de sacri%cio son las

siguientes3#tili"ación de menor n-mero de ánodos y larga duración con las ventaas que ellosupone a trabaos de inspección y mantenimiento del sistema de protección catódica.

:osibilidad de alcan"ar, sin grandes di%cultades, el potencial e intensidad de corriente deprotección, a-n en medios poco conductores.

4ácil auste del potencial de protección, frente a condiciones cambiantes del medio,

particularmente en el caso de los sistemas automáticos.Entre los inconvenientes %guran3

7ostos de instalación más elevados, necesitando una fuente externa de corriente.

:osibilidad de causar interferencia con estructuras metálicas vecinas.

:eligro de sobre protección en "onas próximas a los ánodos.

Exige tanto para su instalación como para los trabaos de inspección y mantenimiento lapresencia de técnicas especiali"adas.

#n cuidadoso estudio de cada caso, tomado en consideración los factores económicos,tales como costos de aplicación y mantenimiento, vida -til del sistema, y circunstanciasexperimentales imperantes, decidirán el sistema.

( 6nspección visual3 :or supuesto que es posible en mucos casos tener una observaciónvisual directa de la efectividad de la protección catódica, o sino instalar probetas deensayo del mismo metal en la estructura protegida, con el %n de efectuar periódicoscequeos del grado de efectividad de la corriente protectora aplacada.

( *arreras de protección3 odas las medidas de protección que emos descritoanteriormente tendrán una evidente ventaa en problemas o áreas bien individualesdentro de una planta industrial normal, sin embargo, para una protección generali"adadentro de la planta lo que a ganado la mayor aceptación es la barrera, es decir, laaislamiento que evite la penetración de los agentes corrosivos.

Es sin lugar a dudas el más usado por su versatilidad y efectividad, siendo su%ciente enla gran mayoría de los casos. 7onsiste, en términos generales, en aislar la super%cie delambiente, de los agentes corrosivos, mediante una barrera impermeableEspecí%camente signi%ca revestirla con una pintura o recubrimiento. Estos materiales


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son responsables de la protección de la vasta mayoría de las super%cies metálicas,además de los concretos en práctica en todas las plantas industriales. 7omo tales son lasprincipales armas que el ombre dispone contra la corrosión y son por consiguiente unítem importante dentro de la manutención general. :ueden variar de películasrelativamente delgadas de pinturas asta del ladrillo de @1 de espesor en estanques.7ada material tiene su propia área de uso, aunque mucos se translapan en susaplicaciones. Es por ello necesario evaluar cuidadosamente las condiciones existentes y

los materiales que podrán usarse antes de decidir el sistema más adecuado deprotección.

+o solamente es importante seleccionar una barrera adecuada para cumplir losrequisitos en una situación dada, sino que es de igual importancia también, especi%car lapreparación de la super%cie, la técnica de aplicación y más a-n, el controlar que esto searealmente repetido en terreno. 'ay a disposición una variedad amplia de materiales,equipos y procedimientos disponibles. El comportamiento de un revestimiento frente aun eventual problema de corrosión, dependerá de la correcta aplicación sobre cadapunto y de un buen control de las operaciones durante su aplicación.

Esta Reoría de la barrera, es fácil de visuali"ar pero no olvidemos que la corrosión esuna reacción electroquímica. #na película de revestimiento protege realmente lossustratos de metal de tres formas3

Los revestimientos pueden disminuir la tarea de difusión de agua y el oxígeno delambiente acia la super%cie de metal. Esto limita el electrolito disponible para completarel patrón de la corrosión.

La capa de pintura puede disminuir la tasa de difusión de productos de corrosión desde

la super%cie del metal a través de la película de pintura. Este importante paso lentolimita el $uo electrónico que es la corrosión

Los pigmentos anticorrosivo que contiene un primario formulado cambia las propiedadesde la super%cie de metal base. El resultado de este cambio es que el metal desarrollauna alta resistencia eléctrica que bloquee el proceso de corrosión. =iferentes pigmentosllevan a cabo esta tarea de distintas maneras. 5lgunos se pegan a la super%cie de metalde tal manera que bloquean la capacidad del oxígeno para recoger electrones.


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química, cuyo requisito imprescindible es su aplicación sobre sustratos límpios yadecuadamente preparados.

( Sobredimensinamiento3 Este método consiste básicamente en usar partes estructuralessobredimensionadas en espesor, anticipándose a pérdidas de material debidas afenómenos de corrosión.

Este método se usaba muco antiguamente, pero oy en día existe una tendencia a usarestructuras cada ve" más livianas pero meor protegidas contra la corrosión. La principaldesventaa del sobredimensiomaniento es que además de ser de costo alto, nadie puedepredecir cuánto será la velocidad de corrosión ya que no se tiene normalmente controlsobre las condiciones ambientales, siendo su%ciente un leve cambio para producir unaalteración en la velocidad de corrosión.

/(. ¿Qué s$n 'as 5uer7as interm$'e#u'ares?

Son el conunto de fuer"as atractivas y repulsivas que se producen entre las moléculascomo consecuencia de la polaridad que poseen las moléculas.

/-. ¿P$r ,ué se 4i#e ,ue e' aua mantiene un #$m+$rtamient$ ni#$ *se 'e #$nsi4era #$m$ e' 4is$')ente uni)ersa'?

:or la disponibilidad, estabilidad y polaridad lo ace el disolvente universal.

/. ¿%m$ se mi4e 'a #$ntamina#i%n 4e' aua?

El método más económico y práctico es utili"ando *6


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/. Uti'i7a 'a re+resenta#i%n 4e >eLis +ara in4i#ar #%m$ se +$4r!a5$rmar un en'a#e en '$s #$m+uest$s ,ue se in4i#an en 'a +rimera#$'umna 4e 'a ta9'a8 * 4e a#uer4$ #$n su )a'$r 4e e'e#tr$neati)i4a4a+'i#an4$ e' #riteri$ 4e 'a 4i5eren#ia 4e e'e#tr$neati)i4a4 in4i#a ,uéti+$ 4e en'a#e eeLis

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6. ¿A ,ué 4e9e ser iua' 'a suma 4e #aras 4e '$s e'e#tr$nes *+r$t$nes en un en'a#e ,u!mi#$?

1. ¿u3' es 'a 5%rmu'a 4e' %


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16-. ¿u3' es 'a 5%rmu'a 4e' @i4rur$ 4e 'iti$?

Li'

16. ¿A ,ué n$m9re 'e #$rres+$n4e 'a siuiente 5%rmu'a: NaF?

'idruro de Sodio

16/. ¿u3' es 'a 5%rmu'a 4e' @i4rur$ 4e manesi$?8g'1

16. ¿u3' es 'a 5%rmu'a 4e' @i4rur$ 4e #$9a't$ II?

7o'1

116. ¿u3' es 'a 5%rmu'a ,u!mi#a 4e' #'$rur$ 4e manesi$?

8g7l1

111. ¿u3' es 'a 5%rmu'a ,u!mi#a 4e' nitrur$ 4e s$4i$?

+aM+

112. ¿u3' es 'a 5%rmu'a ,u!mi#a 4e' @i4rur$ 4e esta$ II?

Sn'1

11". ¿u3' es 'a 5%rmu'a 4e' #'$rur$ 4e s$4i$?

+a7l

11&. ¿u3' es 'a 5%rmu'a 4e' su'5ur$ 4e n!,ue' II?

+iS

11(. ¿u3' es 'a 5%rmu'a 4e' su'5ur$ 4e a'umini$?

5l1/S


28/31

'17r


29/31

1"". ¿u3' es 'a 5%rmu'a ,u!mi#a 4e' 5$s5at$ 4e estr$n#i$?

SrM/:


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+a


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• Segunda3 El valor de la variación de la entalpía /'2 es directamenteproporcional a la cantidad de reactivo utili"ado o de producto obtenido.

• ercera3 Los valores de la variación de entalpía /'2 para dos reaccionesinversas, son iguales en magnitud pero de signo contrario.

9amos a verlo con un eemplo sencillo3

7alcula la variación de entalpía de la reacción de idrogenación del eteno /7 1'A2 a/71'K2 etano a partir de las variaciones de entalpía de combustión del eteno /(@A@@_Cmol2 y del etano /(@PKH _Cmol2 y de la formación del agua /(1OK _Cmol2.

:aso @3 Escribir austada la reacción problema3

;eacción problema 71'A B '1 71'K Δ' 0

:aso 13 Escribir austadas todas las reacciones de los datos del problema con sucorrespondiente variación de entalpía3

=atos3

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