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B II 1 Modelo Cinético Molecular 1

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Page 1: Modelo Cinético Molecular · 2017. 8. 29. · 1.2.6 Ecuación del gas ideal 1.3 Características del estado líquido de la materia (Presión de vapor, punto de ebullición, punto

1

Modelo Cinético Molecular

B II 1

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El estudiante aplicará los postulados del Modelo Cinético Molecular, para observar el comportamiento de los estados de agregación de la materia, identificando las características de los gases, del estado líquido y sólido de la misma, mediante un análisis descriptivo, en situaciones experimentales y/o de consulta bibliográfica o documental, destacando su importancia en el mundo natural que lo rodea con una postura crítica y responsable.

1

1.1 Características de los gases (expansión, compresibilidad, densidad, difusión) 1.2 Leyes de los gases 1.2.1 Boyle-Mariotte 1.2.2 Charles 1.2.3 Gay Lussac 1.2.4 General o combinada 1.2.5 Presiones Parciales 1.2.6 Ecuación del gas ideal 1.3 Características del estado líquido de la materia (Presión de vapor, punto de

ebullición, punto de congelación, tensión superficial, densidad) 1.4 Características generales del estado sólido de la materia. 1.4.1 Sustancias amorfas 1.4.2 Sustancias cristalinas 1.5 El modelo Cinético Molecular 1.5.1 Postulados del modelo 1.5.2 El comportamiento de los estados de la materia a partir del Modelo Cinético

Molecular.

Examen escrito 70% Otros (Prácticas, 30% Ejercicios, investig.) 100%

TEMAS

EVALUACIÓN

- Brown, T. y Lemay, H., Química, la ciencia central, Ed. Pearson. - Garritz A. Chamizo, J. A., Tú y la Química, Ed. Pearson. - Kotz, J.C., Treichel, P.M y Harman, P.A., Química y reactividad química, Ed. Thomson Internacional. - Sherman, A., Sherman, S. J. y Rusikoff, L., Conceptos básicos de Química, Grupo Patria Cultural. - Chang, R. Química, Ed. Mc Graw Hill

BIBLIOGRAFÍA

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- Phillips, J. S. Strozak, V. S., Wistrom, Química, Conceptos y Aplicaciones, Ed. Mc Graw Hill.

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DIAGNÓSTICO NOMBRE: _______________________________________ GRUPO: _________ I.- Escribe sobre la línea el símbolo de los siguientes elementos: Helio ______ Nitrógeno ______ Azufre ______ Níquel ______ Aluminio ______ Sodio ______ Yodo ______ Cloro ______ Hierro ______ Neón ______ II.- Escribe dentro del paréntesis la letra que corresponde a la respuesta correcta: 1.- El nombre del CaO es……………………………………………………………………...( )

a) Anhídrido cálcico b) Óxido de calcio c) Hidruro de calcio d) Cloruro de calcio

2.- El nombre correcto de H2S es……………………………………………………………( ) a) Ácido sulfhídrico b) Ácido sulfúrico c) Ácido sulfuroso d) Hidruro sulfuroso

3.- La función química del NaCl es…………………………………………………………..( )

a) Óxido b) Oxisal c) Oxiácido d) Sal haloidea

4.- La función química del Fe(NO3)2 es …………………………………………………….( ) a) Óxido b) Oxisal c) Oxiácido d) Sal haloidea

5.- Estado de agregación que presenta un volumen definido y adopta la forma del recipiente que lo contiene……………………………………………………………………..( )

a) Sólido b) Líquido c) Gas d) Plasma

6.- Estado de agregación en el cual predominan las fuerzas de cohesión fuertemente sobre la repulsión de sus moléculas.

a) Sólido b) Líquido c) Gas d) Plasma

7.- Estado de agregación que no tiene forma, ni volumen definido………………………( ) a) Sólido b) Líquido c) Gas d) Plasma

8.- Cambio de estado líquido al gaseoso……………………………………………………( )

a) Fusión b) Solidificación c) Evaporación d) Condensación

9.- Cambio de estado líquido al sólido……………………………………………………….( ) a) Fusión b) Solidificación c) Evaporación d) Condensación

10.- cambio de estado sólido a líquido………………………………………………………( )

a) Fusión b) Solidificación c) Evaporación d) Condensación

Total de aciertos: ______

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1.1 CARACTERÍSTICAS DE LOS GASES (EXPANSIÓN, COMPRESIBILIDAD, DENSIDAD, DIFUSIÓN)

OBJETIVO TEMÁTICO: El estudiante: Describirá el estado gaseoso de la materia, mediante el reconocimiento de las propiedades del mismo, a partir de ejemplos cotidianos.

Investiga las características de los gases, escríbelas sobre las líneas y contesta las preguntas.

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

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1.- ¿Por qué huelen los perfumes? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2.- ¿Por qué no tienen forma los gases? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 3.- ¿Por qué los gases pueden comprimirse con facilidad? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 4.- ¿Por qué los gases pueden fluir? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 5.- ¿Por qué razón flota un globo de helio mientras que uno con aire no lo hace? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 6.- ¿Por qué razón flota un globo aerostático cuando el aire contenido en él se calienta y viceversa? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

PREGUNTAS

Elabora un mapa conceptual que muestre las propiedades de los gases.

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Comenta con tus compañeros la lectura “Inflando un balón de fútbol” (Phillips, Págs. 372 y 373) y explica con tus propias palabras la relación entre el número de partículas y la presión de un gas.

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UNIDADES PARA LA MEDICIÓN DE GASES PROPIEDAD DEFINICIÖN UNIDADES

Temperatura

Volumen

Presión

Completa el siguiente cuadro

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ESCALAS TERMOMÉTRICAS Centígrados (ºC) Kelvin (K) Farenheit (ºF) Rankine (R)

ºC K = ºC + 273 ºF = 1.8ºC + 32 R = 1.8C + 432 K ºC = K – 273 ºF = 1.8K – 460 R = 1.8K ºF ºC = (ºF – 32)/1.8 K = (ºF +

460)/1.8 R = ºF + 460

R ºC = (R - 492)/1.8 K = R/1.8 ºF = R - 460

VOLUMEN 1 L = 1000 ml = 1000 cm3

1 ml = 1 cm3

PRESIÓN 1 atm = 760 mm Hg = 760 torr = 14.7 Lb/in2 = 1034 g/cm2

CONVERSIÓN DE UNIDADES

El alcohol etílico hierve a 78.5ºC y se utiliza a -117ºC a una presión de 1 atm. Convierte estas temperaturas a escala Farenheit. El mercurio hierve a 675ºF y solidifica a -38ºF a una presión de 1 atm. Expresa estas temperaturas en ºC y K.

Ejercicio de aplicación

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Realiza los siguientes ejercicios de conversión de unidades.

1. Transforma 40 oC y -50 oC en temperatura de la escala Kelvin. 2. Convierte 150 R y 400 K en temperatura de la escala Celsius.

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3. Expresa en atmósferas las siguientes presiones: a) 228 mmHg

b) 200 Torr c) 200 kPa

4. Efectúa las siguientes conversiones de temperatura:

1) 0oC a oF 6) -14 oF a K 2) -100oC a K 7) 212 oF a oC 3) 300 K a oC 8) 10 R a oF

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4) 100 K a oF 9) 500 oC a R 5) 0 K a oC 10) 90 R a K

5. ¿A cuántos mililitros corresponden los siguientes volúmenes?

1. 0.0875 L

2. 45 cm3

3. 3.785 L

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LEYES DE LOS GASES

Dentro de ciertos límites de baja y alta temperatura, el comportamiento de todos los gases se ajusta a tres leyes, las cuales relacionan el volumen (V) de un gas con su temperatura (T) y presión (P). Los gases que obedecen estas leyes son llamados ideales o perfectos.

LEY DE BOYLE MARIOTTE

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COMPLETA……

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A una presión de 0.500 atm, una muestra de gas ocupa un volumen de 500 mL. Si se mantiene constante la temperatura, ¿Cuál será el nuevo volumen si la presión cambia a 0.750 atm?

Una muestra de gas acetileno se encuentra confinado en un recipiente cuyo volumen es de 1.00 L, a una presión de 150 kPa. Manteniendo constante la temperatura, se transfiere la masa de gas a otro recipiente de 2.50 L. ¿A qué presión se encontrará en el nuevo recipiente?

¿Qué volumen de hidrógeno en forma de gas a 1 atm. de presión absoluta es necesario para llenar un tanque de 55.6 L a una presión de 170 atm, si la temperatura permanece constante?

Ejercicio de aplicación

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1.- Se recolectaron 225 mL de H2 gaseoso a 355 mmHg. Si se mantiene constante la temperatura y el gas se expande hasta ocupar un volumen de 860 mL, ¿Cuál será la nueva presión?

2.- Se tiene un tanque de 2.50 L de capacidad lleno con He a una presión de 200 atm y a 25 °C. manteniendo constante la temperatura, el helio se transfiere a un globo elástico donde la presión es de 1.00 atm. ¿Qué volumen ocupará?

3.- Una determinada masa de nitrógeno ocupa 10 L bajo una presión de 730 mm Hg. Determina el volumen de la misma masa de gas a presión normal (760 mm Hg) si la temperatura permanece constante.

4.- Una muestra de hidrógeno gaseoso ocupa un volumen de 400 ml a una presión de 760 mm Hg. ¿Cuál es el volumen de la muestra a una presión de 740 mm Hg, si la temperatura permanece constante?

Resuelve los siguientes ejercicios.

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LEY DE CHARLES

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COMPLETA……

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Una muestra de gas tiene un volumen de 400 mL a 23 °C de temperatura. ¿Cuál será el volumen de la muestra, cuando la temperatura cambie a 110 °C, si se mantiene constante la presión?

Una muestra de gas argón tiene, al inicio, un volumen de 3.00 L, a 10 °C. Si se mantiene constante la presión, ¿A qué temperatura deberá encontrarse la muestra de gas para que su volumen sea tan solo de 300 mL?

Un globo grande lleno con aire tiene un volumen de 200 L a 0 oC, ¿Cuál será su volumen a 57 oC, si la presión del gas no cambia?

Ejercicio de aplicación

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Resuelve los siguientes ejercicios.

1. Si mantenemos constante la presión, una muestra de gas de 3.00 L cambia su temperatura de -25 °C a 25 °C. ¿Cuál será el nuevo volumen? 2. Una cantidad de 250 mL de gas nitrógeno se encuentran al inicio en condiciones estándar (0 °C y 1 atm). Si la presión permanece constante y su temperatura cambia a 100 °C. ¿Cuál será el nuevo volumen? 3. Una determinada cantidad de helio ocupa un volumen de 100 ml a 100 oC. Calcular su volumen final a 50 oC, si la presión permanece constante.

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4. El volumen de una cierta masa de nitrógeno es de 12 L a -25 oC, si la presión se mantiene constante, ¿Cuál será su nuevo volumen? 5. Una determinada cantidad de cloro gaseoso ocupa 200 ml a 20 oC, si la presión se mantiene constante, ¿Qué volumen ocupará el gas a -20 oC?

LEY DE GAY LUSSAC

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COMPLETA……

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En un recipiente hermético cuyo volumen es de 500 ml se encuentra confinada una masa de gas a una presión de 0.25 atm y una temperatura de 20 °C. ¿A qué presión se encontrará la masa de gas cuando la temperatura aumente a 100 °C?

Se confina una masa de gas helio en un recipiente cuyo volumen es de 10.00 L. al inicio el gas se encuentra a una temperatura de 0 °C y a una presión de 0.75 atm, pero después de un tiempo de calentamiento, la temperatura aumenta hasta 150 °C. ¿Cuál será la nueva presión?

Se calienta aire en un cilindro de acero de 20 oC a 42 oC. Si la presión inicial es de 4 atm, ¿Cuál es su presión final?

Ejercicio de aplicación

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Resuelve los siguientes ejercicios.

1. En una olla de presión de 5.00 L se ha colocado una cantidad de cierto gas, a 5 °C y 1 atm, ¿A qué temperatura debe calentarse si se desea que la presión dentro de la olla tenga un valor de 2.50 atm?

2. Un tanque de acero contiene nitrógeno a 25 oC y una presión de 10 atm. Calcular la presión interna de gas cuando se calienta el tanque a 150 oC.

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LEY GENERAL O COMBINADA DE LOS GASES _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

COMPLETA……

Un cierto gas a 10 °C y presión de 0.5 atm, llena un recipiente de 3.00 L. ¿Qué volumen ocupará el gas a 150 °C y 570 mmHg?

Ejercicio de aplicación

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Un gas se encuentra confinado en un recipiente hermético. La presión varía desde 228 mmHg hasta 1.00 atm, lo cual provoca un aumento en la temperatura del gas desde 0 °C hasta una temperatura mas elevada. ¿Cuál es la temperatura mas elevada?

1. Un globo de gas tiene 40.00 L a 20 °C y 742 mHg. ¿Qué volumen ocupará en condiciones normales de temperatura y presión?

Resuelve los siguientes ejercicios.

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2. Una muestra de argón con volumen de 7.50 L a temperatura de 12 °C y presión de 570 mmHg se calienta a 62 °C y presión de 150 kPa. Calcula su volumen final.

3. El volumen de un gas a 20 oC y 1 atm de presión es de 150 L. ¿Qué volumen ocupará a 50 oC y 730 mm Hg de presión?

4. El volumen de un gas seco a 30 oC y 740 mm Hg es de 40 L. ¿Qué volumen ocupará en condiciones normales?

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5. Un gas ocupa 2.4 L a 4.8 atm y 25 oC. ¿Cuál es la temperatura en grados Celsius si se expande a 7.2 L y a una presión de 1.2 atm?

LEY DE DALTON (LEY DE LAS PRESIONES PARCIALES)

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____________________________________________________________

COMPLETA……

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En un recipiente de 100.0 L se tiene una mezcla de 2 moles de N2 y 4 moles de O2 a 20 °C y 2.88 atm. ¿Cuál es la presión parcial de cada gas?

Se recolectaron 250 mL de oxígeno en agua a 25 °C y 1 atm. ¿Qué volumen de oxígeno seco se obtiene en estas condiciones de temperatura y presión?

Una mezcla de gases se compone de 5 g de hidrógeno (H2), 1 g de helio (He), 25 g de oxígeno (O2) y está contenida en un recipiente de 8.33 L a 25 oC, ¿Cuál es la presión de la mezcla de gases en el recipiente?

Ejercicio de aplicación

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Resuelve los siguientes ejercicios.

1. En un tanque con capacidad de 5.00 L se colocan 0.05 g de O2, a 25 °C, y se obtiene una presión total de 12.45 mmHg. ¿Cuál será la presión parcial de cada componente?

2. Se recolectaron 100 mL de hidrógeno en agua a 15 °C y 75 kPa. ¿Cuál será la presión parcial de cada componente?

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LEY DEL GAS IDEAL

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COMPLETA……

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Una muestra de 2.3 g de NO2 se encuentra en un recipiente de 2.00 L a 14.8 °C. ¿Qué presión tiene el gas?

Un globo aerostático contiene 1.2 *107 L de helio. Si la presión del helio es de 737 mmHg a 25 °C, ¿Qué masa de helio (en gramos) contiene el globo?

Resuelve los siguientes ejercicios.

1. Calcula la densidad del propano, C3H8. A 30 °C y 570 mmHg.

Ejercicio de aplicación

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2. Determina la masa molecular (M) de un gas, si 150 cm3 de este tiene una masa de 0.922 g, a 99 °C y 107.0 kPa.

3. 5 g de un gas ocupan 2 L a 20 oC y 0.5 atm de presión. ¿Cuál es su volumen en condiciones normales suponiendo que se comporta idealmente?

4. Si 400 ml. de un gas pesan 0.536 g en condiciones normales. ¿Cuál es su peso molecular?

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B II 30

1.-LLENA EL ESPACIO EN BLANCO CORRESPONDIENTE, UTILIZANDO LA LEY DE LOS GASES ADECUADA EN CADA CASO:

Presión 1 Volumen

1 Temperatura

1 Presión 2 Volumen 2

Temperatura 2

Ley empleada

758 mm de Hg

10 m3 10 ºC 635 mm de

Hg 10 ºC

1 atm 38 cm3 20 ºC 1 atm 45 ºC

1000 mm de Hg

2 m3 0 ºC 2 m3 100 ºC

763 mm de Hg

10 m3 15 ºC 420 mm de

Hg -6 ºC

0.968 atm 2 m3 0 ºC 2.42 atm 30 ºC

0.1 atm 10 L 100 K 0.2 atm 20 L

12 atm 1 L 0 ºC 1 L 60 ºC

2.- RESUELVE LOS SIGUIENTES PROBLEMAS CORRECTAMENTE. 1.- Una masa de gas Hidrógeno ocupa un volumen de 50m3 a 15 ºC y 1.936 atm. Hallar su volumen a -5 ºC y 5.808 atm. 2.- Una botella contiene Anhídrido Carbónico a 0 ºC y 12 atm de presión. Hallar la presión del gas encerrado cuando se eleva su temperatura hasta 60 ºC. 3.- Una masa de Oxígeno a 5 ºC y 760 mm de Hg ocupa un volumen de 20 m3. Hallar el volumen que ocuparía a 30 ºC y 800 mm de Hg.

Resuelve el siguiente ejercicio general de leyes de los gases.

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B II 31

3.- RESUELVE EL SIGUIENTE CRUCIGRAMA:

1 + 2 = 3

+ + +

4 + 5 = 6

= = =

+ 8 = 9

1.- Convierte 39.2 ºF a ºC 2.- Convierte 53.6 ºF a ºC 3.- Convierte -430.6 ºF a K 4.- Determina el volumen que ocupará un gas en dm3 a una presión absoluta de 587 mm de Hg , si a una presión de 690 mm de Hg su volumen es de 4254 cm3 5.- Un globo lleno de aire tiene un volumen de 24.43 L a 0 ºC, ¿Cuál será el volumen en litros a 40 ºC si su presión no cambia? 6.- La presión manométrica en la llanta de un automóvil es de 305 kPa cuando su temperatura es de 15 ºC. Después de correr un tiempo el neumático se calentó y su presión subió a 330 kPa. ¿Cuál es la temperatura del gas en la llanta? Considera la presión atmosférica como 101 kPa. 7.- 31.91 m3 de un gas en condiciones normales, se somete a una presión de 4 atm. Y la temperatura se eleva a 35 ºC, ¿Cuál es el nuevo volumen del gas? 8.- Se comprimen 80 L de Oxígeno a 12 ºC y a una P absoluta de 2.1 atm hasta obtener 44.66 L y la presión cambia a 4 atm. ¿Cuál será la nueva temperatura en ºC? 9.- Cierta masa de gas de Hidrógeno ocupa 124.24 ml a l6 ºC y 150 kPa. Encuentre su volumen a -21 ºC y 420 kPa.

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Comenta con tus compañeros la lectura “Buceo y las Leyes de los Gases.” (Chang, Raymond, Pág. 179) y escribe en el espacio tus conclusiones.

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Realiza una investigación bibliográfica sobre el estado líquido de la materia (Presión de vapor, punto de ebullición, punto de congelación, tensión superficial, densidad, etc.).

Page 34: Modelo Cinético Molecular · 2017. 8. 29. · 1.2.6 Ecuación del gas ideal 1.3 Características del estado líquido de la materia (Presión de vapor, punto de ebullición, punto

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Elabora un mapa mental de propiedades de los líquidos, basado en tu investigación.

Comenta la lectura: “¿Porqué los lagos se congelan desde la superficie hacia el fondo?” (Chang, Raymond, Pág. 429) y escribe la respuesta a la pregunta.

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Escribe cuál es la diferencia entre densidad absoluta y densidad relativa.

DENSIDAD Es una importante propiedad característica de la materia. Cuando decimos que el plomo es pesado, más pesado que el aluminio o que éste último es ligero, en realidad nos referimos a la densidad de estos metales. La densidad absoluta se define como la masa de un cuerpo por unidad de volumen.

Donde:

La densidad de los sólidos se da en g/cm3 y la de los líquidos se acostumbra a expresar en g/ml. La densidad de un líquido en g/ml también se podría expresar en g/cm3. En el caso de los gases, su densidad se da en g/L. Si los volúmenes de dos sustancias distintas A y B son iguales pero la masa de A es mayor que la de B, entonces la densidad de A es mayor que la densidad de B. Cuando un objeto se hunde, debe desplazar un volumen igual de agua, si su masa es mayor que la masa del agua desplazada, el objeto se hundirá. La densidad de una sustancia es una propiedad característica importante que ayuda a identificarla.

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TABLA DE DENSIDADES SÓLIDOS g/cm3 LÍQUIDOS g/ml GASES g/L

Madera (balsa) 0.13 Gasolina 0.07 Hidrógeno 0.09 Madera (Pino) 0.42 Alcohol etílico 0.79 Helio 0.177 Hielo (-10ºC) 0.917 Aceite de semilla de

algodón 0.926 Amoniaco 0.771

Magnesio 1.74 Agua (20ºC) 0.998 Neón 0.901 Aluminio 2.70 Agua (4ºC) 1.0 Nitrógeno 1.25

Hierro 7.86 Cloruro de metileno 1.34 Aire seco 1.29 Cobre 8.96 Cloroformo 1.49 Oxígeno 1.42 Plomo 11.4 Ácido sulfúrico 1.84 Dióxido de carbono 1.96

Oro 19.3 Mercurio 13.55 Cloro 3.17

Un matraz lleno hasta la marca de 25 ml contiene 27.42 g de una solución de sal y agua. ¿Cuál es la densidad de esta solución?

Un objeto sólido de metal tiene una masa de 5.8269 g y ocupa un volumen de 2.15 cm3. Utiliza la tabla de densidades de tus apuntes para identificar este metal, una vez que hayas calculado su densidad.

¿Cuál es la masa de 2.5 L de gasolina, si se sabe que su densidad es de 0.67 g/ml aproximadamente?

Ejercicio de aplicación

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Resuelve los siguientes ejercicios.

1. ¿Cuál es el volumen en litros de 29.5 kg de gasolina?

2. La densidad del etanol, un líquido incoloro conocido comúnmente como alcohol

de grano, es 0.798 g/ml. Calcula la masa de 17.4 ml del líquido.

3. La densidad del ácido sulfúrico de un acumulador de automóvil es 1.41 g/ml. Calcula la masa de 242 ml del líquido.

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Realiza una investigación documental acerca del estado sólido de la materia y contesta las preguntas que se plantean.

¿Por qué no se comprimen los sólidos? ¿Cómo se mide el volumen de un sólido? ¿Por qué tienen diferentes propiedades los alótropos de los elementos? ¿Qué diferencia hay entre los sólidos cristalinos y sólidos amorfos? Escribe una definición y ejemplos de cada clasificación.

Comenta con tus compañeros las lecturas “Esculturas de vidrio” (Phillips, Pág. 346) y “Superconductores de alta temperatura” (Chang, Raymond, Pág. 433) y escribe tus conclusiones.

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Elabora un cuadro sinóptico de las propiedades de los sólidos.

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TEORÍA CINÉTICA MOLECULAR

A lo largo de la historia del pensamiento humano se ha elaborado un modelo a cerca de como está constituida la materia, se conoce con el nombre de MODELO CINÉTICO MOLECULAR. Según éste modelo de materia, todo lo que vemos está formado por unas partículas muy pequeñas, que son invisibles aún a los mejores microscopios y que se llaman moléculas. Las moléculas están en continuo movimiento y entre ellas existen fuerza atractivas, llamadas fuerzas de cohesión. Las moléculas al estar en movimiento, se encuentran a una cierta distancia unas de otras. Entre las moléculas hay espacio vacío. En el ESTADO SOLIDO las moléculas están muy juntas y se mueven oscilando alrededor de unas posiciones fijas; las fuerzas de cohesión son muy grandes. En el ESTADO LIQUIDO las moléculas están más separadas y se mueven de manera que pueden cambiar sus posiciones, pero las fuerzas de cohesión, aunque son manos intensas que en el estado sólido, impiden que las moléculas puedan independizarse. En el ESTADO GASEOSO las moléculas están totalmente separadas unas de otras y se mueven libremente; no existen fuerzas de cohesión. Si aumentamos la temperatura de un sistema material sólido, sus moléculas se moverán más rápidamente y aumentarán la distancia medía entre ellas, las fuerzas de cohesión disminuyen y llegará un momento en que éstas fuerzas son incapaces de mantener las moléculas en posiciones fijas, las moléculas pueden entonces desplazarse, el sistema material se ha convertido en líquido. Si la temperatura del líquido continúa aumentando, las moléculas aumentarán aún más su rapidez, la distancia media entre ellas irá aumentando y las fuerzas de cohesión van disminuyendo hasta que finalmente las moléculas pueden liberarse unas de otras, ahora el SISTEMA MATERIAL 0 conjunto de moléculas está en estado gaseoso. Si disminuimos la temperatura de un SISTEMA MATERIAL en estado gaseoso, disminuye la rapidez media de las moléculas y esto hace posible que al acercarse las moléculas casualmente, las fuerzas de cohesión, que siempre aumentan al disminuir la distancia, puedan mantenerlas unidas, el SISTEMA MATERIAL pasará al estado líquido. Si disminuye aún más la temperatura, al moverse más lentamente las moléculas, la distancia media entre ellas sigue disminuyendo, las fuerzas de cohesión aumentarán más y llegará un momento que son lo suficientemente intensas como para impedir que las moléculas puedan desplazaras, obligándolas a ocupar posiciones fijas, el SISTEMA MATERIAL se ha convertido en un sólido.

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Realizar un cuadro comparativo sobre las diferencias entre las propiedades para cada estado de agregación: Forma, Volumen, Fuerzas de cohesión, densidad y compresibilidad.

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Práctica No.1 Difusividad de Gases

Propósito El alumno observará la propiedad de Difusividad entre dos gases (NH3 y HCl). Introducción Los gases son capaces de difundirse o mezclarse libremente, de forma que si varios gases están mezclados en un recipiente, cada uno de ellos ocupa el volumen disponible. Debido a sus bajos valores de densidad, son capaces de mezclarse entre sí en cualquier proporción al difundirse uno en el otro. Los olores pueden ser una evidencia de la difusión de los gases. Material:

- Trozo de manguera transparente (50 cm). - Algodón

Reactivos: Ácido Clorhídrico Hidróxido de amonio Procedimiento

1. Forma un tubo juntando los extremos de dos popotes transparentes. 2. Pega el tubo en una superficie negra, de forma horizontal. Marca un extremo del tubo

como “NH3” y el otro como “HCl”. 3. Corta un trozo de algodón a la mitad, con unas tijeras, y enrolla en el extremo de cada uno

cinta adhesiva del grosor suficiente para sellar el tubo. 4. Usa una bata y lentes de seguridad. 5. Pide a tu profesor recipientes de soluciones concentradas de hidróxido de amonio, NH3, y

de ácido clorhídrico, HCl. PRECAUCIÓN: Ambas soluciones pueden dañar los ojos, la piel y la ropa. Úsalos con cuidado. Si hubiera algún contacto con la piel o algún derrame, avisa inmediatamente a tu profesor.

6. Sumerge un trozo de algodón en el amoniaco y el otro en el ácido clorhídrico. El algodón debe quedar saturado, pero no debe gotear.

7. Inserta los algodones como tapones en el extremo correspondiente del tubo, de manera simultánea, presionándolos de forma que los extremos del tubo queden sellados, como se muestra aquí.

8. No empujes o muevas los tapones. Después de unos segundos, observa cuidadosamente el anillo blanco de cloruro de amonio, el producto de reacción.

9. Mide y anota la distancia desde cada uno de los tapones de algodón hasta el anillo de cloruro de amonio.

Análisis 1. Compara las velocidades de difusión de los dos gases. 2. Sugiere una explicación para la diferencia en la velocidad de difusión.