Conceptos Clave de Química: Gases, Disoluciones y Reacciones

Constantes y Fórmulas Fundamentales

• Número de Avogadro: 6,022 x 10²³
• Presión: 1 atm = 760 mmHg
• Ley de las presiones parciales (Dalton): P_total = P₁ + P₂ + ... ; P₁ = (n₁/n_total) * P_total = X₁ * P_total (donde X₁ es la fracción molar)
• Ley de los gases ideales:
  • P · V = n · R · T
  • P · V = (m/M) · R · T
  • P · M = d · R · T (donde d es la densidad)
• Elementos Diatómicos: O₂, N₂, H₂, I₂, Cl₂, Br₂, F₂

Disoluciones

• Concentración (%): (Cantidad de soluto / Cantidad de disolución) * 100
• % en Masa: (m_soluto / m_disolución) * 100
• % en Volumen: (V_soluto / V_disolución) * 100
• Concentración en masa: m_soluto (g) / V_disolución (L)
• Molaridad (M): n_soluto / V_disolución (L)
• Molalidad (m): n_soluto / m_disolvente (kg)

Tipos de Reacciones Químicas

• Combustión: Combustible + O₂ → H₂O + CO₂
• Formación: H₂ + O₂ → H₂O
• Síntesis: CO + 1/2 O₂ → CO₂
• Descomposición: H₂O → H₂ + 1/2 O₂
• Desplazamiento: Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂
• Intercambio (Doble Desplazamiento): 2KI + Pb(NO₃)₂ → PbI₂ + 2KNO₃
• Neutralización: HCl + NaOH → NaCl + H₂O

Práctica de Laboratorio 1: Preparación de una Disolución de NaOH

Materiales

1. Vaso de precipitados
2. Frasco lavador
3. Espátula
4. Vidrio de reloj
5. Balanza
6. Mortero
7. Varilla de vidrio
8. Embudo (opcional)
9. Matraz aforado (100 ml)
10. Cuentagotas

Procedimiento

1. Ponerse la bata y los guantes antes de comenzar la práctica.
2. Colocar el vidrio de reloj sobre la balanza y tarar (poner a cero) para descontar su peso.
3. Pesar 4 gramos de NaOH usando la espátula. Si el NaOH está en lentejas, es recomendable triturarlo en el mortero para obtener una medida más precisa.
4. Cerrar el recipiente del reactivo después de medir el soluto.
5. Añadir aproximadamente 50 ml de agua destilada al vaso de precipitados usando el frasco lavador. Luego, añadir los 4 g de NaOH.
6. Disolver el NaOH en el agua con la varilla de vidrio, removiendo hasta obtener una disolución homogénea. Este proceso puede generar calor.
7. Transferir la disolución resultante a un matraz aforado de 100 ml. Se puede usar un embudo para facilitar el proceso.
8. Enrasar con agua destilada utilizando un cuentagotas hasta alcanzar la marca de 100 ml (menisco).
9. Cerrar el matraz, etiquetar la disolución y guardarla.

Práctica de Laboratorio 2: Preparación de una Disolución de HCl

Materiales

1. Matraz aforado
2. Frasco lavador
3. Pipeta
4. Vaso de precipitados
5. Campana extractora

Procedimiento

1. Verter aproximadamente 50 ml de agua destilada en el matraz aforado.
2. Trasladar el matraz con agua a la campana extractora. Con una pipeta, tomar 8,3 ml de una disolución concentrada de HCl (previamente colocada en un pequeño vaso de precipitados).
3. Tapar el vaso de precipitados que contiene el HCl concentrado con un vidrio de reloj.
4. Añadir lentamente el HCl al agua en el matraz aforado. Dejar que se mezcle.
5. Enrasar a 100 ml con agua destilada, utilizando un cuentagotas si es necesario.
6. Etiquetar y guardar la disolución.