Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y ejercicios de Química de Universidad

Laboratorio 1: Determinación de Ácido Acetilsalicílico (AAS)

Reactivos y Parámetros

• H₂SO₄ 0,25N (MM: 98,07 g/mol)
• NaOH 0,5 N (MM: 39,99 g/mol)
• Na₂CO₃ patrón primario (MM: 105,97 g/mol)
• Fenolftaleína
• Anaranjado de metilo

Materiales

• Bureta de 25 y 50 mL
• Pipeta
• Erlenmeyer
• Probeta de 50 mL

Procedimiento Parte 1: Estandarización del H₂SO₄

1. Calcular la masa necesaria de Na₂CO₃.
2. Disolver en agua (20 mL).
3. Agregar 2 gotas de anaranjado de metilo.
4. Titular con H₂SO₄ (por triplicado) hasta obtener un color salmón.

Volumen a gastar: 15 mL aproximadamente.

Parte 2: Determinación de AAS

1. Pesar el AAS y calcular el promedio.
2. Transferir al Erlenmeyer y agregar 20 mL de agua.
3. Agregar 20 mL de NaOH 0,5N.
4. Calentar por 10 minutos (tapar con aluminio).
5. Dejar

1. Reacciones de Oxidación-Reducción (REDOX)

• Número de Oxidación (N.O.): Un elemento solo tiene N.O. = 0. El Oxígeno suele actuar con −2 y el Hidrógeno con +1. La suma de los números de oxidación debe ser igual a la carga total de la especie.
• Procesos: Si el N.O. sube, el elemento se oxida y actúa como agente REDUCTOR. Si el N.O. baja, el elemento se reduce y actúa como agente OXIDANTE.
• Ajuste de reacciones: Se deben separar las semirreacciones → ajustar el átomo principal → ajustar el Oxígeno añadiendo H₂O → ajustar el Hidrógeno con protones H⁺ → ajustar las cargas con electrones (e⁻) → igualar el número de electrones mediante el Mínimo Común Múltiplo (MCM) → sumar ambas partes → cancelar los H⁺ y H₂O repetidos.

Fundamentos de Química: Enlaces, Fuerzas Intermoleculares y Reacciones Químicas

Fuerzas Interatómicas e Intermoleculares

• Fuerzas Intramoleculares: Ocurren entre átomos dentro de una molécula (enlaces químicos).
• Fuerzas Intermoleculares: Ocurren entre moléculas (ej. ion-ion, dipolo-dipolo, etc.).

Tipos de Interacciones Intermoleculares

1. Interacción Ion-Ion:

   Se da entre iones. Es una interacción fuerte que otorga altos puntos de fusión a los compuestos.

2. Interacción Ion-Dipolo:

   Se da entre un ion (positivo o negativo) y una molécula polar (dipolo).

3. Puente de Hidrógeno (Enlace por Hidrógeno):

   Se da entre moléculas polares. La molécula debe tener hidrógeno unido a un átomo altamente electronegativo (F, O, N).

   Ejemplos:

   • Inorgánicas: H-N, H-

Siderurgia: Fundamentos y Proceso Metalúrgico del Hierro

La Siderurgia es la metalurgia del hierro que consiste en la transformación de la materia prima del mineral de hierro en acero.

Materias Primas Esenciales

La materia prima está compuesta por:

• Hierro
• Oxígeno
• Impurezas (como azufre, sílice y fósforo)

Componentes Auxiliares del Proceso

Coque

Sirve como combustible al quemarse rápidamente, lo cual funde el material. Genera los gases necesarios para desprender el oxígeno del mineral y proporciona el carbono que se requiere para la fabricación del acero.

Piedra Caliza (Fundente)

Purifica el hierro y actúa como fundente, absorbiendo el azufre, fósforo e impurezas. Esto provoca que la escoria flote sobre el hierro líquido.

Aire

Esencial para la

Hidrógeno: Propiedades y Clasificación de Hidruros

El hidrógeno es un gas incoloro, inodoro e insípido. Se caracteriza por ser insoluble en agua y clasificarse como un no metal. Posee un solo electrón y tiene la capacidad de formar iones H⁺, H^- y la molécula diatómica H₂.

Métodos de Obtención y Tipos de Hidruros

El método general de obtención se expresa mediante la ecuación: M + n/2 H₂ → MH_n. Dependiendo de la naturaleza del enlace, los hidruros se clasifican en:

• Hidruros Intersticiales: Ejemplos como el TiH y HfH. Se caracterizan por ser duros, poseer brillo metálico y ser quebradizos.
• Hidruros Covalentes: Compuestos como el metano (CH₄), amoníaco (NH₃), agua (H₂O) y fluoruro de hidrógeno (HF).
• Hidruros Complejos Polinucleares:

Principios de la Medición Correcta y el Error Experimental

La expresión de una Medición Correcta siempre debe incluir la incertidumbre asociada:

$$Lectura \pm Error\ Experimental$$

Definición y Tipos de Error

El Error Experimental es la incertidumbre que acompaña la lectura que se realiza con un instrumento de medición.

• Error Absoluto (E.a): Expresa la diferencia entre el valor medido y el valor real de lo medido. Se calcula comúnmente como: $E.a = \frac{Apreciación}{5}$
• Error Relativo (E.r): Es el cociente entre el error absoluto y el valor leído.
• Error Porcentual (E.%): Se obtiene multiplicando el error relativo por cien. $E.\% = E.r \times 100$

Medición de Volumen

Al medir volúmenes de líquidos, es crucial considerar el Menisco, que es...

Proceso Analítico Total (PAT)

El PAT se define como el conjunto de operaciones que separan la información solicitada de la información suministrada. Sus etapas fundamentales son:

1. Identificación y confirmación de la información requerida.
2. Concreción de la información analítica requerida.
3. Planificación de la estrategia analítica.
4. Toma de muestra.
5. Tratamiento de la muestra.
6. Etapa de medida.
7. Tratamiento y evaluación de los datos.
8. Interpretación de los resultados.

Proceso de Medida Química (PMQ)

Comprende las etapas del 4 al 7. Es el conjunto de operaciones que separa a la muestra de los resultados generados y expresados según los requerimientos del problema analítico planteado. Se basa en la observación o determinación de una propiedad de...

Propiedades físico-químicas del agua

• Elevada capacidad calórica: Es la propiedad por la cual el agua se calienta y se enfría lentamente en relación con otros compuestos que se encuentran en estado líquido.
• Elevado calor de vaporización: Se refiere a la cantidad de energía necesaria para transformar un gramo de una sustancia en estado líquido al estado gaseoso en su punto de ebullición. Para evaporar 1 gramo de agua se precisan 540 calorías a una temperatura de 20 ºC.
• Elevado calor de fusión: Se refiere a la energía necesaria para cambiar 1 gramo de una sustancia de estado sólido al estado líquido.

Funciones del agua en la protección del organismo

¿Cuál de las funciones del agua nos protege de: a) Deshidratación y b) Cambios bruscos

Informe de Prácticas de Laboratorio: Elasticidad y Fluidos

Objetivos y Resultados Experimentales

Práctica 1: Estudio del Comportamiento de un Resorte de Acero

Objetivos Principales (Obj(1))

• Describir el comportamiento de un resorte de acero.
• Medir la constante elástica del resorte usando los métodos estático y dinámico.
• Medir el módulo de rigidez del acero.

Resumen de Resultados (Res(2))

En la práctica de Péndulo Físico se midió el periodo ($T$) en diferentes casos usando un radio distinto ($b$). La gráfica $T$ vs $b$ resultó ser una parábola, permitiendo determinar el radio de giro para el periodo mínimo. Con estos datos se calcularon:

• $I_o = 0.026 \text{ kg} \cdot \text{m}^2$ y $g = 9.45 \text{ m/s}^2$.

Al linealizar y construir la gráfica...