NOTA: LEER LOS DOCUMENTOS, VER LOS VIDEOS Y ENVIAR AL DOCENTE ÚNICAMENTE LAS ACTIVIDADES QUE SE PROPONEN RESUELTAS.
TENGA CUIDADO EN DIGITAR CORRECTAMENTE EL CORREO PARA EVITAR POSIBLES RECLAMOS
Profesor. PABLO MARIN
LOGRO: Comprender información básica relacionada con las reacciones Químicas, la estequiometria, el balanceo Químico y los procesos de separación de sustancias, que le permitan al estudiante resolver problemas y ejercicios químicos y balancear ecuaciones químicas utilizando las técnicas establecidas.
ASIGNATURA: Química
TEMA: Reacciones químicas y procesos estequiométricos y métodos de balanceo químico.
TEMAS ESPECÍFICOS: Reacciones químicas, clasificación, estequiometria, balanceo de ecuaciones y métodos de separación de sustancias.
RECURSOS: Documentos, videos e información general.
TIEMPO ESTIMADO; La fecha máxima para entrega de este trabajo al docente es el 21 de mayo del año en curso.
ACTIVIDADES
Leer los documentos que se encuentran en los siguientes links
https://www.aev.dfie.ipn.mx/Materia_quimica/temas/tema6/subtema1/subtema1.html
http://red.unal.edu.co/cursos/ciencias/mtria_ensenanza/reacciones/html/tema4c.html
https://es.khanacademy.org/science/ap-chemistry-beta/x2eef969c74e0d802:chemical-reactions/x2eef969c74e0d802:stoichiometry/a/stoichiometry
https://es.wikipedia.org/wiki/Estequiometr%C3%ADa
https://concepto.de/metodos-de-separacion-de-mezclas/
Ver y escuchar los videos que se proponen en los siguientes links
https://www.youtube.com/watch?v=TALCPFu_MNA
https://www.youtube.com/watch?v=CqERhE4miY8
https://www.youtube.com/watch?v=mmiyHFmujm4
https://www.youtube.com/watch?v=xr8zBFUrftU
https://www.youtube.com/watch?v=BV2K5wILxXc
Resolver las siguientes actividades.
Escriba F si es falso o V si es verdadero en los siguientes enunciados.
1 | El proceso Químico mediante el cual unas sustancias se transforman en otras se llama reacción química. | ( ) |
2 | La representación escrita, abreviada y simbólica de una reacción química es la ecuación Química. | ( ) |
3 | Una ecuación Química tiene dos partes. Los reactantes o reactivos y los productos. Los primeros a la izquierda de la flecha y los segundos a la derecha. | ( ) |
4 | Una reacción exotérmica es aquella que produce energía junto con otros productos | ( ) |
5 | Una reacción endotérmica es aquella que necesita energía o calor para que se lleve a cabo | ( ) |
6 | Una reacción de síntesis o adicción se caracteriza porque a partir de varios reactantes se obtiene un solo producto. Su formato es: A+B-> AB. | ( ) |
7 | Una reacción de neutralización se lleva a cabo entre un ácido y una base o hidróxido. | ( ) |
8 | ¿La combustión del azúcar es una reacción endotérmica? | ( ) |
9 | La estequiometria es la parte de la química que se encarga de dar nombre a las sustancias químicas. | ( ) |
10 | Durante una reacción química los reactantes o reactivos, no sufren ninguna transformación para convertiré en productos o sustancias nuevas. | ( ) |
B. Resuelva el siguiente crucigrama teniendo en cuenta los enunciados que se proponen.
C. Busque y coloree en las siguientes sopas de letras, los términos que aparecen en cada una de ellas.
D. En el siguiente paralelo, ubique dentro del paréntesis el número del término de la columna A en el enunciado de la columna B según corresponda.
COLUMNA A | TÉRMINOS | COLUMNA B | ENUNCIADOS |
1 | Estequiometria | ( ) | Ajuste de la cantidad de átomos presentes en una ecuación, tanto a la izquierda como a la derecha. (Reactantes y productos) |
2 | Ley de la conservación de la masa | ( ) | Número que representa la cantidad de moléculas en una ecuación química |
3 | Subíndice | ( ) | Número que indica la cantidad de átomos presentes en una molécula o un compuesto |
4 | Coeficiente | ( ) | Establece que, en la naturaleza, " nada se crea, nada se destruye, todo se transforma". |
5 | Balanceo químico | ( ) | Parte de la Química encargada de hacer el cálculo de las relaciones cuantitativas entre los reactivos y los productos. |
6 | Decantación | ( ) | Proceso de separación de sustancias complejas que no responden a otros métodos. Utiliza la capilaridad como principio. |
7 | Separación magnética | ( ) | Proceso de separación de sustancias solidas disueltas en agua. (Sal en agua) |
8 | Destilación | ( ) | Proceso de separación de líquidos solubles entre sí que tengan distinto punto de ebullición. |
9 | Cristalización | ( ) | Proceso especializado para separar metales en agua o en la tierra. |
10 | Cromatografía | ( ) | Proceso para separar solidos insolubles en un líquido como por ejemplo agua y arena. |
E. Ejemplo- ejercicio- problema
Con base en la siguiente información y la que se le envió en el documento, resuelva en cada uno de los siguientes puntos los ejercicios que se proponen.
Recuerde que la estequiometria es como la contabilidad de la Química. Se encarga de calcular a partir de cierta cantidad de un reactivo, cuánto producto se puede obtener. También se puede saber qué tanto se necesita de un reactivo, para preparar cierta cantidad de un producto.
Ejemplo: Cuantos gramos de CaO se pueden preparar con 18 gramos de Ca. Para ello lo primero que se hace, es plantear y balancear la ecuación Química así:
Ca + O2 🡪 CaO. Ya tenemos nuestra ecuación. Ahora la balanceamos porque el oxigeno no cuadra, en los reactivos y los productos. Para ello usamos coeficientes, o sea números que colocamos antes de cada molécula o elemento. En la ecuación Ca + O2 🡪 CaO , notamos que el oxígeno no está en la misma cantidad en reactivos y productos. En los reactivos hay dos y el producto solo hay uno; para ello procedemos a colocar por el método de tanteo 2 al CaO y como eso afecta al Ca, de los reactivos también le colocamos 2, luego nos queda así:
2Ca + O2 🡪 2CaO. De esta manera notamos que la ecuación queda balanceada.
Ahora miramos que dice nuestro ejemplo. Nos damos cuenta que debemos aplicar la estequiometria y para ello procedemos a calcular en la ecuación cuánto Ca utilice y cuánto CaO se produjo; para luego averiguar, con 18 gramos de Ca, cuánto CaO puedo preparar.
Entonces: para ello buscamos los pesos atómicos del Ca y O en la tabla periódica y notamos qué:
Ca = 40 gramos por dos átomos que hay nos da 80 gramos en los reactivos.
En el producto sumamos los pesos atómicos del Ca y del O y multiplicamos por dos, como esta en la ecuación.
Ca= 40 gramos x 2 = 80 gramos
O = 16 gramos x 2 = 32 gramos
112 gramos / mol
Entonces hacemos el siguiente planteamiento, que corresponde a una regla de 3 simple:
80 gramos Ca ---> 112 gramos CaO
18 gramos Ca --🡪 X Despejando X nos queda:
X = 18 gramos Ca x 112 gramos CaO
80 gramos Ca
Cancelamos gramos de Ca en los dos términos
X = 18 gramos Ca x 112 gramos CaO
80 gramos Ca
Luego hacemos la operación matemática y hallamos el valor de X así:
X = 18 x 112 gramos CaO Entonces X= 2016 gramos CaO
80 80
Finalmente X= 25.2 gramos CaO. Esa es la cantidad de CaO que se puede preparar con 18 gramos de Ca.
Teniendo como referencia este ejercicio y los que le han explicado en los videos, resuelva el siguiente:
Nota: Observe que el átomo de aluminio en la tabla periódica tiene una masa atómica de 27, porque se aproximan los decimales.
De otro lado con respecto al balanceo de ecuaciones Químicas también es otra parte importante que permite dar cumplimiento a las leyes de la naturaleza como son: la ley de la conservación de la materia o la masa propuesta por Lavoisier, ley de las proporciones definidas propuesta por Proust y la ley de las proporciones múltiples propuesta por Dalton; todas ellas muy importantes en Química y en otras ramas del conocimiento.
Al balancear una ecuación Química y hacerlo correctamente por cualquiera de sus métodos, estamos dando cumplimiento a dichas leyes. El balanceo Químico nos permite cuadrar la cantidad y observar los tipos de átomos presentes en una ecuación química, los cuales deben ser iguales en los reactivos y en los productos.
Veamos algunos ejemplos:
Na + O2 ----> Na2O Debe tener presente que, para balancear una ecuación química, es necesario saber el estado de oxidación o valencia de cada átomo, el cual encuentra en la tabla periódica.
También recuerde que en una guía pasada le envié un formato explicando la valencia o estado de oxidación principal, con la que trabaja cada uno de los elementos de la tabla periódica en su respectivo grupo. Recuerde también que muchos elementos químicos tienen más de un estado de oxidación o valencia.
Volviendo al ejemplo, el Na tiene estado de oxidación uno positivo (+1), por estar en el primer grupo de la tabla. En cambio, el oxígeno tiene estado de oxidación menos dos (-2) por estar en el grupo VI A. Este estado de oxidación se obtiene restando al grupo VIII A, el numero de grupo donde se encuentra el elemento y la diferencia es su numero de oxidación. Este mecanismo es valido para los elementos que están en los grupos V A, VI A y VII A. A esos estados de oxidación producto de este mecanismo se les coloca carga negativa (-).
Volviendo al ejemplo ubicamos los estados de oxidación a los elementos que intervienen en la ecuación Na+1 + O2-2 🡪 Na2+1O-2 .
Para cuadrar estas estas cargas positivas o negativas sobre todo en el producto debemos colocar subíndices en la parte inferior derecha de cada átomo, de tal manera que al multiplicar estos por la carga del átomo, igualen las cargas positivas y negativas en la molécula para que esta quede neutra. Es lo que hemos hecho en la anterior ecuación. Ahora ya podemos balancear las cantidades de átomos entre los reactantes y los productos; para ello utilizamos números antes de los elementos o las moléculas llamados coeficientes así;
4Na+1 + O2-2 🡪 2Na2+1O-2 Notará que la ecuación a quedado balanceada.
Veamos otro ejemplo: Ca+2O-2 + H2+1O-2 🡪 Ca+2 (O-2H+1)2-1
Notará que en esta ecuación se han colocado las cargas de cada elemento y los subíndices para igualar los términos. Ca+2O-2 + H2+1O-2 🡪 Ca+2 (O-2H+1)2-1
Luego observo si los átomos están en igual cantidad en los reactantes y los productos. En esta ecuación se observa que la cantidad de átomos en reactivos y productos es igual. Cuando esto ocurre, no se debe hacer nada más, en consecuencia, la ecuación queda balanceada.
De igual manera proceda para balancear las siguientes ecuaciones:
Tenga presente que para resolver cualquier ejercicio de química es necesario tener la tabla periódica, porque en ella se encuentra toda la información pertinente. Sin ella no podrá resolver cualquier ejercicio que se plantee.
Nota: su trabajo de vuelta debe enviarlo al siguiente correo pemarin@educacionbogota.edu.co, con apellidos y nombres completos del estudiante y el curso. Recuerde que solo debe enviar al docente el desarrollo de las actividades propuestas sin el documento.
Saludos y éxito en su trabajo
