domingo, 10 de marzo de 2013

GASES



Gases

Estado de agregación de la materia que bajo ciertas condiciones de temperatura y presión permanece en estado gaseoso. Las moléculas que constituyen un gas casi no son atraídas unas por otras, por lo que se mueven en el vacío a gran velocidad y muy separadas unas de otras, explicando así las propiedades:

Las moléculas de un gas se encuentran prácticamente libres, de modo que son capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual son contenidos. Las fuerzas gravitatorias y de atracción entre las moléculas son despreciables, en comparación con la velocidad a que se mueven las moléculas

Los gases ocupan completamente el volumen del recipiente que los contiene.

Los gases no tienen forma definida, adoptando la de los recipientes que las contiene.
Pueden comprimirse fácilmente, debido a que existen enormes espacios vacíos entre unas            moléculas y otras.

Existen diversas leyes derivadas de modelos simplificados de la realidad que relacionan la presión, el volumen y la temperatura de un gas.
El gas ha sido uno de los componentes mas buscados en la tierra en cual sus tipos son:
·         Gas lps
·         Gas natural
·         Gas oxigenado por la materia

Leyes

Ley de charles

Relaciona el volumen y la temperatura de una cierta cantidad de gas ideal, mantenido a una presión constante, mediante una constante de proporcionalidad directa.
En esta ley, Jacques Charles dice que para una cierta cantidad de gas a una presión constante, al aumentar la temperatura, el volumen del gas aumenta y al disminuir la temperatura el volumen del gas disminuye. Esto se debe a que la temperatura está directamente relacionada con la energía cinética (debido al movimiento) de las moléculas del gas. Así que, para cierta cantidad de gas a una presión dada, a mayor velocidad de las moléculas (temperatura), mayor volumen del gas.
A continuación se presentara un video explicando lo anterior




Ley de Boyle

Relaciona el volumen y la presión de una cierta cantidad de gas mantenida a temperatura constante. La ley dice que el volumen es inversamente proporcional a la presión:
PV:k
dónde  K  es constante si la temperatura y la masa del gas permanecen constantes.
Cuando aumenta la presión, el volumen baja, mientras que si la presión disminuye el volumen aumenta. No es necesario conocer el valor exacto de la constante  para poder hacer uso de la ley: si consideramos las dos situaciones de la figura, manteniendo constante la cantidad de gas y la temperatura, deberá cumplirse la relación
A continuación se presentara un video explicando lo anterior

Ley de gay lussac
Dice: al aumentar la temperatura, el volumen del gas aumenta si la presión se mantiene constante Si el volumen de una cierta cantidad de gas a presión moderada se mantiene constante, el cociente entre presión y temperatura (Kelvin) permanece constante
A continuación se presentara un video donde explica claramente lo anterior es decir que al ser constante la presión es constante la temperatura y al cambia la temperatura cambia la presión en este caso la lata de gaseosa que es nuestro elemento utilizado para el experimento.

Fotos maqueta Egipto



Ejercicios de la maqueta

1 ¿ Cuantas atmosferas tiene Abu y grcm2 pues su altura es de 150 msnm ?

Desarrollo

150  msnm

12.9  mmh/m


= 11.62 mmh/m
760 mmhg – 11.62 = 748.38 mmhg

1 at --------- 76 cmhg
   ?                 74.838 cmhg

X=74.838 cmhg * 1 at =0.98 at
         76 cmhg
              0.98 at

1 at  -------76 cmhg
0.98 at         ?

X = 0.98 at * 76 cmhg = 74.48 cmhg
              1 at

74.48 cmhg * 13.6 cm3hg = 1.012.928 
grcm2hg



2.¿ cuantas atmosferas tiene jarya y grcm2 ? pues su altura es de 73 m.s.n.m

Desarrollo

73 m.s.n.m
12.9 mmh/m
=5,65 mmhg
760 mmhg -5,65  mmhg= 754.35mmhg                                        
1 at------------ 76 cmhg
  ?                      75,435 cmhg
X= 75,435 cmhg x 1 at = 0.992 at
          76 cmhg
1 at ---------- 76 cmhg
O,992 at
X= 0.992 at x76 cmhg = 75.392 cmhg
              1 at
X= 75.392 cmhg x 13.6 gr cm3hg = 1.025.331 gr cm2 hg

ESTEQUIOMETRIA



ESTEQUIOMETRIA

La Estequiometría es la parte de la química que se refiere a la determinación de las  de combinación de las substancias en una reacción , hace  al  relativo de átomos de varios  encontrados en una sustancia química y a  resulta útil en la calificación de una reacción química, en otras palabras se puede definir como la parte de la Química que trata sobre las relaciones cuantitativas entre los elementos y los compuestos en reacciones químicas.
 entender mejor a esta rama de la química, es necesario establecer algunos conceptos como lo es; mol que se define como la cantidad de materia que tiene tantos objetos como el número de átomos que hay en exactamente en 12 gramos de 12C, así como también La reacción química se define como, el proceso mediante el cual una o más sustancias sufren un proceso de transformación; entre otras definiciones importantes las cuales se estará desarrollando de una manera más explícita y detallada en la siguiente investigación realizada.


Es el cálculo de las relaciones cuantitativas entre reactantes1 (o también conocidos como reactivos) y productos en el transcurso de una reacción química. Estas relaciones se pueden deducir a partir de la teoría atómica. La estequiometría es la ciencia que mide las proporciones cuantitativas o relaciones de masa de los elementos químicos que están implicados.

Principio
En una reacción química se observa una modificación de las sustancias presentes: los reactivos se consumen para dar lugar a los productos.
A escala microscópica, la reacción química es una modificación de los enlaces entre átomos, por desplazamientos de electrones: unos enlaces se rompen y otros se forman, pero los átomos implicados se conservan. Esto es lo que llamamos la ley de conservación de la masa, que implica las dos leyes siguientes:
  • la conservación del número de átomos de cada elemento químico
  • la conservación de la carga total
Las relaciones estequiométricas entre las cantidades de reactivos consumidos y productos formados dependen directamente de estas leyes de conservación, y están determinadas por la ecuación (ajustada) de la reacción.

MOL

Es uno de los más importantes en la química. Su comprensión y aplicación son básicas en la comprensión de otros . Es una parte fundamental del lenguaje de la química. Cantidad de sustancia que contiene el mismo número de unidades elementales (átomos, moléculas, iones, etc.) que el número de átomos presentes en 12 g de carbono 12. Cuando hablamos de un mol, hablamos de un número específico de . Por ejemplo si decimos una docena sabemos que son 12, una centena 100 y un mol equivale a 6.022x 10 Este número se conoce como Número de Avogadro y es un número tan grande que es difícil imaginarlo.
Un mol de azufre, contiene el mismo número de átomos que un mol de , el mismo número de átomos que un mol de calcio, y el mismo número de átomos que un mol de cualquier otro elemento.








EJERCICIOS


 1¿Al hacer reaccionar 10 gramos de dioxido de sulfuro del 75 % con 50 gramos de trioxido di hierro al 50 %, produciendo tan solo 80%de pureza del disulfuro  de hierro.Determine el reactivo limite, la cantidad de gramos sobrantes y la pureza de los reactivos y la cantidad de pureza de los productos?.



Fe2O3
2(55.84*2)+(16*3)
=319,36 gr

SO2
8(32,06 +16*2)
= 512,48 gr

FeS2
4(55,84+32,06*2)
=479,84 gr

O2
11(16*2)
=352 gr
50 gr Fe2O3
Del 50 %
75 gr del SO2 del    10%
80 % de pureza FeS2

xxxxxxxxxxxxxxx
DESARROLLO DEL PROBLEMA
Se establece la pureza del reactivo Fe2O3
A partir del porcentaje y los gramos

X% = (50% * 50 gr Fe2O3 )/100%= 25gr Fe2O3
Se establece la pureza del reactivo SO2a  partir del porcentaje y los gramos

X% = (10% * 75 gr SO2)/100%= 7,5gr SO2
CALCULO DEL REACTIVO AL LIMITE


Calculo del reactivo B a partir del reactivo A=
(25gr Fe2O3* 512,48 gr SO2)/319,36gr Fe2O3
resultados de proporción=40,117 gr SO2
Calculo del reactivo A a partir del reactivo B=

(7,5gr SO2 * 319,36 gr Fe2O3 )/512,48gr SO2
resultados de proporción=4,673gr Fe2O3
Comparación de Valores En Gramos De Cada Reactivo
Lo Real:25 gr Fe2O3
Lo Teórico: 4.673 gr Fe2O3
Lo Real:7.5 gr SO2
Lo Teórico:40.117 gr SO2
Al iniciar la reacción existen  25 gr Fe2O3.Pero se requieren 4.673 gr Fe2O3 para que reaccione con 7.5 gr SO2.  Entonces no alcanza la cantidad de gramos.
Al iniciar la reacción existe 7.5 gr SO2.Pero se requiere 40.117 gr SO2 para que reaccione con 25 gr Fe2O3. Entonces no alcanza la cantidad de gramos.
Gr. Sobrantes de Fe2O3
25 gr – 4.673 gr= 20.27 gr
Rt. En moles:
(20.327 gr * 2 n) /319.36= 0.12n
Reactivo al limite es el SO2 con 7.5 gr
Rt. En moles :
( 7.5 gr SO2 * 8n)/512.18 gr=0.11n
A partir Del Reactivo Limite se calculan los productos
Producto A:
XgrFeS2 : (7.5 gr SO2 *479.84 gr FeS2 ) 512.18gr SO2
=7.02 gr FeS2
Producto B:
Xgr O2 : (7.5 gr SO2 * 357 gr O2 )
512.78gr SO2
                 =5.22 grO2
Se Establece El Porcentaje De Pureza
Pureza del producto A:
XgrFeS2:(7.02grFeS2*80%)/100%
=5.616gr FeS2
Pureza del producto B se calcula en función de la pureza del producto A:
XgrO2 : (5.616 grFeS2 * 352 grO2)  
479.84 grFeS2

=4.119 gr O2


 SOLUCION ARGUMENTATIVA DEL PROBLEMA PROBLEMA


Al reaccionar 10 gramos de dióxido de sulfuro del 75% con 50 gr se establece una pureza de 25 gr de fe2O3 y de 7,5 del so2 para luego hallar el reactivo al límite que sería el dióxido sulfúrico y con el reactivo al límite que sería el dióxido sulfúrico y con el 80% de pureza del sulfuro de hierro obtenemos que la fuerza del producto a es 5,616 gr y el producto b con 4,119 gr de pureza.

·¿Cuantos ramos de hierro se pueden obtener con 0.5 gramos de óxido de carbono del 88% de pureza, si la eficiencia de la reacción es del 95%?


Fe2O3
1(55.84*2)+(16*3)
=319,36 gr

CO
 3(12.011 +16)
= 60.011 gr

Fe
2 *55.84
=111.68 gr

CO2
3(12.011+16*2)
=68.033 gr

 xxxxxxxxxxxxxxxxxx
0.5 gr del CO  del   85% de pureza
Cuantos gramos Fe

xxxxxxxxxxxxxxx
Se establece la pureza del reactivo CO
A partir del porcentaje y los gramos

X% = (85% *0.5 grCO )/100%= 0.425grCO
Cantidad  del reactivo B

Xgr Fe2O3  =
(319,36grFe2O3*0.425grCO)
60.011 gr CO

= 2.40 grFe2O3
Calculo De La Eficiencia
Se halla la cantidad de gramos del producto a partir de la proporción del reactivo puro.
Proporcion en gramos de Fe

wgrFe: (0.42 grCO*111.68 grFe)
60.011 gr CO

Resultado de proporción=0.78gr Fe
Caulcular la eficiencia 95% del Fe
Eficiencia en gramos de Fe
xgrFe=(0.78gr Fe *95%)/100%

Resultado :0.741 gr Fe
Eficiencia de CO2 a partir de Fe

Ygr CO2 = (68.033 gr CO2* 0.741 gr Fe)
111.68 grFe
Resultado de la eficiencia :0.45 gr CO2


 SOLUCION ARGUMENTATIVA DEL PROBLEMA PROBLEMA

Al reaccionar 0.5 gramos de monóxido de carbono del 88%  se establece la pureza 0.425 gramos de CO y se halla el reactivo del trióxido di hierro que es de 2.40 gramos realizando después el cálculo de la eficiencia para hallar la cantidad de gramos del producto a partir del reactivo puro dándonos como resultado 0.78 gramos de hierro y luego se realiza el cálculo de la eficiencia con un porcentaje de 95% para hallar la eficiencia del hierro que es 0.741 gr y a partir de este valor poder llegar a encontrar los gramos de dióxido de carbono que es 0.45 gramos.