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QUIMICA PARA SISTEMAS DE INFORMACIÓN. FRLP-UTN.

Autores: S.Pastorino, R.Iasi, S.Juanto.

 

 

 

Quimica para Sistemas.

 Trabajo Práctico Nº 8: 

Reacciones Químicas.

 

 

1) Para las siguientes afirmaciones expliquen por qué el proceso es o no una reacción química.

a)    Un líquido como el agua se congela al enfriarlo.

b)    Al mezclar dos soluciones incoloras se forma un precipitado amarillo.

c)    Al introducir una muestra de aluminio, en solución de HCl, se desprenden gases.

d)    Al calentar agua se produce vapor.

 

 

2) Expresen en forma de ecuación química balanceada:

a)    calcio metálico y cloro gaseoso producen cloruro de calcio sólido.

b)    Carbono y agua producen hidrógeno molecular y monóxido de carbono.

Sulfuro de hidrógeno y oxígeno molecular reaccionan y se obtiene dióxido de azufre y agua.

 

3)El amoníaco se  obtiene como

         3 H2 +   N2          2  NH3

 

En el equilibrio se midieron las siguientes concentraciones:

N2= 0.31 mol/l,     H2=0.90 mol/l,      NH3= 1.4 mol/l.

¿Cuál es la constante de equilibrio?

(RTA:8.7)

 

 

 

 4)Clasificar las siguientes reacciones químicas:

 

a) 2HCl + Mg(OH)2              MgCl2 + 2 H2O

 

b)CaCO3                 CaO + CO2

 

c) SnO2   + C             Sn + CO2

 

d) H2O2 +  2HI          I2  +   2 H2O

 

 

5)Colocar los números de oxidación en c/elemento. Indicar cuál se oxidó y cual se redujo, y verificar conservación de la carga.

 

3 Ag  + 4 HNO3           3AgNO3  + NO  + 2 H2O

 

Ca + 2HCl         CaCl2  + H2

 

 

6)a)Escribir la constante de equilibrio para

1)    A  + B           C

 

2) A + B        C

 

b) Si estas reacciones desprenden calor al producirse, estando en el equilibrio, que sucede si

1)     A aumenta,

2)     C aumenta,

3)     Se entrega calor al sistema

 

 

 

7).-En la reacción del Zinc con ácido clorhídrico se desprende hidrógeno gaseoso, el H del ácido es desalojado formándose la sal cloruro de zinc:

Indicar qué elemento se reduce y cuál se oxida

 

Identificar el agente reductor y oxidante

 

.-idem para:

Al  +    H2SO4 Û  (SO4)3 Al2 + H2(g)

 

Cl2(g)  +  Cl2 Fe Û Cl3 Fe

 

8)CLASIFICAR LAS SIGUIENTES REACCIONES QUÍMICAS

a)    reacción de combinación

b)    reacción de oxido.reducción

c)    reacción de descomposición

d)    reaccion de desplazamiento

e)    reacción ácido base

 

1)    HF (ac) + KOH (ac) -----------------------KF (ac) +H2O (l)

2)    Zn(s) * Cu SO4 (ac)---------------ZnCO4(ac)*Cu(s)

3)    S+O2(g)----------------SO2

4)    2HgO(s)---------------2Hg(l)+ O2(g)

5)    2Na(s)+  2H2O(l)---------------2NaOH(ac)  + H2 (g)

 

 

 

9) pH

a)Calcular el pH de las siguientes soluciones suponiendo que el grado de ionización es el 100%

 

  • 0,1 molar de HCl
  • 0,001 M de NaOH

 

b)El pH de una solución acuosa , medido experimentalmente es 6. Señalar cuáles de las siguientes afirmaciones son correctas:

  • La solución tiene carácter débilmente ácido
  • La concentración de moles hidrógeno es 0,000001 mol/litro
  • La concentración de iones (OH)- es menor que la cationes hidrógeno

 

 

CINÉTICA QUÍMICA:

Estudia la velocidad con que ocurre una reacción. La velocidad de reacción es el cambio de concentración de un reactivo o producto con respecto al tiempo.

La velocidad de reacción se obtiene experimentalmente y se grafica en función de la concentración.

En general, v= k[A]n  donde n es el orden de la reacción. Si n es cero, la velocidad no depende de la concentración. Si n=1, el gráfico es una recta, y se trata de una reacción de primer orden. Si n=2 o mayor, los gráficos son curvas.

 

En el caso de reacciones de primer orden, si A es reactivo,

d[A]/dt=- k A, y al integrar queda ln A-ln Ao= -kt. Cuando [A]=[Ao]/2, t es el tiempo de vida medio, t1/2.

 

 

10)considere la reacción hipotética siguiente, en fase acuosa:

    A->B , se carga un matraz con 0.065 moles de A en un volumen total de 100 ml. Se recopilan los siguientes datos:

Tiempo(min)

0

10

20

30

40

Moles de A

0.065

0.051

0.042

0.036

0.031

 

a)calcule el nº de moles de B para cada dato de la tabla, si en t=O, moles de B=0

b)calcule la velocidad media de desaparición de A a cada intervalo de 10 min, en mol/seg.

c)¿Cuál es la velocidad media de aparición de B entre t=10 min y t=30 min, en mol/seg?

 

11)Explique el rol de las enzimas, y su importancia en los sistemas biológicos.

Que reacciones catalizan a)la enzima catalasa b)la enzima nitrogenasa?

 

12)Un insecticida se descompone con una reacción de primer orden, donde k=1,45/año. La concentración inicial en un lago es 5. 10-7 g/cm3.

a) ¿Cuál será la concentración del insecticida al cabo de un año?

b) ¿en cuanto tiempo la concentración se reduce a la mitad?

 

 

13)Realizar el mapa (o red) conceptual del tema: Reacciones químicas.

 

 

 

 TRABAJO DE LABORATORIO(mostración): REACCIONES QUIMICAS.

 Reacciones quimicas, clasificacion.

 

Objetivo

Reveer los conceptos básicos del tema velocidad de reacción.

Identificar distintos tipos de reacciones quimicas.

Observar el desarrollo de distintas  reacciones , clasificandolas e identificando las sustancias que intervienen.

 

Materiales

Soluciones diluidas de distintos reactivos, muestras de Al y Zn metalicos.

 

  Desarrollo

Los alumnos observan varias reacciones quimicas, aquí mencionamos algunas de ellas: (las ecuaciones deben ser balanceadas por los alumnos).

 

Zn + HCl       ZnCl2 + H2

 

Al +  HCl         AlCl3  +    H2

 

AgNO3 + NaCl          NaNO3 +  AgCl (  )

 


Na2CO3 + HCl             CO2 (   )    +NaCl  +  H2O

 

K(SCN) + FeCl3          K3( Fe(SCN)6)   +  KCl

 


CuSO4 +  NH4OH             Cu(OH)2      +(NH4)2SO4

 


H2SO4  +  Fe                FeSO4  + H2  

 

 

CuSO4 + Zn                ZnSO4  +  H2

 

 

Despues de observar cada reacción,  los alumnos deben responder las soguientes preguntas :

 

1)Clasifique las reacciones (redox, descomposicion , etc), y escriba la definición en cada caso. Indique el significado de las flechas hacia arriba y hacia abajo.

 

 

2) En el grupo de reacciones que desprenden hidrógeno, hay alguna solución coloreada?. ¿A que metal corresponde y donde se ubica en la Tabla Periódica?

 

3) en la reaccion en que intervienen Zn metálico y sulfato de cobre, se observa que la solucion se va decolorando a medida que transcurre la reacción. Explique a que se debe y como podria medirse la concentracion de un reactivo coloreado.