SE/QU/01 (sub)Cuestión 1(\sub) a) ¡OJO DIBUJO! Configuraciones siguientes: ¡OJO FORMULAS! b) Volumetrías REDOX Oxidación ¡OJO FORMULA! Reducción Esta práctica se basa en la oxidación de un metal en este caso el cobre que va a permitir que otro elemento se reduzca. Por este procedimiento por ejemplo, una moneda puede quedar sin impurezas, resultando el metal del que está formada oxidado. Erlenmayer. (sub)Cuestión 3(\sub) ¡OJO FORMULAS! SE/QU/02 (sub)Cuestión 3(\sub) a) El agua se disosia de tal manera ¡OJO FORMULA! Por lo que la cte de equilibrio del agua (Kw) es igual al producto de concentración de iones hidroxidos por la concentracion de de iones H3O+. El valor de la constante de equilibrio del agua en estado neutro es 10-14 ¡OJO FORMULA! PH se define como -log[H3O+] y el POH = -log[OH- -> el pH obsila entre los valores 0 y 14 -> nos muestra el caracter basico o acido -> PH neutro = 7 -> [H3O+] = 10-7 ¡OJO FORMULAS! (sub)Cuestión 3(\sub) b) ¡OJO FORMULAS! 3) Cont -> hallar los gramos de Co2 que se desprende en cada caso ¡OJO FORMULAS! (sub)Cuestión 4(\sub) a) ¡OJO FORMULAS! Una disolucion reguardora es una disolución en que la adición de pequeñas cantidades de acido o base a la disolución no tiene gran repercusión en el PH -> El pH de esta disolucion reguardora es ¡OJO FORMULA! b) (sub)Cuestión 4(\sub) ¡OJO FORMULA! enlace coordinado dativo. Molecula del tipo AX4 con 4 paces enlazates que nos lleva a uan estructura geometrica tetraédrica con angulos de enlace de 109'5 NH3 -> estructura de Lewis ¡OJO DIBUJO! ¡OJO FORMULA! molecula del tipo A X3 E con tres pacas enlazantes y uno no enlazante -> estructura geométrica de piramide tigonal Angulos de enlace de 135o ¡OJO DIBUJO! ¡OJO FORMULA! ¡OJO DIBUJO! estructura angular 120o N3 tiene estructura ionica. Hibridación -> formación de actuales hibridos (surge a partir de que no se puede explicar la existencia de enlaces iguales para orbitales distintos). ¡OJO FORMULA! SE/QU/03 (sub)CUESTION 3(\sub): a) El equilibrio de disociación del agua. El concepto de pH. El establecimiento de una escala de pH. a) (sub)El equilibrio de disociación del agua(\sub) El equilibrio de disociación del agua es el siguiente: ¡OJO FORMULA! También puede ser: ¡OJO FORMULA! . (sub)Concepto de pH(\sub): llamamos pH de una disolución al logaritmo decimal de la concentración de H+ cambiado de signo. ¡OJO FORMULA! . (sub)Establecimiento de una escala de pH(\sub): a esta escala que mide el pH se la llama también curva de titulación. b) El óxido de cromo (III), reacciona con el sulfuro de carbono para dar sulfuro de cromo (III) y dióxido de carbono. ¡OJO FORMULA! i) establecer la ecuación química ajustada, para la reacción anterior. La reacción ajustada es: ¡OJO FORMULA! ii) ¿Cuantos gramos de sulfuro de cromo (III) se obtendrán a partir de 10 g de óxido de cromo (III) y de 5 g de sulfuro de carbono? ¡OJO FORMULAS! iii) ¿Qué volumen de dióxido de carbono se despren- derá a 20oC y 700 mm de Hg de presión? Según la fórmula P.V = nRT, despejamos el volumen: ¡OJO FORMULA! La presión la pasamos a atmósferas: ¡OJO FORMULA! (sub)CUESTION 1(\sub) a) Hacer un esquema del Sistema Periódico y colocar en las casillas correspondientes las siguientes elementos: alcalinos, alcalinotérreos, grupo del carbono, grupo de nitróge- no, anfigenos (o calcógenos), halógenos, gases nobles, lan- tano y actinio. b) En la "Programación de Contenidos Prácticos" propuesta para el curso académico 1991-92, se propuso como práctica "obligatoria" a realizar por el alumno las "Volumetrías de oxidación-reducción: Permanga- nimetrías". Indicar los principios básicos en que se basa esta práctica y describir SE/QU/04 (sub)CUESTION 3(\sub) a) Según la teoria de Arrenius, ácido seria toda sustancia capaz de ceder protones, y base seria toda sustancia capaz de aceptar protones. Cuando un ácido cede protones, se lo cede a una base, y por tanto, debe de haber una base que acepta estos protones. El agua es una sustancia que se puede comportar tanto como ácido como base. Por eso, se puede considerar que en el agua exista un equilibrio ácido base de la siguiente forma: ¡OJO FORMULA! Unas moléculas de agua se comportan como ácido, y ceden protones a otras moléculas de agua, que se comportan como bases. Así, el ión hidronio (H3O+), será el ácido conjugado del agua como base y el ión hidróxido (OH-) será la base conjugada del agua como ácido. Este equilibrio, está muy poco desplazado, es decir, está despla- zado hacia la izquierda, por lo que su producto de solubilidad será pequeño. La concentración de iones hidronio, es la misma que la concentración de iones hidróxido. ¡OJO FORMULA! El producto de solubilidad del agua, es igual al producto de las concentraciones de los protones y de los iones hidróxido, y al estar el equilibrio muy poco desplazado hacia la derecha, tiene un valor pequeño, 10-14. Al producto de solubilidad del agua se le denomina constante iónica del agua y se representa por KW. Por tanto, la concentración de protones en agua pura, es 10-7 M. En base a esto, Sorensser definió el pH como -> -> pH = -log[H+] = -logaritmo decimal de la concentración de protones. El agua pura tiene por tanto un pH de 7. Hemos dicho que el agua se puede comportar en unas cosas como ácido y en otras como base, por lo que midiendo el comportamiento ácido-base de diversas sustancias con el agua, se estableció una escala de pH. Las disoluciones que tengan un pH menor que 7, tendrán un caracter ácido, y las que tengan un pH mayor que 7, caracter basico. pH = 7 -> disolución neutra Por ej -> Una disolución de HCl, 10-2M. El HCl es un ácido fuerte y está totalmente disociado. ¡OJO FORMULAS! El producto iónico del agua se tiene que mantener. ¡OJO FORMULAS! Es una disolución ácida, tiene un pH ácido. b) ¡OJO FORMULAS! ii) ¡OJO FORMULAS! Se obtendrán 8'77 gr de Cr2S3, ya que para obtenerse 13'15 grs se necesitaria mas cantidad de CS2. Si en la cantidad que tenemos de CS2, obtendremos menos cantidad de Cr2S2 que con la de Cr2O3, es que en la de C2O3 faltan reactivos (es decir CS2). iii) Ley de los gases ideales -> ¡OJO FORMULAS! iv) El reactivo en exceso es el óxido de cromo (III). El CS2 racciona todo. ¡OJO FORMULAS! -> reacciones 5 grs de CS2 y 6'66 grs de C2O3. sobran por tanto, 3'34 grs de C2O3. (sub)CUESTION 1(\sub) a) ¡OJO GRAFICO! b) La práctica de "Volumetrías de oxidación-reducción: Permanganametrías", se basa en las reacciones redox. Las reacciones redox son en las que hay una transferencia de electrones desde un reductor a un oxidante. El reductor es el que produce la reducción de otro, que es que hace que el otro gana electrones, y por tanto, él se los cede, con lo que se oxida. El oxidante oxida al otro, debe para ello quitarle electrones, y estos electrones los gana él, con lo que se reduce. La práctica consiste en ver diferentes reacciones de oxidación- reducción con acido permangánico. En este ácido, el man- ganeso actúa con un número de oxidación de +7. Un elemento se reduce cuando disminuye su número de oxidación. En estas reacciones, el manganeso se reduce, pasa a actuar con un número de oxidación de +4 o de +6, y se forman distintas sales manganosas. SE/QU/05 (sub)CUESTION 3(\sub) a) El agua puede comportarse como base o como ácido según con quien reaccione. La disociación del H2O consiste en la descomposición de la molécula para dar iones hidronio (H3O+) e iones hidroxilo (OH-) H2O + H2O H3O+ + OH- Una molécula de agua funciona como ácido y la otra molécula funciona como base. El pH de una disolución es la concentración de iones hidronio (H3O+), mejor dicho, es -lg[H3O+]. Mediante el pH podemos saber el caracter ácido o básico de cierta disolución. Para establecer una escala de PH partimos del PH del agua neutra que le damos un valor de 7, ya que en agua neutra -> -> [OH-] = [H3O+]. Para disoluciones más ácidas el PH erá < 7 ya que [H3O+]>10-7 y para disoluciones básicas pH >7 ya que [H3O+] < 10-7. b) ¡OJO FORMULAS! Por lo tanto lo voy a hacer al revés. ¡OJO FORMULAS! Por lo tanto de las 10 gr que tengo de Cr2O3 tomo 6'6 gr y me quedan 3'4 gr de Cr2O3 ¡OJO FORMULAS! iii) ¡OJO FORMULAS! iv) El que se añadió en exceso fue Cr2O3 y de él quedarán 3'4 gr (ya hallado antes) (sub)CUESTION 4(\sub) a) En disolución acuosa NH4Cl se disocia ¡OJO FORMULA! El NH4+ reacciona con el agua ¡OJO FORMULA! Con lo cual da lugar a iones H3O+ y dará a la disolución un carácter ácido. Una solución amortiguadora es aquella en la cual el pH no varía bruscamente con la adición de cantidades moderadas de ácidos o de bases. ¡OJO FORMULAS! Si se le añade un ácido a esta disolución los iones hidronio se combinarán con OH- para dar agua y con lo cual no variará bruscamente el pH y si añadimos una base los OH- se combinarán con el ión amonio. b) ¡OJO DIBUJOS! hacia el fondo sobresale hacia afuera plano del papel (Es un caso del enlace covalente dativo). El N tiene 4 pares de electrones compartidos por lo tanto tendrá una estructura tetraédrica con un ángulo de 109'5o. ¡OJO FORMULA! también tiene estructura tetraédrica aunque en este caso lleva un par de e- no enlazante. ¡OJO FORMULAS! ii) ¡OJO FORMULA! SE/QU/06 (sub)CUESTION 3(\sub) a) La disociación del agua se realiza a través de la siguiente reacción: ¡OJO FORMULA! El pH se define como el logaritmo decimal negativo de la concentración de protones. ¡OJO FORMULA! En la disociación del H2O, el valor de la concentración de protones es 10-7M, y por tanto, presentará un pH = 7, de allí que el agua es una sustancia neutra. Existe otro concepto muy similar al pH y es el pOH, que equivale al logaritmo decimal negativo de la concentración de iones hidroxilo (OH-) ¡OJO FORMULA! El valor de la suma de ambos valores pH y pOH equivale a 14. El concepto de pH y pOH no tiene unidades ¡OJO FORMULA! Existe una escala de pH, a través de la cual, conoceremos el carácter de la disolución, si es ácida o si es básica. ¡OJO DIBUJO! En pH = 7 la disolución es neutra. La constante de acidez del agua equivale al producto la concentración de protones por iones hidroxilo partido la concentración del H2O. ¡OJO FORMULA! En la disociación del H2O el pH es igual a 7 ya que es una disociación neutra. Por tanto, la concentración de protones coincide con la de iones hidroxilo y es igual a 10-7M. ¡OJO FORMULA! SE/QU/07 Cuestión 1 a) ¡OJO GRAFICO! (1) Alcalinos (7) Gases nobles (2) Alcalino terreo (8) Grupo Lantano (3) Grupo del carbono (9) Grupo Actinio (4) Grupo del Nitrógeno Los señalados con un círculo (5) Anfígenos son los que se han pedido con (6) Halógenos exactitud. ¡OJO FORMULA! b) Es una valoración entre un reductor y un oxi- dante, esta es la causa de que se llame redox, y consiste en averiguar la concentración de una de las sustancias, a partir de otra conocida. La sustancia conocida se introduce en el erlenmeyer. Se deja cocer la concentración poco a poco hasta que el nº de equivalente se igualen, que lo observamos con un cambio de color. Nosotros queriamos averiguar la concentración de oxalato sódico a partir de Permanganato potásico. Los materiales son los siguientes, bureta tuvo de vidrio con una escala de medidas volu- métricas, y en el final, como un pequeño grifo. Una balanza, para pesar el oxalato. Un erlen- meyer: un vaso de vidrio, también, que se estrecha al final. Y una pipeta, tuvo de vidrio para medir líquidos, el cual lo utilizamos para medir H2SO4 que había que hechar al oxalato. No necesitamos indicador, puesto que el permanganato, cambia de color cuando pasa a Hg2f o MgO2, es decir, se reduce. Al caer en la disolución de oxalato. CUESTION 3 a) ¡OJO FORMULA! Donde Kw es la costan- te de disociación del agua cuyo valor es 10-14 El concepto de pH deriva de la expresión: ¡OJO FORMULA! : concentración de iones hidrodio. Por lo tanto a medida que aumenta la concentración de iones hidrónios disminuye el pH. De esta manera: ácidos: pH < 7 bases: pH > 7 agua: pH = 7 sal - procedente de un ácido fuerte y de una base fuerte pH = 7 - procedente de un a. fuerte y de una b. débil pH < 7 - procedente de una b. fuerte y de un a. débil pH > 7 a. = acido b. = base b) ¡OJO FORMULAS! ii) ¡OJO FORMULAS! El reactivo limitante es el CS2 4 por lo tanto el reactivo sobrante es el Cr2O3 como podemos obser- var en los resultados ¡OJO FORMULA! iv) Si teniamos 0'065 moles Cr2O3 y sólo ha reaccionado 0,043 moles, ha sobrado 0,022 moles ¡OJO FORMULA! SE/QU/08 1. ¡OJO GRAFICO! 3. ¡OJO FORMULAS! SE/QU/09 (sub)Cuestión 1(\sub) a) ¡OJO GRAFICO Y FORMULAS! b) Permanganimetría: Material utilizado: matraz elenmayer, vaso de precipitado, bureta, acido sulfúrico comercial, agua oxigenada, disolución de permanganato, pipeta. Procedimiento: Introducimos en la bureta la cantidad de disolución de permanganato pedida. Por otro lado realizamos en el matraz la mezcla del ácido y el H2O2 (cantidades medidas con la pipeta). Despues de esto introducimos gota a gota desde la bureta la disolución de permanganato sobre el ácido y H2O2 removiendo esta cada dos gotas aproximadamente. (el procedimiento hubo de ser realizado dos veces, en mi caso, por introducir el per- manganato demasiado deprisa). El procedimiento acaba cuando del color transparente pasa a un color rosado casi imperceptible. La reacción producida cumplirá: ¡OJO FORMULA! Siendo: M = molaridad V = volumen n = número de electrones multiplicados en las semirreacciones. En caso de que se quiera hayar la normalidad: N = M.n. (sub)Cuestión 3(\sub) a) Equilibrio de disociación del agua: ¡OJO FORMULA! . Como el agua se englova en la constante: ¡OJO FORMULA! . Para hallar el PH de cualquier disolución solo tenemos que aplicar: ¡OJO FORMULA! - Cuando: pH < 7 = acido = 7 = neutro > 7 = básico pOH < 7 = básico = 7 = neutro > 7 = ácido b) ¡OJO FORMULAS! SE/QU/10 (sub)Cuestión 1(\sub) a) ¡OJO GRAFICO Y FORMULAS! (sub)Cuestión 3(\sub) a) El pH es una medida de acidez o basicidad de una sustan- cia, y la escala de pH oscila entre 1 y 14, siendo pH = 1 el más ácido, y el pH = 14 el más básico. Cuando el pH = 7, se dice que la sustancia es neutra, o sea que la concen- tración de iones (OH-); [OH-] = [H+] Cuando [OH-] < [H+], la sustancia es un ácido Cuando [OH-] > [H+, la sustancia es una base. (sub)Cuestión 3(\sub) b) ¡OJO FORMULAS! i) ¡OJO FORMULAS! ii)¡OJO FORMULAS! iii)¡OJO FORMULAS! iv) El reactivo que se añadió en exceso fue el óxido de cromo (III), y una vez terminada la reacción que dará de él: ¡OJO FORMULA!