Universidad Autónoma de Nuevo león

Presentación del tema: "Universidad Autónoma de Nuevo león"— Transcripción de la presentación:

1 Universidad Autónoma de Nuevo león
FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA Presentación Química GRUPO:3307 Nombres: María Magdalena Montemayor Corpus Luis Antonio Rodríguez Castillo José Oswaldo Orozco Victorino Edson Mario Hinojosa Reyes Fecha: 11/03/15

2 Introducción a la Química
¿Por qué estudiar química? El conocimiento de la química es útil casi para todo el mundo está presente en nuestra vida diaria. Entenderla es de utilidad para médicos, profesionistas del cuidado de la salud, jueces, amas de casa, gente de negocios, bomberos y ambientalistas. La química es importante en la vida cotidiana. Aprender los beneficios y los riesgos asociados con los productos químicos nos ayudan a ser ciudadanos informados, capaces de tomar decisiones inteligentes respecto del mundo que nos rodea.

3 La naturaleza de la química:
¿Qué es química? Es la ciencia que se dedica al estudio de la composición, estructura, propiedades y reacciones de la materia en especial, de los sistemas atómicos y moleculares, en otra parte también la definición más sencilla para la química es, La ciencia que estudia la composición de la materia y de los cambios que esta experimenta¨¨ ¨La química y Física constituyen una rama fundamental del conocimiento

4 Pensando como un químico:
Los químicos observan las cosas de manera especial, buscando entender la naturaleza de los cambios químicos que tienen lugar. Los químicos ´´ven el interior´´ de los objetos cotidianos a fin de entender cómo se comportan sus componentes básicos. Para entender este enfoque, consideremos un lago. Al mirarlo desde lejos, tenemos una vista panorámica del agua y sus márgenes, a la cual llamamos imagen macroscópica. Un químico penetra en el mundo de los átomos y las moléculas y sus movimientos.

5 Elementos y Compuestos
Todas las palabras que contiene un diccionario de la lengua española se forman con un alfabeto de solo 28 letras. Todas la sustancias que se conocen en la Tierra y probablemente también en todo el universo, están formadas por una especie de ‘alfabeto químico’ que se compone de aproximadamente 100 elementos conocidos. Un elemento es una sustancia fundamentas o elemental que no se puede descomponer por medios químicos en sustancias más sencillas. Los elementos son los componentes fundamentales de todas las sustancias,

6 Tendencias periódicas de las propiedades atómicas
Aunque la teoría atómica y la configuración electrónica nos ayudan a comprender la distribución y comportamiento de los elementos, es importante recordar que el diseño de la tabla periódica se basó en la observación de las propiedades de los elementos. Antes de usar el concepto de estructura atómica para explicar cómo y por qué se combinan los átomos para formar compuestos, necesitamos comprender las propiedades únicas de los elementos y sus tendencias en la tabla periódica. Estas tendencias nos permiten utilizar la tabla periódica para predecir con exactitud las propiedades y reacciones de una gran diversidad de sustancias.

7 Reacciones: Hemos tratado principalmente las reacciones químicas donde los reactivos se convierten en productos. Sin embargo muchas reacciones no son completas, pues son reversibles; es decir, una vez que se forman los productos estos reaccionan para dar los reactivos originales. Hemos tratado sistemas reversibles. Uno es la evaporización de un liquido por calentamiento y su condensación subsecuente por enfriamiento. Toda reacción se efectúa a una velocidad o rapidez. Algunas son rápidas y algunas otras son extremadamente lentas

8 Equilibrio Químico Un equilibrio químico es un sistema dinámico en el cual se llevan a cabo en el mismo tiempo y a la misma velocidad dos o mas reacciones químicas opuestas. Cuando la velocidad de la reacción directa es exactamente igual a la velocidad de la reacción inversa, existe una situación de equilibrio químico El equilibrio químico se puede representar de la siguiente forma: Velocidad de la reacción directa = velocidad de la reacción inversa La forma en que la velocidad de una reacción química depende de la concentración de los reactivos debe determinarse por medios experimentales

9 Estado Gaseoso de la Materia
De los tres estados de la materia, el gaseoso es el menos denso y el más móvil. Un sólido tiene una estructura rígida y sus partículas permanecen en posiciones fijas. Cuando un sólido absorbe suficiente calor, se funde y se vuelve líquido. La fusión tiene lugar porque las moléculas absorbieron energía suficiente para salir de la estructura rígida del sólido. La energía de las moléculas o iones del líquido es mayor que la que tenían en el sólido. Como lo indica el aumento de su movilidad. En el estado líquido, las moléculas se mantienen unidas entre sí. Las mezclas de gases se distribuyen de manera uniforme dentro del recipiente que las contiene ocupando todo el espacio del recipiente.

10 La presión se define como fuerza por unidad de área
La presión se define como fuerza por unidad de área. Cuando un globo de goma se infla con aire, se estira y aumenta de tamaño por que la presión interior es mayor que la exterior. . Los efectos de la presión también se pueden observar en la mezcla de gases que rodea la tierra. nuestra atmosfera, que se compone, en volumen, aproximadamente de 78% de nitrógeno, 21% de oxígeno, 1& de argón y otros componentes secundarios. Para que los volúmenes gaseosos puedan compararse, se seleccionaron puntos de referencia comunes de temperatura y presión y se les dio el nombre de condiciones normales o temperatura y presión normales (TPN). Presión de gases

11 Relaciones y densidades de los gases
Como un mol contiene x 10 a la 23 moléculas según el numero de Avogadro, una mol de cualquier gas tendrá el mismo volumen que una mol de otro gas a la misma temperatura y presión. Se ha determinado experimentalmente que el volumen que ocupa una mol de gas es de 22.4 L, se conoce como volumen molar del gas. Un mol de un gas ocupa 22.4L en condiciones normales (TPN La densidad, d , de un gas es igual a su masa por unidad de volumen y de ordinario se expresa en gramos por litro, como sigue: d= masa/ volumen = g/L

12 Ecuaciones químicas : Las Relaciones químicas siempre comprenden cambios tanto de endentadas como apariencias de las sustancias . Los átomos ,moléculas o iones se reacomodan para formar nuevas sustancias, algunas veces en forma espectacular . Por ejemplo , la reacción de la termita(que se muestra en la fotografía de apertura del capitulo) es una reacción entre aluminio metálico y oxido de hierro (III),en la que se producen hierro fundido y oxido de aluminio. Las sustancia que participan en las reacciones se llama reactivos y las sustancias que se forman se llama productos .En nuestros ejemplos : reactivos (aluminio)/(oxido de hierro III) productos (hierro)/(oxido de aluminio)

13 Escribir y Balanceo de ecuaciones químicas
Paso 1 identifique la reacción Paso 2 escriba la ecuación ( el esqueleto) sin balancear Paso 3 balanceo de la ecuación este es el método por tanteo ya que solo implica el cambio de coeficientes de la ecuación sin afectar a los reactivos o a sus masas este método es el mas simple de todos y es el k se usa mas en este tipo de problemas esta es la base para los problemas mas avanzados ya que los cálculos que salen de ay salen de la ecuación original y si el balanceo esta mal todo el problema esta mal por lo tanto es fundamental para la estequiometria

14 Tipos de Ecuaciones Químicas
En el mundo de la Química existen varios tipos de ecuaciones , en estas ecuaciones vemos los distintos tipos de cambios ya que en el vemos cambios de los elementos tales como combinación ,descomposiciones, simples sustitución, doble sustitución en estos estados vemos distintos cambios de estos elementos a nivel molecular y en algunos casos no siempre se usa su método de tanteo ya que en descomposición no se usa el método de tanteo o de doble sustitución

15 Ecuaciones en Acción Estos son algunos ejemplos de ecuaciones y sus funciones Neutralización de un acido y una baso Oxido metálico + acido Formación de un precipitado insoluble Formación de un gas Estas ecuaciones tienes sus características ya que en algunas sus iones ganan o pierden cargas o distintos estados como en el caso de gas

16 El calor de la reacciones químicas
Todas las reacciones químicas siempre van acompañadas de cambios de energía. Una razón por la que se efectúan las reacciones es que los productos pasan a un estado de menor energía y mas estable que los reactivos hacia los alrededores en forma de calor y/o trabajo . Cuando una solución de una base se neutraliza agregando un acido , la liberación de energía en forma de calor se percibe de inmediato por que aumenta la temperatura de la solución un ejemplo de esta reacción es cuando un motor de automóviles se quema gasolina es indudable que se libera calor, al mismo tiempo, parte de la energía que se libera realiza el trabajo que permite el movimiento del automóvil . La cantidad de calor que se produce en una reacción se conoce como calor de reacción , las unidades pueden ser kilojulios o kilocalorías .considera

17 Soluciones: Soluciones , solución es el termino que se usa en química para describir un sistema en el cual una o mas sustancias están mescladas o disueltas en forma homogénea en otra sustancia, en el cual el soluto es el componente que se disuelve, mientras que el solvente es el que lo disuelve. La cual puede ser medida por la solubilidad teniendo cantidades exactas de las mismas. Los líquidos que se pueden que se pueden mesclar para formar una solución son miscibles, y los que no forman soluciones entre si son inmiscibles como lo son por ejemplo el aceite y el agua.

18 Ácidos, Bases y Sales Los ácidos son caracterizados por su sabor agrio, cambian el papel tornasol a de azul a rojo y reacción con metales, hidróxido para producir agua y sal estas propiedades se deben a los iones de hidrogeno, H+ y en la escala del pH están por debajo de los 7 puntos. Las bases (alcalinos) son sustancias que son capaces de liberar iones de hidróxido ,OH-, algunas de sus características, son de sabor amargo o caustico, cambian el papel tornasol de rojo a azul, tienen la capacidad de reaccionar con los ácidos y están por encima de los 7 puntos en la escala del pH. Una sustancia que tiene la capacidad de conducir electricidad se le conoce como electrolitos y las que no lo poseen se les conoce cono no electrolitos .

19 Oxidación - Reducción El numero de oxidación de un átomo representa el numero de electrones que un átomo pierde, gana o comparte en forma desigual. El numero de oxidación de un átomo que pierde o gana electrones para formar un ion es igual a la carga positiva o negativa del ion. El fenómeno de oxidación – reducción, también conocido como redox, es un proceso química en el cual cambia el numero de oxidación de un elemento. Ocurre una oxidación cuando aumenta el numero de oxidación de un elemento como resultado de la perdida de electrones. Al contrario, se efectúa una reducción siempre que el numero de oxidación de un elemento disminuya como resultado de una ganancia de electrones.

20 Termoquímica La electrolisis es el proceso en el cual se emplea energía eléctrica para provocar un cambio químico. En una celda eléctrica se utiliza energía eléctrica para producir una reacción química. La celda se compone de una fuente de corriente directa conectada a dos electrodos inmersos en una solución de acido clorhídrico. El electrodo negativo se llama cátodo porque atrae los cationes hacia el y el electrodo positivo se llama ánodo porque atrae los aniones hacia el. Una celda que produce corriente eléctrica a partir de una reacción química espontanea recibe el nombre de celda voltaica. Una aplicación impórtate de la electroquímica es la electrodeposición de metales.

21 La química se define como la ciencia que se encarga del estudio de la materia, composición, transformación y la energía asociada a esas transformaciones y es la termoquímica la que se encarga del estudio del intercambio energético de un sistema químico con el exterior. La transferencia de energía entre un sistema y sus alrededores solo puede ocurrir en forma de calor o en forma de trabajo. La unidad de la energía térmica o calorífica originalmente se le conoce como caloría. A las reacciones en las que el sistema cede energía térmica hacia los alrededores se les llama reacciones exotérmicas, en el proceso donde el sistema absorbe calor, decimos que se lleva a cabo una reacción endotérmica