miércoles, 19 de octubre de 2011

NUMERO DE AVOGRADO, EL MOL, ATOMO GRAMO Y EL MOL GRAMO

                                                                FICHA TECNICA

PRACTICAS DE  LABORATORIO

TEMA:   NUMERO DE  AVOGRADO, ATOMO GRAMO Y MOLECULA GRAMO

I.   ATOMO GRAMO

MATERIAL:
-          4 Vasos de precipitado de 250 ml
4 Pizetas con agua  destilada
Compuestos quimicos: CO,  NaCl,  SO4Ca, SO4Cu,
PROCEDIMIENTO:  Preparar
            ¿ Cuantos gramos  pesan cada mol de : Grupo 1, 1 mol de H2O Grupo 2, 1 mol de CaO Grupo 3, 0,3 moles de SO4Ca , Grupo 4, 0,2 moles de SO4Cu, Grupo 1. 0,02 moles de NaCl y Grupo 2.  1 mol de O2

FUNDAMENTO

Se llama así a una porción de sustancia, en gramos, numéricamente igual a su peso molecular   N°At-g= w/A


-ANALISIS TEORICO

ATOMO GRAMO,  Se  llama así a una porción de elemento donde hay 6,023 x 1023 átomos y cuyo peso, en gramos es numéricamente igual al de su peso atómico.

VALENCIA:  Está dada ´por el número de electrones desapareados :
Así, de un elemento se puede tomar una cantidad de gramos que sea igual al número expresado por su peso atómico (átomo-gramo). Ejemplo: el peso atómico del hidrógeno es 1,0079; luego, 1,0079 g de hidrógeno equivalen a un átomo-gramo de hidrógeno.
De forma similar, se define la molécula-gramo de una sustancia como el número de gramos de esa sustancia igual a su peso molecular. Ejemplo: el peso molecular del hidrógeno (H2) es 2,0158; luego, 2,0158 g de hidrógeno equivalen a una molécula-gramo de hidrógeno.

.
II. MOLECULA GRAMO,

MATERIAL

            Información
            Datos

PROCEDIMIENTO
            Proceda a determinar Grupo 1, Cuantos moles de agua hay en 30 g de H2O, Grupo 2, Cuantos moles contiene 20 g de CaO Grupo 3¿Cuantos moles  están contenidos en 40 g de SO4Ca Grupo 4, ¿ Cuantos moles están contenidos en 35 g de SO4Cu Grupo 1,Cuantos moles están contenidos en 5 g de NaCl. Grupo 2,  ¿Cuántos moles están contenidos en 20 g de O2.

FUNDAMENTO

Se llama así  a una porción de sustancia donde hay  6,023 x 1023 moléculas y cuyo peso, en gramos es numéricamente igual al de su peso molecular.
N =w/M
Número de Avogadro
            Es una constante física cuyo valor es  6,023 × 10 23 .

            Unidad de masa atómica  ( uma )

            Una uma es la doceava parte de la masa de un átomo de C12 :

            Masa atómica  ( “Peso atómico” )

            La masa atómica de un elemento es el promedio de las masas de los átomos de los distintos isótopos de dicho elemento, considerando su porcentaje de abundancia. Esta masa se mide en uma.
            Por ejemplo, los isótopos más abundantes del Cloro son  Cl 35  ( 75 % )  y  Cl 37  ( 25 % ) , entonces:


            Átomo gramo
            Un átomo gramo de un elemento, es la cantidad de él cuya masa, expresada en gramos, es numéricamente igual a su masa atómica.
            Un átomo gramo de un elemento contiene un Número de Avogadro de átomos de dicho elemento.
            Masa átomo gramo
            La masa átomo gramo de un elemento, es la masa de un átomo gramo de él expresada en gramos. Es numéricamente igual a su masa atómica.
            Equivalente gramo
            El equivalente gramo de elemento o compuesto, es la cantidad de él que se combina o reemplaza ( equivale químicamente ) a 8,000 g  de oxígeno  o  1,008 g  de hidrógeno.
            Masa equivalente gramo ( “Peso equivalente” )
            La masa equivalente gramo de un elemento o compuesto, es la masa de un equivalente gramo de él, expresada en gramos.
            Debido a que hay elementos que con el oxígeno forman más de un compuesto, estos elementos presentan más de una masa equivalente gramo. Por ejemplo:
            Masa equivalente gramo del nitrógeno en el  N2O  =  14 g / equivalente gramo
            Masa equivalente gramo del nitrógeno en el  NO  =  7 g / equivalente gramo

CLASIFICACION DE LA  MATERIA

1. Clasificación de la materia por su aspecto
_ La materia homogénea es la que presenta un aspecto uniforme, en la cual no se pueden distinguir a simple vista sus componentes.
_ La materia heterogénea es aquella en la que los componentes se distinguen unos de otros.
_ Una sustancia que parece homogénea a simple vista puede parecer heterogénea si se utilizan instrumentos de observación.

2. Clasificación de la materia por su composición
_ Una sustancia es cualquier variedad de materia de composición y características definidas y reconocibles.
_ Una sustancia pura no se puede separar en otras sustancias por procedimientos físicos.
Las sustancias puras son homogéneas cuando se encuentran en un estado
dado.
Las sustancias puras pueden ser simples o compuestas; en el primer caso constituyen un elemento químico, y en el segundo, un compuesto.
Los elementos químicos son sustancias de composición simple (están formadas por un solo tipo de átomo) y que no pueden descomponerse en otras más sencillas por los medios químicos ordinarios.
Los compuestos químicos están formados por más de un tipo de átomo y pueden descomponerse en distintas sustancias por procedimientos  químicos.
_ Una mezcla está compuesta por dos o más sustancias, cada una de las cuales  conserva su identidad y propiedades específicas.
En una mezcla se pueden separar los componentes por procedimientos  físicos sencillos.
Las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas.

3. Métodos de separación de mezclas heterogéneas
_ Los diversos métodos se basan en las diferentes propiedades físicas de cada uno de los componentes de la mezcla. Entre ellos podemos destacar:
Tamizado o cribado
Para separar mezclas de sólidos de distintos tamaños.
Se utiliza un tamiz o criba que solo deje pasar los de menor tamaño.

Decantación
Para separar líquidos no miscibles de distinta densidad.
Mediante un embudo de decantación (que presenta una llave para controlar
la salida de líquido) se deja pasar el líquido más denso.
Filtración
Para separar un sólido no disuelto en un líquido.
Se utiliza un filtro que el sólido no pueda atravesar.

Centrifugación
Para separar un sólido no disuelto en un líquido cuando un filtro no es útil.
Se utiliza una centrifugadora que al girar a gran velocidad provoca el desplazamiento  del sólido hacia el fondo de un tubo.

Disolución selectiva
Para separar dos sólidos cuando uno es soluble y el otro no.
Se emplea un vaso de precipitados y un embudo con un filtro en el que se deposita la mezcla.

Separación magnética
Para separar dos sólidos cuando uno tiene propiedades magnéticas.
Se emplea un imán que atrae al sólido magnético.
_ Ninguno de estos procesos altera las propiedades de los componentes separados,
por ello se consideran procesos físicos (no químicos).

4. Métodos de separación de mezclas homogéneas
_ En las mezclas homogéneas los componentes no se distinguen a simple vista. Los procesos empleados para separarlos también son físicos y se basan en las propiedades físicas diferentes de las sustancias que se quiere separar. Los métodos  son:
Cristalización

Para separar un sólido disuelto en un líquido.
Se basa en las diferentes temperaturas de evaporación del sólido y del líquido.
El tamaño de los cristales formados depende de la velocidad de cristalización:
cuanto más lenta sea, más grandes serán los cristales.

Destilación
Para separar líquidos disueltos.
Se basa en la diferencia en la temperatura de ebullición de los componentes.
Un destilador consiste básicamente en un matraz en el que se calienta la mezcla  y un refrigerante en el que se condensa el vapor formado.

5. Métodos de identificación de sustancias puras
_ Las mezclas homogéneas frecuentemente son difíciles de distinguir de las sustancias  puras. Para hacerlo se puede recurrir a ciertas propiedades características de  las sustancias puras. Podemos citar como ejemplos:
En las sustancias puras la densidad es siempre la misma, mientras que en las  mezclas la densidad depende de la composición (que es variable).
En las sustancias puras la temperatura de ebullición no varía; en una mezcla  varía al ir cambiando su composición, ya que unos componentes se evaporan  antes que otros.

6. Mezclas homogéneas: disoluciones
_ Una disolución es una mezcla homogénea y estable de dos o más sustancias.
Las disoluciones verdaderas son homogéneas tanto en una observación macroscópica  como microscópica.
_ En una disolución podemos distinguir dos componentes:
Suele llamarse disolvente (fase dispersante) al componente cuyo estado físico inicial es el mismo que el estado físico de la disolución, y se encuentra en mayor proporción.

El soluto (fase dispersa) es el componente o componentes que se encuentran en menor proporción en la disolución.
_ Las disoluciones se pueden clasificar en función de la cantidad relativa (o proporción)  de soluto que contengan, es decir, en función de su concentración.

Disolución concentrada es la que tienen gran cantidad relativa de soluto.

Disolución diluida es la que contiene poca cantidad relativa de soluto.

7. Expresión cuantitativa de la concentración de una disolución
_ La concentración es una expresión de la proporción de soluto en la disolución.
Se puede expresar de diversas maneras, entre ellas:
_ Tanto por ciento en masa
Las masas de soluto y de disolución deben ir expresadas en la misma unidad.
_ Tanto por ciento en volumen

Los volúmenes de soluto y de disolución deben ir expresados en la misma  unidad.

Gramos por litro


8. Otra forma de expresar la concentración: la molaridad
_ Como hemos visto la forma de expresar cuantitativamente la concentración de una  disolución es determinando la cantidad de soluto que hay en una determinada cantidad  de disolución.

_ Una forma muy habitual de expresar cantidades en química es el mol* y, por lo tanto,  una forma frecuente de expresar la concentración es indicando el
número de moles  que hay en cada litro de disolución, que es lo que se conoce como molaridad.

*Un mol es la cantidad de materia que contiene 6,02·1023 partículas (átomos, iones,  moléculas, …).

Este número, 6,02·1023, es una importante constante química conocida como número de Avogadro.

La masa de un mol de cualquier sustancia expresada en gramos coincide numéricamente con la masa molecular de dicha sustancia.

La masa molecular es la suma de las masas atómicas de los átomos que  forman la molécula. No hay que olvidar que los subíndices que aparecen en las fórmulas  junto a los símbolos de los elementos nos indican el número de átomos de ese  elemento que hay en la molécula. La ausencia de subíndice indica que sólo hay un átomo de dicho elemento. Un subíndice detrás de un paréntesis señala que todo lo contenido dentro del paréntesis está repetido tantas veces como indica el número.
La masa molecular, al igual que las masas atómicas, se expresa en u (unidades de  masa atómica)

Para calcular el número de moles (n) que hay en una determinada masa de una  sustancia dividimos esa masa entre la masa de un mol.




_ Molaridad

Las unidades de la molaridad son moles/litro, sin embargo se expresa con la letra  mayúscula M. Una concentración 2 M indica que hay 2 moles de soluto en cada  litro de disolución.

9. Solubilidad: dependencia de la temperatura y la presión
_ Una disolución está saturada cuando no admite más soluto. Esto puede ocurrir  tanto en disoluciones diluidas como concentradas.
_ La solubilidad es la cantidad máxima de soluto que se puede disolver en una cantidad  de disolvente a una temperatura determinada. Se suele expresar en gramos de  soluto por cada 10 cm3 de disolvente.
_ Las curvas de solubilidad representan la solubilidad de una sustancia (eje de  ordenadas) en función de la temperatura (eje de abcisas). Estas curvas son características  de cada sustancia.

En la mayoría de los casos, la solubilidad de un sólido aumenta al aumentar la temperatura.
_ Al contrario que en los sólidos, la solubilidad de un gas en un líquido disminuye al  aumentar la temperatura. La presión también influye, pero en sentido inverso, cuanto  mayor es la presión, mayor es la solubilidad del gas.

Técnicas de separación de mezclas
Enviado por mary_teran
1.             
2.             Introducción
3.             Destilación
4.             Evaporación
5.             Centrifugación
6.             Levigación
7.             Imantación
8.             Cromatografía de Gases
9.             Cromatografía en Papel
10.         Decantación
11.           Tamizado
12.          Filtración
INTRODUCCIÓN
El trabajo que a continuación se presentará contiene información relacionada con la "separación de mezclas", lo cual tiene una gran importancia porque se conoce sobre propiedades, sobre los instrumentos y métodos adecuados para elaborar dichas mezclas o bien separarlos.
La correcta separación de mezclas nos ayuda a poner en práctica todos los métodos que se presentarán, para separar mezclas; es importante saber sobre su estadofísico, y características lo cual a continuación se presentará…
La destilación es el procedimiento más utilizado para la separación y purificación de líquidos, y es el que se utiliza siempre que se pretende separar un líquido de sus impurezas no volátiles.


 La destilación, como proceso, consta de dos fases: en la primera, el líquido pasa a vapor y en la segunda el vapor se condensa, pasando de nuevo a líquido en un matraz distinto al de destilación.
2) Evaporación.
Consiste en calentar la mezcla hasta el punto de ebullición de uno de los componentes, y dejarlo hervir hasta que se evapore totalmente. Este método se emplea si no tenemos interés en utilizar el componente evaporado. Los otros componentes quedan en el envase.
Un ejemplo de esto se encuentra en las Salinas. Allí se llenan enormes embalses con aguade mar, y los dejan por meses, hasta que se evapora el agua, quedando así un material sólido que contiene numerosas sales tales como cloruro de sólido, de potasio, etc…
3) Centrifugación.
Es un procedimiento que se utiliza cuando se quiere acelerar la sedimentación. Se coloca la mezcla dentro de una centrifuga, la cual tiene un movimiento de rotación constante y rápido, lográndose que las partículas de mayor densidad, se vayan al fondo y las más livianas queden en la parte superior.


CENTRIFUGADORA
Un ejemplo lo observamos en las lavadoras automáticas o semiautomáticas. Hay una sección del ciclo que se refiere a secado en el cual el tambor de la lavadora gira a cierta velocidad, de manera que las partículas de agua adheridas a la ropa durante su lavado, salen expedidas por los orificios del tambor.
4) Levigación.
Se utiliza una corriente de agua que arrastra los materiales más livianos a través de una mayor distancia, mientras que los más pesados se van depositando; de esta manera hay una separación de los componentes de acuerdo a lo pesado que sean.
5) Imantación.
Se fundamenta en la propiedadde algunos materiales de ser atraídos por un imán. El campo magnético del imán genera una fuente atractora, que si es suficientemente grande, logra que los materiales se acercan a él. Para poder usar este método es necesario que uno de los componentes sea atraído y el resto no.
La cromatografía es una técnica cuya base se encuentra en diferentes grados de absorción, que a nivel superficial, se pueden dar entre diferentes especies químicas. En la cromatografía de gases, la mezcla, disuelta o no, es transportada por la primera especie químicasobre la segunda, que se encuentran inmóvil formando un lecho o camino.Ambos materiales utilizarán las fuerzas de atracción disponibles, el fluido (transportados), para trasladarlos hasta el final del camino y el compuesto inmóvil para que se queden adheridos a su superficie.


   
7) Cromatografía en Papel.
Se utiliza mucho en bioquímica, es un proceso donde el absorbente lo constituye un papel de Filtro. Una vez corrido el disolvente se retira el papel y se deja secar, se trata con un reactivo químico con el fin de poder revelar las manchas.
En la cromatografía de gases, la mezcla, disuelta o no, es transportada por la primera especie química sobre la segunda, que se encuentran inmóvil formando un lecho o camino.
Ambos materiales utilizarán las fuerzas de atracción disponibles, el fluido (transportados), para trasladarlos hasta el final del camino y el compuesto inmóvil para que se queden adheridos a su superficie.
8) Decantación.
Consiste en separar materiales de distinta densidad. Su fundamento es que el material más denso


En la cromatografía de gases, la mezcla, disuelta o no, es transportada por la primera especie química sobre la segunda, que se encuentran inmóvil formando un lecho o camino.
 Ambos materiales utilizarán las fuerzas de atracción disponibles, el fluido (transportados), para trasladarlos hasta el final del camino y el compuesto inmóvil para que se queden adheridos a su superficie.
9) Tamizado.
Consiste en separar partículas sólidas de acuerdo a su tamaño. Prácticamente es utilizar coladores de diferentes tamaños en los orificios, colocados en forma consecutiva, en orden decreciente, de acuerdo al tamaño de los orificios. Es decir, los de orificios más grandes se encuentran en la parte superior y los más pequeños en la inferior. Los coladores reciben el nombre de tamiz y están elaborados en telas metálicas.


 10) Filtración.
Se fundamenta en que alguno de los componentes de la mezcla no es soluble en el otro, se encuentra uno sólido y otro líquido. Se hace pasar la mezcla a través de una placa porosa o un papel de filtro, el sólido se quedará en la superficie y el otro componente pasará.
Se pueden separar sólidos de partículas sumamente pequeñas, utilizando papeles con el tamaño de los poros adecuados.


CONCLUSIÓN
Al observar e investigar sobre dicha información "Separación de Mezclas", hemos llegado a entender que para realizar cualquier separación de mezclas primero debemos saber sobre su estado físico, características y propiedades.
Es interesante realizar una mezcla, pero es más importante tener claro cuales componentes se mezclan para que la hora de separar usemos la técnica más adecuada.



El mol y la masa molar

El mol y la masa molar

Vamos a trabajan dos moléculas de H2O.
2 H2 +          O2          2 H2Oar con el agua como ejemplo,  a nivel molecular el agua contiene una molécula de  O2 que  al reaccionar lo hacen con dos moléculas de H2 y se forman
2 moléculas          1 molécula          2 moléculas
2 x 2 umas          32 umas          2 x 18 umas
En el laboratorio no se puede trabajar con atomos o moléculas, debido a que no se pueden observar, por tanto, no se pueden contar. Necesitamos cantidades de estas sustancias que podamos manipular y en la que los atomos y las moléculas se encuentren en la misma proporción que a nivel molecular.
Como cada molécula de O2 tiene 16 veces más masa que una molécula de H2, masas de O2 y de H2 que se encuentren en la proporción de 16 a 1, tendrán el mismo número de moléculas.
En 32 g de O2 y en 2 g de H2 hay 6,022.1023 moléculas.Para contar partículas (atomos, moléculas, iones, etc) se define una nueva magnitud física que es diferente de la masa, denominada cantidad de sustancia, cuya unidad es el mol.
Un mol es la cantidad de sustancia que contiene 6,022.1023 partículas de esa sustancia. A este número se le llama Número de Avogadro (NA).
La masa que se corresponde con esta cantidad de sustancia se llama masa molar y es la masa atómica o molecular de la sustancia expresada en gramos.
1 mol de H2 es la cantidad de H2 que contiene 6,022.1023 moléculas de H2. Su masa es 2 g.
1 mol de O2 es la cantidad de O2 que contiene 6,022.1023 moléculas de O2. Su masa es 18 g.
2 H2 +          O2          2 H2O
2xNA moléculas          NA molécula          2xNA moléculas
2 mol                  1 mol                   2 mol
4 g                  32 g                   36 g
Podemos asegurar que en 4 g de H2 y en 36 g de H2O hay el doble de moléculas que en 32 g de O2.









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