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Categoría: Guía de Estudios

Molalidad (Ejercicios Resueltos)

La molalidad se refiere al número de mol de soluto que se encuentra disuelto en un kilogramo de solvente. Por lo tanto, su unidad es mol/kg y se designa con la letra “m” minúscula. Por ejemplo: Si una solución presenta una concentración 5 molal, significa que contiene 5 mol de soluto en cada kilogramo de solvente. La expresión matemática empleada para calcular la molalidad es:

 

Ejercicios Resueltos.
  1. Calcule la molalidad de una solución que se prepara disolviendo 12 gramos de hidróxido de aluminio Al(OH)3 en 350 gramos de agua. Masa molar Al(OH)3= 78 g/mol.

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Normalidad (Ejercicios Resueltos)

En la pasada Guía de Estudios estudiamos las diferencias entre unidades química y unidades físicas de concentración, la definición y formulación de molaridad y resolución de ejercicios. En esta nueva guía de estudios vamos a estar trabajando con la Normalidad.

La Normalidad se define como la cantidad de equivalentes-gramos de soluto entre el volumen de la solución en litros. Se designa con la letra N mayúscula, aunque en la actualidad se le conoce como simplemente concentración equivalentes/Litros o en su abreviatura: eq/L.

El equivalente representa la porción de un compuesto químico cuya masa sustituye o está en capacidad de reaccionar con un átomo de hidrógeno (H+), y dependerá del tipo de sustancia al cual pertenece. Por ejemplo, en el caso del ácido clorhídrico (HCl), cuya masa molecular es 36,6 gramos/mol; su fórmula química contiene un hidrógeno (H+). La masa completa de 36,6 gramos puede ceder un hidrógeno; por lo tanto, esa es la masa que tiene un equivalente del compuesto, es decir ese es el peso equivalente. Ahora bien, para el ácido sulfúrico (H2SO4), que posee una masa molar de 98 gramos/mol y que contiene 2 átomos de hidrógeno en su fórmula, se considera que 49 gramos ceden un H+ y los otros 49 ceden el otro, por tal razón contiene 2 equivalentes cada uno de 49 gramos.

Entonces, podríamos decir que para los ácidos, el cálculo del peso equivalente se realiza dividiendo la masa molecular entre el número de hidrógenos contenidos en su fórmula.Leer más…«Normalidad (Ejercicios Resueltos)»

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Molaridad (Ejercicios Resueltos)

Las unidades químicas a diferencia de las unidades físicas de concentración, relacionan el mol de soluto que presenta las soluciones, en este caso, que estudiaremos la molaridad (mol/L), el mol se relaciona con el volumen de la solución en litros.

Molaridad

Se define como la cantidad de mol de soluto entre el volumen de la solución en litros. Se designa con la letra M mayúscula, aunque en la actualidad se le conoce como simplemente concentración mol/L.

La fórmula que se utiliza para calcular la concentración molar es la siguiente:

O en la fórmula desarrollada:  M =  gramos de soluto 

                                                          Masa molar x V (L)

 
Ejercicios
  1. Determinar la molaridad de una disolución formada al disolver 25 gramos de NaOH en 350 gramos de agua, si la densidad de esta solución es de 1100 kg/m³.

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Colores de los complejos en solución acuosa

Los Compuestos de coordinación son aquellos formados por metales de transición con moléculas o grupos aniónicos, llamados ligantes. Los metales de transición más conocidos en estos compuestos son el hierro, cobre, níquel, platino, entre otros. Los ligantes  generalmente se conforman por átomos con pares de electrones libres, como los siguientes: H2O, NH3, CN-, CO, Cl-, etilendiamina.

Los elementos de transición son conocidos por su gran capacidad para formar compuestos de coordinación, por su facilidad para formar enlaces covalentes con la participación de los electrones d, por su tendencia a reaccionar químicamente en diferentes estados de oxidación estables y a cambiar con relativa facilidad de unos estados de oxidación a otros.

Los elementos de transición al presentar sus capas parcialmente llenas, forman muchos compuestos coloreados y paramagnéticos como los complejos de níquel (II) que se observan en la imagen.

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¿Qué es el mol? Ejercicios Resueltos

El mol es la unidad que se utiliza para referirse a la cantidad de sustancia que contiene un número fijo de partículas numéricamente igual al número de Avogadro, es decir igual 6,022.1023

El mol surge ante la imposibilidad de manipular y contar partículas tan pequeñas como los iones, átomos y moléculas, por lo cual se creó una unidad de cantidad de sustancia lo suficientemente grande y ponderable como para poder ser apreciada y manipulada por parte de los científicos en sus trabajos de investigación.

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A principios del siglo XIX, Amedeo Avogadro investigó la relación entre la cantidad de moléculas o átomos de una sustancia y los moles. A través de sus estudios logró enunciar la llamada ley de Avogadro, donde señala que:Leer más…«¿Qué es el mol? Ejercicios Resueltos»

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Nomenclatura Stock

El  sistema Stock de nomenclatura fue propuesto por el químico alemán Alfred Stock en el año 1919, para su uso en la denominación de compuestos binarios siendo, con algunas modificaciones, adoptado universalmente.

Este tipo de nomenclatura inorgánica consiste en nombrar los compuestos empleando números romanos para indicar los estados de oxidación de alguno de los elementos que forman parte de dicho compuesto. Estos números romanos se colocan al final del nombre específico.Leer más…«Nomenclatura Stock»

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Nomenclatura IUPAC para Compuestos Inorgánicos

Esta nomenclatura surge ante la confusión generada por el uso de nombres comunes diferentes para las sustancias, en diferentes países de las sustancias. Por tal razón, en el año 1947 se consolidó la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC, Siglas en inglés), encargada de estructurar las reglas y principios, que de manera unificada describiera los compuestos químicos.

Consiste en nombrar los compuestos empleando prefijos griegos, los cuales nos indica el número de átomos presente en cada elemento involucrado en un compuesto dado.

A lo largo del tiempo la nomenclatura IUPAC ha ido cambiando y actualizando sus normas. Acá veremos las normas más antiguas a las más actuales. 

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Enlace Iónico: Cloruro de sodio

¡Tú me complementas! le dice el Cloro al Sodio.

El cloruro de sodio o sal de mesa como se le conoce popularmente, es un compuesto químico formado por un catión sodio (Na+) y un anión cloruro (Cl–).

Este compuesto es producto de una unión o enlace iónico debido a la atracción electrostática entre ambos átomos de diferentes cargas eléctricas, donde ocurre una transferencia de electrones.

Estos iones se organizan originando una red cristalina cúbica (bc) producida por las fuerzas electrostáticas, donde cada ion es atraído fuertemente hacia un grupo de iones vecinos de carga opuesta a través de todo el cristal. Por lo cual cada ion Cl– queda rodeado de seis iones Na+ 

enlace-ionico

configuracion-electronica

enlace iónico cloruro de sodio
Enlace iónico. Imagen extraída de: ies.isidradeguzman.alcala.educa.madrid.org

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Modelos Atómicos

A lo largo de la historia, los científicos han tratado de dar explicación a la estructura del átomo, su comportamiento y características. Esto ha llevado a que se formulen una gran cantidad de teorías y se propongan modelos atómicos. A continuación te explicaré brevemente las teorías atómicas más trascendentales. 

Teoría atómica de Dalton

El científico Dalton describió la materia y los átomos mediante una teoría en el año 1803. Fue el primer modelo atómico con bases científicas. En dicha teoría, Dalton señala que la materia está formada por pequeñas partículas indivisibles llamadas átomos, que pueden ser de diferentes tipos y los cuales se pueden diferenciar por su masa y propiedades.

Representación del modelo atómico de Dalton

Además, hizo referencia a los elementos y compuestos. A los elementos los considero como sustancias que poseen todos sus átomos iguales a diferencia de los compuestos, que surgen de la unión de elementos distintos en cantidad fija.

A las moléculas las consideró como las partículas formadas por varios átomos.

A pesar de que esta teoría no proponía un modelo de átomo y no daba explicación de la estructura del mismo, otros científicos siguieron sus estudios para ampliar lo planteado por Dalton.

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Estructura Atómica

Todo lo que nos rodea está formado por átomos, aunque no podamos verlos y conocer con certeza la forma que estos presentan. Esta inquietud ha permitido que científicos diseñaran y propusieran modelos que lograran explicar la estructura del átomo.

 

El modelo del átomo nuclear es uno de ellos, siendo el de mayor utilidad, ya que acabó con el mito de que el átomo era la menor partícula indivisible constituyente de la materia.

Los átomos presentan la misma estructura donde los electrones giran alrededor del núcleo. De igual manera, existen tantos tipos de átomos como de sustancias elementales. Los elementos poseen un número específico de protones en su núcleo. Por ejemplo, el átomo de hidrógeno, el cual es el más sencillo, presenta en su núcleo tan solo un protón y gira a su alrededor un electrón. Sin embargo, el átomo de uranio posee 92 protones, 146 neutrones y 92 electrones que giran alrededor de su núcleo.Leer más…«Estructura Atómica»

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