3er Exa amen QUIM MICA INOR RGÁNICA 2012-9-11 n. Rúbrica Resolución Mariano M Montaño Arm mijos, Ph. D. D 1. La energía en ennlace del O–H O adentroo agua es 458.9 4 kJ mol-1. m Con qué tipo de radiaciónn electroomagnética se podrá ro omper este eenlace? E = hν h = 6.63*10-34 Js c = νλ= 3*108 m/s λ = c/ν = ch/E = (3*1008 m/s)(6.63 3*10-34 Js/footón)(6.02*1023fotón/m mol)(kJ/10000J)/(458.9 kJ/mol)= k = 260*10-99 m = 260 nm m Fuente: htttp://www.eccured.cu/im mages/d/d2/R Rango_ondaas_espectro_electromaggnetico.gif Elaboracióón: Marianoo Montaño Respuesta:: La radiacióón que romp pe este enlaace es de tip po ultravioleeta 2. Nombbre los macrro elementoos que integgran los susttratos fertiliizantes agríícolas. Indiqque de cadaa uno dde ellos: (aa) Caracterrísticas físiicas princip pales; (b) Ubicación y abundancia en laa naturaaleza; (c) Reeacciones qu uímicas; (d)) Importancia en el cu uerpo hum mano; (e) Applicaciones. Propiedad d\Elementoo (a) Caracteerísticas físiicas principaless N Númeero atómicoo 7. Gas diatómico. d Actúaa con toddos los númeeros de oxxidación entre -3 y +5. P Número N atóm mico 15. Es E un no metal m multiv valente. Forma F parte de los áccidos nucleicos (A ADN y ARN N). El E fósforo co omún es un u sólido K Metal de color c blanco-plaateado. Se oxida rápidamente r e en el aire.. Muy reacttivo, especialm mente en agua. Densidad: 0.86 g/cm3 (b) Ubicación y abundanciaa en la naturaleza Consttituye 80 % de la atmóssfera terresttre, su depóssito principaal. Abundantte en la corteza teerrestre, en el agua y en n los sistemaas biológicos. (c) Reaccioones químiccas Estas reacciones en su oría son meddiadas mayo por microorganim m mos y se exp presan princiipalmente een el ciclo del nitrógenno: N2R3-N NH H3NH4+ NO2NO O3- Los L mayoress reeservorios de d fósforo en n el ciclo naatural de este elemento son los océanos proffundos, los seedimentos marinos m so omeros y lo os suelos. H2PO4H fosfolípid do y ácido nucleico n H2PO4-, H HP PO4-2 PO4--P biodiisponible CaH4(PO4)2 C 2·H2O (ssuperfosfato o) ClK, K2S SO4, (K-) enzimaas (d) Importaancia en el cuerpo hum mano El 3 % del cuerppo es N constituyendo proteíínas, aminooácidos, geness y biomolécculas en general. Constituye C 0.2 0 % de laas plantas y hasta 1 % de d los animaales. Elemento E qu uímico esencial. (e) Aplicacciones Fertillizante. Ageente explo osivo. Crioggenia. Carrieer cromatoggáfico. Inertiización. Utilizado U am mpliamente co omo fertilizzante. Estimula E el desarrollo d del d sistema radicular. r Pesticidas, P pirotecnia, bombas incendiarias, bombas de humo, h balas trazado oras. Polvos P de lev vadura panadera (fosfato monocálcico m o). El potasio predominna o cuerpo. en nuestro Balance de d fluidos y electrolito os en el organismo o. Alivia loss calambres muscularees. Contribuy ye a bajar laa presión saanguínea. Fertilizante. Construccción de celdas fottovoltaicas. Fabricació ón de pólvora. Industria de la pirotecniaa. Fuente: htttp://fosfatoss.gl.fcen.ubaa.ar/ciclo_fo fosforo.php 3. A parttir de la moolécula de hidrógeno h H 2, se puedee obtener ell hidrógenoo atómico, siguiendo laa siguiennte reacciónn general: H2 H → 2H ↔ ΔH = + 434.1 4 kJ /mo ol Con la infoormación daada calcule qué cantidaad de H2 (en n gramos) se puede desscomponer con la energía alim menticia dee un día de una u personaa. Energía aliimenticia dee un día de una u personaa = 2500 kccal La cantidaad en molees que se descompone d e el H2 ressulta de la comparaciión (F) de la Energíaa alimenticiaa de un día de d una persona y el ΔH H de la reaccción, es deccir: F = (2500 kkcal)(4.18 J/cal)/434.1 J kJ = 24.07 H2 = (24.007 mol)(2 g//mol) = 48.15 g 4. Qué soon los metales pesados, cuales sonn sus caracteerísticas y nombre n 4 prrincipales. Los metalees pesados son s una cateegoría de ellementos qu ue se consid deran muy ttóxicos a peequeñísimass concentracciones. El momento m qu ue se encueentran en ell medio am mbiente se inncorporan a la cadenaa alimenticiaa, donde se bioacumulaan, afectanddo finalmen nte al equilib brio de las pplantas, los animales y el hombre.. Saturnismo, enfermed dad de minaamata, mal formación genética y cáncer son algunos dee los padecim mientos de la l gente. Metales peesados: Hg, Pb, Cd, Cu u 5. En un experimennto de laboratorio se caalentaron 2 g del hidraato Na2B4O O7.xH2O reesultando all n. final 1 g de sal deeshidratada. Determinee el agua de hidratación N + xH2O Na2B4O7.xH2O Na2B4O7 18x 201 201 + 18x 1 2 1 18x/201 =11 x = 201/188 = 11.18 El agua de hidrataciónn es de 11 moles m 6. En quéé consiste el e proceso de d la electrootometalurg gia, en la ob btención de qué metales se utiliza.. Planteee el esquem ma de preparración comeercial de sodio mediantte electromeetalurgia. Electrotom metalurgia es el proceso o de obtenc ión de metaales median nte la electriicidad. Estaa tecnologíaa se utiliza ppara los dennominados metales m acttivos. La ex xtracción eleectrolítica ees prácticam mente la víaa obligatoriaa para metalles muy reacctivos. Entrre ellos se cu uentan Na, Ag, Mg, Znn, Cu. Na+ + e Na (Celdaa de Down) 7. Hagga una brevve presentacción de los Elementos de Transicción que inccluya: ubiccación en laa Tabbla Periódicca, elementtos de impoortancia eco onómica, propiedades generales, estados dee oxiidación, Bloque d: eelementos situados s enttre los bloquue s y p. Tieenen ocupados en su e stado fundaamental, loss niveles 3d,, 4d ó 5d: (nn-1)d ns Sólidos, coon puntos dee fusión alto os(Excepto el Hg). En generall son dúctilees y maleables. Poseen brilllo plateadoo o son de color gris (E Excepto Cu y Au). Son buenos conductorres de calor y de la elecctricidad. Forman aleeaciones fáccilmente. Pueden preesentar varioos estados de d oxidaciónn. Pueden preesentar variaas estructurras cristalinaas (POLIMO ORFISMO)). Son menoss electropossitivos que los metales S. Suelen form mar compueestos de coo ordinación y organomeetálicos. Gran capaccidad para combinarse c e con otros no metales,, dando lugar a compuuestos con propiedadess metálicas ((carburos, nitruros, n borruros y siliciiuros). Au, Ag, Cuu, Fe, Pt, Znn Estados dee oxidación: