TRABAJO PRÁCTICO N° 1 Materia: Carrera:

TRABAJO PRÁCTICO N° 1
Materia: Química Industrial y
Operaciones
Carrera: Tecnicatura Universitaria en
higiene y seguridad en el trabajo
Alumno: Bahl Daniel Rodrigo
CFT: San Carlos de Bariloche
Fecha: 27/09/14
Materia y sistemas materiales
1. Explique con sus palabras la diferencia que existe entre:
a. Propiedades físicas y propiedades químicas.
Las propiedades físicas son aquellas que se pueden medir u observar sin alterar a
composición de la sustancias como por ej.: color, olor, forma, masa, solubilidad,
densidad, punto de fusión, etc. Mientras que las propiedades químicas son aquellas que
pueden ser observadas solo cuando una sustancia sufre un cambio en su composición
como por ej: la oxidación del hierro, la fermentación, la putrefacción, la digestión de los
alimentos.
b. Sustancias y mezclas.
Una sustancia es un conjunto de moléculas que son iguales entre si. Mientras que las
mezclas son un conjunto de sustancias que se unen físicamente.
c. Elementos y compuestos.
Los elementos son una sustancia formada solo por un tipo de átomo que no puede
separarse en otras más simples y el compuesto es una sustancia formada por átomos de
dos o más elementos combinados.
d. Mezclas homogéneas y mezclas heterogéneas.
Las mezclas homogéneas presentan una sola fase y no se pueden separar ni distinguir a
simple vista, como por ej.: tintas, gaseosas. Mientras que las mezclas heterogéneas
tienen 2 fases y se pueden separar, además se pueden distinguir a simple vista, además
presentan un aspecto no uniforme como por ej: el agua con aceite.
2. Señale cuáles de los siguientes procesos son cambios físicos y cuáles son químicos:
a. Vaporización del agua.
Es un Proceso físico
b. Mezcla en un recipiente de dos gases, oxigeno e hidrógeno.
Es un Proceso físico
c. Formación de agua al hacer saltar una chispa eléctrica en una mezcla de oxigeno e
hidrógeno.
Es un Proceso químico
d. Oxidación del hierro.
Es un Proceso químico
e. Calentamiento de un trozo de aluminio.
Es un Proceso físico
f. Fermentación del vino.
Es un Proceso químico
g. Fermentación de la leche (corte de la leche).
Es un Proceso químico
3. Teniendo en cuenta las características de los estados de agregación de la materia,
determinar cuáles de las mismas pertenecen a los gases, líquidos y sólidos.
a. Poco compresibles, volumen constante, forma variable.
Los Líquidos
b. No compresible, volumen constante, forma constante.
Los Sólidos
C. Compresibles, volumen y forma variable.
Los Gases
4. El hierro (Fe) es un sólido duro, de color gris oscuro, cuya densidad es de 7,874g/ml
a 20ºC. La temperatura a la cual pasa del estado sólido al líquido es de 1535ºC. Cuando
se lo coloca a la intemperie o en un ambiente húmedo, en presencia de oxígeno,
reacciona con éste y se oxida, formando un compuesto de color rojizo. ¿Cuáles de las
mencionadas son propiedades intensivas y cuáles extensivas?
Propiedades intensivas: Pasa de estado sólido a liquido a 1535ºC; Cuando se lo coloca
a la intemperie o en un ambiente húmedo, en presencia de oxigeno, se oxida.
Propiedades extensivas: es un sólido duro; de color gris oscuro; su densidad es de
7,874g/ml a 20º C.
5. Si un recipiente contiene un cierto volumen de agua, ¿por qué dicho volumen no es
una propiedad intensiva y en cambio sí lo es el punto de ebullición?
Dicho volumen de agua no es una propiedad intensiva porque este volumen puede
variar con la cantidad de materia considerada, mientras que el punto de ebullición del
agua si es una propiedad intensiva porque no importa el volumen de agua que contenga
dicho recipiente ya que su punto de ebullición va a ser siempre a 100ºC (a 1 atmosfera
de presión), siendo este 1lt o 100lts.
6. Se pesaron las siguientes muestras y se midió su volumen. Completar la tabla y
responder:
Muestra
1
2
3
4
5
6
Peso (g)
34,45
44,46
62,80
78,88
100,35
121,99
Volumen (ml)
4,40
5,70
8,00
10,10
12,80
15,60
Densidad (g/ml)
7,8
7.8
7.8
7.8
7.8
7.8
a. ¿Se trata de la misma sustancia? Justificar. (Cuando calcule la densidad, considere
una sola cifra después de la coma decimal.)
Si se trata de la misma sustancia, que a medida que el peso se incrementa al igual que el
volumen la densidad de la sustancia es siempre la misma.
b. En condiciones constantes, ¿cuál de los siguientes gráficos representa la densidad de
una sustancia en función de su masa?
En condiciones constantes él grafico D representa la densidad de una sustancia en
función de su masa.
7. Un gas a 25ºC llena un recipiente de 1,5dm3. El recipiente más el gas tienen una
masa de 900,8 g. el recipiente vacío tiene una masa de 0,8882 Kg. Calcule la densidad
del gas. Exprese en unidades del cgs (sistema cegesimal).
Recipiente +Masa: 900.8g
Peso Recipiente: 0.8882kg
Masa: 900.8g – 888.2g
Volumen: 1.5dm3
888,2g
12.6g
1500cm3
Masa 12.6g / volumen 1500cm3: 0.0084g/cm3 de densidad.
8. Una dada sustancia puede experimentar los siguientes cambios de estado en
determinadas condiciones de presión y temperatura.
Solido
Gas
Liquido
Gas
Liquido
Liquido
Solido
Vapor
Líquido
Solido
a. ¿Cómo se denomina cada cambio?
El paso de estado sólido a líquido se denomina FUSION.
El paso de estado gas a solido de denomina SUBLIMACION REGRESIVA.
El paso de estado líquido a vapor se denomina EVAPORACION.
El paso de estado gas a líquido se denomina CONDENSACION O LICUACION.
El paso de estado liquido a solido se denomina SOLIDIFICACION.
b. ¿Qué propiedad intensiva puede medir en cada caso?
Del estado sólido al líquido la propiedad intensiva es la temperatura de fusión que le es
propia a cada sustancia.
Del estado gas a solido, debido a condiciones de presiones superiores y temperaturas
inferiores a la que se produce dicha transición.
Del estado líquido a vapor, sus propiedades intensivas dependen de la naturaleza del
líquido.
Del estado gas a líquido, dependen de la presión y de la temperatura.
Del estado liquido a solido, la temperatura de solidificación es igual a la de fusión. Para
cada cuerpo tiene lugar una temperatura determinada.
9. En la separación de fases de un sistema heterogéneo:
a. ¿Cuándo es posible efectuar una decantación?
La decantación es posible efectuarla para separar un sólido o liquido más denso de otro
fluido (liquido o gas) menos denso y que por lo tanto ocupa la parte superior de la
mezcla.
b. ¿En qué caso se puede aplicar la centrifugación?
La centrifugación se puede aplicar para separar sólidos de líquidos de diferente densidad
mediante una fuerza giratoria.
c. ¿Por qué el corcho flota en el agua?
El corcho flota en el agua porque su peso es menor a una fuerza que se llama "empuje"
que recibe desde el agua, mientras que el peso lo tira hacia abajo, el empuje lo impulsa
hacia arriba.
10. ¿Por cuántas fases está formado un sistema de agua y hielo?
Un sistema formado de agua y hielo, está formado por dos fases: Liquida y Solida.
11. Se tiene un sistema formado por azúcar y sal completamente disueltas en agua.
Responder:
a. ¿Es un sistema homogéneo o heterogéneo?
Es un sistema homogéneo.
b. ¿Cuáles son sus componentes?
Sus componentes son: Azúcar, Sal y agua.
c. ¿Cuántas fases hay y cuáles son?
Hay una sola fase que es la Liquida, ya que el azúcar y la sal están disueltas.
12. Si tenemos una solución de dos líquidos miscibles, y considerando que tienen
diferentes puntos de ebullición, ¿es posible fraccionar dicha solución por destilación?
Justifique.
Si es posible fraccionar dicha solución por destilación, ya que la destilación consiste en
una evaporación y condensación sucesivas, aprovechando los diferentes puntos de
ebullición de cada uno de los líquidos, también se emplea para purificar un liquido
eliminando sus impurezas.
13. ¿Qué procedimientos seguiría para separar los componentes de las siguientes
muestras:
a. Limaduras de hierro, arena, naftalina.
Magnetismo para la separación del hierro y sublimación para la separación de la
naftalina, quedando solamente la arena.
b. Aceite y salmuera.
Decantación para separar el aceite de la salmuera y luego destilación para evaporar el
agua y quedando solamente la sal.
c. Agua y querosén.
Decantación para que el liquido más denso se situé por debajo del menos denso.
d. Arena y sulfato de cobre.
A la arena y el sulfato mezclarlos en agua y usar filtración para separar el sulfato de
cobre y el agua de la arena. Luego utilizar el método de cristalización para separar el
agua del sulfato de cobre.
14. Teniendo en cuenta la Ley de Conservación de la masa, determinar las masas que
faltan de los siguientes compuestos formados por Oxigeno (O2) y Potasio (K)
a. Muestra I: 7,8 g de K + .......g O2 = 9,4 g K2O (Óxido de potasio)
7,8g de k + 1,6g de O2 = 9,4g K2O
b. Muestra II: 1,95 g de K + 2,75 g O2 =....... g K2O (Óxido de potasio)
1,95g de k + 2,75g O2 = 4,7 g K2O