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Materia

  1. 1. Química<br />Introducción a estudio de la química <br />Materia y energía<br />Mediciones fundamentales<br />
  2. 2. Átomos Electrones Protones Neutrones <br />Nivel microscópico<br />Materia: Sustancia de la que están hechas todas las cosas del universo. Todo lo que ocupa un lugar en el espacio.<br />Materia másica: Tiene masa<br />Estados: Plasma, Liquido Solido, Gas. <br />Criterios para clasificarla.<br />Nivel Macroscópico<br />Luz<br />Materia no másica: No tiene masa<br />Fotones<br />Radiación<br />
  3. 3.
  4. 4.
  5. 5.
  6. 6.
  7. 7. Fases de los estados de la materia<br />
  8. 8. Propiedades de la materia<br />
  9. 9. Cambios de la materia<br />
  10. 10. Ley conservación de la materia <br />La materia no se crea ni se destruye durante los cambios físico y químicos.<br />Masa de los reactivos = Masa de los productos.<br />2 H₂ + O ₂ = 2 H ₂ Oe<br />Balanceo de la ecuación<br />Es imposible crear materia de la nada.<br />
  11. 11.
  12. 12. Escalas térmicas<br /> Celsius Fahrenheit Kelvin Rankin<br /> °C °F °K °R<br />
  13. 13. Tipos de Energía<br />
  14. 14.
  15. 15. Procesos químicos asociados a la energía<br />
  16. 16. Ley conservación de la energia<br />No se crea ni se destruye energia durante los procesos químicos.<br />La energia total del universo permanece constante.<br />Cuando ocurre una reacción química se lleva a cabo un cambio de energia.<br />Ejem<br />Energia potencial- Energia Cinética.<br /> Dormir - Andar<br />
  17. 17. Conversión de materia en energia<br />Teoría de la relatividad<br />E= mC^2<br />
  18. 18. Cambios de energía en _____<br />La mayoría de las reacciones químicas absorben o liberan energía en forma de calor y se utilizan términos como:<br />Flujo de calor<br />Calor Cargado<br />Calor perdido <br />Calor absorbido <br />Calor liberado<br />
  19. 19. Termoquímica <br />Es el estudio de los cambio de energía en forma de calor que ocurren en las reacciones químicas.<br />Parte especifica que tiene interés en un objeto de estudio. El sistema incluye sustancias implicadas en cambios físicos y químicos de la materia.<br />Entorno en el resto del universo lo que rodea al universo y no es objeto de estudio.<br />
  20. 20. Sistema<br />Parte especifica que tiene interés en un objeto de estudio. El sistema incluye sustancias implicadas en cambios físicos y químicos de la materia.<br />Entorno en el resto del universo lo que rodea al universo y no es objeto de estudio.<br />E<br />S<br />
  21. 21. Tipos de sistemas<br />Sistema abierto: Es el sistema que puede intercambiar masa y energía con el entorno.<br />Sistema cerrado: Es el sistema que permite la transferencia de energía pero no el intercambio de masa con el entorno<br />Sistema aislado: Es el sistema que impide la transferencia tanto de masa como de materia con el entorno.<br />
  22. 22. Termodinámica<br />Es el estudio científico de la conversión de calor y otras <br />Las leyes de la termodinámica proporcionan guías útiles para comprender la energía y la dirección de los procesos involucrados.<br />La termodinámica examina los cambios de estado de un sistema estos cambios de estado incluyen composición temperatura, energía, presión y volumen.<br />
  23. 23. Funciones de estado<br />Son aquellas propiedades determinadas por el estado de sistema.<br />Ejemplo: Temperatura y presión energía.<br />Leyes de la termodinámica se basa en la ley de conservación de energía se puede convertir de una forma a otra, pero no se puede crear ni destruir.<br />
  24. 24. ∆E= Ef-Ei <br />Diferencia de energía será igual Energía final – energía inicial. <br />Energía interna<br />∆E = E productos – E reactivos<br />. ∆ E Negativa<br /> ∆ E Sea positivo<br />
  25. 25. ∆ E puede ser negativo cuando la energia de los productos sea mayor que la de los reactivos.<br />- ∆ E (librea calor)<br />Proceso exotérmico<br />∆E puede ser positivo cuando la energía de los productos sea mayor a la energía de los reactivos.<br />+ ∆ E ( absorbe calor) Proceso endotermico<br />
  26. 26. Sistema Entorno (Proceso exotérmico)<br />Sistema Entorno ( proceso<br /> endotérmico)<br />
  27. 27. 1° Ley de la termoquimica<br />En quimica se estudian los cambios asociados al sistema y no los cambios asociados al entorno.<br />∆ E= q + w<br />q = calor<br /> w = Trabajo<br />La ecuación establece que el cambio de energía de un sistema es la suma del intercambio de calor entre el sistema y el entorno y del trabajo realizado sobre el sistema.<br />
  28. 28. Esta ley se puede considerar como un balance de energía ya que hay un intercambio de esta en forma de calor y de trabajo.<br />Ejem: La energía de un sistema disminuida si este transfiere calor hacia el entorno o si realiza trabajo sobre el entorno (ambos procesos consumen energía)<br />
  29. 29. Ejemplo: La energía interna de un sistema aumenta si recibe calor del entorno realiza trabajo sobre el sistema ( ambos procesos aportan energía al sistema).<br />
  30. 30. Tipos de trabajo<br />
  31. 31. Ejemplo: Inhalación / Exhalación ( pulmones) <br />Combustión hidrocarburos (motor)<br />Cálculos de trabajo <br />W= f * d<br />F= m* g<br />
  32. 32. Cálculos para calor<br />Calorimetría<br />Calor Especifico ( ce o s)Es la cantidad de calor que se requiere para elevar un grado °C la temperatura de un gramo de una sustancia.<br />J/g °C<br />Kj / g °C<br />Cal / g °C<br />Kcal / g °C<br />
  33. 33. Capacidad calorífica: Cantidad de calor que se requiere para elevar un gramo °C la temperatura de determinada cantidad de sustancia <br /> C= m*ce<br />Si se conoce el calor especifico (ce) y la cantidad de sustancia entonces el cambio de temperatura indicara la cantidad de calor absorbida o liberada (capacidad calorífica)<br />
  34. 34. Capacidad Calorifica<br /> q= C* ∆ T<br /> q= m* ce* ∆T<br /> q = calor absorve o libera<br />
  35. 35. Entalpia<br />Flujo de calor en los cambios químicos.<br />∆ H positiva<br />∆ H Negativa<br />Va hacer positiva el sistema gana energia.<br />El calor entra al sistema es un proceso endotérmico<br />
  36. 36. Cuando es negativo la energia sale del sistema <br />Hay una perdida de calor por parte del sistema <br />Proceso exotermico.<br />
  37. 37. Partes del valor medido<br />
  38. 38. Sistemas de medición<br />Sistema ingles ( exclusivo de países de habla inglesa)<br />Sistema internacional ( Sistema de uso común en diferentes países factor de conversión)<br />Factor de conversión: es el cociente de dos cantidades expresadas en unidades diferentes<br />
  39. 39. Unidades de Medicion<br />
  40. 40. Cifras significativas<br />Digitos ciertos: Todos menos el ultimo<br />Digitosinsiertos: El ultimo<br /> Ejemplo 45,207. 3 <br />El .3 digito insierto<br />Todos los demas son ciertos<br />
  41. 41. Numero exactos<br />Son los que caresen de digitosinsiertos los que no poseen aproximacion alguna para su valor <br />1m= 1000 mm<br />Los ceros en las cifras significativas cuando hay ceros en un valor medido el numero de cifras significativas no siempre <br />
  42. 42. Coincide con el numero total de dígitos ,<br />Muchas veces los ceros solo sirven para identificar la posición que le corresponde a otros dígitos por tanto no se consideran dígitos ciertos ni cifra significativa.<br />
  43. 43. Insertidumbre en las mediciones<br />Precision: Repetitividad en la obtencion de u resultado.<br />Exactitud: Acierto en la obtencion de un resultado igual al valor real o buscado.<br />Densidad: Formula D= m/v<br />
  44. 44. Factores que afectan la temperatura<br />Se relaciona con la densidad relativa y el peso especifico.<br />Densidad: Cantidad de masa en una unidad de volumen.<br />Densidad relativa: Carece de unidades<br />
  45. 45. Notación cientifica<br />Formula general <br />A * 10 ^ n ___ Factor exponencial<br />Factor numérico<br />1 < a < 10<br />n = numero entero.<br />
  46. 46. Cuando a es un numero muy grande el punto decimal se mueve a la izquierda <br />Cuando es un numero muy pequeño el punto decimal se mueve a la derecha.<br />

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