QUMICA GENERAL CONCEPTOS FUNDAMESTALES LIC. JESS REYNALDO CHAUCA RAMREZ Pgina 1 CONCEPTOS FUNDAMENTALES Contenido 1.UN POCO DE HISTORIA. ............................................................................................................................... 2 2.CONCEPTO DE QUMICA. ............................................................................................................................. 2 3.MATERIA. ........................................................................................................................................................ 2 3.1.CAMBIOS DE ESTADO. ......................................................................................................................... 2 3.2.FENMENOS FSICOS Y QUMICOS. ................................................................................................. 3 3.3.PROPIEDADES DE LA MATERIA. ........................................................................................................ 3 3.4.CLASIFICACIN DE LA MATERIA. ....................................................................................................... 4 4.UNIDADES DE MEDICIN. ............................................................................................................................ 4 5.FACTORES DE CONVERSIN. .................................................................................................................... 5 5.1.REDONDEO DE DATOS ........................................................................................................................ 6 5.2.NOTACIN CIENTFICA ........................................................................................................................ 6 6.PROPIEDADES INTRNSECAS DE LA MATERIA........................................................................................ 7 7.DENSIDADES: ............................................................................................................................................. 7 8.ENERGA. .................................................................................................................................................... 9 8.1.ESCALAS DE TEMPERATURA. ............................................................................................................ 9 QUMICA GENERAL CONCEPTOS FUNDAMESTALES LIC. JESS REYNALDO CHAUCA RAMREZ Pgina 2 CONCEPTOS FUNDAMENTALES 1. UN POCO DE HISTORIA. La historia de la qumica est ligada al desarrollo del hombre y el estudio de la naturaleza, ya que abarca desde todas las transformaciones de materias y las teoras correspondientes. A menudo la historia de la qumica se relaciona ntimamente con la historia de los qumicos y segn la nacionalidad o tendencia poltica del autor resalta en mayor o menor medida los logros hechos en un determinado campo o por una determinada nacin. 2.CONCEPTO DE QUMICA.- Es una ciencia que estudia la composicin, las propiedades y transformacin de la materia y los cambios o variaciones de energa que acompaa.1 (CORONEL I. L., 2008) 3.MATERIA.- Es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio y tiene masa. Tabla 1 ESTADOS DE AGREGACION DE LA MATERIA ESTADOS DE AGREGACIN DELA MATERIA. ESTADOFORMAVOLUMENPROPIEDAD SOLIDODefinidaPropioIncompresibles LIQUIDOIndefinida (Adquieren la forma del recipiente) PropioDifcilmente compresibles GASEOSOIndefinida (Adquiere la forma de recipiente que los contiene) Del recipienteSon fcilmente compresibles 3.1.CAMBIOS DE ESTADO. Fusin o derretimiento de slido a lquido Solidificacin o congelacin de lquido a slido Vaporizacin o evaporacinde liquido a gas Sublimacin de slido a gasSublimacin inversa o deposicin de gas a slido Condensacinde gas a lquido 1 QUMICA (CORONEL I. L., 2008) QUMICA GENERAL CONCEPTOS FUNDAMESTALES LIC. JESS REYNALDO CHAUCA RAMREZ Pgina 3 Tabla 2 DEFINICIN DE SISTEMA Y FASE SISTEMA Y FASE SISTEMAFASE Es toda porcin del universo sometida a investigacin.(BROWN-LEMAY-BURSTEN, 1993) Esunapartedelsistemaqumicay fsicamente homognea. Uncambiodeestadoessinnimode cambio de fase. Sistema abierto.- sistema donde hay intercambio de energa y de materia. Sistema cerrado.- sistema donde no hay intercambio de materia pero si de energa. Sistema aislado.- sistema donde no hay intercambio de materia ni de energa. Sistema homogneo.- presenta una solo fase. Sistema heterogneo.- sistema en el cual hay ms de dos fases. 3.2.FENMENOS FSICOS Y QUMICOS. yFENMENOFSICO.-Ocurrecuandolamateriaexperimentacambiosfsicos. Tambin ocurre cuando no hay cambio en composicin qumica de una sustancia. yFENMENO QUMICO.- Ocurre cuando hay un cambio profundo en la materia tanto fsica como qumicamente. (R., 2001) 3.3.PROPIEDADES DE LA MATERIA. SISTEMAS SISTEMA HOMOGENEO SISTEMAS POR EL INTERCAMBIO DE ENERGIA Y MATERIA SISTEMA CERRADO SISTEMAS POR EL NUMERO DE FASES SISTEMA HETEROGENEO SISTEMA AISLADO SISTEMA ABIERTO Tabla 3 SISTEMAS QUMICA GENERAL CONCEPTOS FUNDAMESTALES LIC. JESS REYNALDO CHAUCA RAMREZ Pgina 4 1)POR SU NATURALEZA INTIMA:Propiedad fsica.- Es una caracterstica que pueda ser observada sin que este cambie su identidad qumica Propiedad qumica.- Es una caracterstica de un material que comprende su cambio qumico. (INGENIERIA, 2007) 2)POR SU DEPENDENCIA CON LA CANTIDAD DE LA MATERIA:Propiedades extensivas.- Son aquellas que dependen de la cantidad de materia. Propiedades intensivas.- son aquellos que no dependen de la cantidad de la materia. (INGENIERIA, 2007) 3.4.CLASIFICACIN DE LA MATERIA. SUSTANCIA.- Es una porcin de materia que tiene una porcin definida y tienepropiedades caractersticasELEMENTO.- Es una sustancia que no se puede separar en sustancias, ms simples COMPUESTO.- Es la unin de dos o ms elementos. MESCLA.- Es la unin fsica de dos o ms sustancias puras en proporciones variables de masa. (Sustancia pura puede ser un compuesto o un elemento) COMBINACIN.- Es la unin qumica de una o ms sustancias en proporciones fijas de masa. (CORONEL I. , 2008) 4.UNIDADES DE MEDICIN.- Tabla 4 SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES MagnitudUnidadSmbolo Longitudmetrom Masakilogramokg Tiemposegundos TemperaturakelvinK Cantidad de materiamolmol Corriente elctrica amperioA Intensidad luminosacandelacd UNIDADES COMPLEMENTARIAS Angulo planoradinrad Angulo slidoestereorradinsr Tabla 5 UNIDADES DERIVADAS MagnitudDefinicin de la magnitudSistema SI QUMICA GENERAL CONCEPTOS FUNDAMESTALES LIC. JESS REYNALDO CHAUCA RAMREZ Pgina 5 rea Volumen Densidadm/VKg/ Velocidadd/tm/s Aceleracinv/tm/ Fuerza(m)(a)(kg)(m)/ =N PresinF/AN/=Pascal Energa(F)(d)(N)(m)=Joule 5. FACTORES DE CONVERSIN. Un factor de conversin es una relacin entre dos cantidades equivalentes que nos permite realizar conversiones de un sistema de unidades a otro. Tabla 6 PRINCIPALES EQUIVALENCIAS MTRICASINGLESAS Longitud 1km =m 1cm= 10mm 1cm= % 1dm= 10cm 1 pie = 12 pulg 1 yarda = 3 pies 1 milla = 1609 m 1 milla = 5280 pies Volumen = L 1L = 1ml= 1 gal = 4 qt 1 qt = 57.75 pulg Masa 1kg=g 1g=mg 1t=kg t= tonelada mtiica 1 lb = 16 onzas 1 t corta = 2000 lb t corta = tonelada corta 1 onza troy =31.3 g Tabla 7 EQUIVALENCIAS ENTRE UNIDADES DEL SISTEMA MTRICO E INGLES Longitud 1plg = 2.54 cm 1 pie = 30.48 cm 1 milla terrestre = 1.609 km Volumen 1 gal = 3.785 l 1= 28.32 l QUMICA GENERAL CONCEPTOS FUNDAMESTALES LIC. JESS REYNALDO CHAUCA RAMREZ Pgina 6 Masa 1 lb = 453,6 g 1 ton. corta = 2000 lb 1 ton. larga = 2240 lb PREFIJOS.- son utilizados para facilitar y abreviar la representacin de cantidades en potencias de 10 (JESS, 2010) Tabla 8 PREFIJOS PREFIJOSIMBOLOPOTENCIA DE 10 yottaY zettaZ exaE petaP teraT gigaG megaM kilok hectoh decada10 decide centic milim micro nanon picop femntof attoa zeptoz yoctoy

5.1.REDONDEO DE DATOS.- Existen cuatro casos: 1er. Caso.- El dgito a eliminar es menor a cinco: 2.364 = 2.36 2do. Caso.- El dgito a eliminar es mayor a cinco: 2.358 = 2.36 3er. Caso.- El dgito a eliminar es igual a cinco, pero el anterior es par:365 = 2.36 4to. Caso.- El dgito a eliminar es igual a cinco, pero el anterior es impar:355 = 2.36 5.2.NOTACIN CIENTFICA.- (En potencias de 10). QUMICA GENERAL CONCEPTOS FUNDAMESTALES LIC. JESS REYNALDO CHAUCA RAMREZ Pgina 7 1er. Caso.- La potenciade 10 ser positiva e igual al nmerode espacios recorridos por la como decimal hacia la izquierda:5652000 = 5.652 x O a la inversa: cuando la potencia de 10 es positiva, la coma decimal se recorrea la derecha tantos lugares como indique la potencia5.652 x= 5652000 2do. Caso.-La potencia de 10 ser negativa e igual al nmero de espacios recorridos por la coma decimal hacia la derecha. 0.003194 = 3.194 x O a la inversa.- Cuando la potencia de 10 es negativa, la coma decimal se recorre a la izquierda tantos lugares como indique la potencia 3.194 x = 0.003194. (SALAZAR, 2008) 6. PROPIEDADES INTRNSECAS DE LA MATERIA. MASA.- La masa mide la cantidad de materia que un cuerpo contiene. La masa de un cuerpo no vara si el cuerpo cambia de posicin. PESO.-Es la media de atraccin gravitacional de la tierra sobre el. F= (m)(g) VOLUMEN.- Es el espacio que ocupa un terminado cuerpo. (CORONEL I. L., 2008) Tabla 9 VOLUMENES DE CUERPOS GEOMETRICOS Volumen de un cilindro V= h = /4(h) Volumen de una esfera V= 4/3( ) = /6() Volumen de un elipsoide V = 4/3( abc) Volumendeuncilindro hueco V=/4(+ )h Volumen de un cubo V= d=a Volumen de un cono V=/3(h) m= 7.DENSIDADES: La densidad es la cantidad de materia existente por cada unidad de volumen, es una propiedad intensiva, lo cual indica que no depende de la cantidad de materia. Existen dos tipos de densidades que son:a)La densidad absoluta b)La densidad relativa QUMICA GENERAL CONCEPTOS FUNDAMESTALES LIC. JESS REYNALDO CHAUCA RAMREZ Pgina 8 a.DENSIDADABSOLUTA.- Es la cantidad de materia que existe por cada unidad de volumen. Densidades de algunas substancias. SUSTANCIADENSIDAD (G/) SUSTANCIADENSIDAD (G/) H28.0xALUMINIO2,70 CO21.9xESTAO7,28 C2H5OH0,789HIERRO7,86 H2O1,00COBRE8,92 Mg1,74PLOMO11.32 SAL DE MESA2,16PLATA10,5 ARENA2,32MERCURIO13,60 LITIO0,74ORO19,3 MAGNESIO1,73OSMIO22.5 b.DENSIDADRELATIVA.-Eslarelacinentreladensidadabsolutarespecto de la densidad de una sustancia patrn Para slidos y lquidos dx = dH2O Para gases dx=dAire Ladensidadrelativaesadimensionallocualimplicaquenotieneunidades.Ladensidad relativatambinpuededenominarse:pesoespecficorelativoogravedadespecfica.(R., 2001) Cuandodosomssustanciaspuedenmezclarse,elresultadoesunamezclacuya densidad es distinta a la de sus componentes y se encuentra en el rango entre la ms alta y la ms baja de las densidades. mAmB VAABVB dAdB d= m/V dr= d/dx dr= Pe=Ge MEZCLA mM=mA+mB VM=VA+VB dM=mM/VM Ilustracin 1 FORMULA DE LA DESIDAD ABSOLUTA Ilustracin 2 FORMULA DE LA DENSIDAD RELATIVA QUMICA GENERAL CONCEPTOS FUNDAMESTALES LIC. JESS REYNALDO CHAUCA RAMREZ Pgina 9 PESO ESPECIFICO .- Se define como la relacin entre el peso de una sustancia con respecto a su volumen. 8.ENERGA.- se define como la capacidad de realizar trabajo o transferir calor. (INGENIERIA, 2007) 8.1.ESCALAS DE TEMPERATURA.CFKR 100212373 672Temperatura de ebullicin del agua 0 32273492Temperatura de congelacin del agua -273-4600 0Cero absoluto Bibliografa BROWN-LEMAY-BURSTEN. (1993). QUMICA. PRENTICE-HALL HISPANOAMERICANA. CORONEL, I. L. (2008). QUMICA GENERAL. LA PAZ: WATALO. CORONEL, I. (2008). QUMICA GENERAL. LA PAZ : WATALO. INGENIERIA, U. F. (2007). QUMICA PREFACULTATIVA 2DA EDICION. LA PAZ. JESS. (13 de Febrero de 2010). PREFIJOS. RIKIM , pg. 91. =W/V dr= r C/5= F-32/9=R/4=K-273/5 Y2-Y1/X2-X1=Y-Y1/X-X1 Ilustracin 3 TEMPERATURAS DE LAS ESCALAS GEOMTRICAS QUMICA GENERAL CONCEPTOS FUNDAMESTALES LIC. JESS REYNALDO CHAUCA RAMREZ Pgina 10 R., C. (2001). QUMICA.SALAZAR, U. R. (2008). PROBLEMAS RESUELTOS Y FORMULAS DE FSICA UNIVERSITARIA. LA PAZ. APNDICE ciencia, 2 composicin, 2, 3 energa, 2, 3 espacio, 2, 7 fsica, 3, 4 MASA, 7 materia, 2, 3, 4, 7, 8 QUMICO, 3 Sistema, 3, 4 SUSTANCIA, 4, 8 transformacin, 2