CaCO3 (s) + H2SO4 (ac) --------- CO2 (g) + CaSO4 (s) + H2O (h) y es la misma reacción que ocurre cuando la lluvia ácida cae sobre la piedra caliza y el mármol. 

(a) ¿Qué volumen de ácido sulfúrico 1,25 M se necesitan para reaccionar completamente con 45 g de carbonato de calcio?

 (b) Si la calcita tuviera un 85% de pureza, ¿qué masa de sulfato de calcio esperaría obtener con la misma cantidad de ácido sulfúrico?

a) 1 mol de CaCO3 reacciona con 1 mol de H2SO4, si se hallan las masas molares se tiene que 100 g de calcita reaccionan con 98 g de ácido. De ahí se tiene que:

con 45 g de carbonato reaccionan = 45 x 98 / 100 = 44,1 g H2SO4

Como se parte de una solución molar se deben hallar las moles presentes en 44, 1 g:

  44, 1 g / 98 g/mol = 0,45 moles

El volumen a utilizar de disolución 1, 25 M es:

Volumen x M = moles

V = moles / M

V = 0,45 moles / 1,25 g/mol = 0,36 l = 360 ml

b) Si tiene 85 % de `pureza, si reaccionan 45 g, se tienen:

 45 x 0,85 = 38,25 g de calcita.

Si la cantidad de ácido es la misma, la calcita es el reactivo limitante y determina cuanto producto se forma:

100 g de calcita dan 136 g de sulfato por lo que a partir de 38,25 se obtienen 52,02 g de sulfato de calcio.

Las reacciones de desplazamiento simples pueden ser de tres tipos. Uno de los más conocidos es aquel en el que el metal desplaza al hidrógeno de un ácido o del agua. Se tratan de reacciones de óxido-reducción.

El metal pierde electrones modificando su estado de oxidación de 0 a un valor positivo, mientras el H⁺ pasa de número de oxidación +1 a 0, el correspondiente al hidrógeno elemental H_2(g).

La reacción anterior puede representarse:

Ácido + Metal ------>  Sal + H₂

Para investigar si la reacción es posible deben considerarse los potenciales de oxidación:

El metal cinc (Zn) puede reaccionar con los ácidos clorhídrico (HCl) o sulfúrico (H₂SO₄) desprendiendo H₂.

La reacción iónica puede representarse:

Zn   + 2H⁺           ------>    Zn⁺²     +     H₂

Siendo las dos semirreacciones:

Zn              ------>    Zn⁺²    + 2e^-   oxidación

2H⁺  + 2e^{-   ------>}    H₂         reducción

Otro metal que puede reaccionar con los ácidos anteriores es el hierro.

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Cómo lograr que un hielo se hunda? Nuestra experiencia cotidiana nos asegura que es imposible, sin embargo es muy simple de lograr siempre que se lo sumerja en el lìquido apropiado.

El agua se caracteriza por presentar en estado sólido menor densidad que en estado líquido, algo muy inusual. Así la densidad del agua líquida es 1 g/ml y la del hielo 0,92 g/ml.

Si sumergimos el hielo en alguna sustancias como alcohol, bencina y otras mezclas de hidrocarburos o soluciones hidroalcohólicas observaremos lo que muestra la imagen: EL HIELO SE HUNDE.

Es interesante organizar exper

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iencias del tipo para ordenar sustancias según su densidad si no se disponen de otros medios más precisos.

Los nombres provisorios utilizan la denominación latina de cada uno de las tres cifras que forman su número atómico.

0 : nil

1: un

2: bi

3: tri

4: quad

5: pent

6: hex

7: sept

8: oct

9: enn

La terminación en castellano es io

Ejemplos

114: ununquadio

115: ununpentio

116: ununhexio

117: ununseptio

123: unbitrio

En 1997 la IUPAC determina los nombre de los elementos de número atómico de 101 a 109.

101: Mendelevio (Md) por Mendeleiev

102: Nobelio (No) por Alfred Nobel

103: Laurencio (Lr) de Lawrence (inventor del ciclotrón)

104: Rutherfordio (Rf) por Rutheford

105: Dubnio (Db) Laboratorio de Dubna, Rusia

106: Seaborgio (Sg) por Seaborg

 107: Bohrio (Bh) por Bohr

108: Hassio (Hs) por el nombre latino región alemana de Hess

109: Metnerio (Mt) por Liza Meitner

Más adelante se asignan:

110: Darmstadtio (Ds): Darmstadt Alemania, centro donde se han descubierto gran cantidad de los últimos elementos.

111: Roentgenio (Rg): en honor a Roentgen, descubridor de los rayos X.

112: Copernicio (Cn): en honor a Copérnico, el más recientemente asignado (junio 2009)

Algunas propiedades intensivas físicas como la densidad dependen del estado de agregación, así la densidad de la sustancia agua en estado líquido es 1 g/cm3 y  en estado sólido 0,92 g/cm3.

Otras propiedades, como el punto de ebullición dependen de la presión.

Es por eso que  cuando se habla de la constancia de las propiedades de las sustancias se debe especificar la presión, temperatura y el estado de agregación.

Cuáles son las propiedades extensivas? las que dependen de la cantidad de sustancia que se considere. Nos dan idea de cantidad y no son características de las sustancias sino de la materia en general, por lo que no sirven para identificar sustancias. Ejemplos: masa, volumen.

Las propiedades pueden ser físicas o químicas. Las propiedades químicas involucran un cambio químico o reacción, tienen que ver con la reactividad de las sustancias. Son ejemplos  la inflamabilidad , la capacidad de reducir u oxidar, etc.

Las propiedades físicas son muy utilizadas para identificar sustancias. Algunas como las organolépticas (se perciben con los sentidos) son orientativas, mientras que las numéricas como la densidad y los puntos de fusión y ebullición - fáciles de determinar en laboratorios escolares - nos dan cierta certeza respecto a qué es la sustancia incógnita.

Se dijo que la Química se ocupa del estudio de las sustancias, sus propiedades, cambios y transformaciones energéticas asociadas a esos cambios. Pero cómo se puede definir una sustancia?

Cu _(s) cobre, sustancia elemental

En el lenguaje cotidiano se habla de sustancias cuando se hace referencia a mezclas (leche, aire, agua mineral, etc). En Química es un concepto que se ha discutido durante mucho tiempo pero que podría expresarse de manera simple como: 

Sustancia es una clase de materia con propiedades intensivas constantes y características, siempre que sean medidas a la misma presión, temperatura  y estado de agregación.

Algunas propiedades, como la densidad, dependen de la temperatura y del estado de agregación, así el agua líquida es más densa que el agua sólida (hielo). Otras, como el punto de ebullición, dependen de la presión.

Existen muchas clasificaciones de sustancias, la más común las divide en simples o elementales y compuestas o compuestos.



Sustancia compuesta NaOH, hidróxido de sodio

Las sustancias elementales no pueden descomponerse en otras sustancias; así una barra de oro puro está sólo compuesta por partículas de oro  y una de cobre por partículas de cobre. En una sustancia compuesta o compuesto pueden identificarse más de un tipo de partículas y a partir de ellas pueden obtenerse más de una sustancia simple. Por ejemplo por la descomposición de la sustancia compuesta agua pueden obtenerse dos sustancias simples, hidrógeno y oxígeno.



Br₂  Bromo  sustancia elemental