Práctica n°9 unmsm 2015-ii

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NOVENA PRÁCTICA DIRIGIDA DE QUÍMICA UNMSM TEMA: EQUILIBRIO QUÍMICO…….CONTAMINACIÓN A.

EQUILIBRIO QUÍMICO

Es un estado, característico de las reacciones reversibles, en donde los reactantes se consumen enforma parcial, de tal modo que al final del proceso(en el equilibrio) coexisten junto con los productos. Desde el punto de vista físico el equilibrio es estático, debido a que no se observan cambios macroscópicos a medida que transcurre el tiempo, por ejemplo: la concentración, presión, temperatura, etc. Desde el punto de vista químico el equilibrio es dinámico, debido a que la reacción directa e inversa se siguen desarrollando con la misma rapidez.

Ejemplo:

.............H Cl2 2

H

Cl

2

2HCl

Condicion Inicial Estado en Equilibrio

En el equilibrio, coexisten las tres sustancias gaseosas, en la cual el número de moles es constante y por ello su concentración, presión permanecen constantes.

H + Cl 2HClV

V2(g) (g)

d

i2(g)

Vdirecta= Vinversa

CONSTANTE DE EQUILIBRIO (K eq)

Sea la siguiente reacción reversible en equilibrio:

aA + bB ↔ cC + dD Luego se define:

[ ] [ ][ ] [ ]ba

dc

BA

DCKc =

bB

aA

dD

cC

PP

PPKp

⋅

⋅=

Relación entre KP y KC

K P = KC (RT)∆n R = 0,082 ��.�

��.�

∆n: variación de moles gaseosos

∆n = (c + d)-(a + b)

1. EQUILIBRIO HOMOGÉNEO

TIPOS DE EQUILIBRIO )

Ejemplo: 1N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)

2. EQUILIBRIO HETEROGÉNEO

Ejemplo: NH4Cl(s)⇌ NH3(g) + HCl(g)

KC = [NH3][HCl]

Cuando un sistema en equilibrio es perturbado por una acción externa, el sistema reacciona internamente para debilitar o neutralizar la perturbación, para ello debe desplazarse hacia la derecha o izquierda y luego restablecer un nuevo estado de equilibrio. Un sistema en equilibrio se puede perturbar modificando: la concentración, presión, temperatura.

PRINCIPIO DE LE-CHATELIER )

1. Un sistema está en equilibrio cuando:

A) La concentración de reactivos y productos son iguales.

B) Las reacciones terminan y ya no hay cambio en el sistema.

C) Los productos comienzan a convertirse en reactivos.

D) Las velocidades de reacción directa e inversa son iguales.

E) La presión y la temperatura del sistema son constantes.

2. Marque la secuencia correcta respecto al equilibrioquímico:

I. Las reacciones en equilibrio pueden ser homogéneas y heterogéneas.

II. La constante de equilibrio depende de la temperatura y de las concentraciones de las sustancias.

III. Los sólidos puros y los gases no se consideran en la expresión de equilibrio.

A) VVV B) VFF C) VFV D) FVF E) FFF

PRÁCTICA DIRIGIDA

“Año de la Diversificación Productiva y del Fortalec imiento de la Educación ”

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4.

3. La expresión de equilibrio para el sistema: H2(g) + I2(g)⇌⇌⇌⇌ 2 HI(g) es

A) KC = [H2]2[I2]

2 / [HI] 2 B) KC = [HI]2 / [H2]

2[I2]2

C) KP = P(H2) x P(I2) / P2(HI)

D) KP = P2(HI)/ P(H2) x P(I2) E) KP = P2(H2) x P2(I2)

Para las reacciones químicas en equilibrio (a) 2SO2 (g) + O2 (g) ⇌⇌⇌⇌2 SO3 (g)

(b) 2CuBr2 (s) ⇌⇌⇌⇌ 2 CuBr (s) + Br2 (g)

La secuencia de verdadero (V) o falso (F) es: I. Ambas corresponden a equilibrios

homogéneos. II. En (a) KC = [SO3]

2 / [SO2]2 [O2]

III. En (b) KP = P(Br2)

A) FFF B) FVV C) VVV D) FFV E) FVF

5. En un recipiente cerrado de un litro de capacidad, se tiene una mezcla en equilibrio formada por: 0,05moles de SO3, 0,1 moles de SO2 y 0,2 moles de O2a 300ºC. Calcule el valor de KC, según la ecuación química:

SO2(g) + O2(g)⇌⇌⇌⇌ SO3(g) + Q

A) 12,00 B) 0,62 C) 1,25 D) 0,25 E) 2,50

A ciertas condiciones el sistema en equilibrio: 2 NO2(g) ⇌⇌⇌⇌ N2O4(g) tiene como valor de KP = 2. ¿Cuál es la presión parcial de NO2 si la presión de N2O4 es de 4 atm?

A) 1,50 B) 3,00 D) 1,41 E) 0,72

C) 2,00

En un recipiente de 2 L se introducen 0,6 moles de una sustancia gaseosa A. Una vez alcanzado el equilibrio quedan 0,2 moles de A. La constante de equilibrio Kc para la reacción: A (g) ⇌⇌⇌⇌ B (g) + C (g)

A) 8,0 x 10-2 mol2.L-2 B) 3,2 x 10-1 mol2.L-2 C) 8,0 x 10-1 mol2.L-2

D) 1,0 x 10-2 mol2.L-2 E) 5,0 x 10-3 mol2.L-2

La reacción química: N2O4(g) ⇌⇌⇌⇌ 2NO2(g) , alcanza el equilibrio a la temperatura de 150°C siendo Kc = 3,20 moles/L. ¿Cuál debe ser el volumen, en mL, del reactor en el que transcurre la reacción para que en él estén en equilibrio 1 mol de N2O4 y 2 moles de NO2?

A) 1,25 x 100 B) 8,00x102 C) 6,25x102

D) 8,0x103 E) 1,25x103

10.

9. Dado el siguiente equilibrio: N2 (g) + H2(g) ⇌⇌⇌⇌ NH3(g)

; ∆H = - 92,4 kJ ¿Cuál(es) de las siguientes medidas desplazará el equilibrio hacia la formación de más NH3? I. Elevar la temperatura. II. Disminuir la presión. III. Reducir el volumen. IV. Adicionar N2

A) I y II B) sólo I C) II y III D) sólo IV E)

10.

En el sistema en equilibrio mostrado señale los procesos que produzcan un aumento del producto.

N2F4(g)⇌⇌⇌⇌ 2 NF2(g) ∆Hº = 38,5Kj

I. Aumento de la presión.II. Aumento en la concentración de NF2.III. Aumento de la temperatura.IV. Añadir un catalizador.

A) I, II y III B) II y IV D) IV E) III

III y IV

PRÁCTICA CALIFICADA

1. (UNMSM-2004-I) Si las presiones de SO2, SO3 en el equilibrio son de 0,5atm y 4atm respectivamente,¿cuál es la presión del O2 si la Keq=800 (atm)-1?

A) 0,70atm B) 0.04atm C) 0,80atm D) 0,06atm E) 0,08atm

2. (UNMSM-2005-II) ¿Qué cambio se produce en el equilibrio: N2 + 3H2 ⇌⇌⇌⇌ 2NH3, cuando se adiciona N2?

A) El equilibrio se desplaza a la derecha B) Aumenta la concentración de H2

C) Disminuye la concentración de NH3

D) El equilibrio no se ve afectado E) El equilibrio se desplaza a la izquierda

3. (UNMSM-2008-II) Para la reacción en fase gaseosa 2A + B ⇌⇌⇌⇌ C + 2D + E. Calcule la constante de equilibrio, cuando las concentraciones en el equilibrio son: [A]=0,1; [B]=0,2; [C]=0,1; [D]=0,3; [E]=0,1.

C) I y IV

A) 0,30 B) 0,03 C) 0,05 D) 0,45 E) 2,22

4. (UNMSM-2009-II) Para la reacción química: CO(g) + H2O(g) ⇌⇌⇌⇌ CO2(g) + H2(g) , la constante de equilibrio KC es igual a 9,0. Calcule la concentración en mol/L del CO2 en el equilibrio si


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la concentración inicial tanto del CO como del H2O es 4mol/L.

A) 12,0 B) 8,5 C) 4,0 D) 3,0 E) 1,8

5. (UNMSM-2009-I) Para el equilibrio de la reacción: 3Fe(s) + 4H2O(g) ⇌⇌⇌⇌ Fe3O4(S) + 4H2(g), la expresión de la constante de equilibrio Kc es:

A) [Fe]3[H2O]4/ [Fe3O4][H 2]4

B) [Fe]3 / [H2O]4

C) [Fe3O4][H 2]4/ [Fe]3[H2O]4

D) [H2O]4/ [H2]4

E) [H2]4 / [H2O]4

6. (UNMSM-2012-II) La reacción: N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) es exotérmica. Por lo tanto, cuando se añade calor, respecto al valor de la constante de equilibrio se puede afirmar que este

A) aumenta al elevar la temperatura. B) disminuye al elevar la temperatura. C) aumenta al elevar la concentración de los

reactantes. D) disminuye al elevar la presión. E) es independiente de la presión y la

temperatura

ÁCIDOS Y BASES

ÁCIDOS

� Poseen un sabor AGRIO, por ejemplo el vinagre (ácido acético), el limón (ácido cítrico), el yogurt (ácido láctico).

� Algunos metales activos (IA, IIA, Zn, Mg,...) reaccionan con los ácidos desprendiendo hidrógeno (H2).

Ejemplo: Zn + H2SO4→ ZnSO4 + H2

� Reaccionan con los carbonatos y bicarbonatos produciendo dióxido de carbono (CO2).

� Modifican el color de las sustancias denominadas indicadores. Uno de los indicadores más antiguos es un tinte vegetal denominado tornasol (vuelve de color rojo las disoluciones ácidas) y el otro indicador más habitual en un laboratorio es la fenolftaleína (en medio ácido la disolución con fenolftaleína es incolora)

� Conducen la corriente eléctrica cuando están disueltas en agua.

PROPIEDADES GENERALES

BASES

� Tienen sabor amargo y son untuosas al tacto, ejemplo: el jabón.

� Modifican el color de las sustancias denominadas indicadores: vuelve de colorazul las básicas y en medio básico la disolución con fenolftaleína es roja grosella.

� Conducen la corriente eléctrica cuando están disueltas en agua.

� Neutralizan a los ácidos (antiácidos)

Para poder definir en forma más objetiva, si una sustancia es ácida, se han podido establecer ciertas relaciones con su estructura interna, resultando así las siguientes teorías.

1. TEORÍA DE S. ARRHENIUS

TEORÍAS DE ÁCIDOS Y BASES

ÁCIDOS.- Son sustancias que (al disolverse en agua) producen iones H +. Ejemplo: HCl(ac)→ H+1 + Cl-1

BASES.-Son compuestos que (al disolverse en agua) originan iones (OH) –

Ejemplo: NaOH(ac)→ Na+1 + OH-1

2. TEORÍA DE BRONSTED – LOWRY

ÁCIDOS.-Es toda sustancia capaz de ceder uno o más protones (H+). Es un dador de protones.

BASES.- Es un aceptor de protones, es toda sustancia capaz de ganar uno o más protones. Ejemplo:

HNO3 + H2O NO3- + H3O

+

ácido base base ácido conjugada conjugado

3. TEORÍA DE G.N. LEWIS

ÁCIDO.- Los ácidos podían definirse como receptores (aceptores) de pares de electrones (electrofílico)

BASE.- Las bases las podían definirse como donadores de pares de electrones (nucleofílico) Ejemplo:

Pueden ser: conductor eléctrico.

Base Ácido


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H F H F

H N •

• + B F → H N → B F

H F H F

Aducto

Un electrolito es aquella sustancia que contiene iones libres, los que se comportan como un medio

ELECTROLITOS

1. Electrolitos fuertes.-

� Ácidos fuertes: HClO4; HI; HBr; HCl; H2SO4

y HNO3. Reacción de disociación: HClO4(ac)→ H+1 + ClO4

-1

0,3M 0,3M 0,3M

� Bases fuertes: NaOH; KOH; RbOH, CsOH; Ca(OH)2; Sr(OH)2 y Ba(OH)2.

Reacción de disociación: Ca(OH)2(ac)→ Ca+2 + 2 OH -1

� Sales: NaCl, KNO3, etc.

0,2M 0,2M 0,4M

2. Electrolitos débiles.- Es aquella sustancia que se

disocia en forma parcial o incompleta (generalmente menos del 5%), por lo tanto quedará una parte de la concentración inicial del electrolito en equilibrio con una cierta concentración de iones disociados. En otras palabras la concentración del electrolito antes y después del equilibrio, es decir la inicial y la final no serán iguales.

Ejemplo:

� Ácidos débiles: HF; HNO2; HCN; CH3COOH; HCOOH; etc.

� Bases débiles: Mg(OH)2; NH3; etc.

POTENCIAL DE HIDRÓGENO (pH)

De la aplicación de las propiedades de los logaritmos, y del conocimiento de los valores posibles de la

concentración de iones Hidronio, obtendremos que elpH puede variar entre 0 y 14; de modo que los tiposde disoluciones se caracterizarán:

Si: pH=7; solución neutra.

Si pH<7; solución ácida.

Si pH>7; solución básica

De la misma manera puede definirse el pOH:

Se cumple a 25ºC:

ESCALA DEL pH

pH + pOH = 14

1. Marque la alternativa correcta que corresponda a la definición de ácido.

I. Sustancia que incrementa la concentración de los iones hidrógeno en solución acuosa.

II. Especie aceptadora de un protón en reacción ácido – base.

III. Especie que puede formar enlace covalente coordinado donando un par de electrones a otra especie.

A) III B) II C) I; II; III D) II; III E) I

2. Marque la secuencia correcta de verdadero (V) o falso (F) con respecto a la definición de base.

I. Sustancia que incrementa la concentración de iones hidróxido.

II. Especie aceptadora de un protón ácido – base.

III. Especie que puede formar enlace covalente coordinado donando un par de electrones a otra especie.

PRÁCTICA DIRIGIDA

(UNMSM-2011-II)

0,1 N, se forma una solución Cuando reaccionan 20 mL de NaOH 0,1 N con


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A) VVF B) FVV D) VFV E) FFF

3. Marque la secuencia correcta de verdadero (V) o falso (F).I. Ácido fuerte: electrolito que se ioniza

completamente en el agua.II. Base débil: electrolito que se ioniza

completamente en el agua.III. Ácido débil: sustancia que se ioniza poco en

el agua.IV. Base fuerte: sustancia que se ioniza poco en

el agua.

A) VVVV B) FVFV D) FFVV E) FFFF

4. Según la teoría ácido – base de Bronsted y Lowry marque la alternativa correcta de verdadero (V) o falso (F) para las siguientes reacciones:

(1) NH3 + H2O ⇌⇌⇌⇌ NH4+1 +OH-1

(2) HCO3-1 + H2O ⇌⇌⇌⇌ CO3

-2 + H3O+1

I. El agua en (1) es un ácido de Bronsted. II. El NH4

+1 es el ácido conjugado del NH3. III. El agua en (2) es una base de Bronsted. IV. El OH-1 es la base conjugada del agua en (1).

A) FFVV B) VVFF C) VVFV D) FVFV E) VVVV

5. Marque la correspondencia reacción: tipo de ácido – base.

1. HI + H2O(l) → H3O+1 +I-1

2. CH3COOH + H2O⇌ CH3COO-1 + H3O+1

3. Ca(OH)2 + H2O(l) → Ca+2 + 2 OH-1

4. NH3 + H2O ⇌ NH4+1 + OH-1

( ) base débil ( ) ácido fuerte ( ) ácido débil ( ) base fuerte

A) dabc B) dbac D) cbad E) cbda

6. Con respecto al pH marque la secuencia correcta verdadero (V) o falso (F)

C) VVV

C) cabd

I. Indica la concentración normal de los ácidosII. Indica el grado de acidez o basicidad de una

sustancia.III. Es el logaritmo negativo de la concentración

del ión hidronio.

A) VVV B) FVF C) FVV D) VFV E) FFF

7. Determine el pH de una solución de HCl preparada a partir de 5mL del ácido 6N que se ha diluido a 300mL.

A) 1,0 B) 0,9 C) 2,0 D) 0,5 E) 1,9

8. ¿Cuál es el pH de una solución de NaOH al 0,4% W/V?

Dato: P.F (NaOH = 40)

A) 12 B) 14 C) 10 D) 13 E) 11

9. Cuál es el pH de vino cuya concentración de iones hidronio es 0,0001M.

A) 3 B) 3 C) 4 D) - 2 E) 1

10. ¿Cuántos mg de NaOH se necesitan para neutralizar completamente 25mL de H2SO4

0,25M? Dato: P.F (NaOH = 40)

A) 50 B) 125 C) 500 D) 250 E) 25

C) VVV

1. (UNMSM-1970) Uno de los siguientes compuestos no se comporta como electrolito:

A) KOH B) H2SO4 C) NaCl D) CO(NH2)2 E) N.A

2. (UNMSM-2004-I) Marque la secuencia correcta de verdad (V) o falsedad (F) para los enunciados:

I. Una solución cuya [OH-] = 10-10 tiene un pH=10 II. En el agua la [OH-] = [H+] III. Una solución ácida tiene la [H+] mayor que 10-7

A) FVV B) FVF C) VVF D) VFV E) FFV

3. (UNMSM-2004-II) Calcular el pH de una solución cuyo pOH es 4,5.

A) 8,5 B) 10,5 C) 9,5 D) 7,5 E) 12,5

4. (UNMSM-2009-I) ¿Cuál es el pH de una solución de NaOH que contiene 40ug de NaOH por litro de solución?

A) 9 B) 6 C) 7 D) 8 E) 12


30 mL de HNO3

cuyo pH es el logaritmo negativo de

5.

A) 2,0×10 – 2

B) 1,0×10 – 3C) 1,0×10 – 1

D) 3,3×10 – 2E) 2,0×10 – 5 – 5E) 2,0×10E) 2,0×10


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Es aquel proceso, por el cual se realiza la descomposición de una sustancia química llamado electrolito mediante una reacción REDOX, provocada por acción de la corriente eléctrica continua, por lo tanto, es un proceso no espontaneo y endoenergético Estos procesos se llevan a cabo en celdas llamadas electrolíticas, las que contienen al electrolito y los electrodos respectivos.

ELECTRÓLISIS

ELEMENTOS DE UNA CELDA ELECTROLÍTICA

xy

x+1 y-1 Electrolito

Electrodo

Fuente de voltaje (tensión) C.C.

e-

Flujo electrónico

Ánodo (+)Cátodo (-)

Celda Electrolítica

1. ELECTRÓLISIS DEL CLORURO DE SODIO FUNDIDO (NaCl(l))

ASPECTOS CUALITATIVOS DE LA ELECTRÓLISIS

Na+1

I

Ánodo (+)

Cátodo(-)

f.e.m

Na+1 Cl-

Cl-

Cl2

Las reacciones que se producen en la superficie de los electrodos son las siguientes:

Cátodo: Reducción del sodio

( Na(l)+1 + 1e-

→ Na(l) ) x 2 Ánodo: Oxidación del cloro

2 Cl(l)-1 + 2e- → Cl2(g)

Reacción neta: 2 NaCl(l) → Cl2(g) + 2 Na(l)

2. ELECTRÓLISIS DEL AGUA ACIDULADA

H2O

I

Ánodo (+)

Cátodo(-)

f.e.m

H2O

H2(g)O2(g)

H+

Las reacciones que se producen en la superficie de los electrodos son las siguientes:

Cátodo: Reducción del agua

(2H2O(l) + 2e- → H2(g) + 2 OH(ac)-1) x 2

Ánodo: Oxidación del agua

2 H2O(l) + 4e- → O2(g) + 4 H(ac)+1

Reacción neta: 2 H2O → 2H2 + O2

ESPECIES IÓNICAS EN DISOLUCIÓN ACUOSA QUE NO PARTICIPAN EN EL PROCESO REDOX

� Cationes: Los metales alcalinos (Li+1, Na+1, K+1, Rb+1y Cs+1) no se reducen porque su potencial de reducción es menor que la del agua (-0,83 voltios)

� Aniones: Los oxianiones como el nitrato (NO3-1),

sulfato (SO4-2), fosfato (PO4

-3), perclorato (ClO4-1)

y permanganato (MnO4-1) principalmente no se

oxidan porque el átomo central actúa con su máximo número de oxidación, el agua es quien se oxida obteniéndose O2(g).

ASPECTOS CUANTITATIVOS DE LA ELECTRÓLISIS

� Intensidad de Corriente( i ) Es una medida de la cantidad de carga eléctrica (Q) que fluye a través de un conductor eléctrico en un intervalo de tiempo (t). Se mide con un amperímetro.

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t

Qi =

� Faraday ( F ) Representa la cantidad de carga de un mol de electrones, la cual es capaz de descomponer o producir 1Eq-g de una cierta sustancia.

C96500emol1F1 ><>< −

“La masa que se deposita o libera en un electrodo es directamente proporcional a la cantidad de electricidad que atraviesa el electrolito ya sea fundido o en disolución”

Donde: Peq (peso equivalente)

“Si por dos o más celdas conectadas en serie pasa la misma cantidad de electricidad, la cantidad de sustancia depositada o liberada en los electrodos es proporcional a sus pesos equivalentes”

Primera Ley de Faraday

Segunda Ley de Faraday )

Masa depositada o liberada = 50096

t.I.eq.P

50096

Q.eq.P =

EqBP

W

EqAP

W BA

−=

−

1. Marque verdadero (V) o falso (F) respecto a la electroquímica.

I. Estudia los fenómenos de interacción entre la corriente eléctrica y las reacciones redox.

II. La corriente eléctrica es el flujo de electrones en un conductor.

III. Los conductores se clasifican de primera y segunda especie.

IV. Los electrodos conducen la corriente eléctrica y en sus superficies se producen las reacciones redox.

A) VFVF B) VVVV C) FVFV D) VVFF E) FFFV

Considerando la electrólisis del NaCl fundido, identifique la semireaccion que ocurre en el cátodo.

A) 2 Cl-1(ac)→ Cl2(g) + 2 e-

B) 2 H2O(l) + 2 e- → H2(g) + 2 OH-1

C) 2 Cl-1(l) → Cl2(g) + 2 e-

D) 2 Na+1(l) + 2 e- → 2 Na(s)

E) 2 Cl-1(ac) + 2 H2O(l) → Cl2(g) + H2(g) + 2 e-

El peso equivalente del metal relacionado a la electrólisis de las sustancias: Zn(NO3)2(ac) ; AgNO3(ac) ; CuSO4(ac) son respectivamente.

Dato: P.A (Zn= 65,40; Cu= 63,5; Ag=108)

A) 65,40 ; 108 ; 63,5B) 32,70 ; 54 ; 31,75C) 32,70 ; 108 ; 63,5D) 65,40 ; 54 ; 31,75E) 32,70 ; 108 ; 31,75

¿Cuántos Faradays se necesitan para la reducción de 6 moles de Mg+2 a Mg?

A) 6 B) 12 C) 4 D) 3 E) 24

Para que se depositen 3,27g de Zn a partir de ZnSO4(ac) se necesitan…………..Coulomb.

Dato: P.A(Zn= 65,4)

A) 95500,0 B) 643,3 C) 3216,4 D) 9650,0 E) 96,5

A través de una solución de CuCl2 se hace circular una corriente eléctrica de 2,5 amperios durante 15 minutos. ¿Cuál será la masa de cobre en gramos depositada en el cátodo?

Dato: P.A(Cu = 63,5)

A) 2,22 B) 1,48 C) 0,74 D) 2,96 E) 3,70

Calcular la intensidad de corriente eléctrica en amperios necesaria para depositar 12g de hierro de una solución de FeCl3 en 20 minutos.

Dato: P.A(Fe = 56)

A) 5,16 B) 51,99 C) 25,84 D) 12,92 E) 17,23

Calcular el tiempo en horas que deberá transcurrir para que se depositen 127g de cobre en solución de cloruro cúprico por lo que pasa una corriente de 40 amperios.

A) 2,7 B) 3,5 C) 4,0 D) 1,3 E) 5,0

En electrólisis del NaCl fundido, ¿qué masa en gramos y el volumen en litros medidos a condiciones normales de cloro se obtiene en el mismo tiempo que se deposita 2,3g de sodio?

Dato: P.A(Cl = 35,5; Na=23)

PRÁCTICA DIRIGIDA

transformaciones que experimentan.

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A) 2,88 y 2,24 B) 1,78 y 1,12 C) 7,10 y 2,24 D) 1,18 y 1,12 E) 3,55 y 1,12

Si por las cubas electrolíticas que contienen soluciones acuosas de AgNO3 y CuSO4 pasan la misma corriente eléctrica. Cuántos gramos de cobre se depositan en una de ellas cuando en la otra se han depositado 10,8g de plata?

Dato: P.A( Ag= 108; Cu = 63,5)

A) 3,170 B) 3,175 C) 2,110 D) 1,170 E) 7,200


1. UNMSM-2002) Tres celdas electrolíticas que contienen AgNO3, CuSO4 y AlCl3respectivamente, se electrolizan a las mismas condiciones. Si en la primera se depositan 0,054g de Ag, calcular el peso en mg de Cu y Al que se depositan en las otras.

A) 32,0; 4,5 B) 16,0; 9,0 C) 16,0; 4,5 D) 32,0; 9,0 E) 8,0; 9,0

2. (UNMSM-2003) A través de una solución de CrSO4, se transporta 9650 coulomb. ¿Cuántos gramos de cromo se depositan en el cátodo? P.A: Cr=52

A) 3,2g B) 5,2g C) 5,0g D) 2,0g E) 2,6g

3. (UNMSM-2004-I) En la electrolisis de una

solución de AgNO3, se deposita 1,08g de Ag al

aplicar una corriente de 0,5A ; el tiempo requerido

es : P.A ( Ag=108 )

A) 482s B) 32min C) 1654s D) 8min E) 1930s

4. (UNMSM-2008-I) ¿Cuántos gramos de cobre se pueden depositar en el cátodo de una celda electroquímica a partir de una solución de Cu+2, aplicando una corriente promedio de 250 miliamperios durante 15 minutos? P.A (Cu = 63,5) 1F = 96500C

A) 7,4 x 10-3 B) 14,8 x 10-2 C) 7,4 x 10-2

D) 7,4 x 102 E) 3,7 x 10-2

5. (UNMSM-2009-II) En la electrólisis de una solución de AgNO3 se deposita 1,08g de Ag en el cátodo. El volumen (en mL) de oxígeno, a condiciones normales, que se libera en el ánodo será. Datos: Ag=108uma; a CN el volumen de un mol de gas es 22,4L; 1 F= 96500C.

A) 56 B) 224 C) 112 D) 168 E) 28

QUÍMICA ORGÁNICA

Es una rama de la química que se encarga del estudio del carbono y de sus compuestos tanto de origen natural como artificial, así como también de su estructura interna, características, propiedades y las

Ejemplo: � Propano (C3H8) � Alcohol etílico ( C2H5OH) � Glucosa (C6H12O6), etc.

Nota: Es importante saber que no todos los compuestos quepresentan átomos de carbono son considerados compuestos orgánicos, las excepciones son:

• Los óxidos de carbono: CO2 y CO. • Las sales derivadas de carbonatos y

bicarbonatos: Na2CO3 y NaHCO3, etc.

Según el químico sueco Jons Jacob Berzelius (1807), todo compuesto orgánico solo podía obtenerse de los seres vivos ya que poseían una “fuerza vital” para crearlos y mas no por métodos de síntesis artificial, frenando de este modo el avance de la química orgánica. En el siglo XIX, el químico alemán Friedrich Wöhlerdiscípulo de Berzelius hizo un célebre experimento,en la que un compuesto orgánico (urea) podía sintetizarse a partir de un compuesto inorgánico (cianato de amonio) tan solo por calentamiento en ausencia de oxígeno, con lo cual tuvo que desecharse la doctrina idealista de la fuerza vital y dar paso a la era de la química orgánica moderna.

Origen de la Química Orgánica

Síntesis de Wöhler

NH4CNO H2N- CO - NH2

Cianato de UREA Amonio (Dicarboamida)

ISOMERÍA ESTRUCTURAL


Página | 9

1. Covalencia: El átomo de carbono se enlaza con los elementos organógenos (C, H, O, N) por compartición de electrones formándose enlaces covalentesEjemplo: Alcohol etílico

H C C O H

H

H

H

H

CH CH OH3 2

2. Tetravalencia: El átomo de carbono por tener 4 electrones de valencia puede enlazarse formando enlaces simples, dobles y triples, así completando su octeto electrónico. Cada átomo de carbono presenta 4 enlaces covalentes

3. Autosaturación: Es la capacidad que posee el átomo de carbono de enlazarse consigo mismo formándose cadenas carbonadas cortas, medianas y largas como en el caso de los polímeros. Esta propiedad explica del porqué los compuestos orgánicos son los más abundantes respecto a los inorgánicos.

C C C C C

Propiedades Químicas del Carbono

C C C

C

C C

4. Hibridización: Consiste en la “combinación” de orbitales “puros” de un mismo átomo de carbono produciendo orbitales híbridos.

TIPOS DE CARBONO

1. Carbono primario: Un carbono primario es aquel que está unido a un solo carbono y el resto de los enlaces son a otros átomos distintos del carbono, no necesariamente hidrógenos.

2. Carbono secundario:Un carbono secundario es aquel que está unido a dos carbonos y los otros dos enlaces son a cualquier otro átomo.

3. Carbono terciario: Un carbono terciario es aquel que está unido a tres átomos de carbono y a otro átomo.

4. Carbono cuaternario:Un carbono cuaternario es aquel que está unido a cuatro átomos de carbono.

TIPOS DE FÓRMULAS

1. Fórmula Desarrollada

2. Fórmula Semidesarrollada CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3

3. Fórmula Condensada CH3CH2CH2CH2CH2CH3 CH3(CH2)4CH3

4. Fórmula Molecular o Global: C6H14

ISOMERÍA

ISÓMEROS: Compuestos que presentan la misma fórmula global pero diferente estructura y por lo tanto corresponde a compuestos diferentes. Se clasifican en isómeros estructurales y estereoisómeros.

(PLANA)

a. Isómeros de Cadena


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b. Isómeros de Posición

c. Isómeros de función o Compensación

Aldehído Cetona

TIPOS DE REACCIONES ORGÁNICAS

1. REACCIÓN DE SUSTITUCIÓN: Un sustituyente de una sustancia es reemplazado por otro elemento

2. REACCIÓN DE ADICIÓN: Son reacciones en las que enlaces múltiples se transforman en enlaces sencillos. Pueden ser reacciones de adición a enlaces carbono – carbono dobles (C=C) o triples (C≡C)

3. REACCIÓN DE ELIMINACIÓN: Las reacciones de eliminación son las reacciones inversas a las de adición. Normalmente requieren de alguna sustancia que cambie el sentido espontáneo de la reacción.

1. Señale el enunciado CORRECTO sobre compuestos orgánicos:

A) Contiene principalmente C, H, O y S B) En general son solubles en solventes polares C) Contiene al átomo con carbono hibridizado. D) La mayoría de ellos son termoestables. E) En soluciones presentan con frecuencia

puentes de hidrógeno.

2. Marque la alternativa que corresponda a las características generales de los compuestos orgánicos. I. Son inestables a altas temperaturas,

pudiéndose descomponerse. II. Tienen puntos de ebullición relativamente

bajos. III. La mayoría son pocos solubles o insolubles

en solventes orgánicos. IV. Solo se presentan en el estado gaseoso a

condiciones ambientales.

A) I y II B) II y III C) I y IV D) III y IV E) II y IV

3. Sobre las características del enlace covalente en los compuestos orgánicos señale la secuencia correcta. I. El enlace covalente simple es un enlace

sigma. II. En un enlace triple, dos enlaces son sigma

(σ) y uno es pi (π) III. Los enlaces dobles tienen dos electrones pi

(π)

A) VFF B) VFV C) FFV D) FVV E) VVV

4. Sobre la hibridación del carbono, marque la secuencia correcta de verdadero (V) o falso (F). I. Se produce por la mezcla de sus orbitales de

valencia. II. Los orbitales híbridos tienen la misma

energía. III. Puede ser sp3, sp2, sp

A) FFV B) FVF C) FVV D) FFF E) VVV

5. En la siguiente estructura, señale el número de enlaces sigma C – C y el número de electrones pi.

A) 11 y 4 B) 11 y 2 C) 13 y 8 D) 13 y 4 E) 13 y 2

6. Marque la alternativa que contenga la secuencia correcta, de izquierda a derecha, de hibridaciones de los átomos de carbono contenidos en la siguiente fórmula:

CH3 – CH = CH – CH2 – C ≡ N

A) sp3, sp3, sp2, sp3, sp3

B) sp3, sp2, sp2, sp3, sp C) sp3, sp2, sp3, sp3, sp3

D) sp3, sp2, sp2, sp2, sp E) sp3, sp, sp, sp2, sp

PRÁCTICA DIRIGIDA

4.

D) VVV E) FFF A) FVF B) FVV C) VFF

3.

(UNMSM-2014-II)

2.

σ

(UNMSM-2015-I)

20; 4

1.


Página | 11

7. Señale secuencialmente el número de carbonos primarios y terciarios en la siguiente estructura.

A) 6 y 2 B) 5 y 1 C) 6 y 1 D) 4 y 2 E) 6 y 4

8. Indique el número de carbonos primarios, secundarios, terciarios y cuaternarios respectivamente, que hay en el siguiente compuesto:

CH3CH2C(CH3)2C(CH3)2CH2CH(CH 3)CH2Cl

A) 7, 2, 1,2 B) 6, 2, 1,2 C) 7, 0, 3,2 D) 6, 2, 0,2 E) 7, 2, 0,2

9. La fórmula global y el número de carbonos secundarios en el siguiente compuesto respectivamente, son:

A) C9H18O y 4 B) C9H18O y 6 C) C9H13O y 3 D) C9H13O y 4 E) C9H18O y 3

10. Establezca la correspondencia par de compuestos – tipo de isomería.

a) CH3 – (CH2)3 – CH3 y CH3 – CH2 – CH(CH3)2

b) CH2OH – CO – CH2OH y CH2OH – CHOH – CHO

c) CH3 – CHOH – COOH y CH2OH – CH2 – COOH

( ) de compensación funcional ( ) de posición ( ) de cadena

A) abc B) cba C) bac D) bca E) cab

11. Marque la alternativa que establece la correspondencia correcta entre reacción y tipo de reacción.

a) CH2=CH-CH3 + H2→ CH3-CH2-CH3

b) CH3-CH2OH → CH2=CH2 + H2O c) CH4 + Br2→ CH3Br + HBr

( ) adición ( ) sustitución ( ) eliminación

A) cba B) acb C) abc D) bca E) bac


En la siguiente estructura, el número de enlaces y enlaces p es, respectivamente,

A) 8; 3 B) 12; 4 C) 15; 3D) 19; 5 E)

H2C

CH3

CH2 CH3CH C C CCH

Marque la secuencia correcta de V (verdadero) o F (falso) para la estructura

C C C C C C

C C C

C

C C C C C

I. La cadena principal tiene 8 átomos de C.II. La estructura presenta 10 átomos de C secun-

darios.III. La estructura tiene 2 restos orgánicos.

CCCCCC

CCCCCC CCCCCC CCCCCC

I. La cadena principal tiene 8 átomos de C.

(UNMSM-2010-II)

Señale el número de carbonos con hibridización sp3, sp 2, y sp que hay en el compuesto

H C2 CH C C C C

2CH2

2CH3

2CH3

A) 6, 2, 1 B) 3, 4, 2 C) 4, 3, 2D) 2, 4, 3 E) 3, 3, 3

(UNMSM-2004-I) Se conoce como isómeros a los compuestos que tienen:

A) Igual unión atómica y distribución espacial B) Igual formula global y diferente estructura C) Igual formula global y proporción de átomos D) Igual formula atómica y proporción de Átomos E) Formula global diferente y estructura general igual

7.

6.

5.


Página | 12

(UNMSM-2009-I) Señale, secuencialmente, el número de carbonos terciarios, primarios y secundarios para el compuesto:

CH2- CH2Cl CH3 CH2 – CH – CH2 – CH2 –C – CHCl- CH3

CH3 – CH- CH2Br CH3

A) 3; 6; 4 B) 2; 5; 5 C) 2; 5; 6 D) 3; 5; 5 E) 2; 6; 5

(UNMSM-2005-II) En la molécula: CH3 - C ≡ C – CH = C= CH2 ¿cuántos enlaces sigma y pi respectivamente hay?

A) 10 y 5 B) 11 y 4 C) 8 y 7 D) 5 y 10 E) 4 y 11

(UNMSM-2008-I) El C6H14 es un………..que

posee……isómeros de posición.

A) Alqueno-3 B) Alcano-5 C) Alquino-5 D) Alcano-4 E) Alcano-6

HIDROCARBUROS

Son compuestos orgánicos binarios formados únicamente por átomos de Carbono e Hidrógeno. Se extraen principalmente del petróleo

Ejemplo: CH4 C2H6 C6H6

En las clases de compuestos orgánicos figuran:

A. Alifáticos:

a. Alifáticos de Cadena Abierta

CH2 = CH - CH2 - CH3

b. Alifáticos Cíclicos

CH - CH - CH - CH - CH3 2 2 3

CH3

H C - CH2 2

H C - CH2 2

C H4 8

CH2

H C - CH2 2

C H3 6

c. Heterocíclicos

B. Aromáticos:

El benceno (C6H6) y sus derivados.

C H5 8

CH2

C CHH2 2

CH = CH

N S O N

Benceno: Tolueno:

Anilina: Fenol:

Ac. Benzoico: Benzaldehído:

Hidrocarburos Alifáticos

I. Hidrocarburos saturados o Alcanos

Son hidrocarburos que sólo presentan enlaces simples, son poco reactivos, resisten el ataque de ácidos fuertes, bases fuertes, oxidantes por lo cual se denominan parafinas.

CH3

NH2 OH

COOH CHO

Fórmula general: CnH2n + 2

�Las moléculas de los alcanos presentan solamente enlaces simples.

�En condiciones normales se presentan en los siguientes estados físicos:

Propiedades físicas:


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Gaseoso: C1→ C4 Líquido: C5→ C17 Gaseoso: C18→ a más

Nomenclatura:

Para nombrarlos se escribe el prefijo que indica elnúmero de carbonos y después el sufijo “ano”.

Radicales Alquilo

Son especies químicas que resultan de quitar un hidrógeno a un alcano para que entre otro grupo en su lugar. Para nombrarlos se cambia la terminación “ano” por “il(o)”.

Fórmula general: CnH2n + 1Ejemplo:

Númerode carbonos

Prefijo Fórmula globalC Hn 2n+2

Nombre

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Met

Et

Prop

But

Pent

Hex

Hept

Oct

Non

Dec

Undec

Dodec

CH

C H

C H

C H

C H

C H

C H

C H

C H

C H

C H

C H

4

2 6

3 8

4 10

5 12

6 14

7 16

8 18

9 20

10 22

11 24

12 26

Metano

Etano

Propano

Butano

Pentano

Hexano

Heptano

Octano

Nonano

Decano

Undecano

Dodecano

H - C × H

H

H

ruptura

Metano

H - C

H

H

Metil

CH -3

Nomenclatura de alcanos ramificados

1. Se escoge como cadena principal, la más larga con mayor número de átomos de carbono.

2. Se numeran los carbonos de la cadena principal empezando por el extremo más cercano a un radical alquilo, de tal manera que los radicales posean la menor numeración.

3. Se nombran los radicales en orden alfabético o de tamaño indicando el número de carbonos de la cadena principal al cual va unido.

4. Si un radical se presenta más de una vez use losprefijos di, tri, tetra, etc.

5. Al nombrar los radicales no tomes en cuenta los prefijos di, tri, sec, ter, para el orden alfabético.

6. Se nombra la cadena principal de acuerdo a la cantidad de carbonos empleando el sufijo “ano”.

II. Hidrocarburos Insaturados

Llamados también hidrocarburos no saturados, son compuestos que en su molécula contienen átomos de carbono unidos por enlace doble y triple.

A) Alquenos Se les conoce con el nombre de olefinas o etilénicos, se caracterizan por presentar enlace doble en su estructura. En este tipo de compuestos orgánicos observamos la

presencia de híbridos sp2.

Fórmula general: CnH2n


� Los alquenos se presentan en los siguientes estados a temperatura ambiente.

Gaseoso: C2→ C4

Líquido: C5→ C15

Sólido: C16→ a más

� Sus temperaturas de ebullición y solubilidad son más bajas que los correspondientes alcanos.

Nomenclatura: Para nombrar se tiene en cuenta los mismos pasos que en alcanos, con la diferencia que se numeran los carbonos de la cadena principal, comenzando por el extremo más cercano al enlace doble. El nombre de un alqueno termina en “eno”.

B) Alquinos Se les conoce también como acetilénicos, se caracterizan por presentar enlace triple en su estructura. En este tipo de compuestos orgánicos observamos la presencia de híbridos “sp”.

Fórmula general: CnH2n - 2


� Los alquinos a condiciones ambientales se presentan en los siguientes estados físicos:

7.

6.

5.

4.

3.


Página | 14

Gaseoso: C2 → C4

Líquido: C5→ C15

Sólido: C16→ a más

� Sus temperaturas de ebullición son más elevadas que en los alquenos.

� Son insolubles en agua, solubles en solventes orgánicos

Nomenclatura: Para nombrar se tiene en cuenta los mismos pasos que en Alquenos. El nombre del Alquino termina en “ino”.

1. Con relación a los alcanos, indique la secuencia deverdadero (V) o falso (F). I. Se obtienen por destilación del petróleo. II. También son llamados parafinas. III. A condiciones ambientales, los 4 primeros

son gases. IV. Los de cadena abierta tienen la formula

global CnH2n+2.

A) VVVV B) VFVF C) VVFF D) VVVF E) VVFV

2. Los nombres de los restos que están como sustituyentes en el carbono 1,2 y 3 de la cadena principal del siguiente hidrocarburo

A) Propil – metil – isopropil – etil. B) Etil – isopropil – metil – propil. C) Propil – isopropil – metil – etil. D) Etil – metil – propil – isopropil

Marque la alternativa INCORRECTA sobre el compuesto

A) Es un alcano de cadena ramificada. B) Presenta 7 carbonos en la cadena principal C) Tiene tres sustituyentes orgánicos y un

inorgánico.

D) Su nombre es: 1 – cloro – 5 – etil – 4,6,6 – trimetilhexano

E) El cloro pertenece al carbono 1.

El nombre de los alquenos:

Respectivamente es:

A) 5 – bromo – 3 – propilpenta– 1,3 – dieno y 3 – cloro – 4 – etilciclobuteno

B) 5 – bromo – 3 – propilpentadieno y 3 – cloro – 4 – etilciclobuteno

C) 5 – bromo – 3 – propilpenta– 1,3 – dieno y 1 – cloro – 4 – etilciclobuteno

D) 1 – bromo – 3 – propilpenta– 2,4 – dieno y 3 – cloro – 4 – etilciclobuteno

E) 1 – bromo – 3 – propilpenta– 1,3 – dieno y 1 – cloro – 2 – etilciclobuteno

El nombre del siguiente compuesto es:

A) oct – 4 – eno – 1,7 – diino B) 3 – metilhept – 3 – eno – 1 – 6 – diino C) 3 – metilhex – 3 – eno – 1,5 – diino D) oct – 4 – eno – 1,5 – diino E) 3 – metilhept – 3 – eno – 1,6 – diino

El nombre del siguiente compuesto es:

A) 2,2,5,5 – tetrametilhexano B) 2,2,5 – trimetilheptano C) 2,2 – dimetiloctano D) Decano E) 2,2,6,6 – tetrametiloctano

El compuesto

I. es un alquino ramificado II. presenta dos sustituyentes y seis átomos de

carbono en la cadena principal

PRÁCTICA DIRIGIDA

4.

representa el

3.

4-etil-5-metilhept-5-en-1-ino

Determine el nombre del compuesto2.

1.

8.

10.

9.


Página | 15

(UNMSM-2013-I)

(UNMSM-2012-II)

(UNMSM-2010-I)

El nombre IUPAC del compuesto

C C C C C C C

C

es

A) 4 - Metilheptetino. B) 4 - Metilhept - 2 - en - 7 - ino. C) 4 - Metilhept - 6 - en - 1 - ino.D) 4 - Metilhept - 7 - en - 2 - ino. E) 4 - Metilhept - 1-en - 6 - ino.

CH3C

CH3CH2

CH3HC

CCHCH3C .

A)B) 4-etil-5-etenilhex-2-inoC) 3-metil-4-propinilhex-2-enoD) 4-etil-3,6-dimetilhex-2-eno-5-inoE) 4-etil-3-metilhept-2-en-5-ino

La siguiente estructura

C CH2 CH CH3CH3

CH2 CH3CH3

CH3

A) 2,2-dimetil-4-etilpentano.B) 2,2,4-trimetilhexano.C) 2-etil-4,4-dimetilpentano.D) 4,4-dimetil-2-etilpentano.E) 3,4,4-trimetilhexano.

III. tiene por nombre 4 – etil – 4 – metilhex – 2 – ino

A) VFV B) FVV C) VVV D) FFV E) FFF

El nombre del hidrocarburo es:

A) 4 – propil – 2,5 – dimetilhexano B) 4 – isopropil – 2– metilheptano C) 2,5 – dimetil – 3 – propilhexano D) 5 – metil – 4 – isobutilhexano E) 2 – metil – 4 – propilheptano

Marque verdadero (V) o falso (F) respecto al compuesto

I. Es un alquenino de 7 carbonos en la cadena principal.

II. El único sustituyente pertenece al carbono 3. III. Su nombre es 5 – metilhept –1– en – 6 – ino.

A) VVV B) VFV C) FFF D) FVV E) FFV

El nombre de los compuestos respectivamente es:

A) 3-metil-4-bromohex-1-en-5-ino 3-clorohepta-4,6-dien-1-ino

B) 3-bromo-4-metilhex-5-en-1-ino 3-clorohepta-4,6-dien-1-ino

C) 3-bromo-4-metilhex-5-en-1-ino 5-clorohepta-1,3-dien-6-ino

D) 3-bromo-4-metilhex- 4-en-1-ino 5-clorohepta-1,3-dien-6-ino

E) 4-bromo-3-metilhex-1-en-5-ino 3-clorohepta-4,6-dien-1-ino


(UNMSM-2004-I) Según el sistema IUPAC ¿cuál

es el nombre correcto del hidrocarburo?

CH2– CH3 CH3 – CH– CH- CH3

CH2– CH3

A) 2,3– dietil – transbutano B) 2,3 – dietilbutano C) 3,4–dimetilhexano D) 3 – metil – 4 – etilpentano E) 3,4 – dimetil – transhexano

5. (UNMSM-2000) Según las reglas de la IUPAC, elije el nombre correcto del siguiente compuesto químico :

CH O CH CHetilmetiléter

metoxiet ano

Ejemplo:

Nomenclatura:

R O H

R O R`

FUNCIÓN ÉTER

FUNCIÓN ALCOHOL

CLASIFICACIÓN DE LAS FUNCIONES OXIGENADAS

6.


Página | 16

A) 3-metil-4-isopropilhexano B) 2,4-dimetil-3-etil hexano C) 3-isopropil-4-metil hexano D) 3-etil-2,4-dimetil hexano E) 4-etil-3,5-dimetilhexano

CH3 CH3 CH3 – CH2 – CH – CH – CH - CH3

C2H5

– C = CH – CH = CH – CH = CH

(UNMSM-2005-I) De acuerdo con la nomenclatura de la IUPAC ( Unión internacional de química pura y aplicada ) el nombre correcto del siguiente compuesto es:

CH3 CH3 2

A) 2-metilhepta-3,4,6-triino B) 2-metilhepta-2,3,5-triino C) 1,3,5-heptatrieno-6-metil D) 6-metilhepta-1,3,5-trieno E) 6-metilhepta-3,4,6-trieno

FUNCIONES OXIGENADAS

Es la denominación de los compuestos orgánicos ternarios que contienen oxígeno, carbono e hidrógeno: donde el oxígeno forma parte de un grupo de átomos denominado grupo funcional, el cual es determinante en las propiedades del compuesto.

Función Oxigenada

Grupo Funcional Fórmula General

ALCOHOL OXHIDRILO R – OH

ÉTER OXI R – O – R

ALDEHÍDO FORMIL

R – CHO

CETONA CARBONILO

R – CO – R

ÁCIDO CARBOXÍLICO

CARBOXILO

R – COOH

ÉSTER CARBOXILATO

R – COO - R

Son aquellos compuestos que contienen el grupo funcional oxhidrilo (-OH), unido a un átomo de carbono que solo presenta enlaces simples, además dicho carbono sólo debe contener un grupo funcional ( -OH).

3 2 123 2CH CH CH OH− − − 1. Propanol

I 2 333

ICH CH CH

OH

− − 2. Propanol

4 3 2 1

23 2I I

3

CH CH CH CH

CH OH

− − − 3. Metil – 1 – Butanol

Son compuestos de fórmulas R-O-R`, en donde R y R` pueden ser grupos alquilo a arilo. Los éteres pueden considerarse derivados del agua en donde los grupos alquilo reemplazan a los átomos de hidrógeno.

Éter simétrico 3 2 2 3CH CH O CH CH :− − − −

Éter asimétrico: 3 2 3CH O CH CH− − −

Fórmula general: − −

Fórmula general: − −

Nomenclatura:

Ejemplo:

3 2 3− − −

Nomenclatura:

Nomenclatura:

FUNCIÓN ACIDO CARBOXÍLICO

etilmetilcetona

butanona

dimetilcetona

pr opanona

CH CO CH CH

CH CO CH

FUNCIÓN CETONA

CH CH CH CH CHO 3. metil pentanal

o pr opionaldehídoCH CH CHO pr opanal

acetaldehído

H CHO metanal

CH CHO etanal−

o formaldehído−

FUNCIÓN ALDEHÍDO

CH CH O CH CHdietiléter

etoxie tano


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3 2 2 3− − − −

Son compuestos carbonílicos más simples, donde un grupo alquilo (o Arilo) y un átomo de hidrógeno estén unido al átomo de carbono del carbonilo

# de Carbono 1 2 3 4 5 …

… RAÍZ COMÚN Form Acet Propion Butir Valer …

…

3 2− − −

5 4 3 2 1

3 2 2I

3CH

− − − − −

Fórmula general:

Ejemplo:

3

Son compuestos carbonílicos más simples, que tiene dos grupos alquilo (o arilo) unidos al átomo de carbono del carbonito

Fórmula general:

Nomenclatura:

Ejemplo:

. 3 3

− −

3 2 3

− −

Son aquellos compuestos orgánicos que contienen grupo carboxílo (-COOH); en forma natural se encuentran en plantas y animales: se puede obtener por oxidación del aldehido.

Fórmula general:

Ejemplo: Acido Me tanoico

H COOHAcido Formico

−

3Acido e tanoico

CH COOHAcido acético

−

3 2Acido propanico

CH CH COOHAcido propiónico

( )3 2

Acido butanoicoCH CH COOH

Acido butírico

FUNCIÓN ESTER

Conjunto de compuesto orgánicos, que se obtiene de reaccionar ácido orgánico con alcohol, esta reacción se cataliza mediante trazas de ácido inorgánicos fuertes, por ejemplo, unas cuantas gotas de H2SO4 concentrado

Obtención General

8.

7.

6.

5.

4.

3.

2.

1.


Página | 18

Nombrar a cada compuesto

PRÁCTICA DIRIGIDA

Establezca la relación correcta, estructura del compuesto-expresión.

a. CH3 – CHOH – CH3

b. CH2OH – CH2 – CH2OHc. (CH3)3COHd. CH2OH – CHOH – CH2OH

( ) Corresponde al glicerol ( ) Es la estructura de un alcohol primario ( ) Su nombre es alcohol isopropílico ( ) Alcohol terciario y cuyo nombre es: 2-metilpropan-2-ol

A) abcd B) bcad C) cdab D) dbac E) bdca

El nombre del siguiente alcohol es:

A) 3-propilpenten-1,3-diol B) 3-propilpent-1-eno-3,5-diol C) 3-propilpent-4-eno-1,3-diol D) 3-propilhex-4-eno-1,3-diol E) 3-propilpenten-3,5-diol

Señale la secuencia de verdad (V) o falsedad (F) para los compuestos:

a) CH3 – CH(OH) – CH3

b) CH3 – CH2 - CH(OH) – CH3

I. Por oxidación producen aldehídos II. El nombre común de (a) es alcohol

propanólico III. El nombre IUPAC de (b) es butan-2-ol

A) VVV B) VFF C) FFV D) FVF E) FVV

Indique la secuencia de verdad (V) o falsedad (F), para el 5-metilhex-1-en-3-ol

I. Es un alcohol secundario II. Por oxidación produce un aldehído III. Su fórmula global es C7H13O

A) VVF B) VFF C) FFF D) VFV E) FFV

El nombre IUPAC del compuesto: CH3 – O- C(CH3)2 – CH2 – CH3

A) Metoxibutano B) 2-metoxi-1,1-dimetilpropano C) 2-metoxi-2,2-dimetilpropano D) 2-metil-2-metoxibutano E) 2-metoxi-2-metilbutano

Señale la alternativa correcta para el compuesto: CH3 – CH2 – CH(OH) – CH2 – CHO

A) Es un alcohol secundario B) Su nombre IUPAC es 1-formilpentanol C) Por oxidación produce una cetona D) Es un éter E) Su nombre IUPAC es 3-hidroxipentanal

El nombre de los compuestos respectivamente es: I. CH3 – CH2 – CH(CH3) – CO – CH3

II. CH3 – CH2 – CO – CH = CH – CH3

A) 3-metilpentan-4-ona; Hex-2-en-4-ona B) 3-metilpentanona; Hexeno-3-enona C) 3-metilpentan-2-ona; Hex-4-en-3-ona D) Metilpentanona; Hexeno-4-ona E) 3-metilpentan-4-ona; 2-hexen-4-ona

Marque la secuencia respecto al grupo funcional

carbonilo

17.

16.

15.

14.

13.

12.

11.

10.

9.


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I. Lo contienen los aldehídos y las cetonas II. En los aldehídos está unido a un átomo de

hidrógeno III. El carbono se une al oxígeno mediante un

enlace pi.

A) VVV B) FVV C) VFV D) FFV E) VVF

Señale la secuencia de los grupos funcionales de los siguientes compuestos. I. CH3 – CO – CH2 – OHII. CH3 – CH2 – O – CH3

III. CH3 – CH2 – CO – CHOIV.

A) Cetona, aldehído, éter, alcohol B) Alcohol, éter, cetona, éter C) Cetona, éter, aldehído, alcohol D) Cetona, aldehído, cetona, alcohol E) Alcohol, éter, aldehído, éter

El nombre de los compuestos respectivamente es:

A) 1-bromo-4-clorobenzaldehido 1,4-dihidroxibencenal

B) 2-bromo-5-clorobenzaldehido 3,6-hidroxibenzaldehido

C) 1-bromo-4-clorobencenal 2-formil-1,4-dihidroxibenceno

D) 2-bromo-5-clorobenzaldehido 2,5-dihidroxibenzaldehido

E) 1-bromo-4-cloro-2-bencenal 3-formil-1,4-hidroxibenceno

Indique el nombre sistemático del siguiente ácido: CH3 – CH(CHO) – C(CH3)2 – COOH

A) Ácido formilbutílico B) Ácido 2-formil-3-dimetilbutanoico C) Ácido 2,2-dimetil-3-formilbutanoico D) Ácido 3-formil-2,-dimetilbutanoico E) Ácido 2,2,3-trimetilbutanoico

El nombre del compuesto es: CH3 – C(Br)2 – CH(OH) – CH2 – COOH

A) Ácido dibromohidroxipentanoico B) Ácido 3-hidroxi-4,4-dibromopentanoico C) Ácido 4,4-dibromo-3-hidroxipentanoico D) Ácido 2,2-dibromo-3-hidroxipentanoico E) Ácido 2,2-bromohidroxipentanoico

El nombre del compuesto es:

A) Benzoato de propilo B) Acetato de fenilo C) Fenil etil cetona D) Propanoato de fenilo E) Propanoato de bencilo

Respecto a la siguiente estructura: CH3 – CH2 – COO – CH3

I. Es un compuesto poco polar y ligeramente soluble en agua

II. Resulta de la reacción del ácido etanoico con el etanol

III. Su nombre sistemático es propanoato de metilo

A) FFV B) VFV C) VVV D) VVF E) VFF

La fórmula del etanoato de isopropilo es:

A) CH3 – CH2 – COO – CH2 – CH3

B) CH3 – CO – CH2 – CH2 – CH3

C) CH3 – COO – CH(CH3)2

D) CH3 – COO – CH2 – CH2 – CH3

E) CH3 – CH2 – COO – CH2 – CH2 – CH3

Cuando se combina ácido acético y metanol es posible formar un éster cuyo peso molecular es:

A) 56 B) 60 C) 74 D) 62 E) 84

El acetato de octilo es un éter que tiene olor parecido a la naranja. ¿Cuál es su fórmula? A) CH3COOC8H18

B) CH3COOC8H19

C) CH3COOHC8H19

D) CH3COOC8H17

E) CH3COOC8H16

corresponde: R-O-R, R-CHO, R-CO-R, R-

7.

6.

5.

(UNMSM-2010-II)

corresponde a los ésteres que se forma al mezclar:

H C

O

2

(UNMSM-2011-II)

4.

3.

2.

1.


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(UNMSM-2006-II) Indique la fórmula del ácido oxálico.

A) C2H3O4 B) C3H4O4 C) C4H4O4

D) C2H2O4 E) C2H4O4

(UNMSM-2006-II) Indicar la fórmula que

I. Ácido acético con el 1-propanol II. Ácido acético con el etanol III. Ácido fórmico con el etanol

1. CH3CH2OOCH 2. CH3CH2CH2OOCCH3

3. CH3CH2OOCCH3

A) I-3; II-1; III-2 B) I-2; II-3; III-1 C) I-2; II-1; III-3 D) I-3; II-2; III-1 E) I-1; II-3; III-2

El nombre del compuesto

Cl CH3

CH3 – CH – CH – CH – CH – CHO es

COOH COOH A) Ácido 4-cloro-3-metilhexanal-2,5-

dicarbixílico B) Ácido 4-cloro-2-formil-3,5-dimetil

hexanodioico C) Ácido 3-cloro-2,4-dimetil-5-formil

hexanodioico D) Ácido 3-cloro-5-formil-2,4-dimetil hexadioico E) Ácido 4-cloro-2-formil-3,5-metilhexa-1,5-

dioico

Elija la alternativa que presenta el nombre del siguiente compuesto.

A) Ácido 4 - cloro - 2 - metil - 3 - olpent - 1 - enoico

B) Ácido 2 - cloro - 3 - hidroxi - 4 - metilpent - 4 - enoico

C) Ácido 2 - cloro - 4 - metil - 3 - olpent - 4 - enoico

D) Ácido 4 - cloro - 3 - hidroxi - 2 - metilpent - 1 - enoico

E) Ácido 2 - cloro - 3 - hidroxi - 4 - metilpent - 5 - enoico

C CH CH C OH

OH

CH3 Cl

(UNMSM-2002) De acuerdo a las reglas de la IUPAC, señale el nombre correcto del siguiente compuesto químico.

O CH3

CH3 – C – C –CH3

CH3

A) 3,3-dimetil-2-butanona B) 2,2,-dimetil-3-butanona C) 1,2,2-trimetil-1-propanona D) 2,2,3-trimetil-3-propanona E) 3,3-dimetil-2-oxo-butano

(UNMSM-2002) ¿Cuál de las siguientes estructuras corresponde a un éster? A) CH3-CO-CH3

B) CH3-O-CH3

C) CH3-CH2-COOH D) CH3-CH2-CHO E) CH3-COO-CH3

(UNMSM-2003) De acuerdo con las regla IUPAC, el nombre del siguiente compuesto: CH3-CO-CH2-CH2-COOH es:

A) Ácido 4-oxopentanoico B) Ácido 2-oxopentanoico C) 1-carboxi-3-oxopentanoico D) 2-carboxi-4-oxopentanoico E) 2-oxo-4-pentanoico

8. (UNMSM-2004-II) Indique la nomenclatura correcta de la siguiente formula estructural :

OH CH3 CH3 CH – C – C - CH3

CH3 OH CH3

A) 2,2,3-trimetil-2,3-diolpentano B) 1,2,3,3-tetrametil-2,3-diolbutano C) 1,2-diol-3,4,4-trimetilbutano D) 3,4,4-trimetilpentan-2,3-diol E) 1,2,2,3,3-dioltrimetilpentano

9. (UNMSM-2004-II) Indicar a qué grupo COOH

A) Éter, aldehído, cetona, carboxilo B) Éter, cetona, aldehído, carboxilo C) Cetona, éter, aldehído, carboxilo D) Aldehído, carboxilo, éter, cetona E) Aldehído, éter, cetona, carboxilo

hornos llamados así por su gran tamaño.

preparación para usos prácticos.

denominada MENA.


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RECURSOS NATURALES

MINERALES

Son sólidos naturales inorgánicos de composición química definida y estructura cristalina, pudiendo ser elementos [oro nativo (Au), plata nativa (Ag), diamante (C), etc.] o compuestos químicos [Esfalerita o blenda (ZnS), cuarzo (SiO2), galena (PbS)]. Sus nombres no guardan relación con su composición química.

La ciencia que estudia a los minerales se denomina MINERALOGIA .

Desde el punto de vista de su industrialización se clasifica a los minerales como:

a) Mineral metálico: a partir de los cuales se extraen los metales. Ejemplo:

Blenda: Zn Galena: Pb

b) Mineral no metálico: se utilizan como materia prima o insumo para obtener productos acabados. Ejemplo:

Cuarzo: vidrio Caliza: cemento

Nota:

�� El mineral valioso, por lo general, se encuentran en vetas o diseminados, y la explotación de estos yacimientos pueden ser a través de socavones, minas, para las vetas y a tajo abierto para los diseminados.

�� El material extraído conteniendo el o los minerales de interés económico constituye la

METALURGIA

La metalurgia es la ciencia y la tecnología de la extracción de metales de sus fuentes naturales y de su

Mineral valioso + ganga = mena

METALURGIA DEL HIERRO (Fe)

a) Mineralogía Hematita: Fe2O3

Magnetita: Fe3O4

Siderita: FeCO3Pirita: FeS2

b) Metalurgia La metalurgia del hierro toma el nombre de

SIDERURGIA. Casi siempre se realiza en altos

El proceso dentro del horno es el siguiente:

�� El coke, al arder, se oxida, formando monóxido de carbono.

2C(s) + O2(g)→ 2CO(g)

�� El monóxido de carbono actúa sobre los óxidos reduciéndolos

Fe2O3(s) + 3CO(g)→ 2Fe(l) + 3CO2(g)

METALURGIA DEL COBRE (Cu)

a) Mineralogía

Calcopirita: CuFeS2Calcosita: Cu2S Cuprita: Cu2O Malaquita: Cu2CO3(OH)2

b) Metalurgia En el Perú la mayor producción es a partir de

la calcopirita, su proceso se resume en:

�� Tostación: descompone el mineral y transforma en óxidos

2CuFeS2(s) + 3 O2(g)→ 3FeO(s) + 2CuS + 2SO2(g)

�� Separación de impurezas: la calcina, se mezcla con sílice (SiO2) y caliza (CaCO3) para formar escoria que sirve para separar el FeO del CuS.

�� Formación del óxido cuproso y su posterior oxigenación: a 1000ºC el CuS se convierte en Cu2SCu2S(l) + O2(g)→ 2Cu(l) + SO2(g)

�� Refinación electrolítica del cobre: en los ánodos el Cu impuro se oxida a Cu+2, el cual se reduce a Cu (99,9% de pureza) en el cátodo

METALURGIA DEL PLOMO (Pb)

a) Mineralogía Galena: PbS Cerusita: PbCO3Anglesita: PbSO4


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b) Metalurgia En el Perú el mineral que se emplea para

extraer el plomo se llama galena, su proceso se resume en:

�� Tostación: se realiza en hornos especiales y se transforma en una mezcla sólida de PbO y PbSO4

3PbS(s) + 5 O2(g) → 2PbO(g) + PbSO4(s) + 2SO2(g)

�� A la calcina se le agrega 2/5 del material primitivo y el conjunto se calienta a altas temperaturas en un horno, obteniéndose plomo impuro de 94 a 95% de pureza.

�� La refinación electrolítica del plomo permite obtener Pb con una pureza de 99,99%, el cual se deposita en el cátodo.

a) Mineralogía Esfalerita o blenda: ZnS Smithsonita: ZnCO3

b) Metalurgia

�� Tostación: empleado para transformar los sulfuros en óxidos.

2ZnS(s) + 3 O2(g)→ ZnO(s) + 2SO2(g)

�� Lixiviación: empleado para transformar el metal valioso desde la fase sólida a la fase acuosa.

ZnO(s) + H2SO4(ac)→ ZnSO4(ac) + H2O �� Electrólisis: la solución resultante ZnSO4(ac),

se purifica y se envía a celdas electrolíticas, depositándose en el cátodo el Zn 99,99% de pureza (refinamiento)

METALURGIA DEL ZINC (Zn)

METALURGIA DEL ORO (Au)

a) Mineralogía El oro es un metal de baja reactividad química

y por ello que existe en estado nativo, a veces se encuentra como telururo de oro (Au2Te3)

b) Metalurgia Existen varios procesos que conllevan a la

extracción del oro, siendo los principales:

�� Amalgamación: El oro que se encuentra disperso en gangase pone en contacto con el mercurio líquido, éste lo colecta formando las denominadas amalgamas y después por destilación se separa el oro.

�� Cianuración: El oro nativo puede separarse de la roca estéril disolviéndolo en una solución muy diluida con cianuro de sodio o potasio.4Au(s) + 8KCN(ac) + 2H2O(l) + O2(g) →

4K[Au(CN) 2](ac) + 4KOH(ac)

�� Reducción: Luego las soluciones de K[Au(CN)2] se reducen con zinc metálicoZn (s) + 2K[Au(CN)2](ac) → 2Au(s) + K2[Zn(CN) 4](ac)

METALURGIA DE LA PLATA (Ag)

a) Mineralogía La plata se encuentra en estado nativo y

también en forma de compuestos: Cerargirita: AgCl Argentita: Ag2S

b) Metalurgia La mayor parte de la plata metálica se obtiene

de los residuos anódicos (lodos) de la refinación del cobre y plomo.

La metalurgia de la plata es similar a la del oro, siendo los procesos más comunes la amalgamación y cianuración.

PRÁCTICA DIRIGIDA

1. Completa la siguiente expresión: En la naturaleza los minerales se presentan

como sólidos……………., algunos tienen............. externas y son estudiados por la……………………

A) Cristalinos, estructuras, geoquímica B) Amorfos, formas geométricas, geología C) Cristalinos, formas geométricas, mineralogía D) Iónicos, estructuras, metalurgia E) Amorfos, estructuras, mineralogía

2. Indique la secuencia correcta: I. Los yacimientos contienen minerales con una

concentración adecuada para su explotación rentable

II. En la corteza terrestre, el mineral valioso se encuentra diseminado o formando vetas.

III. La explotación de los minerales valiosos se puede realizar a tajo abierto si el mineral está diseminado

IV. Una mena extraída de un yacimiento está formada solo por el mineral valioso.

10.

9.

8.


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A) VVVV B) VVVF C) VVFF D) VFVF E) FVVF

3. Marque la secuencia de verdadero (V) o falso (F) respecto a las siguientes definiciones:

I. Mena: Mezcla de ganga y mineral valioso. II. Mineral: Sólidos inorgánicos, de origen natural

y artificial. III. Mineral metálico: Mineral a partir del cual se

obtiene un metal de interés.

A) VFV B) VVV C) VVF D) VFF E) FFF

4. Marque el enunciado INCORRECTO

A) La hematita y la magnetita, son minerales de hierro.

B) La principal mena de cobre es la calcopirita. C) El principal mineral de Zinc es la blenda D) La Siderurgia es el proceso de tratamiento del

mineral de hierro. E) La galena es un mineral no metálico, a partir de

ella se extrae el S.

5. Marque la respuesta correcta para la correspondencia mineral – fórmula a)Hematita ( ) (Zn, Fe)S b)Calcosita ( ) Ag2S c)Esfalerita ( ) Fe2O3

d)Argentita ( ) Cu2S

A) dbac B) adcb C) cdab D) abdc E) dcab

6. ¿Cuántas toneladas métricas (TM) de Pb se obtiene a partir de 890TM de una mena de plomo que tiene 60% de cerusita (PbCO3) como único mineral de plomo? PF (PbCO3= 267); P.A (Pb=207)

A) 276 B) 207 C) 552 D) 414 E) 372

7. Una mena de hierro de 100TM que contiene hematita (Fe2O3) y 29% de impurezas reacciona con CO produciendo Fe metálico y CO2. Determine la cantidad de Fe obtenida, en kg, si el rendimiento del proceso es de 80%. P.A( Fe= 56; C=12; O=16)

A) 3,98x105 B) 3,98x106 C) 4,97x108

D) 4,97x105 E) 3,17x105

Indique la secuencia de verdadero (V) o falso (F) con respecto a las siguientes reacciones:

a) 2CuFeS2 + 3O2→ 2FeO + 2CuS + 2SO2b) Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2c) ZnO + H2SO4→ ZnSO4 + H2O

I. La reacción (a) representa el proceso de tostación de un mineral sulfurado

II. En (b) el agente reductor es el CO III. En (c) se representa la lixiviación del ZnO

A) VVF B) VFV C) VVV D) FVV E) FVF Marque la secuencia correcta de verdadero (V) o falso (F) con respecto a la metalurgia del Zn I. La esfalerita es un mineral que contiene Pb,

Zn y Fe II. En la tostación del mineral se produce SO2(g)

III. La calcina se transforma en ZnSO4 mediante la lixiviación.

A) FFV B) VFV C) FVF D) FVV E) VVF

Con relación a los procesos metalúrgicos, marque la secuencia correcta de verdad (V) o falsedad (F) I. La metalurgia del hierro se denomina

siderurgia y se realiza fundamentalmente a bajas temperaturas.

II. La metalurgia de los metales sulfurados puede esquematizarse en 3 etapas: tostación, separación de impurezas y refinación electrolítica

III. La cianuración es una técnica que permite extraer oro y la plata a partir de los respectivos metales nativos

A) VFF B) FVV C) FVF D) FVV E) VVV


1. (UNMSM-2004-I) Se tiene una aleación de 70% de cobre y 30% de zinc. Diga usted, si esta sustancia es: A) Un mineral de zinc. B) Una combinación química de ambos metales C) Una mezcla homogénea de ambos metales D) Un subproducto de la refinación del cobre E) Un mineral de cobre

2. (UNMSM-2005-I) El sulfuro de zinc que se encuentra en la naturaleza, en minería se le conocecomo: A) Fluorita B) Galena C) Pirita D) Blenda E) Silvita

rayos UV.

la combustión de carbón, petróleo y gas natural.


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3. (UNMSM-2008-I) El bronce es una………… conocida desde la antigüedad. Esta…………está constituida por………..,………y…………..

A) Aleación- aleación- cobre- estaño- zinc B) Mezcla- mezcla- cobre- estaño- zinc C) Aleación- aleación- cobre- plomo- hierro D) Amalgama- amalgama- cobre- mercurio- zinc E) Amalgama- amalgama- cobre- estaño-

mercurio

CONTAMINACIÓN AMBIENTAL

¿QUÉ ES ECOLOGIA?

La ecología es la ciencia que estudia las relaciones que existen entre los seres vivos y el medio en el que se desarrollan, sea este un medio físico o biológico. La ecología estudia los ecosistemas.

Un ecosistema es el sistema formado por todas las comunidades naturales o conjuntos de organismos queviven juntos e interaccionan entre sí relacionados íntimamente con su respectivo ambiente. Los ecosistemas pueden ser naturales (un bosque tropical) o artificiales (un acuario), inmensos (la cuenca del rio Amazonas) o pequeños (la piel y pelo de un puma).

Todo ecosistema es el producto de la interacción de dos tipos de factores: los elementos bióticos (elementos vivos que interactúan en el ecosistema con otros elementos) y los elementos abióticos (elementos no vivos que interactúan con otros elementos en el ecosistema: suelo, agua, radiación solar, humedad, temperatura, etc.)

¿QUÉ ES CONTAMINACION?

En términos generales la contaminación se define como la introducción de sustancias dañinas (contaminantes) al ecosistema, generando efectos adversos. Un contaminante es todo elemento, compuesto o sustancia que se encuentra en exceso y de forma artificial en un determinado lugar. Esta definición incluye cambios térmicos.

CONTAMINACION DEL AIRE

Es la que se produce como consecuencia de la emisiónde sustancias tóxicas. La contaminación del aire puede causar trastornos tales como ardor en los ojos y en la nariz, irritación y picazónde la garganta y problemas respiratorios.

Principales contaminantes del aire

Monóxido de Carbono (CO): Es un gas inodoro e incoloro. Disminuye la capacidad de la sangre para transportar oxigeno ya que la hemoglobina tiene mayor afinidad por él CO. En bajas concentraciones produce mareos, jaqueca y fatiga, mientras que en concentraciones mayores puede ser fatal.

Dióxido de Carbono (CO2): Es el principal gas causante del efecto invernadero. Se origina a partir de

Clorofluorocarbonos (CFC): Son sustancias químicas que se utilizan en gran cantidad en la industria, en sistemas de refrigeración y aire acondicionado y en la elaboración de bienes de consumo. Cuando son liberados a la atmósfera, ascienden hasta la estratosfera. Una vez allí, los CFC producen reacciones químicas que dan lugar a la reducción de la capa deozono que protege la superficie de la Tierra de los

Plomo: Es un metal de alta toxicidad que ocasiona una diversidad de trastornos, especialmente en niños pequeños. Puede afectar el sistema nervioso y causar problemas digestivos. Ciertos productos químicos que contienen plomo son cancerígenos. El plomo también ocasiona daños a la fauna y flora silvestres.

Ozono (O3): Este gas es una variedad de oxígeno, que, a diferencia de éste, contiene tres átomos de oxígeno en lugar de dos. El ozono de las capas superiores de la atmósfera,donde se forma de manera espontánea, constituye la llamada “capa de ozono”, la cual protege la tierra de la acción de los rayos ultravioletas. Sin embargo, a nivel del suelo, el ozono es un contaminante de alta toxicidad que afecta la salud, el medio ambiente, los cultivos y una amplia diversidad de materialesnaturales y sintéticos. El ozono produce irritación del tracto respiratorio, dolor en el pecho, tos persistente, incapacidad de respirar profundamente y un aumento de la propensión a contraer infecciones pulmonares. Óxido de nitrógeno (NOx): Proviene de la combustión de la gasolina, el carbón y otros combustibles.Es uno de las principales causas del smog y la lluvia ácida. El primero se produce por la reacción de los óxidos denitrógeno con compuestos orgánicos volátiles. En altas concentraciones, el smog puede producir dificultades respiratorias en las personas asmáticas, accesos de tos en los niños y trastornos en general del sistema respiratorio. La lluvia ácida afecta la vegetación y altera la composición química del agua de los lagos y ríos, haciéndola potencialmente inhabitable para las bacterias, excepto para aquellas que tienen tolerancia a los ácidos.

reacciones que acaba formando ozono.

neblina.


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Dióxido de azufre (SO2): Es un gas inodoro cuando se halla en bajas concentraciones, pero en alta concentración despideun olor muy fuerte. Dentro de las fuentes naturales tenemos a las erupciones volcánicas, las cuales liberan a la atmósfera diversos gases, como SO2, H2S, CO, etc. Las fuentes, debido a las actividades industriales, son las que generan la corriente eléctrica. En plantas termoeléctricas se consumen diesel, carbón, kerosene o gas natural para que generen electricidad, quemando carbón produciéndose este gas. Al igual que los óxidos denitrógeno, el dióxido de azufre es uno de los principales causantes del smog y la lluvia ácida. Está estrechamente relacionado con el ácido sulfúrico, que es un ácido fuerte.Puede causar daños en la vegetación y en los metales y ocasionar trastornos pulmonares permanentes y problemas respiratorios

Consecuencias de la contaminación del aire

SMOG FOTOQUÍMICO

El smog es un tipo de contaminación del aire. El "smog" es una mezcla de humo y niebla. Por lo general el "smog" se forma cuando el humo se mezcla con la

En muchas ciudades el principal problema de contaminación es el llamado smog fotoquímico. Con este nombre nos referimos a una mezcla de contaminantes de origen primario (NOx e hidrocarburos volátiles) con otros secundarios (ozono, peroxiacilo, radicales hidroxilo, etc.) que se forman por reacciones producidas por la luz solar al incidir sobre los primeros. Esta mezcla oscurece la atmósfera dejando un aire teñido de color marrón rojizo cargado de componentes dañinos para los seres vivos y los materiales.

Las reacciones fotoquímicas que originan este fenómeno suceden cuando la mezcla de óxidos de nitrógeno e hidrocarburos volátiles emitida por losautomóviles y el oxígeno atmosférico reaccionan, inducidos por la luz solar, en un complejo sistema de

LLUVIA ÁCIDA

La lluvia ácida se forma cuando la humedad en el aire se combina con los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre emitidos por fábricas, centrales eléctricas y vehículos que queman carbón o productos derivados del petróleo. En interacción con el vapor de agua, estos gases forman ácido sulfúrico y ácidos nítricos (contaminantes secundarios). Finalmente, estas sustancias químicas caen a la tierra acompañando a las precipitaciones, constituyendo la lluvia ácida.

EFECTO INVERNADERO

El efecto invernadero es un fenómeno atmosférico natural que evita que la totalidad de la energía emitida por la superficie terrestre (radiación en onda larga) escape al espacio y se pierda.

Este fenómeno es producido principalmente por los llamados gases del efecto invernadero (GEI) como el dióxido de carbono (CO2), el metano (CH4) y el vapor de agua principalmente, los cuales al encontrarse en la atmósfera, absorben la radiación de onda larga (llamada también infrarroja o calorífica) emitida por la superficie terrestre. Esta energía de onda larga esatrapada por los GEI en la atmósfera la cual hace que se caliente hasta alcanzar una temperatura adecuadapara los fenómenos vitales, razón por la cual el efecto invernadero es un fenómeno necesario e imprescindible para la existencia de la vida.

Los gases de efecto invernadero de mayor influencia en el clima son el CO2 y el vapor de agua.

LA CAPA DE OZONO

El ozono es un compuesto inestable de tres átomos de oxígeno, el cual actúa como un potente filtro solar evitando el paso de una pequeña parte de la radiación ultravioleta (UV) llamada B.

La capa de ozono se encuentra en la estratosfera, aproximadamente de 15 a 50 Km. sobre la superficie del planeta.

Los principales agentes de destrucción del ozono estratosférico, son mayormente el cloro y el bromo libres, que reaccionan negativamente con ese gas. La forma por la cual se destruye el ozono es bastante sencilla. La radiación UV arranca el cloro de una molécula de clorofluorocarbono (CFC). Este átomo decloro, al combinarse con una molécula de ozono la destruye, para luego combinarse con otras moléculasde ozono y eliminarlas.

CONTAMINACION DEL AGUA

El agua pura es un recurso renovable, sin embargo puede llegar a estar tan contaminada por las actividades humanas, que ya no sea útil, sino más bien nocivo.

¿Qué contamina el agua? �� Agentes patógenos: Bacterias, virus, protozoarios,

parásitos que entran al agua proveniente de desechos orgánicos.


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�� Sustancias químicas inorgánicas: Ácidos, compuestos de metales tóxicos (Mercurio, Plomo), envenenan el agua.

�� Sustancias químicas orgánicas: Petróleo, plásticos,plaguicidas, detergentes que amenazan la vida.

�� Sustancias radiactivas que pueden causar defectos congénitos y cáncer.

�� Calor: Ingresos de agua caliente que disminuyen el contenido de oxígeno y hace a los organismos acuáticos muy vulnerables.

Contaminación del océano

El océano es actualmente el “basurero del mundo”, lo cual traerá efectos negativos en el futuro.

La mayoría de las áreas costeras del mundo están contaminadas debido sobre todo a las descargas de aguas negras, sustancias químicas, basuras, desechos radiactivos, petróleo.

Contaminación con petróleo

Los accidentes de los buques- tanques, los escapes en el mar (petróleo que escapa desde un agujero perforado en el fondo marino), y petróleo de desecho arrojado en tierra firme que termina en corrientes fluviales que desembocan en el mar.

El petróleo que llega al mar se evapora o es degradado lentamente por bacterias. Los hidrocarburos orgánicos volátiles del petróleo matan inmediatamente varios animales, especialmente en sus formas larvales.

Eutroficación

La eutroficación o eutrofización consiste en el enriquecimiento de las aguas por nutrientes, lo cual provoca la aparición de algas que consumen gran parte del oxígeno impidiendo que la fauna acuática presente habite ahí.

Es un proceso natural o antropogénico (causado por el hombre) que es provocada por el aumento de la cantidad de nutrientes (nitratos y fosfatos principalmente), aumentando así la cantidad de fitoplancton, lo que provoca la pérdida de transparencia del agua (que disminuye la fotosíntesis por la falta de luz) y aumenta así la descomposición de la materia orgánica. Todo a su vez, hace que disminuya la concentración de oxigeno (O2).

Esta disminución de oxígeno va a provocar la muertede organismos aerobios. Si no hay oxígeno aumentan las fermentaciones y como resultado se desprenden gases tóxicos como el metano (CH4) y el amoníaco (NH3)

CONTAMINACION DEL SUELO

La contaminación del suelo es la alteración de su equilibrio natural, debido a la aplicación de técnicas inadecuadas, al amontonamiento de desechos, a la urbanización y al abuso en la cantidad y la frecuencia del uso de venenos contra plantas e insectos indeseables trayendo consigo la disminución de la cantidad y de la fertilidad del suelo.

La contaminación del suelo por las actividades humanas.

La contaminación del suelo puede tener una amplia variedad decausas. Algunos de los motivos más frecuentes son:

�� el uso de pesticidas en la agricultura �� la ruptura de tanques de almacenamiento

subterráneo �� filtraciones desde zonas de rellenos sanitarios o

vertederos �� acumulación directa de desechos de productos

industriales

Actividades Mineras

La actividad minera también contamina los suelos, a través de las aguas de relave. De este modo, lleganhasta ellos ciertos elementos químicos como mercurio (Hg), cadmio (Cd), cobre (Cu), arsénico (As), plomo(Pb), etcétera. Por ejemplo: el mercurio que se origina en las industrias de cemento, industria del papel, plantas de cloro y soda, actividad volcánica, etcétera.

Algunos de sus efectos tóxicos son: alteración en el sistema nervioso y renal. En los niños, provoca disminución del coeficiente intelectual; en los adultos, altera su carácter, poniéndolos más agresivos.

Plaguicidas En agricultura, la gran amenaza son las plagas, y en el intento por controlarlas se han utilizado distintosproductos químicos.

Son los llamados plaguicidas y que representan también el principal contaminante en este ámbito, ya que no sólo afecta a los suelos sino también, además de afectar a la plaga, incide sobre otras especies. Esto se traduce en un desequilibrio, y en contaminación de los alimentos y de los animales.

Tipos de plaguicidas

Existen distintos tipos de plaguicidas y se clasifican de acuerdo a su acción.

��Insecticidas

��Herbicidas

��Fungicidas

( ) SO( ) O( ) CO, CO

E) FFF


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PRÁCTICA DIRIGIDA

1. Marque la secuencia de verdadero (V) o falso (F) con respecto al medio ambiente.

I. El medio ambiente está formado por componentes bióticos y abióticos

II. Los peces y las algas son componentes bióticos de un lago

III. La ecología es la ciencia que estudia las relaciones entre el medio ambiente y los seres vivos.

A) VVV B) VVF C) VFV

D) VFF

2. Marque la alternativa que correlaciona los siguientes enunciados. I. Entorno que rodea a todo ser viviente II. Animales y plantas III. Sol, luna, suelos IV. Seres vivos y su entorno como unidad

( ) componentes bióticos ( ) medio ambiente ( ) componentes abióticos ( ) ecosistema

A) II, III, I, IV B) II, I, III, IV C) I, II, III, IV D) III, II, I, IV E) IV, I, III, II

3. Con respecto a la contaminación del aire relacione lo siguiente:

a. Descargas eléctricas b. Volcanes c. Motores de combustión

2, NOx

3 y NOx

2

A) acb B) cba C) cab D) bca E) bac

4. Con respecto a la contaminación del aire, marque lasecuencia de verdadero (V) o falso (F) I. Los freones destruyen la capa de ozono II. El CO es parte de los gases que provocan el

efecto invernadero. III. Los NOx son los principales generadores del

smog.

A) VVV B) VFF C) VVF D) VFV E) FVV

5. Con respecto a los gases contaminantes, indique la alternativa INCORRECTA:

A) El SO2 es un contaminante que proviene de los procesos de tostación.

B) El CO es producto en la combustión incompleta. C) El CO2 genera el efecto invernadero. D) Los freones son estables en la troposfera E) El ozono es el principal contaminante

responsable del smog fotoquímico.

6. ¿Qué proposiciones están relacionadas con el efectoinvernadero? I. Se produce por la acumulación de SO2 y CO2

en el aire II. Es un fenómeno atmosférico natural que se

refiere al calentamiento de la superficie de la tierra

III. Los gases de este efecto incluyen dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) y vapor de agua.

A) II y III B) Solo I C) Solo II D) Solo III E) I y II

7. Con respecto al calentamiento global de la tierra, se puede decir que: I. La tierra refleja parte de la energía que absorbe

en forma de radiación infrarroja. II. Se produce por un aumento en la

concentración de los gases de invernadero como CO2 y H2O

III. Para controlar el efecto invernadero hay que aumentar el uso de combustibles fósiles.

A) VVF B) FVF C) FVV D) VVV E) VFV

8. Marque la secuencia correcta de verdadero (V) o falso (F) con respecto al efecto invernadero I. Se produce por la presencia de SO3 en la

atmosfera. II. Genera una temperatura promedio que permite

la vida en el planeta. III. Su incremento puede tener consecuencias

trágicas en el planeta.

A) FVF B) FFV C) FVV D) VVV E) VFF

9. Marque verdadero (V) o falso (F) con respecto a la contaminación del agua I. Los relaves de los minerales provenientes de

las minas contribuyen a este tipo de contaminación.

II. Los derrames de petróleo constituyen un serio contaminante

III. El ozono contamina el agua de mares

12.

11.


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IV. El desecho de compuestos fosfatados altera la vida de ríos y lagunas.

A) VVVV B) VFFF C) FVFV D) VVFV E) VFFV

10.¿Cuál de las siguientes actividades contamina directamente los suelos?

A) Combustión de hidrocarburos B) Descargas eléctricas C) Producción del ozono D) Producción de freones E) Actividad minera

Con respecto a la lluvia ácida indique la alternativa INCORRECTA

A) Es producida por el CO en la atmósfera B) Es producido por la presencia de NOx y SO2 en

la atmósfera C) Causan daños en las edificaciones y

monumentos D) Aumenta la acidez del agua en los ríos y lagos E) Puede provocar irritaciones en la piel.

Marque la secuencia de verdadero (V) o falso (F) con respecto a la eutrofización I. Los detergentes fosfatados contribuyen a este

proceso II. Incrementan la presencia de algas y plantas

acuáticas III. Se incrementa la concentración de O2 en las

aguas.

A) FVF B) VVF C) VFV D) FFV E) FFF


1. (UNMSM-2003) El ozono, presente en la…….., absorbe las radiaciones………. peligrosas para la vida; sin embargo cuando está presente en la……….., su efecto es dañino.

A) Estratosfera- UV- troposfera B) Troposfera- IR – estratosfera C) Troposfera – UV – estratosfera D) Estratosfera – IR – troposfera E) Mesosfera – IR – troposfera

2. (UNMSM-2006-II) El efecto invernadero es producido por:

A) Los clorofluorocarbonos B) El ozono

C) Los metales pesados D) Los pesticidas E) El dióxido de carbono

3. (UNMSM-2009-I) Para el hombre, son gases tóxicos

A) Hg y O3 B) CO y N2 C) CO y O3

D) CO2 y O3 E) NO y Hg

4. (UNMSM-2009-II) ¿Cuáles de los enunciados respecto al efecto invernadero son correctos? I. Se debe a que la atmósfera retiene radiaciones

provenientes del sol. II. Es consecuencia de la producción del smog

fotoquímico. III. La emanación de SO2 proveniente de las

actividades mineras lo incrementa. IV. Es mayor, debido principalmente al

incremento de CO2 en la atmósfera.

A) II, IV B) I, III C) II, III D) I, II E) I, IV

5. (UNMSM-2010-I) La eutroficación es una consecuencia de la

A) Contaminación atmosférica B) Contaminación del agua C) Radiación ultravioleta D) Erosión de los suelos E) Contaminación de los suelos

6. (UNMSM-2011-I) Con respecto a la contaminación ambiental, establezca las relaciones adecuadas. a. Efecto invernadero b. Calentamiento global c. Destrucción de la capa de ozono d. Radiación solar UV

1. Debido a la quema de combustibles y deforestación

2. Es responsable del cáncer a la piel 3. Fenómeno natural por la cual la tierra retiene

parte de la energía solar 4. Por la presencia de : C2F3Cl3; CCl2F2; CFCl3

A) a1; b3; c2; d4 B) a4; b2; c3; d1 C) a3; b4; c1; d2

D) a3; b1; c4; d2 E) a2; b1; c4; d3

7. (UNMSM-2014-I) El incremento de dióxido de carbono en la atmosfera causa un fenómeno llamado

A) Efecto invernadero B) Lluvia ácida


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C) Smog D) Inundación E) Helada

8. (UNMSM-2015-I) La capa de ozono en la estratósfera opera como filtro de las radiaciones ultravioletas procedentes del sol; su debilitamiento por la contaminación atmosférica se debe a los

A) Clorobromocarbonos B) Cloroiodocarbonos C) Clorofluorocarbonos D) Nitroclorocarbonos E) Hidrocarburos aromáticos

POTABILIZACIÓN DEL AGUA

Se denomina así al tratamiento del agua naturales para dedicarlas al consumo humano. Dicho tratamiento incide en aspectos físicos (el productofinal no debe ser turbio), químicos (el agua para econsumo humano debe tener una concentración mínima de sustancias que puedan dañar la salud) y biológicos (el agua potable debe estar exenta de microorganismos patógenos)

PROCESO DE POTABILIZACIÓN

1. Represamiento de las agua de río El agua debe ser apartada de su canal natural, almacenada y dirigida a las instalaciones donde será procesada.

2. Separación de sustancias voluminosas El agua pasa a través de rejas, con el objeto de retener troncos, rocas, cañas, etc. A este proceso físico se le denomina “cribado”

3. Sedimentación de arenasComo el líquido todavía contiene partículas de tamaño moderado (arenas y otras), estas son separadas mediante sedimentación en pozas.

4. Precloración Consiste en la adición de cloro al agua para disminuir drásticamente su carga bacteriana. Se utiliza cloro por ser una sustancia tóxica para los microorganismos causantes de enfermedades, ser relativamente barato y de fácil aplicación.

5. EmbalsamientoEl agua clorada es almacenada en estanques reguladores, con el objeto de asegurar una producción continua durante varias horas.

6. Coagulación (floculación)Como el agua tratada hasta este momento retiene partículas muy finas (en otras palabras, partículas de tamaño microscópico) en suspensión, que son las que ocasionan la turbidez, es necesaria eliminarlas.

Debido a su tamaño, estas partículas demoran mucho en sedimentar o simplemente no sedimentarían. Por tanto, se les debe agrupar en partículas de mayor tamaño (flóculos), a fin que sedimenten fácilmente. Con este objeto se añade al agua sustancias (coagulantes) que promuevan el incremento de las de atracción entre partículas y se aglomeren entre sí. Los coagulantes comúnmente utilizados son: Al2(SO4)3.14H2O (alumbre), FeSO4.7H2O; Ca(OH)2 (cal), Fe2(SO4)3

7. DecantaciónLos flóculos son retirados por sedimentación y el líquido sobrenadante es separado por decantación.

8. FiltraciónLa separación de partículas finas se completa haciendo pasar el agua a través de un objeto que deja pasar el líquido pero retiene los últimos sólidos en suspensión, A esta etapa también se denomina “clarificación”

9. Desinfección (cloración)En esta etapa se aplica nuevamente cloro, con la finalidad de eliminar los últimos residuos de contaminación bacteriana.

10. AlmacenamientoEl agua potable es almacenada en reservorios que garanticen su abastecimiento constante al público.


1. (UNMSM-2012-I) Con respecto al proceso de potabilización del agua, relacione correctamente ambas columnas. a. Floculación b. Desinfección c. Captación d. Filtración

1. Destrucción de agentes microbianos mediante productos químicos

2. Separación de la materia en suspensión 3. Aplicación de agentes químicos para

sedimentar las sustancias coloidales en suspensión

4. Bombeo del agua desde la fuente hasta la planta de potabilización

A) a1; b3; c2; d4 B) a3; b1; c4; d2 C) a3; b4; c1; d2 D) a4; b1; c2; d3 E) a2; b1; c4; d3

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Práctica n°9 unmsm 2015-ii