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3er Exa
amen QUIM
MICA INOR
RGÁNICA 2012-9-11
n. Rúbrica
Resolución
Mariano M
Montaño Arm
mijos, Ph. D.
D
1.
La energía en ennlace del O–H
O
adentroo agua es 458.9
4
kJ mol-1.
m
Con qué tipo de radiaciónn
electroomagnética se podrá ro
omper este eenlace?
E = hν
h = 6.63*10-34 Js
c = νλ= 3*108 m/s
λ = c/ν = ch/E = (3*1008 m/s)(6.63
3*10-34 Js/footón)(6.02*1023fotón/m
mol)(kJ/10000J)/(458.9 kJ/mol)=
k
= 260*10-99 m = 260 nm
m
Fuente: htttp://www.eccured.cu/im
mages/d/d2/R
Rango_ondaas_espectro_electromaggnetico.gif
Elaboracióón: Marianoo Montaño
Respuesta:: La radiacióón que romp
pe este enlaace es de tip
po ultravioleeta
2. Nombbre los macrro elementoos que integgran los susttratos fertiliizantes agríícolas. Indiqque de cadaa
uno dde ellos: (aa) Caracterrísticas físiicas princip
pales; (b) Ubicación y abundancia en laa
naturaaleza; (c) Reeacciones qu
uímicas; (d)) Importancia en el cu
uerpo hum
mano; (e) Applicaciones.
Propiedad
d\Elementoo
(a) Caracteerísticas físiicas
principaless
N
Númeero atómicoo 7.
Gas diatómico.
d
Actúaa con toddos los
númeeros de oxxidación
entre -3 y +5.
P
Número
N
atóm
mico 15.
Es
E un no
metal
m
multiv
valente.
Forma
F
parte de los
áccidos nucleicos
(A
ADN y ARN
N).
El
E fósforo co
omún es
un
u sólido
K
Metal de color
c
blanco-plaateado.
Se oxida rápidamente
r
e
en el aire..
Muy reacttivo,
especialm
mente en
agua.
Densidad: 0.86 g/cm3
(b) Ubicación y
abundanciaa en la
naturaleza
Consttituye 80 % de la
atmóssfera terresttre, su
depóssito principaal.
Abundantte
en
la
corteza teerrestre, en el
agua y en
n los sistemaas
biológicos.
(c) Reaccioones químiccas
Estas reacciones en su
oría son meddiadas
mayo
por microorganim
m
mos y
se exp
presan
princiipalmente een el
ciclo del nitrógenno:
N2R3-N
NH
H3NH4+
NO2NO
O3-
Los
L mayoress
reeservorios de
d fósforo
en
n el ciclo naatural de
este elemento son los
océanos proffundos, los
seedimentos marinos
m
so
omeros y lo
os suelos.
H2PO4H
 fosfolípid
do y ácido
nucleico
n
H2PO4-,
H
HP
PO4-2 
PO4--P
biodiisponible
CaH4(PO4)2
C
2·H2O
(ssuperfosfato
o)
ClK, K2S
SO4, (K-)
enzimaas
(d) Importaancia en el
cuerpo hum
mano
El 3 % del cuerppo es N
constituyendo
proteíínas, aminooácidos,
geness y biomolécculas
en general.
Constituye
C
0.2
0 % de
laas plantas y hasta 1 %
de
d los animaales.
Elemento
E
qu
uímico
esencial.
(e) Aplicacciones
Fertillizante. Ageente
explo
osivo. Crioggenia.
Carrieer cromatoggáfico.
Inertiización.
Utilizado
U
am
mpliamente
co
omo fertilizzante.
Estimula
E
el desarrollo
d
del
d sistema radicular.
r
Pesticidas,
P
pirotecnia,
bombas incendiarias,
bombas de humo,
h
balas trazado
oras.
Polvos
P
de lev
vadura
panadera (fosfato
monocálcico
m
o).
El potasio predominna
o cuerpo.
en nuestro
Balance de
d fluidos y
electrolito
os en el
organismo
o.
Alivia loss calambres
muscularees.
Contribuy
ye a bajar laa
presión saanguínea.
Fertilizante.
Construccción de
celdas fottovoltaicas.
Fabricació
ón de
pólvora.
Industria de la
pirotecniaa.
Fuente: htttp://fosfatoss.gl.fcen.ubaa.ar/ciclo_fo
fosforo.php
3.
A parttir de la moolécula de hidrógeno
h
H 2, se puedee obtener ell hidrógenoo atómico, siguiendo laa
siguiennte reacciónn general: H2
H → 2H ↔ ΔH = + 434.1
4
kJ /mo
ol
Con la infoormación daada calcule qué cantidaad de H2 (en
n gramos) se puede desscomponer con la
energía alim
menticia dee un día de una
u personaa.
Energía aliimenticia dee un día de una
u personaa = 2500 kccal
La cantidaad en molees que se descompone
d
e el H2 ressulta de la comparaciión (F) de la Energíaa
alimenticiaa de un día de
d una persona y el ΔH
H de la reaccción, es deccir:
F = (2500 kkcal)(4.18 J/cal)/434.1
J
kJ = 24.07
H2 = (24.007 mol)(2 g//mol) = 48.15 g
4.
Qué soon los metales pesados, cuales sonn sus caracteerísticas y nombre
n
4 prrincipales.
Los metalees pesados son
s una cateegoría de ellementos qu
ue se consid
deran muy ttóxicos a peequeñísimass
concentracciones. El momento
m
qu
ue se encueentran en ell medio am
mbiente se inncorporan a la cadenaa
alimenticiaa, donde se bioacumulaan, afectanddo finalmen
nte al equilib
brio de las pplantas, los animales y
el hombre.. Saturnismo, enfermed
dad de minaamata, mal formación genética y cáncer son algunos dee
los padecim
mientos de la
l gente.
Metales peesados: Hg, Pb, Cd, Cu
u
5.
En un experimennto de laboratorio se caalentaron 2 g del hidraato Na2B4O
O7.xH2O reesultando all
n.
final 1 g de sal deeshidratada. Determinee el agua de hidratación
N
+ xH2O
Na2B4O7.xH2O  Na2B4O7
18x
201
201 + 18x
1
2
1
18x/201 =11
x = 201/188 = 11.18
El agua de hidrataciónn es de 11 moles
m
6.
En quéé consiste el
e proceso de
d la electrootometalurg
gia, en la ob
btención de qué metales se utiliza..
Planteee el esquem
ma de preparración comeercial de sodio mediantte electromeetalurgia.
Electrotom
metalurgia es el proceso
o de obtenc ión de metaales median
nte la electriicidad. Estaa tecnologíaa
se utiliza ppara los dennominados metales
m
acttivos. La ex
xtracción eleectrolítica ees prácticam
mente la víaa
obligatoriaa para metalles muy reacctivos. Entrre ellos se cu
uentan Na, Ag, Mg, Znn, Cu.
Na+ + e  Na (Celdaa de Down)
7.
Hagga una brevve presentacción de los Elementos de Transicción que inccluya: ubiccación en laa
Tabbla Periódicca, elementtos de impoortancia eco
onómica, propiedades generales, estados dee
oxiidación,
Bloque d: eelementos situados
s
enttre los bloquue s y p. Tieenen ocupados en su e stado fundaamental, loss
niveles 3d,, 4d ó 5d: (nn-1)d ns
Sólidos, coon puntos dee fusión alto
os(Excepto el Hg).
En generall son dúctilees y maleables.
Poseen brilllo plateadoo o son de color gris (E
Excepto Cu y Au).
Son buenos conductorres de calor y de la elecctricidad.
Forman aleeaciones fáccilmente.
Pueden preesentar varioos estados de
d oxidaciónn.
Pueden preesentar variaas estructurras cristalinaas (POLIMO
ORFISMO)).
Son menoss electropossitivos que los metales S.
Suelen form
mar compueestos de coo
ordinación y organomeetálicos.
Gran capaccidad para combinarse
c
e con otros no metales,, dando lugar a compuuestos con propiedadess
metálicas ((carburos, nitruros,
n
borruros y siliciiuros).
Au, Ag, Cuu, Fe, Pt, Znn
Estados dee oxidación: