examen de fisicoquímica

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Examen de fisicoquímica El 23 de Septiembre de 1999 la sonda espacial Mars Climate, enviada por la NASA para mantenerse en órbita marciana y estudiar el clima del planeta, se estrello en Marte y quedó completamente destruida. Según fuentes de la NASA el desastre fue debido a un error en la conversión al Sistema Internacional de unidades de los datos que se habían suministrado al ordenador de abordo. La sonda espacial Mars Climate Observer fue construida con el fin de convertirse en un satélite del planeta Marte y así poder estudiar la atmósfera y la superficie del planeta rojo. Además, debía proporcionar información y servir de estación de comunicaciones para apoyar la aproximación y el "aterrizaje" en Marte de la misión Mars Polar Lander. Para todo ello, la sonda Mars Climate fue lanzada con un conste global que se valora en unos 125 millones de dólares. ¿Por qué ha ocurrido el desastre? Según los datos que ha proporcionado LA NASA, en la construcción, programación de los sistemas de navegación y lanzamiento de la sonda espacial participaron varias empresas. En concreto la Lockheed Martin Astronautics de Denver fue la encargado de diseñar y construir la sonda espacial, mientras que la Jet Propulsion Laboratory de Pasadena fue la encargado de programar los sistemas de navegación de la sonda. Pero resulta que los dos laboratorios no trabajan de la misma manera, el primero de ellos realiza sus medidas y proporciona sus datos con el sistema anglosajón de unidades (pies, millas, libras, ....) mientras que el segundo utiliza el Sistema Internacional de unidades (metros, kilómetros, kilogramos, ...). Así parece que el primero de ellos realizó los cálculos correctamente utilizando el sistema anglosajón y los envío al segundo, pero los datos que proporcionó iban sin especificar las unidades de medida utilizadas (¡grave error!), de tal forma que el segundo laboratorio utilizó los datos numéricos que recibió pero los interpretó como si estuvieran medidos en unidades del Sistema Internacional. El resultado fue que los ordenadores de la nave realizaron los cálculos de aproximación a Marte de una forma errónea, por lo que la nave quedó en una órbita equivocada que

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Page 1: Examen de Fisicoquímica

Examen de fisicoquímica

El 23 de Septiembre de 1999 la sonda espacial Mars Climate, enviada por la NASA para mantenerse en órbita marciana y estudiar el clima del planeta, se estrello en Marte y quedó completamente destruida. Según fuentes de la NASA el desastre fue debido a un error en la conversión al Sistema Internacional de unidades de los datos que se habían suministrado al ordenador de abordo.

La sonda espacial Mars Climate Observer fue construida con el fin de convertirse en un satélite del planeta Marte y así poder estudiar la atmósfera y la superficie del planeta rojo. Además, debía proporcionar información y servir de estación de comunicaciones para apoyar la aproximación y el "aterrizaje" en Marte de la misión Mars Polar Lander. Para todo ello, la sonda Mars Climate fue lanzada con un conste global que se valora en unos 125 millones de dólares.

¿Por qué ha ocurrido el desastre? Según los datos que ha proporcionado LA NASA, en la construcción, programación de los sistemas de navegación y lanzamiento de la sonda espacial participaron varias empresas. En concreto la Lockheed Martin Astronautics de Denver fue la encargado de diseñar y construir la sonda espacial, mientras que la Jet Propulsion Laboratory de Pasadena fue la encargado de programar los sistemas de navegación de la sonda. Pero resulta que los dos laboratorios no trabajan de la misma manera, el primero de ellos realiza sus medidas y proporciona sus datos con el sistema anglosajón de unidades (pies, millas, libras, ....) mientras que el segundo utiliza el Sistema Internacional de unidades (metros, kilómetros, kilogramos, ...). Así parece que el primero de ellos realizó los cálculos correctamente utilizando el sistema anglosajón y los envío al segundo, pero los datos que proporcionó iban sin especificar las unidades de medida utilizadas (¡grave error!), de tal forma que el segundo laboratorio utilizó los datos numéricos que recibió pero los interpretó como si estuvieran medidos en unidades del Sistema Internacional. El resultado fue que los ordenadores de la nave realizaron los cálculos de aproximación a Marte de una forma errónea, por lo que la nave quedó en una órbita equivocada que provocó la caída sobre el planeta y su destrucción al chocar con la atmósfera marciana.

El sistema internacional

Se abrevia como SI y utiliza siete dimensiones y unidades primarias: masa (kilogramo, kg), longitud (metro, m), tiempo (segundo, s), temperatura (kelvin, K), corriente eléctrica (amperio, A), intensidad luminosa (candela, cd) y cantidad de sustancia (mol, mol).

Todas las demás unidades del SI son unidades secundarias y se derivan de las siete unidades anteriores.

La unidad secundaria para la fuerza es el newton, N, la cual se deriva de la segunda ley de Newton, F = m.a. Es decir, 1.0 N = 1.0 kg.m/s2.

Page 2: Examen de Fisicoquímica

La unidad secundaria de la presión es el pascal, Pa. Es decir, 1.0 Pa = 1.0 N/m2, o también 1.0 Pa = 1.0 J/m3.

Dimensiones y Unidades

Las dimensiones son nombres que caracterizan a las magnitudes físicas; en el sistema internacional (SI) hay cuatro dimensiones básicas: la masa (M), la longitud (L); el tiempo(t); y la temperatura (T); miéntras, las dimensiones derivadas pueden expresarse como combinación de dimensiones básicas (por ejemplo: velocidad que equivale a Distancia /tiempo; L/t). Fíjese que dimensionalmente el tiempo es t minúscula y la temperatura es T mayúscula.

Toda ecuación que relacione magnitudes físicas tiene que ser dimensionalmente homogénea. Así, si la dimensión del lado izquierdo es longitud, es necesario que la dimensión del lado derecho sea también longitud, así se realice una operación matemática posterior

Act 1: Revisión de Presaberes

La dimensión de “K” en la siguiente fórmula física es:

K = m . v 2 /F

Donde; m: masa

F : fuerza

v : velocidad

Su respuesta :

L

Correcto

2

Una forma de expresar presión es fuerza/area y fuerza es definida como masa * aceleración, dimensionalmente la forma correcta de expresa la presión será:

Su respuesta :

Page 3: Examen de Fisicoquímica

L/M.t^2

correcto

3

Una de las siguientes unidades NO corresponde al sistema internacional MKS:

Su respuesta :

caloría

correcto

4

En el sistema internacional, es común el uso de prefijos, entre ellos está kilo, deca, centí, entre otros; todos ellos están referidos a la unidad principal (metro, gramos, mol ); debe responder a que multiplo correponde el prefijo nano:

Su respuesta :

10 ^-9

correcto

5

Convertir 127 psi.ft3 a Julios:

Su respuesta :

24779 J

Es correcto6

Page 4: Examen de Fisicoquímica

LA CONSTANTE DE LOS GASES (R)

La ecuacion de los gases ideales, es quizàs una de las mas importantes relaciones fisicoquimicas ya que establece una relación directa entre el volumen, temperatura, presión y número de moles. Su valor puede hallarse por el hecho que 1 mol de cualquier gas ideal en condiciones estándard, es decir 0°C y 1 atmósfera de presión, ocupa un volumen de 22.413 litros.

En estas unidades el valor de R = 0.08205 l.atm/(k.mol), empleando los diferentes factores de conversión el valor de R en cal/(mol.K) es:

Su respuesta :

1.987

Correcto

Densidad

La densidad se define como la relación entre la masa y el volumen de una sustancia: d = m/V. Dimensionalmente es Masa/ Longitud3 (M/L3)

La densidad relativa es la relación entre la densidad de una sustancia y la densidad del agua a una temperatura dada (4 ºC, 20 ºC o 60 ºF) a la presión de una atmósfera.

El volumen específico es el inverso de la densidad, así: v = V/m = 1/densidad.

7

La masa y el volumen son magnitudes extensivas, esto quiere decir que depende de la cantidad de materia observada, sin emabrgo al dividir la masa /volumen, se obtiene la densidad que es una propiedad intensiva es decir independiente de la cantidad de materia observada. Co nbase en ello cúal de las siguientes propiedades No es considerada como intensiva:

Su respuesta :

Presión

Correcto

Page 5: Examen de Fisicoquímica

8

La expresión que permite calcular la densidad de un gas ideal en función de presión (P), peso molecular (PM), volumen (V) y temperatura (T) es:

Su respuesta :

D = P * PM/(R*T)

Es correcto

Escalas de temperatura

La escala de temperaturas empleada en el sistema internacional es la escala Kelvin y se le ha asignado el valor de 273.16 K en donde coexisten en equilibrio agua sólida, líquida y gaseosa.

La escala de grados Celsius, centígrada, tiene como unidad a un céntimo del intervalo de temperatura entre los puntos de congelación y de ebullición del agua, a una presión de una atmósfera.

La escala Kelvin se relaciona con la escala Celsius mediante: T(K) = T(ºC) +273.15.

En el sistema USCS hay dos escalas de temperatura adicionales: la escala Rankine y la escala Fahrenheit.

La relación entre la escala Fahrenheit y la Celsius está dada por: T(ºF) = 1.8xT(ºC) + 32.

La relación entre la escala Rankine y la Fahrenheit está dada por: T(ºR) = T(ºF) + 459.67.

Finalmente, la relación entre la escala Rankine y la Kelvin es: T(ºR) = 1.8xT(K).

9

La soldadura es una aleación hecha de estaño y plomo que se usa en circuitos electrónicos. Cierta soldadura tiene un punto de fusión de 224 °C. Su punto de fusión en grados farhenheit es:

Su respuesta :

Page 6: Examen de Fisicoquímica

435 °F

Es correcto

10

Una unidad muy común empleada en fisicoquímica es el mol, y esta definido como el peso de la sustancia dividido en su peso molecular, sí se tienen 15 moles de propano C3H8, cuál es el peso en Kilogramos?

Su respuesta :

0.66 Kg

correcto

Act 3: Reconocimiento Unidad I

Página 2: Conceptos Termodinámicos

Sistema Termodinámico

Sistema termodinámico es una región del espacio o una cantidad finita de materia que puede intercambiar materia y energía en forma de calor o trabajo con los alrededores.El lìmite que separa el sistema con alrededores se llama frontera y esta puede ser real o imaginaria.

Existen tres tipos de sistema: Sistema abierto, intercambia con los alrededores materia y energía, sistemas cerrados: intercambia solo energía en forma de trabajo o calor; y sistemas aislados: no hay intercambio de materia y energía.

Act 3: Reconocimiento Unidad I

De los siguientes sistemas termodinámicos cuál puede ser considerado un sistema abierto:

Su respuesta :

Page 7: Examen de Fisicoquímica

Una caldera

Correcto

Propiedades Termodinámicos

Las propiedades termodinámicas son aquellas características que define el estado de un sistema, entre ellas se tiene presión, temperatura, volumen , energía interna, entalpía, entropía, densidad entre otras. Las propiedeades no dependen de la trayectoria que se siguió para alcanzar ese estado.

Las propiedades se dividen en intensivas y extensivas.

Propiedades Intensivas: Son aquellas que no dependen de la masa del sisteam, ejemplo: Temperatura, densidad, capacidad calorífica.

Propiedades extensivas: Dependen del tamaño del sistema considerado, ejemplo: masa, volumen, àrea, energía.

Es posible transformar propiedades extensivas en intensivas, dividiendo la propiedad, en la masa, ejemplo: El volumen es una propiedad extensiva y su unidad en el Sistema Internacional es m3, si se divide en la unidad de masa Kg, se obtiene el Volumen específico ( v ) m3/Kg, que ya no depende del tamaño del sistema; asì es como se encuentran energía interna especifica ( u) en J/kg, entalpía específica( h ) en j/kg etc.

Para medir o calcular las propiedades el sistema debe estar en equilibrio termodinámico, esto quiere decir estable y que no va a cambiar de manera impredescible . Esto se logra si se cumplen tres tipos de equilibrios: Equilibrio térmico en el que la temperatura es constante; equilibrio mecánico en el que la presión o fuerzas ejercidas en el sistema son constantes y por último el equilibrio químico de tal forma que la composición química no cambia con el tiempo.

2

De las siguientes propiedades cuál es una propiedad intensiva:

Su respuesta :

Capacidad Calorífica

Correcto

Page 8: Examen de Fisicoquímica

Procesos Termodinámicos

Cualquier cambio ejercido en un sistema cuando la materia que hay dentro pasa de un estado de equilibrio a un nuevo estado de equilibrio recibe el nombre de proceso. La lectura y análisis de las propiedades termodinámicas al inicio y final de este proceso servirán para determinar intercambios de masa y energía, estado del sistema.

Es factible llegar de punto 1 (inicio del proceso) al punto 2 (final del proceso) siguiendo distintas trayectorías, es así como se tienen Procesos Isotérmicos (Temperatura constante), Procesos Isobáricos (presión constante), procesos isocóricos (volumen constante), procesos adiabáticos o isoentrópicos (sin transferencia de calor con los alrededores).

3

De los siguientes procesos cuál presenta características para ser considerado adiabático:

Su respuesta :

Conservación de carne en frigoríficos.

Correcto

Energía Interna

La energía interna representa la suma de todas las formas de energía que tienen las moléculas constituyentes del sistema y como tal no se podría establecer un valor absoluto en un estado determinado puesto que implicaría conocer el valor de la energía de todas ellas.

Sin embargo, para las aplicaciones técnicas y de ingeniería sólo se necesitan especificar los cambios de energía entre dos estados determinados, de tal manera que si se establece un estado de referencia, se pueden determinar los valores de la energía interna para otros y con ellos determinar los cambios respectivos en los diferentes procesos.

Entalpía

Es una función de estado que se define en función de la energía interna, de la presión y del volumen del sistema, mediante la relación H = U + PV.

El producto PV tiene dimensiones de trabajo y por lo tanto de energía, por lo que es correcto sumar U y PV.

Entropía

Es una función de estado que se define matemáticamente como: dS = dqrev/T .

Page 9: Examen de Fisicoquímica

Por lo tanto, el cambio de entropía entre los estados 1 y 2 es igual la integral de la ecuación anterior.

4

Con respecto a la energía, se puede afirmar:

Su respuesta :

No se puede establecer un valor absoluto de energía interna que tiene un sistema.

Correcto

LEYES DE LA TERMODINAMICA

PRIMER PRINCIPIO DE LA TERMODINAMICA: el primer principio de la termodinámica es una declaración de la conservación de la energia. la ley establece que:

La energía de un sistema aislado permanece constante

En otras palabras

la energía no puede crearse ni destruirse, solo puede cambiar de forma

SEGUNDO PRINCIPIO DE LA TERMODINAMICA: el segundo principio de la termodinamica es util para determinar el sentido en que se transmite la energia o en el que evoluciona una reacción.

No es posible un proceso cuyo único resultado sea la eliminación de calor de un sistema a una temperatura y la absorcion de una cantidad igual de calor por parte de un sistema a mayor temperatura

No es posible un proceso cuyo único resultado sea la extracción de calor de un depósito y la producción de una cantidad equivalente de trabajo.

La segunda ley de la termodinamica es la que ayuda a explicar por que el calor siempre fluye de un objeto caliente a uno frio, por que se mezclaran completamente dos gases en un recinto cerradopero no se separan espontaneamente, y por que es imposible construir una maquina que continuamente reciba calor de un deposito produciendo una cantidad equivalente de trabajo

5

La función termodinámica que representa la primera ley de la termodinámica en un sistema cerrado es:

Page 10: Examen de Fisicoquímica

Su respuesta :

Q - W = U2 -U1

Correcto

6

La ley cero de la termodinámica se basa en el equilibrio térmico, a partir de esta ley se dió origen a los termómetros y a las diferentes escalas de temperatura, entre ellas se encuentra La escla Celsius, Kelvin, Rankine y farhenheit. En la escala Celsius, se definen los puntos de congelación y ebullición normales del agua como O°C y 100 °C. Estos mismos valores para la escala Farhenheit son:

Su respuesta :

32 y 212

Correcto

Gas ideal

Concepto teórico que obedece exactamente todos los postulados de la teoría cinética molecular. Está definido por la relación PV = nRT, la cual se denomina ecuación de los gases ideales.

Solución ideal

Se define como aquella solución que obedece la ley de Raoult en todo el intervalo de concentraciones.

Reacciones reversibles

Son aquellas reacciones químicas que ocurren simultáneamente en los dos sentidos, debido a que al mezclar los reactivos en cantidades estequiométricas, estos no se convierten totalmente en los productos; sino que los productos formados reaccionan entre sí, para formar nuevamente los reactivos de partida.

Equilibrio dinámico

Equilibrio en el cual los procesos ocurren en forma continua, sin que ocurra un cambio neto.

Equilibrio químico

Page 11: Examen de Fisicoquímica

Estado de equilibrio dinámico para una reacción reversible, en el cual la velocidad de la reacción hacia la derecha y hacia la izquierda son iguales.

No se produce cambio neto de las concentraciones de los reactivos o productos, mientras el sistema se encuentra en equilibrio.

Estados termodinámicos estándar

Básicamente son tres:

Sólidos o líquidos puros a P = 1 atm. Soluciones a concentraciones molares. Gases a presiones parciales de 1 atm.

Fase Se define como aquella parte de un sistema que es en su conjunto química y

físicamente uniforme. Número de componentes de un sistema

Se define como el menor número de especies químicamente independientes necesario para describir la composición de cada una de las diferentes fases del sistema.

Evaporación Es el proceso del cambio de estado, de líquido a gaseoso, de una sustancia

que se encuentra a una temperatura por debajo de su punto de ebullición. Es decir, este proceso se da sin que haya ebullición.

Sublimación Es el proceso del cambio de estado de una sustancia sólida a gaseosa, sin

pasar por el estado líquido. Calor de vaporización

Cantidad de calor que se requiere para evaporar un líquido en su punto de ebullición sin que ocurra cambio de temperatura; se expresa en unidades de energía por un gramo o por un mol de sustancia.

Es así como el calor molar de vaporización es la cantidad de calor que se requiere para evaporar un mol de líquido en su punto de ebullición sin que haya cambio de temperatura y`puede expresarse en kJ/mol.

Calor de fusión Cantidad de calor que se requiere para fundir un sólido en su punto de fusión

sin que haya cambio de temperatura; se expresa en unidades de energía por un gramo o por un mol de sustancia.

El calor molar de fusión es la cantidad de calor que se requiere para fundir un mol de sólido en su punto de fusión sin que haya cambio de temperatura y se puede expresar en kJ/mol.

Calor de Solidificación o Congelación Cantidad de calor que debe eliminarse de un líquido en su punto de

congelamiento para congelarlo sin que haya cambio de temperatura. Calor de Condensación

Cantidad de calor que debe eliminarse de un vapor, en su punto de condensación, para condensarlo sin que haya cambio de temperatura.

Page 12: Examen de Fisicoquímica

Punto de ebullición Temperatura a la cual la presión de vapor del líquido es igual a la presión

aplicada; también corresponde al punto de condensación. El punto de ebullición normal es la temperatura a la cual la presión de vapor de

un líquido es igual a una atmósfera. Punto de fusión

Temperatura de una sustancia a la cual su fase líquida y sólida coexiste en equilibrio; también se llama punto de congelamiento.

El punto de fusión normal es la temperatura de fusión o congelamiento a la presión de una atmósfera.

7

Temperatura de una sustancia a la cual su fase gaseosa y sólida coexiste en equilibrio.

Su respuesta :

Temperatura de sublimación.

Correcto

8

Una caldera ha generado vapor con calidad 0.7, interpretando este resultado quiere decir:

Su respuesta :

El agua se encuentra en fase vapor y líquido en una proporción de 70% líquido y 30% vapor

Correcto

Ley de Boyle-Mariotte A temperatura constante, el volumen de una cierta cantidad fija de gas (n constante) está en relación inversa con su presión. Ley de Charles-Gay Lussac A presión constante, el volumen de una cantidad fija de gas (n constante) está en proporción directa con su temperatura absoluta.

Relación volumen / número de moles A temperatura y presión constante, el volumen del gas es proporcional a su número de moles.

Page 13: Examen de Fisicoquímica

Ley de Dalton En mezclas gaseosas se cumple la llamada ley de Dalton sobre presiones parciales, que establece lo siguiente: “En una mezcla gaseosa, la presión parcial de cada gas equivale a la que ejercería si ocupara solo, todo el volumen, y la presión total de la mezcla es igual a la suma de las presiones parciales de sus componentes”. Ley de Graham. Para la separación de los componentes de una mezcla gaseosa se puede aplicar la ley de difusión de los gases establecida entre 1828-1833 por el químico británico Thomas Graham. (1805-1869), que dice: “Las velocidades de difusión de los gases están en relación inversa de las raíces cuadradas de sus densidades o de sus pesos moleculares”:

Teoría cinética. Gases reales La teoría cinética de los gases que tuvo entre sus precursores al físico austriaco Ludwig Boltzmann (1844-1906), explica el comportamiento de la materia de la fase gaseosa y a partir de ella es posible deducir las leyes estudiadas. Sus postulados son los siguientes:

1. Los gases están constituidos por moléculas individuales cuyas masas se hallan concentradas en un solo punto. Es decir, las moléculas tienen masa pero no volumen. En este modelo se consideran adimensionales.

2. No existen fuerzas de atracción ni de repulsión entre ellas.3. Las moléculas se mueven al azar, en zigzag, con un movimiento de tipo browniano.4. Las moléculas chocan entre sí, con las paredes del recipiente que las contiene con

choques elásticos.Los dos primeros postulados definen lo que se llama un gas ideal. El gas ideal es un modelo (que no existe en la realidad, pero al cual se aproximan los gases reales en ciertas condiciones), cuyas moléculas no ocupan volumen alguno ni existen fuerzas de atracción ni de repulsión entre ellas.

9

Un gas contenido en un recipiente de paredes rígidas , es calentado de 25 °C a 65 °C, sí la presión inicial del gas es 2 atmósferas, la presión final del gas será:

Su respuesta :

2.27 atm.

Correcto

10

Page 14: Examen de Fisicoquímica

En un recipiente de 10 litros se introducen 14 gramos de Nitrógeno, 5 gramos de hidrógeno, y un mol de oxígeno a 400 K; la presión total de la mezcla es :

Su respuesta :

13.12 atm.

Correcto

Act 4: Lección Evaluativa Unidad 1

Después de estimar la variación en la energía libre de Gibbs, se encontro un valor de cero (O), por lo tanto se puede asegurar que corresponde a un proceso: (Existe mas de una respuesta correcta)

Su respuesta :

En equilibrioEn un cambio de fase.

Es correcto.

2

El ácido clorhídrico reacciona con el amoniaco dando cloruro de amonio. La reacción es espontánea a temperatura ambiente, a pesar de que hay una disminución de entropía del sistema reaccionante, esto se explica porque:

Su respuesta :

La reacción es exotérmica y la temperatura es baja.

Correcto

3

De acuerdo con la lectura el potencial quimico representa:

Su respuesta :

la tendencia de una sustancia a reaccionar, transformarse y redistribuirse.

Page 15: Examen de Fisicoquímica

Correcto

4

La estabilidad de las sustancias puede ser medida por el valor y signo del potencial químico,así si el potencial químico es negativo debe interpretarse:

Su respuesta :

la sustancia tenderá a descomponerse

Correcto

5

La unidad de medida de potencial químico es:

Su respuesta :

Gibbs

Correcto

6

En el experimento de la lámpara de carburo los potenciales químicos de las sustancias involucradas tienen signo negativo (esto siginifica que son estables), sin embargo la reacción química se da espontáneamente, esto se explica porque:

Su respuesta :

El potencial químico de los reactivos es mayor que el potencial químico de los productos

Correcto

Regla de las Fases

L=C-F+2

Esta ecuación permite definir el número de propiedades termodinámicas independientes que definen el sistema; donde

Page 16: Examen de Fisicoquímica

L es número de variables intensivas independientes (grados de libertad),

C el número de componentes químicos del sistema, y

F el número de fases presentes en el sistema.

Cuando en el sistema pueden ocurrir una o varias reacciones químicas ( r ), entonces el número de variables intensivas independientes se reduce en el número de reacciones que ocurren y la regla de las fases se transforma en:

L=C-F+2-r

Pero además si en el sistema existen relaciones debidas a la estequiometría o de conservación de la electroneutralidad del sistema, el número de variables intensivas independientes se reduce en un número correspondiente a estas relaciones se llaman a. La regla de las fases con todas estas restricciones queda definida por la siguiente ecuación:

L=C-F+2-r-a

EQUILIBRIO DE FASES SUSTANCIAS PURAS

Integrando los conceptos de fase y potencial químico, se puede afirmar que en un sistema cerrado que este en equilibrio termodinámico, el potencial químico de un componente dado es el mismo en todas las fases en las que el componente está presente.

Para representar el estado termodinámico de un sistema se emplean los diagramas de fase, estos puede ser bidimensionales o tridimensionales siendo los mas comunes los primeros. En ellos se relacionan variables como Presión - temperatura; Presión - Volumen; Temperatura - Entropía entre otros. En la figura se muestra el diagrama Presión - Temperatura para una sustancia pura.

En el diagrama de la figura las líneas AB, BD y BC corresponden a valores (P,T) en las que coexisten dos fases:

En AB coexisten en equilibrio sólido y gas. La curva AB es

Page 17: Examen de Fisicoquímica

la curva de presión de vapor del sólido En BD coexisten en equilibrio sólido y líquido. En BC coexisten en equilibrio líquido y gas.

El punto B marca los valores de P y T en los que coexisten tres fases, sólido, líquido y gas, y se denomina Punto Triple.Este punto, que indica la temperatura mínima a la que el líquido puede existir, es característico de cada sustancia.

El punto C indica el valor máximo (PC,TC) en el que pueden coexistir en equilibrio dos fases, y se denomina Punto Crítico. Representa la temperatura máxima a la cual se puede condensar el gas simplemente aumentando la presión.

Interpretación de un proceso en el diagrama: (Para comprender mejor debe seguir el trazo naranja). Supongamos que se introduce en un recipiente cerrado provisto de un pistón una cierta cantidad de sustancia en fase gaseosa, a la temperatura y presión (TE, PE), representado en el diagrama de la figura por el punto E.

De forma isotérmica es posible aumentar la presión del gas (disminuyendo el volumen del recipiente por medio del pistón), no observándose nada más que un aumento en la densidad del mismo, hasta alcanzar el punto F, en el que se observa como el gas comienza a condensar. En el punto F coexisten en equilibrio líquido y gas, luego sus potenciales químicos a esa PF y TF son iguales.

Si se reduce más el volumen del sistema, el resultado es que condensa más gas, manteniéndose constante la P y la T. Cuando todo el gas ha condensado, podemos tratar de seguir reduciendo el volumen del sistema, con lo que aumentamos de forma isotérmica la P del líquido, hasta llegar al punto G del diagrama. A

Desde el punto G es posible disminuir la temperatura del líquido manteniendo la P constante hasta alcanzar el punto H, momento en el que el líquido comienza a solidificar. En este punto coexisten en equilibrio líquido y sólido, sus potenciales químicos ( ?) se hacen iguales y la disminución de energía del sistema se traduce en un aumento de la fase sólida, permaneciendo constate la P y la T hasta que ha solidificado

Page 18: Examen de Fisicoquímica

todo el líquido. Una disminución posterior de la energía a P constante supondría el enfriamiento del sólido.

7

Con base en el diagrama de fases del CO2, responda las siguientes preguntas.

El punto de fusión del CO2 a Presión P = 70 bares es:

Su respuesta :

-35.15 °C

Correcto

8

La presión de vapor del CO2 a T = 300 K es:

Su respuesta :

6917 18507

Page 19: Examen de Fisicoquímica

69 bar

Correcto

9

La temperatura mínima en la cual una sustancia NO se puede condensar a pesar de aumentar la presión se denomina:

Su respuesta :

Temperatura crítica

Correcto

ECUACION DE CLAUSIUS CLAPEYRON

Si no se contará con el diagrama de fases del CO2 y fuese necesario estimar la presión de vapor cunado se aumenta su temperatura, la ecuación de Clausius Clapeyron nos resuleve el problema, ya que esta relaciona la variación de presión en función de un cambio de la temperatura. La expresión matemática es:

dP/dT = DH/(T. DV)

DH: Representa la energía involucrada en el cambio de fase, y DV, la variación del volumen.La ecuación de Clapeyron representa la pendiente de una línea de equilibrio entre dos fases en el diagrama P-T de un sistema de un componente.

Algunas consideraciones sobre la ecuación de Clapeyron:

En un cambio de fase líquido-vapor, tanto DH como DV son positivos, por tanto la pendiente de la línea de equilibrio líquido-vapor es positiva. Lo mismo sucede con la línea sólido-vapor.

En un cambio de fase sólido-líquido, DH es positivo y en general DV también, por lo tanto la pendiente de esta línea también será positiva. Existen sin embargo algunas excepciones como el H2O, Ga o Bi debido a una disminución de volumen que sufren estos componentes al fundirse, en estos casos la pendiente de la línea de equilibrio sólido-líquido será negativa.

Page 20: Examen de Fisicoquímica

Una forma de expresar la ecuación de Clausius Clapeyron aplicado a una vaporización es:

dP/dT = DHv.P/(R.T2) DHv: Representa el calor de vaporización, y R es la constante universal de los gases.Esta ecuación se obtuvo al suponer:

Su respuesta :

El volumen de gas es mucho mayor que el volumen del líquidoEl vapor se comporta como un gas ideal

Correcto

Act 5: Quiz Unidad 1

Revisión del intento 1

Comenzado el: lunes, 16 de abril de 2012, 07:58

Completado el: lunes, 16 de abril de 2012, 08:19

Tiempo empleado: 20 minutos 45 segundos

1Una sustancia se puede licuar por la aplicación de presión sólo si la temperatura no es superior a:Seleccione una respuesta.

a. Temperatura crítica b. Temperatura de ebullición c. punto triple. d. Temperatura de fusión

2Una caldera ha generado vapor de calidad 0.4, por tanto el número de fases presentes es:Seleccione una respuesta.

a. Tres

6918 Continuar

Page 21: Examen de Fisicoquímica

b. Cuatro c. Dos d. Una

3

Dado el siguiente diagrama de fases de una sustancia pura, qué ocurre al calentar esta sustancia de 20 °C a 40 °C, a presión Normal la sustancia se:

Page 22: Examen de Fisicoquímica

Seleccione una respuesta. a. Condensa b. Evapora c. Sublima d. Funde

4

Page 23: Examen de Fisicoquímica

Para el proceso de vaporización del agua a 1 atmosfera de presión , la diferencia de entalpía es 40113.3 J/mol, y la diferencia de entropía = 107.5 J/mol.K. Para que el proceso ocurra espontaneamente la temperatura debe ser como mínimo igual a :

Seleccione una respuesta. a. 298 K b. 373 K c. 385 K d. 273 K

5

las presiones de vapor del benceno (C6H6) y del tetracloruro de carbono(CCl4) puros a 50 °C son, respectivamente: 269.5 y 314.4 mm de Hg, la presión de vapor de una solución formada por 50 gramos de benceno y 50 gramos de tetracloruro, mantenida a 50 °C, es:

Seleccione una respuesta. a. 291.9 mm de Hg b. 314.4 mm de Hg c. 269.5 mm de Hg d. 284.5 mm de Hg

6El pH de una solución de NaOH 0.1 M es:Seleccione una respuesta.

a. 9 b. 7 c. 13 d. 1

Page 24: Examen de Fisicoquímica

7

Una sustancia que tiene una masa molar de 60 g/mol se disuelve en 100 gramos de agua a 25 ºC. La presión de vapor del agua es de 23.76 mm Hg a 25 ºC. Asumiendo que cumple con la Ley de Raoult, la masa de soluto que se requiere para disminuir la presión de vapor de la solución a la mitad del valor del agua pura es:

Seleccione una respuesta. a. 72 gramos. b. 36 gramos. c. 333 gramos. d. 18 gramos.

8

El volumen de etanol al 30 % (v/v), que debo tomar para preparar 200 ml de etanol 0.2 M, es :

Densidad del etanol: 0.797 gr/ml.

Seleccione una respuesta. a. 60 ml b. 7.7 ml c. 2.3 ml d. 0.7 ml

9

De acuerdo con el siguinte diagrama presión - volumen de una sustancia pura, la temperatura crìtica es:

Page 25: Examen de Fisicoquímica

Seleccione una respuesta. a. 304.15 K b. 298.15 K c. 315.5 K d. No se puede determinar

10De las siguientes mezclas, cuál conforma una solución buffer:

Page 26: Examen de Fisicoquímica

Seleccione una respuesta. a. ácido acético y sulfato de sodio b. ácido acético y acetato de sodio c. ácido clorhídrico y acetato de sodio d. ácido clorhídrico y cloruro de sodio

11

Para un proceso en el cual el cambio de entalpía es positivo, y el cambio de entropía es positiv0, respecto a la espontaneidad del proceso puedo afirmar:

Seleccione una respuesta. a. Es espontaneo solo a bajas temperaturas b. No es espontaneo en ninguna condición c. Es espontaneo solo a altas temperaturas d. Es espontaneo a cualquier temperatura

12Se va a preparar una solución de ácido acético CH3COOH, con pH 2.82; si la constante de equilibrio del ácido Ka = 1.8 e-5, la concentración del ácido que proporciona este pH es:Seleccione una respuesta.

a. 0.025 m b. 0.354 M c. 0.282 M d. 0.126 M

13

Page 27: Examen de Fisicoquímica

De acuerdo con el diagrama del CO2, si se encuentra a T= 324.2 K, y se reduce la presión por debajo de 72.8 bar, el CO2 :

Seleccione una respuesta. a. Se sublima b. Se condensa c. Esta como líquido y no va a cambiar de estado d. Esta como gas y no va a cambiar de estado

14

Page 28: Examen de Fisicoquímica

La transición de fase por la que un gas pasa a ser un sólido se denomina

Seleccione una respuesta. a. Condensación b. Sublimación c. Cristalización d. Sublimación Regresiva

15

La presión de vapor del CO2 sólido es de 76. 7 mm de Hg a -103 °C, y 1 atm a -78.5 °C. El calor de sublimación del CO2 es:

Seleccione una respuesta. a. 1362 cal/mol b. 9238 cal/mol c. 6160 cal/mol d. 3450 cal/mol

Act 7: Reconocimiento Unidad 2

1

Es una característica de una solución líquida

Su respuesta :

su homogeneidad

Correcto

6918 Continuar

Page 29: Examen de Fisicoquímica

2

El agua es el disolvente universal, forma soluciones fácilmente con sales o compuestos, gracias a que es:

Su respuesta :

Un compuesto polar

correcto

3

Uno de los efectos sobre las propiedades del solvente que provoca la adición de soluto es:

Su respuesta :

Aumento del punto de ebullición

Correcto

4

Nombre dado a aquella solución que contiene mayor cantidad de soluto que el que puede disolver con estabilidad :

Su respuesta :

Sobresaturada

Correcto

Page 30: Examen de Fisicoquímica

5

La Guajira por las características atmosféricas locales es una de las regiones de mayor producción de sal, desde el punto de vista fisicoquímico el proceso que emplean es :

Su respuesta :

Cristalización por evaporación

Correcto

6

El tetracloruoro de carbono y el pétroleo son miscibles entre sí, mientras ninguno de ellos es soluble en agua, esto se explica por el tipo de enlaces presentes en cada molécula; no polares disuelven no polares, y viceversa, con base en ello para el sistema benceno - agua se puede predecir:

Su respuesta :

Poco solubles a cualquier temperatura

Correcto

7

Se prepara una solución disolviendo 1.0 gramos de soluto en 17 gramos de solvente, se encuentra que la solución ocupa 20 militros, la densidad de la solución es:

Su respuesta :

0.9 gr/ml

Es correcto.

8

Page 31: Examen de Fisicoquímica

Una solución se prepara disolviendo 2 gramos de I2 en 250 ml de etanol C2H5OH de densidad 0.8 gr/ml, la fracción molar del I2 es:

Su respuesta :

0.0018

Correcto

9

Se desea preparar 250 ml de solución 0.1 N de hidróxido de sodio (NaOH) , se cuenta con NaOH en lentejas de concentración en peso del 98 %.

Qúe cantidad de NaOH debo pesar:

Su respuesta :

1.02 gramos

Correcto

10

De los siguientes compuestos cual puede ser considerado una base débil.

Su respuesta :

Amoniaco

Correcto

Act 8: Lección Evaluativa Unidad 2

Página 2: Tipos de soluciones

Una disolución es una mezcla homógenea de dos o mas sustancias, es

Page 32: Examen de Fisicoquímica

importante resaltar que los compuestos pueden ser gases, líquidos o sólidos, así se puede hablar que el aire es una disolución de gases.

Es muy común diferenciar las soluciones por su capacidad de para disolver un soluto, así una solución saturada contiene la máxima cantidad de soluto que se disuelve en un solvente en particular, a una temperatura específica. Una solución no saturada contiene menor cantidad de soluto que la que es capaz de disolver; y una solución sobresaturada contiene más soluto que el que puede existir en una solución saturada, este tipo de soluciones son poco estables , con el tiempo una parte del soluto se separa formando cristal

1

Uno de los siguientes sistemas se puede considerar una solución agua y gas.

Su respuesta :

niebla

Correcto

Página 4: Efecto de la temperatura sobre la solubilidad

Para comprender el efecto de la temperatura sobre la solubilidad es necesario analizar la naturaleza de los componentes que la forman; acá nos referimos a la solubilidad de sólidos, gases, y líquidos cunado el solvente es un líquido.

La solubilidad de sólidos en líquidos por lo general aumenta cuando, aumenta la temperatura, sin embargo algunos compuestos tienen comportamiento muy diferente. La figura muestra la dependencia de la solubilidad de algunos compuestos sólidos en agua.

Page 33: Examen de Fisicoquímica

Por ejemplo la solubilidad de NaNO3 aumenta rápidamente con la temperatura, en tanto que la del NaCl casi no cambia. Esta gran variación proporciona una forma para obtener sustancias puras a partir de mezclas, la operación aplicada se llama cristalización fraccionada y consiste en la separación de una mezcla en sus componentes puros con base en sus diferentes solubilidades.

2

Page 34: Examen de Fisicoquímica

Con base en la figura, un método recomendado para separar Nitrato de potasio KNO3 es:

Su respuesta :

Cristalización fraccionada

correcto

Solubilidad de gases en líquidos.

La solubilidad de los gases en agua por lo general disminuuye al aumentar la temperatura. Cuando se calienta agua en un recipiente se pueden observar las burbujas de aire que se forman en las paredes del recipiente antes que hierva el agua. A medida que aumenta la temperatura las moléculas de aire disuelto salen de la disolución antes que ebulla el agua.

La disminución de la solubilidad del oxígeno molecular en agua caliente tiene una relación directa con la contaminación térmica, que ha provocado una disminución del oxígeno disponible resultando dañino para los seres vivos, los peces, igual que otros animales de sangre fría, tienen mucha dificultad para adaptarse a las rápidas fluctuaciones de la temperatura del medio ambiente.Un aumento de la temperatura del agua acelera la velocidad de su metabolismo, que por lo general se duplica por cada aumento de 10 °C. La aceleración del metabolismo aumenta la necesidad de oxígeno de los peces; al mismo tiempo que disminuye el suministro de oxígeno debido a su menor solubilidad en agua caliente.

La presión externa NO tiene influencia sobre la solubilidad de líquidos y sólidos, pero afecta enormemente la solubilidad de gases en líquidos .La relación cuantitativa entre la solubilidad de los gases y la presión está dada por la ley de Henry, que establece que la solubilidad de un gas en un líquido es proporcional a la presión del gas en la disolución:

C = K*P;

C es la concentración molar (mol/lt) del gas disuelto;

P es la presión (en atmósferas) del gas sobre la disolución;

K es una constante que solo depende de la temperatura, las unidades de la constante son mol/Lt.atm

3

Page 35: Examen de Fisicoquímica

Este método es empleado para purificación de agua de mar, consiste en hacer pasar el agua por una membrana semipermeable a alta presión:

Su respuesta :

Osmosis inversa

correcto

4

En la elaboración de bebidas gaseosas es indispensable controlar la cantidad de CO2 disuelto, usted ha sido encargado de verificar el proceso, al supervisar el producto a la salida del equipo de absorción, encuentra que la concentración de CO2 es baja , por lo cual debe modificar las presión y la temperatura del equipo, la acción correcta es:

Su respuesta :

Disminuir la temperatura y aumentar la presión

Correcto

http://campus03.unadvirtual.org/moodle/file.php/117/FISQCA2010-2/UNIDAD_2.swf

5

De las siguientes soluciones de etanol agua, cuál tendrá menor presión de vapor.

Su respuesta :

Solución con 10 % en volumen de etanol

Correcto

6 Su respuesta :

Por diferencias entre la presión atmosferica y presión de la botella hace que parte del CO2 escape, disminuyendo la concentración en la bebida y por tanto aumenta la temperatua de congelación

7

Page 36: Examen de Fisicoquímica

Una solución contiene 6 g de un soluto disuelto en 98 g de un líquido. Su punto de congelación es 45 ºC. El punto de congelación del líquido puro es 45.7 ºC. La constante crioscópica del soluto disuelto en el líquido es 3.78 K.kg/mol. La masa molar del soluto es:

Su respuesta :

462.9 g/mol.

Correcto.

Procesos de separación

La destilación fraccionada es un procedimiento de separación de componentes líquidos que se basa en la diferencia en sus puntos de ebullición, una de las aplicaciones industriales se da en la industria petroquímica .

La destilación fraccionada se lleva a cabo en las llamadas columnas de fraccionamiento, uno de cuyos tipos es el de platos, como se muestra en la figura.

En este tipo de columnas, cada plato contiene una mezcla líquida de

Page 37: Examen de Fisicoquímica

composición creciente en el líquido más volátil y de punto de ebullición menor, por lo cual los vapores que se forman en cada uno pasan al líquido del plato superior a través de los bordes de la campana, se condensan parcialmente, mientras que dicho líquido entra en ebullición, forma a su vez vapores y el líquido que queda de concentración menor en el componente más volátil pasa a través del tubo de caída del líquido al plato inferior. Como resultado de lo anterior, el componente más volátil sale como vapor de lo alto de la columna y el componente menos volátil sale como líquido por la parte inferior de la columna. En la práctica las destilaciones se efectúan a Presión constante, variando la temperatura, conforme varía la composición del líquido en ebullición. La temperatura de la mezcla se eleva hasta que ebulle a la presión aplicada.Es común representar los equilibrios en diagramas Presión - fracción molar (destilación isotérmica), o diagramas Temperatura - fracción molar (destilación isobárica).

8

Se muestra el diagrama metanol agua, responda la siguiente preguntas

Cuando la fracción molar de agua en una mezcla metanol agua es 0.65, la ebullición se produce a:

Su respuesta :

70 °C

Correcto

9

La temperatura de rocío de una mezcla metanol agua, con un 30 % de agua

Page 38: Examen de Fisicoquímica

es:

Su respuesta :

92 °C

Correcto

10

Act 11: Reconocimiento Unidad 3

Página 2: Adsorción

Adsorción

Fenómeno de superficie consistente en la adhesión de las partículas de una sustancia (adsorbato) sobre la superficie de otra sustancia (adsorbente). La adsorción puede ser de dos tipos, física o química, llamadas fisisorción y quimisorción , respectivamente.

Absorción

Fenómeno que describe la entrada de una sustancia (absorbato) en otra (absorbente). La absorción, contraria a la adsorción, no es un fenómeno de superficie. Muchas veces no es posible diferenciar entre un fenómeno y otro y en esos casos se habla de fenómenos de sorción .

Diálisis

Proceso por el cual se produce la separación de un coloide a partir de una solución verdadera de electrolitos. En un recipiente se coloca una mezcla de coloide y solución electrolítica separados por una membrana semipermeable. A través de la membrana pasarán solo las moléculas pequeñas como los electrolitos, pero no el coloide.

Presión Osmótica

La presión osmótica, , de una solución es aquella que ocasiona que el flujo neto de las moléculas de solvente que pasan de una solución hacia el solvente puro, se reduzca a cero.

Se entiende también como la presión hidrostática que se produce en la superficie de una membrana semipermeable por ósmosis. Entiéndese por ósmosis el proceso por el cual las moléculas de solvente atraviesan una

Page 39: Examen de Fisicoquímica

membrana semipermeable y pasan de la solución diluida a la más concentrada.

Catalizador

Un catalizador es una sustancia que aumenta la velocidad de una reacción y que puede recuperarse al final sin sufrir modificación. Si una sustancia disminuye la velocidad de una reacción, se denomina inhibidor o catalizador negativo.

Interfases

La mayoría de los procesos fisicoquímicos naturales y artificiales ocurren en sistemas heterogéneos, en donde las diferentes fases que las componen están separadas por una interfase, definida como la región del sistema material cuyas propiedades fisicoquímicas se modifican.

1

1. La oxigenación del agua es considerado un proceso de : 

Su respuesta :

Absorción.

Correcto.

2

El carbón activado es uno de los adsorbentes mas empleados a nivel industrial, de los siguientes factores de cuál no depende la capacidad de adsorción:

Su respuesta :

Humedad relativa del aire

Correcto

3

Page 40: Examen de Fisicoquímica

La tensión superficial de los alimentos, incide en las operaciones de limpieza e higienización, su corelación es:

Su respuesta :

a menor tensión superficial mejor la limpieza,porque hay menor fuerza de adhesión a la superficie

Correcto

Página 6: Fluido

Fluido

Un fluido es una sustancia que fluye, todo líquido o gas es un fluido.

Fluir

Se denomina fluir al movimiento de un líquido o gas a lo largo de una tubería o por encima de una superficie. El término se usa también para la corriente eléctrica y el calor que fluyen a través de un conducto.

Flujo

Se define como la cantidad física transportada a través de una unidad de superficie perpendicular a su dirección. Es proporcional al gradiente negativo de alguna otra propiedad física como la temperatura, la presión o el potencial eléctrico.

Ultracentrifugación

La ultracentrifugación es un método de sedimentación de las partículas de un fluido, haciendo uso de una ultracentrífuga, la cual funciona como una centrífuga corriente, pero con un rotor que puede trabajar a velocidades del orden de 1000 revoluciones por segundo.

4

El agua en condiciones ambientales es uno de los fluídos mas importantes, sin embargo al modificar estas condiciones puede perder estas propiedades; en cuál de las siguientes condiciones el agua NO se consideraría un fluído. (Puede ayudarse consultando tablas termodinámicas)

Su respuesta :

Page 41: Examen de Fisicoquímica

Agua a 0°C y 4.58 mm de Hg

Correcto

5

Una unidad para expresar flujo másico es:

Su respuesta :

Kg /seg

Correcto

6

La velocidad de secado de los alimentos depende entre otros factores de caracteristicas geometricas, como area y espesor; para aumentar la velocidad de deshidratación de un alimento conviene:

Su respuesta :

Area grande y espesor pequeño

Correcto.

7

Las enzimas son considerados catalizadores en las reacciones bioquímicas, y su principal función es:

Su respuesta :

Disminuir la energía de activación y acelerar la velocidad de reacción

correcto

Cinética química

Cinética Química

Es la parte de la fisicoquímica que estudia la manera como cambia la velocidad de una reacción, en función de diferentes factores tales como

Page 42: Examen de Fisicoquímica

temperatura, presión, concentración de los reactivos y los productos, presencia de otras sustancias, etc.

También estudia los procesos o mecanismos mediante los cuales los reactivos se transforman en productos.

Colisiones

Se refiere a los encuentros que ocurren entre las moléculas o los átomos durante el transcurso de una reacción. La teoría de las colisiones asume que para que una reacción pueda ocurrir, las especies reaccionantes deben colisionar con una energía mínima.

Catálisis

Es el proceso en el cual una reacción incrementa su velocidad mediante la adición de una sustancia denominada catalizador que participa en la reacción formado sustancias intermedias, pero al final se regenera y no sufre ningún cambio.

Enzimas

Son proteínas que actúan como catalizadores en las reacciones bioquímicas. Las enzimas son primordiales en el metabolismo, ya que son las moléculas que regulan las diferentes transformaciones que ocurren al interior de la célula.

Fuerza iónica

Es la medida del grado de ionización de un electrolito en una solución; también es una medida de la reactividad característica de los ácidos y las bases o de las soluciones iónicas.

Difusión

Se refiere al proceso mediante el cual un fluido se reparte hasta ocupar todo el espacio disponible. El término es aplicado especialmente a la mezcla de gases o al ser liberado un gas en un espacio vacío.

8

La humedad relativa se puede definir como la cantidad de vapor de agua que el aire contiene a unas condiciones de Temperatura y presion, respecto a la máxima cantidad de vapor de agua que podría recibir. Ejemplo, aire con una húmedad relativa del 70 % significa que aún le falta 30 % de vapor de

Page 43: Examen de Fisicoquímica

agua para saturarse (llegar al 100 %).

Seleccione la condición de húmedad relativa que mas favorece un poceso de deshidratación:

Su respuesta :

60 %

Correcto

9

La temperatura y la presión son factores determinantes en la velocidad de las reaciones químicas, principalmente cuando las sustancias estan en forma gaseosa, el efecto en la velocidad de la reacción es:

Su respuesta :

Aumenta, si aumenta la temperatura y baja la presión

Correcto

10

Durante el transporte de vapor generado en una caldera, se han detectado grandes pérdidas de energía al medio ambiente, se tomó la decisión de recubrir la tubería de conducción, para lo cual se debe emplear un material que tenga la siguiente propiedad:

Su respuesta :

Baja conductividad térmica

Correcto

http://campus03.unadvirtual.org/moodle/file.php/117/lecturacarbonactivado.pdf

Act 12: Lección Evaluativa Unidad 3

1

El carbón activado es procesado por vía física y vía química, a altas

Page 44: Examen de Fisicoquímica

temperaturas, en cualquiera de los casos la eficiencia o activación del carbòn se mide en:

Su respuesta :

Area superficial(m2)/gramo.

Correcto

2

Dentro las siguientes aplicaciones en cuál NO se utiliza carbón activado:

Su respuesta :

En la industria de bebidas gaseosas para mejorar la absorción de CO2.

Correcto

3

La principal desventajas del carbòn activado en polvo, comparado con el granular es:

Su respuesta :

Dificultad para ser regenerado.

Correcto

http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/059/htm/cataliza.htm

4

Cual de las siguientes afirmaciones NO corresponde a las caracteristicas de un catalizador:

Su respuesta :

Page 45: Examen de Fisicoquímica

Un catalizador es una sustancia que químicamente altera un mecanismo de reacción así como la velocidad total de la misma, regenerándose en el último paso de la reacción.

Correcto.

5

La ecuación que mejor representa la velocidad de una reacción química en función de la temperatura fué propuesta por:

Su respuesta :

Arrhenius.

correcto.

6

La quimisorción y fisisorción se pueden dar en la superficie del catalizador, siendo basicamente procesos de :

Su respuesta :

Adsorción

Correcto

7

La isoterma de Langmuir permite:

Su respuesta :

Establecer la cantidad de reactivo adsorbido en la superficie del catalizador

Es correcto

Page 46: Examen de Fisicoquímica

8

Un catalizador puede perder efectividad a traves del tiempo , en el proceso de hidrogenación de grasas y aceites, el azufre genra la desactivación del catalizador por:

Su respuesta :

Envenenamiento de la superficie catalítica

Correcto

9

El tricloruro de alumino es un catalizador empleado en la industria petroquimica en los procesos de:

Su respuesta :

IsomerizaciónAlquilación

Correcto

10

En la selección de un catalizador se consideran los siguientes aspectos:

Su respuesta :

Actividad, selectividad y estabilidad

Correcto.

Page 47: Examen de Fisicoquímica

Act 9: Quiz Unidad 2

Revisión del intento 1

Comenzado el: domingo, 29 de abril de 2012, 21:02

Completado el: domingo, 29 de abril de 2012, 22:12

Tiempo empleado: 1 hora 10 minutos

1NO es un coloide hidrofílicoSeleccione una respuesta.

a. Albúmina de huevo b. Dispersión de agua y aceite c. Insulina d. Gelatina

2

Una solución está formada por 74.5 g de KCl y un litro de agua. La constante ebulloscópica del agua es 0.52 y la masa molar del potasio y del cloro es 39 y 35.5 g/mol, respectivamente. El punto de ebullición de esta solución es:

Seleccione una respuesta. a. 100.7 ºC b. 100.9 ºC c. 100.2 ºC d. 100.5 ºC

3

Si pasa corriente eléctrica directa a través de una dispersión coloidal, y las partículas migran ya sea al electrodo positivo o al negativo el fenomeno es conocido como:

6923 Continuar

Page 48: Examen de Fisicoquímica

Seleccione una respuesta. a. Salting out b. Electroforesis c. Coagulación d. Difusión

4

Cuál de las siguientes propiedades es coligativa: (seleccione dos respuestas)

Seleccione al menos una respuesta. a. Densidad b. disminución de presión de vapor c. Descenso crioscópico d. Viscosidad

5Desde el punto de vista fisicoquímico el equilibrio de fases se alcanza cuando:Seleccione una respuesta.

a. La cantidad de moles de la sustancia en cada una de las fases es idéntica. b. La temperatura de las dos fases es igual c. El potencial químico de las dos fases es idéntica d. La entalpia de las dos fases es idéntica

6De las siguientes soluciones electrolíticas en cuál se produce mayor efecto sobre las propiedades coligativasdel solvente:

Seleccione una respuesta. a. MgCl2 0.15 molal b. NaCl 0, 1 molal c. NaCl 0.2 molal

Page 49: Examen de Fisicoquímica

d. MgCl2 0,05 molal

7

La figura representa el equilibrio liquido vapor de un sistema binario, el punto a representa :

Page 50: Examen de Fisicoquímica

Seleccione una respuesta. a. Punto de rocío b. Punto azeotrópico c. Punto de burbuja d. Punto eutéctico

8La siguiente definición a que término corresponde:Disolución que ebulle a temperatura constante, produciendo vapor de la misma composición del líquido.Seleccione una respuesta.

a. Solución amortiguadora b. Solución electrolítica c. Solución ideal d. Solución azeotrópica

9

la presión osmótica de una solución de que contiene 1.8 gramos de glucosa C6H12O6, en 0.1 litro de solución es:

Seleccione una respuesta. a. 1.88 atm b. 0.32 atm. c. 2.44 atm d. 5.24 atm

10

Page 51: Examen de Fisicoquímica

La figura representa el equilibrio liquido vapor de un sistema binario, el punto C representa :

Seleccione una respuesta. a. Punto crítico b. Punto de rocío c. Punto azeotrópico

Page 52: Examen de Fisicoquímica

d. Punto de burbuja

11

De acuerdo con el diagrama de fases del acetato de metilo - metanol, si se tiene una mezcla con el 10 % de metanol, y se somete a destilación fraccionada, la máxima concentración de metanol que se lograría es:

Page 53: Examen de Fisicoquímica

Seleccione una respuesta. a. 62 % b. 100 % c. 30 % d. 10 %

12

Page 54: Examen de Fisicoquímica

Respecto a la presión de vapor de A y B que forman una solución ideal puedo afirmarSeleccione una respuesta.

a. La presión de vapor de A y B no cambia b. Disminuyen respecto a la presión de vapor de los componentes puros c. Aumentan respecto a las presiones de vapor de los componentes puros d. Disminuye la presión de A, y aumenta la presión de vapor de B

13

la presión osmótica de 250 ml de solución que contiene 1.33 gramos de polimero es 12.8 mm de Hg a 25 °C. El peso molecular del polimero es:

Seleccione una respuesta. a. 1254.9 g/mol b. 5236.5 g/mol c. 7718.7 g/mol d. 9658.2 g/mol

14

Una característica de un agente tensoactivo es: (seleccione dos respuestas)

Seleccione al menos una respuesta. a. Aumenta la tensión superficial. b. Disminuye la tensión superficial. c. Disminuye la solubilidad entre fases inmiscibles. d. Aumenta la solubilidad entre fases inmiscibles.

15El fenomeno de dispersión de un haz de luz cuando este atraviesa un coloide, ocasionado por la diferencia de indices de refracción

Page 55: Examen de Fisicoquímica

entre la fase dispersa y dispersantes se conoce como:Seleccione una respuesta.

a. Fluorescencia b. Histéresis c. Movimiento Browniano d. Efecto Tyndall.