Qumica: el estudio de los cambiosCaptulo 1Copyright The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display.

La qumica es el estudio de la materia y de los cambios que experimenta. agua, amoniaco, sacarosa, oro, oxgeno. 1.4 La materia es cualquier cosa que ocupa un espacio y que tiene masa. Una sustancia es una forma de materia que tiene una composicin definida y propiedades caractersticas.

Una mezcla es una combinacin de dos o ms sustancias en la cual las sustancias conservan sus propiedades caractersticas. Mezcla homognea: la composicin de la mezcla es la misma en toda la disolucin. Mezcla heterognea: la composicin no es uniforme en todas partes. bebida no alcohlica, leche, soldadura 1.4

Los medios fsicos puede usarse para separar una mezcla en sus componentes puros. 1.4

Un elemento es una sustancia que no se puede separar en sustancias ms simples por medios qumicos. Se han identificado 115 elementos 83 elementos se encuentran en forma natural en la Tierra oro, aluminio, plomo, oxgeno, carbono, 32 elementos se han obtenido por medios cientficos tecnecio, americio, seaborgio1.4

Un compuesto es una sustancia formada por tomos de dos o ms elementos unidos qumicamente en proporciones definidas. Los compuestos slo pueden separarse en sus componentes puros (elementos) por medios qumicos. 1.4

1.4Clasificacin de la materiaMateriaMezclasSustanciaspurasSeparacin pormtodos fsicosSeparacin pormtodos qumicosMezclashomogneasMezclasheterogneasCompuestosElementos

Los tres estado de la materia1.5SlidoLquidoGas

Fsica o qumica?Una propiedad fsica no altera la composicin o identidad de la sustancia.Una propiedad quimica altera la composicin o identidad de la sustancia(s) involucrada(s).1.6

Materia: cualquier cosa que ocupa un espacio y tiene masa. Masa: medida de la cantidad de materia.La unidad SI de masa es el kilogramo (kg)1 kg = 1000 g = 1 x 103 gPeso: fuerza que ejerce la gravedad sobre un objeto.1.7

1.7

Tabla 1.2 Unidades SI bsicasCantidad fundamentalNombre de la unidadSmboloLongitudmetromMasakilogramokgTiemposegundosCorriente elctricaampereATemperaturakelvinKCantidad de sustanciamolmolIntensidad luminosacandelacd

1.7

Tabla1.3 Prefijos utilizados con unidades SIPrefijoSmboloSignificadoTera-T1012Giga-G109Mega-M106Kilo-k103Deci-d10-1Centi-c10-2Milli-m10-3Micro-m10-6Nano-n10-9Pico-p10-12

Volumen: la unidad de volumen derivada del SI es el metro cbico (m3).1 cm3 = (1 x 10-2 m)3 = 1 x 10-6 m31 dm3 = (1 x 10-1 m)3 = 1 x 10-3 m31 L = 1000 mL = 1000 cm2 = 1 dm31 mL = 1 cm31.7Matraz volumtrico1 Litro

Densidad: la unidad derivada del SI para la densidades el kg/m3 1 g/cm3 = 1 g/mL = 1000 kg/m31.7Un pedazo de metal de platino con una densidad de 21.5 g/cm3 tiene un volumen de 4.49 cm3. Cul es su masa? m = d x V= 21.5 g/cm3 x 4.49 cm3 = 96.5 g

K = 0C + 273.151.7273 K = 0 0C 373 K = 100 0C32 0F = 0 0C 212 0F = 100 0C Comparacin de las tres escalas de temperaturaPunto de ebullicindel aguaTemperaturacorporalnormalPunto de congelacindel aguaTemperaturaambiente

Convertir 172.9 0F a grados Celsius.1.7

1.8Notacin cientfica6.022 x 1023La masa de un solo tomo de carbono en gramos:0.000000000000000000000001991.99 x 10-23N x 10nN es un nmeroentre 1 y 10n es un entero positivo o negativo

Notacin cientfica1.8568.762n > 0568.762 = 5.68762 x 1020.00000772n < 00.00000772 = 7.72 x 10-6Adicin o sustraccinEscribir cada cantidad con el mismo exponente nCombinar N1 y N2 El exponente, n, permanece igual4.31 x 104 + 3.9 x 103 =4.31 x 104 + 0.39 x 104 =4.70 x 104

Notacin cientfica1.8MultiplicacinMultiplicar N1 y N2Sumar exponentes n1 y n2(4.0 x 10-5) x (7.0 x 103) =(4.0 x 7.0) x (10-5+3) =28 x 10-2 =2.8 x 10-1 DivisinDividir N1 y N2Restar exponentes n1 y n28.5 x 104 5.0 x 109 =(8.5 5.0) x 104-9 =1.7 x 10-5

Cifras significativas1.8Cualquier dgito que no es cero es significativo 1.234 kg 4 cifras significativas Los ceros entre los dgitos no cero son significativos 606 m 3 cifras significativas Los ceros a la izquierda del primer dgito no cero no son significativos 0.08 L 1 figura significativa Si un nmero es mayor que 1, entonces todos los ceros a la derecha del punto decimal son significativos 2.0 mg 2 cifras significativas Si un nmero es menor que 1, entonces slo los ceros que estn al final y en medio del nmero son significativos 0.00420 g 3 cifras significativas

Cuntas cifras significativas estn en cada una de las medidas siguientes? 24 mL2 cifras significativas 3001 g4 cifras significativas 0.0320 m33 cifras significativas 6.4 x 104 molculas2 cifras significativas 560 kg2 cifras significativas 1.8

Cifras significativas1.8Adicin o sustraccinLa respuesta no puede tener ms dgitos a la derecha del punto decimal que cualquiera de los nmeros originales.

Cifras significativas1.8Multiplicacin o divisinEl nmero de cifras significativas en el resultado est determinado por el nmero original que tiene el nmeroms pequeo de figuras significativas.4.51 x 3.6666 = 16.536366= 16.56.8 112.04 = 0.0606926 = 0.061

Cifras significativas1.8Nmeros exactosObtenidos por definicin o al contar varios objetos,pueden considerarse formados por un nmero infinitode cifras significativas.El promedio de tres longitudes medidas; 6.64, 6.68 y 6.70? Porque 3 es un nmero exacto

Exactitud: cun cercana est una medicin del valor real de la cantidad medida.Precisin: cunto concuerdan dos o ms mediciones de una misma cantidad. exactitudyprecisinbuenasexactitud deficientey buena precisin

exactitudyprecisindeficientes1.8

1.9El mtodo del factor unitario para la resolucin de problemas Determine qu factor(es) unitario de conversin se necesita. Lleve las unidades a travs del clculo Si todas las unidades se cancelan excepto para la unidad(es) deseada, entonces el problema se resolvi correctamente. 1 L = 1000 mLCuntos mL estn en 1.63 L?

La velocidad del sonido en el aire es aproximadamente 343 m/s. Cul es esta velocidad en millas por hora? 1 mi = 1609 m1 min = 60 s1 hora = 60 minmetros a millas segundos a horas1.9