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1. Investigue la diferencia entre:
a. Agua dura y agua blanda
En química, el agua dura (también llamadas calcáreas) (por contraposición al agua blanda) es aquella que posee una dureza superior a 120 mg CaCO3/l. Es decir que contiene un alto nivel de minerales, en particular sales de magnesio y calcio. Son éstas las causantes de la dureza del agua, y el grado de dureza es directamente proporcional a la concentración de sales metálicas.
El agua dura puede volver a ser blanda, con el agregado de carbonato de sodio o potasio, para precipitarlo como sales de carbonatos, o por medio de intercambio iónico con salmuera en presencia de zeolita o resinas sintéticas.
El agua blanda es el agua en la que se encuentran disueltas mínimas cantidades de sales. Si no se encuentra ninguna sal diluida entonces se denomina agua destilada.
El agua suave no es potable, lo que significa que el ser humano no puede beberla pero sí utilizarla en algunos artefactos eléctricos como el lavarropas; el agua de lluvia, por ejemplo, se considera de este tipo. El agua blanda es exactamente lo opuesto al agua dura, la cual es alta en minerales disueltos, específicamente en magnesio y calcio, y aunque no es un riesgo para la salud, sí se convierte en un fastidio debido a la acumulación mineral en los bordes y fondos de las piscinas, lo que a largo plazo genera "incrustaciones" difíciles de quitar.
El agua dura contiene más minerales que el agua blanda. El agua dura no reacciona bien con el jabón ya que sus minerales no le permiten mezclarse bien.
b. El H y el O que se encuentran en el CaCl2.2H2O y el H y el O que se encuentran en el C12H22O11
CaCl2 + H2O ===> Ca (ClO)2 + 2H2
Una sal tan estable como CaCl2 (Cloruro de calcio) en agua solo pasara que se disolverá. Además que la formación de H2 es muy difícil que se produzca tan fácilmente, y tercero que el ión hipoclorito es muy inestable.
CaCl2 + H2O ==> Ca2+ + 2Cl- + H2O
La fórmula del H2O, por ejemplo, indica que una molécula de agua está compuesta exactamente por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.
Las propiedades intensivas pueden servir para identificar y caracterizar una sustancia pura, es decir, aquella que está compuesta por un solo tipo de molécula como, por ejemplo, el agua, que está formada solo por moléculas de agua (H2O), o el azúcar, que solo la conforman moléculas de sacarosa (C12H22O11).
El hidrógeno reacciona con oxígeno para formar agua y esta reacción es extraordinariamente lenta a temperatura ambiente.
c. Un hidrato y una sustancia higroscópica
En química orgánica, un hidrato es un compuesto formado por el agregado de agua o sus elementos a una molécula receptora. Por ejemplo, el etanol, C2—H5—OH, puede ser considerado un hidrato de etileno, CH2=CH2, formado por el agregado de H a un C y OH al otro C. Una molécula de agua puede ser eliminada, por ejemplo mediante la acción de ácido sulfúrico.
En química inorgánica, los hidratos contienen moléculas de agua que o bien están ligadas a un núcleo metálico o están cristalizadas con el complejo metálico. Tales hidratos se dice que poseen "agua de cristalización" o "agua de hidratación".
Las sustancias higroscópicas son aquellas que tienen una fuerte afinidad por tomar agua del medio ambiente; razón por cual se guardan en desecadores (recipientes de vidrio que se pueden someter a vacío y con silicagel en su interior para absorba la humedad).
El agua forma combinaciones complejas con algunas sales, denominándose hidratos.
En algunos casos los hidratos pierden agua de cristalización cambiando de aspecto, y se dice que son eflorescentes, como le sucede al sulfato cúprico, que cuando está hidratado es de color azul, pero por pérdida de agua se transforma en sulfato cúprico anhidro de color blanco.
Por otra parte, hay sustancias que tienden a tomar el vapor de agua de la atmósfera y se llaman hidrófilas y también higroscópicas; la sal se dice entonces que es delicuescente, tal es el caso del cloruro cálcico.
d. Eflorescencia y efervescencia
La Eflorescencia es la conversión espontánea en polvo de diversas sales por perder el agua de cristalización a causa de tener su vapor una tensión superior a la de la atmosfera.
En química, la eflorescencia es la pérdida espontánea del agua de cristalización en los hidratos. Este fenómeno sucede cuando la presión de vapor saturado del agua en el aire es menor a la presión de vapor saturado del agua en el cristal.
La Efervescencia es el desprendimiento de burbujas gaseosas a través de un líquido. O también es el proceso por el cual se da una reacción por la cual se da un escape de gas de una solución acuosa.
2- ¿El hielo, de densidad= 0.917g/mL flotaría al colocarlo en los siguientes líquidos.. Y explique.
a) Alcohol etílico de densidad = 0.806g/mL
b) Benceno d= 0.899g/mL
c) Glicerina d= 1.26g/mL
El fuego o combustion es una rápida reacción química de oxidación de carácter exotérmico (y de luz), autoalimentada, con presencia de un combustible en fase sólida, líquida o gaseosa.
1. Para hacer nuestra primera demostración utilizamos un plato hondo con un poco de agua.
Al encender la vela se produce una reacción de combustión: la cera de la vela reacciona con el oxígeno del aire y produce dióxido de carbono y vapor de agua. Le colocamos un vaso de vidrio y vimos como en el interior del vaso aparecieron unas gotitas de agua.
Es el vapor de agua producido en la combustión de la vela que se condensa en las paredes del vaso. En la reacción se consume un gas, el oxígeno que forma parte del aire, pero se forman otros dos, el dióxido de carbono y el vapor de agua. Cuando retiramos el vaso provoco humo.
El resultado es que en el interior del vaso disminuye la presión y, por ello, sube el agua hasta que la presión interior es igual a la exterior (presión atmosférica).
2. El oxígeno del aire se combina con sustancias del material y se producen nuevas sustancias, algunas gaseosas como dióxido de carbono y vapor de agua. En este segundo experimento utilizamos una botella de plástico con dos pequeñas aberturas por los lados. Luego enrollamos una hoja de papel y prendimos fuego. Quisimos mostrar cómo se produce humo que sube, proveniente de la parte externa del tubo de papel. Como los gases producidos y el aire cercano están a una temperatura mayor y tienen densidad menor a la del aire del ambiente, se establece una corriente de convección ascendente.
El humo que se produce en la parte interna del tubo de papel viaja a lo largo de él, en ese trayecto se enfría y para cuando llega a la boca del tubo su densidad ha aumentado y al salir baja hundiéndose en el aire ambiente que es menos denso.
3. Otra manera de demostrar la combustión es cuando ponemos un trapo empapado con gasolina con un montón de hierba húmeda. Provocaríamos una gran combustión.
6- El yeso blanco es un material tradicional que se utiliza en la preparación de la argamasa de muros, tablas de fibra prensada, molduras, azulejos y bloques. El sulfato de calcio semihidratado (CaSO4)2.H2O se mezcla con el agua para formar un líquido lechoso espeso que lentamente se transforma en un sólido duro. El producto final es sulfato de calcio dihidratado. Escriba la ecuación química balanceada de este proceso.
Entonces (CaSo4)2 . H2O + H2O = (CaSo4)2 . 2H2O
7. ¿CÓMO USAMOS EL AGUA POTABLE EN NUESTRO HOGAR?, EN LA HIGIENE PERSONAL, EN LA COCINA Y HOGAR Y EN EXTERIORES, AUTOMÓVIL; en donde se destaque el uso o no de reglas para ahorrar este valioso líquido. Presente un informe graficado de los resultados de su investigación.
El agua es un recurso indispensable para los seres vivos y para los humanos. Su importancia estriba en los siguientes aspectos:
1. Es fuente de vida: Sin ella no pueden vivir ni las plantas, ni los animales ni el ser humano.
2. Es indispensable en la vida diaria:
· Uso doméstico: en la casa para lavar, cocinar, regar, lavar ropa, etc.
· Uso industrial: en la industria para curtir, fabricar alimentos, limpieza, generar electricidad, etc.
· Uso agrícola: en la agricultura para irrigar los campos.
· Uso ganadero: en la ganadería para dar de beber a los animales domésticos.
· En la acuicultura: para criar peces y otras especies.
· Uso medicinal: en la medicina para curar enfermedades. Las aguas termales y medicinales son muy abundantes en el Perú. Por ejemplo: los baños del Inca en Cajamarca; los baños de Churín en Lima; los baños de Jesús en Arequipa, etc. Las aguas minerales son de consumo para bebida y contienen sustancias minerales de tipo medicinal. Las principales son las de San Mateo, Socosani, Jesús, etc.
· Uso deportivo: en los deportes como la natación, tabla hawaiana, esquí acuático, canotaje, etc.
· Uso municipal: en las ciudades para riego de parques y jardines.
8- Organice una manera de demostrar la existencia de soluciones saturadas no saturadas y sobresaturadas.
Lo realizamos en clase, el soluto que usamos fue ázucar y nuestro solvente el agua.
9- Prepare indicador casero usando: Pétalos de rosas, hoja de lombarda, hoja de repollo morado, hojas de papo, Haga la extracción hirviendo las hojas hasta obtener una infusión concentrada. Luego pruebe el cambio de coloración ante sustancias ácidas y básicas de su hogar.
Los indicadores son colorantes orgánicos, que cambian de color según estén en presencia de una sustancia ácida, o básica.
Habitualmente, se utiliza como indicador de sustancias químicas que cambia su color al cambiar el pH de la disolución. El cambio de color se debe a un cambio estructural inducido por la protonación o desprotonación de la especie.
Los indicadores Ácido-base tienen un intervalo de viraje de unas dos unidades de pH, en la que cambian la disolución en la que se encuentran de un
color a otro, o de una disolución incolora, a una coloreada.
10- Organice un cuadro con una lista de indicadores usados en el laboratorio, en donde incluya el rango de pH y pOH para cada indicador.
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