Indagaciones bibliográficas Feb.12-16
Concepto de masa molar
La masa
molar de los átomos de un elemento está dado por el peso atómico de
cada elemento multiplicado por la constante de masa molar, Mu = 1×10−3 kg/mol =
1 g/mol. Su valor numérico coincide con el de la masa
molecular, pero expresado en gramos/mol en lugar de unidades de masa atómica (u), y se
diferencia de ella en que mientras la masa molecular alude una sola molécula,
la masa molar corresponde a un mol (6,022×1023) de moléculas.
Ejemplos:
M(Fe) =
55,845(2) u × 1 g/mol = 55,845(2) g/mol
En
química, la masa molar es importante para determinar el peso de la cantidad de
masa que se requiere de una sustancia, ya que, nuestras balanzas están
calibradas por peso y no por masa. Es por ello que la masa molar es expresada
generalmente por kilogramos por mol (kg/mol) o gramos por mol (g/mol).
En la
tabla periódica, se puede encontrar la masa molar de los elementos, también
llamada masa atómica o peso atómico, en la parte inferior del elemento. El hidrógeno
por ejemplo, tiene una masa molecular de 1.008 y el nitrógeno de 14.01.
Calculo de masas molares
La masa
molar es la masa (en gramos) de un mol de una sustancia. Utilizando la masa
atómica de un elemento y multiplicándola por el factor de conversión de gramos
por mol (g/mol), puedes calcular la masa molar de ese elemento. La masa atómica
relativa de un elemento es la masa promedio, en unidades atómicas, de una
muestra de todos sus isótopos. Puedes consultar esta información en
una tabla periódica de elementos. Ubica el elemento y busca el número que
aparece debajo del símbolo de ese elemento. No es un número entero, tendrá
valores decimales.
·
Por ejemplo, la masa atómica
relativa del hidrógeno es de 1,007; la del carbono es de 12,0107; la del
oxígeno es de 15,9994.Esta constante se
define como 0,001 kg por mol o 1 gramo por mol. Al multiplicar por esta
constante, las unidades atómicas se convierten a gramos por mol,la masa molar
del hidrógeno es de 1,007 gramos por mol; la del carbono es de 12,0107 gramos
por mol; la del oxígeno es de 15,9994 gramos por mol.
·
Algunos elementos solo se encuentran
en moléculas de 2 o más átomos. Esto quiere decir que si quieres encontrar la
masa molar de elementos que están compuestos de 2 átomos, como por ejemplo el
hidrógeno, el oxígeno o el cloro, tendrás que encontrar sus masas atómicas
relativas, multiplicarlas por la constante de masa molar y luego multiplicar el
resultado por 2.
·
Para el H2: 1,007 x 2 =
2,014 gramos por mol; para el O2: 15,9994 x 2 = 31,9988 gramos por
mol.
Calculo
de números de oxidación
Los átomos elementales libres y
que no están combinados siempre tienen un número de oxidación igual a 0. Esto
se cumple para los átomos cuya forma elemental se compone de un solo átomo si bien es irregular, también tiene un número de oxidación de 0.
Los iones tienen un número de
oxidación igual al de su carga. Esto se cumple para los iones que no están
enlazados a ningún otro elemento y también para los que forman parte de un
compuesto iónico.
Por ejemplo, el ion Cl- tiene
un número de oxidación de -1.
El ion Cl continúa teniendo
un número de oxidación de -1 cuando forma parte del compuesto NaCl. Debido a
que el ion Na, por definición, tiene una carga de +1, sabemos que el ion Cl
tiene una carga de -1, entonces su número de oxidación sigue siendo -1.
Muchos
elementos metálicos tienen más de una carga, el metal hierro (Fe) puede ser un
ion con una carga de +2 o de +3. La carga de los iones metálicos (y, por
lo tanto, sus números de oxidación) pueden determinarse considerando la carga
de los otros átomos en el compuesto que forman.
Por ejemplo, examinemos
un compuesto que contenga el ion metálico aluminio. El compuesto AlCl3 tiene
un promedio de carga 0. Como ya sabemos que los iones Cl- tienen
una carga -1 y hay 3 iones Cl- en el compuesto, el ion Al debe
tener una carga de +3 para que la carga promedio de todos los iones sume 0. Por
lo tanto, el número de oxidación del Al es +3.
En casi todos
los casos, los átomos de oxígeno tienen un número de oxidación de -2. Hay
algunas excepciones a esta regla:
Cuando el oxígeno está en su estado
elemental (O2), su número de oxidación es 0, como sucede con todos
los átomos elementales.
Cuando el oxígeno forma parte de
un peróxido, su número de oxidación es -1. Los peróxidos son una
clase de compuestos que contienen un enlace simple oxígeno-oxígeno (o el anión
peróxido O2-2). Por ejemplo, en la molécula H2O2 (peróxido
de hidrógeno), el oxígeno tiene un número de oxidación (y una carga) de -1.
Cuando el oxígeno está enlazado al
flúor, su número de oxidación es de +2. Lee la regla del flúor más adelante
para más información.
Como el oxígeno, el número
de oxidación del hidrógeno cambia solo en casos excepcionales. Generalmente, el
hidrógeno tiene un número de oxidación de +1 (a menos que, como se dijo
anteriormente, se encuentre en su forma elemental, H2).
Como se
mencionó anteriormente, los números de oxidación de ciertos elementos pueden
variar según diversos factores
La suma de los números de
oxidación de todos los átomos de un compuesto debe tener el mismo valor que la
carga del compuesto. Por ejemplo, si un compuesto no tiene carga, la suma de
los números de oxidación de sus átomos debe ser 0; si el compuesto es un ion
poliatómico con carga -1, los números de oxidación deben sumar -1, etc.
Esta es una buena manera de verificar
tu trabajo, si la oxidación de tu compuesto no es igual a la carga del
compuesto, entonces puedes saber que has asignado un número incorrectamente.
Importancia
de la química en el cuidado y aprovechamiento de recursos naturales
La industria ha desarrollado asimismo bastantes iniciativas
voluntarias, para elevar los niveles en la gestión sanitaria y medioambiental y
establecer unos sistemas de transporte seguro y sostenible totalmente
conformes con la regulación.
Paralelamente, los químicos y petroquímicos están investigando
nuevos métodos más sostenibles y respetuosos con el medioambiente, manteniendo
a la vez el desarrollo de la economía y la industria actual.
Por ejemplo:
·
Biocarburantes:
el carburante derivado de la biomasa. Una gran variedad de
productos de biomasa, como el azúcar de caña, las semillas de colza,
el maiz, la paja, la madera y los residuos y desechos animales y
agrícolas pueden transformarse en carburantes para el transporte;
·
Bioplásticos:
la producción de materiales plásticos biodegradables a partir de recursos
naturales como las plantas;
·
Compuestos plásticos de bajo
peso que contribuyen a reducir el consumo
de carburante de los coches y los aviones;
·
Pilas de combustible:
cuando se utilizan para hacer funcionar los coches y las motos, las pilas de
combustible de hidrógeno producen vapor de agua en lugar de gases de
escape;
·
Nuevas tecnologías de alumbrado, como
los diodos de emisión de luz orgánica (OLEDS), que producen más luz con menos
electricidad;
·
Turbinas de viento y paneles
solares, que están construidas con materiales
producidos por la industria química. Las aspas de metal de las turbinas de
viento han sido sustituidas por aspas de poliéster reforzado con fibra de
vidrio para resistir las peores inclemencias meteorológicas.
La sociedad suele considerar que todos los productos químicos
fabricados por el hombre son malos, mientras que los naturales son buenos. Sólo
por ser naturales no significa que sean buenos para la salud o el
medioambiente; ni al contrario, que los productos químicos sean malos por estar
fabricados por el hombre. Por ejemplo ¿qué hay de más natural que la madera
ardiendo en un incendio? Lo cierto es que el humo de un incendio es tan
perjudicial para la salud y el medioambiente como cualquier otro proceso de
combustión.
Es fundamental potenciar las ciencias químicas a través de la
investigación y el desarrollo para que podamos conservar un buen nivel de
vida en armonía con el medioambiente y la naturaleza. Se trata del mayor
desafío de todas las ramas de la ciencia moderna, en especial las que se
dedican al medioambiente: la integración de la tecnología con la
naturaleza y el ser humano.
Acciones
individuales para promover el cuidado de los suelos
- Evitar las quemas: Cuando la materia orgánica se quema, se transforma en gases
tóxicos que afectan la vida.
- Evita el arado total y el pisoteo excesivo del
ganado: los cascos y pezuñas del ganado
apelmazan el suelo, lo endurecen e impiden la respiración de
microorganismos.
- Siembra árboles y evita la deforestación: Los árboles cumplen una función muy importante adicional a la
producción de oxígeno, ya que evitan que el agua arrastre a los nutrientes
dejando estéril al suelo, además puedes Sembrar estratégicamente árboles
estructurales que entierren sus raíces a mayor profundidad para mantener
el suelo unido por un mayor periodo de tiempo.
- No de tires agua en mal estado al suelo: El estado líquido facilita a que los elementos químicos
entren en el suelo de manera rápida.
- Fomenta la diversidad de cultivos: El monocultivo es más propenso a enfermedades y plagas.
Además las asociaciones de cultivos de plantas beneficiosas repelen
ciertas plagas.
- Aplicar materia orgánica
- Utilizar cultivos de cobertura y
abonos verdes
- Reducir la labranza del suelo
- Utilizar mulch o coberturas
muertas
- Asociación de cultivos y rotación
de cultivos apropiados
- Evitar la utilización de
maquinaria pesada
- Evitar el laboreo intensivo
- Evitar el monocultivo
- Evitar el uso de plaguicidas
químicos y contaminantes del suelo
- Incremento de la densidad y
diversidad
- Riego óptimo
Fernanda Saludos, buen trabajo, queda registrado.Favor de Publicar los documentos de la semana Gracias.
ResponderEliminarProf. Agustín