Post on 24-Jan-2017
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QUIMICA: EL ESTUDIO DE LOS
CAMBIOS
LA MATERIA
LA QUÍMICA ES EL ESTUDIO DE LA MATERIA Y
DE LOS CAMBIOS QUE EXPERIMENTA
Ejemplos:
agua, amoniaco, sacarosa, oro, oxígeno
La materia es cualquier cosa que ocupa
un espacio y que tiene masa
Una sustancia es una forma de materia
que tiene una composición definida y
propiedades características
2
Materia: cualquier cosa que ocupa un espacio y tiene masa
Masa: medida de la cantidad de materia
La unidad SI de la masa es el kilogramo (kg)
1 kg = 1000 g
Peso: fuerza que ejerce la gravedad sobre un
objeto
peso = gravedad x masa
3
Una MEZCLA es una combinación de dos o
más sustancias en la cual cada sustancia
conservansus propiedades características.
1. Mezcla homogénea: la composición de la
mezcla es la misma en toda la disolución. Sus
componentes no se pueden distinguir.
2. Mezcla heterogénea: la composición no es
uniforme en todas partes. Sus componentes si
se pueden distinguir.
Agua azucarada, leche
virutas de hierro en arena
4
2
Los medios físicos puede usarse para separar una
mezcla en sus componentes puros.
5
Destilación
Separar agua y azucar
imán
Separar hierro y arena
Un ELEMENTO es una sustancia que no se
puede separar en sustancias más simples por
medios químicos.
• Se han identificado 115 elementos
Ejemplo: oro, aluminio, plomo, oxígeno, carbono
6
Un COMPUESTO es una sustancia formada por
átomos de dos o más elementos unidos
químicamente en proporciones definidas.
Los compuestos sólo pueden separarse en sus
componentes puros (elementos) por medios
químicos.
Agua (H2O) Glucosa (C6H12O6)
7
CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA
Materia
Mezclas Sustancias
puras
Separación por
métodos físicos
Separación por
métodos
químicos
Mezclas homogéneas
Mezclas heterogéneas
Compuestos Elementos
8
3
LOS TRES ESTADOS DE LA MATERIA
Sólido Líquido Gas 9
PROPIEDADES INTENSIVAS
NO DEPENDEN DE LA CANTIDAD DE MATERIA SOBRE
LA CUAL SE MIDE LA PROPIEDAD. (EJ: TEMPERATURA, COLOR, DENSIDAD, PUNTO DE FUSION)
SON MUY UTILES EN QUIMICA PARA IDENTIFICAR SUSTANCIAS
PROPIEDADES EXTENSIVAS
SI DEPENDEN DE LA CANTIDAD DE MATERIA
(EJ: MASA, VOLUMEN)
10
PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS
Una propiedad física no altera la composición o
identidad de la sustancia
Una propiedad quimica altera la composición o
identidad de la sustancia(s) involucrada(s)
derretimiento de hielo Disolución de azúcar
en agua
11
H2
El hidrógeno arde en presencia
de oxígeno para formar agua
H2
O2
H2O
H2O
12
TEORÍA ATÓMICA DE DALTON (1808)
1. Cada elemento se compone de partículas diminutas
llamadas átomos
2. Todos los átomos de un elemento son idénticos; los
átomos de otro elemento diferente son diferentes con
propiedades diferentes (masa)
3. Los átomos de un elemento no se transforman en otros
en una reacción química, los átomos no se crean ni se
destruyen en una reacción química
4. Los compuestos están formados por átomos de más de
un elemento y su relación del número de átomos entre
dos elementos presentes siempre es un número entero
o una fracción sencilla
4
13
Algunas partículas tienen una propiedad
llamada carga eléctrica
Cargas iguales se repelen
Cargas opuestas se atraen
Un objeto eléctricamente neutro tiene igual
número de cargas + y -
N S
+ _
Un ion es un átomo o grupo de átomos que tiene una
carga neta positiva o negativa.
catión
es un ion con carga positiva. Si un átomo neutro
pierde uno o más electrones se vuelve un catión.
anión
es un ion con una carga negativa. Si un átomo neutro
gana uno o más electrones se vuelve un anión.
Na 11 cargas +
11 cargas - Na+ 11 cargas +
10 cargas -
Cl 17 cargas +
17 cargas - Cl-
17 cargas +
18 cargas -
UNIDADES Y MEDIDAS
UNA CANTIDAD MEDIDA SE EXPRESA
COMO UN NUMERO SEGUIDO DE UNA
UNIDAD
NÚMERO UNIDAD
MUCHAS PROPIEDADES DE LA MATERIA
SON CUANTITATIVAS; ES DECIR, ESTAN
ASOCIADAS CON NUMEROS
Cantidad fundamental Nombre de la
unidad
Símbolo
Longitud metro m
Masa kilogramo kg
Tiempo segundo s
Corriente eléctrica amperio A
Temperatura kelvin K
Cantidad de sustancia mol mol
Intensidad luminosa candela cd
UNIDADES BÁSICAS DEL
SISTEMA INTERNACIONAL
5
Cantidad
fundamental
Nombre de
la unidad
Símbolo
Longitud pulgada in
Longitud pie ft
Masa libra lb
Tiempo segundo s
UNIDADES DEL SISTEMA
INGLÉS (ANGLOSAJÓN)
PREFIJOS UTILIZADOS CON UNIDADES
DEL SISTEMA INTERNACIONAL
Prefijo Símbolo Significado
Tera- T 1012
Giga- G 109
Mega- M 106
Kilo- k 103
Deci- d 10-1
Centi- c 10-2
Milli- m 10-3
Micro- m 10-6
Nano- n 10-9
Cantidad Nombre de la
unidad
Símbolo
Volumen metro cúbico m3
Densidad masa/volumen Kg/m3
Velocidad metro/segundo m/s
Fuerza Newton (N) Kg.m/s2
UNIDADES DERIVADAS DEL SISTEMA
INTERNACIONAL
Unidades derivadas son resultado de combinar
unidades consideradas como básicas
Volumen: es la medida de la cantidad de
espacio que ocupa la materia.
La unidad de volumen derivada del SI es
el metro cúbico (m3)
1 L = 1000 mL = 1000 cm3
1 mL = 1 cm3
1 m3 = 1000 L
En química se suelen trabajar
con volumenes pequeños
6
Densidad: Se define como la cantidad de masa en
una unidad de volumen de sustancia.
(comúnmente en g/mL)
D = masa / volumen
ES UNA PROPIEDAD INTENSIVA
SE USA PARA CARACTERIZAR SUSTANCIAS
MANEJO DE NÚMEROS NOTACIÓN CIENTÍFICA
NÚMEROS DEMASIADO GRANDES O
DEMASIADO PEQUEÑOS
En 1 g de hidrógeno hay:
602 200 000 000 000 000 000 000 átomos
Cada átomo de hidrogeno tiene una masa de:
0.000 000 000 000 000 000 000 001 66 gramos
Lo engorroso de usar estos numeros se evita
mediante la notacion cientifica.
N x10n
Donde N es un numero entre 1 y 10
n es un entero (positivo ó negativo)
NOTACION CIENTÍFICA
Cualquier numero sin importar si es grande
o pequeño puede representarse mediante:
NOTACION CIENTÍFICA N x10n
EL “TRUCO” ES ENCONTRAR EL VALOR DE n
n se obtiene contando el número de
lugares que se requiere mover el punto
decimal de modo que N quede entre 1 y 10.
1 N 10
SI EL PUNTO DECIMAL DEBE MOVERSE…
a la izquierda entonces n es positivo (+)
a la derecha entonces n es negativo (-)
7
568.762
n es positivo
568.762 = 5.68762 x 102
mover decimal a la izquierda
0.00000772
n es negativo
0.00000772 = 7.72 x 10-6
mover decimal a la derecha
NOTACION CIENTÍFICA NOTACIÓN CIENTÍFICA
602 200 000 000 000 000 000 000
n es positivo
6.022 x 1023
mover decimal a la izquierda
0.000 000 000 000 000 000 000 001 66
n es negativo
1.66 x 10-24
mover decimal a la derecha
OPERACIONES CON NOTACIÓN
CIENTÍFICA
7.4 x 103 + 2.1 x 103
ADICIÓN Y SUSTRACCIÓN 1. Escriba cada cantidad de forma que tengan el
mismo exponente n.
2. Combine N1 y N2 sin que cambie el exponente.
Ej.
4.31 x 104 + 3.9 x 103
= 9.5 x 103
4.31 x 104 + 0.39 x 104 = 4.70 x 104
OPERACIONES CON NOTACIÓN
CIENTÍFICA
3.5 x 104 x 2.0 x 102
MULTIPLICACIÓN 1. Multiplique normalmente N1 por N2
2. Luego sume los exponentes.
Ejemplo:
= (3.5 x 2.0) x 104+2 = 7.0 x 106
8
OPERACIONES CON NOTACIÓN
CIENTÍFICA
8.5 x 104 =
5.0 x 109
DIVISIÓN 1. Divida normalmete N1 entre N2
2. luego reste los exponentes.
Ejemplo:
8.5 x 104-9 = 1.7 x 10-5
5.0
CIFRAS SIGNIFICATIVAS
EXISTEN DOS CLASES DE NÚMEROS
Los números obtenidos al contar o a partir de
definiciones son números exactos.
Los números obtenidos por medicion, no son
exactos. Toda medición involucra un estimado.
Exactitud: cuán cercana está una medición del valor real de la
cantidad medida.
Precisión: cuánto concuerdan dos o más mediciones de una
misma cantidad.
Exactitud y
Precisión buenas
exactitud deficiente
y buena precisión
Exactitud y
precisión
deficientes 31
CIFRAS SIGNIFICATIVAS MEDICIÓN DE LA MASA EN TRES TIPOS
DE BALANZA
PRECISIÓN ± 0.01 g ± 0.001 g ± 0.0001 g
25 g
25.02 g 25.019 g 25.0189 g MEDICIÓN
9
CIFRAS SIGNIFICATIVAS
• Las cantidades medidas deben ser
reportadas de tal manera que el número
refleje la precisión con la cual la medición fue
realizada.
• Al expresar una cantidad con el número
correcto de cifras significativas, se da por
entendido que el último digito es el incierto.
• A todos los dígitos reportados, incluido el
incierto, se les denomina cifras significativas
GUIA PARA DETERMINAR EL NÚMERO
DE CIFRAS SIGNIFICATIVAS Cualquier dígito diferente de cero SIEMPRE es significativo
1.234 kg 4 cifras significativas
Los ceros entre dígitos distintos de cero SIEMPRE son significativos.
606 m 3 cifras significativas
Los ceros al principio de un numero NUNCA son significativos. Se usan para indicar el lugar del punto decimal.
0.00081 L 2 cifras significativas
CIFRAS SIGNIFICATIVAS
Si un número es mayor a 1, los ceros a la derecha del punto decimal SIEMPRE son significativos.
2.0 Kg 2 cifras significativas
Si un número es menor a 1, los ceros al final del número son significativos.
0.0900 Kg 3 cifras significativas
Cuando un numero termina en ceros pero no tiene un punto decimal, los ceros pueden ser ó no significativos.
800 L 1 ó 3 cifras significativas?
Esta ambigüedad se elimina usando la notación científica.
8 x 102 L 1 cifra significativa
8.00 x 102 L 3 cifras significativas
LAS CONVENCIONES DE CIFRAS SIGNIFICATIVAS NO APLICAN A “NUMEROS EXACTOS”:
SE CONSIDERA QUE LOS NUMEROS EXACTOS TIENEN UN NUMERO INFINITO DE CIFRAS SIGNIFICATIVAS.
Ejemplos:
• 1 pie 12 pulg (Exactamente)
• 1 pulg 2.54 cm (Exactamente)
• CUALQUIER NÚMERO ENTERO
CIFRAS SIGNIFICATIVAS
10
¿Cuántas cifras significativas hay en
cada una de las medidas siguientes?
2 cifras significativas
4 cifras significativas
3 cifras significativas
2 cifras significativas
2 ó 3 cifras significativas
24 mL
3001 g
0.0320 m3
6.4 x 104 moléculas
560 kg
17 alumnos Infinitas cifras significativas
CIFRAS SIGNIFICATIVAS EN
ADICIÓN Y SUSTRACCIÓN
EL RESULTADO DE UNA SUMA O RESTA
DEBE REPORTARSE CON EL MISMO
NÚMERO DE CIFRAS DECIMALES DE LA
MEDIDA QUE TENGA EL MENOR
NÚMERO DE CIFRAS DECIMALES.
La respuesta no puede tener más dígitos a la derecha del
punto decimal que cualquiera de los números originales.
89.332 1.1 +
90.432 redondeo a 90.4
Después del punto solo hay un decimal
3.70 -2.9133
0.7867
Después del punto hay dos decimales
redondeo a 0.79
CIFRAS SIGNIFICATIVAS EN
ADICIÓN Y SUSTRACCIÓN
EL RESULTADO DE UNA MULTIPLICACIÓN
O DIVISIÓN DEBE REPORTARSE CON EL
MISMO NÚMERO DE CIFRAS
SIGNIFICATIVAS DE LA MEDIDA QUE
TENGA EL MENOR NUMERO DE CIFRAS
SIGNIFICATIVAS
CIFRAS SIGNIFICATIVAS EN
MULTIPLICACIÓN Y DIVISIÓN
11
El número de cifras significativas en el resultado
está determinado por el número original que
tenga la menor cantidad de cifras significativas.
4.51 x 3.6666 = 16.536366 = 16.5
redondeo a
3 cifras sig.
6.8 ÷ 112.04 = 0.0606926
redondeo a
2 cifras sig.
= 0.061
CIFRAS SIGNIFICATIVAS EN
MULTIPLICACIÓN Y DIVISIÓN
3 cifras sig.
2 cifras sig.
Se considera que los números de definiciones o los
números de objetos tienen una cantidad infinita de
cifras significativas.
• Calcule el promedio de las siguientes medidas: 6.64, 6.68 y 6.70
Exprese el resultado con el número correcto de cifras significativas
6.64 + 6.68 + 6.70
3 = 6.67333 = 6.67
Como 3 es exacto se considera que tiene infinitas cifras sig.
CIFRAS SIGNIFICATIVAS EN
OPERACIONES CON NÚMEROS EXACTOS
Si un objeto tiene una masa de 5.0 g entonces cual es la
masa de 9 de esos objetos.
5.0 x 9 = 45 g
REGLAS PARA REDONDEAR Si se desea redondear un numero hasta cierto
punto, simplemente se eliminan los dígitos que
siguen al ultimo que desea conservarse.
Mire el digito que le sigue al último que se va a
conservar y….
• si es menor que 5, el digito precedente (el ultimo que
se conserva) permanece inalterado.
• si es mayor que 5, el digito precedente se
incrementa en una unidad.
• si es igual a 5, el digito precedente se incrementa en
una unidad, si es impar; pero si es par se deja igual.
ANÁLISIS DIMENSIONAL (MÉTODO DEL FACTOR UNITARIO)
Es una técnica sencilla pero sistemática,
útil para resolver problemas numéricos
El análisis dimensional es un procedimiento
que se usa para la conversión entre
unidades.
Se basa en la relación que existe entre
diferentes unidades que expresan la misma
cantidad física
Ejemplos:
1 lb = 453.6 g 1 dólar = 100 centavos
12
ANÁLISIS DIMENSIONAL (MÉTODO DEL FACTOR UNITARIO)
Estas equivalencia permiten escribir los
siguientes factores de conversión:
Un factor de conversión es una fracción cuyo
numerador y denominador son la misma cantidad
expresada en unidades distintas.
1 lb = 453.6 g 1 dólar = 100 centavos
1 lb
453.6 g
453.6 g
1 lb
1 dólar
100 centavos
100 centavos
1 dólar
ANÁLISIS DIMENSIONAL
La utilidad de los factores unitarios es que
permiten efectuar conversiones entre
diferentes unidades que miden la misma
cantidad:
Ejemplo: Convertir 2.46 dólares a centavos.
2.46 dólares = ? centavos
2.46 dólares x 100 centavos 1 dólar
= 246 centavos
Ejemplo: 2 libras de azúcar cuestan 1.11 dólares.
Cuantos dólares cuestan 2500 g de azúcar ?
2500 g azúcar = ? dólares
Con frecuencia uno debe usar mas de un
factor en la solución de un problema.
2500 g x 1 lb 453.6 g
1.11 dólares 2 lb
x = 3.06 dólares
2 lb = 1.11 dólares 1 lb = 453.6 g
ANÁLISIS DIMENSIONAL La velocidad del sonido en el aire es
aproximadamente 343 m/s. ¿Cuál es esta
velocidad en millas por hora?
1 mi = 1609 m 1 min = 60 s 1 hora = 60 min
343 m s
x 1 mi
1609 m
60 s
1 min x
60 min
1 h x
Hay que convertir los metros a millas
y los segundos a horas:
343 m = ? mi
s h
= 767 mi
h
13
cm 2.54
pulg 1x
m 1
cm 100 x m 0.0616
22
2
Una hoja de block tiene un área 0.0616 m2.
¿Cuál es el área de esta hoja en pulg2 ?.
1 m = 100 cm 1 pulg = 2.54 cm
0.0616 m2 = ? pulg2
2pulg 95.5 cm 6.452
pulg 1x
m 1
cm 10000 x m 0.0616
2
2
2
22
g 1.49 mg 1
g1x10 x mg1.49x10 (g) litio de Masa
-33
Si un pequeño bloque de litio pesa 1.49 x103 mg
y sus lados miden 20.9 mm por 11.1 mm x 11.9
mm. Cual es la densidad del litio en g/cm3 ?.
Cálculo de la densidad a partir de la masa
y longitud, con análisis dimensional
volumen
masa Densidad
33 cm 2.76 cm 1.19 x cm 1.11 x cm 2.09 )(cm litio deVolumen
3
3g/cm 0.540
cm 2.76
g 1.49 litio del Densidad
Partículas subatómicas
Partícula Masa
(g) Carga
(Coulombs) Carga
(unitaria)
Electrón (e-) 9.1 x 10
-28 -1.6 x 10
-19 -1
Protón (p+) 1.67 x 10
-24 +1.6 x 10
-19 +1
Neutrón (n) 1.67 x 10-24
0 0
masa p ≈ masa n = 1840 x masa e-
52
Protón Carga (1+) Masa 1,0073 UMA
Neutrón Neutro Masa 1.0087 UMA
Electrón Carga (1-) Masa 5.486x10-4 UMA
UMA Unidad de Masa Atómica
1/12 de la masa de un átomo de carbono-12
1 UMA = 1.66054 x 10-24 g
Calcular la masa en gramos de un protón y de un electrón
si sus masas en UMA son 1.0073 y 5.486x10-4
respectivamente
14
Número atómico (Z) = número de protones en el núcleo
Número de masa (A) = número de protones + número de
neutrones
= número atómico (Z) + número de neutrones
Isotópos son átomos del mismo elemento (X) con
diferente número de neutrones en su núcleo
X A Z
H 1 1 H (D)
2 1 H (T)
3 1
U 235 92 U 238
92
Número de masa
Número atómico Símbolo del elemento
C 14 6
¿Cuántos protones, neutrones y electrones están en ?
C 13 6
¿Cuántos protones, neutrones y electrones están en ?
6 protones, 8 (14 - 6) neutrones, 6 electrones
6 protones, 7 (13 - 6) neutrones, 6 electrones
¿Sabe qué son los isótopos?
C 12 6
¿Cuántos protones, neutrones y electrones están en ?
6 protones, 6 (12 - 6) neutrones, 6 electrones
Por definición:
1 átomo 12C “pesa” 12 uma
En esta escala:
1H = 1.008 uma
16O = 16.00 uma
La masa atómica es la masa de un átomo
en unidades de masa atómica (uma)
Micro-mundo
Átomos y moléculas
Macro-mundo
gramos
3.1
15
El litio en la naturaleza se
encuentra como
(isótopos):
7.42% 6Li (6.015 uma)
92.58% 7Li (7.016 uma)
7.42 x 6.015 + 92.58 x 7.016
100 = 6.941 uma
3.1
Masa atómica promedio del litio:
Masa atómica promedio (6.941)
Un mol es la cantidad de sustancia que contiene
tantos átomos como hay en exactamente 12.00
gramos de 12C.
3.2
1 mol = NA = 6.0221367 x 1023
El número de Avogadro (NA)
DOCENA = 12 PAR = 2 La masa molar es la masa molecular expresada en gramos
1 mol de átomos 12C es = 6.022 x 1023 átomos =
12.00 g
1 átomo 12C = 12.00 uma
1 mol de átomos 12C = 12.00 g 12C
1 mol de átomos de litio = 6.941 g de Li
Para cualquier elemento
masa atómica (uma) = masa molar (gramos)
3.2
16
Un mol de:
C S
Cu Fe
Hg
3.2
x 6.022 x 1023 átomos K
1 mol K =
¿Entiendes qué es la masa molar?
¿Cuántos átomos hay en 0.551 g de potasio (K) ?
1 mol K = 39.10 g K
1 mol K = 6.022 x 1023 átomos K
0.551 g K 1 mol K
39.10 g K x
8.49 x 1021 átomos K
3.2
Masa molecular (o peso molecular) es la suma de masas
atómicas (en uma) de los elementos de una molécula.
SO2
1S 32.07 uma
2O + 2 x 16.00 uma
SO2 64.07 uma
Para cualquier molécula
masa molecular (uma) = masa molar (gramos)
1 molécula SO2 = 64.07 uma
1 mol SO2 = 64.07 g SO2
3.3
¿Entiendes que es la masa o peso molecular?
¿Cuántos átomos de H hay en 72.5 g of C3H8O ?
1 mol C3H8O = (3 x 12) + (8 x 1) + 16 = 60 g C3H8O
1 mol H = 6.022 x 1023 átomos H
5.82 x 1024 átomos de H
3.3
1 mol C3H8O moléculas = 8 mol átomos de H
72.5 g C3H8O 1 mol C3H8O 60 g C3H8O
x 8 mol átomos H
1 mol C3H8O x
6.022 x 1023 átomos H
1 mol átomos H x =
17
EN ANALISIS DIMENSIONAL, LAS UNIDADES
DEBEN ESTAR PRESENTES A LO LARGO DE
TODO EL CALCULO.
EL ANÁLISIS DIMENSIONAL ES UNA PODEROSA
AYUDA PARA CHEQUEAR POSIBLES ERRORES
EN EL PROCEDIMIENTO DE UN PROBLEMA.
LAS UNIDADES TAMBIEN SE
MULTIPLICAN O DIVIDEN (CANCELAN)
ENTRE SI.
ANALISIS DIMENSIONAL RESUMEN
UNO DEBE HACERSE TRES PREGUNTAS:
1- QUE DATOS SE DAN EN EL PROBLEMA ?
2- QUE CANTIDAD Y UNIDAD QUEREMOS OBTENER
EN EL PROBLEMA?
3- DE QUE FACTORES DE CONVERSION (EQUIVA-
LENCIA) TENEMOS QUE DISPONER PARA “IR”
DE LA UNIDAD DADA A LA UNIDAD DESEADA?
ANALISIS DIMENSIONAL RESUMEN
USO DE LA CALCULADORA
LAS CALCULADORAS GENERALMENTE MUESTRAN
MAS CIFRAS DE LAS QUE SON SIGNIFICATIVAS
OJO: EN OPERACIONES DE DOS O MAS PASOS,
PARA MINIMIZAR ERRORES ORIGINADOS EN EL
“REDONDEO”, RETENGA TODOS LOS DIGITOS
DESPUES DE CADA PASO Y REDONDEE SOLO LA
RESPUESTA FINAL
Ejemplo:
TENEMOS UNA HOJA DE PAPEL DE ALUMINIO
CON UN GROSOR DE 8.0 X 10-5 cm. CUAL ES
EL GROSOR EN µm ?
1- SE DA UNA DISTANCIA DE 8.0 X 10-5 cm
2- QUEREMOS µm
3- FACTORES DE CONVERSION A CONSIDERAR:
cm m 102 cm = 1 m ó 1cm = 10-2m
m µm 106 µm = 1 m ó 1µm = 10-6m
18
ANALISIS DIMENSIONAL
Ejemplos:
LA DISTANCIA ENTRE ATOMOS DE CARBONO
EN UN DIAMANTE ES DE 154 pm
CONVIERTA ESTA DISTANCIA EN mm
¿CUAL ES LA MASA EN GRAMOS DE 1.50 GAL
DE AGUA? LA DENSIDAD DEL AGUA ES DE
1.00 g/cm3
Información Util :
1 gal = 4 qt
1.0567 qt = 1 L
Ejemplos:
UNA PERSONA PROMEDIO TIENE UNOS 200 mg DE
COLESTEROL POR CADA 100 mL DE SANGRE. SI EL
VOLUMEN TOTAL DE SANGRE DE ESTE INDIVIDUO ES 35.0 L
¿CUÁNTOS GRAMOS DE COLESTEROL CONTIENE ESTE
INDIVIDUO?
LA DOSIS RECOMENDADA DE ELIXOFILINA® , UNA DROGA
UTILIZADA PARA TRATAR EL ASMA, ES DE 6 mg POR kg DE
“PESO” (DEL PACIENTE). CALCULAR LA DOSIS EN
MILIGRAMOS PARA UNA PERSONA DE 150 lb.
1 lb = 453.59 g
ANALISIS DIMENSIONAL
ANALISIS DIMENSIONAL
Ejemplo:
EL RADIO DE UN ATOMO DE ALUMINIO ES DE 1.43 Å.
CUANTOS ATOMOS DE ALUMINIO SE NECESITARIAN
PARA HACER UN COLLAR DE UNA PULGADA DE
LARGO?
ASUMIR QUE LOS ÁTOMOS SON ESFERICOS
1Å = 1.0 X 10-10 m
ANALISIS DIMENSIONAL
Ejemplo:
EL PAPEL DE ALUMINIO SE VENDE EN LOS
SUPERMERCADOS EN LARGOS ROLLOS DE 66
YARDAS POR 12 PULGADAS, CON UN ESPESOR
DE 0.00065 PULGADAS. SI LA DENSIDAD DEL
ALUMINIO ES 2.70 g/cm3, CALCULAR LA MASA DE
UN ROLLO. (Resp: 8.2 x 102 g)
19
Ejemplo:
EN UN PUNTO DADO DE SU ORBITA, LA
SUPERFICIE DE LA TIERRA ESTA A 92.98
MILLONES DE MILLAS DE LA SUPERFICIE DEL
SOL. ¿CUÁNTO LE LLEVA A LA LUZ DE LA
SUPERFICIE DEL SOL ALCANZAR LA SUPERFICIE
DE LA TIERRA?
LA VELOCIDAD DE LA LUZ ES 3.00 X 108 m/s
ANALISIS DIMENSIONAL
El volumen de agua de mar en la Tierra es
aproximadamente de 330 millones de mi3. Si el
agua de mar tiene un 3.5% en masa de cloruro
de sodio (NaCl) y una densidad de 1.03 g/mL,
cual es la masa aproximada de NaCl,
(expresada en toneladas), disuelta en el agua
de mar del planeta Tierra?
1 cm = 10-2 m 1 km = 103 m 1 mi = 1.6093 km
1 mL = 1 cm3 1 ton = 2 000 lb 1 lb = 453.6 g
ANALISIS DIMENSIONAL
Ejemplo
ANALISIS DIMENSIONAL
Otro ejercicio
El metal magnesio, Mg, puede extraerse del agua de
mar mediante un proceso conocido como Dow. Este
metal se encuentra en el mar en una proporción de
1.4 g de Mg por kg de agua de mar. La producción
anual de Mg en los EU es alrededor de 105 toneladas;
si todo este Mg fuera extraído del mar, que volumen
de agua de mar, en metros cúbicos, tendría que
procesarse? Suponga una densidad de 1.025 g/mL
para el agua de mar.
1 cm = 10-2 m 1 mL = 1 cm3 1 kg = 103 g
1 ton = 2 000 lb 1 lb = 453.6 g
Ejemplo: Un gas a 25ºC llena un recipiente cuyo volumen
es de 1.05 x 103 cm3. El gas tiene una masa de
0.03760 g. Cual es la densidad del gas a 25ºC ?
Cuantas cifras significativas debe tener el
volumen del recipiente con el fin de que la
densidad calculada tenga 4 cifras significativas ?
33 cm1005.1
g03760.0
V
mD
3
53
5 1058.310580952.3cm
gcm
g