Soluciones a los ejercicios de Reacciones Químicas y apuntes

Reacciones Quimicas
     Aprovecho para recomendaros la completísima página http://www.cienciamatematica.com/ , con apuntes, ejercicios y problemas resueltos de matemáticas, física y químicas de ESO y Bachillerato.

Resumen Temas 12 y 13 Reacciones Químicas

En el siguiente resumen se toma como ejemplo de reacción química la formación del amoniaco a partir de nitrógeno e hidrógeno gaseosos. Dicha reacción se denomina el proceso de Haber - Bosch. 

El amoniaco se utiliza principalmente en la fabricación de fertilizantes. El proceso Haber produce más de 100 millones de toneladas (10¹¹ Kg) de fertilizante de nitrógeno al año. El 0,75% del consumo total de energía mundial en un año se destina a este proceso. Los fertilizantes que se obtienen son responsables  del sustento de más de un tercio de la población mundial, así como de varios problemas ecológicos.
(El nombre de amoníaco deriva del nombre dado a una divinidad egipcia: Amón. Los egipcios preparaban un compuesto, cloruro amónico, a partir de la orina de los animales en un templo dedicado a este Dios. Cuando se llevo a Europa mantuvo ese nombre en recuerdo de la sal de Amón.)

FÍSICA Y QUÍMICA 4º ESO TEMAS 12 Y 13 REACCIONES QUÍMICAS

Límites, neutrinos y el Fantasma de la Opera

     Hace unos meses apareció en las noticias que el experimento Opera del CERN (Laboratorio Europeo de Física de Partículas) había demostrado que unas partículas llamada neutrinos viajaban más rápido que la luz, lo que suponía que la teoría de la Relatividad de Einstein era incorrecta y que podríamos viajar al pasado, como por ejemplo en esta noticia.

Neutrino más rápido que el fotón, la partícula de luz

 Demostremos que los nenutrinos ni ninguna otra partícula puede viajar más rápido que la luz, es decir, la velocidad límite de una partícula es la velocidad de la luz. Lo haremos utilizando la ecuación más famosa de la física, E = mc², despejando la velocidad y calculando un límite.

Según la famosa ecuación de la Teoría de la Relatividad Especial (1905) de Einstein,

E = mc²

 

La masa m de una partícula cuando viaja a una velocidad v es

m = m_o /√(1-v²/ c²)

donde  m_o  es la masa en reposo (cuando v = 0) de la partícula. Por tanto: 

E = m_o c²/√(1-v²/ c²)

Despejando v en función de E, se obtiene

v = c·√(1-m_oc⁴/E)

Calculemos el límite de v cuando E se aproxima a infinito. El segundo término de la raíz tiende a 0 pues E está en el denominador. Por tanto:

lim v = c 
E→∞

Hemos obtenido que a medida que aumenta la energía de una partícula, su velocidad no aumenta indefinidamente, sino que se aproxima a al velocidad de la luz c.

Si representamos la velocidad v frente a la energía E se obtiene la siguiente gráfica:

 

Se observa que la recta v = c es una asíntota horizontal para la gráfica de v (E).

Posteriormente, en el experimento del CERN, se halló que se había cometido un error, que "la mala conexión entre un cable de fibra óptica y un sensor electrónico en el experimento Opera, en Italia, fue probablemente la causa de los datos sorprendentes acerca de la supuesta velocidad superior a la luz de los neutrinos."

   En el experimento Opera del CERN había un fantasma que se atrevió a retar a Einstein. Einstein ganó al CERN. Los máximos responsables del experimento dimitieron.

Si quieres saber más sobre el fallo del experimento Opera lee el siguiente artículo: 

Sherlock Holmes y el Fantasma de la Opera 

 

XXX Concurso de Resolución de Problemas Puig Adam

XXX Concurso de Resolución de Problemas convocado por la Sociedad "Puig Adam" de Profesores de Matemáticas y el Colegio de Doctores y Licenciados en Ciencias y en Letras BASES DEL CONCURSO Primera: Los alumnos podrán participar en el Concurso en tres niveles: a) Primer nivel: alumnos de 3º de E.S.O. b) Segundo nivel: alumnos de 4º de E.S.O. c) Tercer nivel: alumnos de 1º Bachillerato Segunda:Las pruebas consistirán en la resolución de Problemas de Matemáticas (los mismos para todos los concursantes de un mismo nivel) y se realizarán en la mañana del sábado 9 de junio del 2012 a partir de las 10 horas en la Facultad de Matemáticas de la Universidad Complutense de Madrid. Tercera: A los mejores de cada nivel, se concederán diplomas y premios. Cuarta: Los Centros que deseen presentar alumnos (hasta un máximo de seis) deberán realizar la preinscripción antes del día 20 de Mayo del 2012, dirigiéndose por correo electrónico, carta o fax al presidente de nuestra Sociedad: Prof. Javier Etayo Gordejuela Departamento de Algebra Facultad de Ciencias Matemáticas 28040-Madrid  Fax: 91 394 4662 Correo electrónico: jetayo@mat.ucm.es En la preinscripción no es preciso hacer constar los nombres de los alumnos seleccionados. Si algún centro desea presentar más de seis alumnos, debe solicitarlo antes de la fecha mencionada anteriormente. Quinta: Los centros entregarán a los alumnos que envíen, credenciales individuales en las que se haga constar que han sido seleccionados por su excepcional aprovechamiento en Matemáticas, así como el curso en que están matriculados en el año académico 2011-2012. Si estáis interesados decídselo a vuestro profesor@ de matemáticas.

El átomo y enlace químico

FÍSICA Y QUÍMICA 4º ESO T11. EL ATOMO

En el siguiente video podéis ver las formas de los orbitales atómicos:

Y si quieres saber más sobre los modelos atómicos, lo puede hacer con este vídeo: 

 

Soluciones ejercicios Formulación Inorgánica

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Formulación inorgánica y la IUPAC

A continuación se muestra una tabla con las nomenclaturas de los compuestos químicos inorgánicos básicos aceptadas actualmente por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC), autoridad que se ocupa de la denominación de los compuesto químicos, mediante su Comité Interdivisional de Nomenclatura y Símbolos. 

La IUPAC se fundó en 191por químicos tanto de sectores de la industria como de las universidades que reconocieron la necesidad de establecer estándares globales en la simbología y protocolos operacionales de la química. La normalización de masas, medidas, nombres y símbolos es esencial para el éxito continuo de la empresa científica y para el desarrollo y crecimiento del comercio internacional.

Este deseo entre químicos por colaborar en estos menesteres facilitó el trabajo internacional, pero una de las características iniciales de la Unión fue la fragmentación de la comunidad. Incluso antes de la creación de la IUPAC un grupo de su predecesora, la Asociación Internacional de Sociedades Químicas, se había reunido en París en 1911 y había establecido un abanico de propuestas para el trabajo que la nueva Asociación debía dirigir. Estos incluyeron las siguientes directrices:

• La nomenclatura de química inorgánica y orgánica
• La estandarización de las masas atómicas
• La estandarización de las constantes físicas
• La revisión de propiedades de la materia
• El establecimiento de una comisión para la revisión de trabajos
• La estandarización en los formatos de las publicaciones
• La prevención de la redundancias en los trabajos

FORMULACIÓN INORGÁNICA