FIN DE CURSO 4ºESO - Física y química

Bueno pues como todos los años llega junio... el verano, el calor, SE ACABAN LOS EXÁMENES... felicidad. oh.

Es una pena sinceramente irse del colegio donde entramos sin saber hacer un círculo y salimos resolviendo problemas bastantemente complicados.

Dar gracias a todos los profesores por los que hemos pasado, y en concreto al de esta asignatura, José Tezanos de la Herranz, que aunque son materias serias siempre ha sabido sacarnos una sonrisa con la mínima tontería, y al fin y al cabo hemos crecido no solo como estudiantes sino como personas.

Jóse somos tus pequeños físicos-químicos. 

¡ Gracias por estos cursos !

Química Extra: FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA INORGÁNICA

- Óxidos:

• Nomenclatura stock: donde se indica el número de oxidación del elemento oxidado, con números romanos. (Se utiliza tanto para los óxidos básicos como para los óxidos ácidos)

N₂O₃ = Óxido de Nitrógeno (III)

• Nomenclatura Tradicional (se utiliza para óxidos básicos, no los óxidos ácidos)

SO₂ = Anhídrido sulfuroso

- Peróxidos:

Los peróxidos son sustancias que presentan un enlace oxígeno-oxígeno y que contienen el oxígeno en estado de oxidación= −1. Generalmente se comportan como sustanciasoxidantes.

- Hidruros:

• Se formulan escribiendo primero el símbolo del hidrógeno y después el del elemento. A continuación se intercambian las valencias. Los elementos flúor, cloro, bromo y yodo se combinan con el hidrógeno con valencia 1, y los elementos azufre, selenio y telurio lo hacen con valencia 2.

• Se nombran añadiendo la terminación uro en la raíz del nombre del no metal y especificando, a continuación, de hidrógeno.

-Sales binarias:

Las sales neutras o binarias son las combinaciones binarias entre un metal y un no metales, que en la tabla periodica se pueden distinguir, los metales estan situados a la izquierda de la raya negra y los no metales a la derecha.

Tradicional

Se pone primero el nombre del no metal, seguido de la palabra uro. A continuación se coloca el nombre del metal terminado en ico. Si el metal tiene dos valencias se emplea la terminación oso para la meor e ico para la mayor.

Sistemática

Se empieza poniendo el nombre del no metal acabado en uro, pero se añaden dos prefijos (que son los números pequeños lo único que escritos), que indican el número de átomos del metal y del no metal que intervienen en la formula

Stock

Es la más utilizada para nombrar estos compuestos. Se nombra de manera similar a la tradicional: se escribe primero el nombre del no metal terminado en uro y después la perposición de y por último el nombre del metal, indicando su valencia en números romanos y entre parentesis.

- Hidróxidos:

Los hidróxidos son un grupo de compuestos químicos formados por un metal y uno o variosaniones hidroxilos, en lugar de oxígeno como sucede con los óxidos.



- Oxoácidos:

Los ácidos oxoácidos u oxiácidos son compuestos ternarios formados por un óxido no metálico y una molécula de agua (H₂O).

Su fórmula responde al patrón H_aA_bO_c, donde A es un no metal o metal de transición.

Ejemplos:

• Ácido sulfúrico (H₂SO₄). Formado por la combinación de una molécula de H₂O con una molécula de óxido sulfúrico SO₃:

SO₃ + H₂O → H₂SO₄

• Ácido sulfuroso (H₂SO₃). Formado por la combinación de una molécula de H₂O con una molécula de óxido sulfuroso SO₂:

SO₂ + H₂O → H₂SO₃

• Ácido hiposulfuroso (H₂SO₂). Formado por la combinación de una molécula de H₂O con una molécula de óxido hiposulfuroso SO:

SO + H₂O → H₂SO₂

-Oxisales:

Las oxisales resultan de sustituir, total o parcialmente, los protones de un ácido oxácido por metales. Para ello se parte del ácido del que proviene la sal cambiando el sufijo -oso por -ito y el -ico por -ato.

La forma más simple de formar una oxisal es generando el oxoanión a partir del oxiácido correspondiente, de la siguiente forma:

El anión resulta por eliminación de los hidrógenos existentes en la fórmula del ácido. Se asigna una carga eléctrica negativa igual al número de hidrógenos retirados, y que, además, será la valencia con que el anión actuará en sus combinaciones.

Los aniones se nombran utilizando las reglas análogas que las sales que originan.

Nomenclatura IUPAC[editar]

Ca(ClO₂)₂ Clorito de Calcio II

Nomenclatura tradicional[editar]

En la nomenclatura tradicional o clásica primero se coloca el nombre del radical con el cual se está trabajando, seguido del nombre del metal que se utilizó y por último la terminación -ato para la valencia mayor e -ito para la valencia menor.

TEMA 09 - El enlace químico

En este tema (segundo de química del curso) damos la naturaleza del enlace químico, los tipos de enlaces existentes entre elementos y la masa molar.

- La naturaleza del enlace químico:

Un enlace químico es el proceso químico responsable de las interacciones atractivas entre átomos y moléculas, y que confiere estabilidad a los compuestos químicos diatómicos y poliatómicos. La explicación de tales fuerzas atractivas es un área compleja que está descrita por las leyes de la química cuántica.

- El enlace covalente:

El enlace covalente es la unión entre átomos en donde se da un compartimiento de electrones, los átomos que forman este tipo de enlace son de carácter no metálico.

- El enlace iónico:

El enlace iónico es un tipo de interacción electrostática entre átomos que tienen una gran diferencia de electronegatividad.  En palabras más sencillas, un enlace iónico es aquel en el que los elementos involucrados aceptan o pierden electrones (se da entre un catión y un anión) o dicho de otra forma, aquel en el que un elemento más electronegativo atrae a los electrones de otro menos electronegativo. El enlace iónico implica la separación en iones positivos y negativos. 

Las cargas iónicas suelen estar entre -3e a +3e.

- El enlace metálico:

En un enlace metálico, los electrones de enlace están deslocalizados en una estructura de átomos. En contraste, en los compuestos iónicos, la ubicación de los electrones enlazantes y sus cargas es estática. Debido a la deslocalización o el libre movimiento de los electrones, se tienen las propiedades metálicas de conductividad, ductilidad y dureza.

Mol y masa molar:

La masa molar (símbolo M) es la masa de una sustancia por unidad de cantidad de sustancia. Su unidad de medida en el SI es kilogramos por mol (kg/mol o kg·mol−1), sin embargo, por razones históricas, la masa molar es expresada casi siempre en gramos por mol (g/mol).

El Mol (símbolo: mol) es la unidad con que se mide la cantidad de sustancia, una de las siete magnitudes físicas fundamentales del Sistema Internacional de Unidades.

TEMA 08 - El átomo y el sistema periódico

! HOLA QUÍMICA ¡ Adiós física... 

Este tema ya forma parte de la química de 4º ESO.

TEMA 08

Empezamos con las partícula atómicas, los modelos del átomo nuclear, los espectros...


Repasamos la estructura del átomo.

También repasamos los modelos atómicos ya conocidos:

• Modelo de Rutherford
  
• Modelo de Bohr
  

Los espectros atómicos:

El espectro de emisión atómica de un elemento es un conjunto de frecuencias de las ondas electromagnéticas emitidas por átomos de ese elemento, en estado gaseoso, cuando se le comunica energía. El espectro de emisión de cada elemento es único y puede ser usado para determinar si ese elemento es parte de un compuesto desconocido.

El modelo de los niveles de energía:

Los electrones en un átomo no están distribuidos al azar alrededor del núcleo. En 1913, Niels Bohr propuso que los electrones se encuentran distribuidos en diferentes niveles energéticos.
Según este modelo, en el primer nivel energético (que es el más cercano al núcleo) pueden ubicarse solamente 2 electrones, mientras que en el segundo nivel se pueden ubicar 8. Si un átomo tiene más electrones, estos se ubicarán en niveles energéticos superiores (más alejados del núcleo). Por ejemplo, el número atómico del sodio (Na) es 11, por lo tanto, un átomo de sodio tiene 11 protones en su núcleo. Dado que en un átomo el número de protones es igual al de electrones, el Na tendrá 11 electrones. Estos 11 electrones están distribuidos en 3 niveles energéticos: 2 electrones en el primer nivel, 8 en el segundo y el restante, en el último nivel. En la figura 1 se muestra una forma de representar el modelo de Bohr para este elemento.

Identificación de los átomos:

La identidad de un átomo y sus propiedades vienen dadas por el número de partículas que contiene. Lo que distingue a unos elementos químicos de otros es el número de protones que tienen sus átomos en el núcleo. Este número se llama Número atómico y se representa con la letra Z. Se coloca como subíndice a la izquierda del símbolo del elemento correspondiente.

El Número másico nos indica el número total de partículas que hay en el núcleo, es decir, la suma de protones y neutrones. Se representa con la letra A y se sitúa como superíndice a la izquierda del símbolo del elemento. Representa la masa del átomo medida en uma, ya que la de los electrones es tan pequeña que puede despreciarse.

Clasificación de los elementos:

La tabla periódica de los elementos clasifica, organiza y distribuye los distintos elementos químicos, conforme a sus propiedades y características; su función principal es establecer un orden específico agrupando elementos.

Suele atribuirse la tabla a Dmitri Mendeléyev, quien ordenó los elementos basándose en las propiedades químicas de los elementos,si bien Julius Lothar Meyer, trabajando por separado, llevó a cabo un ordenamiento a partir de las propiedades físicas de los átomos.La forma actual es una versión modificada de la de Mendeléyev; fue diseñada por Alfred Werner. En 1952, el científico costarricense Gil Chaverri (1921-2005) presentó una nueva versión basada en la estructura electrónica de los elementos, la cual permite colocar las series lantánidos y los actínidos en una secuencia lógica de acuerdo con su número atómico. 

INFORME: Albert Einstein

Albert Einstein sigue siendo una figura mítica de nuestro tiempo; más, incluso, de lo que llegó a serlo en vida, si nos damos cuenta.

Sin embargo, no son su genio científico ni su talla humana los que mejor lo explican como mito, sino, quizás, el cúmulo de paradojas que encierra su propia biografía, acentuadas con la perspectiva histórica. Al Einstein campeón del pacifismo se le recuerda aún como al «padre de la bomba»; y todavía es corriente que se le atribuya la demostración del principio de que «todo es relativo» a él, que luchó encarnizadamente contra la posibilidad de que conocer la realidad significara jugar con ella a la gallina ciega.

Albert Einstein nació en la ciudad bávara de Ulm el 14 de marzo de 1879. Fue el hijo primogénito de Hermann Einstein y de Pauline Koch, judíos ambos, cuyas familias procedían de Suabia. Al siguiente año se trasladaron a Munich, en donde el padre se estableció, junto con su hermano Jakob, como comerciante en las novedades electrotécnicas de la época.

El pequeño Albert fue un niño quieto y ensimismado, que tuvo un desarrollo intelectual lento. El propio Einstein atribuyó a esa lentitud el hecho de haber sido la única persona que elaborase una teoría como la de la relatividad: «un adulto normal no se inquieta por los problemas que plantean el espacio y el tiempo, pues considera que todo lo que hay que saber al respecto lo conoce ya desde su primera infancia. Yo, por el contrario, he tenido un desarrollo tan lento que no he empezado a plantearme preguntas sobre el espacio y el tiempo hasta que he sido mayor».

En 1903, contrajo matrimonio con Mileva Maric, antigua compañera de estudios en Zurich, con quien tuvo dos hijos: Hans Albert y Eduard, nacidos respectivamente en 1904 y en 1910. En 1919 se divorciaron, y Einstein se casó de nuevo con su prima Elsa.

Durante 1905, publicó cinco trabajos en los Annalen der Physik: el primero de ellos le valió el grado de doctor por la Universidad de Zurich, y los cuatro restantes acabaron por imponer un cambio radical en la imagen que la ciencia ofrece del universo. De éstos, el primero proporcionaba una explicación teórica, en términos estadísticos, del movimiento browniano, y el segundo daba una interpretación del efecto fotoeléctrico basada en la hipótesis de que la luz está integrada por cuantos individuales, más tarde denominados fotones; los dos trabajos restantes sentaban las bases de la teoría restringida de la relatividad, estableciendo la equivalencia entre la energía E de una cierta cantidad de materia y su masa m, en términos de la famosa ecuación E = mc², donde c es la velocidad de la luz, que se supone constante.

El esfuerzo de Einstein lo situó inmediatamente entre los más eminentes de los físicos europeos, pero el reconocimiento público del verdadero alcance de sus teorías tardó en llegar; el Premio Nobel de Física, que se le concedió en 1921 lo fue exclusivamente «por sus trabajos sobre el movimiento browniano y su interpretación del efecto fotoeléctrico».

Einstein concentró sus esfuerzos en hallar una relación matemática entre el electromagnetismo y la atracción gravitatoria, empeñado en avanzar hacia el que, para él, debía ser el objetivo último de la física: descubrir las leyes comunes que, supuestamente, habían de regir el comportamiento de todos los objetos del universo, desde las partículas subatómicas hasta los cuerpos estelares. Tal investigación, que ocupó el resto de su vida, resultó infructuosa y acabó por acarrearle el extrañamiento respecto del resto de la comunidad científica.

EL MUNDO COMO LO VEÍA EINSTEIN:

Tweet: #IterEspañaNo

¡ Buenas tardes bloggeros !

Hoy en la hora de física y química fuimos a la sala de ordenadores y realizamos la siguiente actividad.
Esta fue mi opinión sobre por qué no se instaló el ITER en España.
Publicado en la red social twitter: @4ESOsalvajorge

`` Aliasing ´´ (TEMA 07)

EFECTO ALIASING

Es el efecto que causa que señales continuas distintas se tornen indistinguibles cuando se muestrean digitalmente. Cuando esto sucede, la señal original no puede ser reconstruida de forma unívoca a partir de la señal digital. Una imagen limitada en banda y muestreada por debajo de su frecuencia de Nyquist en las direcciones "x" e "y", resulta en una superposición de las replicaciones periódicas del espectro G(fx, fy).

Fenómenos ondulatorios (Tema 07)

Fenómenos ondulatorios:

-La reflexión es el cambio de dirección que experimenta un tren de ondas al chocar con una superficie lisa (sin atravesar).

-La refracción consiste en el cambio de velocidad que experimenta un tren de ondas al pasar de un medio a otro de distinta profundidad o densidad.

- La difracción se produce cuando una onda se encuentra, al propagarse, un obstáculo o una abertura de tamaño inferior o igual a su longitud de onda.

Características de las ondas (TEMA 07)

Características de las ondas:

-La velocidad de propagación, v, es la distancia que la onda avanza en cada unidad de tiempo.
-La longitud de onda, l, es la distancia que separa dos puntos consecutivos de dicha onda que vibran de idéntica manera.
-El período, T, es el tiempo que tarda un punto en realizar una vibración completa.
-La frecuencia, f, es el número de vibraciones que realiza un punto en la unidad de tiempo. La frecuencia es la inversa del período.
-La amplitud, A, es la separación máxima que alcanza, desde la posición de equilibrio, cada uno de los puntos que oscilan.

TEMA 07: La energía de las ondas

MOVIMIENTO ONDULATORIO

-Un movimiento ondulatorio es la propagación de un movimiento vibratorio en un medio elástico.
-Una onda es la posición que adopta en cada instante la perturbación que se na producido en un medio elástico. Las ondas transportan energía de un lugar a otro.
-Las ondas mecánicas u ondas materiales son las que se originan al producirse una perturbación en un medio elástico, sin el cual no existiría la propagación.
-Las ondas electromagnéticas son las que pueden transmitirse a través de ciertos medios y que no precisan de en medio elástico, ya que se propagan también en el vacío.
-Las ondas longitudinales son aquellas en las que las vibraciones de las partículas en torno a su punto de equilibrio se producen en la misma dirección que la de la propagación de las ondas.
-Las ondas transversales son aquellas en las que las vibraciones de las partículas en torno a su punto de equilibrio se producen en dirección perpendicular a la de la propagación de las ondas.

PRÁCTICA 3er. Trimestre - CALOR

¿¡ Ey, que hay ¡?

Hemos realizado un nuevo experimento en el laboratorio para calcular de la gravedad mediante otro método a sumar en los conocidos, esta vez nos hemos basado en cambios de temperatura y el calor de los materiales. (Perdigones)
Todo viene correctamente explicado en mi informe:

Pincha en la imagen del PDF para descargarte mi práctica. (Colgada en DropBox ayer, 06/04/2013)

Mezclas - Tema 06 -

Uy, revisando mi blog me he dado cuenta que me faltaba de exponer una entrada sobre las importantes mezclas de este tema tratado... Buenos días, y espero que les sirva de ayuda:


 Mezclas: en ocasiones no sabemos la temperatura de equilibrio que hay entre dos materiales mezclados.

Fórmula ->  m1 · Ce1 · (Te - T1) = -m2 · Ce2 · (Te-T2)

Datos:

 -Es fundamental que la temperatura se de en Kelvin (K= xºC + 273).

-Te = temperatura de equilibrio o temperatura final entre 2 sustancias.

- Una de las dos masas tiene que ir en negativo para que el resultado sea correcto, esto se debe a el principio ---> Qcedido = - Qabs

Calor, calor específico (Tema 06)

 Como ya hemos dicho, el calor es la transferencia de energía que tiene lugar desde un cuerpo caliente (a mayor temperatura) a otro frío (a menor temperatura) al ponerlos en contacto. 

El calor se expresa con la letra "Q" y su unidad es el julio.

El calor específico, c (aunque nosotros lo expresamos como Ce para no causar confusión), de un cuerpo es la energía necesaria para elevar un grado (o un kelvin) la temperatura de 1 Kg de masa de dicho cuerpo.

Sus unidades son el J/KgºC o el J/kgK.

Fórmula -> Q = m · Ce · variaciónT

TEMA 06 - Calor y energía térmica -

¿ Qué es el calor ?

El calor es la transferencia de energía que tiene lugar desde un cuerpo caliente (a mayor temperatura) a otro frío (a menor temperatura) al ponerlos en contacto. 

Puntos a tratar:

• Calor, calor específico
• Mezclas

Nota: al igual que en el tema anterior, en los problemas realizados la forma de energía dada (por ejemplo la cinética) se transforma en calor, siendo la energía resultante la misma que la inicial.

TRABAJO (Tema 05)

El  Trabajo es una de las formas de transferencia 

(cuando dos cuerpos intercambian energía, lo hacen,

o bien de forma mecánica, mediante la realización de 

un trabajo, o bien de forma térmica, mediante el                             TRABAJO

calor) de energía entre los cuerpos. Para realizar  un 

trabajo es preciso ejercer una fuerza sobre un cuerpo 

y que éste se desplace.  

El trabajo, W, depende del valor de la fuerza, F, 

aplicada sobre el cuerpo, del desplazamiento, ∆x y del 

coseno del ángulo α que forman la fuerza y el 

desplazamiento. 

W = F · cos α —·∆ x 

El trabajo, se mide en julios (J) en el SI, la fuerza en newtons (N) y el desplazamiento en metros (m). 

Energía mecánica (TEMA 05)

La energía mecánica es la energía que se debe a la posición y al movimiento de un cuerpo, por lo tanto, es la suma de las energías potencial y cinética de un sistema mecánico. Expresa la capacidad que poseen los cuerpos con masa de efectuar un trabajo.

La energía cinética es la capacidad que posee un cuerpo para efectuar trabajo por medio del movimiento.

Fórmula ->  E _c   =   1 / 2 •  m •  v ²

La energía potencial gravitatoria es la energía que posee un cuerpo según la posición que ocupa.

Fórmula -> E p = m · g · h

La energía potencial elástica es la que posee un cuerpo elástico (un muelle, una goma, etc.) debido a su estado de tensión.

Para las deformaciones que cumplen la ley de Hooke, la energía potencial elástica almacenada en el cuerpo deformado es proporcional al cuadrado de la deformación.

Fórmula -> E p.elás.   =   1 / 2 •  k •  x ²

TEMA 5 - Energía mecánica y trabajo

LA ENERGÍA

En todos estos fenómenos hay algo en común: LA ENERGÍA.

La energía se puede manifestar de muy diversas formas: 

Energía térmica, eléctrica, muscular, potencial, química, cinética, eléctrica, nuclear, etc. 

La importancia de la energía es evidente, por ello  la humanidad ha ido ingeniando inventos a lo largo de la historia para  su utilización de forma eficiente. 

¿ Pero qué es la energía ?

La  energía es la capacidad que tienen los cuerpos para producir cambios en ellos mismos o en otros cuerpos.
La energía no es la causa de los cambios. Las causas de los cambios son las interacciones y, su consecuencia, las transferencias de energía.

En este tema veremos 2 apartados: (enlaces)

1. Trabajo
2. Energía mecánica

Nota: nosotros hemos estado realizando problemas en los cuales una energía cambia de forma de energía (por ejemplo, de potencial a cinética) sin perder calor, por lo que la energía resultante es la misma.

EXPERIMENTO: La lata que se comprime (TEMA 04)

Muy buenas tardes a todos bloggeros :)
Esta mañana en el horario de física y química fuimos al laboratorio e investigamos (también comprobando) ¿ por qué se comprimen las latas ?

La explicación es sencilla, lo que sucede en la lata, es que el aire en si es un gas que ocupa un lugar en el espacio; entonces al calentar el aire que esta adentro de la lata obedece una de las leyes de los gases, específicamente la ley de Charles en la cual nos dice así:
El volumen es directamente proporcional a la temperatura del gas:
•Si la temperatura aumenta, el volumen del gas aumenta.
•Si la temperatura del gas disminuye, el volumen disminuye.
Cuando le aumentamos la temperatura del gas (el aire) ocupa mas espacio es decir aumenta el volumen…. entonces al voltear la lata en un recipiente con agua, lo que el agua le hace es bajar su temperatura en consecuencia baja el volumen del aire adentro de la lata quedando así un espacio vacío desequilibrándose así la presión que se encuentra adentro de la lata con la presión externa o sea la presión atmosférica… ganando en sí la presión atmosférica en la cual hace que la lata se comprime por la menor presión que se encuentra dentro de la misma.

Un saludo y gracias otra vez por tu visita. ¡ Espero, haberte ayudado !