1.Química: Estudio de los cambios Química Inorgánica Ing. Nanotecnología M. en C. Victor Cardozo Mata “Un alumno interesado y con aptitudes mejorará la pulcritud y el orden de sus pensamientos y de sus acciones; cultivará la paciencia y la confianza en sí mismo” Gilbert H. Ayres Bibliografía recomendada química “moderna” s. XIX https://estudioscavernarios.files.wordpress.com/2017/11/chemistry-laboratory-19th-century-science-photo-library.jpg química “moderna” s. XX El primer microscopio electrónico fue diseñado por Ernst Ruska y Max Knoll entre 1925 y 1930, s se basaron en los estudios de Louis-Victor de Broglie acerca de las propiedades ondulatorias de los electrones. Einstein, Schrödinger, Planck, Bohr, Curie, Dirac, Heisenberg, Pauli, Langmuir, Lorentz y otros en la Conferencia de Solvay de 1927. 19 de las personas en la foto fueron o fueron galardonados con el Premio Nobel. https://www.reddit.com/r/OldSchoolCool/comments/2besek/einstein_schr%C3%B6dinger_planck_bohr_curie_dirac/ química “moderna” s. XXI https://ciencias.javeriana.edu.co/departamentos-instituto/quimica/investigacion ¿Qué es la Química? Es el estudio de la materia y los cambios que experimenta. “La química es una ciencia central” → ¿Qué significa? Química ” La ciencia central”. Brown LeMay Bursten. ¿Por qué es importante la Química? Fertilizantes y herbicidas medioambientalmente menos dañinos Electrolitos Materiales y (nano)tecnología Salud y medicina Energía y medio ambiente Alimentos y agricultura Celdas fotovoltaicas Fármacos Estudiando Química Existe la creencia común de que el estudio de la química es más difícil que otras disciplinas, por lo menos a nivel introductorio. Tradicionalmente se distinguen dos grandes campos de estudio de la química: inorgánica y orgánica. Química Mundo a escala micro ↔ macro ciencia química experimental Propiedades Físicas y Estados de la Materia Las sustancias se caracterizan por sus propiedades y por su composición. El color, el punto de fusión y punto de ebullición son propiedades físicas. Una propiedad física se puede medir sin que cambie la composición o identidad de la sustancia. http://agrega.juntadeandalucia.es/repositorio/23022017/d2/es-an_2017022312_9113709/11_ejemplos_de_cambios_fsicos.html http://www.quimicafisica.com/diagrama-de-fases-sustancia-pura.html Propiedades Químicas intensivas & extensivas Clasificación de la materia Estados de la materia Química: Es una ciencia cuantitativa. “También existen las unidades derivadas” precisando... masa es una medida invariante de la cantidad de materia en un objeto. Un análisis químico siempre se basa en la masa. peso es la fuerza de atracción entre un objeto y la tierra 1 β∝ ;π€ = π β g π πππππππππ Calibración de balanza con masas patrón. Balanza Analítica Digital Termobalanza volumen unidad derivada del SI a partir del m, es el π3 un litro se define como el volumen que ocupa un decímetro cúbico. 1πΏ = 1000ππΏ = 1000ππ3 = 1ππ3 1ππ3 = 1ππΏ Incertidumbre y cifras significativas La incertidumbre probable asociada con una medida experimental se indica mediante el redondeo del resultado de modo que sólo contenga cifras significativas. • Cifras significativas: (Por definición) en una cantidad son todos los dígitos que se conocen con certeza y el primer dígito incierto. • El cero puede ser significativo o no según su ubicación en el número: • Un cero rodeado por otros dígitos siempre es significativo (30.24 mL tiene 4 cifras significativas). • Ceros que sitúan el punto decimal no son significativos (0.03024 L tiene 4 cifras significativas). • Ceros al final pueden o no ser significativos (3.0 L indica que el volumen se conoce hasta unas décimas de litro, tiene 2 cifras significativas) • Para evitar ambigüedades, cantidades como 2000 mL (puede tener dos o tres cifras significativas dependiendo si se conoce hasta décimas o centésimas de litro) suelen expresarse más convenientemente en términos de notación científica 2.0 × 103 . 1. Sumas y restas 3.4 + 0.020 + 7.31 = 10.730 ≈ 70.7 Es incierto en el primer decimal, con dos cifras significativas Tiene tres decimales, pero dos cifras significativas Resolución de problemas: método del factor unitario Las mediciones cuidadosas y el uso apropiado de cifras significativas, junto con cálculos correctos darán resultados numéricos correctos. Sin embargo, para que las respuestas tengan sentido deberán expresarse en las unidades correctas. 1 πππ π = 100 ππππ‘ππ£ππ Multiplicando la expresión por: 1 1 πππ π 100 ππππ‘ππ£ππ 100 ππππ‘ππ£ππ 1 πππ π = 100 ππππ‘ππ£ππ → = → =π 1 πππ π 1 πππ π 1 πππ π 1 πππ π 1 πππ π = 100 ππππ‘ππ£ππ 1 1 πππ π 100 ππππ‘ππ£ππ 1 πππ π → = → =π 100 ππππ‘ππ£ππ 100 ππππ‘ππ£ππ 100 ππππ‘ππ£ππ 100 ππππ‘ππ£ππ Suponga que quiere saber: a)¿Cuántos centavos hay en 6.89 pesos? y b)¿A cuántos pesos equivalen 324 centavos?: π) 6.89 πππ ππ 100 ππππ‘ππ£ππ = 689 ππππ‘ππ£ππ 1 πππ π 1 πππ π π) 324 ππππ‘ππ£ππ = 3.24 πππ ππ 100 ππππ‘ππ£ππ π πππππ ππ π = ππππ (π) π = = π π»ππππππππππ, πππππ π π π ππ πππππππ πππππππ (π½) πππ “Cuando cambia la temperatura se modifica el volumen; pero la masa permanece constante” Conocida la densidad de un material, puede utilizarse como factor para obtener la masa o el volumen de un objeto de dicho material. • Un ππ3 de Os pesa 22.48 g. La densidad del Os será entonces 22.48 π ππ3. ¿Cuál será la masa de un cubo de Os que tiene 1.25 pulgadas de arista?